ഹിഗ്സ് മാണിക്ക്യം

Event recorded with the CMS detector in 2012 at a proton-proton centre of mass energy of 8 TeV. The event shows characteristics expected from the decay of the SM Higgs boson to a pair of Z bosons. Image Credit : CERN Gallery

അണ്ണനറിഞ്ഞാ ജനീവയിലെ കൊറെ ഇഞ്ചിനിയറന്മാരു ചേര്‍ന്ന് എന്തോ ഒരു മുത്ത് കണ്ടുപിടിച്ചെന്ന്. മുത്തൊന്നിന് ആറ് കോടി വെച്ച് കിട്ടുംന്ന്. അതെന്തര് മുത്തണ്ണാ?

അത് വെറും മുത്തല്ലടെയ്. മാണിക്ക്യമാണ് രായമാണിക്ക്യം. അവന്മാര് 48 കൊല്ലങ്ങളായിട്ട് തപ്പിനടക്കയാണ് ഒരെണ്ണത്തിനെ കയ്യിക്കിട്ടാന്‍. എന്നിട്ട് പോലും ജീവനോടെ പിടിക്കാന്‍ പറ്റീല കേട്ടാ. അതിന്റെ അഴുവിയ ശവത്തിന്റെ പടങ്ങള് പിടിക്കാനെ ഒത്തൊള്ളൂ1. നിന്നോടാര് പറഞ്ഞടേയപ്പീ ഈ ആറ് കോടീടെ കാര്യം?

ആ മുത്തും കൊണ്ടുവരണവനു ആറ് കോടി രൂപ കയ്യിവെച്ചുകൊടുക്കുവെന്ന് ഏതോ നോവലുകാരന്‍ ക്വട്ടേഷന്‍ കൊടുത്തന്നാണ് കേക്കണതണ്ണാ. സ്വീഡനിലെ കേന്ദ്രകമ്മറ്റിയൊക്കെ അറിഞ്ഞോണ്ടൊള്ള ക്വട്ടേഷനാണന്നും ഒരു പറച്ചിലൊണ്ട് കേട്ടാ.

എന്റമ്മച്ചിയേ അത് നോവലല്ലടെയ് - നോബല്‍. ബാവനേട ബ. അതു സ്വീഡനിലെ തട്ടിപോയ ഒരു ശാസ്ത്രജ്ഞനന്റെ പേരിലുള്ള ഒരു അവാര്‍ഡാണടെയ്. പക്ഷെ അത് മുത്തൊന്നിനു 6 കോടി വെച്ചൊന്നും കിട്ടൂല. ആദ്യം കൊണ്ടു കൊടുക്കണവനേ തുട്ട് കിട്ടു. അതീ തന്നെ ഇപ്പൊ എത്രവേര്‍ക്ക് വീതം വെച്ച് കൊടുക്കണമെന്ന് കണ്ടറിയാം.

മുത്ത് കൊണ്ടുപോവാതെ അതിന്റെ ശവത്തിന്റെ പടോം കൊണ്ട് പൊയ്യാലും കിട്ടുവോ അണ്ണാ 6 കോടി?

കിട്ടുമെടെയ്. അതങ്ങനെ ജീവനോടെ പടം പിടിക്കാന്‍ എളുപ്പം നിന്ന് തരണ ടൈപ്പല്ല. ഒരു സെക്കന്റിന്റെ ഒരു ലക്ഷം കോടിയിലൊരംശത്തിന്റെ ആയിരം കോടിയിലൊരംശത്തിന്റെ അത്ര സമയമേ (10^-22 seconds) അവന് ജീവനുണ്ടാവു. അതിന്റെയെടേന്ന് അവന്റെ പടം പിടിക്കണമെങ്കില്‍ ഇന്നത്തെ ക്യാമറകളൊന്നും പോരടെ. ചത്താ അത് ചിലപ്പോ രണ്ട് വെട്ടങ്ങളാവും - ഫോട്ടോണുകള്. അപ്പം ശ്രമിച്ചാ പടം പിടിക്കാം.

ശവത്തിന്റെ പടം കണ്ടാ ക്വട്ടേഷന്‍ കൊടുത്ത നോവലുമൊയലാളിക്ക് വിശ്വാസമാവുവോ അണ്ണോ ഇത് രായമാണിക്ക്യത്തിന്റെ ശവങ്ങള് തന്നെന്ന്?

കഴിഞ്ഞ കൊല്ലം ഒരു ടീംസ് ഒരു പടവും കൊണ്ടു പോയതാണ്. പക്ഷെ മൊയലാളി സമ്മതിച്ചില്ല. പോയ ടീംസ് ആള് മാറിയെങ്ങാനും താങ്ങിയാന്നൊരു ഡൗട്ട്. ഇത്തവണ കുറേകൂടി വൃത്തിക്കുള്ള പടമാണ്. അതോണ്ടു മുതലാളി വിശ്വസിക്കുമായിരിക്കും. ഇത്തവണ ആളു മാറാനുള്ള ചാന്‍സ് എതാണ്ട് മുപ്പതുലക്ഷത്തിലൊന്നേയുള്ളെന്നാണ് ടീംസ് പറയണത്. 5 സിഗ്മാ ആക്കുറസി ഉള്ള പടങ്ങളാണെന്ന്. കഴിഞ്ഞകൊല്ലം 3 സിഗ്മയേ ഒണ്ടായിരുന്നുള്ളു - അതായത് തെറ്റിപ്പുവാന്‍ ഏതാണ്ട് ആയിരത്തിലൊര് ചാന്‍സുണ്ടായിരുന്നു. അതേക്കൊണ്ടാണ് മൊയലാളി മാറികളഞ്ഞത്. കേരളാ പ്പോലീസിനാണെങ്കി, ശരിയാവാന്‍ ആയിരത്തിലൊര് ചാന്‍സ് മതിയായിരുന്ന് തോന്നിയവനെ പിടിച്ചകത്തിട്ട് ചാമ്പാന്‍. മൊയലാളിയേം കുറ്റം പറയാന്‍ പറ്റൂല്ല കേട്ടാ. 48 കൊല്ലങ്ങളായിട്ട് പിടികൊടുക്കാതെ മുങ്ങിനടന്നവനല്ലെ. പെട്ടന്നൊരു ദിവസം കിട്ടി എന്നു പറയുമ്പോ അങ്ങനയങ്ങ് സമ്മതിച്ചു കൊടുക്കാന്‍ തോന്നൂലല്ല. ചത്തവന്റെ പടം കണ്ടാ അപ്പതന്നെ ചത്തവനെ മാത്രമല്ല കൊന്നവനെ കൂടി ഒറപ്പിക്കാന്‍ അങ്ങേര് ആഭ്യന്തരമന്ത്രിയൊന്നുമല്ലല്ല്.

