உள்ளடக்கத்துக்குச் செல்

பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 6.pdf/653

விக்கிமூலம் இலிருந்து
இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

ஒலி உட்கவர்பு 629

கொள்கைப் ஏற்படுகின்றன. வளிமங்களின் இயக்கக் படி வளிமங்களில் உள்ள மூலக்கூறுகள் வெவ்வேறு திசைகளில் நகர்கின்றன. வளிமங்களின் வழியே ஒலி யலை செல்லும்போது வளிமம் இறுக்கமடைந்து மூலக்கூறின் சராசரி இடமாற்ற ஆற்றல் அதிகமாகி றது. அடுத்தடுத்துள்ள மூலக்கூறுகள் அதிகரித்த ஆற் றலை மோதல்கள் மூலமாக வெளிப்படுத்துகின்றன. இம்மோதல்கள் வளிமத்தின் வழியே கூடுதலான ஒலி ஆற்றலை அலை ஆற்றலாக, வெளிப்படுத்துகின் றன. ஆகவே வளிமத்தின் வழியே ஒலி செல்லும் போது வளிமம் இறுக்கமடைந்து, அடர்த்தி அதிகரிப் பினால் (இயக்க கொள்கையின்படி) அழுத்தம் அதி கரிக்கிறது. வெவ்வேறு மூலக்கூறுகளைக் கொண்ட வளிமத்தில் அழுத்த அதிகரிப்பு கண நேரத்தில் ஏற் படுவதில்லை. ஏனெனில் மிகையான இயக்க மாற்று ஆற்றல் உள்ளுக்குள் இருக்கும் சுழற்சி அதிர்வு மூலக் கூறு ஆற்றல் நிலைகளுக்கு மாற்றப்படுகிறது. உள் அடர்த்தி அலை சலசலப்பின் காரணமாகக் குறையும் போது அழுத்தம் அதிகரிக்கிறது. ஏனெனில் உள் நிலைகளிலிருந்து ஆற்றல் மீண்டும் டமாற்று ஆற்றல் வடிவத்திற்கு மாற்றப்படுகிறது. அதிகமான அழுத்தமும், அடர்த்தியும் ஒன்றுக்கொன்று கட்ட நிலையில் (phase) மாறுபடுகிறது. இதிலிருந்து ஆற்றல் ஒலியலை ஒலி உட்கவர்பிற்குத் தக்க அளவில் வெப்பமாக மாறுகிறது. இந்த முறைக்கு இளைப்பாறல் என்று பெயர். அடர்த்தி தன் சம் நிலைப் பகுதியிலிருந்து |-- (தோராயமாக) மீண்டும் தன் நிலைக்கு வருவதற்கு இளைப்பாறல் நேரம் என்று பெயர். பகுதி நேரத்தில் ம் நீர்மங்களில் இளைப்பாறல் முறை. பழைய கொள் கைப்படி மதிப்பிடப்பட்ட ஒலி உட்கவர்பு மதிப்பை விட நீர்மங்களில் ஒலி உட்கவர்பு மதிப்பு அதிக மாக இருக்கும். இதற்கு இளைப்பாறல் முறை காரணமாகிறது. வெப்ப இளைப்பாறல் முறை துருவ மில்லா பென்சீன் நீர்மங்களில் ஒலி உட்கவர்தலை விளக்கப் பெரிதும் வெற்றி பெற்று இருக்கிறது. நீர் போன்ற முனைவுடைய (polar) நீர்மங்களில் முறை பயன்படுவதில்லை. இந்நீர்மங்களில் கட்டுமான இளைப்பாறல் முறை (structural relaxation process) வெற்றிகரமாகச் செயல்படுகிறது. நீர்ம நீர் (liquid water) ஒன்றுக்கொன்று எதிரான மூலக்கூறு அமைப் பில் இருக்க முடியும் என்றும், ஒலி செல்வதால் சரா சரி ஆற்றல் விகிதம் முன்னும் பின்னும் மாற்றப்படு கிறது என்றும் கருதப்படுகின்றன. கீழ் ஆற்றல் தமிழ் நிலைப் பனிக்கட்டியின் அமைப்பினை