सर्न में ALICE डिटेक्टर की तस्वीर। सर्न की फोटो शिष्टाचार।
बिग बैंग में यूनिवर्स के निर्माण के बाद महज मिलीसेकंड के भीतर मौजूद अजीबोगरीब अवस्थाओं को समझने के लिए वैज्ञानिकों को मुश्किल से कुछ भी साथ में लाने से वैज्ञानिक कभी भी करीब नहीं आ रहे हैं। यह सर्न और ब्रुकहैवन नेशनल लेबोरेटरी के भौतिकविदों के अनुसार, वाशिंगटन, डीसी में क्वार्क मैटर 2012 सम्मेलन में अपने नवीनतम निष्कर्ष प्रस्तुत करता है।
सर्न के अल्पज्ञात एलिस हैवी-आयन प्रयोग के भीतर एक साथ सीसे के आयनों को तोड़ते हुए, भौतिकविदों ने सोमवार को कहा कि उन्होंने सबसे गर्म मानव निर्मित तापमान बनाया। एक पल में, सर्न वैज्ञानिकों ने एक क्वार्क-ग्लुआन प्लाज्मा को फिर से बनाया - तापमान पर पिछले रिकॉर्ड 4-ट्रिलियन डिग्री प्लाज्मा की तुलना में 38 प्रतिशत अधिक गर्म। यह प्लाज्मा एक उप-परमाणु सूप है और बिग बैंग के बाद के शुरुआती क्षणों में सोचा जाने वाला पदार्थ की बहुत ही अनोखी स्थिति है। पहले के प्रयोगों से पता चला है कि प्लाज़मा की ये विशेष किस्में परिपूर्ण, घर्षण रहित तरल पदार्थ की तरह व्यवहार करती हैं। इस खोज का अर्थ है कि भौतिक विज्ञानी एक प्रयोगशाला में बनाए गए सबसे घने और सबसे गर्म पदार्थ का अध्ययन कर रहे हैं; हमारे सूर्य के आंतरिक भाग की तुलना में १,००,००० गुना अधिक गर्म और एक न्यूट्रॉन तारे की तुलना में घना।
सर्न के वैज्ञानिक मायावी हिग्स बोसोन की खोज की अपनी जुलाई की घोषणा से बस आ रहे हैं।
"प्रचलित ब्रह्मांड में पदार्थ के गुणों की जांच के लिए हेवी-आयन भौतिकी का क्षेत्र महत्वपूर्ण है, मौलिक भौतिकी के प्रमुख प्रश्नों में से एक जिसे एलएचसी और इसके प्रयोगों को संबोधित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह दिखाता है कि हाल ही में खोजे गए हिग्स जैसे बोसॉन की जांच के अलावा, एलएचसी के भौतिक विज्ञानी प्रोटॉन-प्रोटॉन और सीसा-दोनों टकरावों में कई अन्य महत्वपूर्ण घटनाओं का अध्ययन कर रहे हैं, “सर्न के महानिदेशक रॉल्फ हेयूर ने कहा।
एक प्रेस विज्ञप्ति के अनुसार, निष्कर्ष वैज्ञानिकों को "उच्च घनत्व के विकास को समझने में मदद करते हैं, जो अंतरिक्ष और समय दोनों में दृढ़ता से बातचीत करते हैं।"
इस बीच, ब्रुकहैवेन के रिलेटिविस्टिक हैवी इयोन कोलाइडर (आरएचआईसी) के वैज्ञानिकों का कहना है कि उन्होंने प्रारंभिक ब्रह्मांड में क्वार्क और ग्लूऑन के गर्म प्राइमर्डियल प्लाज्मा से, साधारण पदार्थ को अलग करने वाली एक संभावित सीमा की पहली झलक देखी है। जिस तरह पानी अलग-अलग चरणों में मौजूद होता है, ठोस, तरल या वाष्प, तापमान और दबाव के आधार पर, आरएचआईसी भौतिक विज्ञानी उस सीमा को सुलझाते हैं, जहां एक साथ सोने के आयनों को तोड़कर क्वार्क ग्लुआन प्लाज्मा से सामान्य पदार्थ बनना शुरू होता है। वैज्ञानिक अभी भी निश्चित नहीं हैं कि सीमा रेखा कहाँ खींचनी है, लेकिन आरएचआईसी पहला सुराग प्रदान कर रहा है।
