கிட்டத்தட்டக் ‘கடவுளை’ யே கண்டுபிடித்து விட்டதைப் போல உலகமே இந்தக் கண்டுபிடிப்பை கொண்டாடிக்கொண்டிருக்கிறது. ஊடகங்கள் எல்லாம் பத்திபத்தியாக ‘கடவுள் துகள்’ பற்றியே எழுதுகின்றன.
அது என்ன ‘கடவுள் துகள்?’
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 3 விஞ்ஞானிகள் – ஹிக்ஸ், ப்ரவ்ட், எங்க்லர்ட் – நினைத்தனர். இது ஜடப்பொருள்களின் முக்கிய பண்பான நிறையை (mass) விளக்கிற்று. இதனை ஹிக்ஸ் பாசன் என்று அழைத்தனர். பாசன்ஸ் என்பவை விசை எடுத்துச்செல்லும் துகள்கள். சத்யேந்திர நாத் போஸ் என்ற இந்திய விஞ்ஞானியின் பெயரை ஒட்டி பாசன்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த ஹிக்ஸ் பாசன் துகள் தான் ‘கடவுள் துகள்’.
இப்போது கடவுள் துகளைக் கண்டு பிடித்ததன் மூலம் இந்தப் பிரபஞ்சம் எப்படி உருவானது என்ற ரகசியம் அவிழும் என்று நம்பப்படுகின்றது. ஆன்மீகவாதிகள் கடவுள் பிரபஞ்சத்தைப் படைத்தார் என்றால் விஞ்ஞானம் அணுக்களால் ஆனது பிரபஞ்சம் என்கிறது.
பல்லாயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன் ஏற்பட்ட ‘Big-bang’ என்ற பெரு வெடிப்பில் வாயுக்கள் தோன்றி அதில் இருந்த அணுக்கள் ஒன்றிணைந்து பிரபஞ்சம் உண்டாயிற்று என்பது விஞ்ஞானிகளின் கூற்று.
அணு என்பது எலெக்ட்ரான், புரோட்டான், நியுட்ரான் என்ற 3 உட் பொருட்களின் சேர்க்கை. நமது பூமி, நம்மை சுற்றி இருக்கிற பொருட்கள் எல்லாமே அணுக்களின் சேர்க்கையில்தான் உருவாகி இருக்கின்றன. ஆகவே பிரபஞ்சமும் அணுக்களின் கூட்டமைப்பு தான்.
இதுவரை மிகத்தெளிவாக இருக்கும் இந்த விஷயத்தில் விஞ்ஞானிகளுக்குப் புரிபடாத புதிராக இருந்தது இந்த அணுக்களை சேர்க்கும் – அதாவது ஒன்று சேர்த்து ஒட்டும் பொருள் என்ன என்பதுதான். ஜிக்சா (jigsaw) விளையாட்டில் தேவைப்படும் கடைசி துண்டு போல! இந்த ஒட்டுப் பொருளைக் கண்டு பிடித்தால் பிரபஞ்ச ரகசியம் தெரிய வரும் என்று நினைத்தனர்.
இதற்காக செர்ன் (CERN) என்ற ஐரோப்பிய அணு ஆராய்ச்சி மையம் பிரான்ஸ்-ஸ்விட்சர்லாந்து 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.
‘கடவுள் துகள்’ எப்படிக் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது?
பல்லாயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன் ஏற்பட்ட பெரு வெடிப்பை மறுபடி நடத்திப் பார்ப்பதன் மூலம் இந்த ஒட்டுப் பொருளை கண்டுபிடிக்க முடியும் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்பினர். LHC யில் அதி வேக புரோட்டான்களை ஒன்றுடன் ஒன்று மோதவிட்டனர். ஒரு வினாடியில் லட்சக்கணக்கான மோதல்கள் நிகழ்ந்தபோது இதுவரை பார்த்திராத துகளின் தடயங்கள் காணப்பட்டது. இதனுடைய நிறை (mass) முன்பு விஞ்ஞானிகள் கணித்துச் சொன்ன அதே வரையரைக்குள் இருந்தது. அதனால் இதுதான் ஹிக்ஸ் பாசன் என்பது கிட்டத்தட்ட முடிவாகி இருக்கிறது.
