கடவுள் துகள் என பரவலாக பொதுமக்கள் மத்தியில் அறியப்படும் ஹிக்ஸ் போஸான் எனப்படும் அடிப்படை நுண்துகளின் நிழலை கண்டோம் என செர்ன் (CERN) ஆய்வுக்கூட விஞ்ஞானிகள் சமீபத்தில் கூறியுள்ளனர். இது அறிவியல் உலகில் பெரும் பரபரப்பை ஏற்படுத்தி உள்ளது. உள்ளபடியே அவர்களது கண்டுபிடிப்பு சரி என்று ஆனால் அறிவியல் உலகில் புதிய புரட்சி ஏற்படும்.
ஹிக்க்ஸ் போஸான் என்பது என்ன? இதனை கண்டுபிடிப்பது ஏன் அவ்வளவு முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது? உங்களுக்கும் எதிர் வீட்டு பாட்டிக்கும், வழியில் இடரும் கல்லுக்கும், சூரியன், விண்மீன்கள் என பிரபஞ்சத்தில் உள்ள எல்லா பருப்பொருள்களுக்கும் (matter) உள்ள ஒரு தன்மை- நிறை (mass). ஒளித்துகள் போன்ற வெகு சில பொருள்களுக்கு மட்டுமே நிறை என்ற தன்மை இல்லை. இந்த நிறை எனும் குணத்தை தருவது ஹிக்ஸ் போஸான் ஏற்படுத்தும் ஹிக்ஸ் புலம் தான் என விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர். கண்ணுக்கு தெரியாத சூட்சும நுண் துகள் முதல் பல கோடி கோடி விண்மீன்களை கொண்டுள்ள உடுமண்டலம் (galaxy) வரை எல்லா பொருட்களின் நிறையும் இந்த ஹிக்ஸ் புலம் காட்டும் கடை கண் பார்வை தான் என்கின்றனர் விஞ்ஞானிகள். இந்த ஹிக்ஸ் புலத்தை ஏற்படுத்தும் ஹிக்ஸ் துகள் தான் “வா ம்மா மின்னேலே” என்பது போல செர்ன் ஆய்வுகூடத்தில் நிழலாடி சென்றுள்ளது என விஞ்ஞானிகள் அறிக்கை வெளியிட்டுள்ளனர்.
நியூட்டன் தலையில் விழுந்த ஆப்பிள் தான் ஈர்ர்பு சக்தி குறித்து நமக்கு அறிமுகம் செய்ததது. இந்த ஈர்ப்பு சக்தியின் பின்புலமாக உள்ள நிறை என்பது என்ன என்ற அறிவை ஹிக்க்ஸ் துகள் நமக்கு தரும் என எதிர்நோக்குகின்றனர் விஞ்ஞானிகள்.
எல்லா அடிப்படை துகள்களுக்கும் நிறையைக் கொடுப்பது, பிரபஞ்சம் முழுவதும் நீக்கமற நிறைந்திருக்கும் ஹிக்ஸ் புலம் (Higgs field) தான் என்பது இன்றய இயற்பியல் கொள்கை. இந்த ஹிக்க்ஸ் புலத்தின் ஊடே தோளோடு தோள் உரசி செல்வதால் தான் மற்ற எல்லா துகள்களுக்கும் நிறை எனும் குணம் ஏற்படுகிறது என்பது தான் ஸ்டாண்டர்ட் மாடல் என்படும் அடிப்டை துகள் இயற்பியல் கருதுகோள்.
இதை இப்படி விளங்கி கொள்வோம். ஒரு நீச்சல் குளம். அதில் தண்ணீரே இல்லையென்றால் சுலபமாகத் தவழ்ந்து போகலாம். எவ்வித தடையும் இராது. தண்ணீர் நிரம்பியிருந்தால் ஒரளவு எளிதாக நீந்தலாம்- சற்றே தடை இருக்கும். குளம் முழுக்கத் தேன் நிரம்பியிருந்தால்? அதில் நீந்திக் கடப்பது கடினமாக இருக்குமல்லவா? ஹிக்ஸ் புலம் தான் தேன். அதனால் ஏற்படும் தடைதான் நீந்துபவரின் நிறை. இந்த ஹிக்க்ஸ் புல குளத்தில் ஏற்படும் அலை தான் ஹிக்க்ஸ் போஸான் எனப்படும் துகள்.
