ஐஸ்கியூப் நியூட்ரினோ பணிக்காக பிரான்சிஸ் ஹால்சனுக்கு இயற்பியல் நோபல் பரிசு

அண்டத்திற்கு ஒரு புதிய சாளரத்தைத் திறந்ததற்கான நோபல்

ஐஸ்கியூப் நியூட்ரினோ ஆய்வகத்திற்கான பங்களிப்புகளுக்காகவும், வானியற்பியல் தோற்றுவாய் கொண்ட உயர் ஆற்றல் நியூட்ரினோக்களைக் கண்டறிந்ததற்காகவும் பிரான்சிஸ் ஹால்சனுக்கு இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டுள்ளது. ஸ்டாக்ஹோமில் செவ்வாய்க்கிழமை ராயல் ஸ்வீடிஷ் அகாடமி ஆஃப் சயின்ஸ் இந்த விருதை அறிவித்தது; ஒளிக்குப் பதிலாக கிட்டத்தட்ட நிறையற்ற துகள்களைப் பயன்படுத்தி பிரபஞ்சத்தை ஆய்வு செய்ய விஞ்ஞானிகளுக்கு வழி வகுத்த ஒரு பெரும் பணியை இது கௌரவிக்கிறது.

82 வயதான ஹால்சன் பெல்ஜியத்தில் பிறந்தவர்; ஐஸ்கியூப் திட்டத்தின் முன்னணி நிறுவனமான விஸ்கான்சின்–மாடிசன் பல்கலைக்கழகத்துடன் இணைந்துள்ளார். ஆய்வகம் அண்டார்டிகாவில் உள்ள தென் துருவத்தில் அமைந்துள்ள ஒரு ஆராய்ச்சி வசதியாகும்; அங்கு ஆழமான விண்வெளியிலிருந்து வரும் துகள்களின் தடயங்களைப் பிடிக்க ஒரு பரந்த அளவிலான பனிக்கட்டி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இந்த அங்கீகாரம், பல தசாப்தங்களாக பொறுமையாகக் கருவிகளை உருவாக்கி தரவுகளை பகுப்பாய்வு செய்ததை நவீன வானியற்பியலின் மையத்தில் நிறுத்துகிறது — வழக்கமான தொலைநோக்கிகள் எட்ட முடியாத பகுதிக்கு விரிவாக்க ஹால்சன் உதவிய ஒரு துறை.

நோபல் குழுவின் பாராட்டு

இயற்பியலுக்கான நோபல் குழுவின் தலைவர் மார்க் பியர்ஸ், ஹால்சனின் பங்களிப்பை விரிவான சொற்களில் விவரித்தார். ஒரு செய்தி வெளியீட்டில், ஹால்சன் ஒரு சர்வதேச ஆராய்ச்சியாளர் மற்றும் பொறியாளர் குழுவை வழிநடத்தினார்; அவர்கள் ஒன்றிணைந்து "ஒரு அற்புதமான கருவியை" வழங்கினர் என்று பியர்ஸ் கூறினார்; மேலும் அவரது உறுதியும் அறிவியல் தொலைநோக்கும் ஒரு புதிய வகை வானியலுக்கு வழி வகுத்தது என்று சேர்த்தார்.

அந்த சொற்றொடர் — ஒரு புதிய வகை வானியல் — இந்த விருதின் சாரத்தைப் பிடிக்கிறது. ஃபோட்டான்களைச் சேகரிப்பதற்குப் பதிலாக, ஐஸ்கியூப் நியூட்ரினோக்களைச் சேகரிக்கிறது; இந்தத் துகள்கள் கோள்கள், நட்சத்திரங்கள் மற்றும் மனித உடல்கள் வழியாக கிட்டத்தட்ட முழுவதுமாக கவனிக்கப்படாமல் கடந்து செல்கின்றன.

ஹால்சனின் எதிர்வினை: ஆச்சரியம், மற்றும் ஏதோ விசித்திரமானது

செவ்வாய்க்கிழமை இத்தாலியிலிருந்து தொலைபேசி வழியாக நோபல் குழுவுடன் ஹால்சன் பேசினார். இந்த அறிவிப்பு ஒரு பெரிய ஆச்சரியமாக இருந்தது என்றும், அதை அவர் எதிர்பார்க்கவில்லை என்பது தெளிவு என்றும் கூறினார். முன்னதாகவே தான் இந்தப் பரிசை வெல்வார் என்று மக்கள் கணித்திருந்தனர் என்றும், ஆனால் உண்மையான அறிவிப்பு இன்னும் தனக்கு — அவரது சொல்லில் — விசித்திரமாகவே உணரவைத்தது என்றும் குறிப்பிட்டார்.

அவரைத் தொடர்பு கொள்ள தி அசோசியேட்டட் பிரஸ் மேற்கொண்ட முயற்சிகள் உடனடியாக வெற்றி பெறவில்லை.

பரிசின் பின்னணியில் உள்ள இயற்பியல்

எல்லாவற்றின் வழியாகவும் பாயும் பேய் துகள்கள்

நியூட்ரினோக்கள் மிகச் சிறிய அண்டத் துகள்கள்; அவற்றின் நிறை மிகக் குறைவு, அதைப் புரிந்துகொள்வது கடினம். அவை எங்கும் நிறைந்துள்ளன. சூரியன் உள்ளிட்ட நட்சத்திரங்களிலிருந்து அவை வெளிப்படுகின்றன; ஒவ்வொரு வினாடியும் டிரில்லியன் கணக்கான நியூட்ரினோக்கள் மனித உடல் வழியாக எந்தத் தடயத்தையும் விட்டுச் செல்லாமல் கடந்து செல்கின்றன.

அவை மிக அரிதாகவே தொடர்பு கொள்வதால், விஞ்ஞானிகள் நியூட்ரினோக்களை அவை பயணிக்கும்போது வெறுமனே பார்க்க முடியாது. மாறாக, இந்தப் பேய் துகள்களில் ஒன்று மற்றொரு பொருளுடன் மோதும் அரிய சந்தர்ப்பங்களில் என்ன நடக்கிறது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் அளவிடுகிறார்கள். அந்த மோதல்கள் ஒளித் தெறிப்புகள் அல்லது மின்னூட்டம் பெற்ற துகள்களை உருவாக்குகின்றன — ஒரு நியூட்ரினோ அங்கு இருந்தது என்பதற்கான மறைமுக சான்று, அது எங்கிருந்து வந்தது, எவ்வளவு ஆற்றலைச் சுமந்தது என்பதற்கான துப்பு.

அண்டத்திலிருந்து வரும் தூதர்கள்

விஞ்ஞானிகள் அண்டத்திலிருந்து வரும் தூதர்களாகக் கருதும் ஒரு அரிய நியூட்ரினோ குழுவின் மீது ஹால்சன் தனது கவனத்தைக் குவித்தார். இந்தத் துகள்கள் பிரபஞ்சம் எவ்வாறு பரிணமித்தது என்பது பற்றிய தகவல்களைச் சுமந்து, பாரம்பரிய வானியல் சார்ந்திருக்கும் மின்காந்த சமிக்ஞைகளிலிருந்து வேறுபட்ட ஒரு கண்காணிப்பு வழியை வழங்குகின்றன. அவற்றைப் பிடிப்பதன் மூலம், இல்லையெனில் மறைந்திருக்கும் வன்முறை மற்றும் தொலைதூர நிகழ்வுகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆராய முடியும்.

உலகின் அடிப்பகுதியில் ஒரு கண்டறிவானை உருவாக்குதல்

இந்த விருதின் மையத்தில் உள்ள கருவி வழக்கமான ஒரு ஆய்வகத்தில் உள்ள எதையும் போலல்ல. ஐஸ்கியூப் தென் துருவத்தில் உள்ள பனிக்கட்டி அடுக்கில் அமைந்துள்ளது; அதன் தீவிர நிலைகள் மற்றும் அது வழங்கும் ஊடகத்தின் தெளிவு மற்றும் அளவிற்காக இந்த இடம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. அங்கு, மேற்பரப்பிற்கு ஆழமாக, ஒரு நியூட்ரினோ தொடர்பு கொள்ளும்போது விட்டுச் செல்லும் மங்கலான அடையாளங்களை கண்டறிவான் கவனிக்கிறது.

தென் துருவத்தில் நியூட்ரினோக்களைப் பிடிப்பது குறித்த ஹால்சனின் ஆராய்ச்சி 1980கள் வரை செல்கிறது. அந்த காலவரிசை ஏறக்குறைய நான்கு தசாப்தங்களை விரிவடைகிறது — பலரால் நடைமுறைக்கு சாத்தியமற்றது என்று கருதப்பட்ட ஒரு கருத்திலிருந்து, விஸ்கான்சின்–மாடிசன் பல்கலைக்கழகம் முன்னணி நிறுவனமாக செயல்படும் ஒரு சர்வதேச கூட்டு முயற்சியால் இயக்கப்படும் ஒரு செயல்பாட்டு வசதி வரை.

இந்த முயற்சியின் அளவு, நோபல் குழு ஏன் தொலைநோக்கு மற்றும் விடாமுயற்சி இரண்டையும் வலியுறுத்தியது என்பதை விளக்க உதவுகிறது. அண்டார்டிகாவில் ஒரு கண்டறிவானை நிலைநிறுத்தி இயக்குவதற்கு, பூமியின் மிகக் கடுமையான சூழல்களில் ஒன்றில் தாக்குப்பிடிக்கக்கூடிய பொறியியல் தேவைப்படுகிறது; பல நிறுவனங்கள் மற்றும் நாடுகளைச் சேர்ந்த ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்றும் பொறியாளர்களிடையே நிலையான ஒத்துழைப்பும் தேவைப்படுகிறது.

ஒரு கண்டுபிடிப்பிற்கு அப்பால் இந்த விருது ஏன் முக்கியம்

இந்தப் பரிசு வானியல் எவ்வாறு செய்யப்படுகிறது என்பதில் ஒரு மாற்றத்தை எடுத்துக்காட்டுகிறது. அதன் வரலாற்றின் பெரும்பகுதியில், இந்தத் துறை நிறமாலையின் முழுவதும் ஒளியைச் சேகரிப்பதன் மூலம் முன்னேறியது — கண்ணுக்குத் தெரியும், வானொலி, அகச்சிவப்பு, எக்ஸ்-கதிர் மற்றும் காமா-கதிர். நியூட்ரினோ வானியல் அடிப்படையில் வேறுபட்ட ஒரு வகை சமிக்ஞையைச் சேர்க்கிறது; அது இயற்கையின் மிக ஆற்றல் மிக்க செயல்முறைகளால் உருவாக்கப்படுகிறது.

நியூட்ரினோக்கள் அரிதாகவே தொடர்பு கொள்வதால், ஒளி தடுக்கப்படும் அல்லது உறிஞ்சப்படும் பகுதிகளிலிருந்து அவை தப்பி, மகத்தான தூரங்கள் வழியாக தகவல்களைச் சுமந்து செல்ல முடியும். அந்தப் பண்பு அவற்றை அண்டத் தூதர்களாக மதிப்புமிக்கதாக ஆக்குகிறது; அவற்றைப் பிடிக்க கட்டப்பட்ட கண்டறிவான்களை முற்றிலும் புதிய வகை தொலைநோக்கிகளாக மதிப்புமிக்கதாக ஆக்குகிறது.

