ഗുരുത്വാകര്ഷണം എന്നും വിജയിക്കുമോ? ഉത്തരം തേടുന്നത് ഈ ചോദ്യത്തിന് ...
എന് എസ് അരുണ്കുമാര് @ ദേശാഭിമാനി കിളിവാതില്
മനുഷ്യന് ചന്ദ്രനിലിറങ്ങുന്നതിനും വളരെ വര്ഷങ്ങള്ക്കുമുമ്പ്, പ്രശസ്ത ശാസ്ത്രകഥാകാരനായ എച്ച് ജി വെല്സ്, അങ്ങനെയൊരു ചാന്ദ്രയാത്രയെ സങ്കല്പ്പിച്ച് എഴുതിയ കഥയാണ് "ചന്ദ്രനിലെ ആദ്യ മനുഷ്യര്" (The first men on moon). ചന്ദ്രനിലെത്തുന്ന രണ്ടു മനുഷ്യര്, അവിടം വിജനമല്ലെന്നും അതീവരഹസ്യമായി നിലനിന്നുപോരുന്ന, അന്യഗ്രഹജീവികളുടെ ഇടത്താവളമാണെന്നും കണ്ടെത്തുന്നതാണ് കഥയുടെ പ്രമേയം. 1901ല് പ്രസിദ്ധീകൃതമായ ഈ കഥ, മുഖ്യമായും ചര്ച്ചചെയ്തത് പക്ഷേ, ഈ പ്രമേയമായിരുന്നില്ല. എങ്ങനെ ഏറ്റവും എളുപ്പം ചന്ദ്രനിലെത്താം എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഏറ്റവും നവ്യമായ ഒരു സാധ്യതയെ അവതരിപ്പിക്കുകയായിരുന്നു എച്ച് ജി വെല്സ് അതിലൂടെ.
ഭൂമിയില്നിന്നു നോക്കുന്ന ഒരാള്ക്ക്, മുകളില് കാണുന്ന ചന്ദ്രനിലേക്ക് എത്താന് കഴിയാതിരുന്നത്, ഭൂമി അയാളെ പിടിച്ചുനിര്ത്തുന്നതുകൊണ്ടു മാത്രമല്ല എന്ന് എച്ച് ജി വെല്സ് ചിന്തിച്ചു. അതുകൊണ്ട്, ആ പിടിച്ചുനിര്ത്തല് ബലം, ശക്തി, ഗുരുത്വാകര്ഷണശക്തി ഇല്ലാതാക്കിയാല് ആര്ക്കും അനായാസമായി ചന്ദ്രനിലെത്താം എന്ന് അദ്ദേഹം കണക്കുകൂട്ടി. അങ്ങനെ, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തെ സ്വയം പ്രതിരോധിക്കാന്കഴിയുന്ന ഒരു വാഹനത്തിലേറിയാണ് കഥാപാത്രങ്ങള് ചന്ദ്രനിലെത്തുന്നത്. "കാവൊറൈറ്റ്" (Cavorite) എന്നു പേരുള്ള, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തെ തടയാന്കഴിയുന്ന ഒരു "പ്രത്യേക പദാര്ഥം" കൊണ്ടായിരുന്നു ചാന്ദ്രയാത്രയ്ക്കുള്ള അവരുടെ വാഹനം നിര്മിക്കപ്പെട്ടിരുന്നത്. മറ്റൊന്നിനെക്കുറിച്ചും സങ്കല്പ്പിക്കാനില്ലാത്തതുകൊണ്ടാവും ഒരുപക്ഷേ, എച്ച് ജി വെല്സ് അന്ന്, ഇത്തരമൊരു സാധ്യതയെക്കുറിച്ചു ചിന്തിച്ചത്. അതിശയമെന്നു പറയട്ടെ, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തിനു വിപരീതമായി നില്ക്കുന്ന അങ്ങനെയൊരു പദാര്ഥമോ അവസ്ഥാവിശേഷമോ യഥാര്ഥമായും ഉണ്ടോ എന്ന അന്വേഷണത്തില് ഏര്പ്പെടാനൊരുങ്ങുകയാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞരിപ്പോള്.
