హాయ్ ఫ్రెండ్స్, ఈ వీడియోలో మనం గ్రహాలు వాటి గమనాలు, కాంతి మొదలైన విషయాలపై న్యూటన్ చేసిన ప్రయోగాలు కనుగొన్న సరికొత్త విషయాలను గురించి తెలుసుకుందాం.

న్యూటన్-ఆపిల్ పండు కథ తెలుసుకదా? ofcourse అది చాలామందికి తెలిసిన కథే అనుకోండి, అయినా దానిగురించి ఒకసారి సింపుల్ గా  మాట్లాడుకుందాం.

ఒకనాడు న్యూటన్ భోజనం చేసి తీరిగ్గా ఒక ఆపిల్ చెట్టు కింద పడుకున్నాడుట. సడన్ గా ఒక ఆపిల్ పండు చెట్టునుండిరాలి క్రిందపడడం చూశాడుట. 

అప్పుడే న్యూటన్ మదిలో ఆపండు క్రిందే ఎందుకుపడింది, పైకి ఎందుకు ఎగరలేదు అనే అలోచన మొదలై భూమికి ఆకర్షణ శక్తి ఉందని, ఆ శక్తి ఏటువంటి వస్తువునైనా తనవైపు ఆకర్షిస్తుందనే భావన కలిగి, ప్రపంచ గతినే మార్చివేసిన  ఆకర్షణ బలం అనే సూత్రం ఆవిష్కరించడానికి దారితీసింది. 

ఈ ఆపిల్ పండు కథ ను కొంతమంది తిరస్కరించేవాళ్ళు ఉన్నప్పటికీ భూమికి ఆకర్షణ శక్తి ఉందనే న్యూటన్ ప్రతిపాదనను మాత్రం అందరూ ఒప్పుకుంటారు.

తరువాతిరోజులలో న్యూటన్ గ్రహాల గమనానికి సంబంధించిన భావనలను వ్యక్త పరిచినప్పుడు ఈ భూమి ఆకర్షణ శక్తి కి సంబంధించి తనుప్రతిపాధించ విషయాలు ఎంతగానో ఉపయోగపడ్డాయి.

ఈ విశ్వం లోని ప్రతి వస్తువుకూ ఆకర్షణ బలం ఉంటుంది. గ్రహాలు  సూర్యుని చుట్టూ ఒక నిర్ధిష్ట కక్షలో  అంటే ఆర్బిట్లో తిరుగుతూ ఉంటాయి. దానికి కారణం  సూర్యునికి ఉండే ఆకర్షణ బలం. 

వెంటనే ఇంకొక ప్రశ్న వచ్చింది, సూర్యునికి ఆకర్షణ బలం ఉంటే గ్రహాలు గమన చెందుతూ క్రమంగా సూర్యునిలోకి పడిపోవాలి, కానీ అలా జరగడంలేదు. ఎందుకు?

దానికి సమాధానం కూడ న్యూటన్ సింపుల్గా చెప్పేశాడు. సూర్యునికి ఉన్నాట్లె విశ్వంలోని మిగిలిన ఖగోళ వస్తువులకి కూడా ఎంతోకొంత ఆకర్షన శక్తి ఉంటుంది. 

సూర్యుడు గ్రహాలని తనవైపు లాక్కుంటున్నట్లే, మిగిలిన వస్తువులు కూడ తమవైపు లాక్కుంటూ ఉంటాయి. గ్రహాలు కూడ తమకు ఉంటే ఆకర్షణ శక్తితో సూర్యుని కూడ తమవైపు లాక్కుంటూ ఉంటాయి.

ఇన్నిశక్తులు కలిసి పనిచేస్తున్నాప్పుడు, ఒక పాయింట్ దగ్గర ఈ  బలాలన్నీ న్యూట్రల్ అయ్యి, గ్రహాలు ఒక స్థిర కక్షలో నిలిచిపోతాయి.

ఉదాహరణకి ఎవరైనా మన చేతిని పట్టుకుని తనవైపు లాగారనుకోండి, మనం వారివైపు వెళ్ళిపోతాం. అదేసమయంలో ఇంకొకరు రెండవచేతిని పట్టుకుని లాగుతున్నారనుకోండి, ఎవరు ఎక్కువబలంగా లాగితే వారివైపు వెళ్ళిపోతాం. ఇద్దరూ సమానంగా లాగారనుకోండి, ఏటూ వెళ్ళకుండా మధ్యలోనే ఉండిపోతాం. 

అలాగే, గ్రహాలమీద సూర్యుని ఆకర్షణబలం ఎంత పనిచేస్తూందో, మిగిలిన ఖగోళవస్తువుల ఆకర్షణ బలం కూడ అంతే పనిచేస్తుంది. దానితో అవి ఒక చోట నిలిచి దీర్ఘ వృత్తాకారంలో తిరుగుతూ ఉంటాయి. 

