പഠിച്ചു മിടുക്കരാകാം

ഇത് അറിവ്‌ പങ്കുവെക്കാനുള്ള ഒരു വേദിയാണ്.നിങ്ങള്‍ക്ക് അറിയാന്‍ ആഗ്രഹമുള്ള പഠനസംബന്ധമായ ഏതു വിഷയവും ഇവിടെ കമന്റ് ചെയ്താല്‍ മതി.ഞാന്‍ പരമാവധി വേഗത്തില്‍ ആ വിഷയത്തില്‍ പ്രതികരിക്കാം. കൂടാതെ അഭിപ്രായങ്ങളും നിര്‍ദ്ദേശങ്ങളും കൂടി പറയണേ.....

ഒരുവശം മാത്രമുള്ള പ്രതലമോ ?



പുസ്തകങ്ങളിലെ ഓരോ താളിനും രണ്ടു വശങ്ങള്‍ ഇല്ലേ? നാം ഉപയോഗിക്കുന്ന പന്തുകള്‍,ബക്കറ്റുകള്‍ അങ്ങനെ എല്ലാത്തിനും രണ്ടു വശങ്ങളുണ്ട്,ഒരു അകവശവും ഒരു പുറം വശവും.അപ്പോള്‍ ഒരു വശം ഉള്ള എന്തെങ്കിലും ഉണ്ടോ?ഇങ്ങനെ ചിന്തിച്ചത്‌ ഞാന്‍ അല്ലാട്ടോ, ഗണിതശാസ്ത്രജ്ഞനായ  അഗസ്റ്റസ് മോബിയസ് ആണ് എന്നെക്കാള്‍ മുമ്പേ അങ്ങനെ ചിന്തിച്ചത്‌.ഒടുവില്‍ ചങ്ങാതി അത് ഉണ്ടാക്കുകയും ചെയ്തു.കൂടാതെ അതിനൊരു പേരും കൊടുത്തു ‘മോബിയസ് പ്രതലം’  അഥവാ ‘മോബിയസ് സര്ഫെസ്’.

മോബിയസ് പ്രതലം എങ്ങനെയായിരിക്കും? ഒന്ന് ചിന്തിച്ചു നോക്കിയെ? എന്തെങ്കിലും മനസ്സില്‍ വരുന്നുന്ണ്ടോ? മോബിയസ് പ്രതലം ഉണ്ടാക്കാന്‍ വളരെ എളുപ്പമാണ്.കുറച്ച് നീളമുള്ള (20-25 സെ.മീ.) കുറഞ്ഞ വീതിയുള്ള (3-5 സെ. മീ.) ഒരു കടലാസ് കഷ്ണം വെട്ടിയെടുക്കുക.ഈ കടലാസുകഷ്ണത്തിന്റെ  അഗ്രങ്ങള്‍ തമ്മില്‍ വെറുതെ കൂട്ടി പശകൊണ്ട് ഒട്ടിച്ചാല്‍ സിലിണ്ടര്‍ പോലുള്ള ഒരു കടലാസ് വലയം കിട്ടും.ഈ വളയത്തിനു രണ്ടു വശങ്ങള്‍ തന്നെ ഉണ്ട്.ഇതിനു വലിയ പ്രത്യേകതകള്‍ ഒന്നും ഇല്ലല്ലോ?മോബിയസ് പ്രതലം ഉണ്ടാക്കാന്‍ കടലാസിന്റെ ഒരഗ്രം പിരിച്ചുവച്ച് ഒട്ടിക്കണം.അപ്പോള്‍ താഴെ ചിത്രത്തില്‍ ഉള്ളതുപോലെ കിട്ടും.ഇതാണ് മോബിയസ് പ്രതലം.
 

 
ഇപ്പോള്‍ കിട്ടിയത്‌ മോബിയസ് പ്രതലം ആണോ എന്ന് എങ്ങനെ പരിശോധിക്കും? ഒന്നുകില്‍ പ്രതലത്തിലൂറെ കൈവിരല്‍ കൊണ്ടു പോകൂ.എവിടെയും തടസം ഉണ്ടാകാതെ തുടങ്ങിയ സ്ഥലത്തു തന്നെ എത്തുന്നില്ലേ?  എന്നിട്ടും സംശയം തീരുന്നില്ലാ എങ്കില്‍ പ്രതലത്തിന്റെ ഒരു വശത്തുമാത്രം ചായം കൊടുത്തുനോക്കൂ.ഒരു വസത്ത് ചായം തേച്ചു കഴിയുമ്പോള്‍ അറിയാതെ കടലാസിന്റെ മറ്റെ വശത്തും ചായം പുരണ്ടിരിക്കും.