ஒத்திருக்கும். இதில் ஒவ்வொரு நீர் மூலக்கூறினைச் சுற்றி, ஒரு நாற்கரத்தின் நான்கு மூலைகளிலும், நடுவில் உள்ள மூலக்கூறினைச் சுற்றி அமைந்திருப்பதைப் போன்று, ஒலி உட்கவர்பு 629 மூலக்கூறுகள் அமைந்திருக்கும். மையப் பக்கச் சதுரப் படிகத்தைப் போன்று நெருக்கமாக அமைந்துள்ள மூலக்கூறின் வடிவமைப்பை உயர் ஆற்றல் மட்டம் ஒத்திருக்கும். நீர் தன் சமநிலையில் இருக்கும்போது பெரும்பாலும் எல்லா மூலக்கூறுகளும் கீழ் ஆற்றல் மட்டத்தில் அமைந்திருக்கும். ஒலி செல்வதன் காரண மாகச் சில மூலக் கூறுகள் உயர் ஆற்றல் மட்டத் திற்கு மாற்றப்படுகின்றன. அதனால் சமநிலை மாறி விடுகிறது. சாதரணமாகவே கீழ் ஆற்றல் நிலைக்கு மீண்டும் வருவதற்குச் சில காலம் தேவைப்படுவதால் உட்கவர்பு ஏற்படுகிறது. . 10° -80 வரையில் நீரில் ஏற்படும் அதிக உட்கவர் பிற்கான காரணத்தை இக் கொள்கை தெளிவுபடுத்து கிறது. இந்த எல்லையில் இளைப்பாறும் நேரம் 10-12 நொடி ஆகும். நீரகக் கரைசல்களில் அதிகப்படியான உட்கவர்பு வேதியியல் இளைப்பாறுதல் மூலம் உணர்த் தப்படுகிறது. வேதியியல் விளைவில் பிரித்தல்- சேர்த் தல் முறைகள் இரண்டு ஆற்றல் மட்டங்களை ஏற் படுத்தும். ஒலியலை செல்வதால் ஏற்படும் அமுக்கத் தகவினால் (compressive stress) இரண்டு ஆற்றல் மட்டங்களுக்கு இடையே மாற்றப்படும் ஆற்றல் மாறுபடும். கடல் நீரில் ஏற்படும் அதிக உட்கவர் மக்னீசியம் சல்ஃபேட்டின் பிற்கான காரணத்தை பிரித்தல் வினை சிறப்பாக விளக்குகிறது. பயன் திண்மப்பொருள்களில் ஒலி உட்கவர்பு. திண்பொருள் களுக்கு வெப்பச் செறிவு உட்கவர்பு எண் படுத்தப்படுகிறது. திண்பொருளில் ஒரு புள்ளியில் ஓர் அலகு நேரத்தில் செறிவில் எவ்வளவு இழப்பு ஏற்படு கிறதோ அதற்கு என்று பெயர், உம் உட்கவர்பு எண் : உம் கீழ் வரும் தொடர் மூலம் ஒன்றோடு ஒன்று சார்ந்துள்ளன. a = T இதில் 1 என்பது ஒலியலையின் அலைநீளம். T என்பது அலை நேரமாகும். திண்பொருள்களில் ஒலி குறைதல் கொள்கை மிகவும் சிக்கலானது. ஏனெனில், அதில் பல நுட்பங் கள் உள்ளன. வெப்பக் கடத்துதிறன், ஒலிச் சிதறல், ஃபெர்ரோ காந்தப் பொருள்களில் ஏற்படும் காந்தப் பகுதி இழப்புகள், அணுக்களின் விரவல், உலோகங் களில் இடமாற்ற இளைப்பாறும் முறைகள் முதலி யவை காரணமாகின்றன. இவற்றைத் தவிர உலோகங் களில் குறைந்த வெப்பநிலையில் அணிக் கோவை அதிர்வுகளுக்கும் (lattice vibration), இணைதிறன் எலெக்ட்ரான்களுக்கும் (valancy electrons) இடையே ஏற்படும் இடையீடு ஒரு முக்கிய பங்காற்றுகிறது. இரா. சேகரன்