ഗൾഫുകാർ ഇടക്ക് പറയുന്ന ഒരു സംഗതി ഉണ്ട്. അവർക്ക് കറന്റ് ഇല്ലാതെ ഷോക്കടിക്കുന്ന കാര്യം. ആരെയെങ്കിലും തൊടുമ്പോൾ ഷോക്കടിക്കുന്ന അനുഭവമുണ്ടോ?
നിങ്ങളുടെ കൈയിൽ നിന്ന് തനിയെ സ്പാർക്ക് അനുഭവപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടോ?. വരണ്ടതും തണുപ്പുള്ളതും ആയ കാലാവസ്ഥയിൽ അല്ലെങ്കിൽ ശീതീകരിച്ച റൂമിൽ നിങ്ങൾക്ക് ഏതെങ്കിലും വസ്തുവിലോ വേറെയേതെങ്കിലും ആളുകളെയോ സ്പർശിചപ്പോൾ ഷോക്കടിച്ചു അറിയാതെ കൈവലിക്കേണ്ടി വന്നിട്ടുണ്ടോ?
എന്താവും കാരണം അതിനു മുമ്പ് കുറച്ച് അടിസ്ഥാന രസതന്ത്രം അറിഞ്ഞിരിക്കണം.
ആറ്റത്തിനെ പറ്റി നിങ്ങൾ കേട്ടിരിക്കുമല്ലോ ഒരു പദാർഥത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന കണം ആയിട്ടാണ് ആറ്റം പരിഗണിക്കപ്പെടുന്നത്. എന്നുവെച്ചാൽ ഈ അതിസൂക്ഷ്മമായ ഘടനയാണ് നമ്മൾ കാണുന്ന വസ്തുക്കളെല്ലാം തന്നെ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. പലതരം ആറ്റങ്ങൾ .
ആറ്റത്തിന് ഒരു കേന്ദ്രമുണ്ട് ,ഇതിനെ സാങ്കേതികമായി ന്യൂക്ലിയസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു ന്യൂക്ലിയസിനകത്ത് പ്രോട്ടോണുകളും ന്യൂട്രോണുകളും കാണപ്പെടുന്നു. പേരുകേട്ടു വിരണ്ടുപോകേണ്ട വേണ്ട ആവശ്യമില്ല. ഇവരണ്ടും ആറ്റത്തിനി ഉള്ളിലെ അതിസൂക്ഷ്മ കണികകൾ ആണ് .ഇവയുടെ എണ്ണം പലവിധത്തിൽ ആറ്റങ്ങളിൽ കാണപെടുന്നു. ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് ഓരോ ആറ്റവും ഒരു ഐഡന്റിറ്റി കൈവരിക്കുന്നത്.
ആറ്റത്തിന് ഒരു കേന്ദ്രമുണ്ട് ,ഇതിനെ സാങ്കേതികമായി ന്യൂക്ലിയസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു ന്യൂക്ലിയസിനകത്ത് പ്രോട്ടോണുകളും ന്യൂട്രോണുകളും കാണപ്പെടുന്നു. പേരുകേട്ടു വിരണ്ടുപോകേണ്ട വേണ്ട ആവശ്യമില്ല. ഇവരണ്ടും ആറ്റത്തിനി ഉള്ളിലെ അതിസൂക്ഷ്മ കണികകൾ ആണ് .ഇവയുടെ എണ്ണം പലവിധത്തിൽ ആറ്റങ്ങളിൽ കാണപെടുന്നു. ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് ഓരോ ആറ്റവും ഒരു ഐഡന്റിറ്റി കൈവരിക്കുന്നത്.
ന്യൂക്ലിയസിന് പുറത്തായി വേറെയും ഒരാൾ കൂടിയുണ്ട് .ഇതിനു പറയുന്ന പേരാണ് ഇലക്ട്രോണ്.
ഇലക്ട്രോണ് നേരത്തെ പറഞ്ഞ പ്രോട്ടോണിയെയും ന്യൂട്രോണിനേയും പോലെയുള്ള സൂഷ്മ കണികയാണ് .
