Posts

Showing posts from April, 2023

പ്രഷർ കുക്കറിന്റെ ഫിസിക്സ്

Image
    എല്ലാവരുടെയും വീട്ടിൽ ഉള്ള സാധനം ആണല്ലോ പ്രഷർ കുക്കർ. ഇതിന്റെ പ്രവർത്തനം ഒറ്റ വാചകത്തിൽ എല്ലാവരും കേട്ടിക്കുണ്ടാകും. അതിലെ ഫിസിക്സ് ആണ് പറയാൻ ഉദ്ദേശിക്കുന്നത്. ചില സാങ്കേതിക പദങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കും. പച്ചക്കറി വേവുന്ന കാര്യം ഇവിടെ ഉദ്ദേശിക്കുന്നില്ല എന്നത് പ്രത്യേകം പറയുന്നു. കുക്കറിൽ വെള്ളം മാത്രം വച്ചിട്ടുള്ള സാഹചര്യം ആണ് പറയുന്നത്. ആദ്യം വെള്ളം അന്തരീക്ഷതാപനിലയിൽ ആയിരിക്കും. കൂടാതെ അന്തരീക്ഷ മർദ്ദത്തിലും ആയിരിക്കും. കുക്കർ ഇപ്പോൾ നമ്മൾ കുക്കർ അടയ്ക്കുന്നു. അപ്പോഴും താപനിലയും മർദ്ദവും മാറുന്നില്ല. കുക്കറിൽ വെയിറ്റ് ഇട്ടിട്ടുണ്ട്. ഇപ്പൾ നമുക്ക് ഇതിനെ ഒരു closed system ആയി കണക്കാക്കാം. അതായത്, സിസ്റ്റവും ചുറ്റുപാടും തമ്മിൽ ഊർജ്ജം കൈമാറും, ദ്രവ്യം കൈമാറുന്നില്ല. ഇനി ഇത് അടുപ്പത്ത് വയ്ക്കുക. അതായത് ചൂട് കൊടുക്കുക. ഒന്നാം താപഗതിക നിയമം അനുസരിച്ച്, കൊടുക്കുന്ന താപം = work + internal energy. പക്ഷേ ഇവിടെ വ്യാപ്തം മാറുന്നില്ല. അതുകൊണ്ട് work ഇല്ല. കൊടുക്കുന്ന താപം മുഴുവൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ internal energy ആയി മാറുകയാണ്. അതായത് താപനില ഉയരുന്നു. ഇനിയാണ് കളി മാറുന്നത്. സിസ്റ്റത്തിൽ ദ്ര

Quantum Chromodynamics

Image
  ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസിനകത്ത് പ്രോട്ടോണും ന്യൂട്രോണും ഉണ്ടേന്ന് നമുക്കറിയാം. ഈ പ്രോട്ടോണും ന്യൂട്രോണും ഉണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നത് ക്വാർകുകൾ എന്ന എലമെന്ററി പാർട്ടിക്കിളുകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ്. ക്വാർകുകൾ ആറെണ്ണമുണ്ട്. 1st generation -up, down 2nd generation- charmed, strange 3rd generation- top, bottom 1st generation ന് ആണ് എറ്റവും മാസ് കുറവ്. 2,3 യഥാക്രമം കൂടിവരും. എല്ലാ ജനറേഷലിലും ആദ്യം എഴുതിയിരിക്കുന്നതിന് രണ്ടാമത്തേതിനേക്കാൾ മാസ് കുറവാണ്. എല്ലാ ജനറേഷനിലും ആദ്യത്തേതിന്റെ ( അതായത്, up, charmed, top) ചാർജ് +2/3 യും രണ്ടാമത്തേതിന്റെ -1/3 യും ആണ്.( multiples of e) പ്രോട്ടോൺ ഉണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നത് രണ്ട് അപ് ക്വാർകും ഒരു ഡൗൺ ക്വാർകും ചേർത്താണ്.(uud). ന്യൂട്രോണിന് udd. ഇതിലെ ചാർജ് കൂട്ടിനോക്കി പ്രോട്ടോണിന്റെയും ന്യൂട്രോണിന്റെയും ചാർജ് കണക്കാക്കി നോക്കൂ. (ക്വാർക് ചേർന്ന് ഉണ്ടാകുന്ന പാർടിക്കിൾസിനെപ്പറ്റി പിന്നീട്.) അപ്പോൾ നമ്മുടെ പ്രശ്നം ഇതാണ്. എല്ലാ ക്വാർകുകളുടെയും സ്പിൻ 1/2 ആണ്. അപ്പോൾ ഒരു സ്റ്റേറ്റിൽ രണ്ട് ക്വാർകേ വയ്കാൻ പറ്റൂ. മൂന്നും ഒരേ ക്വാർക് വച്ചുണ്ടായ ബേരിയോണുകൾക്ക് എന്ത് ചെയ്യും?(ബേരിയോൺ- മൂന്

