भारत ब्रह्मांड के रहस्यों को खोलने में मदद करता है, गॉड पार्टिकल से लेकर डार्क मैटर तक

जिनेवा:

यह दुनिया की सबसे बड़ी मशीन है जिसे 5 बिलियन डॉलर में बनाया गया है। यह एक गोलाकार भूमिगत सुरंग के माध्यम से 27 किमी लंबी चलती है। हमारे ब्रह्मांड की उत्पत्ति से जुड़े रहस्यों को समझने के लिए सौ से अधिक देशों ने इस परियोजना में योगदान दिया। इस सप्ताह एक स्वप्नदोष के बाद इसे बंद कर दिया गया था जिसमें गॉड पार्टिकल की खोज देखी गई थी। इसी सुविधा ने दुनिया को वर्ल्ड वाइड वेब या सभी इंटरनेट पते के डब्ल्यूडब्ल्यूडब्ल्यू भी दिए, साथ ही पृथ्वी पर छोटे ब्लैक होल भी बनाए।

इस सुविधा को अब 1.5 बिलियन डॉलर की लागत से उन्नत किया जा रहा है और 2030 में कणों को नष्ट करना फिर से शुरू हो जाएगा। परमाणु ऊर्जा विभाग का कहना है कि उन्नयन और भारत के योगदान का उद्देश्य ‘सटीक भौतिकी परिणाम प्राप्त करना और मानक मॉडल से परे भौतिकी की तलाश करना है।’

स्विट्जरलैंड और फ्रांस की सीमा पर जुरा पर्वत की तलहटी में, यूरोपीय परमाणु अनुसंधान संगठन (सीईआरएन) में दुनिया की सबसे बड़ी और सबसे शक्तिशाली वैज्ञानिक मशीन, लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर या एलएचसी स्थित है। 27 किमी लंबी गोलाकार सुरंग में गहरे भूमिगत दबे इस असाधारण मशीन ने पहले ही हिग्स बोसोन, जिसे अक्सर गॉड पार्टिकल कहा जाता है, की खोज के माध्यम से ब्रह्मांड के बारे में मानवता की समझ को बदल दिया है।

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अब, जैसा कि CERN हाई ल्यूमिनोसिटी-लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर के लिए लगभग 1.5 बिलियन डॉलर के बड़े अपग्रेड की तैयारी कर रहा है, भारत खुद को अब तक की सबसे महत्वाकांक्षी वैज्ञानिक खोजों में से एक के केंद्र में पाता है: प्रकृति की हमारी वर्तमान समझ से परे डार्क मैटर और भौतिकी की खोज।

CERN ने इस सप्ताह घोषणा की कि ‘दुनिया का सबसे शक्तिशाली कण त्वरक, लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (LHC), अपनी वैज्ञानिक यात्रा में एक असाधारण अध्याय के अंत में आ गया है। इसके अंतिम भौतिकी रन के बाद, त्वरक को बंद कर दिया गया है – CERN के लॉन्ग शटडाउन 3 (LS3) को शुरू करने के लिए, जो रखरखाव, समेकन, उन्नयन और स्थापना कार्य का एक प्रमुख कार्यक्रम है जो उच्च-चमकदार LHC (HiLumi LHC) के लिए प्रयोगशाला तैयार करेगा, जो प्रकृति के मौलिक नियमों की खोज का अगला चरण है।

CERN के साथ भारत का जुड़ाव नया नहीं है। यह छह दशकों से भी अधिक पुराना है। कण भौतिकी प्रयोगों के शुरुआती दिनों से लेकर आज के हजारों वैज्ञानिकों से जुड़े विशाल अंतरराष्ट्रीय सहयोग तक, भारत ने लगातार अपनी भूमिका और प्रभाव का विस्तार किया है। पिछले कुछ वर्षों में, देश ने CERN में हर साल 100 करोड़ रुपये से अधिक का योगदान दिया है।

1960 के दशक में भारतीय वैज्ञानिकों की यात्राओं के साथ जो शुरुआत हुई वह एक साझेदारी में विकसित हुई है जो अब त्वरक प्रौद्योगिकी, डिटेक्टर विकास, उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग और आधुनिक समय की कुछ सबसे महत्वपूर्ण वैज्ञानिक खोजों तक फैली हुई है।

जिन लोगों ने इस यात्रा को प्रत्यक्ष रूप से देखा है उनमें प्रोफेसर तपन नायक भी शामिल हैं, जो भारत के सबसे प्रतिष्ठित कण भौतिकविदों में से एक हैं और सीईआरएन प्रयोगों में लंबे समय से भागीदार हैं।

सीईआरएन में एनडीटीवी से बात करते हुए प्रोफेसर नायक ने याद किया कि कैसे 1990 के दशक में भारतीय वैज्ञानिकों ने फैसला किया था कि वे केवल लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर में भाग नहीं लेंगे बल्कि इसके निर्माण और वैज्ञानिक मिशन में महत्वपूर्ण योगदान देंगे। प्रोफेसर नायक ने कहा, “भारतीय वैज्ञानिक सोच रहे हैं कि हमें लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर का हिस्सा बनना चाहिए। केवल एक हिस्सा नहीं, हमें एक बड़ा हिस्सा बनना चाहिए, भारत में चीजें बनाना और उन्हें यहां लाना चाहिए।”

वह दृष्टिकोण भारतीय प्रयोगशालाओं और उद्योगों के महत्वपूर्ण योगदान में परिणित हुआ। भारतीय टीमों ने सुपरकंडक्टिंग चुंबक प्रणाली, क्रायोजेनिक्स, रेडियो फ्रीक्वेंसी प्रौद्योगिकियों और बीम इंस्ट्रूमेंटेशन में योगदान दिया। भारत में निर्मित कई घटक दुनिया की सबसे जटिल वैज्ञानिक मशीन के अभिन्न अंग बन गए।

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आज, भारतीय भागीदारी CERN के दो प्रमुख प्रयोगों तक फैली हुई है। भारतीय संस्थानों और वैज्ञानिकों ने उच्च-ऊर्जा टकराव से उत्पन्न डेटा का अत्याधुनिक विश्लेषण करते हुए परिष्कृत डिटेक्टरों के डिजाइन, निर्माण और संचालन में मदद की है।

एलएचसी की सबसे प्रसिद्ध उपलब्धियों में से एक 2012 में हिग्स बोसोन की खोज थी। इस खोज ने कण भौतिकी के मानक मॉडल के एक महत्वपूर्ण लापता टुकड़े की पुष्टि की और पीटर हिग्स और फ्रेंकोइस एंगलर्ट को 2013 का नोबेल पुरस्कार मिला।

हालाँकि, भारत के लिए इस खोज का एक अतिरिक्त महत्व था। हिग्स बोसोन में बोसोन शब्द प्रसिद्ध भारतीय भौतिक विज्ञानी प्रोफेसर सत्येन्द्र नाथ बोस का सम्मान करता है। क्वांटम सांख्यिकी पर उनके अग्रणी कार्य ने कणों के एक पूरे वर्ग की नींव रखी, जो आज उनके नाम पर है।

प्रो नायक ने इस महत्वपूर्ण संबंध पर जोर दिया। उन्होंने कहा, “बोसॉन का नाम कोलकाता के हमारे बोस के नाम पर रखा गया है।”

फिर भी हिग्स बोसोन की खोज के बावजूद, भौतिक विज्ञानी स्वीकार करते हैं कि मानक मॉडल अधूरा है। आज विज्ञान के सामने सबसे बड़े रहस्यों में से एक डार्क मैटर है, माना जाता है कि यह अदृश्य पदार्थ ब्रह्मांड के अधिकांश पदार्थ का निर्माण करता है। हालाँकि इसके गुरुत्वाकर्षण प्रभावों को देखा जा सकता है, लेकिन डार्क मैटर का कभी भी प्रत्यक्ष रूप से पता नहीं लगाया गया है।