आज के साधारण परमाणुओं और न्यूक्लियर क्वार्क-ग्लूऑन प्लाज्मा या QGP के नाभिक, पदार्थ के दो अलग-अलग चरणों का प्रतिनिधित्व करते हैं और प्रकृति की शक्तियों के सबसे मूल भाग पर बातचीत करते हैं। इन अंतःक्रियाओं को क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स या क्यूसीडी के रूप में जाना जाता है। आरएचआईसी के स्टार और फीनिक्स के निष्कर्षों से पता चलता है कि क्वार्क ग्लोन प्लाज्मा के सही तरल गुण 39 बिलियन इलेक्ट्रॉन वोल्ट (जीईवी) से ऊपर ऊर्जा पर हावी हैं। जैसे ही ऊर्जा का प्रसार होता है, क्वार्क और प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के बीच साधारण पदार्थ की परस्पर क्रियाएँ दिखाई देने लगती हैं। इन ऊर्जाओं को मापने से वैज्ञानिकों को साधारण पदार्थ और QGP के बीच सीमा के दृष्टिकोण की ओर संकेत करने वाले साइनपोस्ट मिलते हैं।
"महत्वपूर्ण समापन बिंदु, अगर यह मौजूद है, तापमान और घनत्व के एक अद्वितीय मूल्य पर होता है, जिसके बाहर QGP और साधारण पदार्थ सह-अस्तित्व में हो सकते हैं," स्टीवन विगडोर, न्यूक्लियर एंड पार्टिकल फिजिक्स के लिए ब्रुकहेवन एसोसिएट लेबोरेटरी डायरेक्टर, जो आरएचआईसी अनुसंधान कार्यक्रम का नेतृत्व करते हैं। । उन्होंने कहा, "यह एक महत्वपूर्ण बिंदु के अनुरूप है जिसके आगे तरल जल और जल वाष्प थर्मल संतुलन में सह-अस्तित्व में हो सकते हैं, उन्होंने कहा।
हालांकि ब्रुकहेवन के कण त्वरक CERN के रिकॉर्ड-सेटिंग तापमान की स्थिति से मेल नहीं खा सकते हैं, यू.एस. ऊर्जा विभाग के प्रयोगशाला के वैज्ञानिकों का कहना है कि मशीन इस चरण के संक्रमण में "मीठा स्थान" दिखाती है।
चित्र कैप्शन: परमाणु चरण आरेख: आरएचआईसी ऊर्जा में "स्वीट स्पॉट" में बैठा है जो हैड्रोन से बने साधारण पदार्थ और प्रारंभिक ब्रह्मांड पदार्थ के बीच संक्रमण की खोज के लिए है जिसे क्वार्क-ग्लोन प्लाज्मा के रूप में जाना जाता है। अमेरिकी ऊर्जा विभाग की ब्रुकहैवेन राष्ट्रीय प्रयोगशाला के सौजन्य से
जॉन विलियम्स एक विज्ञान लेखक और टेराज़ूम के मालिक हैं, जो कोलोराडो स्थित एक वेब डेवलपमेंट शॉप है जो वेब मैपिंग और ऑनलाइन इमेज ज़ूम में विशेषज्ञता रखती है। वह पुरस्कार विजेता ब्लॉग, StarryCritters, एक इंटरैक्टिव साइट लिखते हैं जो नासा के ग्रेट ऑब्जर्वेटरी और अन्य स्रोतों से छवियों को एक अलग तरीके से देखने के लिए समर्पित है। फ़ाइनल फ्रंटियर के पूर्व योगदान संपादक, उनका काम प्लैनेटरी सोसाइटी ब्लॉग, एयर एंड स्पेस स्मिथसोनियन, एस्ट्रोनॉमी, अर्थ, एमएक्स डेवलपर जर्नल, द कंसास सिटी स्टार और कई अन्य समाचार पत्रों और पत्रिकाओं में दिखाई दिया है।