ദൈവകണം!
ആധുനിക ശാസ്ത്രം ഏറ്റവുമധികം പ്രതീക്ഷയോടെ കാത്തിരുന്ന മുഹൂര്‍ത്തം. അന്‍പതു വര്‍ഷങ്ങളുടെ പ്രതീക്ഷ
സത്യേന്ദ്രനാഥ്‌ ബോസ്‌
(1894 JANUARY 1- 1974 ഫെബ്രുവരി 4)
1894
ലെ നവവല്‍സരദിനത്തില്‍ കൊല്‍ക്കത്തയിലെ ഗോവാബാഗനില്‍ ജനിച്ചു. ഭൗതികശാസ്‌ത്രലോകത്ത്‌
വ്യക്തമായ മുദ്രപതിപ്പിച്ച ഭാരതീയ ശാസ്‌ത്രജ്ഞനാണ്‌ . പിതാവ്‌
സുരേന്ദ്രനാഥ്‌ ബോസ്‌ ഇന്ത്യന്‍ റെയില്‍വേയില്‍ അക്കൗണ്ടന്റായിരുന്നു. അമ്മ
അമോദിനിദേവി. കൊല്‍ക്കത്തയിലെ ഹിന്ദുസ്‌കൂളില്‍ ആദ്യകാല വിദ്യാഭ്യാസം പൂര്‍ത്തിയാക്കിയ
ശേഷം പ്രസിഡന്‍സി കോളേജില്‍ ഉന്നതവിദ്യാഭ്യാസത്തിന്‌ ചേര്‍ന്നു.ശാസ്‌ത്രത്തില്‍ ബിരുദവും ബിരുദാനന്തര ബിരുദവും
ഒന്നാം റാങ്കോടുകൂടി തന്നെ പൂര്‍ത്തിയാക്കി.
വിഖ്യാത ശാസ്‌ത്രജ്ഞനായ ആല്‍ബര്‍ട്ട്‌ ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ ചിന്താധാരയെ
സ്വാധീനിച്ച അപൂര്‍വ്വം വ്യക്തിത്വങ്ങളിലൊരാളാണ്‌ സത്യേന്ദ്രനാഥ്‌
ബോസ്‌ . ബോസ്‌ സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്‌സ്‌, ബോസോണുകള്‍ (ദ്രവ്യത്തിന്റെ ഘടകങ്ങളെ
ബോസോണ്‍ എന്നും ഫെര്‍മിയോണ്‍ എന്നും രണ്ടായി തിരിച്ചിട്ടുണ്ട്‌). ബോസ്‌-
ഐന്‍സ്റ്റൈണ്‍ സമീകരണം, ദ്രവ്യത്തിന്റെ അഞ്ചാമത്തെ അവസ്ഥയായ
ബോസ്‌-ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ കണ്ടന്‍സേറ്റ്‌ എന്നിവ എസ്‌.എന്‍.ബോസിന്റെ
പേരിലറിയപ്പെടുന്ന ഭൗതിക ശാസ്‌ത്ര സംഭാവനകളാണ്‌.
ആല്‍ബര്‍ട്ട്‌
ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ അകംപൊരുള്‍ നന്നായി
മനസ്സിലാക്കിയ ആദ്യകാല പണ്‌ഡിതരിലൊരാളും ബോസ്‌ തന്നെയായിരുന്നു. ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ സംഭാവനകള്‍ ഇംഗ്‌ളീഷിലേക്ക്‌
പരിഭാഷപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്‌തു. മാക്‌സ്‌ പ്ലാങ്കിന്റെ ഒരു പ്രബന്ധം
വായിച്ചതിന്റെ അനുഭവത്തില്‍ ഫോട്ടോണുകളെക്കുറിച്ച ബോസ്‌ ഒരു പുതിയ പ്രബന്ധം തയ്യാറാക്കി.
പ്രോബബിലിറ്റിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അടിസ്ഥാനപ്രശ്‌നങ്ങളെ പിന്തുടര്‍ന്നാണ്‌
ബോസ്‌ തന്റേതായ നിഗമനം ഈ പ്രബന്ധത്തില്‍ വ്യക്തമാക്കി, പക്ഷേ അന്നത്തെ
ശാസ്‌ത്രസമൂഹവും ജേര്‍ണലുകളും ഇത്‌ അംഗീകരിക്കാന്‍ കൂട്ടാക്കിയില്ല.
