கட்டுரைகள்
Typography

இம்முறை கோடை விடுமுறை என் வாழ்வில் மறக்க முடியாத அனுபத்தைத் தந்தது. ஏனெனில் நிகழ்காலத்தில் மனிதனின் அறிவியல் தேடுதலின் உச்சத்தில் பிரபஞ்சத்தின் கட்டமைப்பைத் தீர்மானிக்கும் துணிக்கைகள் பற்றிய உன்னதமான ஆராய்ச்சிகளை தினசரி நிகழ்த்தி வரும் சுவிட்சர்லாந்தின் ஜெனீவா மற்றும் பிரெஞ்சு சுவிஸ் எல்லையில் அமைந்துள்ள சேர்ன் (CERN - European Organization for Nuclear Research) துகள் முடுக்கி ஆய்வகத்துக்கு முன்கூட்டியே பதிவு செய்து எனது நண்பர் ஒருவருடன் இணைந்து ஒரு வழிகாட்டியின் விளக்கத்தைப் பெறும் விதத்திலான தனிப்பட்ட விஜயத்தை (Individual tour) என்னால் மேற்கொள்ள முடிந்தது. ஆச்சரியங்களின் இருப்பிடம் அது.

ஐ.நா இன் உத்தியோகபூர்வ அனுசரனையுடன் இயங்கும் சேர்ன் 1954 ஆம் ஆண்டு தாபிக்கப் பட்டது. இந்த சேர்ன் ஆய்வகத்தில் தற்போது இஸ்ரேலுடன் இணைந்து  22 உறுப்பு நாடுகள் ஆய்வுப் பணியில் ஈடுபடுகின்றன. 2013 ஆம் ஆண்டு வரை இந்த ஆய்வகத்தில் 2513 முக்கிய உறுப்பினர்களுடன் 12 313 பின்பற்றுபவர்கள், விஞ்ஞானிகள், பொறியியலாளர்கள் மற்றும் பயிற்சியாளர்களும் உலகம் முழுதும் 608 பல்கலைக் கழகங்கள் அல்லது மீளாய்வு மையங்கள் என்பன இணைந்து செயலாற்றுகின்றனர்.

2 ஆம் உலக மகா யுத்தத்தின் பின்னர் ஐரோப்பாவில் இருந்து அறிவார்ந்த விஞ்ஞானிகள் பலர் தமது பாதுகாப்புக்காக அமெரிக்காவுக்கு இடம்பெயர்ந்ததால் ஏற்பட்ட வெற்றிடத்தை நிரப்பவும், உலகளாவிய ரீதியில் அனைத்து விஞ்ஞானிகளும் இணைந்து செயலாற்றும் விதத்திலும் ஒரு வலையமைப்பை உருவாக்கும் நோக்கத்தில் தான் 1950 களில்  சேர்ன் ஆய்வு கூடம் ஐரோப்பாவின் நடுநிலை நாடான சுவிட்சர்லாந்தில் நிறுவப் பட்டது.

பௌதிகவியலில் தோன்றிய துணிக்கைகள் குறித்த பல கேள்விகளுக்கான பதிலைப் பெறுவதும் இந்த ஆய்வு கூடத்தின் நோக்கமாக இருந்தது.

இன்று நாம் பயன்படுத்தும் WWW (World wide web) என்ற இணையம் முதன் முதலாக சேர்ன் விஞ்ஞானிகள் தமக்கிடையே தகவல் பரிமாற்றம்  செய்வதற்காக உருவாக்கப் பட்டு பின் உலக மயமாக்கப் பட்டது குறிப்பிடத்தக்கது.

சேர்ன் ஆய்வு கூடம் ஆரம்பத்தில் அணுக்கரு (atomic nuclei) தொடர்பான கல்விக்கு அர்ப்பணிக்கப் பட்ட போதும் விரைவில் அது மிகை சக்தி பௌதிகவியல் (high-energy physics) இற்கும் பயன்பட்டது.

மேலும் துணை அணுத் துணிக்கைகளுக்கு (subatomic particles)இடையேயான ஈர்ப்பு தொடர்பான கல்விக்கே அதிகம் முக்கியத்துவம் அளிக்கப் பட்டுள்ளது.

ஆனால் இன்று சேர்ன் இல் 10 இற்கும் மேற்பட்ட துகள் முடுக்கிகளில் தினசரி துணை அணுத் துணிக்கைகளை மோதவிட்டு மேற்கொள்ளப் படும் ஆய்வின் மூலம் மருத்துவத்துறை, கணணித்துறை, கற்பனைத் திறன், அதிதிறன் கடத்திகள் (super conductivity) தொடர்பான புதிய பயன்பாடுகள், வானியல், வேதியியல் மற்றும் பௌதிகவியல் போன்ற துறைகளில் இணையில்லா கண்டு பிடிப்புக்களும் பங்களிப்பும் வழங்கப் பட்டுள்ளதுடன் இதற்கு முன் சாத்தியமில்லை என்று கருதப் பட்ட அதி நவீன கருவிகளும் கூட உருவாக்கப் பட்டுள்ளன.

வரலாற்றில் 1934 ஆம் ஆண்டு முதல் 2008 ஆம் ஆண்டு வரை துணை அணுத் துணிக்கைகள் தொடர்பான ஆய்வுக்காக இதுவரை 10 இற்கும் மேற்பட்ட முக்கிய துகள் முடுக்கிகள் (particle accelarators) உருவாக்கப் பட்டுள்ளன.

இவற்றில் முக்கியமான பல துகள் முடுக்கிகள் சேர்னில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.  அவற்றில் 1934 ஆம் ஆண்டு ஏர்னெஸ்ட் லாரென்ஸின் சைக்ளோட்ரோன் (Cyclotron) முதலாவது ஆகும். சேர்னில் அமைக்கப் பட்ட முதலாவது ஆய்வு கூடம் 1957 மே 11 ஆம் திகதி அமைக்கப் பட்ட Synchrocyclotron ஆகும்.

first accelerator

சுமார் 33 வருடங்கள் பாவனையில் இருந்த இந்த துகள்முடுக்கி தற்போது projector கருவிகளின் துணையுடன் அது எவ்வாறு இயங்கியது என கண்காட்சிக்காக வைக்கப் பட்டுள்ள விதமும் தொழிநுட்பமும்  மிகவும் பிரம்மிக்கத் தக்கதாக இருந்ததைக் குறிப்பிட்டே ஆக வேண்டும்.

2 ஆவது துகள் முடுக்கியான 1959 நவம்பரில் அமைக்கப் பட்ட The Prton Synchrotron (PS) சேர்னின் முதலாவது புரோட்டோன் துகள் முடுக்கி ஆகும். அடுத்தது 1971 இல் அமைக்கப் பட்ட SPS எனப்படும் Super Proton Synchrotron என்ற துகள் முடுக்கி ஆகும். இதுவே சுவிஸ் பிரெஞ்சு எல்லைக்கு குறுக்கே அமைந்த முதலாவது ஆய்வு கூடம் ஆகும். 1974 ஆம் ஆண்டு இது விரிவு படுத்தப் பட்டு 7 Km நீளமான சுரங்கத்தில் நிறுவப் பட்டது.

1976 ஆம் ஆண்டு முதல் இயங்கத் தொடங்கிய SPS முடுக்கியில் Proton களும் antiproton களும் மோத விடப்பட்டு W மற்றும் Z என்ற துணிக்கைகள் கண்டுபிடிக்கப் பட்டன. இது நோபல் பரிசைத் தட்டிச் சென்ற கண்டுபிடிப்பாகும்.

அடுத்ததாக 1989 ஜூலை மாதம் 27 Km சுற்றளவு கொண்ட LEP எனப்படும் Large Electron-Positron என்ற துகள் மோதுகைக் கருவி நிறுவப்பட்டது. இதில் 5176 காந்தங்களும் 128 முடுக்கிகளும் நிறுவப் பட்டுள்ளன. மேலும் மோதுகைகளின் விளைவை அவதானிக்க 4 கண்காணிப்பு கருவிகளும் (detectors) அமைக்கப் பட்டுள்ளன. 2000 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் மாதம் இன்று சேர்ன் இல் மிகப் பெரிய துகள் முடுக்கியான LHC இனை அதே சுரங்கத்தில் அமைப்பதற்காகவென LEP ஆய்வு கூடம் மூடப்பட்டது.

1994 ஆம் ஆண்டு LHC என்ற இன்றைய உலகின் மிகப்பெரிய துகள் முடுக்கி அமைக்க உலக நாடுகளுக்கிடையேயும் சேர்ன் கவுன்சிலுக்கு இடையேயும் ஒப்பந்தம் எட்டப் பட்டது. 1996 ஆம் ஆண்டு சேர்னில் AC எனப்படும் antiproton எந்திரமும் LEAR எனப்படும் ஆய்வு கூடமும் LHC செயற்திட்டத்துக்காக மூடப்பட்டன.

