2024 में कण और परमाणु भौतिकी पर प्रकाश डाला गया: अतीत का जश्न मनाना और भविष्य की ओर देखना।
इस वर्ष यूरोपियन काउंसिल फॉर न्यूक्लियर रिसर्च की 70वीं वर्षगांठ है, जिसे दुनिया भर में सीईआरएन के नाम से जाना जाता है। जश्न मनाने के लिए, हमने 2024 में कण और परमाणु भौतिकी पर लेखों की एक भरपूर श्रृंखला प्रकाशित की है। कई लोगों पर ध्यान केंद्रित किया गया है और मेरे पसंदीदा लेख निश्चित रूप से उसी दिशा में झुके हुए हैं। तो आइए त्वरक अग्रणी ब्रूनो टॉशेक के उल्लेखनीय जीवन से शुरुआत करें। ब्रूनो टॉशेक: भौतिक विज्ञानी जो कण कोलाइडर बनाने के लिए नाजी नरसंहार से बच निकले थे अनेक प्रतिभाओं के धनी ब्रूनो टॉशेक का चित्र 1955 में लिया गया।
1921 में वियना में एक यहूदी मां के यहां जन्मे ब्रूनो टॉशेक का जीवन तब बदल गया जब 1938 में नाजी जर्मनी ने ऑस्ट्रिया पर कब्जा कर लिया। अपने गृहनगर और फिर रोम में यहूदी विरोधी भावना से पीड़ित होने के बाद, उन्होंने बेवजह ब्रिटेन में अध्ययन करने के प्रस्ताव को ठुकरा दिया और जर्मनी में बस गए। वहां उन्होंने सेना के लिए “मौत की किरण” पर काम किया लेकिन अंततः जर्मन गुप्त पुलिस ने उन्हें कैद कर लिया।
1945 में एक एकाग्रता शिविर में जबरन मार्च के दौरान उन्हें मृत अवस्था में छोड़ दिया गया था। जब कुछ सप्ताह बाद युद्ध समाप्त हुआ, तो टॉशेक की विशेषज्ञता ब्रिटिशों के ध्यान में आई, जिन्होंने उत्तर-पश्चिमी जर्मनी पर कब्जा कर लिया। वह आगे चलकर एक अग्रणी त्वरक भौतिक विज्ञानी बन गए और आप टॉस्चेक के असाधारण जीवन के बारे में और भी बहुत कुछ पढ़ सकते हैं परमाणु घड़ी दिन-ब-दिन करीब आती जा रही है आज, ब्रह्मांड की वर्तमान आयु तक चलने के बाद सर्वोत्तम परमाणु घड़ियाँ केवल लगभग 10 एमएस तक बंद हो जाएंगी। लेकिन, क्या ये टाइमकीपर जल्द ही उन घड़ियों से आगे निकल सकते हैं जो परमाणु संक्रमण के बजाय परमाणु संक्रमण का उपयोग करती हैं?
जब परिशुद्धता और परिशुद्धता की बात आती है तो ऐसी परमाणु घड़ियाँ अपने परमाणु समकक्षों को टक्कर दे सकती हैं। वे पूरी तरह से ठोस-अवस्था में होने का भी वादा करते हैं, जिसका अर्थ है कि उनका उपयोग व्यावसायिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जा सकता है। इस वर्ष भौतिकविदों ने नए माप किए और नई प्रौद्योगिकियां विकसित कीं जो जल्द ही परमाणु घड़ियों को वास्तविकता बना सकती हैं। यह जानने के लिए उपरोक्त शीर्षक पर क्लिक करें कि अमेरिका में भौतिकविदों ने थोरियम-229 से बनी परमाणु घड़ी बनाने के लिए आवश्यक सभी घटकों का निर्माण कैसे किया है।
इस साल की शुरुआत में जर्मनी और ऑस्ट्रिया के भौतिकविदों ने दिखाया कि वे आइसोटोप के नाभिक को निचली मेटास्टेबल स्थिति में डाल सकते हैं जिसका उपयोग परमाणु घड़ी में किया जा सकता है। आप यहां और अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं: “थोरियम-229 का उत्तेजना एक कार्यशील परमाणु घड़ी को करीब लाता है”। फिजिक्स वर्ल्ड लाइव: कण भौतिकी का भविष्य बरोज़ और तारा शियर्स 26 सितंबर 2024 को कण भौतिकी के भविष्य के बारे में आयोजित फिजिक्स वर्ल्ड लाइव पैनल चर्चा में बोल रहे थे। 2024 में हमने पैनल चर्चाओं की अपनी फिजिक्स वर्ल्ड लाइव श्रृंखला शुरू की। सितंबर में, हमने यूके के लिवरपूल विश्वविद्यालय के तारा शियर्स, यूके में ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय में फिल बरोज़ और अमेरिका में विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय में तूलिका बोस के साथ कण भौतिकी के भविष्य का पता लगाया। फिजिक्स वर्ल्ड के माइकल बैंक्स द्वारा संचालित, चर्चा अगली पीढ़ी के कण कोलाइडरों पर केंद्रित थी और वे हिग्स बोसोन के रहस्यों को कैसे सुलझा सकते हैं और कण भौतिकी के मानक मॉडल से परे जांच कर सकते हैं।