ശ്രദ്ധേയമായ ഈ രചന ഐന്‍സ്റ്റീന്റെ പക്കലെത്തിയ ഉടന്‍തന്നെ നിര്‍ണായകമായ
അംഗീകാരം ലഭിച്ചു. ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ തന്നെ ജര്‍മ്മന്‍ ഭാഷയിലേക്ക്‌ തര്‍ജ്ജിമ
ചെയ്‌ത്‌ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. തുടര്‍ന്ന്‌ ബോസ്‌ ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍
സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്‌സ്‌ എന്ന മേഖല തന്നെ ഉരുത്തിരിഞ്ഞു. ഈ നിയമം
അനുസരിക്കുന്ന കണങ്ങളെ ബോസോണുകള്‍ എന്നും അിറയപ്പെടാന്‍ തുടങ്ങി. വാതക
ബോസോണുകളെ തണുപ്പിച്ച്‌ കേവലപൂജ്യനിലയ്‌ക്ക്‌ (-273oC) അടുത്തെത്തിച്ചാല്‍
ബോസ്‌-ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ നിയമപ്രകാരം ആറ്റങ്ങള്‍ ഒന്നുചേര്‍ന്ന്‌ ഒരു പുതിയ
അവസ്ഥ സൃഷ്‌ടിക്കും. ഇത്‌ ദ്രവ്യത്തിന്റെ അഞ്ചാമത്തെ അവസ്ഥയായി കണക്കാക്കി.
1924 ലാണ്‌ ഈ കണ്ടുപിടുത്തം നടന്നത്‌. എന്നാല്‍ 1995 ല്‍ മാത്രമാണ്‌
പരീക്ഷണത്തിലൂടെ ഇത്‌ സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെട്ടത്‌. എറിക്‌ കോര്‍ണലും വീമാനും
ചേര്ന്ന് നടത്തിയ പരീക്ഷണത്തിലൂടെ 'ബോസ്‌-ഐന്‍സ്റ്റീന്‍ കണ്ടന്‍സേറ്റ്‌'
ശാസ്ത്രലോകം വ്യക്തമായി അംഗീകരിച്ചു. അപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തില്‍
സവിശേഷപഠനവും ക്രിസ്റ്റലോഗ്രാഫി, ഫ്‌ളൂറസന്‍സ്‌, തെര്‍മോലൂമിനസന്‍സ്‌
എന്നിവയില്‍ ബോസ്‌ പരീക്ഷണങ്ങള്‍ നടത്തുകയും ചെയ്‌തു.
1924
ല്‍ 10 മാസക്കാലം മാഡം ക്യൂറിയുമായി ചേര്ന്ന് ഗവേഷണം നടത്താനുള്ള
സ്‌കോളര്‍ഷിപ്പ്‌ ധാക്കാ സര്‍വകലാശാല അനുവദിച്ചത്‌ ബോസിന്റെ ജീവിതത്തിലെ
വഴിത്തിരിവായി. തുടര്‍ന്ന്‌ ബര്‍ലിനില്‍ വച്ച്‌ ഐന്‍സ്റ്റൈനെ
സന്ദര്‍ശിക്കുകയും ചെയ്‌തു. ഭാരത സ്വാതന്ത്ര്യത്തന്‌ തൊട്ടുമുമ്പ്‌
കൊല്‍ക്കത്തയില്‍ തിരിച്ചെത്തി അവിടെ പ്രൊഫസറായി ചേര്‍ന്നു.ശാസ്‌ത്രത്തെ
പ്രാദേശിക ഭാഷയിലെത്തിക്കുന്നതില്‍ വളരെയേറെ സംഭാവനകള്‍ ബോസ്‌
നല്‍യിരുന്നു. പ്രാദേശിക ഭാഷയിലെത്തുന്നതോടെ കൂടുതല്‍ ജനങ്ങളിലേക്ക്‌
ശാസ്‌ത്രനേട്ടങ്ങളെ എത്തിക്കാമെന്നത്‌ അദ്ദേഹത്തെ ആവശഭരിതനാക്കിയിരുന്നു.
ശാസ്‌ത്രത്തിന്റെ വിവിധ കൈവഴികളെ ജനകീയവല്‍ക്കരിക്കുന്നതിനുള്ള
ശ്രമങ്ങളെല്ലാം രാഷ്‌ട്രീയ പ്രവര്‍ത്തനമായി കാണാം. 1944ല്‍ ഇന്ത്യന്‍ സയന്‍സ്‌ കോണ്‍ഗ്രസ്‌ അദ്ധ്യക്ഷനായി
തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെട്ടു,1958 ല്‍ റോയല്‍ സൊസൈറ്റിയില്‍ അംഗത്വം, ഭാരത
സര്‍ക്കാരിന്റെ ദേശീയ പ്രൊഫസര്‍ പദവി എന്നിവ ഇദ്ദേഹത്തിന്‌ ലഭിച്ച
ബഹുമതികളില്‍ പെടുന്നു. കൊല്‍ക്കത്തയിലെ എസ്‌.എന്‍.ബോസ്‌ നാഷണല്‍ സെന്റര്
ഫോര്‍ ബേസിക്‌ സയന്‍സ്‌ ഇദ്ദേഹത്തിന്റെ ഓര്‍മ്മക്കായി നിലകൊള്ളുന്നു.
ബോസിന്റെ
നിസ്‌തുലമായ ശാസ്‌ത്രകണ്ടുപിടുത്തങ്ങള്‍ക്ക്‌ വേണ്ടത്ര അന്താരാഷ്‌ട്ര
ശ്രദ്ധലഭിച്ചോ എന്നത്‌ സംശയമാണ്‌. ബോസോണ്‍ സവിശേഷ പഠനവിഷയമാക്കിയവര്‍ക്ക്‌
പിന്നീട്‌ നോബല്‍ സമ്മാനം വരെ ലഭിച്ചിട്ടുണ്ട്‌.1974 ഫെബ്രുവരി 4 ന്‌
80-ാമത്തെ വയസ്സില്‍ സത്യേന്ദ്രനാഥ്‌ ബോസ്‌ അന്തരിച്ചു.
"The Indian Express" ല്‍ Peter Higgs, Satyendra Nath Bose എന്നിവരെ കുറിച്ച് വന്ന ലേഖനം മുകളില്‍
ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍
ആധുനികശാസ്ത്രം ഏറ്റവുമധികം പ്രതീക്ഷയോടെ കാത്തിരുന്ന മുഹൂര്‍ത്തം.
അമ്പതു വര്‍ഷങ്ങളുടെ പ്രതീക്ഷയാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍.
ന്യൂക്ളിയര്‍ ഗവേഷണത്തിനായുള്ള യൂറോപ്യന്‍ സംഘടനയായ സേണിലെ (CERN European
Centre for Nuclear Research)ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ സദസ്സില്‍ ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ ഒൗദ്യോഗികമായി
സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെട്ടു. ആധുനിക ശാസ്ത്രത്തിന്‍െറ ഗതിയെതന്നെ മാറ്റിമറിച്ചേക്കാവുന്നതാണ് ഈ
കണ്ടത്തെല്‍.
ദൈവകണമെന്നാല്‍...
പ്രഞ്ചത്തിലെ ഓരോ പദാര്‍ഥത്തിനും പിണ്ഡം (Mass) നല്‍കുന്ന ഘടകമാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ എന്ന് ഏറ്റവും ലളിതമായി പറയാം. ഈ കണങ്ങളെക്കുറിച്ച് ശാസ്ത്രലോകത്തിന് നേരത്തത്തേന്നെ അറിയാമായിരുന്നെങ്കിലും അവയുടെ സാന്നിധ്യത്തെക്കുറിച്ചോ സവിശേഷതകളെക്കുറിച്ചോ ഉള്ള അറിവുകള്‍ ലഭ്യമായിരുന്നില്ല. നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചത്തിന്‍െറ മൗലിക ഘടന വിശദീകരിക്കുന്ന ഒട്ടേറെ മാതൃകകളില്‍ ഏറ്റവും സ്വീകാര്യത നേടിയ ഒന്നാണ് മാനക മാതൃക (Standard Model). സ്വിറ്റ്സര്‍ലന്‍ഡിലെ യൂറോപ്യന്‍ സെന്റര് ഫോര്‍ ന്യൂക്ളിയര്‍ റിസേര്‍ച്ചിലെ (സേണ്‍) മൂവായിരത്തോളം വരുന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ ശ്രമഫലമായി ‘ദൈവകണം’പിടിയിലായതോടെ, ഇനിയും പല ചോദ്യങ്ങള്‍ക്കും ഉത്തരം കണ്ടെത്തേണ്ടതുണ്ടെങ്കില്‍പോലും ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡലിന്‍െറ നിലനില്‍പ് ഊട്ടിയുറപ്പിക്കപ്പെട്ടു. അതുതന്നെയാണ് ഈ കണ്ടത്തെലിന്‍െറ ഏറ്റവും വലിയ പ്രസക്തിയും.
മാനക മാതൃക (Standard Model)
ജീവശാസ്ത്രത്തില്‍ പരിണാമസിദ്ധാന്തത്തിന് നല്‍കിവരുന്ന സ്ഥാനമാണ് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തില്‍ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍ സിദ്ധാന്തത്തിനുള്ളത്. ‘സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍’ അനുസരിച്ച് പ്രപഞ്ചത്തിന്‍െറ തുടക്കം മഹാവിസ്ഫോടനത്തിലൂടെയാണ്. വിസ്ഫോടനം നടന്ന് സെക്കന്‍ഡിന്‍െറ പതിനായിരം കോടിയിലൊരംശം സമയം കഴിഞ്ഞാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണുകള്‍ ‘ജനിക്കുന്നത്.’ ഇവ പ്രവര്‍ത്തിച്ചു തുടങ്ങിയതോടെ പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ഹിഗ്സ് മണ്ഡലം രൂപപ്പെട്ടു.
പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ക്ക് പിണ്ഡം ലഭിക്കുന്നതും അതുവരെ പ്രപഞ്ചത്തില്‍ അലക്ഷ്യമായി കറങ്ങിയിരുന്നവ (പ്രകാശവേഗത്തില്‍) തീര്‍ത്തും വ്യവസ്ഥാപിതമായ മാര്‍ഗത്തിലേക്ക് മാറുന്നതും അങ്ങനെയാണ്. ഇലക്ട്രോണുകളുള്‍പ്പെടെയുള്ള കണങ്ങള്‍ക്ക് പിണ്ഡം കൈവരുന്നതും വ്യത്യസ്ത പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ (അതില്‍ ഗ്രഹങ്ങളും നക്ഷത്രങ്ങളും ഗാലക്സികളും എല്ലാം ഉള്‍പ്പെടും) രൂപംകൊള്ളുന്നതും ഹിഗ്സ് മണ്ഡലത്തിലാണ്. ഹിഗ്സ് മണ്ഡലത്തില്‍ത്തന്നെ അതിന് പിടികൊടുക്കാത്ത കണികകളെയും ശാസ്ത്രലോകം സങ്കല്‍പിക്കുന്നുണ്ട്. ഫോട്ടോണുകളാണ് അവയിലൊന്ന്. ഇവ ഹിഗ്സ് ബോസോണുമായി ചേര്ന്ന് പ്രവര്‍ത്തിക്കാത്തതിനാല്‍, അവക്ക് പിണ്ഡമില്ല. അതിനാല്‍, അവ പഴയപടി പ്രകാശവേഗത്തില്‍തന്നെ സഞ്ചരിക്കുന്നു. മഹാവിസ്ഫോടനത്തിനുശേഷം ഇന്നു കാണുംവിധമുള്ള ഒരു പ്രപഞ്ചം ‘സൃഷ്ടി’ക്കപ്പെടുന്നത് ഹിഗ്സ് മണ്ഡലം രൂപപ്പെട്ടതിനുശേഷമാണ്. മാത്രമല്ല, പ്രപഞ്ചത്തിന്‍െറ ഗതിവിഗതികളെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഭൗതിക നിയമം പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ആവിഷ്കരിക്കപ്പെടുന്നതും ഹിഗ്സ് ബോസോണുകള്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ചുതുടങ്ങുന്നതോടെയാണ്. ചുരുക്കത്തില്‍, നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചഘടനയില്‍ ഏറെ നിര്‍ണായകമായ ഒരു ഘട്ടമായിരുന്നു ഹിഗ്സ് മെക്കാനിസം. ദ്രവ്യകണികകള്‍ക്ക് പിണ്ഡം നല്‍കുന്ന അടിസ്ഥാന ഘടകമായ ഹിഗ്സ് ബോസോണിന്‍െറ സാന്നിധ്യം കണികാ ഭൗതികജ്ഞര്‍ പ്രവചിച്ചിരുന്നുവെങ്കിലും പരീക്ഷണത്തിലൂടെ തെളിയിക്കപ്പെടുന്നത് ഇതാദ്യമായാണ്. ഹിഗ്സ് ബോസോണുകളുടെ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കപ്പെടുന്നതോടെ അത് ശാസ്ത്രചരിത്രത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ കണ്ടത്തെലാവുകയാണ്.
കണികാ പരീക്ഷണം
സ്വിറ്റ്സര്‍ലന്‍ഡ്-ഫ്രാന്‍സ് അതിര്‍ത്തിയില്‍ ജനീവയിലെ ഭൂമിക്കടിയില്‍ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള 27 കിലോമീറ്റര്‍ നീളമുള്ളതും 10 ബില്യന്‍ ഡോളര്‍ നിര്‍മാണച്ചെലവുള്ളതുമായ ലാര്‍ജ് ഹാഡ്രണ്‍ കൊളൈഡര്‍ (LHC) എന്ന കണികാത്വരകത്തില്‍, പ്രകാശവേഗത്തിനടുത്ത് സൂക്ഷ്മ കണികകളായ പ്രോട്ടോണുകളെ വിപരീത ദിശകളില്‍ പായിച്ച് കൂട്ടിയിടിപ്പിക്കുകയും അങ്ങനെ പ്രപഞ്ചോല്‍പത്തിയുടെ ആദ്യനിമിഷങ്ങളിലെ അവസ്ഥ പുനസൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന അതിസങ്കീര്‍ണ പരീക്ഷണങ്ങളത്തെുടര്‍ന്നാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണിന്‍െറ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. സേണിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ രണ്ട് വ്യത്യസ്തസംഘങ്ങളായി, വ്യത്യസ്ത സാങ്കേതികവിദ്യയില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന ATLAS, CMSഎന്നീ ഡിറ്റക്ടറുകളുപയോഗിച്ച് സ്വതന്ത്രമായി നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളുടെ ഫലമാണ് ക്രോസ് ചെക്കിങ്ങിനുശേഷം ഇപ്പോള്‍ സേണ്‍ ഒൗദ്യോഗികമായി പ്രഖ്യാപിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഹിഗ്സ് ബോസോണിന്‍െറ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കപ്പെട്ടത് പ്രപഞ്ചോല്‍പത്തിയെക്കുറിച്ചുള്ള മാനകമാതൃകയുടെ വിജയമാണെങ്കിലും ഹിഗ്സ് ബോസോണുകള്‍ ആവശ്യമില്ലാത്ത പ്രപഞ്ച മാതൃകകളും നിലവിലുണ്ട്.‘ടെക്നികളര്‍’, ‘ലൂപ് ക്വാണ്ടം ഗ്രാവിറ്റി’ തുടങ്ങിയ സൂപ്പര്‍ സിമട്രി (SUSY) മാതൃകകളില്‍ ഇത്തരം കണങ്ങളുടെ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കേണ്ട ആവശ്യമില്ളെന്നു കരുതുന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞരുമുണ്ട്. പക്ഷേ, ഹിഗ്സ് ബോസോണുകള്‍ ഒരുപാട് ചോദ്യങ്ങള്‍ക്കുള്ള ഉത്തരമാണ്.
