ஹிக்ஸ் பாசன் துகள் கண்டுபிடிப்பு!

கடவுள் துகள் அல்லது ஹிக்ஸ் பாசன் துகள் கண்டுபிடிக்கபட்டுள்ளது இன்று… அப்படி என்றால் என்ன? என்ன கண்டு பிடிக்கப்பட்டுள்ளது? எனக்கு தெரிந்தவற்றை எளிதில் புரியும்படி தமிழில் சொல்ல முயல்கிறேன்… தவறுகள் இருக்கும் பொருத்தருள்க!

அடிப்படையில் பொருள் என்றால் என்ன?? எதனால் ஆனது?? அல்லது உயிர்?? உயிர் எதனால் ஆனது??
அனைத்துக்கும் ஆதாரம் அணுகூழுமம் (molecule)… அவை அணுக்களால் ஆனது!
அணு??
அணுவை பிரித்தால் அணுகருக்கு வெளியே எலக்ட்ரான்..உள்ளே நியூட்ரான்/ப்ரொட்டான்..
அவை???
சரி இந்த எலக்ட்ரான் தான் அடிப்படை பொருள் என்றால் அதற்கு எடை எப்படி வந்தது??

இதே கேள்வி பலகாலமாக விஞ்ஞானிகளின் மனதில்…
எலக்ட்ரான் என்பது எடை அற்றது (அவை அணுக்களாகும் பொழுது எடை பெறுகின்றன) என சில காலம் கருத பட்டாலும், இந்த கருத்து பலரால் ஏற்றுகொள்ள படவில்லை. எடையை விவரிக்க பல கூற்றுகள் தொடர்ந்து முன்வைக்கப்பட்டாலும் இப்பொழுது பரவலாக ஏற்றுக் கொள்ளப்பட்டது Standard Model.

இதன்படி பிரபஞ்சம் முழுவதுm, அண்டவெளியின் வெற்றிடத்திலும், ஹிக்ஸ் புலம் Higgs field  என ஒரு புலம் (சக்தி எனவும் கொள்ளலாம்) பரவி உள்ளது. இந்த புலத்தில் நிறம்பி உள்ள ஹிக்ஸ் பாசன்  Higgs Boson துகள்களினிடையேயான  வினையால் எடை உருவாகுகிறது என்பது இந்த கூற்றை உருவாக்கியவர்களின் (Steven Weinberg and Abdus Salam) வாதம். எடை அளிப்பதால் இதை கடவுள் துகள் என அழைக்கிறார்கள். இந்த கூற்று இதுவரை பரிசோதனைகள் மூலம் நிறுவப்படாமல் இருந்தது. இன்று கடவுள் துகளின் கண்டுபிடிப்பால்  இந்த கூற்று நிரூபிக்கக்பட்டுள்ளது. அவ்வளவுதானான்னு தோணும்… ஆனால் பல நூற்றாண்டுகளாய் இருந்துவந்த கேள்விக்கு பதில் இது!

கவனிக்க: இது எடை எப்படி உருவாகிறது என கூறுகிறதே தவிற எடையின் இயல்பை பற்றி எதுவும் தெரிவிக்கவில்லை.

புலம் என்று கூறிவிட்டு அதனுள் துகள் எப்படி வந்தது என கேள்வி எழுந்தால்  மேற்கொண்டு படிக்கவும்! கொஞ்சம் அறிவியல் கலந்திருக்கும்..

முதலில் அறிவியல் புலம் (field) என்பதை எப்படி அணுகுகிறது என பார்ப்போம்.

ஒளி..அனைவரும் அறிந்தது! வெறும் ஒரு சக்தி வடிவம்… இயற்பியலின் படி மின் சக்தி மற்றும் காந்த சக்திகளால் ஆனது… ஆகவே அது மின்காந்த அலை அல்லது மின்காந்த புலம்.  ஒரு திட பொருளுடன் வினை புரிய திட பொருள் அவசியம் என்பது common sense! அப்படி இருக்கையில்

  1. இந்த மின்காந்த அலை உலோக பொருட்களுடன் வினை புரிந்து அதனுள் இருந்து எலக்ட்ரான் போன்றவற்றை வெளியேற்றியது விஞ்ஞானிகளை குழப்பியது.
  2. இந்த மின்காந்த புலத்தின் சக்தியை அளவிடுகையில் அது குறிபிட்ட அளவுகளிள் மட்டுமே இருந்தது.
    அதாவது  1, 1.5, 2, 2.5 என இருந்தது என கொண்டால்… இடையே உள்ள 1.1,1.2,1.3,1.4 போன்ற சக்தி அளவுகள் கிடைக்கவில்லை. அதனால் சக்தி என்பது சிறு அலகுகளாக (quantum) பிரிக்க பட்டுளன என முடிவு செய்தார்கள்..

இந்த சிறிய அளவிலான சக்தி அலகுகளால் பொருட்களுடன் வினை செய்ய முடியும், இவ்வகை சக்தி அலகுகள் தான் அணுவிலிருந்து எலக்ட்ரானை வெளியேற்றுகின்றன என முடிவு செய்தனர். இந்த அடிப்படை சக்தி அலகிற்கு போட்டான் (photon) என பெயரிட்டனர். ஆய்வுகளில் போட்டானின் இருப்பு உறுதி செய்யப்பட்டுளது.

இதே அடிப்படையில், ஹிக்ஸ் பாசன் புலத்திற்குள் ஹிக்ஸ் பாசன் துகள் இருக்கும் என அணுமானித்தனர். ஹிக்ஸ் பாசன் துகளின் இருப்பு நிறுவப்படவில்லை என்றாலும், இன்றைய பௌதியல், குறிப்பாக particle physics, ஹிக்ஸ் பாசன் துகளை அடிப்படையாக கொண்ட standard modelஐ ஏற்றுகொண்டு பல ஆராய்சிகளாய் செய்துவருகிறது. இந்த நிலையில் ஹிக்ஸ் பாசன் துகளின் கண்டுபிடிப்பு.,,சரியாக சொல்ல வேண்டுமானால்  ஹிக்ஸ் பாசன் துகள் உள்ளதென நிறுவப்பட்டது விஞ்ஞானத்தில் பெரிய மைல்கல்.

இதன் மூலம்
1. பிரபஞ்சம் உருவான, பெருவெடிப்பின் பிறகான அந்த முதல் கணத்தை மீளுருவாக்கம் செய்ய முடியும் என்பது விஞ்ஞானிகள் வாதம்.
2. அடிப்படை விசைகளாக புவியீர்ப்பு விசை, மின்காந்த விசை, அணுகருவுக்குள்ளான விசை, அணுகருவுக்கு வெளியேயான விசை ஆகியவற்றின் செயல்பாட்டை விவரிக்கும் விதிகளை ஒன்றிணைக்கும் முயற்சிகள் பல ஆண்டுகளாக நடைபெற்றூ வருகிறது. இவற்றில் கடைசி இரண்டு விசைகளும் ஒரு விதியின் கீழ் ஒன்றிணைக்கப்பட்டு விட்டன. மீதமுள்ள இரண்டு விசைகளையும் உள்ளிணைத்த பிரஞ்ச செயல்பாடுகள் அனைத்தையும் விளக்கும் ஒற்றை அடிப்படை விதியை நோக்கிய தேடலில் இந்த கண்டுபிடிப்பு மிக முக்கியமான சாதனை.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *