കണികാ പരീക്ഷണം നടക്കുന്ന സേര്ണ് ലാബില് കണഭൗതികത്തിലെ സമസ്യയായ എക്സോട്ടിക് ഹാഡ്രോണുകളുടെ സാന്നിധ്യം സ്ഥിരീകരിച്ചു
സുധീഷ് സുധാകര്
ജനീവ : കണഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ (Particle Physics) സമസ്യയായിരുന്ന ‘എക്സോട്ടിക് ഹാഡ്രോണു’കളുടെ സാന്നിദ്ധ്യം തെളിയിക്കാന് കഴിഞ്ഞുവെന്നു ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ ഭൌതികശാസ്ത്ര പരീക്ഷണശാലയായ സേര്ണിലെ(European Organization for Nuclear Research ) ശാസ്ത്രജ്ഞര് അവകാശപ്പെട്ടു.സേര്ണ് പുറത്തിറക്കിയ പത്രക്കുറിപ്പിലാണ് ഈ കണ്ടെത്തല് സ്ഥിരീകരിച്ചത്.ഈയിടെ വളരെയധികം മാധ്യമശ്രദ്ധയാകര്ഷിച്ച കണികാപരീക്ഷണം നടക്കുന്നത് ഈ പരീക്ഷണശാലയിലാണ് .പ്രപഞ്ചോല്പ്പത്തിയുടെ രഹസ്യം തേടിയുള്ള കണികാപരീക്ഷണം ലോകശ്രദ്ധയാകര്ഷിച്ചിരുന്നു.
ആറ്റത്തിലെ ന്യൂക്ലിയസി(അണുകേന്ദ്രം)നുള്ളില് കണ്ടുവരുന്ന സബ്-അറ്റോമിക് കണങ്ങളായ പ്രോട്ടോണുകളും ന്യൂട്രോണുകളുമെല്ലാം ‘ഹാഡ്രോണ്’ എന്ന വിഭാഗത്തിലാണ് പെടുന്നത്.സാധാരണയായി രണ്ടു തരം ഹാഡ്രോണുകളാണ് നിലവിലുള്ളത്.മൂന്നു ക്വാര്ക്കുകള് ( ഹാഡ്രോണുകള് നിര്മ്മിതമായിരിക്കുന്നത് ഈ അടിസ്ഥാന കണങ്ങളില് നിന്നാണ്) ചേര്ന്ന ഹാഡ്രോണുകളെ ‘ബേരിയോണുകള്’ എന്നാണു വിളിക്കുന്നത്.ഒരു ക്വാര്ക്കും ഒരു ആന്റി ക്വാര്ക്കും ചേര്ന്ന ഹാഡ്രോണുകളെ മീസോണുകള് എന്ന് വിളിക്കുന്നു.ഈ രണ്ടു വിഭാഗത്തിലും പെടാത്ത ഹാഡ്രോണുകള് ഉണ്ട് എന്ന് 2008-ല് ജപ്പാനിലെ KEK പാര്ട്ടിക്കിള് ആക്സിലറേറ്ററില് നടന്ന പരീക്ഷണത്തില് തെളിയിച്ചിരുന്നു.വിചിത്രമായ ഘടനയുള്ള ഇവയെ ‘എക്സോട്ടിക് ഹാഡ്രോണുകള്’ എന്ന് നാമകരണം ചെയ്തിരുന്നുവെങ്കിലും ഇവയുടെ സാന്നിധ്യം പൂര്ണ്ണമായും തെളിയിക്കാന് ശാസ്ത്രജ്ഞര്ക്ക് കഴിഞ്ഞിരുന്നില്ല.
സേര്ണിലെ ലാര്ജ്ജ് ഹാഡ്രോണ് കൊളൈഡറില് (LHC) നടത്തിയ പരീക്ഷണത്തിലാണ് എക്സോട്ടിക് ഹാഡ്രോണുകളുടെ സാന്നിധ്യം സ്ഥിരീകരിച്ചത്.ലാര്ജ്ജ് ഹാഡ്രോണ് കൊളൈഡര് നിലവില് ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ പാര്ട്ടിക്കിള് ആക്സിലറേറ്റര് ആണ്.മൂന്നു രാജ്യങ്ങളുടെ അതിര്ത്തിയില് (ഫ്രാന്സ്,സ്വിറ്റ്സര്ലാന്ഡ്) ഏതാണ്ട് 25 കിലോമീറ്റര് ചുറ്റളവില് ഭൂമിക്കടിയിലായാണ് ഇത് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്.
Z(4430) എന്ന കണത്തിന്റെ സാന്നിധ്യമാണ് LHC യില് ബഹുരാഷ്ട്ര ശാസ്ത്രഗവേഷണ കൂട്ടായ്മയായ LHCb(ലാര്ജ്ജ് ഹാഡ്രോണ് കൊളൈഡര് ബ്യൂട്ടി) യുടെ ഭാഗമായി നടത്തിയ പരീക്ഷണത്തില് തെളിയിച്ചത്.സാധാരണയില് നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി Z(4430) ഒരു ടെട്രാ ക്വാര്ക്ക് (നാല് ക്വാര്ക്കുകള് ചേര്ന്നത് ) ഹാഡ്രോണ് ആണ്.ഒരു ഡൌണ് ക്വാര്ക്ക്,ഒരു ആന്റി അപ്പ് ക്വാര്ക്ക്,ഒരു ചാം ക്വാര്ക്ക് ,ഒരു ആന്റി ചാം ക്വാര്ക്ക് എന്നിവ ചേര്ന്നാണ് ഇത് ഉണ്ടായിരിക്കുന്നത്.
ഈ കണത്തിന്റെ പ്രത്യേകതകള് കണ്ടെത്തുന്നതിനായി പ്രോട്ടോണുകളെ LHC യില് അതി വേഗതയില് കൂട്ടിയിടിപ്പിച്ച ശേഷം ഉണ്ടാകുന്ന ‘ബി മീസോണുകളുടെ’ ശോഷണം(Decay) നിരീക്ഷണ വിധേയമാക്കിയിരുന്നു. ഇത്തരത്തിലുള്ള 180 ട്രില്യന് ( ഒരു കോടി എണ്പത് ലക്ഷം കോടി )കൂട്ടിയിടികളുടെ വിവരങ്ങള് പരിശോധിച്ചാണ് ഈ കണങ്ങള് ഉണ്ട് എന്ന നിഗമനത്തിലെയ്ക്ക് വിദഗ്ദ്ധര് എത്തിച്ചേര്ന്നത്.