പക്ഷേ ഇലക്ട്രോണുകൾ ആറ്റത്തിനകത്തെ ചില സ്വാതന്ത്ര്യങ്ങൾ അനുവദിച്ചിട്ടുണ്ട്.
ഇലക്ട്രോണ് നേരത്തെ പറഞ്ഞ പ്രോട്ടോണിയെയും ന്യൂട്രോണിനേയും പോലെയുള്ള സൂഷ്മ കണികയാണ് .
പക്ഷേ ഇലക്ട്രോണുകൾ ആറ്റത്തിനകത്തെ ചില സ്വാതന്ത്ര്യങ്ങൾ അനുവദിച്ചിട്ടുണ്ട്.
ന്യൂക്ലിയസ് ചേട്ടനെ വലം വയ്ക്കാനും അതുപോലെ മറ്റ് ഇലക്ട്രോണുകളും ആയി സംയോജനത്തിൽ ഏർപ്പെടാനും സ്വാതന്ത്ര്യമുണ്ട് .ആറ്റത്തിന് പുറത്തുനിന്നുള്ള ഊർജ്ജ രൂപങ്ങളോട് എളുപ്പത്തിൽ ’കമ്പനി’ കൂടാൻ കഴിയും. അഥവാ ഇലക്ട്രോണിനെ ആറ്റത്തിന് പുറത്തേക്ക് സഞ്ചരിക്കാൻ ഒക്കെ സാധിക്കുമെന്ന് സാരം.
എന്നാൽ ന്യൂക്ലിയസിനകത്തെ പ്രോട്ടോണിനും ന്യൂട്രോണിനും ഇത്തരമൊരു സാഹചര്യം ഏറെക്കുറെ അപ്രാപ്യമാണ്. ഇനിയാണ് ഒരു സുപ്രധാന വസ്തുത പറയാനുള്ളത്
ആറ്റത്തിലെ
ആറ്റത്തിലെ
1)പ്രോട്ടോണിന് പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രിക് ചാർജ് ഉണ്ട്
2)ന്യൂട്രോണിന് ചാർജ് ഇല്ല
3)ഇലക്ട്രോണിന് നെഗറ്റീവ് ചാർജ്.
2)ന്യൂട്രോണിന് ചാർജ് ഇല്ല
3)ഇലക്ട്രോണിന് നെഗറ്റീവ് ചാർജ്.
ന്യൂക്ലിയസിന്റെ നേർവിപരീത ചാർജ് ആണ് ഇലക്ട്രോണിന് എന്നു സാരം.
ഇനിയാണ് കഥ, സാധാരണ ഗതിയിൽ ആറ്റത്തിലെ പ്രോട്ടോണിന്റെ തുല്യം ഇലക്ട്രോണുകൾ ആണ് ഉണ്ടാവുക.
ഉദാഹരണത്തിന് സ്വർണ്ണ ആറ്റത്തിലെ പ്രോട്ടോണുകൾ 79 എണ്ണം ആണ്, അത്ര തന്നെ ഇലക്ട്രോണുകളും ഉണ്ട്. അപ്പോൾ പ്രസ്തുത ആറ്റം ന്യൂട്രൽ ആണെന്ന് പറയാം.
എന്നാൽ ഇലക്ട്രോണിന് ചില ’പ്രിവിലെജുകൾ’ ഉണ്ടല്ലോ. അദ്ദേഹം അനുസരണയില്ലാത്ത കുട്ടിയാണ്. വല്ല കള്ളക്കാമുകൻ ഒക്കെ വന്നു വിളിച്ചാൽ ചാടിയങ്ങു പോകും. പ്രോട്ടോണ് ചേട്ടനെയൊന്നും ഗൗനിക്കില്ല. അതുപോലെ വേറെ വല്ല സ്ഥലത്തു നിന്നും ഊരു ചുറ്റി കയറിവരികയും ചെയ്യും. ആകെ പറഞ്ഞാൽ പ്രോട്ടോണ് ന്റെ അത്രയും ഇലക്ട്രോണ് ആറ്റത്തിൽ ഉണ്ടാകണം എന്നു യാതൊരു നിർബന്ധവുമില്ല എന്നു സാരം. ബാഹ്യമായ ഇടപെടൽ കൊണ്ട് ഇലക്ട്രോണിന്റ് എണ്ണത്തിൽ വ്യത്യാസം സംഭവിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണ് നഷ്ടപ്പെട്ടാൽ പ്രസ്തുത ആറ്റം ഒരു നെഗറ്റീവ് ചാർജ് നഷ്ടപ്പെടുത്തി.
