450 இயற்பியல் அளவுகள்
450 இயற்பியல் அளவுகள் சீசிய அணுக்கற்றையைப் பிரிக்கின்றது. ஒரு மாறு மின்புலத்தை இடையில் செயல்படுத்திச் சீசிய அணுக் நிலையிலிருந்து களை ஒரு குறிப்பிட்ட ஆற்றல் வேறொரு குறிப்பிட்ட ஆற்றல் நிலைக்கு மாறும் படித் தூண்டலாம். இவ்வாறு தூண்டப்பட்டதால் ஏற்படும் நிலைமாற்றத்தை ஓர் அணு ஆய்கருவி கொள்ளலாம். மாறுமின் மூலம் உறுதிப்படுத்திக் மாற்றி, புலத்தின் அதிர்வெண்ணைத் தகுந்தவாறு இத்தூண்டல் நிலைமாற்றத்தைப் பெருக்கிக் கொள்ள இயலும். நிலை மாற்றம் பெருமமாக இருக்கும்போது அமைப்பு ஒத்திணக்கமாகச் (resonance) செயல்படும். இந்த ஒத்திணக்கச் செயல்பாடு, செயல்படுத்தப்படும் மாறுமின்புலத்தின் அதிர்வெண், நிலை மாற்றத்தின் இயற்கை அதிர்வெண்ணிற்குச் சமமாக இருக்கும் அதன் போது ஏற்படுகின்றது. இவ்வமைப்பை நிலைப்பும் துல்லியமும் இலட்சங்கோடியில் ஒரு பங்கு அல்லது அதற்கும் குறைவான உறுதியின்மை யுடன் இருக்குமாறு நிறுவிக்கொள்ளமுடியும். மேசர் சீசியக் கற்றை தவிர வேறு சில செந்தரங்களும் உள்ளன. அவற்றுள் சில, சில, ஹைட்ரஜன் (maser), ரூபிடியக் கடிகாரம், குவார்ட்ஸ் அதிர் வெண் செந்தரங்கள் போன்றவை. ஹைட்ரஜன் மேசர் 1420.41 MHz அதிர்வெண்ணில் (அலைநீளம் 21.1 செ.மீ) குறிப்பு அலைகளைத் தரவல்ல ஓர் அலைவியாகும். நிலை மாற்றத்தைத் தூண்டவல்ல அதிர்வெண்ணிற்கு ஒத்தியைவிக்கப்பட்ட உட்புழை ஒத்ததிர்வியில் (cavity resonator) ஹைட்ரஜன் அணுவின் மீநுண் கோடுகளின் துணைக்கோடுகளில் நிலைமாற்றத்தை ஏற்படுத்தி இக்குறிப்பிட்ட சிறப்புக் குறிப்பலை பெறப்படுகின்றது. அளவிடப் படும் அனைத்து இயற்பியல் அளவுப் பண்புகளிலும், ன் எளிதாக அளவிட முடிவதுட அதிர்வெண்ணை துல்லியமாகவும் அறிய இயலுகின்றது. அணுக் கடிகாரத்தின் உதவியுடன் பூமியின் தற்சுழற்சியால் வரையறை செய்யப்பட்ட ஒரு நாள் என்ற கால இடைவெளியை மதிப்பிடும்பொழுது, இக்கால இடைவெளி எத்துணை ஒழுங்கின்றி மாறுபடுகின்றது என்பது அறியப்பட்டது. படம்-3 இம்மாறு பாட்டைத் தெளிவாகப் புலப்படுத்தும். வெப்பநிலையும் வெப்பநிலை அலகுகளும். வெப்ப நிலை அலகின் வளர்ச்சியும் மாற்றமும் அறிவியல் வரலாற்றில் மிகுந்த சுவையுடையன. தொடக்கத்தில் (1742) சுவீடன் நாட்டைச் சேர்ந்த செல்சியசு (celsius) என்பார் வெப்பநிலையை மதிப்பிடச் சென்டி கிரேடு (centigrade) என்ற அலகை வரையறுத்தார். இயல்வளிமச் சூழலில் தூய நீரின் உறை நிலையும் (freezing point), கொதி நிலையும் (boiling point) 0 C மற்றும் 100°C ஆகக் கொள்ளப்பட்டன. இந் நிலைகளைச் சுட்டிக் காட்டும் புள்ளிகளுக்கிடைப் இடைவெளியை 100 சம பாகங்களாகப் பட்ட மில்லி வினாடி 3.0- 2.5- 2.0- 1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 T 1956 1958 1960 1962 1965 ஆண்டு படம் 3. ஒரு நாளுக்கான அளவீட்டுத் திருத்தம் பிரித்து, ஒவ்வொரு சமபாகமும் 1°C எனக் கொள்ளப் பட்டது. பின்பு பாரன்ஹீட் (fahrenheit), ரோமர் (romer) போன்ற அலகுகள் நடைமுறைக்கு வந்தன. குறிப்பிட்ட இரு புள்ளிகளுக்கிடையில் வெப்பநிலை யின் அளவை ஒதுக்கீடு செய்வது ஒவ்வோர் அலகு முறையிலும் சற்றே மாறுபட்டிருந்தாலும், இயல் வளிம அழுத்தத்தில் தூய நீரின் உறைநிலை மற்றும் கொதி நிலைகளையே அவை குறிப்பிடும்படியாகக் கொள்ளப்பட்டன. குறிப்பிட்ட இவ்விரு புள்ளிகளை யும் துல்லியமாக எப்போதும் நிறுவிக்கொள்ள இயலாது என்பதைக் காலப்போக்கில் உணர்ந்தன. பனிநிலையில், தூய பனிக்கும் நீரால் தெவிட்டிய வளிமத்துக்கும் இடையேயான சமநிலையை நிரந்தர மாகப் பெறுவதென்பது இயலாததாகும். ஏனெனில் பனிஉருகும்போது அது நீரால் சூழப்பட்டுவிடுகின்றது. தெவிட்டிய பனிக்கட்டிக்கும். நீரால் அதனால் வளிமத்துக்கும் உள்ள நேரடித் தொடர்புதுண்டிக்கப் படுகின்றது. இதுபோன்று, மேல் நிலைப்புள்ளி சிறிய அளவிலான அழுத்த வேறுபாட்டையும் உணரக் கூடியதாக இருப்பதால், அதைத் துல்லியமாக நிறுவிக் கொள்வதும் கடினமாக உள்ளது. சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, ஒரு வளிமம் வெவ் வேறு வெப்பநிலைகள் மற்றும் அழுத்தங்களில் எவ் வாறான மாறுதலுக்கு உட்படுகின்றது என்பது விரிவாக அறியப்பட்டது. இதன் விளைவாகப் பாயில் விதி, சார்லஸ் விதி மற்றும் வளிமச் சமன்பாடு போன்றவை கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. ஒரு குறிப்பிட்ட நிறையுடைய வளிமத்தின் அழுத்தம் மாறா Vo (1 + dt) திருக்கும்போது, அதன் பருமன் Vi என்ற தொடர்பிற்குட்பட்டவாறு வெப்பநிலைக் கேற்ப (°C) மாறுபடுகின்றது.அதுபோல ஒரு குறிப் பிட்ட நிறையுடைய வளிமத்தின் பருமன் மா றா திருக்கும்போது, அதன் அழுத்தம் pt = po (1+pi) வெப்பநிலைக் என்ற தொடர்பிற்குட்பட்டவாறு L