आप उपरोक्त शीर्षक पर क्लिक करके घटना का वीडियो देख सकते हैं ‘कभी-कभी प्रकृति हमें आश्चर्यचकित कर देगी।’ यूरेका क्षणों और न्यूट्रिनो भौतिकी के भविष्य पर जुआन पेड्रो ओचोआ-रिकौक्स न्यूट्रिनो अपने गैर-शून्य द्रव्यमान के कारण कण भौतिकी के मानक मॉडल के साथ अच्छी तरह से फिट नहीं होते हैं। परिणामस्वरूप, कुछ भौतिकविदों का मानना है कि वे ऐसे प्रयोग करने का एक अनूठा अवसर प्रदान करते हैं जो नई खोज कर सकते हैंभौतिक विज्ञान। एक व्यापक साक्षात्कार में, कण भौतिक विज्ञानी जुआन पेड्रो ओचोआ-रिकौक्स बताते हैं कि उन्होंने अपने करियर का अधिकांश हिस्सा इन मायावी उप-परमाणु कणों के अध्ययन के लिए क्यों समर्पित किया है। वह भविष्य के दो बड़े प्रयोगों – जूनो और ड्यून – की भी प्रतीक्षा कर रहे हैं जो ब्रह्मांड के बारे में हमारी समझ को बदल सकते हैं।
हैम्बर्ग में DESY में कण भौतिकी समूह और प्रयोगात्मक उच्च-ऊर्जा भौतिकी समूह का नेतृत्व करने वाले Çiğdem İşsever बताते हैं, “बच्चे अपने जीवन में प्राथमिक विद्यालय में ही निर्णय लेते हैं कि विज्ञान उनके लिए है या नहीं।” बर्लिन का हम्बोल्ट विश्वविद्यालय। इससेवर ने एटलसक्राफ्ट बनाने के लिए भौतिकविदों स्टीवन वर्म और बेकी पार्कर के साथ हाथ मिलाया है, जो बेहद लोकप्रिय कंप्यूटर गेम माइनक्राफ्ट में सीईआरएन के एटलस डिटेक्टर का एक आभासी संस्करण बनाता है। इस प्रोफ़ाइल में, विज्ञान लेखिका रॉब ली ने आउटरीच के प्रति अपने जुनून के बारे में İşsever से बात की और कैसे वह पांच साल की उम्र के स्कूली बच्चों से भौतिकी में अपने करियर के बारे में बात करके विज्ञान में लैंगिक रूढ़िवादिता को दूर करती हैं।
सेवर कण भौतिकी के भविष्य की भी आशा करता है और अंततः दुनिया के प्रमुख कण-भौतिकी प्रयोग के रूप में लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर की जगह ले सकता है। CERN ने भव्य समारोह में कण भौतिकी के शीर्ष पर 70 वर्ष पूरे होने का जश्न मनाया इस वर्ष दुनिया की सबसे प्रसिद्ध भौतिकी प्रयोगशाला की 70वीं वर्षगांठ है, इसलिए मेरी सूची में अंतिम दो आइटम आल्प्स और जुरा पहाड़ों के बीच स्थित उस प्रतिष्ठित सुविधा का जश्न मनाते हैं।
द्वितीय विश्व युद्ध के बाद गठित, जिसने यूरोप के अधिकांश हिस्से को तबाह कर दिया, CERN 29 सितंबर 1954 को अस्तित्व में आया। उसी वर्ष जिनेवा स्थित प्रयोगशाला के प्रोटॉन सिंक्रोट्रॉन का निर्माण भी शुरू हुआ, जो 1959 में शुरू हुआ। 24 GeV की ऊर्जा, दुनिया का सबसे अधिक ऊर्जा वाला कण त्वरक बन गया। मूल CERN में 12 सदस्य देश थे और 10 अतिरिक्त सहयोगी सदस्यों के साथ यह बढ़कर 24 हो गया है। यह प्रयोगशाला कई नोबेल पुरस्कार विजेताओं से जुड़ी रही है और यह इस बात का ज्वलंत उदाहरण है कि कैसे विज्ञान युद्ध के आघात के बाद देशों को एक साथ ला सकता है।