അവിടെ ഇലക്ട്രോണിനെ അപേക്ഷിച്ചു പ്രോട്ടോണിന്റ് എണ്ണം കൂടുതൽ ആയില്ലേ? 100 പ്രോട്ടോണും 100 ഇലക്ട്രോണും ഉള്ള ആറ്റം ഒരു ഇലക്ട്രോണ് നഷ്ടപ്പെടുത്തിയാൽ 99 ഇലക്ട്രോണും 100 പ്രോട്ടോണും ആവുന്നു. ആറ്റം ചർജുകളുടെ തുല്യ ബാലബലം എന്ന ന്യൂട്രൽ അവസ്ഥ മാറി പ്രോട്ടോണിന്റ് പോസിറ്റീവ് ചാർജ് മുൻതൂക്കം കൈവരിക്കുന്നു.
അതുപോലെ 40 പ്രോട്ടോണും അത്രതന്നെ ഇലക്ട്രോണും ഉള്ളിടത് രണ്ടു ഇലെക്ട്രോണ് അധികമായാൽ പിന്നെ ഇലക്ട്രോണിന്റെ നെഗറ്റീവ് ചാർജിനാവും മുൻതൂക്കം. അഥവാ ചാർജിൽ ഒരു അസന്തുലിതത്വം കൈവരുന്നു.ഇത്രയും പിടികിട്ടിയല്ലോ.
ഇനി സ്ഥിതവൈദ്യുതിയിലേക്ക്.
____
നമ്മൾ കാണുന്ന പദാർത്ഥങ്ങൾ എല്ലാം ഇങ്ങനെ കോടിക്കണക്കിന് വ്യത്യസ്‌ത ആറ്റങ്ങളുടെ ആകെത്തുകയാണ്. നമ്മൾ നടക്കുമ്പോൾ, അന്തരീക്ഷത്തിൽ കൈവീശുമ്പോൾ, ബെഡ്ഷീറ്റിൽ തിരിഞ്ഞും മറിഞ്ഞും കിടക്കുമ്പോൾ, തുണിത്തരങ്ങൾ iron ചെയ്യുമ്പോൾ, മുടിചീകുമ്പോൾ ഇങ്ങനെ അസംഖ്യ രീതികളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഒരു വസ്തുവിന് നഷ്ടപ്പെടാനും മറ്റേ വസ്തുവിന് സ്വീകരുക്കാനും കാരണമാകും.
____
നമ്മൾ കാണുന്ന പദാർത്ഥങ്ങൾ എല്ലാം ഇങ്ങനെ കോടിക്കണക്കിന് വ്യത്യസ്‌ത ആറ്റങ്ങളുടെ ആകെത്തുകയാണ്. നമ്മൾ നടക്കുമ്പോൾ, അന്തരീക്ഷത്തിൽ കൈവീശുമ്പോൾ, ബെഡ്ഷീറ്റിൽ തിരിഞ്ഞും മറിഞ്ഞും കിടക്കുമ്പോൾ, തുണിത്തരങ്ങൾ iron ചെയ്യുമ്പോൾ, മുടിചീകുമ്പോൾ ഇങ്ങനെ അസംഖ്യ രീതികളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഒരു വസ്തുവിന് നഷ്ടപ്പെടാനും മറ്റേ വസ്തുവിന് സ്വീകരുക്കാനും കാരണമാകും.
നേരത്തെ പറഞ്ഞതു പോലെ നഷ്ടപ്പെട്ട പ്രതലം പോസിറ്റീവ്, ലഭിച്ച പ്രതലം നെഗറ്റീവും ചാർജ് ആയിരിക്കും. ഈ പ്രതിഭാസത്തെ tribo electricity എന്നുവിളിക്കുന്നു.
ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ’ഈ കുമിഞ്ഞുകൂടൽ’ അതുമല്ലെങ്കിൽ ’ഇലക്ട്രോണുകളുടെ നഷ്ടപ്പെടൽ’ ഒരു പ്രത്യേക ചർജിന് വലിയ മുൻതൂക്കം കൊടുക്കുന്ന സാഹചര്യം സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
ഇങ്ങനെ കൂടി നിൽക്കുന്ന ചാർജ് അവിടെ തന്നെ തുടരും. ചിലപ്പോ നമ്മുടെ കയ്യിലാവാം
, അതുമല്ലെങ്കിൽ കിടക്കയിൽ നിന്നു നമ്മുടെ ഉടലിൽ ആവാം, വേഗത്തിൽ പോകുന്ന കാറിൽ അതിന്റെ ബോഡിയിൽ ആകാം , ഊഞ്ഞാൽ ആടിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന കുട്ടിയിലാവാം….. കൂട്ടത്തിൽ പറയട്ടെ കേരളം പോലത്തെ ഉയർന്ന ആർദ്രത ഉള്ള സ്ഥലത്തു ഇങ്ങനെ ഉണ്ടാവുന്ന സ്റ്റാറ്റിക് ഇലക്ട്രിസിറ്റി തുലോം കുറവാണ്.
, അതുമല്ലെങ്കിൽ കിടക്കയിൽ നിന്നു നമ്മുടെ ഉടലിൽ ആവാം, വേഗത്തിൽ പോകുന്ന കാറിൽ അതിന്റെ ബോഡിയിൽ ആകാം , ഊഞ്ഞാൽ ആടിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന കുട്ടിയിലാവാം….. കൂട്ടത്തിൽ പറയട്ടെ കേരളം പോലത്തെ ഉയർന്ന ആർദ്രത ഉള്ള സ്ഥലത്തു ഇങ്ങനെ ഉണ്ടാവുന്ന സ്റ്റാറ്റിക് ഇലക്ട്രിസിറ്റി തുലോം കുറവാണ്.
ആർദ്രത കുറഞ്ഞ അന്തരീക്ഷത്തിൽ ആണ് ഇത് നന്നയി നടക്കുന്നത്. ധ്രുവങ്ങൾക്കു അടുത്ത പ്രദേശങ്ങളിൽ ഒക്കെ ഇതു നന്നായി നിരീക്ഷിക്കാൻ പറ്റും. അതുപോലെ ശീതീകരിച്ച റൂമിൽ പൊതുവെ ഹ്യൂമിഡിറ്റി ac യുടെ ഇടപെടൽ കൊണ്ട് കുറരഞ്ഞിരിക്കും. അതുകൊണ്ടു സ്റ്റാറ്റിക് ഇലക്ട്രിസിറ്റി യുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പരീക്ഷണം നമ്മുടെ നാട്ടിൽ ചെയ്യമ്പോൾ ac റൂമിൽ നടത്തുന്നതയിരിക്കും നല്ല റിസൾട്ട്.
‘ഷോക്കടിപ്രശ്നം’ ഉള്ള ഗള്ഫുകാർ നാട്ടിൽ വരുമ്പോൾ ഷോക്കടി പ്രശ്നമില്ലാത്തത് നാട്ടിലെ ആർദ്രത ഉള്ളത് കൊണ്ടാണ്.
തിരിച്ചു വിഷയത്തിലേക്ക് വരാം, സ്വാഭാവികമായും ഇങ്ങനെ ഉണ്ടാകുന്ന സ്റ്റാറ്റിക് ഇലക്ട്രിസിറ്റി അവിടെ തന്നെ നിൽക്കാൻ താത്പര്യപ്പെടുന്നില്ല. അവ ഇലക്ട്രോണിന് സഞ്ചാര യോഗ്യമായ(ചാലകം)ഒരു വസ്തുവുമായി അടുത്തു വരുമ്പോൾ അതിലേക്കു പോകുന്നു.