ആരാണിത് കണ്ടുപിടിക്കാന് ശ്രമിക്കുന്നതെന്നതാണ്, ഈ അന്വേഷണത്തിന്റെ ലക്ഷ്യത്തെക്കാളേറെ അതിനെ പ്രശസ്തമാക്കുന്നതും, തീര്ച്ചയായും എന്തെങ്കിലും കണ്ടെത്തപ്പെടും എന്ന പ്രതീക്ഷയിലേക്ക് നമ്മളെ എത്തിക്കുന്നതും. "ദൈവകണ" (God Particle) ത്തിന്റെ കണ്ടെത്തലിലൂടെ, ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രം ഇതുവരെയും ചിന്തിച്ചതൊക്കെയും ശരിയാണെന്നു തെളിയിച്ച, പീറ്റര് ഹിഗ്ഗ്സ് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ വെറുമൊരു സൈദ്ധാന്തിക ഭാവന മാത്രമായിരുന്ന "ഭാരകണസങ്കല്പ്പം" സത്യമാണെന്നുതെളിയിച്ച പരീക്ഷണശാലയാണ് ഈ ദൗത്യവും ഏറ്റെടുത്തിരിക്കുന്നത്- സ്വിറ്റ്സര്ലന്ഡ് ആസ്ഥാനമായ "സേണ്" പരീക്ഷണശാല. അതേസമയം, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തിന് നേര്ക്കുനേര് നില്ക്കുന്ന ഒരു എതിരാളിയെ കണ്ടെത്താനുള്ള ഈ ശ്രമത്തിനിടയില്, "സേണി"ലെ ശാസ്ത്രജ്ഞര്, ഇതുവരെയും വെറും ഭാവന മാത്രമായ മറ്റൊരു പദാര്ഥത്തെയും അന്വേഷിക്കുന്നുണ്ട്- ദ്രവ്യം എന്ന "മാറ്ററി" (matter)ന്റെ എതിര്രൂപമായ "ആന്റി മാറ്റര്" (Anti matter) അഥവാ "പ്രതിദ്രവ്യ"ത്തെ.
എല്ലാവിധത്തിലും "ദ്രവ്യ"ത്തിന്റെ എതിര്സ്വരൂപമാണ് "പ്രതിദ്രവ്യ"മെന്നാണ് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നത്. ദ്രവ്യത്തിന് എന്തൊക്കെ സ്വഭാവങ്ങളുണ്ടോ, അതിന്റെയെല്ലാം വിപരീത സ്വഭാവമാകും പ്രതിദ്രവ്യത്തിന്. "ഗുരുത്വാകര്ഷണം" അഥവാ "ഗ്രാവിറ്റി" (Gravity) ദ്രവ്യത്തിന്റെ സാര്വലൗകികമായ ഒരു സ്വഭാവമാണ്. അതുകൊണ്ട്, "പ്രതിദ്രവ്യ"ത്തിന് "ഗുരുത്വാകര്ഷണം" എന്നതിനു വിപരീതമായ സ്വഭാവമാകും ഉണ്ടാവുകയെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞര് കരുതുന്നു. തല്ക്കാലം നമുക്കതിനെ "ഗുരുത്വാധിഷ്ഠിത വികര്ഷണം" എന്നു വിളിക്കാം. അതായത് "ആന്റി-ഗ്രാവിറ്റി (Anti - gravity). "പ്രതിഗുരുത്വം" എന്നും ഇതിന് വിവര്ത്തനം പറയാം. ഇങ്ങനെയൊരു പ്രഭാവം യഥാര്ഥത്തില് ഉണ്ടെന്നുതന്നെയാണ് ഇപ്പോള് കരുതപ്പെടുന്നത്, അതിന് എതിരഭിപ്രായങ്ങളുണ്ടെങ്കിലും. അതുകൊണ്ട്, അത് നിലനില്ക്കുന്നുവെന്നു തെളിയിക്കുക, നേരിട്ടല്ലെങ്കില്പ്പോലും, അല്ലെങ്കില് അതു കണ്ടെത്തുക- ഇതാണ് "സേണ്" ലക്ഷ്യമിടുന്നത്.
