அறிவியல் மேதைகள் டாரிசெல்லி (Torricelli)

டாக்டர் இரா விஜயராகவன் பிடெக் எம்ஐஇ எம்ஏ எம்எட் பிஎச்டி

அறிவியல் கருவிகளுள் ஒன்றான பாரமானியைக் (barometer) கண்டுபிடித்த டாரிசெல்லி, வேறு பலவற்றின் கண்டுபிடிப்புகளோடும் தொடர்புள்ளவர். இத்தாலி நாட்டின் ஃபிளாரன்சு நகரில் அறிவியல் வரலாறு பற்றிய அருங் காட்சியகம் ஒன்றுள்ளது. அக்காட்சியகத்தில் உள்ள தொலை நோக்கியின் (telescope) சுமார் 4 அங்குலம் விட்டமுடைய கண்ணாடி வில்லை (lens) இன்றைய கைதேர்ந்த கண்ணாடித் தயாரிப்பாளரும் வியக்கும் வண்ணம் மிகத் துல்லியமாக உருவாக்கப் பட்டதாகும். அவ்வில்லை ஒரு மில்லி மீட்டரின் பத்தாயிரத்தில் ஒரு பங்கு துல்லியம் கொண்டது என்பது மிகவும் வியப்பளிப்பதாகும்; அது உருவாக்கப்பட்ட காலம் 1646ஆம் ஆண்டு என்பதும், அதை உருவாக்கிய மேதை டாரிசெல்லி என்பதும் அதைவிடவும் மிகுந்த வியப்பளிப்பதாகும். நவீன வசதி எதுவுமில்லாத அக்காலத்தில் இத்தகைய துல்லியமான கண்ணாடி வில்லையை வடிவமைத்து உருவாக்கிய அவரது திறமையைப் போற்றிப் பாராட்டமலிருக்க இயலாது.

நம்மில் பலருக்கும் டாரிசெல்லியின் பெயரைக் கேட்டவுடன் அவர் கண்டுபிடித்த பாரமானி நினைவுக்கு வரலாம். ஆனால் அக்கண்டுபிடிப்புக்குப் பின்னால் உள்ள கதை நிகழ்ச்சி ஒன்று அனைவருக்கும் தெரிய வாய்ப்பில்லை. டஸ்கனி நகரத்து அரசர் தமது அரண்மனையின் பின்புறம் கிணறு ஒன்றைத் தோண்டச் செய்தார். தரைமட்டத்துக்குக் கீழே 40 அடி ஆழத்தில் தண்ணீர் கிடைத்தது. தண்ணீரை வெளிக்கொணர கைப் பம்பு (hand pump) ஒன்றை அமைத்தனர். கைப் பம்பை எவ்வளவோ அடித்தும் நீர் 33 அடிக்கு மேல் உயரவில்லை. பம்பில் ஏதேனும் குறை இருக்குமோ என்று சோதித்துப் பார்த்தனர்; எவ்விதக் குறையும் காணப்படவில்லை. இந்நிகழ்ச்சி அரசருக்கும் தெரிவிக்கப்பட்டது; அவருக்கும் தண்ணீர் ஏன் தரைக்கு வர இயலவில்லை என்பது புரியாத புதிராகவே இருந்தது. அரண்மனையின் கணித வல்லுநராக இருந்த கலிலியோவிடம் காரணத்தைக் கண்டறியுமாறு கூறப்பட்டது. தள்ளாமையாலும், பார்வைக் குறைவாலும் வருந்திக் கொண்டிருந்த கலிலியோ தனது மாணவர் டாரிசெல்லியிடம் இதற்கான காரணத்தைக் கண்டறியுமாறு கேட்டுக்கொண்டார்.