ஹிக்க்ஸ் போஸான் கண்டுபிடித்தால் அதன் விளைவு என்ன? பூமி தான் சூரியனை சுற்றுகிறது என்ற கண்டுபிடிப்பு போல அடிப்படை கண்டுபிடிப்பு இது. ஆகாயம் ஏன் நீல நிறமாக இருக்கிறது என ஆராய்ந்து கண்டுபிடிப்பதால் நேரடியாக நடைமுறை பயன் ஏதுமில்லை. அதுபோல தான் இந்த கண்டுபிடிப்பும். ஆனால் அடிப்படை ஆய்வியல் புரிதல் தான் பயன்பட்டு ஆய்வுக்கு வழிவகுக்கும். எடுத்துக்காட்டாக 1897இல் தான் எலெக்ட்ரான் என்ற துகளை ஜே ஜே தாம்சன் என்ம விஞ்ஞானி கண்டுபிடித்தார். இந்த எலெக்ட்ரான் துகள் கண்டுபிடிப்பின் தொடர்ச்சியாக தான் மின்ணணு புரட்சி ஏற்பட்டது. இன்று கணினி முதல் தொலைக்காட்சி பெட்டி வரை எல்லா மின்ணணு கருவிகளும் எலெக்ட்ரானை நமது விருப்பப்படி ஆட்டி வைப்பதன் தொடர்ச்சியாக ஏற்படுவது தான். அதேபோல எதிர் பொருள் என்படும் அண்டி மேட்டர் என்ற பொருள் குறித்த அடிப்படை ஆய்வுகள் நடைபெற்று அண்டி மேட்டர் கண்டிபிடிக்க பட்டதும் தான் இன்று மருத்துவ துறையில் பயன்படுத்த படும் PET எனப்படும் பாசிட்ரோன் எமிச்சன் டோமாகிரப்பி எனப்படும் மருத்துவ கருவி கண்டுபிடிக்க முடிந்தது.
மின்சாரம் எனும் குணம் என்ன என்று புரிந்தபின்னர் தான் மின்ணணு கருவிகள் – கணினி உட்பட- வளர்ந்து போல நிறை எனும் குணம் புரிந்தால் நாம் கற்பனை செய்ய முடியாத தொழில் நுட்ப வளர்ச்சிகள் ஏற்பட வழி கிடைக்கும். ஹிக்க்ஸ் போஸானுடன் உரசுவது வழி தான் நிறை எனும் குணம் ஏற்படுகிறது என்றால் நாம் செயற்கையாக நிறையை ஏற்படுத்த முடியும்; குறைக்க முடியும். எலெக்ட்ரானை இயக்கி மின்ணணு கருவிகள் செய்தது போல; மின்கந்தவியலின் அடிப்படை துகள் –போட்டன் புரிந்த பிறகு போட்டனிக்ஸ் தொழில்நுட்ப துறை வளர்ந்து வருவது போல ஹிக்க்ஸ் போஸானை இயக்கி கற்பனை செய்யவியலாத கருவிகள் படைக்க முடியும்.
ஒளியின் வேகம் தான் மிகு அதிகமாக செல்ல தக்க வேகம் என்பது நவீன அறிவியலின் விதி. ஒரு பொருளை முடுக்கி வேகம் அதிகரிக்க செய்தால் அதன் நிறை உயரும் என்பது ஐன்ஸ்டீன் தத்துவ விதி, எனவே ரொக்கெட் வேகம் அத்கரிக்க அதிகரிக்க அதன் நிறையும் உயர்ந்துகொண்டே போகும். நிறை அதிகமாகக அதிகமாக உந்து சாதியின் தேவையும் உயர்ந்துகொண்டே போகும். எனவே நடைமுறையில் ஒளியின் வேகத்தில் நிறையுள்ள பொருள்களை முடுக்குவது இயலாது. ஹிக்க்ஸ் புலம் தான் இந்த நிறையை அளிக்கிறது என்றால். செயற்கையாக புலத்தை ஸ்விச் ஆப் செய்து நிறையற்றதாக ஆக்கி ஒளியின் வேகத்தில் ராக்கெட்டை முடுக்கலாம். எதிர்கால தொலை விண்வெளி பயணங்கள் ஹிக்க்ஸ் போஸானை விளங்குவது வழி ஏற்படும் அறிவின் தயவில் படைக்கப்பட்டதாக இருக்கும் என கருதலாம்.
எனவே தான் நிலவில் முதன் முதலில் கால் பாதித்ததை போல இந்த கண்டுபிடிப்பும் முக்கியத்துவம் வைந்தத்து என்கின்றனர்.
கட்டுரையாளர்: த.வி.வெங்கடேஷ்வரன்