विश्वाच्या उत्पत्तीच्या शोधांची प्रयोगशाळा सर्न
विश्वाच्या उत्त्पत्तीचं रहस्य या प्रकारे उलगडण्याचे ‘युरोपीयन ऑर्गनायझेशन फॉर न्युक्लिअर सायन्स’ (सर्न) या संस्थेद्वारे गेल्या तीन दशकांपासून वेगवेगळ्या पातळीवर प्रयत्न सुरू आहेत. ‘सर्न’ ही कणभौतिकीची म्हणजेच पार्टिकल फिजिक्सची जगातली सर्वात मोठी प्रयोगशाळा असून फ्रान्स आणि स्वित्झर्लंडलडच्या सीमेवर असलेल्या जीनिव्हा येथे या प्रयोगशाळेचं मुख्य कार्यालय आहे.
विश्वाच्या उत्पत्तीचे गूढ उकलण्याचा प्रयत्न आजपर्यंत अनेकांनी अनेक पद्धतींनी करून पाहिला आणि आजही तो शोध थांबलेला नाही. गेल्या आठवडय़ात मात्र या शोधाला दिशा देणारा प्रयोग यशस्वी झाला. तो प्रयोग केला होता ‘सर्न’च्या संशोधकांनी. 1952मध्ये स्वित्झर्लंडलडमधील जीनिव्हा येथे असलेल्या ‘सर्न’ या प्रयोगशाळेचं नाव तोपर्यंत फारसं परिचित नव्हतं. विश्वाच्या उत्पत्तीच्या वेळी असलेलं वातावरण तयार करून उत्पत्तीबाबत सांगितल्या जाणा-या वेगवेगळ्या अख्यायिकांपैकी ‘बिग बँग थिअरी’मध्ये कितपत तथ्य आहे याचा शोध घेण्याचं काम या प्रयोगशाळेत सुरू आहे. गेल्या आठवड्यात या शोधाच्या मालिकेतील पहिला प्रयोग यशस्वी ठरला आणि ‘सर्न’चं नाव सर्वाना ठाऊक झालं.
‘सर्न’ ही कणभौतिकीची म्हणजेच पार्टिकल फिजिक्सची जगातली सर्वात मोठी प्रयोगशाळा आहे. ‘सर्न’या नावाने ही प्रयोगशाळा ओळखली जात असली तरी तिचं मूळ नाव ‘युरोपीयन ऑर्गनायझेशन फॉर न्युक्लिअर रिसर्च’ असं आहे. फ्रान्स आणि स्वित्झर्लंडलडच्या सीमेवर असलेल्या जीनिव्हा येथे या प्रयोगशाळेचं मुख्य कार्यालय आहे. युरोपातील बेल्जियम, ब्रिटन, फ्रान्स, ग्रीस, इटली, डेन्मार्क, हॉलंड, नॉर्वे, स्वीडन, स्वित्झर्लंडलड, युगोस्लव्हिया या 11 राष्ट्रांतील संशोधकांनी एकत्र येऊन 1952मध्ये स्थापन केलेल्या या प्रयोगशाळेत सध्या 80 देशांतल्या 580 विद्यापीठांचं प्रतिनिधित्व करणारे 7931 वैज्ञानिक वेगवेगळ्या प्रकल्पांवर संशोधन करत आहेत.
‘हाय एनर्जी फिजिक्स’ या विषयात संशोधन करणा-यांना आवश्यक असणा-या पार्टिकल अॅक्सिलरेटरसारख्या पायाभूत सुविधा उपलब्ध करून देणं हा या प्रयोगशाळेचा मुख्य हेतू. ‘सर्न’च्या संस्थापक सदस्य असलेल्या 12 राष्ट्रांनी 2008पर्यंत या प्रयोगशाळेसाठी 66 कोटी 40 लाख पौंडांची मदत केली आहे. ‘सर्न’ची स्थापना 1952मध्ये झाली असली तरी संस्था स्थापनेसाठी आवश्यक असणा-या कागदपत्रांवर संयोजकांनी 29 सप्टेंबर 1954 रोजी स्वाक्षरी केल्याने या संस्थेच्या स्थापनेची तारीख तीच समजली जाते. ‘सर्न’ हा फ्रेंच शब्द ‘युरोपीयन कौंसिल फॉर न्यक्लियर रिसर्च’साठी वापरला जातो. त्यामुळे या संस्थेच्या नावातील शब्दांची अद्याक्षरे घेऊन होणा-या लघुरूपाने ती ओळखली जात नाही. आपल्या संस्थेचे ‘सर्न’ हेच नाव कायम ठेवण्याबाबत संस्थापक, संशोधक आग्रही होते.
या प्रयोगशाळेच्या स्थापनेनंतर काही काळातच ‘अॅटॉमिक न्युक्लिअस’ किंवा ‘हाय एनर्जी फिजिक्स’मधील संशोधनापेक्षा वेगळे संशोधनही या प्रयोगशाळेत सुरू झाले. ‘पार्टिकल फिजिक्स’मध्ये संशोधन करणा-या ‘सर्न’मध्ये पार्टिकल्समधील क्रिया-प्रतिक्रियांवरही संशोधन सुरू झाले. 1957मध्ये सिंक्रोटॉन हा ‘सर्न’ने पहिला अॅक्सिलरेटर तयार केला. कणांच्या शलाका तयार करून त्यांच्यावर प्रयोग करता येतील अशी सोयही त्यात होत्या.