‘Goddamn Particle’(നശിച്ച കണം)
ദൈവവും ദൈവകണവും തമ്മില്‍ പേരിലുള്ള സാമ്യം മാത്രമേയുള്ളൂ. നൊബേല്‍ സമ്മാനാര്‍ഹനായ അമേരിക്കന്‍ ഭൗതിക ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ ലിയോണ്‍ ലിഡര്‍മാന്‍െറ കണികാ ഭൗതികത്തിന്‍െറ(Particle Physics) ചരിത്രവും വളര്‍ച്ചയും സാധാരണക്കാര്‍ക്ക് മനസ്സിലാകുംവിധം പ്രതിപാദിക്കുന്ന ‘The God Particle : If the Universe is the Answer, What is the Question ?’ എന്ന പുസ്തകത്തിലാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണിന് ദൈവകണം (The God Particle) എന്ന വാക്ക് ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചത്. ‘Goddamn Particle’ (നശിച്ച കണം എന്ന് അര്‍ഥത്തില്‍)എന്ന പ്രയോഗമാണ് അദ്ദേഹം ആദ്യം തെരഞ്ഞെടുത്തതെന്ന് പറയുന്നു. അതല്ല, ഹിഗസ്് ബോസോണ്‍ എന്നാണെന്നും പറയുന്നു. ഏതായാലും പുസ്തകത്തിന്‍െറ പ്രസാധകന്‍ ഈ പേരില്‍ അത് പുറത്തിറക്കാന്‍ തയാറായില്ല. അദ്ദേഹം മറ്റൊരു പേരിനെക്കുറിച്ച് ഏറെ ചിന്തിച്ചു. ദൈവകണം! അങ്ങനെ ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ ദൈവകണമായി.
"ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ " - ഇനി എന്ത്?
പ്രപഞ്ചോല്‍പത്തിയുടെ രഹസ്യങ്ങളുടെ ഉള്ളറകളിലേക്ക് ഇറങ്ങിച്ചെല്ലാനുള്ള മനുഷ്യന്‍െറ അന്വേഷണത്തിന് ഒടുവില്‍ നിര്‍ണായക വിജയം. പ്രപഞ്ചത്തിലെ പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ക്ക് പിണ്ഡം (mass) നല്‍കുന്ന ‘ദൈവകണം’ അന്വേഷണത്തിന് വേണ്ടിവന്നത് അരനൂറ്റാണ്ടാണ്. സബ് ആറ്റോമിക് കണികയുടെ വിഭാഗത്തില്‍ വരുന്ന ‘ഹിഗ്സ് ബോസോണി’ന്‍െറ സാന്നിധ്യമാണ് 50 വര്‍ഷത്തെ ശ്രമത്തിനൊടുവില്‍ ശാസ്ത്രലോകം കണ്ടത്തെിയിരിക്കുന്നത്. അഞ്ചു പതിറ്റാണ്ട് നീണ്ട ഈ പ്രയത്നം പരിസമാപ്തി കുറിക്കുകയല്ല , നിരവധി ചോദ്യങ്ങള്‍ തുറന്നിടുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്. പ്രവചിച്ചിരുന്നപോലെ ഹിഗ്സ് ബോസോണിന് ഉണ്ടാകുമെന്ന് കരുതിയിരുന്ന പിണ്ഡംതന്നെയാണ് കണ്ടത്തെിയിരിക്കുന്ന കണികക്കും. എന്നാല്‍, ഹിഗ്സ് ബോസോണിന് ഉണ്ടാകുമെന്നുകരുതിയിരുന്ന മറ്റുചില ഗുണവിശേഷങ്ങള്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ക്ക് പൂര്‍ണമായി തിരിച്ചറിയാന്‍ കഴിഞ്ഞിട്ടില്ല. എന്നുമാത്രമല്ല, ഹിഗ്സ് ബോസോണിന് ഉണ്ടാകുമെന്ന് കരുതിയിരുന്നതിലും ഉയര്‍ന്നതോതിലുള്ള ഊര്‍ജമാണ് ഇപ്പോള്‍ കണ്ടത്തെിയ കണികക്ക്. മറ്റുചില പദാര്‍ഥങ്ങള്‍കൂടി കണ്ടത്തൊനുമുണ്ട്.സബ് ആറ്റോമിക ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലും പ്രപഞ്ചത്തിലും വിശദീകരിക്കപ്പെടാത്ത തമോ ദ്രവ്യം (Dark matter), തമോ ഊര്‍ജം (Dark energy) , പ്രതിപദാര്‍ഥങ്ങള്‍, സൂപ്പര്‍ സിമെട്രി, ഗുരുത്വാകര്‍ഷണം (gravitation) ....... ഉത്തരം കണ്ടത്തൊനുള്ള നിരവധി പ്രപഞ്ചരഹസ്യങ്ങളാണ് ഇനിയും ശാസ്ത്രലോകത്തിനുമുന്നില്‍ അവശേഷിക്കുന്നത്. ഈ ചോദ്യങ്ങള്‍ക്കെല്ലാം ഇനി വേഗത്തില്‍ ഉത്തരമാകുമെന്നു കരുതാം.