‘கடவுள் துகள்’ என்ற பெயர் எப்படி ஏற்பட்டது?
நோபல்பரிசு பெற்ற பௌதிக வல்லுனர் திரு லியன் லேடர்மன் இந்த ஹிக்ஸ் பாசன் துகளை ‘goddamn particle’ என்று குறிப்பிட்டார். ஆனால் அவரது பதிப்பாசிரியர் அதனை god particle என்று மாற்றிவிட்டார். “நான் கடவுளை நம்பவில்லை என்றாலும் இப்படி பெயர் கொடுத்தது எனக்கு கொஞ்சம் சங்கடமாக இருக்கிறது. ‘கடவுள்’ என்கிற வார்த்தையை தப்பாக பயன்படுத்துவது போல இருக்கிறது. கடவுள் நம்பிக்கை உள்ளவர்களை அது வருத்தப் பட வைக்கும்” என்கிறார் திரு. லியன்.
விஞ்ஞானிகள் சொல்வது என்ன?
ஒரு புறம் ஹிக்ஸ்-பாசன் வரையறைக்குள் பொருந்தும் ஒரு துகளைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர். இன்னொருபுறம் அதன் முழுமையாக குணநலன்கள் தெரிய வரவில்லை. எதிர்பார்த்ததை விட இதில் இருக்கும் கூடுதலான சக்தி, அத்துடன் அதில் காணப்படாத சில பண்புகள் எல்லாவற்றையும் அவர்கள் விளக்க வேண்டும். அதற்கு இன்னும் காலம் பிடிக்கும். ஆனால் செயல்முறையில் இப்போது கண்டுபிடித்துள்ளது ஹிக்ஸ் பாசன் தான்.
விஞ்ஞான உலகில் இதன் விளைவு என்ன?
பௌதிகத்தின் தரநிலை மாதிரி தத்துவத்தை இந்தக் கண்டுபிடிப்பு உறுதி செய்திருக்கிறது. இந்த தத்துவம் கணித்துச் சொல்லியிருந்த மற்ற துகள்கள் எல்லாம் ஏற்கனவே உறுதி செய்யப்பட்டுவிட்ட நிலையில், ஹிக்ஸ் பாசன் துகள் அறியப்படாமல் இருந்தது ஒரு பெரிய வெற்றிடமாக இருந்தது. இப்போது இந்த வெற்றிடம் மூடப்பட்டு விட்டது. ஆனால் இன்னும் பல விஷயங்கள் ( dark energy, dark matter, antimatter, sypersymmetry) விளக்கப் படாமலேயே இருக்கின்றன. ஹிக்ஸ் பாசன் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதால், இந்த இன்னும் அறியப்படாத விஷயங்களை ஒரு நிச்சயத்தன்மையுடன் அணுகமுடியும்.
இந்தக் கண்டுபிடிப்பு பௌதிகத்தின் ‘யுரேகா’ தருணம் என்றும், கொலம்பஸ் அமெரிக்காவைக் கண்டுபிடித்ததற்கு ஒப்பான ஒரு கண்டுபிடிப்பு என்றும் இப்படி ஒரு துகள் இருக்கிறது என்று தெளிவாகத் தெரிந்து விட்டால் விஞ்ஞானத்தின் சரித்திரத்தில் இது ஒரு மாபெரும் கண்டுபிடிப்பாக இருக்கும் என்றும் பல விஞ்ஞானிகள் கருத்துத் தெரிவித்துள்ளார்கள்.
மனித இனத்தின் மகத்தான கண்டுபிடிப்பு நாம் வாழும் காலத்தில் நிகழ்ந்திருக்கிறது. இதை நினைத்துப் பெருமிதம் கொள்ளுவதுடன், மேலும் இந்தத் துறையில் வெற்றி வாகை சூட விஞ்ஞானிகளுக்கு வாழ்த்துகளையும் தெரிவிப்போம்!
அது என்ன ‘கடவுள் துகள்?’
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 3 விஞ்ஞானிகள் – ஹிக்ஸ், ப்ரவ்ட், எங்க்லர்ட் – நினைத்தனர். இது ஜடப்பொருள்களின் முக்கிய பண்பான நிறையை (mass) விளக்கிற்று. இதனை ஹிக்ஸ் பாசன் என்று அழைத்தனர். பாசன்ஸ் என்பவை விசை எடுத்துச்செல்லும் துகள்கள். சத்யேந்திர நாத் போஸ் என்ற இந்திய விஞ்ஞானியின் பெயரை ஒட்டி பாசன்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த ஹிக்ஸ் பாசன் துகள் தான் ‘கடவுள் துகள்’.
இப்போது கடவுள் துகளைக் கண்டு பிடித்ததன் மூலம் இந்தப் பிரபஞ்சம் எப்படி உருவானது என்ற ரகசியம் அவிழும் என்று நம்பப்படுகின்றது. ஆன்மீகவாதிகள் கடவுள் பிரபஞ்சத்தைப் படைத்தார் என்றால் விஞ்ஞானம் அணுக்களால் ஆனது பிரபஞ்சம் என்கிறது.
பல்லாயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன் ஏற்பட்ட ‘Big-bang’ என்ற பெரு வெடிப்பில் வாயுக்கள் தோன்றி அதில் இருந்த அணுக்கள் ஒன்றிணைந்து பிரபஞ்சம் உண்டாயிற்று என்பது விஞ்ஞானிகளின் கூற்று.
அணு என்பது எலெக்ட்ரான், புரோட்டான், நியுட்ரான் என்ற 3 உட் பொருட்களின் சேர்க்கை. நமது பூமி, நம்மை சுற்றி இருக்கிற பொருட்கள் எல்லாமே அணுக்களின் சேர்க்கையில்தான் உருவாகி இருக்கின்றன. ஆகவே பிரபஞ்சமும் அணுக்களின் கூட்டமைப்பு தான்.
இதுவரை மிகத்தெளிவாக இருக்கும் இந்த விஷயத்தில் விஞ்ஞானிகளுக்குப் புரிபடாத புதிராக இருந்தது இந்த அணுக்களை சேர்க்கும் – அதாவது ஒன்று சேர்த்து ஒட்டும் பொருள் என்ன என்பதுதான். ஜிக்சா (jigsaw) விளையாட்டில் தேவைப்படும் கடைசி துண்டு போல! இந்த ஒட்டுப் பொருளைக் கண்டு பிடித்தால் பிரபஞ்ச ரகசியம் தெரிய வரும் என்று நினைத்தனர்.
இதற்காக செர்ன் (CERN) என்ற ஐரோப்பிய அணு ஆராய்ச்சி மையம் பிரான்ஸ்-ஸ்விட்சர்லாந்து 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.
‘கடவுள் துகள்’ எப்படிக் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது?
பல்லாயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன் ஏற்பட்ட பெரு வெடிப்பை மறுபடி நடத்திப் பார்ப்பதன் மூலம் இந்த ஒட்டுப் பொருளை கண்டுபிடிக்க முடியும் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்பினர். LHC யில் அதி வேக புரோட்டான்களை ஒன்றுடன் ஒன்று மோதவிட்டனர். ஒரு வினாடியில் லட்சக்கணக்கான மோதல்கள் நிகழ்ந்தபோது இதுவரை பார்த்திராத துகளின் தடயங்கள் காணப்பட்டது. இதனுடைய நிறை (mass) முன்பு விஞ்ஞானிகள் கணித்துச் சொன்ன அதே வரையரைக்குள் இருந்தது. அதனால் இதுதான் ஹிக்ஸ் பாசன் என்பது கிட்டத்தட்ட முடிவாகி இருக்கிறது.
‘கடவுள் துகள்’ என்ற பெயர் எப்படி ஏற்பட்டது?
நோபல்பரிசு பெற்ற பௌதிக வல்லுனர் திரு லியன் லேடர்மன் இந்த ஹிக்ஸ் பாசன் துகளை ‘goddamn particle’ என்று குறிப்பிட்டார். ஆனால் அவரது பதிப்பாசிரியர் அதனை god particle என்று மாற்றிவிட்டார். “நான் கடவுளை நம்பவில்லை என்றாலும் இப்படி பெயர் கொடுத்தது எனக்கு கொஞ்சம் சங்கடமாக இருக்கிறது. ‘கடவுள்’ என்கிற வார்த்தையை தப்பாக பயன்படுத்துவது போல இருக்கிறது. கடவுள் நம்பிக்கை உள்ளவர்களை அது வருத்தப் பட வைக்கும்” என்கிறார் திரு. லியன்.
விஞ்ஞானிகள் சொல்வது என்ன?
ஒரு புறம் ஹிக்ஸ்-பாசன் வரையறைக்குள் பொருந்தும் ஒரு துகளைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர். இன்னொருபுறம் அதன் முழுமையாக குணநலன்கள் தெரிய வரவில்லை. எதிர்பார்த்ததை விட இதில் இருக்கும் கூடுதலான சக்தி, அத்துடன் அதில் காணப்படாத சில பண்புகள் எல்லாவற்றையும் அவர்கள் விளக்க வேண்டும். அதற்கு இன்னும் காலம் பிடிக்கும். ஆனால் செயல்முறையில் இப்போது கண்டுபிடித்துள்ளது ஹிக்ஸ் பாசன் தான்.
விஞ்ஞான உலகில் இதன் விளைவு என்ன?
பௌதிகத்தின் தரநிலை மாதிரி தத்துவத்தை இந்தக் கண்டுபிடிப்பு உறுதி செய்திருக்கிறது. இந்த தத்துவம் கணித்துச் சொல்லியிருந்த மற்ற துகள்கள் எல்லாம் ஏற்கனவே உறுதி செய்யப்பட்டுவிட்ட நிலையில், ஹிக்ஸ் பாசன் துகள் அறியப்படாமல் இருந்தது ஒரு பெரிய வெற்றிடமாக இருந்தது. இப்போது இந்த வெற்றிடம் மூடப்பட்டு விட்டது. ஆனால் இன்னும் பல விஷயங்கள் ( dark energy, dark matter, antimatter, sypersymmetry) விளக்கப் படாமலேயே இருக்கின்றன. ஹிக்ஸ் பாசன் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதால், இந்த இன்னும் அறியப்படாத விஷயங்களை ஒரு நிச்சயத்தன்மையுடன் அணுகமுடியும்.
இந்தக் கண்டுபிடிப்பு பௌதிகத்தின் ‘யுரேகா’ தருணம் என்றும், கொலம்பஸ் அமெரிக்காவைக் கண்டுபிடித்ததற்கு ஒப்பான ஒரு கண்டுபிடிப்பு என்றும் இப்படி ஒரு துகள் இருக்கிறது என்று தெளிவாகத் தெரிந்து விட்டால் விஞ்ஞானத்தின் சரித்திரத்தில் இது ஒரு மாபெரும் கண்டுபிடிப்பாக இருக்கும் என்றும் பல விஞ்ஞானிகள் கருத்துத் தெரிவித்துள்ளார்கள்.
மனித இனத்தின் மகத்தான கண்டுபிடிப்பு நாம் வாழும் காலத்தில் நிகழ்ந்திருக்கிறது. இதை நினைத்துப் பெருமிதம் கொள்ளுவதுடன், மேலும் இந்தத் துறையில் வெற்றி வாகை சூட விஞ்ஞானிகளுக்கு வாழ்த்துகளையும் தெரிவிப்போம்!