2000 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 2 ஆம் திகதி LEP என்ற துகள் முடுக்கி முற்றிலும் நிறுத்தப் பட்டது.  2008 ஆம் ஆண்டு LHC உத்தியோகபூர்வமாக இயங்கத் தொடங்கியது. இன்றைய பிரபஞ்சத்தின் 96% வீதமான இடத்தை நிரப்பும் கரும் சக்தி (Dark energy) மற்றும் கரும்பொருள் (Dark matter) போன்ற கண்ணுக்குத் தெரியாத கூறுகளைக் குறித்து ஆராயவும் பிரபஞ்சம் தோன்றி 1 நிமிடத்துக்குள் எவ்வாறு துணிக்கைகள் காணப் பட்டனவோ அதே நிலமையை LHC ஆய்வு கூடத்துக்குள் துணிக்கைகளை ஒளியின் வேகத்துக்கு நிகராக மோத விட்டு உருவாக்குவதன் மூலம் இன்றைய சடப்பொருளின் கட்டமைப்பு எவ்வாறு பரிணாமம் அடைந்து வந்தது மற்றும் சடப்பொருளுக்கு நிறையைத் தரும் அடிப்படைக் கூறான ஹிக்ஸ் போசொன் இன் இருப்பையும் இயல்புகளையும் கண்டறிவது போன்ற ஆய்வுகள் தற்போது மேற்கொள்ளப் பட்டு வருகின்றன.

இதில் 40 வருடங்களுக்கு முன்னர் பிரிட்டனின் தத்துவார்த்த பௌதிகவியலாளரான பீட்டர் ஹிக்ஸ் மும்மொழிந்த சடப்பொருளுக்கு திணிவை ஏற்படுத்தக் காரணமான ஹிக்ஸ் போசொன் என்ற துணை அணுத் துணிக்கைக்கு சமானமான துணிக்கை 2012 ஜூலை 4 ஆம் திகதி சேர்னின் LHC ஆய்வு கூடத்தில் உத்தியோகபூர்வமாகக் கண்டு பிடிக்கப் பட்டது. இதன் மூலம் பௌதிகவியலிலும் வானியலிலும் பெரும் சாதனை நிகழ்த்தப் பட்டது குறிப்பிடத்தக்கது.

LHC ஆய்வு கூடம் தான் உலகின் சக்தி வாய்ந்த துணிக்கை மோதுகைக் கருவி (particle collider) மற்றும் வரலாற்றில் கட்டப் பட்ட மிகச் சிக்கலான ஆய்வு கூடம் மற்றும் உலகின் மிகப் பெரிய தனித்த எந்திரமும் ஆகும்.

100 நாடுகளின் நூற்றுக் கணக்கான பல்கலைக் கழகங்கள் மற்றும் ஆய்வுகூடங்களைச் சேர்ந்த சுமார் 10 000 விஞ்ஞானிகள் மற்றும் பொறியியலாளர்கள் துணையுடன் நிலத்துக்குக் கீழே 175 மீட்டர் ஆழத்தில் 27 Km சுற்றளவு கொண்ட வட்ட வடிவத்தில் ஜெனீவாவின் பிரெஞ்சு சுவிஸ் எல்லையில் இது அமைக்கப் பட்டுள்ளது. இந்த LHC எந்திரத்தின் சுற்றளவில் 4 குறுக்கு நிலைகளுடன் துணிக்கைகளின் மோதுகைகளின் விளைவுகளைப் பதிவு  செய்யும் 7 கண்காணிப்புக் கருவிகள் (detectors)அமைக்கப் பட்டுள்ளன. இந்த 7 கருவிகளும் தனித்துவமான ஆய்வும் பதிவும் மேற்கொள்ளவென அமைக்கப் பட்டுள்ளன. இவற்றின் சுருக்கமான பெயர்கள் ATLAS, CMS, LHCb, ALICE, TOTEM, LHCf மற்றும் MoEDEL என்பவை ஆகும். குறித்த துணிக்கைகளின் மோதுகைகளின் பதிவுகளை ஆய்வு செய்ய 36 நாடுகளைச் சேர்ந்த 170 கணணி மையங்கள் உலகளாவிய இணையம்  மூலம் 24 மணித்தியாலமும் செயற்பட்டு வருவது குறிப்பிடத்தக்கது.

LHC tube 2

cms detector

cern control room

துரதிர்ஷ்டவசமாக இந்த நிலக்கீழ் LHC ஆய்வு கூடத்துக்கு நேரடியாக சென்று பார்வையிட ஊழியர்கள், விஞ்ஞானிகள் தவிர்த்து எந்தவொரு ஆர்வலரும் அனுமதிக்கப் படுவதில்லை. ஆனால் இதனை நேரில் சென்று பார்வையிடுவதற்கான அனுபவத்தைத் தந்தன இரு இடங்கள். அவற்றில் ஒன்று 27 மீட்டர் உயரமும் 40 மீட்டர் விட்டமும் கொண்ட ஒரு கோள வடிவிலான கட்டடம். அதனை ஆங்கிலத்தில் the Globe of Science and Innovation அதாவது விஞ்ஞானத்துக்கும் கண்டுபிடிப்புக்குமான கோளம் என்று அழைப்பார்கள்.

அதனுள்ளே சிறிது சிறிதாக பல கோளங்கள். ஒவ்வொன்றும் முப்பரிமாண தொடுகை உணர்வு (touch screen) கொண்ட அறிவியல் சாதனங்கள். அதாவது ஒவ்வொரு கோளமும் சேர்னின் ஆய்வுகள், வரலாறு,  கட்டமைப்பு மட்டுமன்றி துணிக்கைகள், பௌதிகவியல் வானியல் போன்ற பிரிவுகளில் மீடியா விளக்கங்களை அளிக்கும் விதத்தில் வடிவமைக்கப் பட்டுள்ளன.

மேலும் ஒவ்வொரு 20  நிமிட இடைவெளியில் பிரபஞ்சத்தின் தோற்றம் அதாவது பிக்பேங் என்ற பெருவெடிப்பு கொள்கை தொடர்பான ஆவணப் படம் எம்மைச் சுற்றியுள்ள அனைத்துத் திரைகளிலும் ஒளிரும். மரத்தால் ஆன இந்தக் கட்டடம் எமது பூமியைப் பிரதிபலிப்பதாகக் கூறப்படுகின்றது. இதனுள்ளே அருங்காட்சியக ஸ்டைலில் காட்டப் படும் அனைத்து விளக்கங்களும் ஒருமித்து Universe of Particles அதாவது துணிக்கைகளின் பிரபஞ்சம் எனப்படுகின்றது.

Globe

 2 ஆவது இடம் சேர்ன் வரவேற்புப் பகுதிக்கு உள்ளே விரிவடைந்து செல்லும் Microcosm (மைக்ரோ பிரபஞ்சம்) என்ற அருங்காட்சியகப் பகுதியாகும்.

இங்கு பல சிமுலேட்டர்கள் (Simulators) மற்றும் தொடுகை உணர்வு திரை (touch screen) இனால் ஆன மீடியா  ஒளிப்பதிவுகள் என்பன அமைந்துள்ளதுடன் இவை அனைத்தும் சேர்னில் நடைபெறும் செயற்பாடு, LHC இன் தொழிற்பாடு, அவற்றின் கட்டமைப்பு, வரலாறு, தொழிநுட்பம், வேலையாற்றுவதில் உள்ள சிரமம், ஆராய்ச்சி செய்யப் படும்  துறைகள், வருங்கால செயற்திட்டங்கள், பிரபஞ்சம் குறித்து இன்னமும் விடை காண முடியாத கேள்விகள் என்பன குறித்து அமைந்துள்ளன.

microcosm garden

Microcosm மற்றும் the Globe of science and innovation ஆகிய இரு இடங்களுமே Meyrin என்ற நகருக்கு அண்மையில் அமைந்துள்ளதுடன் இவற்றைப் பார்வையிடுவதற்கான உள்நுழைவு இலவசம் மற்றும் முன்கூட்டியே பதிதல்  அவசியமற்றது ஆகும். மேலும் கிழமை நாட்களில் ஞாயிறு தவிர்த்து 6 நாட்களும் பகற்பொழுதில் திறந்திருக்கும் என்பதும் குறிப்பிடத்தக்கது. விளக்கங்களும் வழிகாட்டிகளும் ஆங்கிலம் மற்றும் பிரெஞ்சு ஆகிய மொழிகளில் கிடைக்கப் பெறுகின்றன.

microcosm1

கடைசியாக என் அனுபவத்தின் தொகுதியில் சொல்லக் கூடிய வார்த்தைகளாக, நிச்சயம் விடுமுறை நாட்களில் உங்கள் குழந்தைகளுடன் குடும்பமாக சென்று பார்வையிட நீங்கள் ஆலோசிக்கின்றீர்கள் என்றால் வருங்காலத் தலைமுறைகளுக்கு மிகவும் உபயோகமான அறிவியல் ஆற்றலை வளர்க்கக் கூடிய இடமாக விளங்கும் சேர்ன் (CERN) ஐ தேர்வு செய்யுங்கள். நிச்சயம் அப்பயணம் உங்கள் வாழ்க்கையில் எனக்குக் கிடைக்கப் பெற்றதைப் போன்ற மறக்க முடியாத ஒரு அனுபவத்தைத் தரும் என்ற எதிர்பார்ப்புடன்... 

உபயோகமான இணையத்தளங்கள் :
http://directory.web.cern.ch/directory 
https://home.cern/about/accelerators
https://microcosm.web.cern.ch/en

 

- 4தமிழ்மீடியாவுக்காக நவன்

Most Read