புத் 64 இல. 29

நந்தன வருடம் ஆனி மாதம் 31ம் திகதி ஞாயிற்றுக்கிழமை
ஹிஜ்ரி வருடம் 1433 ஷஃபான் பிறை 25

SUNDAY JULY 15 2012

 
பிரபஞ்சம் தோன்றிய கதையின் கடைசி அத்தியாயம்

பிரபஞ்சம் தோன்றிய கதையின் கடைசி அத்தியாயம்

கடவுளின் துகள்!

அடிப்படை

பிரபஞ்சம் 12 அடிப்படை துகள்களினாலும், 4 அடிப்படை விசைகளாலும் உருவானது. இது பௌதிகத்தின் தரநிலை மாதிரி (Standard Model of Physics) என்று அழைக்கப்படுகிறது. 11 துகள்கள் கண்டறியப் பட்டன. 1964 இல் இன்னுமொரு துகள் இருக்கவேண்டும் என்று விஞ்ஞானிகள் மூவர் ( ஹிக்ஸ், ப்ரவ்ட், எங்க்லேர்ட்) நினைத்தனர். இது சடப்பொருட்களின் முக்கிய பண்பான திணிவை (mass) விளக்கிற்று. இதனை ஹிக்ஸ் போஸன் என்று அழைத்தனர். போஸன்கள் என்பவை விசையைக் காவிச் செல்லும் துகள்கள். இந்த ஹிக்ஸ் -போஸன் துகள் தான் ‘கடவுள் துகள்’.

இப்போது கடவுள் துகளைக் கண்டு பிடித்ததன் மூலம் இந்தப் பிரபஞ்சம் எப்படி உருவானது என்ற இரகசியம் அவிழும் என்று நம்பப்படுகின்றது. ஆன்மீகவாதிகள் கடவுள் பிரபஞ்சத்தைப் படைத்தார் என்றால் விஞ்ஞானமோ பிரபஞ்சம் அணுக்களால் ஆனது என்கிறது.

பல்லாயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன் ஏற்பட்ட ‘டீபை-டியபெ’ என்ற பெரு வெடிப்பில் வாயுக்கள் தோன்றி அதில் இருந்த அணுக்கள் ஒன்றிணைந்து பிரபஞ்சம் உண்டாயிற்று என்பது விஞ்ஞானிகளின் கூற்று.

அணு என்பது இலத்திரன், புரோத்தன், நியு+த்திரன் என்ற 3 உட் பொருட்களின் சேர்க்கை. நமது பு+மி, நம்மை சுற்றி இருக்கிற பொருட்கள் எல்லாமே அணுக்களின் சேர்க்கையில்தான் உருவாகி இருக்கின்றன. ஆகவே பிரபஞ்சமும் அணுக்களின் கூட்டமைப்பு தான்.

இதுவரை மிகத்தெளிவாக இருக்கும் இந்த விடயத்தில் விஞ்ஞானிகளுக்கும் புரிபடாத புதிராக இருந்தது இந்த அணுக்களை சேர்க்கும் – அதாவது ஒன்று சேர்த்து ஒட்டும் பொருள் என்ன என்பதுதான். இந்த ஒட்டுப் பொருளைக் கண்டு பிடித்தால் பிரபஞ்சத்தின் இரகசி யம் தெரிய வரும் என்று நினைத்தனர்.

இதற்காக செர்ன் (CERN) என்ற ஐரோப்பிய அணு ஆராய்ச்சி மையம் பிரான்ஸ்-சுவிவிட்சர்லாந்து நாடுகளுக்கு இடையே 574 அடி ஆழத்தில் 27 கி.மி. நீளம் உள்ள சுரங்கப்பாதையில் (Large Hadron Collider) உருவாக்கப்பட்டது. இதில் உலகப் பிரசித்தி பெற்ற விஞ்ஞானிகள் ஜோ இன்கண்டேலா என்ற புகழ்பெற்ற அணு வல்லுனர் தலைமையில் இரண்டு குழுக்களாக ஆராய்ச்சி நடத்தி வந்தனர்.அந்த ஆராய்ச்சியின் முடிவில் தான் இந்த துகள் கண்டு பிடிக்கப்பட்டுள்ளது.

சேர்ன் ஆய்வு

இந்த சகாப்தத்தின் மிகப்பெரிய ஆய்வு!

37 நாடுகள்....

169 ஆய்வு நிறுவனங்கள்.....

3,000 ஆராய்ச்சியாளர்கள் .....

இந்த ஆராய்ச்சிக்காக அவர்கள் செய்திருக்கும் ஏற்பாட்டைப் பார்த்தால் வியப்பில் புருவங்கள் உயரும். பிரான்சு – சுவிட்சர்லாந்து எல்லைப் பகுதியில்தான் இந்த சோதனைத் தளம் உருவாக்கப்பட்டு வருகிறது. தரையில் பு+மிக்குக் கீழே சுமார் நூறு மீற்றர் ஆழத்தில் தான் இந்த சோதனைச் சாலையே அமைகிறது.உள்ளே மிக சக்தி வாய்ந்த ஒரு சுற்றுப் பாதையை அமைக்கிறார்கள். இந்தச் சுற்றுப் பாதையின் நீளம் 27 கிலோ மீற்றர்கள்!

இந்தச் சுற்றுப் பாதை மிக மிக சக்தி வாய்ந்த, கனம் வாய்ந்த, வலிமை வாய்ந்த உலோகங்களால் அமைக்கப்படுகிறது. அணுக்களின் மோதல் என்ன விளைவுகளை ஏற்படுத்தும் என்பதை முன்கூட்டியே துல்லியமாய் ஊகிப்பது கடினம் என்பதால் அதீத கவனம் எடுத்துக் கொள்வதாகத் தெரிவிக்கின்றனர் விஞ்ஞானிகள்.

இந்த 27 கிலோ மீற்றர் சுற்றுப் பாதை யில் சுமார் 5000 காந்தங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவையே இந்த ஒளிக்கற்றையை சரியான பாதையில் பயணிக்க வைக்கும்.இந்த ஒட்டு மொத்த அமைப்பும் சுமார் -271 பாகை செல்சியசில் உறை குளிர் நிலையில் அமைக்கப்பட்டிருக்கிறது.

இந்தப் பிரபஞ்சத்திலேயே அதிக குளிரான இடம் இது தான் என விஞ்ஞானிகள் தெரிவிக்கின்றனர். அதற்காக அவர்கள் திரவ ஹீலியத்தைப் பயன்படுத்துகின்றனர் என்பது ஒரு இன்னோரு விஞ்ஞானத் தகவல்.இந்த அமைப்பை இந்த நிலைக்குக் குளிர வைக்கவே சுமார் ஒரு மாத காலம் ஆகும்.

இந்த அமைப்பிலுள்ள ஒரு சிறு பகுதி யின் நிறை மட்டுமே சுமார் 2500 தொன் என்றால் மொத்த அமைப்பின் எடையை சற்று யோசித்துப் பாருங்கள். இதை பு+மியில் நூறு அடி ஆழத்தில் இறக்கி வைக்க ஆன நேரமே 12 மணி நேரம் எனில் மொத்த அமைப்பின் தயாரிப்புக் காலத்தைக் கணக்கிட்டுக் கொள்ளுங்கள்.

இதை வைத்துக் கொண்டு எப்படித் தான் ஆராய்ச்சி செய்கிறார்கள்?

எளிய முறையில் சொல்ல வேண்டுமெனில், இந்த வட்டப்பாதையில் ஒரு முனையிலி ருந்து இரண்டு புரோத்தன் ஒளிக்கதிர்களை பாய்ச்சுவார்கள். இதன் சக்தி 450 ஜpகா எலக்டோ வோல்ட். இது சுற்றுப் பாதையில் இரண்டு பக்கமுமாகப் பாய்ந்து செல்லும். இந்த பாய்ச்சலை சுற்றியிருக்கும் காந்தங்கள் வழிப்படுத்தும்.

வட்டத்தில் இரண்டு பாதைகள் வழியாக வேகமாக வரும் இந்த கதிர்கள் ஒரு இடத்தில் மோதிச் சிதறும். அந்த மோதிச் சிதறும் கணத்தில் இந்த கடவுளின் துகள் என்று அவர்கள் அழைக்கும் சக்தி வெளிப்படும் என்பதே அவர்களுடைய கணிப்பு. கணிப்பு உண்மையாகிவிட்டதென்பது தான் நிஜம்.

கடவுள் - துகள்

சம்பந்தம் என்ன?