"പ്രതിദ്രവ്യ"ത്തെ സൃഷ്ടിച്ചാണ്, "സേണ്" അതിന്റെ സ്വഭാവങ്ങളില് "പ്രതിഗുരുത്വം" ഉണ്ടോ എന്ന് അന്വേഷിക്കാന് പുറപ്പെടുന്നത്. "പ്രതിദ്രവ്യ"ത്തിന്റെ ഏറ്റവും ലഘുവായ പ്രതിരൂപത്തെയാണ് അവര് ഇതിനായി സൃഷ്ടിക്കുന്നത്. അറിയപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങളില് ഏറ്റവും ലഘുവായതാണല്ലോ "ഹൈഡ്രജന്". ഒരു പ്രോട്ടോണ് മാത്രമുള്ള ന്യൂക്ലിയസും അതിനെ ചുറ്റി, ഒരു ഇലക്ട്രോണും. ഇതാണ് "ഹൈഡ്രജന്റെ" ഘടന. ശരിയായി പറഞ്ഞാല് "ദ്രവ്യ-ഹൈഡ്രജ"ന്റെ ഘടന. ഇതിന്റെ വിപരീതമാണ് "പ്രതിദ്രവ്യ-ഹൈഡ്രജ"ന്റെ ഘടന. അതില്, പ്രോട്ടോണിന്റെ സ്ഥാനത്ത് "ആന്റി-പ്രോട്ടോണും" (Anti-Proton), ഇലക്ട്രോണിന്റെ സ്ഥാനത്ത് "ആന്റി-ഇലക്ട്രോണു"(Anti-Electron) മാണ് ഉണ്ടാവുക. (ആന്റി-ഇലക്ട്രോണിന് "പോസിട്രോണ്" (Positron) എന്നും പേരുണ്ട്). നിലവില് ഒരു "ആന്റി-പ്രോട്ടോണിനെയും ഒരു ആന്റി-ഇലക്ട്രോണിനെയും തമ്മില് ചേര്ത്ത് "പ്രതിദ്രവ്യ-ഹൈഡ്രജന്" അഥവാ "ആന്റി ഹൈഡ്രജ"നെ നിര്മിക്കാന് "സേണി"ലെ ഒരു പ്രത്യേക യന്ത്രസംവിധാനത്തിനു കഴിയും.
"ആല്ഫാ" (Alpha) എന്ന ചുരുക്കപ്പേരിലാണ് ഈ യന്ത്രസംവിധാനം അറിയപ്പെടുന്നത്. "ആന്റി ഹൈഡ്രജന് ലേസര് ഫിസിക്സ് അപ്പാരറ്റസ്" (Anti - Hydrogen Laser Apparatus) എന്ന് പൂര്ണരൂപം. ഇതുപയോഗിച്ച് നൂറോളം പ്രതിദ്രവ്യ-ഹൈഡ്രജന് ആറ്റമുകളെ ഒരുമിച്ചു കൂട്ടാനാണ് "സേണി"ലെ ശാസ്ത്രജ്ഞര് ഇപ്പോള് തീരുമാനിച്ചിരിക്കുന്നത്. എന്നാല്, ഈ ആറ്റങ്ങളെ എത്രനേരം കൂടുതലായി അടുപ്പിച്ചുനിര്ത്താം എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചാണ് പരീക്ഷണത്തിന്റെ വിജയം നിലകൊള്ളുന്നത്. അതിനുശേഷം, "പ്രതിഗുരുത്വ" സ്വഭാവം ഈ "പ്രതിദ്രവ്യസഞ്ചയ"ത്തിനുണ്ടോ എന്നു നിരീക്ഷിക്കും. "ദൈവകണ"ത്തിന്റെ കണ്ടെത്തലിനുശേഷം "സേണ്" ഏറ്റെടുക്കുന്ന ഏറ്റവും ബൃഹത്തായ പരീക്ഷണപദ്ധതിയാണിത്.
മനുഷ്യന് ചന്ദ്രനിലിറങ്ങുന്നതിനും വളരെ വര്ഷങ്ങള്ക്കുമുമ്പ്, പ്രശസ്ത ശാസ്ത്രകഥാകാരനായ എച്ച് ജി വെല്സ്, അങ്ങനെയൊരു ചാന്ദ്രയാത്രയെ സങ്കല്പ്പിച്ച് എഴുതിയ കഥയാണ് "ചന്ദ്രനിലെ ആദ്യ മനുഷ്യര്" (The first men on moon). ചന്ദ്രനിലെത്തുന്ന രണ്ടു മനുഷ്യര്, അവിടം വിജനമല്ലെന്നും അതീവരഹസ്യമായി നിലനിന്നുപോരുന്ന, അന്യഗ്രഹജീവികളുടെ ഇടത്താവളമാണെന്നും കണ്ടെത്തുന്നതാണ് കഥയുടെ പ്രമേയം. 1901ല് പ്രസിദ്ധീകൃതമായ ഈ കഥ, മുഖ്യമായും ചര്ച്ചചെയ്തത് പക്ഷേ, ഈ പ്രമേയമായിരുന്നില്ല. എങ്ങനെ ഏറ്റവും എളുപ്പം ചന്ദ്രനിലെത്താം എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഏറ്റവും നവ്യമായ ഒരു സാധ്യതയെ അവതരിപ്പിക്കുകയായിരുന്നു എച്ച് ജി വെല്സ് അതിലൂടെ.
ഭൂമിയില്നിന്നു നോക്കുന്ന ഒരാള്ക്ക്, മുകളില് കാണുന്ന ചന്ദ്രനിലേക്ക് എത്താന് കഴിയാതിരുന്നത്, ഭൂമി അയാളെ പിടിച്ചുനിര്ത്തുന്നതുകൊണ്ടു മാത്രമല്ല എന്ന് എച്ച് ജി വെല്സ് ചിന്തിച്ചു. അതുകൊണ്ട്, ആ പിടിച്ചുനിര്ത്തല് ബലം, ശക്തി, ഗുരുത്വാകര്ഷണശക്തി ഇല്ലാതാക്കിയാല് ആര്ക്കും അനായാസമായി ചന്ദ്രനിലെത്താം എന്ന് അദ്ദേഹം കണക്കുകൂട്ടി. അങ്ങനെ, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തെ സ്വയം പ്രതിരോധിക്കാന്കഴിയുന്ന ഒരു വാഹനത്തിലേറിയാണ് കഥാപാത്രങ്ങള് ചന്ദ്രനിലെത്തുന്നത്. "കാവൊറൈറ്റ്" (Cavorite) എന്നു പേരുള്ള, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തെ തടയാന്കഴിയുന്ന ഒരു "പ്രത്യേക പദാര്ഥം" കൊണ്ടായിരുന്നു ചാന്ദ്രയാത്രയ്ക്കുള്ള അവരുടെ വാഹനം നിര്മിക്കപ്പെട്ടിരുന്നത്. മറ്റൊന്നിനെക്കുറിച്ചും സങ്കല്പ്പിക്കാനില്ലാത്തതുകൊണ്ടാവും ഒരുപക്ഷേ, എച്ച് ജി വെല്സ് അന്ന്, ഇത്തരമൊരു സാധ്യതയെക്കുറിച്ചു ചിന്തിച്ചത്. അതിശയമെന്നു പറയട്ടെ, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തിനു വിപരീതമായി നില്ക്കുന്ന അങ്ങനെയൊരു പദാര്ഥമോ അവസ്ഥാവിശേഷമോ യഥാര്ഥമായും ഉണ്ടോ എന്ന അന്വേഷണത്തില് ഏര്പ്പെടാനൊരുങ്ങുകയാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞരിപ്പോള്.