മറ്റൊരു പ്രത്യേകത കൂടി പറയാം.മോബിയസ് പ്രതലത്തിലുടെ ഒരാള്‍ നടന്നു തുടങ്ങിയാല്‍ അയാള്‍ ആദ്യസ്ഥാനത്ത്  തിരിച്ചെത്തുമ്പോള്‍ തലകീഴായി നില്‍ക്കും.ഒരു ഉറുമ്പിനെ പരീക്ഷണത്തിനു നിയോഗിച്ചു നോക്കൂ....ഇനി ഒരു ചോദ്യം,മോബിയസ് പ്രതലത്തിന് എത്ര വക്കുണ്ട്? പ്രതലത്തിന്റെ വക്കിലൂടെ വിരലോടിച്ചു നോക്കൂ......കിട്ടിയോ ?ഒന്ന് എന്നതാണ് ഉത്തരം.അതായത്‌ ഒരു വക്കും ഒരു വശവും ഉള്ള പ്രതലമാണ് മോബിയസ് പ്രതലം.

ലീലാവതി; ഗണിതശാസ്ത്രത്തിലെ പൊന്‍ മുത്ത്‌

ലീലാവതിയെക്കുറിച്ച് കേട്ടിട്ടുണ്ടോ ?ഭാരതീയ ഗണിതശാസ്ത്രത്തിലെ ഒരു വിലപ്പെട്ട സംഭാവനയാണ് ലീലാവതി.ഒരഛന്റെയും മകളുടെയും സ്നേഹ്ത്തിന്റെ കഥ ഈ ഗണിതശാസ്ത്ര ഗ്രന്ഥത്തിനു പിന്നിലുണ്ട്. പക്ഷെ ആ കഥയില്‍ എനിക്ക് തന്നെ ചില സംശയങ്ങളുണ്ട്.കഥയില്‍ ചോദ്യമില്ലാ എന്നാണെങ്കിലും മനസിലുദിച്ച സംശയം ചോദിക്കാതിരിക്കുന്നതെങ്ങനെ ? അവ കഥ പറഞ്ഞതിന് ശേഷം ചോദിക്കാം.

