, आइन्स्टाइनको विशेष सापेक्षतावादको सिद्धान्त (Einstein’s Special Relativity)

आइन्स्टाइनको विशेष सापेक्षतावादको सिद्धान्त (Einstein’s Special Theroy of Relativity)

आइन्स्टाइनको विशेष सापेक्षतावादको सिद्धान्तको प्रतिपादनबाट नै विश्वमा पारमाणिक शक्ति स्रोतको बाटो खुल्यो

अल्वर्ट आइन्स्टाइनले सन् १९०५ मा विशेष सापेक्षतावाद को सिद्धान्तलाई प्रतिपादन गरेका हुन् । उनको यो सिद्धान्तको प्रतिपादनबाट नै विश्वमा पारमाणिक शक्ति स्रोतको बाटो खुल्यो । यस सिद्धान्तबाट अन्तरिक्ष (Space) र समय (Time) पनि एक अर्कामा सम्वन्धीत छन् भन्ने कुराको जानकारी प्राप्त हुन आउँछ ।

अन्तरिक्ष र समय 

यस सिद्धान्तले मूख्य रूपमा पाँच कुराहरूलाई दर्शाउँछ ।

१. जतिसुकै गतिमा रहेका भएपनि स्वतन्त्र रूपले गतिमा रहेका सबै दर्शकहरूका लागि विज्ञानका सबै नियमहरू समान रूपले लागू हुन्छन् ।

२. दर्शकहरू जुनसुकै गतिमा रहेका भएपनि सबैले प्रकाशको गति एउटै भएको पाउँछन् । यो कुरालाई वैज्ञानिक माइकेल्सन र मोर्लीको परीक्षणले पुष्टि गरिदिएको छ ।

३. पदार्थ (Space) र शक्ति (Time) एक अर्कामा बदलिन सक्छन् । उनले यसका लागि एक विशेष सूत्रको आविष्कार गरे ।

E = mc2
यहाँ, E = Energy (शक्ति)
M = Mass (पिण्ड)
C = Velocity of Light (प्रकाशको गति) जनाउछन । यस अनुसार शक्तिलाई पिण्ड र प्रकाशको गतिको वर्गको गुणनफलले नाप्न सकिन्छ ।

यस सिद्धान्त अनुसार पदार्थ गतिमा जाँदा शक्तिमा बदलिन्छ र शक्ति स्थिरतामा आउँदा पदार्थमा बदलिन्छ । त्यसैले पदार्थ र शक्ति दुवै सापेक्ष कुराहरू हुन् । उनको यो सिद्धान्तले त्यतिखेरसम्म मानिएको पदार्थ न सिर्जना हुन सक्छन् न नष्ट नै हुन्छ भन्ने धारणाप्रतिको वैज्ञानिकको विश्वासलाई चकनाचुर बनाइदियो । यहाँ पदार्थ भन्नाले भौतिक विज्ञानले व्याख्या गरे अनुसार मानव चेतनाबाट स्वतन्त्र रहेको पिण्ड सहितको भौतिक वस्तु भनेर बुझ्नुपर्छ । भौतिक विज्ञानमा शक्तिलाई पदार्थ भनिदैन । तर दर्शनशास्त्रमा शक्ति समेतलाई पनि पदार्थको रूपमा हेरिन्छ । यसरी पदार्थ र शक्ति दुवै सापेक्ष भएको कुरालाई वैज्ञानिकहरूले अनुसन्धानशालाहरूमा प्रमाणित गरी देखाइसकेको छन् । जस्तो गामा किरण (Gamma-ray) भन्ने पिण्ड (Mass) नभएको शक्तिशाली किरणबाट इलेकट्रोन र प्रोजिट्रोन भन्ने दुई कणहरू पैदा भएको कुरा वैज्ञानिकहरूले उल्लेख गरेका छन् । त्यस्तै पिण्ड (Mass) भएका इलेक्ट्रोन र पोजिट्रोन कणहरू मिलेर गामा किरणमा परिवर्तित भएको पाइएको छ ।

त्यस्तै परमाण वममा १ ग्राम पदार्थ विलाउँदा २१ अरब किलो क्यालोरी तापशक्ति उत्पन्न हुन्छ । यो भनेको दिनको १० हजार लिटर मट्टितेल जम्मा गर्दै जाँदा २३ वर्षसम्म जम्मा गर्दा जति जम्मा हुन्छ, त्यो सबैलाई एकैचोटी बाल्दा जति तापशकित उत्पन्न हुन्छ त्यति बराबरको ताप शक्ति १ ग्राम पदार्थ बिलाउँदा उत्पन्न हुन्छ । यसबाट के स्पष्ट हुन्छ भने पदार्थलाई शक्तिमा परिवर्तन गर्न सकेको खण्डमा कल्पना नै गर्न नसक्ने शक्ति उत्पन्न हुन्छ । यो उनको सिद्धान्तलाई पछि दोस्रो विश्वयुद्धको अन्त्यतिर अमेरिकी वैज्ञानिक ओपनहाइमरले परमाणु वम बनाएर प्रयोगात्मक रूपमै पुष्टी गरिदिए । उनले नाभिकीय विखण्डन प्रतिक्रियाबाट पदार्थको केही अत्यन्तै सानो अंशलाई मात्र भएपनि शक्तिमा बदलेर देखाइदिए । वास्तवमा परमाणु वममा नाभिकीय प्रतिक्रियाबाट पदार्थ शक्तिमा बदलिन्छ तर त्यहाँ अत्यन्तै थोरै मात्राको पदार्थमात्र शक्तिमा बदलिएको हुन्छ । पदार्थ पूर्ण रूपमा शक्तिमा बदल्ने प्रविधिको विकास भने अहिलेसम्म विश्वमा भइसकेको छैन ।

४.  कुनै पनि वस्तुको गति प्रकाशको गति भन्दा बढी हुन सक्दैन । किनभने वस्तुको पिण्ड त्यसको गतिको सापेक्षतामा कायम भएको हुन्छ । वस्तु जति बढी गतिमा जान्छ, त्यति नै त्यसको पिण्डमा वृद्धि हुन्छ । यदि वस्तुलाई प्रकाशको गतिको आधा गतिमा लाने हो भने, त्यसको पिण्डमा डेढीले वृद्धि हुन्छ, तर जति बढी पिण्डमा वृद्धि हुन्छ, त्यति नै फेरि वस्तुलाई गतिमा लाने शक्तिको पनि जरूरी हुन्छ । त्यसैले प्रकाशको गतिमा वस्तु चलायमान हुन खोज्न भने त्यसको पिण्डमा दोब्बरले वृद्धि भई त्यसलाई त्यो गतिमा कायम राख्न त्यसको सम्पूर्ण पदार्थ शक्तिमा बदल्नुपर्ने हुन्छ । यसले गर्दा वस्तुको गति प्रकाशको गतिभदन्दा बढी हुन सक्दैन ।

५.  समय निरपेक्ष नभई यो पनि अरूजस्तै सापेक्ष छ । यो पूर्णत स्वतन्त्र नभई यसले अन्तरिक्षसित मिली अन्तरिक्ष-समय (Space-time) भन्ने चीज बनाउँछ ।

*गोपाल भण्डारी नेपालपत्रका प्रधान-सम्पादक हुनुहुन्छ ।

यो पनि पढ्नुहोस् 

आइन्स्टाइनको सापेक्षतावादको सिद्धान्त (Einstein Theory of Relativity)