सार:
रॉयल स्वीडिश एकेडमी ऑफ साइंसेज ने आइसक्यूब न्यूट्रिनो वेधशाला में उनके निर्णायक योगदान और खगोलभौतिकी स्रोतों से उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो की खोज के लिए फ्रांसिस हैलजेन को भौतिकी में 2026 का नोबेल पुरस्कार देने का फैसला किया है।
फ़्रांसिस हेलज़ेन ने महसूस किया कि अंटार्कटिक बर्फ का उपयोग न्यूट्रिनो नामक कणों को ट्रैक करने के लिए किया जा सकता है। उनके विचार और अकादमिक नेतृत्व आइसक्यूब न्यूट्रिनो वेधशाला की स्थापना का मुख्य आधार हैं। वेधशाला में एक घन किलोमीटर बर्फ में फैले प्रकाश सेंसर हैं। आइसक्यूब डिटेक्टर के साथ, शोधकर्ता सुदूर ब्रह्मांड में उच्च-ऊर्जा गतिविधि द्वारा उत्पादित न्यूट्रिनो को पकड़ सकते हैं।
न्यूट्रिनो हर जगह हैं लेकिन उनका पता लगाना मुश्किल है। वे हमारी सूचना के बिना सीधे पृथ्वी और हमारे शरीर से होकर गुजर सकते हैं। केवल अत्यंत दुर्लभ मामलों में ही व्यक्तिगत न्यूट्रिनो परमाणु नाभिक के साथ संपर्क करते हैं, और सही उपकरण के साथ उनका पता लगाना संभव है।
वैज्ञानिक लंबे समय से जानते हैं कि ब्रह्मांड में उच्च-ऊर्जा कणों के प्राकृतिक स्रोत हैं, जो पृथ्वी पर प्रयोगशालाओं में प्राप्त की जा सकने वाली ऊर्जा से दस लाख गुना अधिक ऊर्जा वाले कण उत्सर्जित कर सकते हैं। इन कण स्रोतों के बारे में अभी भी बहुत सारे रहस्य हैं: वे क्या हैं, वे कहाँ स्थित हैं, और उनके अंदर मुख्य भौतिक प्रक्रियाएँ क्या हैं?
अल्ट्रा-हाई एनर्जी न्यूट्रिनो अन्य कणों के समान ही ब्रह्मांडीय वातावरण में पैदा होते हैं। लेकिन अन्य कणों के विपरीत, न्यूट्रिनो पृथ्वी पर पहुंचने पर दिशा नहीं बदलते हैं या ऊर्जा नहीं खोते हैं। इसका मतलब यह है कि यह वह जानकारी प्रदान कर सकता है जो अन्य अवलोकन विधियों द्वारा प्राप्त नहीं की जा सकती।
फ्रांसिस हेलज़ेन ने सबसे पहले 1988 में अंटार्कटिका में न्यूट्रिनो को पकड़ने का विचार प्रस्तावित किया था। जब न्यूट्रिनो परमाणु नाभिक से टकराते हैं, तो वे प्रकाश की चमक पैदा करते हैं जिसे प्राचीन ग्लेशियर बर्फ के अंदर सेंसर द्वारा उठाया जा सकता है। अंटार्कटिक बर्फ के कई फायदे हैं: यह सभी प्रकार के संकेतों के हस्तक्षेप से लगभग प्रतिरक्षित है, भौगोलिक रूप से स्थिर है, और इसमें कोई भूकंप नहीं आता है। हैलज़ेन के विचार को तुरंत अन्य शोधकर्ताओं का समर्थन प्राप्त हुआ, और कुछ ही वर्षों बाद, अनुसंधान टीम ने बर्फ में सेंसर का प्रारंभिक परीक्षण किया।
अल्ट्रा-हाई-एनर्जी कॉस्मिक न्यूट्रिनो की संख्या बेहद दुर्लभ है, इसलिए पर्याप्त टकराव की घटनाओं का निरीक्षण करने के लिए बर्फ की एक बड़ी मात्रा की आवश्यकता होती है। आइसक्यूब डिटेक्टर 2011 में बनाया गया था और यह एक घन किलोमीटर बर्फ को कवर करता है। शोधकर्ताओं ने जल्द ही उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो के पहले बैच का पता लगाया; कुछ साल बाद, उन्होंने इस बात की पुष्टि करते हुए परिणाम प्रकाशित किए कि खोजे गए न्यूट्रिनो की उत्पत्ति सौर मंडल से परे सुदूर अंतरिक्ष से हुई थी। इस प्रकार मानवता ने आधिकारिक तौर पर ब्रह्मांड में न्यूट्रिनो के स्रोत की खोज शुरू कर दी है।
भौतिकी के लिए नोबेल समिति के अध्यक्ष मार्क पियर्स ने कहा: "फ्रांसिस हेलज़ेन ने मानव जाति के लिए इस उत्कृष्ट पहचान उपकरण का निर्माण करने के लिए वैज्ञानिक शोधकर्ताओं और इंजीनियरों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम का नेतृत्व किया। उनकी दृढ़ता और वैज्ञानिक दृष्टि ने एक नई तरह की खगोल विज्ञान की राह खोली।"
आइसक्यूब द्वारा एकत्र किए जाने वाले न्यूट्रिनो इंटरेक्शन सिग्नल शोधकर्ताओं को हिंसक ब्रह्मांडीय वातावरण को समझने में मदद करेंगे जो उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो का उत्पादन करते हैं, और यहां तक कि पहले से अज्ञात ब्रह्मांडीय घटनाओं की खोज भी कर सकते हैं।
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