  ജ്യോതിഷത്തിലും ഗണിതത്തിലും അപാരമായ പാണ്ഡിത്യമുള്ള വ്യക്തിയായിരുന്നു ഭാസ്കരാചാര്യന്‍.അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഏക മകളായിരുന്നു ലീലാവതി.ജാതകത്തില്‍ നിന്ന് തന്റെ മകള്‍ വിധവയാകുമെന്നു ഭാസ്കരാചാര്യന്‍ ജ്യോതിഷത്ത്തിലൂടെ  അദ്ദേഹം മനസിലാക്കി.എന്നാല്‍ വിവാഹം ഒരു പ്രത്യേക ദിവസം നിശ്ചിത സമയത്ത്‌ നടത്തിയാല്‍ ഈ ജാതകദോഷം ഒഴിവാക്കാമെന്ന് അദ്ദേഹം കഠിന പ്രയത്നത്തിലുടെ കണക്കുകൂട്ടി കണ്ടുപിടിച്ചു. ഈ  നേരത്ത് വിവാഹം നടത്തുന്നതിനായി അദ്ദേഹം എല്ലാ ഒരുക്കങ്ങളും ചെയ്തു തീര്‍ത്തു. അപ്പോഴാണ് ഒരു നാഴികമണി വില്ലനായ്‌ എത്തിയത്‌. അക്കാലത്ത്‌  സമയം അറിയാന്‍ ഇന്നത്തെപോലെ വാച്ചുകളോ ഘടികാരങ്ങളോ ഒന്നും ഇല്ലായിരുന്നു.ഒരു നിശ്ചിത സമയ അളവില്‍ ഒരു പാത്രത്തില്‍ നിന്നും താഴെയുള്ള മറ്റൊരു പാത്രത്തിലേക്ക് ചോര്‍ന്നു വീഴുന്ന മണല്ത്തരികളെ ആധാരമാക്കിയാണ്  സമയം നിശ്ചയിച്ചിരുന്നത്. ഇതിനെ നാഴികവട്ട (Hour Glass) എന്ന് പറയും.വിവാഹത്തിന്റെ തലേദിവസം ലീലാവതി പുതുതായി കൊണ്ടുവന്ന നാഴികവട്ടയില്‍ നോക്കിയപ്പോള്‍ യാദ്രിശ്ചികമായി അവളുടെ കണ്ഠാഭാരണങ്ങളില്‍ നിന്ന് ഒരു ചെറിയ മുത്ത്‌ അവളറിയാതെ നാഴികവട്ടയിലെ മണല്ത്തരികളില്‍ വീഴാനിടയായി. മണല്ത്തരികളില്‍ വീണ മുത്ത്‌ നാഴികവട്ടയുടെ പ്രവര്‍ത്തനത്തെ അല്‍പ്പം തകരാറിലാക്കി. അതുകൊണ്ട് തന്നെ നേരത്തെ നിശ്ചയിച്ച സമയത്തായിരുന്നില്ല വിവാഹം നടന്നത്. വിവാഹം കഴിഞ്ഞ് ദിവസങ്ങള്‍ക്കകം ലീലാവതി വിധവയാ-കുകയും ചെയ്തു.ഭര്‍ത്താവിന്റെ വിയോഗത്തില്‍ ദു:ഖിയതയായ മകളെ ഭാസ്കരാചാര്യന്‍ അങ്കഗണിതം പഠിപ്പിച്ചു.അങ്ങനെ മകള്‍ക്ക് വേണ്ടി എഴുതിയ ഗ്രനഥമാണ് 'ലീലാവതി'.സ്വന്തം മകളുടെ പേരുതന്നെ ഭാസ്കരാചാര്യന്‍ ഗ്രനഥത്തിനും നല്‍കി.

ലീലാവതിയുടെ  കഥ കേട്ടില്ലേ ?   ഇത് എല്ലാവരും കേട്ട ഒരു കഥയായിരിക്കു മെന്ന് എനിക്കറിയാം.പക്ഷെ ഒരു സംശയം ഉണ്ട്. അന്നെനാള്‍ വരെ സ്വന്തം മകളെ അങ്കഗണിതം എന്തുകൊണ്ടാണ് ഭാസ്കരാചാര്യന്‍ പഠിപ്പിക്കാതിരു ന്നത്?   ഈ കഥ എത്രമാത്രം വിശ്വാസയോഗ്യമാണെന്നു നമുക്കറിയില്ല. വായ്മൊഴികളാല്‍ പകര്‍ന്നുതന്ന ഇങ്ങനെയുള്ള ഒട്ടേറെ കഥകള്‍ നാം കേട്ടിട്ടുണ്ട്. അങ്ങനെ ഒന്നുതന്നെയാണ് ഈ കഥയും.

ഭാസ്കരാചാര്യന്‍ മകളെ അങ്കഗണിതമാണ് പഠിപ്പിച്ചത്.കവിതയുടെ രൂപത്ത്തിലായിരുന്നു പഠനം ,ലീലാവതി രചിച്ചതും കവിതാരൂപത്തില്‍ തന്നെ. 'ലീലാവതിയിലെ' ഒരു ചോദ്യം നല്‍കാം.ഈ ചോദ്യം ഗദ്യ രൂപത്തിലാണ് ഞാന്‍ എഴുതിയിട്ടുള്ളത്.മഹാഭാരതത്തിലെ കര്ണ്ണവധം ആണ് രംഗം.