அடர்த்தி குறைந்த திரவம் உயரும் அளவுக்கு, அடர்த்தி மிகுந்த திரவம் உயராது என்ற உண்மையை ஏற்கனவே டாரிசெல்லி அரிந்திருந்தார். இதற்கான சோதனையை மேற்கொள்ள அவர் பாதரசத்தைப் பயன்படுத்தினார். பாதரசம் தண்ணீரைப் போல் 13.5 மடங்கு அடர்த்தி மிகுந்தது. தண்ணீர் தனது மட்டத்திலிருந்து உயரும் அளவான 33 அடியை 13.5 ஆல் வகுத்தால் கிடைப்பது ஏறக்குறைய 30 அங்குலமாகும். எனவே பாதரசம் 30 அங்குல அளவுக்கு தனது மட்டத்திலிருந்து உயரும் என்பதையும், இச்சோதனைக்குத் தேவையான சோதனைக் குழாய் உயரளவாக ஒரு கஜம் (3 அடி) அளவுக்கு அதாவது 36 அங்குல அளவுக்கு இருப்பின் போதுமானது என்றும் கணக்கிட்டார். ஒரு பக்க வாய்ப்புறம் மூடப்பெற்ற 3 அடி நீளமுள்ள ஒரு கண்ணாடிக் குழாயைத் தேர்ந்தெடுத்து, அதில் பாதரசத்தை நிரப்பினார். திறந்துள்ள வாய்ப்புறத்தைக் கட்டைவிரலால் மூடிக் கொண்டு அக்குழாயைப் பாதரசம் நிரம்பிய பாத்திரத்தில் அமிழ்த்தி, பின்னர் கட்டை விரலை எடுத்துவிட்டார். குழாயிலிருந்த பாதரசம் மெதுவாகக் கீழே இறங்கி, குழாயில் 30 அங்குல உயரத்தில் நிலையாக நின்றதைக் கண்டார். மூன்றடி நீளமுள்ள குழாயில் 30 அங்குல உயரத்திற்குப் பாதரசம் நிரம்பியிருந்தது. அதற்கு மேற்பட்ட இடம் காலியாக இருந்தது. இக்காலியிடம் டாரிசெல்லியின் வெற்றிடம் (Torricelli ‘s vacuum) என அழைக்கப்பட்டது. இச் சோதனையின் வாயிலாகத் தண்ணீரை அதன் மட்டத்திற்கு மேல் 30 X 13.5 அங்குலம், அதாவது ஏறக்குறைய 33 அடிக்கு மேல் கைப் பம்பைப் பயன்படுத்தி வெளிக்கொணர முடியாது என்று நிரூபிக்கப்பட்டது. இச்சோதனைக்குப் பயன்படுத்தப்பட்டக் கருவியே பின்னாளில் பாரமானியை உருவாக்கவும் அடிப்படையாக அமைந்தது.

டாரிசெல்லி கண்டுபிடித்த பாரமானியைப் பெரிய மலையுச்சிக்குக் கொண்டு சென்றபோது அதிலிருந்த பாதரசக் கம்பத்தின் உயரம் குறைந்ததைக் காணமுடிந்தது. தரை மட்டத்திற்கு மெலே செல்லச் செல்ல வளிமண்டல அழுத்தம் (Atmospheric pressure) குறைகிறது என்னும் உண்மை இதனால் வெளிப்பட்டது. அடுத்து ‘காற்றுக்கு எடையுண்டு ‘ என்று கலிலியோ கூறியதை பாஸ்கல் என்ற அறிவியல் மேதை மேற்கூறிய சோதனையின் அடிப்படையில் நிரூபித்தார். டாரிசெல்லியின் பாரமானி இன்றைய தட்ப வெப்ப வல்லுநர்களுக்கு இன்றியமையாத கருவியாகப் பயன்பட்டு வருவதை நாம் அறிவோம்.

இத்தாலிய அறிவியல் அறிஞரான டாரிசெல்லி பலவகையான தொலைநோக்கிகளையும், நுண்ணோக்கிகளையும் (microscopes), ஒளிக்கருவிகளையும் வியக்கத்தக்க துல்லியத்தோடு உருவாக்கினார். இவர் செய்முறை அறிவியல் அறிஞர் மட்டுமல்ல, மிகச் சிறந்த கணித மேதையுமாவார். தொகையீட்டுக் கணிப்பியலின் (Integrated Calculus) அடிப்படைச் சூதிரத்தைக் கண்டறிந்தவரும் இவரே. தமது 19ஆவது வயதில் ரோம் பல்கலைக் கழகத்தில் சேர்ந்த டாரிசெல்லி, பின்னாளில் அப்பல்கலைக் கழகத்தின் பேராசிரியராகவும் விளங்கினார். அவரது முதல் ஆய்வுக்கட்டுரை ‘கலிலியோவின் கண்டுபிடிப்புகள் பற்றிய விளக்கக் கட்டுரை ‘ என்ற தலைப்பில் 1641 ஆம் ஆண்டு வெளியாயிற்று. புகழ் பெற்ற மருத்துவரான ஹார்வே (Harvey), மிகச்சிறந்த கணித வல்லுநர்களாகவும், மெய்யியல் அறிஞர்களாகவும் விளங்கிய பேக்கன் (Bacon), பாஸ்கல், கலிலியோ ஆகியோர் டாரிசெல்லியின் சமகாலத்தவர்கள். டாரிசெல்லி 1608ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் 15இல் தோன்றி, 1647ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் 25இல், தமது 39ஆம் அகவையில் மறைந்தார். இவ்வளவு இளம் வயதில் அவர் மறைந்தது அறிவியல் தொழில்நுட்ப உலகிற்கு ஈடு செய்ய இயலாத இழப்பு என்பதில் இரு வேறு கருத்துகளுக்கு இடமில்லை.

***

Dr R Vijayaraghavan BTech MIE MA MEd PhD

Email: ragha2193van@yahoo.com