பரிசு தானே

இந்த ஆண்டின் இயற்பியல் பரிசு 12 மில்லியன் ஸ்வீடிஷ் க்ரோனர் — ஏறக்குறைய $1.2 மில்லியன் — வழங்குகிறது. ஒரு தனி வெற்றியாளருக்கோ, ஒரு சிறிய குழுவுக்கோ அல்லது ஒரு அமைப்புக்கோ வழங்கப்பட்டாலும் இந்தத் தொகை ஒன்றே.

கடந்த ஆண்டு, மூன்று விஞ்ஞானிகள் இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசைப் பகிர்ந்து கொண்டனர். ஸ்டாக்ஹோமில் ராயல் ஸ்வீடிஷ் அகாடமி ஆஃப் சயின்ஸ் வெளியிட்ட இந்த ஆண்டின் அறிவிப்பு, ஒரு தனி ஆராய்ச்சியாளரையும், பல தசாப்தங்கள் நீடித்த ஒரு திட்டத்தையும் அறிவியல் கவனத்தின் மையத்தில் நிறுத்துகிறது.

முக்கிய அம்சங்கள் ஒரு பார்வையில்

• வெற்றியாளர்: பிரான்சிஸ் ஹால்சன், 82, பெல்ஜியத்தில் பிறந்தவர், விஸ்கான்சின்–மாடிசன் பல்கலைக்கழகத்துடன் இணைந்தவர்.
• மேற்கோள்: ஐஸ்கியூப் நியூட்ரினோ ஆய்வகத்திற்கான பங்களிப்புகள் மற்றும் வானியற்பியல் தோற்றுவாய் கொண்ட உயர் ஆற்றல் நியூட்ரினோக்களைக் கண்டறிதல்.
• வசதி: ஐஸ்கியூப் அண்டார்டிகாவில் உள்ள தென் துருவத்தில் அமைந்துள்ளது; விஸ்கான்சின்–மாடிசன் பல்கலைக்கழகம் அதன் முன்னணி நிறுவனம்.
• தோற்றுவாய்கள்: தென் துருவத்தில் நியூட்ரினோக்களைப் பிடிப்பது குறித்த ஹால்சனின் பணி 1980கள் வரை செல்கிறது.
• பரிசுத் தொகை: 12 மில்லியன் ஸ்வீடிஷ் க்ரோனர், ஏறக்குறைய $1.2 மில்லியன்.
• அறிவிப்பு: ஸ்டாக்ஹோமில் ராயல் ஸ்வீடிஷ் அகாடமி ஆஃப் சயின்ஸ் வெளியிட்டது.

குழு வலியுறுத்தியது என்ன

நோபல் குழுவின் அறிக்கை ஒரு தனி அளவீட்டை விட, ஒரு திறனை உருவாக்கியதை அதிகம் மையமாகக் கொண்டிருந்தது. ஒரு செயல்பாட்டு கண்டறிவானை வழங்கிய ஒரு சர்வதேச குழுவை ஒன்றிணைத்து வழிநடத்தியதன் மூலம், அண்ட நியூட்ரினோ ஆராய்ச்சியை சாத்தியமாக்கும் உள்கட்டமைப்பை நிறுவ ஹால்சன் உதவினார் — அவ்வாறு செய்வதன் மூலம், குழுவின் தலைவரின் கூற்றுப்படி, பிரபஞ்சத்தைப் பார்க்கும் ஒரு புதிய வழியை முன்னோடியாக உருவாக்க உதவினார்.

1980களில் தனது பணியைத் தொடங்கிய ஒரு ஆராய்ச்சியாளருக்கு, இந்த விருது ஒரு உச்சக்கட்டமாக வருகிறது. அவர் ஒரு வாழ்க்கை முழுவதும் துரத்திய துகள்கள் கண்ணுக்குத் தெரியாதவை, கிட்டத்தட்ட நிறையற்றவை, நிறுத்துவது கிட்டத்தட்ட சாத்தியமற்றது. செவ்வாய்க்கிழமை வரை, அவை ஒரு நோபல் பரிசின் பொருளாகவும் மாறிவிட்டன.

This article is based on reporting by Phys.org. Read the original article.