പു­തി­യ കണം

പങ്കജ് നാഭൻ

ലോകം ഒരു ഭാഗത്ത് യുദ്ധവും, പുതിയ മിസൈയിലും, പരിസ്ഥിതി പ്രശ്നങ്ങളുമായി സംഘർഷ ഭരിതമായി മുന്നോട് പോവുന്നു. സംഹാരത്തിന്റെ പുതിയ വഴികൾ തുടരുന്പോഴും പ്രപഞ്ച ഉൽപ്പത്തിയുടെ തുടക്കം തേടി ശാസ്ത്രം മറ്റൊരു വഴിക്കുള്ള പ്രയാണം തുടരുന്നുണ്ട്. രണ്ടായിരത്തി എട്ടിൽ സെർനിൽ പ്രവർത്തനം ആരംഭിച്ച ലാർജ് ഹാഡ്റോൺ കൊള്ളയിഡർ ദൈവ കണം കണ്ടെതിയത് ലോകം ചർച്ച ചെയ്്യപ്പെട്ടതാണല്ലോ. 

ഇപ്പോൾ അതിൽ നിന്നും ഒരു പുതിയ കണം കൂടെ കണ്ടെത്തിയിരിക്കുന്നു. ക്സി −സി ++ എന്ന് പേരിട്ട ഈ ഹെവി പർട്ടിക്കിൽ മൂന്ന് ക്വാർക്കളുടെ സംയോഗമാണ്.

ഇരട്ട ചാം പാർട്ടിക്കിൾ അടങ്ങിയ ഇത് കണിക, ഭൗതികത്തിലെ standered മോഡലൈൻ കുറിച്ച് പുതിയ മേഖലകൾ തുറക്കാനും അടിസ്ഥാന ബലങ്ങളെ കുറിച്ചുള്ള പുതിയ ആഴമുള്ള അന്വേഷണത്തിനും കാരണമാവുമെന്ന് കരുതുന്നു. ഇത്രയും പറഞ്ഞത് മനസിലാക്കാൻ, എന്താണ് ഇവ എന്ന് കൂടെ വിശദമാകേണ്ടി വരുന്നു. അടിസ്ഥാന ബലങ്ങളും (fundamental forces), പ്രാഥമിക കണങ്ങളും (elementary particles) പ്രപഞ്ച നിർമ്മിതിയുടെ, അവയെ ബന്ധിച്ച് നിർത്തുന്ന ശക്തികൾ ഏവ എന്നതിനെ കുറിച്ചുള്ള ഇന്നത്തെ ശാസ്ത്രീയ നിഗമനം എന്ത് എന്ന് പരിശോധിക്കാം. അടിസ്ഥാന ബലങ്ങൾ, അല്ലങ്കിൽ അടിസ്ഥാന പ്രതിപ്രവർത്തനം എന്ന് പറയുന്ന നാല് ബലങ്ങളെയാണ് ഇന്ന് എല്ലാ ബലങ്ങളുടെയും അടിത്തറയായി ആധുനിക ശാസ്ത്രം കണക്കാക്കുന്നത്. ഇവയെ പിന്നീട് ചുരുക്കാൻ കഴിയാത്ത ബലങ്ങളായി കണക്കാക്കുന്നു. അടിസ്ഥാന കണങ്ങളെ ഒന്നിച്ചു നിർത്തുന്ന ഈ ബലങ്ങൾക്കും ക്വാണ്ടം കണങ്ങൾ ഉള്ളതായി കണക്കാക്കുന്നു. 

1. സ്ട്രോങ്ങ് ഫോർസ്: ആറ്റത്തിന്റെ ന്യുക്ലിയസിന് ഉള്ളിലുള്ള വസ്തുക്കളെ ചേർത്ത് നിർത്തുന്ന ബലം. ന്യുക്ലിയസിൽ ന്യുട്രോൺ, കൂടാതെ പോസിറ്റീവ് ചാർജ്ജുള്ള പ്രോട്ടോണും ആണല്ലോ ഉള്ളത്. പോസിറ്റീവ് ചാർജുകൾ പരസ്പരം വികർഷിക്കും. എങ്കിൽ ഇവ എങ്ങിനെ ചേർന്ന് നിൽകുന്നു? ഇവിടെയാണ് സ്ട്രോങ്ങ് ന്യുക്ലിയർ ഫോർസ് എന്ന ഫീൽഡ് ഇവയെ ചേർത്ത് നിർത്താൻ കാരണം ആവുന്നത്. ഗ്ലുവോൻസ് അഥവാ ന്യുക്ലിയോൻസ് എന്ന് വിളിക്കുന്ന കണങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം ആണിതിന് കാരണം. ഏറ്റവും ശക്തമായ അടിസ്ഥാന ബലം ഇതാണ് എങ്കിലും ഇതിന്റെ ദൂര പരിതി വെറും 10 ഘാതം മൈനസ് പതിനഞ്ച് മീറ്റർ ആണ്. ശക്തി ഒന്നായും കരുതുന്നു. 

2. വിദ്യുത് കാന്തിക ബലം (എലെക്ട്രോ മാഗ്്നെറ്റിക്ക് ഫോർസ്): 1/137 ശക്തി മാത്രം ഉള്ള, ദൂര പരിധി അനന്തമായ ഫോട്ടോൺ എന്ന കണം ആണത്. ആദ്യ കാലത്ത് വൈദ്യുതി, മാഗ്്നെട്ടിക് ബലവും രണ്ടായി കരുതി. എന്നാൽ ഫോട്ടോൺ എന്ന കണം കണ്ടത്തിയോടെ ഇവ രണ്ടും ഒരേ ബലം എന്ന നിഗമനത്തിൽ എത്തി.

3. വീക്ക് ഫോർസ്: ബോസോൺ എന്ന സബ് അറ്റോമിക് കണികകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനമായ ഇത്, ന്യുട്രിനോ കണികപ്രതി പ്രവർത്തന കാരണം ആവുന്നു. 10 ഘാതം മൈനസ് 18 മീറ്റർ ദൂര പരിധി മാത്രം ഉള്ള ഇതിന്റെ ശക്തി, 10 ഘാതം മൈനസ് 6.

ഗ്രാവിറ്റി: സ്ഥൂല ലോകത്ത് ഏറ്റവും പ്രബലം എന്ന് തോന്നുന്ന ഗുരുത്വ ബലം ആണ് ഈ അടിസ്ഥാന ബലങ്ങളിൽ ഏറ്റവും ദുർബലം. പരിധി അനന്തമായ ഇതിന് 6X10 ഘാതം മൈനസ് 39 ശക്തി മാത്രമേ ഇതിനുള്ളൂ. ഗ്രാവിടോൻ എന്നത്, ഇതിന്റെ കണം ആയി കരുതുന്നു എങ്കിലും ഇതുവരെ കണ്ടു പിടിക്കപ്പെട്ടില്ലാത്തത് കൊണ്ട് തന്നെ ഇപ്പോഴും പിടികിട്ടാ പുള്ളിയായി നിൽകുന്നു. 

പ്രാഥമിക കണങ്ങൾ: ഉപഘടന അറിയാത്ത സബ് ആറ്റോമിക കണങ്ങളെ പ്രാഥമിക കണങ്ങൾ ആയി പാർടിക്കിൾ ഫിസിക്സിൽ കരുതുന്നു. 

ദ്രവ്യ കണങ്ങൾ, പ്രതിദ്രവ്യ കണങ്ങൾ, ബല കണങ്ങൾ ഇങ്ങനെ മൂന്നു തരം കണങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ് ആയി ഇവയെ തിരിക്കാം. ദ്രവ്യ, പ്രതിദ്രവ്യ കണങ്ങൾ ആയ ഫെർമിയോൺകൾ, ബല കണങ്ങൾ ആയ ഗ്വയിജ് ബോസോൺ, ഹിഗ്സ് ബോസോൺ എന്നിവയെ കരുതുന്നു. ഇത്തരം അടിസ്ഥാന കണങ്ങളും, അടിസ്ഥാന ബലങ്ങളും ചേർന്ന മാതൃകയെ സ്റ്റാന്റേർഡ് (standard) മോഡൽ എന്ന് പറയുന്നു.

ദ്രവ്യ കണങ്ങൾ: ക്വാർക്സ്, ലെപ്ടോൻസ് ഇവയാണ് ദ്രവ്യ കണങ്ങൾ.

പ്രതിദ്രവ്യ കണങ്ങൾ: ആന്റി ക്വാർക്സു, ആന്റി ലെപ്ടോൻസ് പ്രതി ദ്രവ്യ കണങ്ങളും. 

ഫലത്തിൽ ക്വാണ്ടം സിന്ധാന്തം അനുസരിച്ചുള്ള standard model ഘടനയിൽ ദ്രവ്യം, പ്രതിദ്രവ്യം, ബലം എല്ലാം തന്നെ കണികകളാണ് എന്ന് പറയാം. കണികകൾ ആവട്ടെ, തരംഗ സ്വഭാവം കാണിക്കുന്ന ക്വാണ്ടം പാർട്ടിക്കിൾസുമാണ്.