2012-07-04: ಹಿಗ್ಸ್ ಬೋಸಾನ್ ಕಣದ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು CERN ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಘೋಷಿಸಿದರು
ಆಧುನಿಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಇತಿಹಾಸದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಯುಗಪ್ರವರ್ತಕ ಕ್ಷಣವು ಜುಲೈ 4, 2012 ರಂದು ಸಂಭವಿಸಿತು. ಅಂದು, ಸ್ವಿಟ್ಜರ್ಲೆಂಡ್‌ನ ಜಿನೀವಾ ಬಳಿಯಿರುವ 'ಯುರೋಪಿಯನ್ ಆರ್ಗನೈಸೇಶನ್ ಫಾರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಸರ್ಚ್' (CERN) ಸಂಸ್ಥೆಯ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು, 'ಹಿಗ್ಸ್ ಬೋಸಾನ್' (Higgs boson) ಗೆ ಹೋಲುವ ಹೊಸ ಕಣವೊಂದನ್ನು ತಾವು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿರುವುದಾಗಿ ಅಧಿಕೃತವಾಗಿ ಘೋಷಿಸಿದರು. ಈ ಘೋಷಣೆಯು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ 'ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಮಾಡೆಲ್' (Standard Model) ನ ಕೊನೆಯ ಕಾಣೆಯಾದ ಕೊಂಡಿಯನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿತು. ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಮಾಡೆಲ್, ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಮೂಲಭೂತ ಕಣಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ. ಆದರೆ, ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಕಣಗಳಿಗೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (mass) ಹೇಗೆ ಬರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿರಲಿಲ್ಲ. 1964 ರಲ್ಲಿ, ಪೀಟರ್ ಹಿಗ್ಸ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಅನೇಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು, ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದಾದ್ಯಂತ ವ್ಯಾಪಿಸಿರುವ ಒಂದು ಅದೃಶ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಕ್ಷೇತ್ರ ('ಹಿಗ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರ') ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕವಾಗಿ ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದರು. ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಸುವ ಮೂಲಕ ಕಣಗಳು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅವರು ವಾದಿಸಿದರು. ಈ ಹಿಗ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕಣವೇ 'ಹಿಗ್ಸ್ ಬೋಸಾನ್'.
ಈ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಕಣವನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು, CERN ನಲ್ಲಿ 'ಲಾರ್ಜ್ ಹ್ಯಾಡ್ರಾನ್ ಕೊಲೈಡರ್' (Large Hadron Collider - LHC) ಎಂಬ ವಿಶ್ವದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ಕಣ ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು (particle accelerator) ನಿರ್ಮಿಸಲಾಯಿತು. 27-ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ಉದ್ದದ ಈ ಸುರಂಗದಲ್ಲಿ, ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಹುತೇಕ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆಸಲಾಯಿತು. ಈ ಡಿಕ್ಕಿಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಉಪ-ಪರಮಾಣು ಕಣಗಳನ್ನು (subatomic particles) ATLAS ಮತ್ತು CMS ಎಂಬ ಬೃಹತ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು. ದಶಕಗಳ ಕಾಲದ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಶತಕೋಟಿಗಟ್ಟಲೆ ಡಿಕ್ಕಿಗಳ ಡೇಟಾವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿದ ನಂತರ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹಿಗ್ಸ್ ಬೋಸಾನ್‌ನ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ದೃಢಪಡಿಸುವ ಬಲವಾದ ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಭಾರತದ ಅನೇಕ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಥೆಗಳು ಕೂಡ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸಿದ್ದವು. ಜುಲೈ 4 ರಂದು ನಡೆದ ಸೆಮಿನಾರ್‌ನಲ್ಲಿ ಈ ಘೋಷಣೆಯನ್ನು ಮಾಡಿದಾಗ, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಜಗತ್ತು ಸಂಭ್ರಮಿಸಿತು. ಪೀಟರ್ ಹಿಗ್ಸ್ ಅವರು ಈ ಐತಿಹಾಸಿಕ ಕ್ಷಣಕ್ಕೆ ಸಾಕ್ಷಿಯಾಗಿದ್ದರು. ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕಾಗಿ, ಪೀಟರ್ ಹಿಗ್ಸ್ ಮತ್ತು ಫ್ರಾಂಕೋಯಿಸ್ ಎಂಗ್ಲರ್ಟ್ ಅವರಿಗೆ 2013 ರಲ್ಲಿ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡಲಾಯಿತು. ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಮೂಲಭೂತ ರಚನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಆಳವಾಗಿಸಿದೆ.