ഗുരുത്വാകര്‍ഷണം എന്നും വിജയിക്കുമോ?

മനുഷ്യന്‍ ചന്ദ്രനിലിറങ്ങുന്നതിനും വളരെ വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്കുമുമ്പ്, പ്രശസ്ത ശാസ്ത്രകഥാകാരനായ എച്ച് ജി വെല്‍സ്, അങ്ങനെയൊരു ചാന്ദ്രയാത്രയെ സങ്കല്‍പ്പിച്ച് എഴുതിയ കഥയാണ് "ചന്ദ്രനിലെ ആദ്യ മനുഷ്യര്‍" (The First Men in the 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" എന്ന ചുരുക്കപ്പേരിലാണ് ഈ യന്ത്രസംവിധാനം അറിയപ്പെടുന്നത്. "ആന്റി ഹൈഡ്രജന്‍ ലേസര്‍ ഫിസിക്സ് അപ്പാരറ്റസ്" (Anti-Hydrogen Laser Apparatus- ALPHA) 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.

NEWS SOURCE: http://alpha.web.cern.ch
The Print Edition of this story was published in Kilivathil, the Science Supplement of Deshabhimani Daily dt. 19th December 2013. Link: http://www.deshabhimani.com

സ്വര്‍ണം കായ്ക്കുന്ന മരങ്ങള്‍

• 
  "അതിന് സ്വര്‍ണംകായ്ക്കുന്ന മരമൊന്നുമില്ലല്ലോ, എന്റെ വീട്ടില്‍" എന്ന് പലരും പറയുന്നതു കേട്ടിട്ടുണ്ടാവും. "പണം കായ്ക്കുന്ന മര"വും "സ്വര്‍ണം കായ്ക്കുന്ന മര"വും വെറും സങ്കല്‍പ്പങ്ങളാണെന്ന് അറിയാമായിരുന്നതുകൊണ്ടാവും നാളിതുവരെയും ആരും അവയെ അന്വേഷിച്ചു പുറപ്പെടാത്തത്. എന്നാല്‍, പോയവാരം, ഏറെ അതിശയത്തോടെ ലോകം ആ വാര്‍ത്ത വായിച്ചറിഞ്ഞു. സ്വര്‍ണം കായ്ക്കുന്ന മരത്തെ കണ്ടെത്തിയിരിക്കുന്നു! മരമല്ല, മരങ്ങളെത്തന്നെ!
• പടിഞ്ഞാറന്‍ ഓസ്ട്രേലിയയില്‍നിന്നാണ് ഇവ റിപ്പോര്‍ട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടത്. സ്വര്‍ണം ഇലകളിലാണ് ഉള്ളതത്രെ. പിന്നെ മരത്തിന്റെ പുറന്തൊലിയിലും. ഇത് അത്ര വിശേഷപ്പെട്ട, അപൂര്‍വ ഇനത്തില്‍പ്പെട്ട മരമൊന്നുമല്ല. നമ്മുടെ നാട്ടിലും വളരുന്ന യൂക്കാലിമരങ്ങളാണ് ഈ വിധം ഇലയിലും തൊലിയിലുംസ്വര്‍ണമുണ്ടാക്കുന്നത്.ജീവലോകത്തിലെ സ്വര്‍ണനിക്ഷേപം ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്ന ആദ്യ റിപ്പോര്‍ട്ട് എന്ന പ്രത്യേകതയാണ് ഈ പ്രബന്ധത്തെ ശ്രദ്ധേയമാക്കുന്നത്.                                    
  

  
  സ്വര്‍ണം നിറയുന്ന ഇലകളുള്ള ഈ യൂക്കാലിമരങ്ങള്‍ വളരുന്ന പ്രദേശം പണ്ടുമുതല്‍ക്കേ സ്വര്‍ണനിക്ഷേപത്തിനു പേരുകേട്ടതാണ്. എന്നാല്‍, സ്വര്‍ണം ഖനനംചെയ്തെടുക്കുന്നതിലെ അധിക സാമ്പത്തികച്ചെലവു കണക്കിലെടുക്കപ്പെട്ടതിലൂടെ ഇവിടം ഇപ്പോള്‍ ഉപേക്ഷിക്കപ്പെട്ട മട്ടിലാണ്. ഭൗമനിരപ്പില്‍നിന്ന് 30 മീറ്ററോളം ആഴത്തിലാണ് ഇവിടെയുള്ള സ്വര്‍ണനിക്ഷേപങ്ങള്‍ കിടക്കുന്നത്. എന്നാല്‍ 40 മീറ്ററോളം ആഴത്തില്‍ വളരുന്ന വേരുകളുള്ള യൂക്കാലിമരങ്ങള്‍, മണ്ണില്‍നിന്ന് ജലവും ലവണങ്ങളും വലിച്ചെടുക്കുന്നതോടൊപ്പം, സ്വര്‍ണത്തിന്റെ ചെറുകണികകളെയും വലിച്ചെടുക്കുകയായിരുന്നു.
  
  
  പക്ഷേ, ചെടികളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം സ്വര്‍ണമെന്ന മൂലകത്തിന്റെ ഏതൊരു രൂപവും "സഹിച്ചുകൂടാനാവാത്ത" വിഷമാണ്. അതിനാല്‍, യൂക്കാലിമരങ്ങള്‍ അവയെ ഇലകളിലേക്കു തള്ളിവിട്ടു. ഇല പൊഴിയുമ്പോള്‍, "വിഷമയ"മായ സ്വര്‍ണവും പുറന്തള്ളപ്പെടും. അതായിരുന്നു ലക്ഷ്യം. ഈ സ്വര്‍ണമാണ് ഇപ്പോള്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ക്കു കിട്ടിയിരിക്കുന്നത്.ഓസ്ട്രേലിയയിലെ "കോമണ്‍വെല്‍ത്ത് സയന്റിഫിക് ആന്‍ഡ് ഇന്‍ഡസ്ട്രിയല്‍ റിസര്‍ച്ച് ഓര്‍ഗനൈസേഷ"നിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞരാണ് ഈ കണ്ടെത്തല്‍ നടത്തിയത്.
  

  യൂക്കാലിമരങ്ങളുടെ ഇലകളും ചെറുചില്ലകളും പുറന്തൊലിയും ശേഖരിച്ച അവര്‍, അതിനെ സൂക്ഷ്മപരിശോധനയ്ക്കു വിധേയമാക്കി. സിന്‍ക്രോട്രോണ്‍ എന്ന സാങ്കേതിക സംവിധാനത്തെയാണ് പരിശോധനയ്ക്കായി ഉപയോഗിച്ചത്. അവിശ്വസനീയമായിരുന്നു ഫലം. ഇലകളില്‍ 80പിപിഎം (പാര്‍ട്സ് പെര്‍ മില്യണ്‍) എന്ന കണക്കില്‍ സ്വര്‍ണം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. നേരിയ തോതില്‍ (4 പിപിഎം) പുറന്തൊലിയിലും. എത്തിച്ചേരാന്‍ കഴിയാത്ത ആഴത്തില്‍ കിടന്ന സ്വര്‍ണത്തെ, പ്രകൃതിതന്നെ പുറത്തെത്തിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്നു സാരം!
• നിലമ്പൂരിന്റേയും അട്ടപ്പാടിയുടേയും വിവിധ ഭാഗങ്ങളില്‍ സ്വര്‍ണ്ണമുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. അതുപോലെ വയനാടിന്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിലും. ഓസ്ട്രേലിയയിലും മറ്റും 20 ടണ്‍ മണ്ണില്‍ 1 ഗ്രാം എന്ന കണക്കില്‍ സ്വര്‍ണ്ണം കാണപ്പെടുമ്പോള്‍ അട്ടപ്പാടിയില്‍ അത് ഒരു ടണ്‍ മണ്ണില്‍ 15 ഗ്രാം എന്ന കണക്കിലാണ്. നിലമ്പൂര്‍ മേഖലയാകെ ഒരു ടണ്‍ മണ്ണില്‍ 1/2 ഗ്രാം എന്ന കണക്കിലും. ചാലിയാറിന്റേയും പുന്നപ്പുഴയുടേയും തീരങ്ങളിലും സ്വര്‍ണ്ണമുള്ളതായി കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഇവിടെ വളരുന്ന മരങ്ങളുടെ ഇലകളില്‍നിന്നും സ്വര്‍ണ്ണം വേര്‍തിരിക്കാനുള്ള സാധ്യത പഠവിധേയമാക്കാവുന്നതാണ്. 
•  "നേചര്‍ കമ്യൂണിക്കേഷന്‍സ്" എന്ന ഗവേഷണ ജേണലിലാണ് പഠനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്. 
• Link to Original Paper: http://www.nature.com