‘देव कण’ की ‘हिग्ज बोसान’?

‘देव कण’ की ‘हिग्ज बोसान’?

 

जेनिव्हा, दि. ४ जुलै २०१२ इथे सर्न (CERN) या युरोपियन अणू संशोधन संस्थेने सृष्टीच्या उत्क्रांतीचे गूढ उलगडणारा भौतिकीकण(Particle Physics) सापडल्याचे सुतोवाच पत्रकार परिषदेत केले. आणि जगाला विस्मयचकित केले. त्यात भारतीय व प्रतिगामी प्रसार माध्यमांना उधान आले. आणि त्यात अॅटलॉसचे (ATLAS) प्रयोग संवादाधिकारी फाबिओला ग़िअनोत्ति यांनी “आम्ही केलेल्या संशोधनातील निरीक्षणात एक नवा मुलभूत कण स्पष्टपणे आढळून आला आहे...” मूळ विधान असे – (“We observe in our data clear signs of a new particle, at the level of 5 sigma, in the mass region around 126 GeV. The outstanding performance of the LHC and ATLAS and the huge efforts of many people have brought us to this exciting stage,” तसेच सर्नचे संचालक जनरल रोल्फ हयुर  यांचे “We have reached a milestone in our understanding of nature, The discovery of a particle consistent with the Higgs boson opens the way to more detailed studies, requiring larger statistics, which will pin down the new particle’s properties, and is likely to shed light on other mysteries of our universe.” या विधानांचे सोयीस्कर भाषांतर व आकलन करून “देव कण”(God Particle) म्हणून जगभर पसरविले. सर्वसामान्य या मुलभूत कणाला आता सरसकट “देव कण”(God Particle) म्हणूनच ओळखतात आणि हिग्ज बोसान(Higgs boson) हे नाव मागे पडले, ते अनेकांच्या ध्यानीमनीही नाही.

काय आहे भौतिकी कण ?

भौतिकी कण म्हणजे अनेक अतिसूक्ष्म कणांनी बनलेल्या अणूंचा अभ्यास होय. (उदा.किराना म्हटले की गहू, तांदूळ, तिखट, मीठ इ. तसे अणूच्या आत Quarks, Photons, Neutrinos etc. वास्तव्यास असतात.) अणूंचे परम विभाजन होय. आणि त्यासाठी सर्न संस्थेने LHC (Large Hadron Collider) जगातील अतिभव्य प्रयोग सुरु केला आहे. स्वित्झर्लंड आणि फ्रांस यांच्या सीमारेषेवर हा कोलायडर असून तो १०० मीटर जमिनीच्या आत आहे. या प्रयोगात १००० भौतिक शास्त्रज्ञ, अभियांत्रिक, तंत्रज्ञ शिवाय २०० भौतिकशास्त्राचे विद्यार्थी आणि १०५ भौतिक संस्था व  ३० देशांचा समावेश आहे. यामध्ये २७ किमी. लांब वर्तुळाकार नळीतून प्रोटोन्सचे अनेक किरणे (beams) सोडले जातात. हे प्रोटोन्स प्रकाशाच्या वेगाने जाऊन एकमेकांवर आदळतात तेव्हा प्रचंड स्फोट होऊन उर्जा तयार होते. जसे विश्वाची उत्पत्ती ही बिग-बँग म्हणजे महाविस्तारा पासून झाली असे मानले जाते तसेच इथे  त्या बिग-बँग च्या प्रसंगाचे पुनर्प्रत्यय घडवून तो क्षण टिपून साठविला जातो. हे भव्य क्षमतेचे डिजिटल कॅमेरे नंतर तपासून त्या स्फोटातून निर्माण झालेल्या म्हणजेच एका सेकंदाला ६०० दशलक्ष स्फोटातून निर्माण झालेल्या अतिसूक्ष्म कणांचा अभ्यास केल्या जातो.