Introduction to Variational Calculus

Image
(മാസ്സ് ഇല്ലാത്ത പ്രകാശം ബ്ലാക്ക് ഹോളിൻറെ അകത്തേക്ക് പോകുന്നത് എങ്ങനെയാണെന്ന് സംശയം ഉള്ളവർ ഇത് ഒന്ന് നോക്കൂ.) നിങ്ങൾ  A എന്ന പോയിന്റിൽ നിൽക്കുകയാണ്. നീല നിരത്തിലുള്ളത് വെള്ളമാണെന്നു കരുതുക. ഒരാൾ വെള്ളത്തിൽ മുങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. അയാളെ രക്ഷിക്കണം. അതിനായി എത്രയും പെട്ടന്ന് അയാളുടെ അടുത്ത് എത്തണം. അതിനായി ഏതു വഴിയിലൂടെയാണീ പോകേണ്ടത്? എങ്ങനെ പോയാലാണ് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സമയത്തു B യിൽ എത്താനാവുക? കരയിൽ ഓടുന്നതിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ വേഗത്തിലേ വെള്ളത്തിൽ നീന്താനാകൂ. കരയിലെയും വെള്ളത്തിലേക്കു, വേഗതകൾ തന്നിട്ടുണ്ട് എന്ന് കരുതുക. ഇവിടെ സാധ്യമായ ചില പാതകൾ നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം. (ചിത്രം നോക്കുക) ഇനി ഉറച്ചു കണക്കിന്റെ കളിയാണ്. കരയിലെ വേഗത =v1. വെള്ളത്തിലെ വേഗത =v2 Therefore, total time t=s1/v1+s2/v2. s1,s2 കരയിലും വെള്ളത്തിലും സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരം. ഇനിയുള്ളത് കുറച്ചു ബുദ്ധിമുട്ടായിരിക്കും . ഓരോ പാതയിലൂടെയുമുള്ള സഞ്ചാരം നമുക്കൊന്ന് ആലോചിച്ചു നോക്കാം. 1. കരയിലൂടെ ഓടുമ്പോൾ x ഇന്റെ  വാല്യൂ മാത്രമേ മാറുന്നുള്ളു. y യുടെ സ്ഥാനം മാറുന്നില്ല. വെള്ളത്തിലെത്തിക്കഴിഞ്ഞു മാത്രമാണ് y മാറാൻ തുടങ്ങുന്നത്. അതായത് അരയിലായിരുന്ന

21 cm line of Hydrogen

Image
ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ സ്പിൻ 1/2 ആണ്. പ്രോട്ടോണിനും സ്പിൻ 1/2 ആണ്. ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിൽ ഒരു പ്രോട്ടോണും ഒരു ഇലക്ട്രോണും ആണ് ഉള്ളത്. അപ്പോൾ ആകെ സ്പിന്നിന് രണ്ട് സാധ്യതകളുണ്ട്. ഒന്ന് രണ്ടും ഒരേ ദിശയിലാകാം. അപ്പോൾ ആകെ സ്പിൻ 1 കിട്ടും. അല്ലെങ്കിൽ എതിർദിശയിലാകാം. അപ്പോൾ 0 കിട്ടും. ഈ രണ്ടു നിലയും തമ്മിൽ ഊർജ്ജനിലയ്ക്ക് അല്പം വ്യത്യാസം ഉണ്ട്. n=1 ആയ നിലയിലെ ഊർജ്ജം -13.6 eV ആണെന്നറിയാമല്ലൊ. F( അതായത് ആകെ സ്പിൻ) 1 ആയത് ഇതിനേക്കാൾ അല്പം കൂടുതലാണ്. 0 ആകുമ്പോൾ കുറവും. ഏതായാലും ഈ രണ്ട് ഊർജ്ജനിലകളും തമ്മിൽ അല്പം വ്യത്യാസം ഉണ്ട്. ഇതിനെ Hyperfine splitting എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇതിൽ ഉയർന്ന നിലയിൽ നിന്നും താഴേക്ക് പോകുമ്പോൾ ഫോട്ടോൺ ഉത്സർജ്ജിക്കപ്പെടും. ആ ഫോട്ടോണിന്റെ തരംഗദൈർഖ്യം 21.1 cm ആയിരിക്കും. ഏകദേശം 140MHz frequency. ഈ ട്രാൻസിഷന്റെ Lifetime ഏകദേശം 11 ബില്യൺ വർഷമാണ്. അതുകൊണ്ടുതന്നെ ലാബിൽ ഇത് നിരീക്ഷിക്കുന്നത് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. എന്നാൽ മറ്റൊരിടത്ത് ഇത് നിരീക്ഷിക്കാൻ സാധിക്കും. അതാണ് Hydrogen atomic clouds. ഈ മേഘങ്ങളിൽ ധാരാളം ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ട്. അതുകൊണ്ടുതന്നെ ഇവയിൽ നിന്നും ഈ റേഡിയേഷൻ നമുക്ക് നിരീക