टिम बर्नर्स-ली यांनी 1989मध्ये ‘वर्ल्डवाइडवेब’चा शोध लावला आणि रॉबर्ट कॅलियस यांनी 1990मध्ये सुरू केलेल्या ‘एन्क्वायर’या प्रकल्पाद्वारे जगात पहिल्यांदा ‘वर्ल्डवाइडवेब’ किंवा ‘डब्ल्यूडब्ल्यूडब्ल्यू’चा वापर करण्यात आला. 30 एप्रिल 1993 रोजी ‘वर्ल्डवाइडवेब’ सर्वासाठी विनामूल्य खुलं असल्याची घोषणा ‘सर्न’ने केली. 1995मध्ये ‘सर्न’च्या संशोधकांनी अॅण्टि हायड्रोजनचे अणू तयार केले. लार्ज इलेक्ट्रॉनपॉझिट्रॉन कोलायडर, लार्ज हायड्रान कोलायडरही याच प्रयोगशाळेत तयार करण्यात आले. यातील लार्ज हायड्रॉन कोलयडरमध्ये 30 मार्च 2010 रोजी उच्चशक्तीच्या प्रोटॉन शलाकांची यशस्वी टक्कर घडविण्यात आली.
विश्वाची उत्त्पत्ती एका प्रचंड स्फोटातून (बिग बँग) झाली असं समजलं जाते. त्यामुळे असा महास्फोट घडवून आणता आला तर पृथ्वीच्या उत्पत्तीचं रहस्य आपल्याला सहज उलगडता येईल, असं संशोधकांना नेहमीच वाटत होतं. मात्र हा स्फोट कसा घडवून आणायचा? या स्फोटातून निर्माण होणा-या प्रचंड ऊर्जेचं काय करायचं? या ऊर्जेत हे विश्वच नष्ट करायची शक्ती असल्याने अतिशय काळजीपूर्वक हा प्रयोग करणं आवश्यक होतं.
विश्वाच्या उत्त्पत्तीचं रहस्य या प्रकारे उलगडण्याचे ‘युरोपीयन ऑर्गनायझेशन फॉर न्युक्लिअर सायन्स’ (सर्न) या संस्थेद्वारे गेल्या तीन दशकांपासून वेगवेगळ्या पातळीवर प्रयत्न सुरू आहेत. फ्रान्स आणि स्वित्झर्लंडलडदरम्यान जीनिव्हानजीक भूगर्भात 175 किलोमीटर अंतरावर उभारण्यात आलेल्या ‘लार्ज हायड्रोन कोलायडर’ या 9,300 चुंबकांचा वापर करून उभारण्यात आलेल्या 27 किलोमीटर परिघाच्या भुयारासारख्या ठिकाणी हा प्रयोग करण्यात आला. प्रकाशाच्या वेगाच्या 99.999 टक्के वेगाने दोन प्रोटॉन्स एकमेकांवर आदळण्याची प्रक्रिया यशस्वी पार पाडण्यात आली. त्यातून दर सेकंदाला 600 दशलक्ष वेळा हे प्रोटॉन्स एकमेकांवर आदळण्याची आणि तेवढेच प्रोटॉन्स निर्माण करण्याची क्षमता त्यांच्यात निर्माण होते. या सर्व हालचालींची नोंद आणि विश्लेषण करण्यासाठी हजारो संगणकांची मदत घेण्यात येत आहे. तसेच दोन प्रोटॉन्स अशा पद्धतीने एकमेकांवर धडकल्याने सूर्यापासून उत्सर्जित होणा-या उष्णतेच्या एक लाख पट उष्णता निर्माण होते. या तापमानातही काम करू शकणारी यंत्रणा त्यासाठी उभारावी लागली. 2008च्या सप्टेंबरमध्ये या प्रयोगाला सुरुवात करण्यात आली होती. मात्र या यंत्रणेत वापरण्यात आलेल्या चुंबकात बिघाड झाल्याने तो थांबवण्यात आला. 30 मार्चला प्रयोग मात्र यशस्वी झाला. या प्रयोगाचे निष्कर्ष तपासण्याचं काम यानंतर काही महिने सुरू राहणार आहे. या काळात विश्वाच्या घडणीचे 25 टक्के ज्ञान आपल्याला मिळू शकेल. महास्फोट झाल्यानंतर निर्माण झालेली ऊर्जा, तिचे वस्तुमानात आणि नंतर विश्वात झालेले रूपांतर या सर्व स्थित्यंतरांचा वेध घेण्याचे काम या प्रयोगांद्वारे केले जाईल. द्रव्याला वस्तुमान मिळवून देणा-या हिग्ज बोसॉन (गॉड्स पार्टिकल) या कणांचे अस्तित्व शोधण्याचा प्रयत्न या प्रयोगातून करण्यात येणार आहे. त्यासाठी अलाईस, अॅटलास, सीएमएस, एलएचसीबी या सहा प्रयोगांचे नियोजन करण्यात आलं असून त्यातला परवा करण्यात आलेला प्रयोग ‘अॅटलास’ हा होता. विश्वाची उत्पत्ती आणि नंतरची उत्क्रांती ही प्रदीर्घ प्रक्रिया आहे. तिची उकल करण्यासाठी तेवढाच नसला तरी बराच कालावधी लागण्याची शक्यता आहे.



प्रहारच्या फेसबुक पेजला 'लाइक' करा
Facebook
Twitter
Google
MySpace
राशीभविष्य
प्रतिक्रियां (0 पोस्टेड ):
तुमची प्रतिक्रिया पोस्ट करा