Saturday, October 17, 2009

കണികാപരീക്ഷണം: എല്‍.എച്ച്.സി. അഗാധശൈത്യത്തില്‍

നിര്‍ത്തിവെച്ച കണികാപരീക്ഷണം പുനരാരംഭിക്കാന്‍ പാകത്തില്‍, ലാര്‍ജ് ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡര്‍ (എല്‍.എച്ച്.സി) അതിന്റെ പ്രവര്‍ത്തന താപനില കൈവരിച്ചു. എല്‍.എച്ച്.സി.യിലെ ഊഷ്മാവ് കേവലപൂജ്യത്തിനടുത്ത് 1.9 കെല്‍വിനില്‍ (മൈനസ് 271 ഡിഗ്രി സെല്‍സിയസ്) എത്തിക്കുന്നതിലാണ് ഗവേഷകര്‍ വിജയിച്ചത്. ഇതോടെ, പ്രപഞ്ചത്തിലെ തന്നെ ഏറ്റവും ശൈത്യമേറിയ സ്ഥാനങ്ങളിലൊന്നായി ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡര്‍ മാറി.

ജനീവയ്ക്ക് സമീപം സ്വിസ്സ്-ഫ്രഞ്ച് അതിര്‍ത്തിയില്‍ ഭൂമിക്കടിയില്‍ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡര്‍, മനുഷ്യനിര്‍മിതമായ ഏറ്റവും സങ്കീര്‍ണമായ യന്ത്രമാണ്. ചരിത്രത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ കണികാപരീക്ഷണം 27 കിലോമീറ്റര്‍ ചുറ്റളവുള്ള ആ യന്ത്രത്തിലാണ് നടക്കുന്നത്. യൂറോപ്യന്‍ ഓര്‍ഗനൈസേഷന്‍ ഫോര്‍ ന്യൂക്ലിയര്‍ റിസര്‍ച്ച് (സേണ്‍) എല്‍.എച്ച്.സി. എന്ന അന്താരാഷ്ട്ര സംരംഭത്തിന് മേല്‍നോട്ടം വഹിക്കുന്നു.

പരീക്ഷണവേളയില്‍ എല്‍.എച്ച്.സി.യുടെ 27 കിലോമീറ്റര്‍ ചുറ്റളവുള്ള ടണലില്‍ കണങ്ങളെ ശരിയായായി ദിശയില്‍ ത്വരിപ്പിക്കുന്നത് ഭീമാകാരമാര്‍ന്ന അതിചാലക കാന്തങ്ങളാണ്. കാന്തങ്ങള്‍ ശരിയായി പ്രവര്‍ത്തിക്കാനാണ് ഇത്രയും താഴ്ന്ന താപനിലയുടെ ആവശ്യം. ദ്രാവക ഹീലിയത്തിന്റെ സഹായത്തോടെയാണ് ഈ അഗാധശൈത്യം എല്‍.എച്ച്.സി.യില്‍ സാധ്യമാകുന്നത്.

2008 സപ്തംബര്‍ പത്തിന് ആരംഭിച്ച കണികാപരീക്ഷണം, എല്‍.എച്ച്.സി.യിലെ തകരാര്‍ മൂലം ആ സപ്തംബര്‍ 19-ന് നിര്‍ത്തിവെയ്ക്കുകയായിരുന്നു. ഏതാണ്ട് ഒരു ടണ്‍ ദ്രാവകഹീലിയം ചോര്‍ന്നതിനാല്‍ അതിചാലക കാന്തങ്ങളില്‍ ചിലത് പ്രവര്‍ത്തിക്കാതായതാണ് പ്രശ്‌നമായത്. തകരാര്‍ പരിഹരിക്കാന്‍ എല്‍.എച്ച്.സി.യുടെ താപനില ഉയര്‍ത്തേണ്ടി വന്നു.

പ്രശ്‌നം പരിഹരിച്ച ശേഷം കാന്തങ്ങളെ വീണ്ടും കേവലപൂജ്യത്തിനടുത്ത്് തണുപ്പിക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞു എന്നു പറഞ്ഞാല്‍, പ്രഖ്യാപിച്ചതു പോലെ നവംബര്‍ പകുതിയില്‍ കണികാപരീക്ഷണം പുനരാരംഭിക്കാനാകും എന്നാണര്‍ഥം.

ഭൗതികശാസ്ത്ര ചരിത്രത്തിലെ ഏറ്റവും ശക്തിയേറിയ പരീക്ഷണമാണ് എല്‍.എച്ച്.സി.യില്‍ നടക്കുക. പ്രപഞ്ചാരംഭമായ മഹാവിസ്‌ഫോടനം കഴിഞ്ഞ് തൊട്ടടുത്തുള്ള അവസ്ഥ പുനസൃഷ്ടിക്കാനാണ് പരീക്ഷണം ലക്ഷ്യമിടുന്നത്. അതുവഴി ഭൗതിശാസ്ത്രത്തിലെ ചില സുപ്രധാന സമസ്യകള്‍ക്ക് ഉത്തരം ലഭിക്കുമെന്ന് ഗവേഷകലോകം പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

എതിര്‍ ദിശയില്‍ ഏതാണ്ട് പ്രകാശവേഗത്തില്‍ സഞ്ചരിക്കുന്ന പ്രോട്ടോണ്‍ധാരകളെ, അല്ലെങ്കില്‍ ലെഡ് അയണ്‍ ധാരകളെ അത്യുന്നത ഊര്‍ജനിലയില്‍ പരസ്പരം കൂട്ടിയിടിപ്പിക്കുകയും, ആ കൂട്ടിയിടിയുടെ ഫലമായി പുറത്തു വരുന്നത് എന്തൊക്കെ എന്ന് പഠിക്കുകയും ചെയ്യുകയാണ് കണികാപരീക്ഷണത്തില്‍ ചെയ്യുക.