நோபல் பரிசு பெற்ற அமெரிக்க விஞ்ஞானியான லியன் மக்ஸ் லெடர்மான் 1993 இல் ஹிக்ஸ் போஸான் துகளைப் பற்றி ஒரு புத்தகம் எழுதினார். விஞ்ஞானிகள் இந்தத் துகளுக்காக அதீத கவனம் அளிப்பதை எரிச்சலோடு குறிப்பிடும் வகையில் அவர் அந்தப் புத்தகத்துக்குக் கொடுத்த தலைப்பு: (THE GODDAMN PARTICLE: IF THE UNIVERSE IS ANSWER, WHAT IS THE QHESTION?) அதாவது, 'நாசமாய்ப்போன துகள்: அண்டம்தான் பதில் என்றால், கேள்வி என்ன?’ என்பதாகும். அச்சுக்குப் போகும் தருணத்தில் இந்தத் தலைப்பு விற்பனைக்கு உதவாது என்று கருதிய அதன் பதிப்பாளர், தலைப்பில் ஒரு சின்ன மாற்றம் செய்தார். 'GODDAMN PARTICLE’ என்பதை 'GOD PARTICLE'என்று மாற்றினார். புத்தகம் பெரும் புகழ் பெற்றது. பத்திரிகைகளுக்கு இந்தச் சொல்லாடல் பிடித்துப்போனது; 'நாசமாய்ப்போன ஹிக்ஸ் போஸன்’ துகள் 'கடவுளின் துகள்’ ஆனது!

“நான் கடவுளை நம்பவில்லை என்றாலும் இப்படி பெயர் கொடுத்தது எனக்கு கொஞ்சம் சங்கடமாக இருக்கிறது. ‘கடவுள்’ என்கிற வார்த்தையை தவறாகப் பயன்படுத்துவது போல இருக்கிறது. கடவுள் நம்பிக்கை உள்ளவர்களை அது வருத்தப் பட வைக்கும்” என்கிறார் திரு. லியன்.

பௌதிகத்தின் ‘யுரேகா’ தருணம்!

பயன் தான் என்ன?

பௌதிகத்தின் தரநிலை மாதிரி தத்துவத்தை இந்தக் கண்டுபிடிப்பு உறுதி செய்திருக்கிறது. இந்த தத்துவம் கணித்துச் சொல்லியிருந்த மற்ற துகள்கள் எல்லாம் ஏற்கனவே உறுதி செய்யப்பட்டுவிட்ட நிலையில், ஹிக்ஸ் போஸன் துகள் அறியப்படாமல் இருந்தது ஒரு பெரிய வெற்றிடமாக இருந்தது. இப்போது இந்த வெற்றிடம் மூடப்பட்டு விட்டது. ஆனால் இன்னும் பல விடயங்கள் ( கரும் சக்தி, கரும்பொருள் , எதிர்பொருள்) விளக்கப் படாமலேயே இருக்கின்றன. ஹிக்ஸ் போஸன் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதால், இந்த இன்னும் அறியப்படாத விடயங்களை ஒரு நிச்சயத்தன்மையுடன் அணுகமுடியும்.

போஸன் யார்?

கடவுள் துகள் கண்டு பிடிக்கப்பட்ட பரபரப்பில் மறக்கப்பட்ட இந்திய விஞ்ஞானி சத்யேந்திர நாத் போஸ் தான் இந்த போஸன் என்ற பெயருக்கு சொந்தக்கா ரர். 1920 களில் அல்பேர்ட் ஐன்ஸ்டீனுடன் சேர்ந்து போஸ்-ஐன்ஸ்டீன் என்ற பெயரில் சில பௌதிகவியற் கொள்கைகளை வெளிக்கொணர்ந்தவர். இவருக்கு நோபல் பரிசு கிடைத்திருக்க வேண்டும்; ஆனால் அணு இயக்கவியல் குறிப்பிடத் தக்க இவரது பங்களிப்பின் காரணமாக துணை அணுத்துகளுக்கு இவரது பெயரை வைத்தனர்.

பீட்டர் ஹிக்ஸ்

48 வருடங்களுக்கு முன் சடப்பொருட்களுக்கு திணிவை (ஆயளள) கொடுக்கக் கூடிய துகள் ஒன்று இருக்கக்கூடும் என்று திரு பீட்டர் ஹிக்ஸ் நினைத்தது இன்று நிஜமாகி இருக்கிறது. 83 வயதான இவர் தற்போது எடின்பேர்க்கில் வாழ்ந்து வருகிறார். ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பு வெளியான அன்று விஞ்ஞானிகளிடையே இவரும் அமர்ந்திருந்தார். ‘என் வாழ்நாளில் இது (ஹிக்ஸ்-போஸன் துகள் கண்டுபிடிப்பு) நடக்கக்கூடும் என்று நான் நினைக்கவே இல்லை’ என்று நெகிழ்ந்து போய் தன் கண்களில் துளிர்த்த கண்ணீரை துடைத்துக்கொண்டார். ‘ஹிக்ஸ்’ என்று தன் பெயரில் இந்தத் துகள் அழைக்கப்படுவதை அவர் விரும்பவில்லை. தன்னை கடவுள் நம்பிக்கை இல்லாதவர் என்று அவரே சொல்லிக்கொள்ளுவதால், ‘கடவுள் துகள்’ என்பதையும் அவர் விரும்பவில்லை.