"യുദ്ധത്തില്‍ പാര്‍ഥന്‍ കോപാകുലനായി ശരകൂട്ടം എടുത്തു.അതിന്റെ പകുതികൊണ്ട് കര്‍ണന്റെ ശരങ്ങളെ തടഞ്ഞു. ശരക്കൂട്ടത്തിന്റെ വര്‍ഗമൂലത്ത്തിന്റെ നാല് മടങ്ങുകൊണ്ട് കുതിരകളെ തകര്‍ത്തു.6 ശരങ്ങള്‍ കൊണ്ട് ശല്യരെ ഒഴിവാക്കി.ഓരോ ശരം കൊണ്ട് കര്‍ണന്റെ കുട,കൊടി,വില്ല് എന്നിവ തകര്‍ത്തു.ഒരു ശരംകൊണ്ട് കര്‍ണന്റെ ശിരസ് േഛദിച്ചു. എങ്കില്‍ അര്‍ജുനന്‍ എടുത്ത അമ്പുകളുടെ എണ്ണം എത്ര?" 


ഉത്തരം : അര്‍ജുനന്‍ എടുത്ത അമ്പുകള്‍ x ആയാല്‍ 

X = x/2 + 4√x +6+3+1 ,ഇതില്‍ നിന്നും ഒരു ദ്വിമാന സമവാക്യം ഉണ്ടാകാം.


X2-104x+400 = 0


(x-4)(x-100) = 0


x= 4,x=100



അതായത്‌ അമ്പുകളുടെ എണ്ണം നാലോ,നൂറോ ആണ്. എന്നാല്‍ 4 അസ്വീകാര്യമായതിനാല്‍ അമ്പുകളുടെ എണ്ണം 100.



അറബിയും ഒട്ടകവും പിന്നെ രാസത്വരകങ്ങളും

അറബിയെയും ഒട്ടകത്തെയും പറ്റി ധാരാളം കഥകള്‍ നാം കേട്ടിട്ടുണ്ട്. കണ്ണെത്താ ദൂരത്തില്‍ നീണ്ടു പറന്നു കിടക്കുന്ന മണലാരണ്യത്തില്‍ ദീര്‍ഘയാത്ര ചെയ്യുവാന്‍ അറബികള്‍ ഒട്ടകത്തെയാണ് ആശ്രയിച്ചിരുന്നത്. ഒട്ടകങ്ങള്‍ അറബിയുടെ സന്തത സഹചാരിയായിരുന്നു.കൈവശമുള്ള ഭൂമിയുടെ അളവനുസരിച്ച് നാം സ്വത്ത്‌ കണക്കാക്കുന്നതുപോലെ ഒരു കാലത്ത്‌ ഒട്ടകങ്ങളുടെ എണ്ണംനോക്കി അറബികള്‍ സ്വത്ത്‌ നിര്ണ്ണയിചിരുന്നു. നമ്മുടെ കഥ ഇക്കാലത്ത്‌ നടന്നതാണെ....

ധനികനായ ഒരു അറബിയുടെ വില്പത്രമനുസരിച്ച് അയാളുടെ ഒട്ടകങ്ങളുടെ നേര്‍ പകുതി മൂത്തമകനും , മൂന്നിലൊന്ന്  രണ്ടാമത്തെ മകനും, ഒന്‍പതില്‍ ഒരു ഭാഗം മൂന്നാമനും വിഭജിക്കണം.മരണസമയത്ത്‌ അറബിക്ക് പതിനേഴ് ഒട്ടകങ്ങള്‍ സ്വന്തമായുണ്ടായിരുന്നു.ഈ ഒട്ടകങ്ങളെ വില്പത്രമനുസരിച്ച് വിഭജിക്കുന്ന കാര്യമോര്‍ത്ത് പുത്രന്മാര്‍ വിഷമത്തിലായി . ഒട്ടകങ്ങളെ മുറിച്ച് അച്ചന്റെ ഇംഗിതം നിറവേറ്റുന്നത് മൂഢത്വമാണെന്നു അവര്‍ക്കറിയാമായിരുന്നു.

ഈ സമയത്ത്‌ യാദൃശ്ചികമായി അച്ചന്റെ പഴയ സുഹൃത്തായ ഒരു വൃദ്ധന്‍ അവിടെ എത്തിച്ചേര്‍ന്നു. പുത്രന്മാര്‍ അവരുടെ പ്രശ്നം വൃദ്ധനെ അറിയിച്ചു . അയാള്‍ അല്‍പനേരം ആലോചിച്ചിട്ടു പറഞ്ഞു:

"കുട്ടികളെ ഞാന്‍ എന്റെ ഒട്ടകത്തെക്കൂടി നിങ്ങളുടെ അച്ചന്റെ പതിനേഴ് ഒട്ടകത്തിനൊപ്പം നിങ്ങള്ക്ക് തരുന്നു. അപ്പോള്‍ നിങ്ങള്‍ക്കിപ്പോ ആകെ പതിനെട്ട് ഒട്ടകങ്ങളുണ്ട്.ഇതിന്റെ പകുതിയായ ഒന്‍പത് ഒട്ടകങ്ങളെ മൂത്തമകന്‍ എടുത്തോട്ടെ.രണ്ടാമന്‍ മൂന്നിലൊരു ഭാഗമായ ആറ്‌ ഒട്ടകങ്ങളെ സ്വന്തമാക്കുക , മൂന്നാമന്‍ ഒന്പതിലൊരു ഭാഗമായ രണ്ടു ഒട്ടകങ്ങളെയും. അങ്ങനെ പതിനേഴ് ഒട്ടകങ്ങള്‍ നിങ്ങള്‍ക്ക്‌ കിട്ടി.ഒരെണ്ണം ബാക്കിയുണ്ട്.അത് എന്റേതും,നിങ്ങള്‍ക്ക്‌ നന്ദി "

ഒറ്റനോട്ടത്തില്‍ അസാധ്യമെന്നു തോന്നിയ ഒരു പ്രശ്നത്തിന്റെ കുരുക്കുകളഴിച്ച സന്തോഷത്തോടെ വൃദ്ധന്‍ തന്റെ ഒട്ടകത്തില്‍ കയറി മടക്കയാത്ര തുടര്‍ന്നു.

ബുദ്ധിമാനായ വൃദ്ധന്‍ അല്ലെ ?കഥ കഴിഞ്ഞു, ഇനി അല്പം കാര്യമാണ്.ഈ കഥയില്‍ അറബിയുടെ റോള്‍ എന്താണ് ? തന്റെ ഒട്ടകവുമായി വന്ന് പന്കുവെക്കലില് ഭാഗമായി.എന്നാല്‍ പങ്കുവെക്കലിനുശേഷം യാതൊരു മാറ്റവും ഇല്ലാതെ പഴയപോലെ തന്നെ നില്‍ക്കുന്നു.രാസപ്രവര്ത്തനങ്ങളിലെ ഉല്‍പ്രേരകങ്ങളെ കുറിച്ച് കേട്ടിട്ടുണ്ടോ ?അതേ ധര്‍മം തന്നെ അല്ലേ അറബിയും ചെയ്തത്.രാസപ്രവര്ത്തങ്ങളില്‍ ഏര്‍പ്പെടാതെ രാസപ്രവര്ത്തനത്ത്തിന്റെ വേഗത നിയന്ത്രിക്കുന്ന രാസവസ്തുക്കളാണ് ഉത്പ്രേരകങ്ങള്‍.ചില രാസ പ്രവര്‍ത്തങ്ങള്‍ വളരെ സാവധാനമേ നടക്കുകയുള്ളൂ,എന്നാല്‍ ഇവയുടെ വേഗത കൂട്ടണമെന്കില്‍  ഉല്‍പ്രേരകങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ചാല്‍ മതി. അവ രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തില്‍ ഏര്‍പ്പെടാതെ അതിന്റെ വേഗത വര്‍ധിപ്പിക്കും.എന്നാല്‍ ചില സന്ദര്ഭങ്ങളില്‍ വളരെ വേഗത്തില്‍ നടക്കുന്ന രാസപ്രവര്ത്തനങ്ങലുടെ വേഗത   കുറകക്കേണ്ടതായും വരും. ഈ സന്ദര്‍ഭങ്ങളിലും അനുയോജ്യമായ ഉളപ്രേരകങ്ങള്‍ ഉപയോഗിക്കാം.രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തിനു ശേഷം യാതൊരു മാറ്റവും ഇല്ലാതെ ഇവയെ നമുക്ക്‌ പഴയ സ്ഥലത്തുതന്നെ വെക്കാം,ഇനി പറയൂ മുകളിലെ പ്രശനത്ത്തിലെ ഉല്‍പ്രേരകമല്ലേ ആ ബുദ്ധിമാനായ വൃദ്ധന്‍ ?