आपल्या शहरातील ताज्या बातम्या आणि ई-पेपर मिळवा मोफत

डाउनलोड करा

विश्वजन्म शोधिताना...

8 वर्षांपूर्वी
  • कॉपी लिंक

याआपल्या विश्वाचा जन्म कसा झाला, हा एक अतिशय गहन प्रश्न. त्याची निरनिराळी उत्तरं वेळोवेळी मिळाली आहेत. पण जेव्हा हे विश्व साडेचौदा अब्ज वर्षांपूर्वी अस्तित्वात आलं, याचा उलगडा माणसाला झाला, तेव्हापासून ते कसं अस्तित्वात आलं, याची उकल वैज्ञानिक पद्धतीनं करण्याची धडपड त्यानं सुरू केली. यातूनच विश्वनिर्मितीच्या सिद्धांतांची पायाभरणी केली गेली. हे विश्व शून्यातून उभं राहिल्याची खूणगाठ एका सिद्धांतानं बांधली. त्या शून्याला ना आकार होता, ना घाट होता, ना वजन होतं. बिंदुमात्र अशा त्या अस्तित्वापाशी ऊर्जा मात्र होती. प्रचंड ऊर्जा. कल्पना करता येणार नाही अशी ऊर्जा. अन् एका क्षणी त्या शून्याचा महाविस्फोट झाला. त्यातून ती ऊर्जा रोंरावत, फुसांडत बाहेर पडली. पसरत चालली. विश्वाचा जन्म झाला. त्याचा विस्तार वाढत गेला. अजूनही वाढतो आहे.
वैज्ञानिक संशोधनाची एक खासियत आहे. एका प्रश्नाची उकल झाली की त्यातून दुसरे काही प्रश्न समोर येतात. त्यांची उकल करण्याचा ध्यास मग लागून राहतो. महाविस्फोटाच्या सिद्धांताबाबतही हीच परिस्थिती उद्भवली. कारण महाविस्फोटातून केवळ ऊर्जाच आवेगानं बाहेर पडली. पण ऊर्जा निराकार असते, तिला रंगरूप नसतं, वस्तुमान नसतं. पण आपल्याला सभोवती दिसणारं विश्व तर ठोस आहे. त्याला आकार आहे. त्यातल्या ग्रहगोलांना वस्तुमान आहे. आणि या ज्ञात विश्वाचे मूलभूत घटक आहेत, काही कण. मूलकण. यापैकी बर्‍याच मूलकणांना वस्तुमान आहे. मग प्रश्न असा उद्भवतो, की जर महाविस्फोटाच्या क्षणी उसळी मारून बाहेर पडलेल्या ऊर्जेपासूनच हे कण निर्माण झाले असतील, तर ते आकाराला आलेच कसे? त्यांच्या अंगी वस्तुमान आलं कुठून?
तसं पाहिलं तर याचं एक उत्तर आइन्स्टाइन महाशयांनी देऊन ठेवलं होतं. ते म्हणाले होते की ऊर्जा आणि वस्तुमान या एकाच नाण्याच्या दोन बाजू आहेत. त्या दोघांचं एकमेकात सहज रूपांतर होत असतं. अणुविस्फोटाच्या वेळी वस्तुमानाचं रूपांतर ऊर्जेत होत असल्याचं दिसून आलं आणि आइन्स्टाइनसाहेबांच्या भाकिताची प्रचितीही मिळाली.
पण हे सहज समजणारं होतं. पण उलट दिशेनं ऊर्जेचं रूपांतर वस्तुमानात कसं होतं, हे कळणं तसं सोपं नव्हतं. तुमच्या-आमच्यासारख्या सर्वसामान्यांनाच नव्हे तर भल्याभल्या वैज्ञानिकांनाही ते समजून आलेलं नव्हतं.
अशा वेळी इंग्लंडमधील भौतिकशास्त्रज्ञ पीटर हिग्ज पुढं सरसावले. त्यांनी सांगून टाकलं की महाविस्फोटाच्या वेळी जेव्हा ती प्रचंड ऊर्जा फुसांडत बाहेर पडली, त्याच वेळी अनेक मूलकणांचीही निर्मिती झाली. संपृक्त प्रमाणातली ऊर्जा म्हणजेच कण. पुंजवादानंही हेच सांगितलं होतं, की ऊर्जा ही नेहमीच पुंजाच्या रूपातच उत्सर्जित होत असते. ऊर्जेचे हे पुंज म्हणजेच कण. ठीक आहे; मानलं. पण सुरुवातीला या कणांच्या अंगी वस्तुमान नव्हतं. हलकेफुलके असल्यानं ते प्रकाशाच्या वेगानं इतस्तत: भटकत होते. त्यांच्या अंगी कोणतंही
ठोस विश्व साकारण्याची क्षमताच नव्हती. ती आली त्यांना वस्तुमान लाभल्यावर. आता ते वजनदार झाल्यानं त्यांच्या वेगातही घट झाली. त्यांच्या एकमेकांशी भेटीगाठी झडू लागल्या, टकरा होऊ लागल्या. ठोस विश्वाला साकार करण्याची क्षमता त्यांच्यामध्ये आली.
हे समजलं तरीही या कणांना वस्तुमान कसं मिळालं, हा मूळ प्रश्न तसाच राहिला होता. हिग्जनी गणित मांडून असं सांगितलं, की त्या कणांमध्येच बोसॉन जातकुळीचा एक इलेक्ट्रॉनपेक्षा दोन लाख पटीनं भारी असलेला किंवा प्रोटॉनच्या शंभरसव्वाशे पट वजन असलेला एक कण निर्माण झाला. या कणाच्याच प्रभावक्षेत्राचं एक जाळं विणलं गेलं, आणि ते सर्वदूर पसरलं. त्या क्षेत्रातून वाटचाल करताना इतर कणांची साहजिकच या बोसॉनशी परस्परविक्रिया होऊन त्यांना कमीअधिक वस्तुमान मिळालं. ज्या कणांचा या बोसॉनशी असा काहीच परस्परसंवाद झाला नाही, त्यांना वस्तुमान मिळालंच नाही. प्रकाशाचे कण असणारे फोटॉन या प्रकारचेच.
हिग्जचं हे गणित समजायला तसेच वीर बभ्रुवाहन हवेत. येरागबाळ्यांचे ते काम नव्हे. तेव्हा त्यांच्यासाठी एक दृष्टांतच द्यायला हवा. म्हणजे समजा एखाद्या सभागृहात काही महत्त्वाची बैठक चालू आहे. थोरथोर मंडळी एका अतिशय जिव्हाळ्याच्या प्रश्नावर चर्चा करत आहेत. त्याच्यासंबंधीची अधिक माहिती मिळवून ती इतरांना देण्यासाठी प्रवेशद्वाराजवळ पत्रकारांची गर्दी झाली आहे. त्यांचं जाळं तिथं पसरलेलं आहे. आता त्या दारातून एक तुमच्या-आमच्यासारखी सामान्य व्यक्ती बाहेर पडली. तिच्याकडे त्या पत्रकारांचं लक्ष कशाला जाईल? कोणीच त्या व्यक्तीला थांबवून तिची विचारपूस करणार नाही. बाइट देण्यासाठी थांबवणार नाही. ती व्यक्ती पत्रकारांशी काहीही बातचीत न होता, अंगी काहीही न लागता तशीच त्या घोळक्यातून पसार होईल. पण तेच जर त्या दारातून कोणी मंत्रिमहोदय किंवा सचिन तेंडुलकर नाही तर अमिताभ बच्चनसारखे वलयांकित आले, तर मात्र सगळेच त्यांच्याकडे धाव घेतील. आपल्याशीच त्यांनी संवाद साधावा, असा खटाटोप करतील. साहजिकच या मंडळींना त्या घोळक्यातून बाहेर पडायला वेळ तर लागेलच; पण विचारांच्या परस्पर देवाणघेवाणीतून त्या वलयांकित मंडळींनाही काही प्रसाद मिळेलच.