यहीं से CERN का अगला अध्याय शुरू होता है।

उन्नत हाई ल्यूमिनोसिटी एलएचसी कणों के टकराव की संख्या में नाटकीय रूप से वृद्धि करेगा, जिससे वैज्ञानिकों को अभूतपूर्व सटीकता के साथ ब्रह्मांड की जांच करने की अनुमति मिलेगी। शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि इन टकरावों से डार्क मैटर, छिपे हुए कणों और पूरी तरह से नई भौतिक घटनाओं के बारे में सुराग मिल सकते हैं।

प्रोफेसर नायक के अनुसार, डार्क मैटर की खोज उन्नत कोलाइडर के केंद्रीय लक्ष्यों में से एक है। उन्होंने कहा, “यह मुख्य लक्ष्यों में से एक है।” “मानक मॉडल से परे कई खोजें चल रही हैं। डार्क मैटर की खोज चल रही है।”

उन्होंने बताया कि वैज्ञानिक कोलाइडर का उपयोग बिग बैंग के तुरंत बाद मौजूद स्थितियों को फिर से बनाने के लिए भी कर रहे हैं। प्रोफेसर नायक ने कहा, “हम यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि शून्य के बराबर समय टी पर क्या हुआ था।” “सब कुछ बहुत उच्च तापमान और उच्च घनत्व वाले पदार्थ के साथ एक बहुत ही छोटे बिंदु से शुरू हुआ।”

भारतीय वैज्ञानिक भविष्य के इन प्रयासों में गहराई से शामिल हैं। डिटेक्टरों के उन्नयन में देश भर से टीमें भाग ले रही हैं। भारत उन्नत डिटेक्टर प्रौद्योगिकियों में योगदान दे रहा है जो अगली पीढ़ी की खोजों के लिए आवश्यक होगी।

सीईआरएन में भारत की सबसे प्रमुख भौतिकविदों में से एक और डिटेक्टर विकास में अग्रणी योगदानकर्ता डॉ. अर्चना शर्मा ने अक्सर इस बात पर जोर दिया है कि भारत की ताकत सिर्फ वैज्ञानिक भागीदारी में नहीं बल्कि नवाचार, इंजीनियरिंग और मानव संसाधन विकास में निहित है। वह इस बात पर प्रकाश डालती हैं कि कैसे भारतीय शोधकर्ता, इंजीनियर और छात्र अगली पीढ़ी के वैज्ञानिकों को तैयार करने में मदद करते हुए सीईआरएन परियोजनाओं में नेतृत्व की भूमिका निभाते रहते हैं।

शर्मा कहते हैं, ”सर्न वास्तव में एक छोटा जीवित ब्रह्मांड है,” वह इस बात पर जोर देते हैं कि ‘सर्न इस बात का एक शक्तिशाली उदाहरण है कि जब विभिन्न देशों, विषयों और पृष्ठभूमि के लोग ज्ञान की खोज में एक साथ आते हैं तो क्या संभव हो जाता है। यह सहयोग, धैर्य, विश्वास पर निर्मित एक जगह है और जहां नवाचार निश्चितता से नहीं बल्कि बेहतर प्रश्न पूछने के साहस से प्रेरित होता है। अब वह डार्क मैटर की खोज के लिए एक नई यात्रा पर निकल पड़ी है।