അപ്പ ഈ 48 കൊല്ലങ്ങക്ക് മുമ്പ് അവനെ ആരണ്ണാ കണ്ടത്? കണ്ടവന്റെ കയ്യില്‍ പടം പിടിക്കാന്‍ ക്യാമറ ഇല്ലാരുന്നാ? അന്നത്തെ 6 കോടി എന്നു വെച്ച ഇന്നെത്ര രൂവയാണന്നറിയാവാ?

അങ്ങനെ ചോദിച്ചാ ഇതിനു മുമ്പാരും അവനെയോ അവന്റെ ശവത്തയോ കണ്ടിട്ടില്ലടെ. പക്ഷെ വേറെ കൊറെ തെളിവുകള്‍ കൂട്ടിയും കിഴിച്ചും നോക്കിയപ്പോ ഇങ്ങനെ ഒരു മാണിക്ക്യം ഉണ്ടെങ്കില്‍ അതുവരെ തെളിയാതെ കിടന്ന പല കേസുകളും ഒറ്റയടിക്കു തെളിയും എന്നു മൂന്നുസെറ്റ് പോലീസ്സാരന്മാരു 1964-ല്‍ തന്നെ പറഞ്ഞാരുന്ന്. ഒരു സെറ്റ് എംഗ്ലര്‍ട്ടു സായിപ്പും ബ്രൗട്ട് സായിപ്പും, വേറൊരു സെറ്റ് ഗുരാള്‍നിക്ക് സായിപ്പും, ഹേഗന്‍ സായിപ്പും, കിബിള്‍ സായിപ്പും. പിന്നെ പീറ്റര്‍ ഹിഗ്സ് എന്ന ഒറ്റയാന്‍ സായിപ്പും. അതില്‍ ഹിഗ്സ് സായിപ്പാണ് അവന്റെ ഏറ്റവും കൂടുതല്‍ ലക്ഷണങ്ങള്‍ പറഞ്ഞു തന്നത്. അതോണ്ടാണ് രായമാണിക്ക്യത്തിന്റെ സ്കൂളില്‍ വിളിക്കണ പെര് "ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍" എന്നായത്.

"സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍ അനുസരിച്ചാണെങ്കി ഈ ലോകം മൊത്തത്തിലുണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നത് 12 ടൈപ്പ് കട്ടകള്‍ (ഫണ്ഡമെന്റല്‍ പാര്‍ട്ടിക്കിളുകള്‍) കൊണ്ടാണ്. കട്ടകളെ തമ്മിതമ്മി തള്ളാനും വലിക്കാനും ഒട്ടിക്കാനും അതിന്റെ കമ്മിഷന്‍ മേടിക്കാനും 6 ടൈപ്പ് ബ്രോക്കര്‍മാരുമൊണ്ട് ." Image Credit: Frontline

ഈ സായിപ്പന്മാര്‍ക്കെല്ലാം കൂടി എങ്ങനണ്ണാ ഒരേ സമയം ഇങ്ങനെ ഒരു ഉള്‍വിളി തോന്നാന്‍? വല്ല "സായിപ്പ് സിന്‍ഡിക്കേറ്റ്" എങ്ങാനും ഒണ്ടാ?

ആ സിന്‍ഡിക്കേറ്റാണടേയ് മാത്തമാറ്റിക്സ്. ഈ ലോകത്ത് നടക്കുന്ന മൊത്തം കാര്യങ്ങളും എങ്ങനെയാണ് നടക്കണതെന്ന് പറയുന്ന പണി നാലഞ്ച് ഇക്ക്വേഷനുകള് അങ്ങ് വീതിചെടുത്തിരിക്കുവല്ലെ? ഈ ഇക്ക്വേഷനുകള്‍ ഒക്കെ ഒന്നിച്ച് സോള്‍വ് ചെയ്തു നോക്കിയപ്പോ സായിപ്പന്മാര്‍ക്ക് ഇതുവരെ ആരും കണ്ടിട്ടില്ലാത്ത ചില ഐറ്റംസ് കൂടി ഈ ലോകത്തിലുണ്ടാവണം - എന്നാലെ ഇക്ക്വേഷന്‍ ശരിയാവു എന്നു മനസ്സിലായി. അതില്‍ പലതിനേം പിന്നീട് പലരും ജീവനോടെയോ അല്ലാതെയോ കണ്ടുപിടിച്ച് പടമെടുക്കുകയും ചെയ്തു. ആ ടൈപ്പിലെ ഒരു പ്രധാന ഐറ്റമാണ് നമ്മുടെ രായമാണിക്ക്യം.

അപ്പോ സ്പടികത്തില് ചാക്കോ സാറ് പറഞ്ഞത് ശരിയാണാ അണ്ണാ? "ഫൂമിയുടെ സ്പന്തനം തന്നെ മാത്തമാറ്റിക്സാണെന്ന്"

വോ. ഏതാണ്ടങ്ങനെ തന്നടേയ്. ഈ ഇക്ക്വേഷനുകളെല്ലാം കൂടി ചേര്‍ത്തു പറയുന്ന പേരാണടെയ് "സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍". സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍ അനുസരിച്ചാണെങ്കി ഈ ലോകം മൊത്തത്തിലുണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നത് 12 ടൈപ്പ് കട്ടകള്‍ (ഫണ്ഡമെന്റല്‍ പാര്‍ട്ടിക്കിളുകള്‍) കൊണ്ടാണ്. കട്ടകളെ തമ്മിതമ്മി തള്ളാനും വലിക്കാനും ഒട്ടിക്കാനും അതിന്റെ കമ്മിഷന്‍ മേടിക്കാനും 6 ടൈപ്പ് ബ്രോക്കര്‍മാരുമൊണ്ട് (ഫോര്‍സ് കാര്യേഴ്സ്)2. ഈ തള്ളും വലിയും ഒട്ടിക്കലുമെല്ലാം നടക്കണത് പഞ്ചായത്ത് നിശ്ചയിച്ച വളരെ സിമ്പിളായ കുറെ നിയമങ്ങള്‍ അനുസരിച്ചാണ്. ആദ്യം പറഞ്ഞ 12 തരം കട്ടകളില്‍ നാലണ്ണമേ ഇന്നു ജീവിചിരിപ്പുള്ളു - ഇലക്ട്രോണ്‍, ഇലക്ട്രോണ്‍-ന്യൂട്രീനോ, അപ് ക്വാര്‍ക്ക്, ഡൗണ്‍ ക്വാര്‍ക്ക്. ബാക്കി എട്ടെണ്ണത്തില്‍ മിക്കതും നമ്മള് ബിഗ്-ബാങ്ങ് എന്ന് പറയണയാ വമ്പന്‍ സ്ഫോടനത്തികൂടെ ഈ ലോകം ഉണ്ടായപ്പോള്‍ ജനിച്ചിട്ട് ഇതാന്ന് പറയുംമുമ്പേ തന്നെ തട്ടിപോയി. ചാകാതെ രക്ഷപെട്ട ഒന്നുരണ്ടെണ്ണം കോസ്മിക് രശ്മികളില്‍ ഇപ്പഴുമൊണ്ടന്നാണ് പറയണത്.

പള്ളികുടത്തില്‍ സാറ് പറഞ്ഞ് തന്നത് പക്ഷെ ലോകത്തിലെ വസ്തുക്കളൊക്കെ ഒണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നത് ആറ്റംങ്ങള്‍ വെച്ചാണെന്നും, ആറ്റത്തിനകത്ത് പ്രോട്ടോണുകളൂം ന്യൂട്രോണുകളുമടങ്ങിയ ഒരു ന്യൂക്ലിയസ്സിനു ചുറ്റും ഇലക്ട്രോണുകള്‍ വട്ടമിട്ട് പറക്കുവാണെന്നുമായിരുന്നല്ലാ. ഇപ്പൊ ആ പ്രോട്ടോണും ന്യൂട്രോണുമൊന്നുമില്ലെയണ്ണാ?

അതൊക്കെ ഇപ്പഴും ഒണ്ടടെയ്. രണ്ട് അപ് ക്വാര്‍ക്കും ഒരു ഡൗണ്‍ ക്വാര്‍ക്കും ചേര്‍ത്തു ഒട്ടിച്ചു വെച്ചതാണടേയ് ഒരു പ്രോട്ടോണ്‍. തിരിച്ച് ഒരു അപ് ക്വാര്‍ക്കും രണ്ട് ഡൗണ്‍ ക്വാര്‍ക്കും ചേര്‍ത്തു ഒട്ടിച്ചു വെച്ചതാണ് ഒരു ന്യൂട്രോണ്‍. ഫുള്‍ ടൈം ഞെരിപിരികൊള്ളുന്ന ഇവന്മാരെ തമ്മില്‍ തെറിച്ചു പോകാതെ ഒട്ടിച്ചുവെച്ചിരിക്കുന്നത് നേരത്തെ പറഞ്ഞ ആറില്‍ ഒരു ബ്രോക്കറായ (ഫോര്‍സ് കാര്യര്‍) ഗ്ലുവോണ്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ്. ഗ്ലുവോണ്‍ ഉപയോഗിച്ചുള്ള പിടിത്തത്തെ 'സ്ട്രോങ്ങ് ന്യൂക്ലിയാര്‍ ഫോര്‍സ്' എന്നാണ് പറയണത്. റേഞ്ച് കുറവാണങ്കിലും (1 ഫെംറ്റോ മീറ്റര്‍ അഥവാ 10^-15 മീറ്റര്‍ ) മുട്ടന്‍ പവറാണ്. ഒരു എലക്ട്രോണും പ്രോട്ടോണും തമ്മിലുള്ള സ്നേഹത്തിന്റെ നൂറിരട്ടി.

അത് കലക്കി. അപ്പോ ഈ എലക്ട്രോണും പ്രോട്ടോണും തമ്മിലുള്ള സ്നേഹത്തിന്റെ കാരണവും സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡലില്‍ പറയുണൊണ്ടാ അണ്ണാ?

ഒണ്ടടേയ്. ഇലട്രോണും പ്രോട്ടോണും തമ്മിലുള്ള ആകര്‍ഷണവും, കാന്തങ്ങള്‍ തമ്മിലുള്ള തള്ളും വലിയുമൊക്കെ എങ്ങനെയാണ് പ്രവര്‍ത്തിക്കണതെന്ന് പറയാന്‍ പത്തൊമ്പതാം നൂറ്റാണ്ടിലെ മാക്സ്‌വെല്ലിന്റെ നാല് ഇക്ക്വേഷനുകള്‍ മതി. സ്റ്റാന്റേര്‍ഡ് മോഡലിലെ ചില ഇക്ക്വേഷനുകള്‍ കൂട്ടികിഴിച്ചാല്‍ നമുക്കു മാക്സ്‌വെല്ലിന്റെ ഇക്ക്വേഷനുകളുടെ ഒരു ക്വാണ്ടൈസ്ഡ് രൂപം കണ്ടെടുക്കാം. അതു ചെയ്യാതെ നേരിട്ട് പറഞ്ഞാല്‍ ഇലട്രോണും പ്രോട്ടോണും തമ്മിലുള്ള ആകര്‍ഷണത്തിന്റെ ക്വട്ടേഷന്‍ പിടിച്ചിരിക്കുന്നത് ഫോട്ടോണ്‍ എന്ന ബ്രോക്കറാണ്. അവനാണ് ഹംസം.

ഏതണ്ണാ നമ്മള്‍ ലൈറ്റിലുണ്ടെന്ന് പഠിച്ച ഫോട്ടോണാ? അവന്‍ റിയില്‍ എസ്റ്റേറ്റ് പുലിയാരുന്നല്ലെ?

ഓ അവന്‍ തന്നടേയ്. ആറ് ബ്രോക്കര്‍മാരില്‍ ഏറ്റവും അദ്യം കണ്ടു പിടിച്ചതും ലവനെ തന്നെ. 1900-ല്‍. രണ്ടാമത് കണ്ട് പിടിച്ചത് മുമ്പേ പറഞ്ഞില്ലെ ഗ്ലുവോണ്‍ - അവനെയാണ് - 1979-ല്‍.

മാക്സ്‌വെല്ലിന്റെ നാല് ഇക്ക്വേഷനുകള്‍

ബാക്കി നാലെണ്ണമോ അണ്ണാ? നമുക്കേതിന്റെയെങ്കിലും ക്വട്ടേഷന്‍ കിട്ടുമോ?

ഇല്ലടെയ്. ബാക്കി നാലു ഫോര്‍സ് കാര്യേര്‍സില്‍ ഒരു Z-ബോസോണിനേയും, രണ്ട് W-ബോസോണുകളേയും 1983-ല്‍ കണ്ടുപിടിച്ച് പടമെടുത്ത്. പിന്നെ മിച്ചമുണ്ടായിരുന്ന ഒന്നായിരുന്നടെ നീ ചോദിച്ചു തുടങ്ങിയ ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ - നമ്മടെ രായമാണിക്ക്യം. ഇപ്പ അവന്റെ കാര്യവും ഏതാണ്ട് തീരുമാനങ്ങളായി.

ശ്ശെ നമ്മള് ലേറ്റായി പോയി അല്ലെ അണ്ണാ. ബ്രോക്കര്‍മാരുടെ കാര്യം ഒക്കെ തീരുമാനമായ സ്ഥിതിക്ക് ഇനി മറ്റെ 12 കട്ടകളില്‍ ഏതെങ്കിലും കണ്ടുപിടിക്കാന്‍ മിച്ചമുണ്ടാ?

1994 ആയപ്പോഴേക്കും 12 കട്ടകളേം കണ്ട്പിടിച്ച് കഴിഞ്ഞടെയ്. ഏതാണ്ട് എഴുപതുകളില്‍ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍ എഴുതിവെക്കുമ്പോള്‍ ഈ പന്ത്രണ്ടില്‍ പകുതി പോലും കണ്ടുപിടിച്ചിട്ടില്ലായിരുന്നു. 6 ബ്രോക്കര്‍മാരില്‍ ഫോട്ടോണിനെ മാത്രമെ കണ്ടിട്ടൊള്ളായിരുന്ന്. ബാക്കിയൊക്കെ ഉണ്ടാവും എന്നത് അന്ന് ഒരു പ്രവചനം മാത്രമായിരുന്നു. അതില്‍ ഏതെങ്കിലും ഒരു പ്രവചനം തെറ്റിയാല്‍ തന്നെ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍ തെറ്റാണെന്നു വന്നേനെ. പിന്നെ വേറെ മോഡലും വേറെ ഇക്ക്വേഷനുകളുമന്വേഷിച്ച് പുവ്വേണ്ടിയും വന്നേനെ. പക്ഷെ ഒന്നു പോലും തെറ്റിയില്ല എന്നു മാത്രമല്ല അന്നു പ്രവചനം‌ മാത്രമായിരുന്ന എല്ലാ കണങ്ങളെയും ഇതിനിടയില്‍ സൃഷ്ടിക്കാനും, നിരീക്ഷിക്കാനും മനുഷ്യനു കഴിയുകയും ചെയ്തു.

പിടിച്ചാ കിട്ടാത്ത ഈ കണങ്ങളെയൊക്കെ എങ്ങനെയാ അണ്ണാ നമ്മക്ക് സൃഷ്ടിക്കാനും, നിരീക്ഷിക്കാനും കഴിയുന്നത്?

പെട്ടെന്ന് അഴുകി പോകാത്ത ചെറിയ സാധനങ്ങളെ (പ്രോട്ടോണുകള്‍, ന്യൂട്രോണുകള്‍) ഏതാണ്ട് പ്രകാശവേഗത്തിനടുത്തു വരെ ആക്സിലറേറ്റ് ചെയ്തിട്ട് തമ്മിലിടിപ്പിച്ചാണ് പുതിയ കണങ്ങളെ സൃഷ്ടിക്കുന്നത്. അതു ചെയ്യുന്ന ഉപകരണങ്ങളെയാണ് പാര്‍ട്ടിക്കിള്‍ ആക്സിലറേറ്ററുകള്‍ എന്നു വിളിക്കുന്നത്. ഇപ്പൊ ഹിഗ്സ് ബോസോണിനെ സൃഷ്ടിച്ചത് 27 കിലോമീറ്റര്‍ ചുറ്റളവുള്ള ഒരു ലാര്‍ജ് ഹാഡ്രോണ്‍ കൊളൈഡര്‍ എന്നൊരു ആക്സിലറേറ്ററില്‍ രണ്ട് പ്രോട്ടോണ്‍ ബീമുകളെ 4 ടെറാ ഇലക്ട്രോണ്‍ വോള്‍ട്ട് ശക്തിവരെ ആക്സിലറേറ്റ് ചെയ്യിപ്പിച്ച് തമ്മിലിടിപ്പിച്ചാണ്. ഇങ്ങനെ ഉണ്ടാക്കുന്ന പുതിയ കണങ്ങളെ നേരിട്ടോ, അല്ലെങ്കില്‍ അവയുടെ പിന്‍തലമുറക്കാരെയോ പ്രത്യേകതരം സെന്‍സറുകളുപയോഗിച്ചാണ് നിരീക്ഷിക്കുന്നത്. ഈ സെന്‍സറുകളില്‍ നിന്നു വരുന്ന കൊട്ടകണക്കിനുള്ള ഡേറ്റ മുഴുവന്‍ ലോകത്ത് പല രാജ്യങ്ങളിലുമുള്ള സൂപ്പര്‍ കമ്പ്യൂട്ടറുകള്‍ ഒന്നിച്ച് പരിശോധിച്ചാണ് ഒടുവില്‍ അതിനിടയില്‍ നിന്നും നമ്മളന്വേഷിക്കുന്ന കണത്തിന്റെ ലക്ഷണങ്ങള്‍ കണ്ടെത്തുന്നത്.

അതപ്പോ നമ്മള് ഫിസിക്സ് ലാബില് ആദ്യമേ ഗ്രാഫ് വരച്ചിട്ട് പിന്നെ അതിന്റെ മുകളില്‍ കൂടി കുത്തിടുന്ന ഒരു പരിപാടിയാണല്ലെ.

ആദ്യമേ ഗ്രാഫ് വരയ്ക്കും എന്നത് ശരി. പക്ഷെ നീ ലാബില്‍ ചെയ്തതു പോലെ റീഡിങ്ങ് എന്തു തന്നെയായാലും കുത്ത് ഗ്രാഫിന്റെ മേലെ ഇടുന്ന പണി അല്ല. കിട്ടുന്ന റീഡിങ്ങ് അനുസരിച്ച് കുത്തിയാല്‍ അതു ഗ്രാഫിന്റെ പുറത്തു തന്നെ വീഴുമോ എന്ന് സത്യസന്ധമായും സൂക്ഷ്മമായും നോക്കുന്ന പണിയാണ്.

അതിരിക്കട്ട് ഈ രായമാണിക്കം എന്തരൊട്ടിക്കാനെക്കൊണ്ടാ അണ്ണാ ഉപയോഗിക്കണത്?

അതിത്തിരി കുഴക്കുന്ന ചോദ്യമാണടെയ്. നീ സിനിമേല് ഡബിള്‍ റോള് കണ്ടിട്ടൊണ്ടാ? അതുപോലെ ലോകത്തേത് വസ്തുവെടുത്താലും അത് ഊര്‍ജ്ജമായും പദാര്‍ത്ഥമായും ഡബിള്‍ റോളഭിനയിക്കും എന്നും ആ റോളുകള്‍ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം E = Mc² എന്ന ഇക്ക്വേഷന്‍ അനുസരിച്ചാണെന്നുമൊക്കെ പഠിച്ചതോര്‍ക്കണൊണ്ടാ? നമ്മളിപ്പ പറയണ ഈ കണങ്ങളുടെ ഒക്കെ ഒരു സൈസിലെത്തുമ്പോ ഒരാള്‍ക്ക് ഒരേ സമയത്ത് തന്നെ ഈ രണ്ട് റോളും അഭിനയിക്കാന്‍ പറ്റും. രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകള്‍ തമ്മില്‍ പരസ്പരം തൊടാതെ തള്ളുന്നത് ഫോട്ടോണുകള്‍ കൈമാറിക്കൊണ്ടാണ് എന്നു നേരത്തെ പറഞ്ഞില്ലെ. ആ പ്രക്രിയയെ നമ്മുക്കു ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ വിദ്യുത്-കാന്തിക മണ്ഡലത്തില്‍ (ഇലക്ട്രോ-മാഗ്നെറ്റിക്ക് ഫീല്ഡില്‍) വന്നു പെട്ട മറ്റോരു ഇലക്ട്രോണിനു അനുഭവപെടുന്ന തള്ളലായും ചിത്രീകരിക്കാം. ആ വിദ്യുത്-കാന്തിക മണ്ഡലത്തിന്റെ പദാര്‍ത്ഥരൂപമാണ് ഫോട്ടോണ്‍ കണം.

അതേപോലെ തന്നെ നമ്മടെ ഹിഗ്സ് ബോസോണും ഹിഗ്സ് ഫീല്‍ഡ് എന്നു പറയുന്ന ഒരു മണ്ഡലത്തിന്റെ പദാര്‍ത്ഥരൂപമാണ്. ഈ ഹിഗ്സ് ഫീല്‍ഡ് ലോകത്തിലെല്ലായിടത്തും, നമ്മള്‍ വാക്ക്യും എന്നു വിചാരിച്ചടത്തുപോലും അങ്ങനെ നിറഞ്ഞ് സര്‍വ്വവ്യാപിയായി നില്കുവാണ്. അതിനെ അത്ത്യാവശ്യം ശകത്മായി ഒന്നു കൊട്ടിയാല്‍ അവന്‍ രണ്ടാമത്തെ റോളില്‍ - പദാര്‍ത്ഥരൂപത്തില്‍ - ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ എന്ന കണമായി ഒന്നു മിന്നിമറയും. ഈ ഡബിള്‍ റോളില്‍ അവന്‍ പദാര്‍ത്ഥമാകുമ്പോള്‍ മാത്രവേ അവനെ കണ്ടുപ്പിടിച്ച് പടമെടുക്കാന്‍ എന്തെങ്കിലുമൊര് ചാന്‍സുള്ളൂ. പക്ഷെ ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ ഉണ്ടെന്നുറപ്പിച്ചാപ്പിന്നെ പിന്നെ ഹിഗ്സ് ഫീല്ഡും ഉണ്ടെന്നു തറപ്പിച്ച് പറയാം.

അണ്ണന്‍ ചോദിച്ചതിനുത്തരം പറഞ്ഞില്ലല്ല. എതൊക്കെ കട്ടകളൊട്ടിക്കാനാണ് രായമാണിക്കമോ അതിന്റെ രായമണ്ഡലമോ ഉപയോഗിക്കണതെന്ന്.

അതല്ലേടേയ് പറഞ്ഞു വരുന്നത്. മറ്റു കണങ്ങള്‍ക്കൊക്കെ മാസ് (പിണ്ഡം) കൊടുക്കണത് അല്ലെങ്കില്‍ അവരെ അങ്ങോട്ടും ഇങ്ങോട്ടും ഇട്ടു വലിക്കാന്‍ പ്രയാസങ്ങളുണ്ടാക്കുണത് ഈ ഹിഗ്സ് ഫീല്‍ഡാണ്. ഓരോ തരം കണങ്ങളോടും ഈ ഹിഗ്സ് ഫീല്‍ഡിനുള്ള സ്നേഹത്തിന്റെ ശക്തിയനുസരിച്ച് അവറ്റകളുടെ പിണ്ഡത്തിനും വ്യത്യാസം വരും. ഹിഗ്സ് ഫീല്‍ഡുമായി തീരെ ബന്ധം പുലര്‍ത്താത്തത് കൊണ്ട് ഫോട്ടോണിനു പിണ്ഡം തന്നെയില്ല. അതോണ്ട് അവനു ഫുള്‍ സ്പീഡില്‍ എത്ര ദൂരം വേണമെങ്കിലും ഓടി നടക്കാം.

"ഇപ്പൊ ഹിഗ്സ് ബോസോണിനെ സൃഷ്ടിച്ചത് 27 കിലോമീറ്റര്‍ ചുറ്റളവുള്ള ഒരു ആക്സിലറേറ്ററില്‍ രണ്ട് പ്രോട്ടോണ്‍ ബീമുകളെ 4 ടെറാ ഇലക്ട്രോണ്‍ വോള്‍ട്ട് ശക്തിവരെ ആക്സിലറേറ്റ് ചെയ്യിപ്പിച്ച് തമ്മിലിടിപ്പിച്ചാണ്." Image Credit: CERN Gallery

അപ്പോ ഈ സര്‍വ്വവ്യാപിയായ ഒരു ഫീല്‍ഡിന്റെ പാര്‍ട്ടിക്കിള്‍ റോളായതുകൊണ്ടാണാ അണ്ണാ ചിലരൊക്കെ അതിനെ "ദൈവകണം" എന്നു ചെല്ലപേരിട്ട് വിളിക്കണത്?

എങ്കി വേണ്ടൂലായിരുന്നു. പക്ഷെ ഈ പേര് അടിച്ചുകിട്ടിയത് ഏതോ എഡിറ്ററുടെ ഒരു സെയില്‍സ് നമ്പറായിരുന്നടെ. രായമാണിക്കത്തെ വര്‍ഷങ്ങളായിട്ട് തപ്പിനടന്നിട്ടും കിട്ടാത്ത ലെഡര്‍മാന്‍ എന്ന സായ്പ്പ് സഹികെട്ട് അവനെ "Shit. This goddamn particle." എന്നു സുരേഷ് ഗോപി സ്റ്റൈല്‍ ഒരാട്ടാട്ടിയത്തിനെ എഡിറ്റര്‍ പേനാകത്തിവെച്ച് ചൊരണ്ടി "god particle" എന്നാക്കിയതാണടെയ്. നാലുപേരു കൂടുതല്‍ വായിക്കാന്‍ വേണ്ടി ദൈവങ്ങളെ തോന്നിയമാതിരി ഒണ്ടാക്കിവിടണതും കൊന്നുതള്ളണതുമെല്ലാം അവന്മാരുടെ സ്ഥിരം നമ്പറല്ലെ. അത് നമ്മളെത്ര കണ്ടിരക്കണടെയ്. അതുകൊണ്ട് നീ ദൈവകണങ്ങളെന്നൊനും വിളിക്കണ്ടടേയ്. രായമാണിക്കം എന്നു വിളിച്ചാ മതി.

അപ്പോ ഈ ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ ഇല്ലായിരുന്നെങ്കില്‍ നമ്മുക്കൊന്നും തൂക്കമുണ്ടാവൂലായിരുന്നാ അണ്ണാ?

ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ ഉണ്ടെങ്കിലും ഇല്ലെങ്കിലും വസ്തുക്കള്‍ക്ക് ഭാരമുണ്ടെന്നുള്ളത് ഒരു വസ്തുതയാണ്. ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍ ഇല്ലായിരുന്നെങ്കില്‍ അതിന്റെ അര്‍ത്ഥം സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍ തെറ്റാണെന്നു മാത്രമാണ് അല്ലാതെ വസ്തുക്കള്‍ക്ക് ഭാരമില്ല എന്നല്ല. അങ്ങനെയായിരുന്നെങ്കി വേറേ ഏതെങ്കിലും മോഡല്‍ കണ്ടുപിടിക്കേണ്ടി വന്നേനെ.

അപ്പോ മാസ്സുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കള്‍ തമ്മിലൊള്ള ഗുരുത്ത്വാകര്‍ഷണത്തിന്റെ കാരിയറാണാ അണ്ണാ ഈ ഹിഗ്സ് ബോസോണ്‍?

അല്ലടേയ്. വസ്തുക്കള്‍ക്ക് എങ്ങനെ മാസ് ഉണ്ടാവുന്നു എന്നു വിശദീകരിക്കാനെ ഹിഗ്സ് ബോസോണും ഹിഗ്സ് ഫീല്‍ഡും കൊണ്ടു പറ്റു. ഗുരുത്ത്വാകര്‍ഷണം നടക്കുന്നതെങ്ങനെ എന്നു വിശദീകരിക്കാന്‍ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍ കൊണ്ടു പറ്റില്ലടേയ്.

ഓ അപ്പോ സ്റ്റാന്‍മോഡലല്ലാതെ ഹയ്യര്‍ ഓപ്ഷനും ഫുള്‍ ഓപ്ഷനും ഒക്കെയുള്ള മോഡലുകളുണ്ടാ?

ഒണ്ടടെ. സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡലുകൊണ്ട് ഗുരുത്ത്വാകര്‍ഷണം, ഡാര്‍ക്ക് എനര്‍ജി, ഡാര്‍ക്ക് മാറ്റര്‍ തുടങ്ങി മനുഷ്യന്‍ നിരീക്ഷിച്ച് കഴിഞ്ഞിട്ടുള്ള പല പ്രതിഭാസങ്ങളേയും വിശദീകരിക്കാന്‍ പറ്റില്ല. അതിനു വേണ്ടി പല ഹയ്യര്‍ ഓപ്ഷന്‍ മോഡലുകളും ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരുടെ പ്ലാനിനിലുണ്ട് - സൂപ്പര്‍ സിമ്മട്രിക് സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡല്‍, സ്ട്രിങ്ങ്‌ തിയറി, ക്വാണ്ടം ഗ്രാവിറ്റി അങ്ങനെ പലതും. പക്ഷെ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡലിലില്‍ ഇല്ലാത്തതും എന്നാ കൂടിയ മോഡലുകള്‍ ഒണ്ടെന്നു പ്രവചിക്കുന്നതുമായ കട്ടകളേയും ബ്രോക്കര്‍മാരേയും ഒന്നും ഇതു വരെ സൃഷ്ടിക്കാനോ നീരീക്ഷിക്കാനോ മനുഷ്യനു കഴിഞ്ഞിട്ടില്ല.

അണ്ണാ ഈ രായമാണിക്ക്യം എത്രയെണ്ണം എന്റെ പോക്കറ്റില്‍ കൊള്ളുമായിരിക്കും? ഒരു പത്തിരുപതെണ്ണം കുത്തിക്കേറ്റാന്‍ പറ്റുവോ?

പത്തിരുപതൊന്നുമല്ലടെയ് നിനക്കിഷ്ടമുള്ളത്രെയും കുത്തികേറ്റാം. ഈ 6 ബ്രോക്കര്‍മാരും അങ്ങനെയാണ്. സൂചി കുത്താനുള്ള ഇടം കൊടുത്താമതി അവന്‍മാര് എത്രപേരു വേണമെങ്കിലും അവിടെ കേറി താമസിച്ചോളും. പക്ഷെ ഇങ്ങനല്ല മറ്റേ 12 കട്ടകളുടെ കാര്യം. അവിടെ ഒരു കട്ട ഇരിക്കണടുത്തു വേറെ കട്ടയ്ക്കിരിക്കാന്‍ പറ്റില്ല. ഇത്തിരി കടുപ്പിച്ചു പറഞ്ഞാ 12 ഫണ്ഡമെന്റല്‍ പാര്‍ട്ടിക്കിളുകള്‍ ഫെര്‍മി-ഡൈറാക്ക് സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്സ് അനുസരിക്കുന്നവയും 6 ഫോര്‍സ് കാര്യേഴ്സ് ബോസ്-ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്സ് അനുസരിക്കുന്നവയുമാണ്. ബോസ്-ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്സ് പ്രകാരം ഒരേസ്ഥലത്ത് എത്രവേണമെങ്കിലും കണങ്ങള്‍ക്കു ഒന്നിച്ചിരിക്കാം.

അതെങ്ങിനെയണ്ണാ ഒരെസ്ഥലത്ത് ഒന്നിക്കൂടുതല്‍ പേരെ ഒന്നിച്ച് നിറുത്തണത്? സാമാന്യബുദ്ധിക്കു നിരക്കാത്ത കാര്യങ്ങള്‍ പറയാതെയണ്ണാ.

നമക്കു ചുറ്റും നമ്മള്‍ കാണുന്ന വസ്തുക്കളെല്ലാം ഒണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നത് ഫെര്‍മി-ഡൈറാക് സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്സ് അനുസരിക്കുന്ന കട്ടകള്‍ കൊണ്ടായതു കൊണ്ടും, അവയുടെ സ്വഭാവങ്ങള്‍ മാത്രം സ്ഥിരം കാണുന്നതുകൊണ്ടുമാണടേയ് നമ്മുടെയൊക്കെ സാമാന്യബുദ്ധി അങ്ങനെയായി പോയത്. എന്നും സൂര്യന്‍ കിഴക്കുദിക്കുന്നതു കണ്ടവരോട് ആദ്യം ഭൂമിയാണ് സൂര്യനു ചുറ്റും കറങ്ങുന്നത് എന്നു പറഞ്ഞപ്പോ അവരുടെ അന്നത്തെ സാമാന്യബുദ്ധിക്കു അതു ദഹിക്കാന്‍ ഇത്തിരി പാടായിരുന്നു. നമ്മളീ ഇട്ടാവട്ടത്ത് കാണുന്നതു മാത്രമല്ലല്ലോടേയ് ലോകം.

ഈ കട്ടകളും ബ്രോക്കര്‍മാരുമൊക്കെ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡലിലെ ഇക്ക്വേഷനുകളനുസരിക്കാനുള്ള കാരണമെന്തരാണണ്ണാ?

അതിനൊരു കാരണമൊന്നുമില്ലടേയ്. അതിനൊരു കാരണമുണ്ടായിരുന്നെങ്കില്‍ ആ കാരണത്തിന്റെ കാരണം എന്താണെന്നു നീ ചോദിക്കും. ആ കാരണത്തിനൊരു കാരണം‌ ഉണ്ടെങ്കില്‍ അതിനുള്ള കാരണം എന്താണെന്നു നീ ചോദിക്കും. ആ കാരണത്തിനൊരു കാരണത്തിനൊരു കാരണം‌ ഉണ്ടെങ്കില്‍ ...

ഞാന്‍ ചോദിച്ചാലും ഇല്ലെങ്കിലും അതിനൊരു കാരണം വേണ്ടെ? അതോ ഈ ലോകത്തു നടക്കുന്ന ഒന്നിന്റെയും കാരണം ചോദിക്കാന്‍ പാടിലെന്നാണാ അണ്ണന്‍ പറയണത്?

നീ ചൂടാവാതെടേയ്. കാരണത്തിന്റെ കാരണത്തിന്റെ കാരണത്തിന്റെ കാരണത്തിന്റെ ...... കാരണമന്വേഷിച്ചുള്ള അനന്തമായ ഒരു പോക്കല്ലടേയ് ശാസ്ത്രം. ഒരു ഘട്ടത്തില്‍ വെച്ച് അവന്‍ നിറുത്തും. ആ ഘട്ടത്തെകുറിച്ചുള്ള ഇന്നത്തെ സങ്കല്‍പ്പമാണ് "തിയറി ഒഫ് എവരി തിങ്ങ്". അങ്ങനെ ഒരു തിയറി കണ്ടെത്തിയാല്‍ സ്റ്റാന്‍ഡേര്‍ഡ് മോഡലും, ജനറല്‍ റിലേറ്റിവിറ്റിയും ഒക്കെ അതില്‍ നിന്നു കൂട്ടിക്കിഴിച്ചെടുക്കാന്‍ പറ്റും. ലോകത്തിലുള്ള ഏതു പ്രതിഭാസത്തിനുമുള്ള "കാരണം" അവനു വിശദീകരിക്കാന്‍ കഴിയും. എന്നാലും ലോകം എന്തിനു ആ "തിയറി ഒഫ് എവരി തിങ്ങ്" അനുസരിക്കണം എന്ന ചോദ്യം ഒരുപക്ഷെ അന്നും ബാക്കി നില്ക്കും. സ്റ്റീഫന്‍ ഹോക്കിങ്ങ് ബ്രീഫ്‌ ഹിസ്റ്ററീ ഓഫ് ടൈമിന്റെ അവസാനം ചോദിച്ചതു പോലെ: "ഒരു പക്ഷെ ലോകത്തിലെ സകല പ്രതിഭാസങ്ങളെയും വിശദീകരികാന്‍ പര്യാപ്തമായ ഒരു കൂട്ടം ഇക്ക്വേഷനുകള്‍ മനുഷ്യന്‍ കണ്ടെത്തിയേക്കാം. പക്ഷെ ആ ഇക്ക്വേഷനുകളിലേക്ക് തീയൂതി വിട്ട് ആ ഇക്ക്വേഷനുകളനുസരിക്കുന്ന ഒരു ലോകം ശൃഷ്ടിച്ചതാര്?"3

ദൈവമാണാ അണ്ണാ?

എങ്കി ആ ദൈവത്തെ സൃഷ്ടിച്ചതാര്?

അങ്ങനെ ചോദിക്കണത് ദൈവനിന്ദയല്ലെ അണ്ണാ? ദൈവം ഏന്നേയ്ക്കുമെന്നും ഉണ്ടായിരുന്നു എന്നങ്ങ് വിശ്വസിച്ചാ പോരേ?

എന്നാ പിന്നെ വെറുതെ "തിയറിനിന്ദ" നടത്താതെ "തിയറി ഒഫ് എവരി തിങ്ങ്" അനുസരിക്കുന്ന ഒരു ലോകം ഏന്നേയ്ക്കുമെന്നും ഉണ്ടായിരുന്നു എന്നങ്ങ് വിശ്വസിച്ചാ പോരേ? ദൈവത്തെക്കാള്‍ ലളിതവും, സുന്ദരവുമല്ലെ ആ തിയറീസങ്കല്‍പ്പം. ഏതു സ്കൂള്‍ക്കുട്ടിക്കും മനസിലാവുന്ന എട്ടോ പത്തോ ഇക്ക്വേഷനുകളുള്ള ഒരു സുന്ദരിത്തിയറി. തിയറിസങ്കല്‍പ്പത്തിന്റെ പേരില്‍ ഇതുവരെ ആരും തമ്മില്‍ തമ്മില്‍ കൊന്നു തള്ളിയിട്ടുമില്ല. തിയറി തെറ്റാണെന്നു പറയുന്നവനെ നാടുകടത്തുകയോ കുരിശില്‍ തറയ്ക്കുകയോ വേണ്ട - അതു തെളിയിക്കാന്‍ വെല്ലുവിളിച്ചാല്‍ മതി.

• 1. Most massive particles like the Higgs boson are unstable and decay into other particles over time. Just as a vending machine might return the same amount of change using different combinations of coins, a particle can decay into different combinations of particles. These sets of secondary particles are called decay channels. If the Standard Model Higgs boson exists, it could decay into several different channels, such as two photons or two W bosons or two Z bosons. Source: http://press.web.cern.ch/press/background/B09-Important_Higgs_terms_en.html
• 2. Six force carriers are responsible for the attraction and repulsion between the 12 fundamental particles.
• 3. Even if there is only one possible unified theory, it is just a set of rules and equations. What is it that breathes fire into the equations and makes a universe for them to describe?

God particle, Higgs Boson, Science & Society, Standard model, Scientific Temper, Technology, Note, Science & Education