14 குவாண்டம்
14 குவாண்டம் அளவியல் கொள்கை எனவே, மாக்ஸ் பிளாங் என்பார் கதிர்வீச்சானது பொருள்களால் உட்சுவரப்படும்போதும் வெளிவிடப் படும்போதும் அதை ஆற்றல் துணுக்குகளாகக் கருதவேண்டுமென்று கூறினார். அதாவது கதிர் வீச்சுகள் துகள்கள் போன்று செயல்படுகின்றன என்றார். y அதிர்வெண்ணுடைய கதிர்வீச்சு hy ஆற்றலுடைய (h - பிளாங் மாறிவி) துகள்களாகப் பொருள்களால் உட்கவரப்படுகிறது அல்லது வெளி விடப்படுகிறது. இந்தத் துகள் ஃபோட்டான் எனப் படும். கதிர்வீச்சு ஆற்றல் ஒரு ஃபோட்டான். இரு ஃபோட்டான். மூன்று ஃபோட்டான் GT GUT hy இன் மடங்குகளிலேயே உட்கவரப்படும் அல்லது வெளிவிடப்படும். இதைக் குவாண்டப்படுத்துதல் எனலாம். ஃபோட்டான் என்பது ஒளிக்குவாண்டம் ஆகும். ஆற்றலைக் குவாண்டப்படுத்துவது போன்று எந்த ஒரு புலம் அல்லது அலைச்சமன்பாட்டையும் குவாண்டப்படுத்தலாம்: இவ்வாறு குவாண்டப் படுத்தும்போது கிளர்ச்சிகளுக்கு ஒரு துகள் தன்மை விளக்கம் கிடைக்கிறது: இதுவே அப்புலத்தின் குவாண்டம் எனப்படும். இவ்வகையில் கிடைக்கும் முதல் குவாண்டம் ஃபோட்டான்.இது மின்காந்தப் புலத்தின் குவாண்டம் ஆகும். இது மாக்ஸ்வெல் சமன்பாடுகளைக் குவாண்டப்படுத்தும்போது கிடைக் கும் நிறையற்ற துகளாகும். இத்தகைய டிராக் சமன்பாட்டை இரண்டாம் குவாண்டப்படுத்துவதால் கிடைப்பது டிராக் புலத்தின் குவாண்டம் ஆகும். டிராக் புலத்தின் குவாண்டம் எலெக்ட்ரான் ஆகும். இதிலிருந்து பாசிட்ரான் எனும் வேண்டும் துகள் இருக்க பாசிட் ஆனால் ஊகித்து உணரமுடிந்தது. என ரான் எலெக்ட்ரானின் நிறையும் சமமான எதிர் மின்னூட்டம் பெற்றதாகும். இவ்வாறே, ஈர்ப்புப் புலச் சமன்பாடுகளைக் (gravitational field equations) குவாண்டப்படுத்தி னால் கிராவிட்டான் எனும் துகள் மென உணர்ந்து கொள்ளலாம். இருக்கவேண்டு யுகாவா என்பார் அணுக்கருவிசைப் புலத்தில் குவாண்டம் இருக்க வேண்டுமென ஊகித்தார். அதற்கு பை மெசான் (n meson) அல்லது பயான் (pion) எனப்பெயர். இதைத் தொடர்ந்து அணுக்கரு விசையோடு தொடர்பு கொண்ட வேறு பல களும் கண்டறியப்பட்டன. துகள் படிகங்களின் அணிக்கோவை அதிர்வைக் குவாண் டப்படுத்தக் கிடைப்பது ஃபோனான் (phonon) ஆகும். காற்றில் ஒலி அலைகள் பரவுவது போல நீர்மங்களிலும் திண்மங்களிலும் ஒலி அலைகள் பரவு வதால் அணிக்கோவை அதிர்வுகள் ஏற்படுகின்றன அடிப்படையில் ஃபோனானைப் புரிந்து ஃபோனானின் ஆற்றலும் hy தான். மாறிலியாகும். என்பது அலை என்ற கொள்ளலாம். இங்கு h பிளாங் பரவும் பொருளின் துகள் அலைவுக்கான அதிர் வெண்ணாகும். குவாண்டம் அளவியல் கொள்கை ச.சம்பத் அளவிடும் கருவி என்பது அளக்க வேண்டிய பொரு ளோடு இடையீடு செய்து அறியத்தக்க சில தகவல் களைத் தன்னகத்தே கொண்டுள்ள ஒரு பெரும் பொருள் (macroscopic object) ஆகும். ஆய்வுக்குட் படுத்தப்படும் பொருள் பெரும் பொருளாயின் அளவை இடையீடு பொருளின் நிலையை மிகுதி யாகப் பாதிக்காது என்பதால், பழமை அறிவியல் கொள்கையே போதும்; இதற்கு விதிவிலக்கு உண்டு. எ.கா: மீட்சியியலில் விடுபடும் புள்ளி (yield point) அளத்தல். அளவிடப்படும் பொருள் நுண்வகையானால் (microscopic) அளவிடும் கருவி பொருளின் நிலையைப் பெரிதும் பாதிக்கும் என்பதால் இதற்குக் குவாண்டம் அளவியல் கொள்கை தேவைப்படுகிறது. (இதற்கு விதி விலக்கு உண்டு. எ.கா: மிகு ஆற்றல் கொண்ட காஸ்மிக் கதிர்த் துகள்கள் தம் நிலையில் இருந்து பெரிதும் மாறாமல் காணத்தக்க பாதை வடிவங்களை மேசு அறையில் (cloud chamber) ஏற்படுத்தும் ) இதனால் பெரும் பொருள் நுண்பொருள் ஆகிய இரண்டிற்கும் பொருந்தக்கூடிய அளவியல் கொள்கை தேவைப்படுகிறது. எந்த இயற்பியல் அளவீடும் தனியாகத் தயார் செய்த அளவைக் குழுவைப் (ensemble of measure- ment) பொறுத்தே அறிவியல் பொருள் தரும். குழுவைத் கொள்கைப்படி ஓர் அளவைக் தயாரிக்க, ஒவ்வோர் அளவீட்டிற்கும் முன்னும் புதிதாக அவ்வளவைக் கருவி தயாரிக்கப்பட வேண்டும். அளவிடும் கருவி அளவிடும் பொருளை அதிகமாகப் பாதிக்காவிடினும் இது உண்மையே. ஏனெனில் அளவீட்டை மீண்டும் மீண்டும் செய்தால் மட்டுமே அளவிடும் பொருள் அளவீட்டைப் பாதிக்க வில்லை எனும் உண்மை விளங்கும். இந்த அளவைக் குழுவிலிருந்தே குறிப்பிடத்தக்க முடிவுகளை எதிர் பார்க்க முடியும். இத்தகைய முடிவுகள் புள்ளியியல் முடிவுகளாகவே இருக்கும். மேற்கூறிய கூற்றுகள் ஓர் உயிரியில் அறிஞருக்கு முழுதும் உண்மையாகப் புலப்படும். ஆனால் பழம் இயற்பியல் அறிஞர் இதை ஒத்துக் கொள்ளத் தயங்குவார். ஆனா நூல் எல்லா அறிவியல் பிரிவு களாலும் ஒப்புக் கொள்ளப்பட்டாலே குவாண்டம் இயங்கியல் பொருள் உடையதாகும். புலனறியா