ఇలా దీర్ఘవృత్తంలో తిరగడానికి కూడా మిగిలిన ఖగోళ వస్తువుల ఆకర్షనే కారణం. ఈ విషయాలాన్నిటినీ న్యూటన్ ఎగ్జాంపుల్స్ తో  ఎంతో  సుళువుగా వివరించగలిగాడు న్యూటన్.

దానికి చిన్నప్పుడు తను ఆడిన రేకు డబ్బానీళ్ళు ఆటను ఉదాహణగా చెఫ్ఫాడు. ఒక రేకు డబ్బాలో నీళ్ళుపోసి ఆ డబ్బాకి తాడుకట్టి పైకిలేపి గుండ్రంగా తిప్పుతున్నాం అనుకోండి, 

నెమ్మదిగా తిప్పుతుంటె డబ్బాలోని నీరు మీమీదకి ఒలికిపోతుంది. దానికి కారణం, తాడు ద్వారా డబ్బాలోని నీటిపై మీరు ప్రయోగించే ఆకర్షణ బలం.  అదే వేగంగా ఒక స్థిరమైన వేగంతో తిప్పుతున్నాం అనుకోడి, నీరు ఒలకదు. 

దానికి కారణం ఆ నీటిపై, మనం తాడు ద్వారా ప్రయోగిస్తున్న ఆకర్షణ బలం ,భూమి ఆకర్షణ బలం న్యూట్రల్ కావడమే. ఈ సూత్రం ప్రకారమే గ్రహాలు ఒక స్థిర కక్షలో ఉండగలుగుతున్నాయి అన్నాడు న్యూటన్.

ఈ ఆకర్షణ బలాన్నే న్యూటన్ గ్రావిటీ అన్నాడు. తెలుగులో గురుత్వాకర్షణ బలం అన్నమాట.

******************************************************

ఈ గురుత్వాకర్షణని మరింత విశదీకరిస్తూ, సూర్యుని ఆకర్షణ అనేది, దగ్గరగా ఉన్న గ్రహాలమీద ఎక్కువగానూ, దూరంగా ఉన్న గ్రహాలమీద తక్కువగానూ ఉంటుందని చెప్పాడు న్యూటన్.

దానికి కారణలు తెలుసుకోవడనికి న్యూటంకి కొంతకాలం పట్టింది.

కొద్దికాలం పరిశొధనల తరువాత,  ఈ ఆకర్షణ బలం  ఎలాఉంటుందోకూడా వివరించాడు. ఉదాహరణకి ఒక  గ్రహం సూర్యునుకి 1 కీలోమీటర్ దూరంలో ఉంది అనుకుందాం. అప్పుడు దానిపై సూరుని ఆకర్షణ బలం 100 శాతం ఉంటుందనుకుంటె, మరొక గ్రహం, సూర్యునినుండి 2 కీలోమీటర్ల దూరంలో ఉంటే దానిపై సూర్యుని ఆకర్షణ మొదటి గ్రహంపై ఉన్నదాంట్లో 25% మాత్రమే ఉంటుంది. ఇలా సూర్యునినిండి గ్రహం యొక్క దూరం పెరిగే కొద్దీ, దానిపై ఉండే ఆకర్షణ బలం కూడా తగ్గుతుందని చెప్పాడు న్యూటన్.

అంటే ఒక గ్రహంపై సూర్యుని ఆకర్షణ బలం, ఆ గ్రహం సూర్యుని నుండీ ఉండే దూరనికి  inversly proportional గా అంటే విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది.


కాంతిపై న్యూటన్ ప్రయోగాలు


ట్రినిటీ కాలేజ్ లో విద్యార్ధిగా ఉన్నప్పుడే న్యూటన్లో కాంతి గురించి అలోచనలు మొదలయ్యాయి. కాంతిమీద పరిశోధనలు తనగదిలోనే కూర్చుని చేసేవాడు. 

వానలు పడినపుడు అకాశంలో ఏర్పడే ఇంద్రధనుస్సు న్యూటన్ కి  ఆశ్చర్యాన్ని కలిగించేది. దానికి కారణం ఏమిట అని అలోచిస్తూ ఉండే వాడు.

ఒకరోజు ఉదయం, తను ఉంటున్న గదిని మొత్తం చీకటి మయం చేసి, కిటికీకి  సన్నని రధ్రం చేశాడు న్యూటన్. ఆ చిన్న రంధ్రం ద్వారా ఒక సన్నని కాంతిపుంజం న్యూటన్ గదిలోకి ప్రవేశిస్తుందన్నమాట. 

అలావచ్చిన కాంతిపుంజాన్ని ఒక స్పెక్ట్రం అంటే పట్టకం అంచుమీద ప్రసరింపజేశాడు. అలా పట్టకం అంచుమీద పడి బయటకి వచ్చిన  కాంతి ఒక తెల్లని అట్ట మీద పడే ఏర్పాటు చేశాడు. 

ఆశ్చర్యకరంగా కిటికీ గూడా బయటకు వచ్చిన తెల్లని కాంతి, ఏడురంగుల కాంతిపుజాలుగా విడిపోయి, అట్టమీద పడింది. అంటే తెల్లని కాంతి ఏడురంగులుగా విడిపోయిందనమాట.

అంటె ఆ తెల్లని కాంతి, ఎరుపు, నారింజ,పసుపు, ఆకుపచ్చ, నీలం, ఇండిగో, వైలెట్ రంగులుగా విడిపోయింది.


ఇప్పుడు న్యూటన్, తన ప్రయోగాన్ని మరింత సూక్ష్మీకరిస్తూ , 7 రంగులుగా విడిపోయిన ఒక్కొక్క కాంతిపుంజం మీదా ఒక్కొక్క పట్టకాన్ని ఉంచి అవి మళ్ళీ వేరే రంగులుగా విడిపోతాయేమోనని చూశాడు. కానీ అవి అవే రంగులుగా అట్టమీద పడ్డాయి.

న్యూటన్ ఇదే ప్రయోగాన్ని కొన్ని రంగుల కాంబినేషన్స్ తో ప్రయత్నించాడు. కానీ అట్టమీద పడిన రంగులలో ఏమార్పు రాలేదు. 

ఈ సారి న్యూటన్ మరొక పట్టకాన్ని తీసుకుని వచ్చి,  7రంగులుగా విడిపోయిన కాంతికి అడ్డంగా పేట్టాడు, ఆశ్చర్యంగా ఏడురంగులుగా విడిపోయి మొదటి పట్టకంగూండా బయటకి వచ్చిన కాంతి, రెండవ పట్టకన్మీద పడి తెల్లని ఏక కాంతి పుంజంగా మారి బయటకి వచ్చింది.


అంటే మనం చూసే తెల్లని కాంతి ఏడురంగుల మిశ్రమం అన్నమాట. అందులో ఏఒక్క రంగు తగ్గినా, తెల్లని కాంతి ఏర్పడదు. 

పట్టకం అంచు మీద పడిన కాంతి ఏడురంగులుగా విడిపోవడనికి కారణం, ఒక యానకం నుండి మరొక యానకానికి ప్రయాణిస్తున్నాప్పుడు, కాంతి వక్రీభవనం చెందుతుంది. 

ప్రతీ రంగు కంతి పుంజానికి ఒక్కొక్క వేవ్ లెంగ్థ్  అంటే తరంగ దైఘ్యం ఉంటుంది. ఈ వేవ్ లెంగ్థ్ ఆధారంగా, ఒక రంగు ముంది బయటకు వస్టె మరొకరంగు ఆలస్యంగా బయటకు వస్తుంది. 

ఎరుపు రంగుకి ఎకువ తరంగ దైర్ఘ్యం ఉంటే, వైలెట్ రంగుకి తక్కువ తరంగ దైర్ఘ్యం ఉంటుంది. దానితో అది ఆలస్యంగా బయటకి వస్తుంది.

మనం నడిచే డప్పుడు చూడంది, పెద్దపెద్ద అడుగులు వేసేవారు వేగంగా నడిస్తే, చిన చిన్న అడుగులు వేసేవారు ఆలస్యంగా నడుస్తారు.

ఈ సూత్రం ప్రకారం తెల్లని కాంతి 7 రంగులుగా విడిపోతుంది. న్యూటన్ చేసిన ప్రయోగంలో కాంతి, గాలి అనే ఒక యానకం నుండి, స్పెక్ట్రం అనే మరొక యానాకంలోనికి ప్రవేసించింది. దానితో, వక్రీభవనం చెంది, 7 రంగులుగా విడిపోయింది. 

ఈ విధంగా కాంతి దాని లక్షణలని, ప్రయోగ పూర్వకంగా, ఖచ్చితంగా వివరించగలిగాడు న్యూటన్.

ఇవి ఫ్రెండ్స్ గ్రహ గమనాలు, కాంతి మొదలైన విషయాలమీద న్యూటన్ వెలిబుచ్చిన అబిప్రాయలు చేసిన ప్రయోగాలు. 

నెక్ష్ట్ వీడియోలో మనం న్యూటన్ తను తయారు చేసుకున్న దూరదర్శినితో చేసిన ప్రయోగలు, మిగిలిన శాస్త్రజ్ఞులతో న్యూటన్ కి కలిగిన అనుభవాలు, ఇంకా ఆయన పొందిన గౌరవాలు మొదలయిన విషయాలను తెలుసు కుందాం.