ഉദാഹരണത്തിന് നമ്മുടെ കയ്യിൽ ധാരാളം ഇലക്ട്രോണുകൾ ഇങ്ങനെ ഉണ്ടായിട്ടുണ്ടാവാം , ചാർജ് സാന്നിധ്യമുള്ള കയ്യുമായി വേറൊരാളെ തൊടുമ്പോൾ, അല്ലെങ്കിൽ വാതിലിന്റെ ലോഹ പിടിയിൽ കൈ വെക്കുമ്പോഴോ , ഇലക്ട്രോണിന്റ പെട്ടെന്നുള്ള ഡിസ്ചാർജ് അനുഭവപ്പെടുന്നു. ഇതു വൈദ്യുത പ്രവാഹമാണ്, പക്ഷെ വളരെ ചെറിയ സമയത്തേക്ക് മാത്രം. ഇതിനെ നമ്മുടെ നാഡീ സംവേദം ഒരു ഇലക്ട്രിക് ഷോക് ആയി രേഖപ്പെടുത്തും.
രാത്രികാലങ്ങളിൽ തലയിലൂടെ കമ്പിളി പുതപ്പിട്ടു വിരൽ കൊണ്ടു മേലോട്ടും താഴോട്ടും വരഞ്ഞാൽ ചെറിയ തീപ്പൊരി പാറുന്നത് കാണാം. കാണാത്തവർ ഉണ്ടെങ്കിൽ ശ്രമിച്ചു നോക്കുക, കേരളത്തിൽ ഇപ്പോൾ റിസൾട്ട് കാണാൻ പ്രയാസമാണ്. ആർദ്രത വളരെ കൂടിയ സീസണ് ആണ്. വീട്ടിൽ ac ഉണ്ടെങ്കിൽ എന്നെ ധ്യാനിച്ചു ഒന്നു ചെയ്ത് നോക്കൂ.
അതുപോലെ ചിലപ്പോഴൊക്കെ കൈതരിക്കുന്നതോടൊപ്പം ചെറിയ സ്പാർകും കാണാം. ഇതിന്റെ കാരണം ചാർജ് ചെയ്യപ്പെട്ട വസ്തു ചാർജ് ഇല്ലാത്ത വസ്തുവിൽ വിപരീത ചാർജ് ഉളവാക്കുന്നു. ഇതിനെ electrostatic induction എന്നു വിളിക്കുന്നു. Tribo electricity കാരണം നെഗറ്റീവ് ചാർജ് ആയ ഒരു പേന വേറൊരു പ്ളാസ്റ്റിക് ബോട്ടിലിന്റ് അടുത്തു വെക്കുമ്പോൾ പ്ലാസ്റ്റിക് ബോട്ടിലിൽ പേനയുടെ വിപരീത ചാർജ് (പോസിറ്റീവ്)induce ചെയ്യും. പേനയും ബോട്ടിലും തൊട്ടില്ലെങ്കിൽ പോലും അവയ്ക്കിടയിൽ ഇപ്പോൾ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് cahrge കൈവന്നു. ഇതു ഇലക്ട്രിക് ഡിസ്ചാര്ജിന് കാരണം ആവുന്നു. ചെറിയ , ഒരുപക്ഷേ നമ്മുടെ കണ്ണിനു ശ്രദ്ധിക്കാൻ പറ്റാത്ത അത്രയും ചെറിയ സ്പാർക് ഉണ്ടാവും.
ഇതു മനസിലാവണമെങ്കിൽ ഒരു പോളിസ്റ്റർ തുണി ഇസ്തിരി ഇടുമ്പോൾ ഷർട്ടില്ലാതെ ശരരീരത്തിന്റെ അടുത്തു തൊട്ടു തൊട്ടില്ല എന്നു പറഞ്ഞു വെച്ചാൽ മതിയാകും. രോമങ്ങൾ ഒക്കെ എഴുന്നു നിന്നു, ചെറിയ എരിപിരി ശബ്ദത്തിൽ അവസാനിക്കും. ഇതിന്റെ ഒരു വലിയ വേർഷൻ ആണ് ഇടിമിന്നൽ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ നടക്കുന്നത്.