ആരാണിത് കണ്ടുപിടിക്കാന് ശ്രമിക്കുന്നതെന്നതാണ്, ഈ അന്വേഷണത്തിന്റെ ലക്ഷ്യത്തെക്കാളേറെ അതിനെ പ്രശസ്തമാക്കുന്നതും, തീര്ച്ചയായും എന്തെങ്കിലും കണ്ടെത്തപ്പെടും എന്ന പ്രതീക്ഷയിലേക്ക് നമ്മളെ എത്തിക്കുന്നതും. "ദൈവകണ" (God Particle) ത്തിന്റെ കണ്ടെത്തലിലൂടെ, ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രം ഇതുവരെയും ചിന്തിച്ചതൊക്കെയും ശരിയാണെന്നു തെളിയിച്ച, പീറ്റര് ഹിഗ്ഗ്സ് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ വെറുമൊരു സൈദ്ധാന്തിക ഭാവന മാത്രമായിരുന്ന "ഭാരകണസങ്കല്പ്പം" സത്യമാണെന്നുതെളിയിച്ച പരീക്ഷണശാലയാണ് ഈ ദൗത്യവും ഏറ്റെടുത്തിരിക്കുന്നത്- സ്വിറ്റ്സര്ലന്ഡ് ആസ്ഥാനമായ "സേണ്" പരീക്ഷണശാല. അതേസമയം, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തിന് നേര്ക്കുനേര് നില്ക്കുന്ന ഒരു എതിരാളിയെ കണ്ടെത്താനുള്ള ഈ ശ്രമത്തിനിടയില്, "സേണി"ലെ ശാസ്ത്രജ്ഞര്, ഇതുവരെയും വെറും ഭാവന മാത്രമായ മറ്റൊരു പദാര്ഥത്തെയും അന്വേഷിക്കുന്നുണ്ട്- ദ്രവ്യം എന്ന "മാറ്ററി" (matter)ന്റെ എതിര്രൂപമായ "ആന്റി മാറ്റര്" (Anti matter) അഥവാ "പ്രതിദ്രവ്യ"ത്തെ.
എല്ലാവിധത്തിലും "ദ്രവ്യ"ത്തിന്റെ എതിര്സ്വരൂപമാണ് "പ്രതിദ്രവ്യ"മെന്നാണ് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നത്. ദ്രവ്യത്തിന് എന്തൊക്കെ സ്വഭാവങ്ങളുണ്ടോ, അതിന്റെയെല്ലാം വിപരീത സ്വഭാവമാകും പ്രതിദ്രവ്യത്തിന്. "ഗുരുത്വാകര്ഷണം" അഥവാ "ഗ്രാവിറ്റി" (Gravity) ദ്രവ്യത്തിന്റെ സാര്വലൗകികമായ ഒരു സ്വഭാവമാണ്. അതുകൊണ്ട്, "പ്രതിദ്രവ്യ"ത്തിന് "ഗുരുത്വാകര്ഷണം" എന്നതിനു വിപരീതമായ സ്വഭാവമാകും ഉണ്ടാവുകയെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞര് കരുതുന്നു. തല്ക്കാലം നമുക്കതിനെ "ഗുരുത്വാധിഷ്ഠിത വികര്ഷണം" എന്നു വിളിക്കാം. അതായത് "ആന്റി-ഗ്രാവിറ്റി (Anti - gravity). "പ്രതിഗുരുത്വം" എന്നും ഇതിന് വിവര്ത്തനം പറയാം. ഇങ്ങനെയൊരു പ്രഭാവം യഥാര്ഥത്തില് ഉണ്ടെന്നുതന്നെയാണ് ഇപ്പോള് കരുതപ്പെടുന്നത്, അതിന് എതിരഭിപ്രായങ്ങളുണ്ടെങ്കിലും. അതുകൊണ്ട്, അത് നിലനില്ക്കുന്നുവെന്നു തെളിയിക്കുക, നേരിട്ടല്ലെങ്കില്പ്പോലും, അല്ലെങ്കില് അതു കണ്ടെത്തുക- ഇതാണ് "സേണ്" ലക്ഷ്യമിടുന്നത്.
