हिरण्यगर्भ, बोसॅान आणि हिग्ज बोसॅान (पूर्वार्ध)

तरूण भारत, नागपूर.   मंगळवार, दिनांक २३/०४/२०२४ हा लेख फोटोस्वरुपात व वर्ड फाईल स्वरुपात फेसबुकवर उपलब्ध असतो. तसेच. ‘kasa mee?’ या ब्लॅागवरही त्याचवेळी टाकला जातो. वर्ड फाईल व ब्लॅागवरील मजकूर मॅग्निफाय करूनही वाचता येईल.     

प्रति, श्री.संपादक,  तरूणभारत , नागपूर आजच्या महत्त्वाच्या विषयाशी संबंधित सोबतचा लेख प्रसिद्ध करण्याचे बाबतीत योग्य तो निर्णय व्हावा, ही विनंती. 

आपला स्नेहाकांक्षी, 

वसंत काणे. शुक्रवार, दिनांक 19/04/2024  

    à¤¹à¤¿à¤°à¤£à¥à¤¯à¤—र्भ, बोसॅान आणि हिग्ज बोसॅान (पूर्वार्ध)

वसंत गणेश काणे, बी एस्सी,एम ए (मानसशास्त्र), एम.एड  एल बी ७, लक्ष्मीनगर, पाण्याच्या टाकीजवळ, नागपूर 440 022 मोबाईल 9422804430  E mail - kanewasant@gmail.com Blog - kasa mee? 

  à¤µà¤¿à¤¶à¥à¤µà¤¾à¤šà¥€ निर्मिती कशी झाली हे एक गूढच आहे. हे गूढ उकलण्याचा प्रयत्न प्राचीन काळी वैदिक विद्वानांनी आणि आधुनिक काळात वैज्ञानिक शास्त्रज्ञांनी आपापल्या परीने केलेला आहे. पीटर हिग्ज हे हिग्ज बोसॉन हा विश्व निर्मितीतला एक अतिसूक्ष्म कण आहे, असे प्रतिपादन करणाऱ्या शास्त्रज्ञांतील एक प्रमुख शास्त्रज्ञ होते. त्यांचे इंग्लंडमधील एडिंबरा येथे 8/9 एप्रिल 2024 ला निधन झाले. ही शास्त्रीय जगतातील एक अपरिमित हानी मानली जाते.

वेदातील हिरण्यगर्भ संकल्पना- ऋग्वेदातील काही सूक्तांमधून तत्त्वज्ञानविषयक  चर्चा केलेली आढळते. उदाहरणार्थ सृष्टीची उत्पत्ती कशी झाली असावी, या प्रश्नाचे उत्तर शोधण्याचाही प्रयत्न केलेला आहे. हिरण्य म्हणजे सोने. वैदिक तत्त्वज्ञानानुसार हिरण्यगर्भाला सृष्टीच्या आरंभाचा स्रोत मानले आहे. म्हणजे हे विश्वाचे उत्पत्तीस्थान आहे. याबाबतचे उल्लेख ऋग्वेदात आढळतात. हिरण्यगर्भाबाबतची (गोल्डन एमब्रियो) वेदातील संकल्पना काहीशी अशी आहे. वैदिक विद्वानांना विश्व निर्मितीसाठीच्या घटकांचा (बिल्डिंग ब्लॅाक्स किंवा वीटा) शोध 18,000 वर्षांपूर्वीच लागला होता. याला त्यांनी हिरण्यगर्भ असे नाव दिले होते. हा परमाणूच्या गर्भाशयात असतो. सर्व निर्मितीच्या मुळाशी हा कण असतो. उदाहरण द्यायचे झाले तर असे म्हणता येईल की, विटांशिवाय जशी इमारत असू शकत नाही, तसेच हिरण्यगर्भाशिवाय कोणत्याही कणाला वस्तुमान असू शकणार नाही. ही माहिती जुजबी आणि अपुरी आहे. हा हिरण्यगर्भावरचा लेख नाही. या संकल्पनेच्या जोडीला असलेल्या दुसऱ्या एका संकल्पनेनुसार भगवान शिवाचा कालाच्या (टाईम) संकल्पनेशी संबंध आहे, असेही मानतात. विश्वाच्या निर्मितीचे (क्रिएशन) आणि लयाचे (डिस्ट्रक्शन) चक्र  हा शिवाच्या तांडव/वैश्विक नृत्याचा (कॅास्मिक डान्स)  परिणाम आहे, असेही मानले गेले आहे. यातील पहिली कल्पना आणि आज मान्यता पावलेली हिग्ज बोसॅान/देवकण या बाबतची माहिती यात विलक्षण साम्य आहे. कसे ते पुढे कळेल.  या विषयावर काही वर्षांपूर्वी एका वाहिनीवर चर्चा आयोजित झाली होती, हे काही जुन्या प्रेक्षकांना आठवत असेलही.

आधुनिक विज्ञान जगत -आधुनिक विज्ञानजगतात पीटर हिग्ज यांचे कार्य समजून घेण्यासाठी, आपल्याला थोडीशी उजळणी करावी लागेल. आपल्या आजूबाजूला जे पदार्थ असतात, ते सर्व लहानलहान कणांचे बनलेले असतात. या कणांचे आणखी तुकडे केले की, आपल्याला अतिशय सूक्ष्म असे कण मिळतात. त्यांना 'अणू' असे म्हणतात. अणू हा पदार्थाचा लहानात लहान कण असून, त्याचे आणखी तुकडे होऊ शकत नाहीत, हा विचार प्रथम भारतीय वैदिक विद्वान  कणाद यांनी मांडला. हीच कल्पना ब्रिटिश शास्त्रज्ञ डॉल्टन यांनी अणू सिद्धांत या रूपात मांडली. पुढे अणू नव्हे तर इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन आणि न्यूट्रॉन हे तीनच मूलभूत कण असून, संपूर्ण सृष्टी याच तीन कणांनी बनलेली आहे, असेही  वैज्ञानिक बरीच वर्षे मानत  होते. पण पुढे प्रयोगांती हे कण आणखी सूक्ष्म अशा मूलकणांपासून बनलेले असतात, हे वैज्ञानिकांच्या लक्षात आले. अशा कणांचा पद्धतशीर अभ्यास 'कण भौतिकी' (पार्टिकल फिजिक्स) या पदार्थविज्ञानाच्या शाखेत सुरू झाला. या विज्ञान शाखेत भारतीय शास्त्रज्ञ डॉ. सत्येंद्रनाथ बोस यांनी लक्ष घातले होते. प्रसिद्ध शास्त्रज्ञ अल्बर्ट आईन्स्टाईन हेही असेच कार्यरत होते. बोस यांनी पहिले पत्र 1924 साली म्हणजे 100 वर्षांपूर्वी आईनस्टीन यांना पाठविले होते. दोघांचे संशोधनाचे क्षेत्र एकाच स्वरुपाचे असल्याने, त्यांच्यात सहकार्य होते. या दोघांनी संयुक्तपणे लिहिलेले लेख त्यावेळच्या विज्ञानाला वाहिलेल्या संशोधनविषयक पत्रिकेत प्रसिद्ध होत असत. सत्येंद्रनाथ बोस यांनी काही मूलभूत कणांची कल्पना मांडली. या कणांना 'बोसॉन'  म्हणावे, असे पाल डिराक या ब्रिटिश शास्त्रज्ञाने सुचविले आणि विज्ञान जगताने ते मान्य केले. बोस यांनी कल्पना मांडली म्हणून  ‘त्या’ कणांना ‘बोसॅान’ असे संबोधले जाऊ लागले. त्यांच्या कार्यासाठी सत्येंद्रनाथ बोस यांना 'नोबेल' पारितोषिकाने गौरविण्यात यायला पाहिजे होते. परंतु, 'नोबेल समितीला’ बोस यांचे कार्य त्या तोडीचे वाटले नाही. पण बोस यांच्या कल्पनेतील कणांवर संशोधन करून, 7 शास्त्रज्ञांनी नोबेल पारितोषिक मिळविले, हे मात्र खरे आहे. प्राध्यापक पीटर हिग्ज ते त्यापैकीच एक होते.