CERN के साथ भारत का संबंध विज्ञान और प्रौद्योगिकी तक सीमित नहीं है। यह एक अद्वितीय सांस्कृतिक आयाम भी रखता है। 2004 में, भारत ने सर्न को भगवान शिव के ब्रह्मांडीय नृत्य रूप नटराज की दो मीटर ऊंची कांस्य प्रतिमा उपहार में दी। CERN में प्रमुख रूप से स्थित, यह प्रतिमा सृजन और विनाश के ब्रह्मांडीय नृत्य का प्रतीक है जो दार्शनिक अर्थ में, कण भौतिकविदों द्वारा अध्ययन की गई प्रक्रियाओं को प्रतिबिंबित करती है।

परमाणु ऊर्जा विभाग के अनुसार, ‘भारत और सीईआरएन के बीच लंबे समय से चले आ रहे वैज्ञानिक सहयोग के प्रमाण के रूप में, जून 2004 में, भारत ने सीईआरएन को नृत्य के देवता शिव (नटराज) की 2 मीटर ऊंची मूर्ति उपहार में दी थी। शिव नटराज की छवि को चुनने में, भारत सरकार ने शिव के नृत्य के रूपक के गहन महत्व को स्वीकार किया, जिसे कार्ल सागन ने उप-परमाणु कणों के ब्रह्मांडीय नृत्य के लिए तैयार किया था, जिसे सीईआरएन के भौतिकविदों द्वारा देखा और विश्लेषण किया गया है। यह प्रतिमा सांस्कृतिक परंपराओं के साथ प्रौद्योगिकी के मिश्रण का एक स्थायी उदाहरण है। विश्व प्रसिद्ध भौतिक विज्ञानी, फ्रिटजॉफ कैप्रा का एक उद्धरण प्रतिमा के साथ एक पट्टिका पर अंकित है, जिसमें लिखा है, “सैकड़ों साल पहले, भारतीय कलाकारों ने कांस्य की एक सुंदर श्रृंखला में नृत्य करते शिव की दृश्य छवियां बनाई थीं। हमारे समय में, भौतिकविदों ने ब्रह्मांडीय नृत्य के पैटर्न को चित्रित करने के लिए सबसे उन्नत तकनीक का उपयोग किया है। ब्रह्मांडीय नृत्य का रूपक इस प्रकार प्राचीन पौराणिक कथाओं, धार्मिक कला और आधुनिक भौतिकी को एकीकृत करता है।”

आज, प्रतिमा का नवीनीकरण किया जा रहा है। प्रोफेसर नायक ने कहा कि यह प्रतिमा CERN में सबसे अधिक मान्यता प्राप्त प्रतीकों में से एक है। प्रतिष्ठित छवि प्राचीन भारतीय विचार और आधुनिक वैज्ञानिक अन्वेषण के बीच एक पुल के रूप में कार्य करती है, जो आगंतुकों को याद दिलाती है कि ब्रह्मांड को समझने की मानवता की खोज संस्कृतियों और सदियों से परे है।

आज, भारत केवल CERN के वैज्ञानिक प्रयासों में भाग नहीं ले रहा है। यह उनके भविष्य को आकार देने में मदद कर रहा है। त्वरक के कुछ हिस्सों के निर्माण से लेकर हिग्स बोसोन की खोज में योगदान देने और अब डार्क मैटर की वैश्विक खोज में शामिल होने तक, भारत ने खुद को दुनिया की सबसे बड़ी मशीन में एक सम्मानित और प्रभावशाली भागीदार के रूप में स्थापित किया है।

जैसे ही उन्नत कोलाइडर ब्रह्मांड के नए रहस्यों को उजागर करने की तैयारी कर रहा है, भारत मानवता के सबसे महान वैज्ञानिक कारनामों में से एक में सबसे आगे खड़ा है। ‘गॉड पार्टिकल’ की खोज भले ही एक ऐतिहासिक उपलब्धि रही हो, लेकिन समाधान का इंतजार कर रहा अगला रहस्य और भी बड़ा हो सकता है। डार्क मैटर और ब्रह्मांड की उत्पत्ति को समझने की खोज शुरू हो गई है, और भारत दृढ़ता से उस यात्रा के केंद्र में है।