🤩 தகரம் இப்போ தங்கமாச்சு! – அணு இயற்பியலில் CERN-இன் மெய்சிலிர்க்க வைக்கும் சாதனை

தங்கம் தயாரிப்பது என்பது பன்னெடுங்காலமாக இரசவாதிகளின் (Alchemists) கனவாக இருந்து வந்தது. ரசவாதத்தின் மூலம் ஈயத்தை (Lead) தங்கமாக மாற்றும் முயற்சி ஒருபோதும் வெற்றியடையவில்லை. ஆனால், சமீபத்தில் ஐரோப்பிய அணு ஆராய்ச்சி மையத்தின் (CERN) விஞ்ஞானிகள், இரசாயன முறையல்லாமல், உயர்-ஆற்றல் இயற்பியல் (High-Energy Physics) மூலம், இந்தச் சாதனையைச் செய்து காட்டியுள்ளனர். பிரம்மாண்டமான லார்ஜ் ஹாட்ரான் மோதல் கருவிக்குள் (Large Hadron Collider – LHC) ஈயத்தை தங்கமாக மாற்றியிருப்பது அறிவியலின் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க மைல்கல் ஆகும்.

✨ LHC-க்குள் நடந்த அற்புதம்

இந்த மாற்றம் LHC-இல் உள்ள ALICE பரிசோதனையில் நடந்தது. இதன் செயல்முறை பின்வருமாறு:

1. ஈயத்தை வேகப்படுத்துதல்: ஈய அணுக்கள் கிட்டத்தட்ட ஒளியின் வேகத்திற்கு அருகில் முடுக்கப்பட்டு, 27 கிலோமீட்டர் நீளமுள்ள LHC வளையத்தில் சுற்ற அனுப்பப்படுகின்றன.

2. நெருக்கமான நகர்வு (Near-miss): இந்த அணுக்கள் சில சமயங்களில் ஒன்றோடு ஒன்று மோதாமல், மிகவும் நெருக்கமாக கடந்து செல்கின்றன.

3. புரோட்டான்களைப் பறித்தல்: அப்படி நெருங்கிச் செல்லும்போது, அணுக்களின் சக்திவாய்ந்த மின்காந்தப் புலங்கள் (Electromagnetic Fields) ஒன்றோடொன்று வினைபுரிகின்றன. இதன் விளைவாக வெளிப்படும் அதிக ஆற்றல், ஈய அணுவின் உட்கருவில் இருந்து புரோட்டான்களை வெளியேற்றுகிறது.

⚛️ ஈயம் எப்படி தங்கமாகிறது?

தங்கம் தயாரிப்பின் அடிப்படை இங்கே தான் உள்ளது:

• ஈயம் (Lead): ஈய அணுவில் 82 புரோட்டான்கள் உள்ளன.

• தங்கம் (Gold): தங்க அணுவில் 79 புரோட்டான்கள் உள்ளன.

இந்த உயர்-ஆற்றல் மோதல் நிகழ்வுகளின்போது, ஈய உட்கருவிலிருந்து மூன்று புரோட்டான்கள் பறிக்கப்பட்டால், அந்த ஈய உட்கரு சுருக்கமாகத் தங்கமாக (79 புரோட்டான்களுடன்) மாறுகிறது. இந்தத் தற்காலிக மாற்றத்தை ALICE பரிசோதனை கண்டறிந்து உறுதிப்படுத்தியுள்ளது.

📉 இரசவாதம் வெற்றி, ஆனால் லாபமில்லை

இந்தச் செயல்முறையின் மூலம் தங்கம் தயாரிக்கப்பட்டாலும், அது எந்தவிதமான வணிகரீதியான பயன்பாட்டிற்கும் உதவாது:

• உற்பத்தி அளவு: பல ஆண்டுகளாக LHC இயங்கியதன் விளைவாக, சுமார் 86 பில்லியன் தங்க உட்கருக்கள் உருவாக்கப்பட்டன. நடைமுறையில் இதன் எடை வெறும் 29 பிக்கோகிராம்கள் (Picograms) மட்டுமே. 

• ஆயுட்காலம்: இந்தத் தங்க அணுக்கள் ஒவ்வொன்றும் LHC-க்குள் ஒரு சில கணங்களுக்கு மட்டுமே நிலைத்திருந்து, உடனடியாக உடைந்து சிதைந்து விடுகின்றன. எனவே, இதைச் சேகரிப்பது சாத்தியமில்லை.

உண்மையில், இது ஒரு தொழில்நுட்ப ரசவாதம் (Alchemy in a technical sense) மட்டுமே, லாபம் தரும் வழியல்ல.

🎓 இந்தச் சோதனையின் உண்மையான மதிப்பு

இந்தச் சோதனையின் உண்மையான மற்றும் நீடித்த மதிப்பு தங்கத்தை உருவாக்குவதில் இல்லை. மாறாக, இது விஞ்ஞானிகளுக்குப் பின்வரும் விஷயங்களைக் கற்றுக்கொடுக்கிறது:

• அதி தீவிர மின்காந்தச் சூழல்களில் அணுக்கருக்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பது பற்றிய ஆழ்ந்த அறிவை இது வழங்குகிறது.

• இந்த அறிவு, துகள் முடுக்கிகளின் (Particle Accelerator) வடிவமைப்பை மேம்படுத்த உதவுகிறது.

• இது அடிப்படை இயற்பியலின் (Fundamental Physics) மீதான நமது புரிதலை மேலும் ஆழப்படுத்துகிறது.

விஞ்ஞானரீதியாக ஈயத்தை தங்கமாக மாற்றும் இந்தப் புதிய அணுகுமுறை, இயற்கையின் அடிப்படை விதிகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கான மனிதகுலத்தின் தொடர்ச்சியான முயற்சியின் ஒரு வலிமையான சான்றாகும்.

டாக்டர். ரமாபிரபா