मूलकण म्हणजे काय? -पीटर हिग्ज यांची मूलकणाबद्दलची संकल्पना आपल्या सारख्या सामान्यांच्या डोक्यावरून जाणारी वाटली तरी शास्त्रीय जगतात तिचे अभूतपूर्व स्वागत झाले आहे. ज्यांना विज्ञानाचे जुजबी ज्ञान आहे, अशा आपल्यासारख्यांनाही पीटर हिग्ज यांची मूलकणाबद्दलची संकल्पना समजावी, यासाठी या लेखाचे प्रयोजन आहे. सुरवात अशी करू या. कोणत्या कणाला मूलकण म्हणावे? तर ज्याचे त्याच्यापेक्षा लहान कणात तुकडे किंवा भाग करता येत नाहीत, त्याला मूलकण म्हणावे, हे ओघानेच येते. आपण अणूला (ॲटम) मूलकण म्हणत होतो, हे विज्ञान शिकतांना शिकलेले बहुतेकांना आठवत असेल. पण आज त्याचेही भाग करता येतात, हे सिद्ध झाले आहे. म्हणजे आजच्या ज्ञानानुसार अणूला मूलकण म्हणता येणार नाही. अणूच्या केंद्रात (पोटात) धनप्रभार असलेले प्रोटॅान आणि कोणताही प्रभार नसलेले न्यूट्रॅान असतात आणि त्यांच्या भोवती ऋणप्रभार असलेले इलेक्ट्रॅान फिरत असतात. म्हणजे हे मूलकण झाले, नाही का? पण असेही नाही. प्रोटॅान आणि न्यूट्रॅान  आणखी लहान कणांचे बनलेले असतात, म्हणजे यांच्याही पोटात कण असतात तर! हे दोन प्रकारचे असतात. एकाला म्हणतात, क्वार्क आणि दुसऱ्याला लेप्टॅान असे नाव आहे. त्यांचे मात्र आणखी लहान कणात विभाजन करता येत नाही. मग यांना मूलकण म्हणायला हरकत नाहीना? सद्ध्यातरी याचे उत्तर होय असे आहे. उद्याचे कोणी सांगावे? पीटर हिग्ज यांच्या कल्पनेतील हे कण  आजतरी ते अविभाज्य आहेत. इलेक्टॅान बाबतही असेच म्हणता येईल. तोही मूलकण आहे. लहान मुलांच्या बाबतीत जसे वागण्या वावरण्याचे नियम असतात. तसेच जणू क्वार्कच्या आणि लेप्टॅानच्या बाबतीत आहेत. हे नियम चार आहेत. ते गणिताच्या आधारे/साह्याने तयार झाले आहेत, असे दिसते. या नियमांनुसार चार मूलभूत बले आहेत. शंकराला नंदी हवाच ना? तसे या बलांना वाहन लागते. फोटॅान किंवा प्रकाश कण हे या बलांचे वाहक आहेत. चार बलांपैकी 1) विद्युतचुंबकीय बल (इलेक्ट्रॅोमॅगनेटिक फोर्स) हे पहिले बल आहे. सगळी विद्युत साधने या बलामुळे चालतात. 2) दुसरे बल आहे, गुरुत्वाकर्षण. हे दुसरे बल आपल्याला चांगलेच माहीत आहे. 3) तिसरे तीव्र आण्विक/न्युक्लिअर बल  आणि 4) चौथे क्षीण आण्विक/न्युक्लिअर  बल ही उरलेली दोन बले आहेत. अशी ही चार बलांची ओळख आहे. यातले तीव्र आण्विक बल हे प्रोटॅान आणि न्यूट्रॅान मधल्या तीन क्वार्कना घट्ट पकडून ठेवते. क्षीण आण्विक/न्युक्लिअर  बल हे आण्विक प्रक्रियात कामी येते. याचे वाहक, डब्ल्यू बोसॉन व झेड बोसॉन नावाचे मूलकण असतात. हे सूर्य व इतर ताऱ्यांमध्ये ऊर्जा निर्माण करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावतात. आपल्याला सुचलेली एकमेव चांगली गोष्ट म्हणजे ‘हिग्ज बोसॅान’ असे पीटर हिग्ज विनोदाने म्हणत असत.