"പ്രതിദ്രവ്യ"ത്തെ സൃഷ്ടിച്ചാണ്, "സേണ്" അതിന്റെ സ്വഭാവങ്ങളില് "പ്രതിഗുരുത്വം" ഉണ്ടോ എന്ന് അന്വേഷിക്കാന് പുറപ്പെടുന്നത്. "പ്രതിദ്രവ്യ"ത്തിന്റെ ഏറ്റവും ലഘുവായ പ്രതിരൂപത്തെയാണ് അവര് ഇതിനായി സൃഷ്ടിക്കുന്നത്. അറിയപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങളില് ഏറ്റവും ലഘുവായതാണല്ലോ "ഹൈഡ്രജന്". ഒരു പ്രോട്ടോണ് മാത്രമുള്ള ന്യൂക്ലിയസും അതിനെ ചുറ്റി, ഒരു ഇലക്ട്രോണും. ഇതാണ് "ഹൈഡ്രജന്റെ" ഘടന. ശരിയായി പറഞ്ഞാല് "ദ്രവ്യ-ഹൈഡ്രജ"ന്റെ ഘടന. ഇതിന്റെ വിപരീതമാണ് "പ്രതിദ്രവ്യ-ഹൈഡ്രജ"ന്റെ ഘടന. അതില്, പ്രോട്ടോണിന്റെ സ്ഥാനത്ത് "ആന്റി-പ്രോട്ടോണും" (Anti-Proton), ഇലക്ട്രോണിന്റെ സ്ഥാനത്ത് "ആന്റി-ഇലക്ട്രോണു"(Anti-Electron) മാണ് ഉണ്ടാവുക. (ആന്റി-ഇലക്ട്രോണിന് "പോസിട്രോണ്" (Positron) എന്നും പേരുണ്ട്). നിലവില് ഒരു "ആന്റി-പ്രോട്ടോണിനെയും ഒരു ആന്റി-ഇലക്ട്രോണിനെയും തമ്മില് ചേര്ത്ത് "പ്രതിദ്രവ്യ-ഹൈഡ്രജന്" അഥവാ "ആന്റി ഹൈഡ്രജ"നെ നിര്മിക്കാന് "സേണി"ലെ ഒരു പ്രത്യേക യന്ത്രസംവിധാനത്തിനു കഴിയും.
"ആല്ഫാ" (Alpha) എന്ന ചുരുക്കപ്പേരിലാണ് ഈ യന്ത്രസംവിധാനം അറിയപ്പെടുന്നത്. "ആന്റി ഹൈഡ്രജന് ലേസര് ഫിസിക്സ് അപ്പാരറ്റസ്" (Anti - Hydrogen Laser Apparatus) എന്ന് പൂര്ണരൂപം. ഇതുപയോഗിച്ച് നൂറോളം പ്രതിദ്രവ്യ-ഹൈഡ്രജന് ആറ്റമുകളെ ഒരുമിച്ചു കൂട്ടാനാണ് "സേണി"ലെ ശാസ്ത്രജ്ഞര് ഇപ്പോള് തീരുമാനിച്ചിരിക്കുന്നത്. എന്നാല്, ഈ ആറ്റങ്ങളെ എത്രനേരം കൂടുതലായി അടുപ്പിച്ചുനിര്ത്താം എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചാണ് പരീക്ഷണത്തിന്റെ വിജയം നിലകൊള്ളുന്നത്. അതിനുശേഷം, "പ്രതിഗുരുത്വ" സ്വഭാവം ഈ "പ്രതിദ്രവ്യസഞ്ചയ"ത്തിനുണ്ടോ എന്നു നിരീക്ഷിക്കും. "ദൈവകണ"ത്തിന്റെ കണ്ടെത്തലിനുശേഷം "സേണ്" ഏറ്റെടുക്കുന്ന ഏറ്റവും ബൃഹത്തായ പരീക്ഷണപദ്ധതിയാണിത്.
