தனிமங்களிலிருந்து பொருட்கள் உருவாவது எப்படி?

பூமியில் இயற்கையில் கிடைக்கும் தனிமங்கள் 92 மட்டுமே. விஞ்ஞானிகள் இதுவரை 118 தனிமங் களைக் கண்டுபிடித்திருந்தாலும், 92-க்கு மேல் உள்ள தனிமங்களெல்லாம் சோதனைச் சாலையில் செயற் கையாக உருவாக்கப்பட்டவை. ஸ்திரத்தன்மையில் லாதவை. அப்படியானால் 92 தனிமங்களைக் கொண்டு லட்சக்கணக்கான பொருட்கள் உருவா வது எப்படி?

தனிமங்களை செங்கற்களைப் போன்று கட்டுமா னத்திற்குப் பயன்படும் அடிப்படைப் பொருள் களாகக் (ரெடைனiபே டெடிஉமள) கொள்ளலாம். எந்தப் பொருளை எடுத்துக் கொண்டாலும் அது 92 தனி மங்களுடைய அணுக்களின் சேர்க்கையால் உருவா னதுதான். எல்லா தனிமங்களும் அணுக்களால் ஆன வை. வெவ்வேறு தனிமங்களின் அணுக்கள் ஒன்றோ டொன்று வெவ்வேறு வகையில் சேர்ந்து எண்ணற்ற பொருட்களை நமக்குத் தருகின்றன. ஒரு குறிப் பிட்ட தனிமத்தின் அணுக்கள் ஒரே மாதிரியானவை. உதாரணமாக, ஹைட்ரஜன் தனிமத்தின் எந்த அணு வை எடுத்துக் கொண்டாலும் அதன் கருவில் (ரேஉடநரள) ஒரு புரோட்டானும் அதைச் சுற்றிவரும் ஒரு எலெக்ட்ரானும் இருக்கும். ஆக்ஸிஜன் தனிமத் தின் கருவில் எட்டு புரோட்டான்கள், எட்டு நியூட் ரான்கள் இருக்கும். அதை எட்டு எலெக்ட்ரான்கள் சுற்றி வரும். இதில் புரோட்டான் நேர் மின்னேற்றம் கொண்டது. எலெக்ட்ரான் எதிர் மின்னேற்றம் கொண்டது. நியூட்ரானுக்கு மின்னேற்றம் கிடை யாது. எந்தத் தனிமத்தை எடுத்துக் கொண்டாலும் அதன் கருவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக் கையும் சுற்றிவரும் எலெக்ட்ரான்களின் எண்ணிக் கையும் சமமாக இருக் கும். இந்த எண்ணிக் கையே அந்தத் தனிமத்தின் அணு எண் (யவடிஅiஉ ரேஅநெச) எனப்படுகிறது. ஒவ்வொரு தனிமத் திற்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட அணு எண்தான் உண்டு. உதாரண மாக, ஹைட்ரஜனின் அணு எண் ஒன்று ; யுரேனி யத்தின் அணு எண் 92. மற்ற தனிமங்களின் அணு எண் 92-க்குள் ஏதாவது ஒரு எண் ணாக இருக்கும். உதாரணமாக, ஹீலியத்தின் அணு எண் இரண்டு. ஆக்ஸிஜனின் அணு எண் எட்டு.

இரண்டு அல்லது இரண்டிற்கு மேற்பட்ட அணுக் கள் சேர்ந்து ஒரு மூலக்கூறு (அடிடநஉரடந) உருவாகிறது. ஹைட்ரஜனின் இரு அணுக்கள் சேர்ந்து ஒரு ஹைட் ரஜன் மூலக்கூறு ழ2 - ஆக்ஸிஜனின் இரு அணுக்கள் சேர்ந்து ஒரு ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறு டீ2- இரண்டு நைட்ரஜன் அணுக்கள் சேர்ந்து நைட்ரஜன் மூலக் கூறு சூ2 - ஒரு கார்பன் அணுவும் ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணுவும் சேர்ந்து கார்பன் மானாக்ஸைட் மூலக் கூறு ஊடீ - ஒரு கார்பன் அணுவும் இரண்டு ஆக்ஸி ஜன் அணுக்களும் சேர்ந்து ஒரு கார்பன் டையாக் ஸைட் மூலக்கூறு ஊடீ2- இரண்டு ஹைட்ரஜன் அணுக்களும் ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணுவும் சேர்ந்து ஒரு தண்ணீர் மூலக்கூறு ழ2டீ(படம் 1) ...இப்படி பல மூலக் கூறுகள் உருவாகின்றன.

வெவ்வேறு தனிமங்களோ, மூலக்கூறுகளோ வேதியியல் செயல்பாடுகளினால் சேர்ந்து பல்வேறு கூட்டுப் பொருட்கள் உருவாகின்றன. சோடியமும் குளோரினும் சேர்ந்தால் சோடியம் குளோரைட் (உப்பு) என்ற பொருள் கிடைக்கிறது. நைட்ரஜனின் ஒரு அணுவும் ஹைட்ரஜனின் மூன்று அணுக்களும் சேர்ந்தால் அம்மோனியா என்ற வாயு கிடைக் கிறது. இந்த முறையில் பல்வேறு பொருட்கள் உருவாகின்றன என்று புரிந்து கொள்ளலாம்.

ஹைட்ரஜனும் ஆக்ஸிஜனும் தங்களுடைய எலெக்ட்ரான்களைப் பகிர்ந்து கொண்டு தண்ணீர் உருவாவதை படம் 2 சித்தரிக்கிறது. ஒரு கூட்டுப் பொருள் உருவாவதற்கு தனிம அணுக்களின் எலெக்ட்ரான்களுக்கிடையே ஏற்படும் பரிவர்த் தனையே காரணமாகிறது.
மின்மினிப் பூச்சியிலிருந்து வெளிச்சம் தோன்றுகிறதே, அது எப்படி?
மின்மினிப் பூச்சியின் வயிற்றுப் பகுதியில் உள்ள செல்களில் லூஸிஃபெரின் என்ற வேதிப்பொருள் உள்ளது. இந்த செல்களுடன் ஆக்ஸிஜன் சேரும்போது ஒளி உண்டாகிறது. இது ஓர் உயிர் வேதியியல் செயல்தான்.

நன்றி: பேராசிரியர் கே. ராஜு