எதிர்காலம் என்ன?

பல்லாயிரம் கோடி ரூபா செலவில் நிகழவிருக்கும் இந்த விஞ்ஞான ஆய்வில் இன்னும் பல மர்மக் கதவுகளை திறக்கப் படவில்லை. ஹிக்ஸ்-போ ஸன் வரைய றைக்குள் பொருந்தும் ஒரு துகளைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர். இன்னொருபுறம் அதன் முழுமையான குணநலன்கள் தெரிய வரவில்லை. எதிர்பார்த்ததை விட இதில் இருக்கும் கூடுதலான சக்தி, அத்துடன் அதில் காணப்படாத சில பண்புகள் எல்லாவற்றையும் அவர்கள் விளக்க வேண்டும். அதற்கு இன்னும் காலம் பிடிக்கும். ஆனால் செயன்முறையில் இப்போது கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளது ஹிக்ஸ் போஸன் துகள் தான்.

இந்த ஆய்வு மனுக்குலத்தையே அழிக்கும் பல்வேறு மூலக்கூறுகளை உருவாக்கலாம், அல்லது இயற்கை கட்டமைப்பின் மாற்றங்களை உருவாக்கலாம், பு+மியை உயிரற்ற ஒரு பொட்டல் காடாய் மாறிவிடலாம் எனும் அச்சம் கூட பல்வேறுபட்ட ஆய்வாளர்களிடையே நிலவுகிறது.

ஹிக்சுக்கு நோபல் பரிசு

கொடுக்க வேண்டும் !

ஸ்டீபன் ஹொக்கின்ஸ்

கடவுளின் துகள் எனப்படும் ‘ஹிக்ஸ் போஸன்’ கண்டுபிடிப்பில் வெற்றி கண்ட விஞ்ஞானி பீட்டர் ஹிக்ஸ் நோபல் பரிசுக்கு உரியவர் என்று பௌதிகவியல் விஞ்ஞானியான ஸ்டீபன் ஹொக்கிங்ஸ் புகழாரம் சு+ட்டியுள்ளார். ஹிக்ஸ் ‘லார்ஜ் ஹாடன் கொலைடர்’ என்ற புரோத்தன் (எல்.எச்.சி.) அதிவேக மோதல் ஆராய்ச்சியை தொடங்குவதாக கடந்த 2011 டிசம்பரில் அறிவித்தார். 6 மாதங்களுக்கு பிறகு அந்த ஆராய்ச்சி முடிவில்தான் ஹிக்ஸ் போஸன் துகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இந்த ஆராய்ச்சியில் முயற்சியை கைவிடாமல் முடித்து காட் டிய ஹிக்சுக்கு நோபல் பரிசு அளிக்க வேண்டும் என்று சக பௌதிகவியல் விஞ்ஞானியான ஸ்டீபன் வில்லியம் ஹொக்கிங்ஸ் வலியுறுத்தியுள்ளார்.

ஹொக்கிங்க்ஸ் தோற்றார்?

பௌதிகவியல் விஞ்ஞானி ஹொக்கிங் க்சுக்கு தற்போது 70 வயதாகிறது. அவர் தனது 34 வயதில் இதே ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டபோது எல்.எச்.சி. முறையை தெரி வித்தார். அப்போது அவர், இந்த ஹிக்ஸ் போஸன் துகளை யாராலும் கண்டுபிடிக்க முடியாது என்று மிச்சிகன் பல்கலைக்கழக பேராசிரியர் கார்டன் கானிடம் 100 டொலர் பந்தயம் கட்டினார். இப்போது பந்தயத்தில் 100 டொலரைத் தோற்று விட்டதாக ஹொக்கிங்ஸ் தெரிவித்தார்.

ஆசிரியருக்கு எழுதுங்கள் | அச்சுப் பிரதி

 


இப்பத்திரிகை அஸோஸியேட்டட் நியூஸ் பேப்பர்ஸ் ஒப் சிலோன் லிமிடட்

© 2012 சகல உரிமைகளும் நிறுவனத்துக்கே

உங்கள் கருத்துக்களையும், யோசனைகளையும் வரவேற்கிறோம்.