बोसॉनच्या या प्रभावक्षेत्रातून वाटचाल करणार्‍या इतर मूलकणांचीही हीच स्थिती होते, असं हिग्जचं म्हणणं होतं. फोटॉनसारखा प्रकाशकण म्हणजे कोणाच्याही खिजगणतीत नसलेला सामान्य नागरिक. त्याची या बोसॉनशी बातचीतही होत नाही. त्यामुळं त्याच्या गाठी वस्तुमान येतच नाही. पण इतर मूलकणांचं तसं नाही. ते आहेत सेलिब्रिटी. त्यांची त्या प्रभावक्षेत्रात पदोपदी हिग्जच्या बोसॉनशी गळामिठी होते आणि त्यांच्या अंगी वस्तुमानाचं बाळसं चढतं.
म्हटलं तर हिग्जनं सगळाच तिढा सोडवला होता. समस्त वैज्ञानिकांना छळणार्‍या समस्येचं समाधान केलं होतं. तसा सुस्कारा टाकला जातोय न जातोय तोच सर्वांच्या ध्यानात आलं, की हा जो सर्वच विश्वाला वस्तुमान देत साकार करणारा, इतरही काही अनोख्या गुणधर्मांपायी विश्वाला आकार देणारा, त्याला रंगरूप बहाल करणारा हिग्जचा बोसॉन आहे, तो केवळ हिग्जच्या गणितातच आहे. प्रत्यक्षात तसा तो अस्तित्वात आहे, याची प्रचिती कुठं मिळाली आहे? त्याचा थांगपत्ता लावल्याशिवाय आपल्याला सगळ्या निरगाठी सुटल्याची खूणगाठ बांधता येणार नाही. तेव्हा आता या यत्रतत्रसर्वत्र भरून राहिलेल्या हिग्जच्या बोसॉनचा, देवकणाचा, छडा लावायलाच हवा.
तेव्हापासून हा शोध सुरू झाला. अनेक प्रयत्न झाले, ‘दिसला रे दिसला’ असं कोणी म्हणावं आणि तो केवळ भास असल्याचंच समजून फसगत व्हावी, असे अनेक प्रकार घडले. सरतेशेवटी एकच मार्ग उरला. त्या महाविस्फोटातूनच ऊर्जेबरोबर या देवकणाची उत्पत्ती झाली असं म्हणताय ना, मग तो महाविस्फोटच घडवून आणायचा. त्या महाविस्फोटाचंच एक प्रारूप प्रयोगशाळेत उभं करायचं. त्या अतिप्रचंड ऊर्जेचीच निर्मिती करायची. विश्वकर्म्याची ती कार्यशाळाच बांधायची...
त्यासाठी मग ‘सर्न’ या युरोपीय अणुसंशोधन संस्थेच्या अधिपत्याखाली युरोपातले वीस सदस्य देश आणि इतर अनेक एकत्र आले. या यशस्वी प्रयोगातून तितकीच अफाट माहिती हाती लागली. अनेक निरीक्षणे नोंदली गेली. त्या जंजाळातच कुठं तरी या देवकणाच्या अस्तित्वाचा पत्ता दडला होता. त्या दिवशी सर्नच्या प्रवक्त्यांनी एका पत्रकार परिषदेत या प्रयोगातून प्रोटॉनच्या सव्वाशे पट वजनाच्या, आजवर न दिसलेल्या, एका बोसॉन जातकुळीतल्या कणाचा छडा लागल्याची घोषणा केली...
सौजन्य : डॉ. बाळ फोंडके आणि ‘धर्मभास्कर’