Orion Molecular Cloud Complex

Image
 ഓറിയോൺ നമുക്ക് പരിചിതമായ ഒരു നക്ഷത്രക്കൂട്ടമാണ്. ഈ പ്രദേശം നക്ഷത്ര രൂപീകരണത്തിന്റെ അസാധാരണമായ സജീവമായ സ്ഥലമാണ്. വർഷങ്ങളായി, ഇത്രയും തീവ്രമായ ജ്യോതിശാസ്ത്ര പരിശോധനയ്ക്ക് വിധേയമായ മറ്റൊരു പ്രദേശമില്ല, അല്ലെങ്കിൽ ഇത്രയും വൈവിധ്യമാർന്ന നിരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പഠിച്ചിട്ടില്ല. ഈ പ്രദേശത്ത് ഒരു ഭീമാകാരമായ തന്മാത്രാ മേഘ സമുച്ചയം ഉണ്ട്. നമ്മൾ അതിനെ ഓറിയോൺ മോളിക്യുലാർ ക്ലൗഡ് കോംപ്ലക്സ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ മേഘങ്ങൾ പ്രധാനമായും തന്മാത്രാ ഹൈഡ്രജൻ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. എന്നാൽ CO, HII, പൊടിപടലങ്ങൾ തുടങ്ങിയ മറ്റ് മൂലകങ്ങളും ഉണ്ട്. മേഘ സമുച്ചയത്തിന്റെ ആകെ മാസ്സ്  ഏകദേശം 10⁵ സോളാർ മാസ്സ് ആണ്. ക്ലൗഡ് കോംപ്ലക്സ് പ്രധാനമായും രണ്ട് മേഖലകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഓറിയോൺ എ യും ഓറിയോൺ ബിയും. എന്നാൽ ഇത് ഇവിടെ അവസാനിക്കുന്നില്ല, മറ്റു പല ഭാഗങ്ങളും ഉണ്ട്. ഭൂമിയിൽ നിന്നും നമുക്ക് ഇതിന്റെ ഒരു ചെറിയഭാഗം കാണാൻ സാധിക്കും. നമ്മൾ അതിനെ ഓറിയോൺ നെബുല എന്നി വിളിക്കുന്ന. ഇത്  ഒരു HII മേഖലയാണ്. ട്രപീസിയം നക്ഷത്രങ്ങൾ മൂലമാണ് ഈ പ്രദേശം രൂപപ്പെടുന്നത്. ഇവ O, B  തരം നക്ഷത്രങ്ങളാണ്. അതിനാൽ, ഈ നക്ഷത്രങ്ങളിൽ നിന്

Death Room

 If I die in my room on a night. None will come to know about it suddenly. May be not even in next day. None will note my absence in class. None will seek where is he. Because they meet me outside rarely. May be 2 or 3 messages will receive in WhatsApp. It will remain unopened. They will think that I am busy. That's why blue tick does not appear. May be ants will come and try to get food from skin. Don't know do them win or not. On next day, foul smell will start spreading. Neibours will find it is from my room. They will inform to hostel office. Then people will come and try to open the door. But it is locked from inside. Then they have to break the door. They will do that. Then they will see my dead body. Rigar Mortis had been disappeared from it hours ago. Then they will inform to the police. Police will come and do inquest. Then inform to family. Body may be shifted to hospital. There autopsy will happen. Cannot donate organs because of this much time passed aft