பொருள் நிறை குறையாப் பண்பு (Conservation of Matter)

பொருள் நிறை குறையாப் பண்பு (Conservation of Matter)

கண்டறிந்தவர்: ஆண்டனி லவாய்ஸியர் (Antoine Lavoisier)

காலம்: 1789

எந்த ஒரு வேதியியல் ஆய்வுக்கு முன்பும், ஆய்வின் போதும், ஆய்வு முடிந்த பின்பும் பல விதங்களில் அளந்து குறிப்பெடுக்க வேண்டும் எனும் வழக்கத்தை முதன் முதலில் ஆரம்பித்த விஞ்ஞானி ஆண்டனி லவாய்ஸியர் ஆவார். அதற்கு முன்பு வரை அனைத்து ஆராய்ச்சிகளும் பொருட்களின் வேதியியல் விளைவுகளைப் பற்றி விளக்குபவையாகவும் அவ்விளைவுகளைப் பற்றி வர்ணிப்பவையாகவும் மட்டுமே இருந்தன. லவாய்ஸியர் தனது அனைத்து ஆய்வுகளுக்கு முன்னும் பின்னும் அனைத்துப் பொருட்களின் எடையையும் மிகத் துல்லியமாகக் கவனிக்க ஆரம்பித்தார். அதன் மூலம் அவர் கண்டறிந்தவை அவரை நவீன உலகின் வேதியியல் தந்தையாக உருவெடுக்க வைத்தது! அவர் அப்படி என்ன கண்டறிந்தார்? எப்படி அதைக் கண்டறிந்தார்?

1781 வாக்கில் பிரெஞ்சு விஞ்ஞானியான ஆண்டனி லவாய்ஸியரின் மனைவியான மேரி, ராபர்ட் பாய்லேயின் ஒரு கட்டுரையை பிரெஞ்சு மொழிக்கு மொழிபெயர்த்தார். அக்கட்டுரையில் ஒரு சோதனை பற்றிய முடிவுகளை பாய்லே குறித்து வைத்திருந்தார். அதாவது இரும்புத் தகடைச் சூடாக்கும் போது அதன் எடையில் மாற்றம் ஏற்படுவதைக் குறித்திருந்தார். மற்ற விஞ்ஞானிகளைப் போலவே பாய்லேயும் அந்த வேதியியல் ஆராய்ச்சியின் போது அதிகப்படியான எடை உருவானதாகக் குறிப்பிட்டிருந்தார்.

லவாய்ஸியருக்கு அதை அப்படியே நம்புவதில் இஷ்டமே இல்லை. சரியான முறையில் அனைத்து விஷயங்களையும் அளக்கவில்லை, அதிலும் குறிப்பாக பொருளின் எடையை மட்டுமல்லாது சுற்றுப்புறத்தைப் பற்றியும் துல்லியமாக அளக்க வேண்டும். அவ்வாறு பாய்லே செய்திருக்க மாட்டார் என்று சந்தேகப்பட்டார். அதனைச் சரிபார்க்க, பாய்லேயின் அந்தச் சோதனையைத் தானும் செய்து விட முடிவுசெய்தார்.

அவ்வாறே மீண்டும் சோதனை செய்த லவாய்ஸியர் அந்த அதிகப்படியான எடை அந்த இரும்புத் தகடுக்கு எங்கே இருந்து வந்தது என்று கண்டுபிடித்து விட்டார்! 

முதலில் ஒரு சிறு தகடை எடுத்த ஆண்டனி அதை மிகத் துல்லியமாகத் தன் தராசில் வைத்து எடையைக் கண்டுபிடித்துக் குறித்துக் கொண்டார். அதன் பின்னர் அத்தகடை வெப்பத்தைத் தாங்கும்படி வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு கண்ணாடி குடுவைக்குள் வைத்து அதன் வாயை இறுக அடைத்தார். எந்த விளைவானாலும் அது அந்த குடுவைக்குள் தான் இப்போது நிகழ்ந்தாக வேண்டுமல்லவா?! இப்போது அந்தத் தகடோடு சேர்த்துக் குடுவையின் எடையையும் குறித்துக் கொண்டார். இப்போது அந்தக் குடுவையைச் சூடாக்க ஆரம்பித்தார். சூடு அதிகமாகும் போது அவர் உள்ளே வைத்த இரும்புத் தகட்டின் மேல் சாம்பல் நிறத்தில் ஒரு அடுக்கு படியக் கண்டார். அதன் பின்னர் சூடாக்குவதை நிறுத்தி விட்டுக் குடுவையைக் குளிர வைத்தார். மீண்டும் குடுவையை எடை போட்டார். என்ன ஆச்சரியம்! குடுவையின் எடையில் எந்த மாற்றமும் இல்லை! இப்போது குடுவையை மெல்லத் திறந்ததும் காற்று வெற்றிடத்தை நிரப்புவதைப் போல் வேகமாக உள்ளே நுழைந்தது. இப்போது தகடை மீண்டும் எடுத்து எடையைப் போட்டார் ஆண்டனி. தகட்டின் எடை 2 கிராம் அதிகரித்திருப்பதைக் கண்டறிந்தார். பாய்லே சொன்னது போலவே தகடின் எடை அதிகரித்திருந்தது.

குடுவையின் மொத்த எடை ஆய்வுக்கு முன்னும் பின்னும் மாறாததால் தகடுக்கு அதிகப்படியான எடை குடுவைக்கு உள்ளே இருந்த காற்றினால் ஏற்பட்டிருக்க வேண்டும் என்று சந்தேகப்பட்டார் ஆண்டனி. அதனால் தான் காற்று வெற்றிடத்தை நிரப்புவதற்கு வேகமாக நுழைந்திருக்க வேண்டும் என்று யூகித்தார் ஆண்டனி. தகடு சூடேறும் போது காற்றுடன் வினைபுரிந்து சாம்பல் நிற அடுக்கு உருவாகி இருக்கின்றது என்று கண்டறிந்தார். இப்போது சற்றுப் பெரிய தகடை எடுத்துச் சூடாக்கி அதனை எடை போட்டார். அதே இரண்டு கிராம் தான் அதிகரித்திருந்தது! எத்தனை பெரிய தகடைச் சூடாக்கினாலும் இரண்டு கிராம் மட்டுமே அதிகரித்தது! அதுவே பெரிய குடுவையில் வைத்தால் இன்னும் கொஞ்சம் அதிக எடை அதிகரித்தது! ஆக, குடுவைக்குள் இருக்கும் காற்றின் அளவைப் பொறுத்தே தகடின் எடையில் மாற்றம் உருவாவதைக் கண்டறிந்தார். அதிலும், குடுவைக்குள் இருக்கும் காற்று அதிகரிக்க அதிகரிக்க, அதிகமான எடை அளவில் 20 சதவீதம் மட்டுமே தகடுடன் வினைபுரிந்து அதன் எடை அதிகரிக்க வகை செய்தது.

சுற்றுப்புறக் காற்றில் 20 சதவீதக் காற்று மட்டுமே தகடை வினைபுரியச் செய்ய வைக்க வல்லது என்று கண்டறிந்தார். இந்த 20 சதவீதக் காற்று தான் 1774ல் ப்ரிஸ்ட்லி கண்டறிந்த சுத்தக் காற்று என்று உணர்ந்து கொண்ட ஆண்டனி அதற்கு ஆக்ஸிஜன் என்று பெயரிட்டு அழைத்தார். அத்தோடு அதை ஆண்டனி விடவில்லை. மேலும் பல ஆராய்ச்சிகளைச் செய்தார். பல்வேறு வேதி வினைகளின் போது நிகழ்வதை அளந்து பார்த்து மிக முக்கியமான ஒன்றைக் கண்டறிந்தார். 

ஆம்! மொத்தமாகப் பொருளின் நிறை எப்போதும் அழிவதில்லை! அதை யாரும் அழிக்க முடியாது! வேதி வினைகளின் போது பொருளின் நிறையானது ஓரிடத்தில் இருந்து இன்னொரு இடத்திற்குச் செல்லலாம், அல்லது ஒரு பொருளிலிருந்து இன்னொரு பொருளுக்குச் செல்லலாம். ஆனால் மொத்த நிறை எப்போதும் மாறுவதில்லை என்று உலகுக்கு வெளிக்காட்டினார். எந்த ஒரு ஆராய்ச்சியின் போதும் நிறை எங்கே சென்றது என்பதையும் குறித்து வைத்திருத்தல் அவசியம் என்றும் வலியுறுத்தினார்.

தான் கண்டறிந்த இம்முடிவுகளை 1789ல் அவர் வேதியியல் புத்தகத்தில் வெளியிடும் வரை ரகசியமாகவே வைத்திருந்தார்.

வரி வசூல் செய்யும் அதிகாரியாகப் பணியாற்றிய அவர் பிரெஞ்சுப் புரட்சியின் போது மரண தண்டனை பெற்று 8/5/1794ல் தனது 50வது வயதில் கில்லெட்டின் கருவியின் மூலம் தலை வெட்டுப்பட்டு மாண்டார். 

"The Republic needs neither scientists nor chemists; the course of justice cannot be delayed" இவ்வார்த்தைகள் அவருக்குத் தீர்ப்பளித்த நீதிபதி கூறியது.

"It took them only an instant to cut off his head, but France may not produce another such head in a century." இவ்வார்த்தைகள் அவரைத் தண்டனைக்குள்ளாக்கிய பின் ஜோசப் லூயி லாக்ரான்ஜ் என்னும் கணிதமேதை கூறியது.

"To the widow of Lavoisier, who was falsely convicted." மரண தண்டனை நிறைவேற்றப்பட்டு ஒன்றரை வருடங்கள் கழிந்த பின், அவரது உடமைகளைத் திருப்பிக் கொடுக்கும் போது அவரது மனைவியிடம் மன்னிப்புக் கேட்ட பிரெஞ்சு அரசாங்கத்தின் வார்த்தைகள் இவை.