അത്യുന്നത ഊര്‍ജനിലയില്‍ സംഭവിക്കുന്ന കണികാ കൂട്ടിയിടികളില്‍ പുതിയ കണങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷ. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന സ്വഭാവത്തെക്കുറിച്ച് പുത്തന്‍ ഉള്‍ക്കാഴ്ച രൂപപ്പെടുത്താന്‍ അതുവഴി സാധിച്ചേക്കും.

ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡറിലെ കണികകളെ അത്യുന്നത ഊര്‍ജനില കൈവരിക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്നത് അതിലെ അതിചാലക കാന്തങ്ങളാണ്. അല്‍പംപോലും പ്രതിരോധമില്ലാതെ വൈദ്യുതി കടന്നുപോകുന്ന അവസ്ഥയാണ് അതിചാലകത. ആ അവസ്ഥ കൈവരിക്കണമെങ്കില്‍ കാന്തങ്ങളുടെ താപനില കേവലപൂജ്യത്തിന് അടുത്തായിരിക്കണം.

ഏതെങ്കിലും ഒരു വസ്തുവിന് എത്തിച്ചേരാന്‍ കഴിയുന്ന ഏറ്റവും താഴ്ന്ന താപനിലയാണ് കേവലപൂജ്യം അത് മൈനസ് 273.15 ഡിഗ്രി സെല്‍സിയസ്. പ്രപഞ്ചത്തിലെ വിദൂരസ്ഥാനങ്ങളിലെ ഏറ്റവും താഴ്ന്ന താപനിലയായി കണക്കാക്കിയിട്ടുള്ളത് മൈനസ് 270 ഡിഗ്രി സെല്‍സിയസ് ആണ്.

അതിലും താഴെയാണ് ഇപ്പോള്‍ ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡറിന്റെ താപനില; മൈനസ് 271 ഡിഗ്രി സെല്‍സിയസ്. ഇത്ര താഴ്ന്ന താപനില ഇതുവരെ ഒരു കണികാഡിറ്റെക്ടറും (കണികാത്വരകവും) കൈവരിച്ചിട്ടില്ല.

കഴിഞ്ഞ വര്‍ഷത്തെ തകരാറിന് ശേഷം ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡറിലുണ്ടാക്കിയ സംരക്ഷണ സംവിധാനം ടെസ്റ്റു ചെയ്ത ശേഷമേ കണികാപരീക്ഷണം ഇനി ആരംഭിക്കൂ. കാന്തങ്ങളുടെ പ്രവര്‍ത്തനക്ഷമതയാണ് ഇതിന്റെ ഭാഗമായി ടെസ്റ്റ് ചെയ്യുക.

കണികാധാരകള്‍ ചെറിയതോതില്‍ ഇപ്പോള്‍ തന്നെ എല്‍.എച്ച്.സി.യുടെ 'വാതായന'ത്തിലൂടെ കടത്തിവിട്ടു തുടങ്ങി. ദുര്‍ബലമായ കണികാധാരകളാണ് തുടക്കത്തില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡറിന്റെ ചില ഭാഗങ്ങളെ ഉള്‍പ്പെടുത്തിയാണ് ഈ ടെസ്റ്റിങ്.

നവംബര്‍ രണ്ടാമത്തെ ആഴ്ചയില്‍ 27 കിലോമീറ്റര്‍ ചുറ്റളവില്‍ പരീക്ഷണം ആരംഭിക്കാം എന്നാണ് സേണ്‍ അധികൃതര്‍ കരുതുന്നത്. ആദ്യ ഡേറ്റ അതുവഴി ലഭിക്കും.

ക്രമേണ കണികാധാരകളുടെ ശക്തിവര്‍ധിപ്പിക്കാനാണ് പരിപാടി. അങ്ങനെ, ഉന്നത ഊര്‍ജനിലയിലുള്ള ധാരകള്‍ തമ്മിലുള്ള കൂട്ടിയിടി ആരംഭിക്കുന്നതോടെ പൂര്‍ണതോതില്‍ കണികാപരീക്ഷണം തുടങ്ങും.

ഉന്നത ഊര്‍ജനില പ്രാപിച്ച കണികാധാരകളുടെ കൂട്ടിയിടി ഡിസംബറില്‍ സംഭവിക്കുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷ, ഒരുപക്ഷേ അത് 2010 ജനവരിയിലാകാം നടക്കുക-സേണിലെ കമ്മ്യൂണിക്കേഷന്‍സ് മേധാവി ജെയിംസ് ഗില്ലീസ് പറയുന്നു.