മുകളിൽ പറഞ്ഞ പ്രതിഭാസം നമുക്ക് അറിയാതെ ഷോക്കടിപ്പിച്ചു പണി തരാറുണ്ട് എന്നു അറിയാമല്ലോ. ഒരു ഞെട്ടൽ എന്നതിലുപരി നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ ഇതു സാരമായ കേടുപാടുകൾ ഒന്നുമുണ്ടാക്കുന്നില്ല എന്നതാണുസത്യം. പക്ഷെ പണി കിടക്കുന്നതു അവിടെയല്ല.. നമ്മൾ ഏതെങ്കിലുംഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ ഇവയൊന്നും ശ്രദ്ധിക്കാതെ repair ചെയ്താൽ ഒരുപക്ഷേ ഇലക്ട്രോ സ്റ്റാറ്റിക് ഡിസ്ചാർജ്(ESD) കൊണ്ട് ആ ഉപകരണത്തിലെ നിർണ്ണായക സർക്യൂട് സംവിധാനങ്ങൾ നശിപ്പിച്ചു കളഞ്ഞേക്കാം. നമ്മൾ പോലും ഒരു പക്ഷെ അതിന്റെ കാരണം തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുണ്ടാവില്ല. അതുകൊണ്ടു repair ചെയ്യുന്നതിനു മുമ്ബ് ഒരു exclusive ഏർത് contact ൽ കൈവെച്ചു തുടങ്ങിയാൽ നല്ലത്. ഓപ്പറേഷൻ തീയേറ്ററിൽ ഒക്കെ ഇതിന്റെ മുൻകരുതലുകൾ എടുക്കാറുണ്ട്(മ്മടെ നാട്ടിലെ പ്രോട്ടോകോൾ അറിയില്ല).
മുകളിൽ പറഞ്ഞ പ്രതിഭാസം നമുക്ക് അറിയാതെ ഷോക്കടിപ്പിച്ചു പണി തരാറുണ്ട് എന്നു അറിയാമല്ലോ. ഒരു ഞെട്ടൽ എന്നതിലുപരി നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ ഇതു സാരമായ കേടുപാടുകൾ ഒന്നുമുണ്ടാക്കുന്നില്ല എന്നതാണുസത്യം. പക്ഷെ പണി കിടക്കുന്നതു അവിടെയല്ല.. നമ്മൾ ഏതെങ്കിലുംഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ ഇവയൊന്നും ശ്രദ്ധിക്കാതെ repair ചെയ്താൽ ഒരുപക്ഷേ ഇലക്ട്രോ സ്റ്റാറ്റിക് ഡിസ്ചാർജ്(ESD) കൊണ്ട് ആ ഉപകരണത്തിലെ നിർണ്ണായക സർക്യൂട് സംവിധാനങ്ങൾ നശിപ്പിച്ചു കളഞ്ഞേക്കാം. നമ്മൾ പോലും ഒരു പക്ഷെ അതിന്റെ കാരണം തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുണ്ടാവില്ല. അതുകൊണ്ടു repair ചെയ്യുന്നതിനു മുമ്ബ് ഒരു exclusive ഏർത് contact ൽ കൈവെച്ചു തുടങ്ങിയാൽ നല്ലത്. ഓപ്പറേഷൻ തീയേറ്ററിൽ ഒക്കെ ഇതിന്റെ മുൻകരുതലുകൾ എടുക്കാറുണ്ട്(മ്മടെ നാട്ടിലെ പ്രോട്ടോകോൾ അറിയില്ല).
അതുപോലെ പെട്രോൾ പോലുള്ള എളുപ്പത്തിൽ കത്തുന്ന ഇന്ധനങ്ങൾ നിറച്ച ടാങ്കറിൽ ഒക്കെ സ്പർക്കിങ് ഒഴിവ്കകനുള്ള സംവിവിധാനാം ഉണ്ട്.