ప్రొఫెసర్ ఏ. రామచంద్రయ్య
భౌతిక రాశులన్నీ గులకలు (క్వాంటాలు)గా ఉంటాయి. ఏ భౌతిక రాశి విలువ అవిచ్చిన్నంగా ఉండదు.
(All Physical Entities are Quantised; No Physical Quantity can be Infinitely Continuous)
ఓ బస్తాలో బియ్యం ఉన్నాయనుకుందాం. బియ్యం పదార్ధం పేరు. కానీ బియ్యం గింజలుగా మాత్రమే ఉంది. లేదా నూకలుగా ఉంటుంది. అవన్నీ విడివిడిగా ఉంటాయి. గులకలు (descrete specs) గానే ఉన్నాయి. ఓపిక ఉంటే విడివిడిగా లెక్కించగలము. బియ్యము అంటే గులకలుగా ఉన్నట్టు అర్థం చేసుకొన్నాం కదా! ఆ మాటకొస్తే ప్రతి భౌతిక రాశీ అలాగే ఉంది. ప్రపంచంలో జనాభా సంఖ్యారూపంలో ఫలానా మంది ఉన్నారంటాము. జనాభా అనే రాశి ఎప్పుడూ భిన్నాలుగా ఉండదు. పూర్ణ సంఖ్యలో ఉంటుంది. భారతదేశంలో ప్రజల దగ్గర నగదు ఎంత ఉంది? ఎక్కడో చోట అది (10పైసల నాణాల దగ్గరో, 5 పైసల దగ్గరో ఆగిపోతుంది) 25.0000789 రూపాయల ధనాన్ని బల్ల మీద పెట్టి చూపలేము.
భౌతిక రాశులయిన, శక్తి, ద్రవ్యరాశి ఇలాంటివన్నీ కూడా శకలాలు(గులకలు)గానే ఉంటాయి. చిన్నది చేసే కొద్దీ చిన్నది అయ్యేలా లేదు. పుస్తకాల షాపుకు వెళ్ళి పెన్నులు కావాలని అడిగితే ఆయన ఒకటి గానీ, రెండు గానీ, లేదా 10 గానీ ఇవ్వగలడు. 9.756 పెన్నులు ఇవ్వలేడు కదా! అలాగే మనకి అవిచ్ఛిన్నంగా అనిపించే పదార్ధం కూడా కూడా శకల రూపమే. ఓ 10.2507 గ్రాములున్న నీటినే తీసుకుందాం. అయితే ఆ నీరంతా నీటి అణువుల సముదాయమే కదా! కాబట్టి ఎంత నీటిని తీసుకున్నా అది నీటి అణువుల పూర్ణ సంఖ్యలోనే ఉండాలి.
అలాగే ఎంత మూలకాన్ని తీసుకున్నా, అది ఆ మూలకపు పరమాణువుల పూర్ణ సంఖ్యలోనే ఉంటుంది. పరమాణువులో ఉన్న ద్రవ్యరాశి రూపాలు కూడా ప్రాధమిక కణాలైన శకలాల రూపాలతోనే పూర్ణ సంఖ్యలో నిర్మించబడింది.
పదార్ధాన్ని శకల రూపంగా అర్ధం చేసుకోవడంలో పెద్ద కష్టం లేకున్నా ప్రదేశం (space), శక్తి (energy), ద్రవ్యవేగం (momentum), కోణీయ ద్రవ్యవేగం (angular momentum), అయస్కాంత బలం (magnetic force) తదితర పలు రాశులు కూడా అవిచ్ఛిన్నంగా ఉండలేవా అనిపిస్తుంది. వాస్తవానికి అవన్నీ కూడా ఎక్కడో చోట కనిష్ట స్థాయిలో ఇక ఏ మాత్రం తక్కువ కాలేని అంతిమ దశకు వస్తాయి. అలా అంతిమ దశకు చేరిన గులకల (descrete spec) లేదా క్వాంటం (quantum)ల పూర్ణ సంఖ్యల్లోనే ఆ రాశులు ఉంటాయి.
అయితే ఇలా భౌతికరాశులు క్వాంటీకరణం చెందిన సంగతి స్థూలపదార్థాలలో (macroscopic bodies) కనిపించదు. నేడు క్వాంటం సిద్ధాంతంతో ఏ స్థాయిలో నైనా జరిగే, అన్ని చర్యలను, ద్విగ్విషయాలను వివరించ గలుగుతున్నారు.
ఏదైనా ఒక కణం లేదా వస్తువు ఫలానా పరిమాణంలోనే ఒక భౌతిక రాశి విలువను ప్రదర్శిస్తుంది కానీ ఎంత కావాలంటే అంత పరిమాణంలో ఉండడానికి వీల్లేదనే సిద్ధాంతాన్నే క్వాంటం సిద్ధాంతం అంటారు. ఉదాహరణకు ఈ విశ్వంలో కోణీయ ద్రవ్యవేగం (angular momentum) విలువ ఎక్కడయినా h/2pi (h =ప్లాంక్ స్థిరాంకం 6.623 x 10-34 జౌలు) సెకను కన్నా తక్కువ ఉండే ప్రసక్తి లేదు. ఉంటే ఈ విలువకు కొన్ని రెట్లే ఉండాలి. అలాగే ఈ విశ్వంలో ఎక్కడా ఋణవిద్యుదావేశం -5.2×10-18 కూలుంబులు కన్నా తక్కువ పరిమాణంలో వుండదు. ఉంటే గింటే ఈ విలువకు పూర్ణ సంఖ్య రెట్లు మాత్రమే ఉండాలి.
అలానే ధనవిద్యుదావేశం +10.4×10-18 కూలుంబులు కన్నా తక్కువ పరిమాణంలో విశ్వంలో ఎక్కడా ఉండదు. దీనినే క్వాoటీకరణం అంటారు.