'രണ്ട് തുന്നല്‍ സൂചികള്‍ അത്‌ലാന്റിക്കിന്റെ ഇരുകരയിലും നിന്നെറിഞ്ഞ് പരസ്പരം കൊള്ളിക്കുന്നതുപോലെ, അത്രമാത്രം അസാധാരണ സൂക്ഷ്മത ആവശ്യമുള്ള പരീക്ഷണമാണ് കണികകളെ കൂട്ടിയിടിപ്പിക്കുക വഴി എല്‍.എച്ച്.സി.യില്‍ നടക്കുന്നത്'-ഗില്ലീസ് പറയുന്നു.

ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡറിന്റെ തകരാര്‍ പരിഹരിക്കാന്‍ സേണ്‍ ചെലവിട്ടത് ഏതാണ്ട് 240 ലക്ഷം പൗണ്ട് (180 കോടി രൂപ) ആണ്. കഴിഞ്ഞ വര്‍ഷം സംഭവിച്ചത് പോലുള്ള തകരാറുകള്‍ ആവര്‍ത്തിക്കാതിരിക്കാന്‍സംരക്ഷണസംവിധാനം ഏര്‍പ്പെടുത്തിയ ശേഷമാണ് ഇപ്പോള്‍ പരീക്ഷണം പുനരാരംഭിക്കുന്നത്. (കടപ്പാട്: ബി.ബി.സി.ന്യൂസ്)

കാണുക

3 comments:

JA said...

നിര്‍ത്തിവെച്ച കണികാപരീക്ഷണം പുനരാരംഭിക്കാന്‍ പാകത്തില്‍, ലാര്‍ജ് ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡര്‍ (എല്‍.എച്ച്.സി) അതിന്റെ പ്രവര്‍ത്തന താപനില കൈവരിച്ചു. എല്‍.എച്ച്.സി.യിലെ ഊഷ്മാവ് കേവലപൂജ്യത്തിനടുത്ത് 1.9 കെല്‍വിനില്‍ (മൈനസ് 271 ഡിഗ്രി സെല്‍സിയസ്) എത്തിക്കുന്നതിലാണ് ഗവേഷകര്‍ വിജയിച്ചത്. ഇതോടെ, പ്രപഞ്ചത്തിലെ തന്നെ ഏറ്റവും ശൈത്യമേറിയ സ്ഥാനങ്ങളിലൊന്നായി ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡര്‍ മാറി.

Manoj മനോജ് said...

ആയിരക്കണക്കിന് ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ അണിനിരക്കുന്ന, കോടിക്കണക്കിന് ഡോളര്‍ ചെലവഴിക്കുന്ന ഈ പരീക്ഷണം അതി സുരക്ഷിതമാണെന്ന വാദം കാറ്റില്‍ പറത്തി കൊണ്ട് ആദ്യം അവരുടെ കമ്പ്യൂട്ടര്‍ ശൃംഗലയില്‍ ഹാക്കേഴ്സ് നുഴഞ്ഞ് കയറി ന്യൂനത ചൂണ്ടി കാണിച്ചു കൊടുത്തു. പിന്നീട് പരീക്ഷണം തുടങ്ങി വന്നപ്പോഴേയ്ക്കും ഹീലിയത്തിനെ താങ്ങുവാനാകാതെ വന്നതിലൂടെ കാന്തങ്ങള്‍ പണിമുടക്കി പരീക്ഷണത്തിന്റെ ദുര്‍ബലത വീണ്ടും തുറന്ന് കാട്ടി.

ഇനി പരീക്ഷണം പുനരാരംഭിച്ച് കഴിഞ്ഞ് കൂട്ടിയിടി നടക്കുന്ന സമയത്ത് പുറത്ത് വരാനിരിക്കുന്ന താപം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനിടയില്‍ കഴിഞ്ഞ സമയത്ത് സംഭവിച്ചത് പോലെ എന്തെങ്കിലും നടന്നാല്‍????? 2012ല്‍ ഭൂമീ നശീക്കുമെന്ന് വാദിക്കുന്നവര്‍ക്ക് 2 കൊല്ലം മുന്‍പേ ഭൂമിയുടെ അന്ത്യം കാണാം.

ശാസ്ത്ര പരീക്ഷണങ്ങള്‍ എന്നും റിസ്ക്ക് ഉള്ളവ തന്നെ. ഇന്ന് ഈ നടക്കുവാന്‍ പോകുന്ന കൂട്ടിയിടിയുടെ മുഴുവന്‍ ഫലങ്ങളും അറിയുവാന്‍ രണ്ട്‌-മൂന്ന് പതിറ്റാണ്ടുകള്‍ കാത്തിരിക്കണമെങ്കിലും ഇത് വരും തലമുറയ്ക്ക് ഉപകാരപ്പെടുമെന്ന പ്രതീക്ഷയില്‍ കൂട്ടിയിടിയെ വീക്ഷിക്കാം......

Baiju Elikkattoor said...

:)