        असे अनुमान आहे की विश्वाची उत्क्रांत अवस्था ही मोठ्या बिग-बँग पासून झाली आहे. ज्यावेळी क्वार्क-ग्लुऑन प्लाझ्मा याचेच अस्तित्व होते. जसजसा काळ गेला तसे हे अतितप्त द्रव्य थंड होत गेले. त्याच प्रक्रियेतून अनेक घटक निर्माण झाले. त्यात प्रोटोन्स, न्युट्रॉन इलेक्ट्रोन तयार होण्यासाठी तीन मिनिटाचा अवधी लागला असेल. प्रोटोन्स-न्युट्रॉनच्या संयोगातून हायड्रोजन अणू तयार झाला. त्यातूनच आपले अवकाश तयार झाले. अब्जो वर्षाच्या या प्रक्रियेतूनच सूर्यमालिका तयार झाली त्याला ९ अब्ज वर्षे लागली. आणि आजची जि सजीव-निर्जीव सृष्टी दिसते ती याच प्रक्रियेचा भाग आहे. ही सृष्टी एका मुलभूत कणापासून उत्क्रांत झाली आहे. कण, अणू, रेणू, तारे, ग्रह, जीवाणू, पेशी, जीवसृष्टी आणि विश्व. यातील बुद्धिमान माणूस म्हणून त्यालाच या उत्क्रांतीचे कोडे पडले आणि या महाप्रयोगाचा प्रारंभ झाला.     

भौतिकी कणाचा प्रवास

आईन्स्टाईनने लावलेल्या सापेक्षतावादाच्या शोधाने जगाचे डोळे विस्फारले गेले. E=mc^2 सूत्र सांगून भौतिक शास्त्रज्ञांना प्रश्नांकित केले. E म्हणजे उर्जा m म्हणजे वस्तुमान  (mass), आणि  c म्हणजे प्रकाशाच्या वेगाचा वर्ग होय. यातील प्रश्नांकित करणारा घटक म्हणजे हे वस्तुमान हे वजन कुठून येते?  याच प्रश्नाचे सर्न ने शोधलेले हे उत्तर आहे.

हिग्ज बोसान काय आहे?

वरील प्रयोग हा अव्याहत सुरूच आहे आणि सुरूच राहणार. या विश्वात हे कण जड तर काही हलके असतात त्यालाच अनुक्रमे आपण प्रोटोन्स व फोटॉन्स असे म्हणतात. यातील आजवरच्या अणू विभाजनाचा अंतिम विभाजित घटक म्हणजे हिग्ज बोसान(Higgs boson) होय. सारे विश्व हे चुंबकीय क्षेत्राने व्यापले आहेत तसेच ते हिग्ज कणांनीही व्यापले आहेत. मुलभूत कण हिग्ज क्षेत्रातून म्हणजेच गुरुत्वशक्ती क्षेत्र व चुंबकीय क्षेत्र यातून  जेव्हा जातो तेव्हा हिग्ज  कणांबरोबर आंतरक्रिया होऊन कणांना वस्तुमान प्राप्त होते. एखादा प्रोटोन अशा प्रभावित क्षेत्रातून गेल्यास त्याच्या पृष्ठभागावर हिग्ज कणांचा लेप तयार होतो आणि त्याच्यात वस्तुमान, जडत्व निर्माण होते. या प्रक्रियेतूनच विश्व उत्क्रांत झाले आहे.

हे अतिशय शास्त्रशुद्ध सांगणे यासाठी की सामान्य माणसाला माहिती होत नाही म्हणून प्रसार माध्यमांनी जे गळी उतरविले तेच त्याला मान्य करावे लागते. सरसकट प्रसार माध्यमांनी त्याला “देव कण”(God Particle) म्हणणे म्हणजे विज्ञानालाच आव्हान देणे आहे. भौतिकीकण हा वरील कार्यकारण भावाने निर्माण झाला आहे हेच या सर्नच्या शास्त्रज्ञांचे म्हणणे होते. त्याचा रीतसर विपर्यास करून सांगणे हा न-नैतिक माध्यमांचा धंदा होऊन बसला आहे. जित्याची खोड मेल्याशिवाय जात नाही म्हणतात तसे इथे दिसते. जगात ज्यांनी ज्यांनी वेळोवेळी सत्यकथन केले त्याचा अंत केला गेला मग ग्रीक मधील अथेन्सचा सॉक्रेटीस, अरिस्टॉटल, पोप, भारतातील चार्वाक इ.  बुद्धाने “प्रतीत्यसमुत्पाद” सांगून अडीच हज्जार वर्षे झाली तरी या प्रतिगाम्यांची खोड अजून मोडली नाही. उलट बुद्धालाच अवतार बनवून सूड घेतांना ते दिसतात. अशाने काय साध्य होते? त्यातून माणूस कसा घडेल?, प्रगती कशी होईल? हेच या माध्यमातून वाचकांपर्यंत पोहचवायचे आहे.

 -प्रा. डॉ. पद्माकर तामगाडगे