ദൈവകണമെന്നാല്‍...
പ്രഞ്ചത്തിലെ ഓരോ പദാര്‍ഥത്തിനും പിണ്ഡം (Mass) നല്‍കുന്ന ഘടകമാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ എന്ന് ഏറ്റവും ലളിതമായി പറയാം. ഈ കണങ്ങളെക്കുറിച്ച് ശാസ്ത്രലോകത്തിന് നേരത്തത്തേന്നെ അറിയാമായിരുന്നെങ്കിലും അവയുടെ സാന്നിധ്യത്തെക്കുറിച്ചോ സവിശേഷതകളെക്കുറിച്ചോ ഉള്ള അറിവുകള്‍ ലഭ്യമായിരുന്നില്ല. നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചത്തിന്‍െറ മൗലിക ഘടന വിശദീകരിക്കുന്ന ഒട്ടേറെ മാതൃകകളില്‍ ഏറ്റവും സ്വീകാര്യത നേടിയ ഒന്നാണ് മാനക മാതൃക (Standard Model). സ്വിറ്റ്സര്‍ലന്‍ഡിലെ യൂറോപ്യന്‍ സെന്റര് ഫോര്‍ ന്യൂക്ളിയര്‍ റിസേര്‍ച്ചിലെ (സേണ്‍) മൂവായിരത്തോളം വരുന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ ശ്രമഫലമായി ‘ദൈവകണം’പിടിയിലായതോടെ, ഇനിയും പല ചോദ്യങ്ങള്‍ക്കും ഉത്തരം കണ്ടെത്തേണ്ടതുണ്ടെങ്കില്‍പോലും ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡലിന്‍െറ നിലനില്‍പ് ഊട്ടിയുറപ്പിക്കപ്പെട്ടു. അതുതന്നെയാണ് ഈ കണ്ടത്തെലിന്‍െറ ഏറ്റവും വലിയ പ്രസക്തിയും.
മാനക മാതൃക (Standard Model)
ജീവശാസ്ത്രത്തില്‍ പരിണാമസിദ്ധാന്തത്തിന് നല്‍കിവരുന്ന സ്ഥാനമാണ് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തില്‍ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍ സിദ്ധാന്തത്തിനുള്ളത്. ‘സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍’ അനുസരിച്ച് പ്രപഞ്ചത്തിന്‍െറ തുടക്കം മഹാവിസ്ഫോടനത്തിലൂടെയാണ്. വിസ്ഫോടനം നടന്ന് സെക്കന്‍ഡിന്‍െറ പതിനായിരം കോടിയിലൊരംശം സമയം കഴിഞ്ഞാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണുകള്‍ ‘ജനിക്കുന്നത്.’ ഇവ പ്രവര്‍ത്തിച്ചു തുടങ്ങിയതോടെ പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ഹിഗ്സ് മണ്ഡലം രൂപപ്പെട്ടു.
പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ക്ക് പിണ്ഡം ലഭിക്കുന്നതും അതുവരെ പ്രപഞ്ചത്തില്‍ അലക്ഷ്യമായി കറങ്ങിയിരുന്നവ (പ്രകാശവേഗത്തില്‍) തീര്‍ത്തും വ്യവസ്ഥാപിതമായ മാര്‍ഗത്തിലേക്ക് മാറുന്നതും അങ്ങനെയാണ്. ഇലക്ട്രോണുകളുള്‍പ്പെടെയുള്ള കണങ്ങള്‍ക്ക് പിണ്ഡം കൈവരുന്നതും വ്യത്യസ്ത പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ (അതില്‍ ഗ്രഹങ്ങളും നക്ഷത്രങ്ങളും ഗാലക്സികളും എല്ലാം ഉള്‍പ്പെടും) രൂപംകൊള്ളുന്നതും ഹിഗ്സ് മണ്ഡലത്തിലാണ്. ഹിഗ്സ് മണ്ഡലത്തില്‍ത്തന്നെ അതിന് പിടികൊടുക്കാത്ത കണികകളെയും ശാസ്ത്രലോകം സങ്കല്‍പിക്കുന്നുണ്ട്. ഫോട്ടോണുകളാണ് അവയിലൊന്ന്. ഇവ ഹിഗ്സ് ബോസോണുമായി ചേര്ന്ന് പ്രവര്‍ത്തിക്കാത്തതിനാല്‍, അവക്ക് പിണ്ഡമില്ല. അതിനാല്‍, അവ പഴയപടി പ്രകാശവേഗത്തില്‍തന്നെ സഞ്ചരിക്കുന്നു. മഹാവിസ്ഫോടനത്തിനുശേഷം ഇന്നു കാണുംവിധമുള്ള ഒരു പ്രപഞ്ചം ‘സൃഷ്ടി’ക്കപ്പെടുന്നത് ഹിഗ്സ് മണ്ഡലം രൂപപ്പെട്ടതിനുശേഷമാണ്. മാത്രമല്ല, പ്രപഞ്ചത്തിന്‍െറ ഗതിവിഗതികളെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഭൗതിക നിയമം പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ആവിഷ്കരിക്കപ്പെടുന്നതും ഹിഗ്സ് ബോസോണുകള്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ചുതുടങ്ങുന്നതോടെയാണ്. ചുരുക്കത്തില്‍, നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചഘടനയില്‍ ഏറെ നിര്‍ണായകമായ ഒരു ഘട്ടമായിരുന്നു ഹിഗ്സ് മെക്കാനിസം. ദ്രവ്യകണികകള്‍ക്ക് പിണ്ഡം നല്‍കുന്ന അടിസ്ഥാന ഘടകമായ ഹിഗ്സ് ബോസോണിന്‍െറ സാന്നിധ്യം കണികാ ഭൗതികജ്ഞര്‍ പ്രവചിച്ചിരുന്നുവെങ്കിലും പരീക്ഷണത്തിലൂടെ തെളിയിക്കപ്പെടുന്നത് ഇതാദ്യമായാണ്. ഹിഗ്സ് ബോസോണുകളുടെ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കപ്പെടുന്നതോടെ അത് ശാസ്ത്രചരിത്രത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ കണ്ടത്തെലാവുകയാണ്.
കണികാ പരീക്ഷണം
സ്വിറ്റ്സര്‍ലന്‍ഡ്-ഫ്രാന്‍സ് അതിര്‍ത്തിയില്‍ ജനീവയിലെ ഭൂമിക്കടിയില്‍ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള 27 കിലോമീറ്റര്‍ നീളമുള്ളതും 10 ബില്യന്‍ ഡോളര്‍ നിര്‍മാണച്ചെലവുള്ളതുമായ ലാര്‍ജ് ഹാഡ്രണ്‍ കൊളൈഡര്‍ (LHC) എന്ന കണികാത്വരകത്തില്‍, പ്രകാശവേഗത്തിനടുത്ത് സൂക്ഷ്മ കണികകളായ പ്രോട്ടോണുകളെ വിപരീത ദിശകളില്‍ പായിച്ച് കൂട്ടിയിടിപ്പിക്കുകയും അങ്ങനെ പ്രപഞ്ചോല്‍പത്തിയുടെ ആദ്യനിമിഷങ്ങളിലെ അവസ്ഥ പുനസൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന അതിസങ്കീര്‍ണ പരീക്ഷണങ്ങളത്തെുടര്‍ന്നാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണിന്‍െറ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. സേണിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ രണ്ട് വ്യത്യസ്തസംഘങ്ങളായി, വ്യത്യസ്ത സാങ്കേതികവിദ്യയില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന ATLAS, CMSഎന്നീ ഡിറ്റക്ടറുകളുപയോഗിച്ച് സ്വതന്ത്രമായി നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളുടെ ഫലമാണ് ക്രോസ് ചെക്കിങ്ങിനുശേഷം ഇപ്പോള്‍ സേണ്‍ ഒൗദ്യോഗികമായി പ്രഖ്യാപിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഹിഗ്സ് ബോസോണിന്‍െറ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കപ്പെട്ടത് പ്രപഞ്ചോല്‍പത്തിയെക്കുറിച്ചുള്ള മാനകമാതൃകയുടെ വിജയമാണെങ്കിലും ഹിഗ്സ് ബോസോണുകള്‍ ആവശ്യമില്ലാത്ത പ്രപഞ്ച മാതൃകകളും നിലവിലുണ്ട്.‘ടെക്നികളര്‍’, ‘ലൂപ് ക്വാണ്ടം ഗ്രാവിറ്റി’ തുടങ്ങിയ സൂപ്പര്‍ സിമട്രി (SUSY) മാതൃകകളില്‍ ഇത്തരം കണങ്ങളുടെ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കേണ്ട ആവശ്യമില്ളെന്നു കരുതുന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞരുമുണ്ട്. പക്ഷേ, ഹിഗ്സ് ബോസോണുകള്‍ ഒരുപാട് ചോദ്യങ്ങള്‍ക്കുള്ള ഉത്തരമാണ്.
‘Goddamn Particle’(നശിച്ച കണം)
ദൈവവും ദൈവകണവും തമ്മില്‍ പേരിലുള്ള സാമ്യം മാത്രമേയുള്ളൂ. നൊബേല്‍ സമ്മാനാര്‍ഹനായ അമേരിക്കന്‍ ഭൗതിക ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ ലിയോണ്‍ ലിഡര്‍മാന്‍െറ കണികാ ഭൗതികത്തിന്‍െറ(Particle Physics) ചരിത്രവും വളര്‍ച്ചയും സാധാരണക്കാര്‍ക്ക് മനസ്സിലാകുംവിധം പ്രതിപാദിക്കുന്ന ‘The God Particle : If the Universe is the Answer, What is the Question ?’ എന്ന പുസ്തകത്തിലാണ് ഹിഗ്സ് ബോസോണിന് ദൈവകണം (The God Particle) എന്ന വാക്ക് ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചത്. ‘Goddamn Particle’ (നശിച്ച കണം എന്ന് അര്‍ഥത്തില്‍)എന്ന പ്രയോഗമാണ് അദ്ദേഹം ആദ്യം തെരഞ്ഞെടുത്തതെന്ന് പറയുന്നു. അതല്ല, ഹിഗസ്് ബോസോണ്‍ എന്നാണെന്നും പറയുന്നു. ഏതായാലും പുസ്തകത്തിന്‍െറ പ്രസാധകന്‍ ഈ പേരില്‍ അത് പുറത്തിറക്കാന്‍ തയാറായില്ല. അദ്ദേഹം മറ്റൊരു പേരിനെക്കുറിച്ച് ഏറെ ചിന്തിച്ചു. ദൈവകണം! അങ്ങനെ ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ ദൈവകണമായി.
"ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ " - ഇനി എന്ത്?
പ്രപഞ്ചോല്‍പത്തിയുടെ രഹസ്യങ്ങളുടെ ഉള്ളറകളിലേക്ക് ഇറങ്ങിച്ചെല്ലാനുള്ള മനുഷ്യന്‍െറ അന്വേഷണത്തിന് ഒടുവില്‍ നിര്‍ണായക വിജയം. പ്രപഞ്ചത്തിലെ പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ക്ക് പിണ്ഡം (mass) നല്‍കുന്ന ‘ദൈവകണം’ അന്വേഷണത്തിന് വേണ്ടിവന്നത് അരനൂറ്റാണ്ടാണ്. സബ് ആറ്റോമിക് കണികയുടെ വിഭാഗത്തില്‍ വരുന്ന ‘ഹിഗ്സ് ബോസോണി’ന്‍െറ സാന്നിധ്യമാണ് 50 വര്‍ഷത്തെ ശ്രമത്തിനൊടുവില്‍ ശാസ്ത്രലോകം കണ്ടത്തെിയിരിക്കുന്നത്. അഞ്ചു പതിറ്റാണ്ട് നീണ്ട ഈ പ്രയത്നം പരിസമാപ്തി കുറിക്കുകയല്ല , നിരവധി ചോദ്യങ്ങള്‍ തുറന്നിടുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്. പ്രവചിച്ചിരുന്നപോലെ ഹിഗ്സ് ബോസോണിന് ഉണ്ടാകുമെന്ന് കരുതിയിരുന്ന പിണ്ഡംതന്നെയാണ് കണ്ടത്തെിയിരിക്കുന്ന കണികക്കും. എന്നാല്‍, ഹിഗ്സ് ബോസോണിന് ഉണ്ടാകുമെന്നുകരുതിയിരുന്ന മറ്റുചില ഗുണവിശേഷങ്ങള്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ക്ക് പൂര്‍ണമായി തിരിച്ചറിയാന്‍ കഴിഞ്ഞിട്ടില്ല. എന്നുമാത്രമല്ല, ഹിഗ്സ് ബോസോണിന് ഉണ്ടാകുമെന്ന് കരുതിയിരുന്നതിലും ഉയര്‍ന്നതോതിലുള്ള ഊര്‍ജമാണ് ഇപ്പോള്‍ കണ്ടത്തെിയ കണികക്ക്. മറ്റുചില പദാര്‍ഥങ്ങള്‍കൂടി കണ്ടത്തൊനുമുണ്ട്.സബ് ആറ്റോമിക ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലും പ്രപഞ്ചത്തിലും വിശദീകരിക്കപ്പെടാത്ത തമോ ദ്രവ്യം (Dark matter), തമോ ഊര്‍ജം (Dark energy) , പ്രതിപദാര്‍ഥങ്ങള്‍, സൂപ്പര്‍ സിമെട്രി, ഗുരുത്വാകര്‍ഷണം (gravitation) ....... ഉത്തരം കണ്ടത്തൊനുള്ള നിരവധി പ്രപഞ്ചരഹസ്യങ്ങളാണ് ഇനിയും ശാസ്ത്രലോകത്തിനുമുന്നില്‍ അവശേഷിക്കുന്നത്. ഈ ചോദ്യങ്ങള്‍ക്കെല്ലാം ഇനി വേഗത്തില്‍ ഉത്തരമാകുമെന്നു കരുതാം.
No comments:
Post a Comment