वैज्ञानिकों को पॉज़िट्रोनियम के लेजर कूलिंग अनुसंधान में सफलता मिली
- एंटी-हाइड्रोजन एक्सपेरिमेंट ग्रेविटी, इंटरफेरोमेट्री, स्पेक्ट्रोस्कोपी (AEgIS) के शोधकर्ताओं के एक अंतरराष्ट्रीय सहयोग ने पॉज़िट्रोनियम के लेजर कूलिंग का सफलतापूर्वक प्रदर्शन करके एक महत्वपूर्ण उपलब्धि हासिल की है।
पॉज़िट्रोनियम
- यह एक मौलिक परमाणु है जो एक इलेक्ट्रॉन (e-) और एक पॉज़िट्रॉन (e+) से बना है, दोनों लेप्टान हैं जो विद्युत चुम्बकीय और कमजोर बलों के माध्यम से परस्पर क्रिया करते हैं।
- बहुत ही कम जीवन के साथ, यह 142 नैनोसेकंड के आधे जीवन के साथ नष्ट हो जाता है।
- इसे शुद्ध लेप्टोनिक परमाणु माना जाता है।
- सामान्य परमाणुओं के विपरीत, जिनमें बेरिऑन और लेप्टान का मिश्रण होता है, पॉज़िट्रोनियम में केवल इलेक्ट्रॉन और पॉज़िट्रॉन होते हैं।
- इसकी हाइड्रोजन जैसी प्रणाली, उत्तेजना के लिए आधी आवृत्तियों के साथ, इसे लेजर कूलिंग का प्रयास करने और मौलिक भौतिकी सिद्धांतों के परीक्षण करने के लिए एक आदर्श उम्मीदवार बनाती है।
AEgIS पहल
- AEgIS प्रयोग को औपचारिक रूप से वर्षं 2008 में CERN द्वारा स्वीकार किया गया था, निर्माण और कमीशनिंग वर्ष 2012-2016 तक जारी रही।
- इसमें 19 यूरोपीय समूहों और एक भारतीय समूह के भौतिक विज्ञानी शामिल हैं।
- बेंगलुरु में रमन रिसर्च इंस्टीट्यूट (RRI) के प्रोफेसर सादिक रंगवाला भारतीय प्रयास का नेतृत्व कर रहे हैं।
- यह प्रयोग स्विट्जरलैंड के जिनेवा में यूरोपीय परमाणु अनुसंधान संगठन (CERN) में आयोजित किया गया था।
- महत्व: AEgIS प्रयोग में एंटी-हाइड्रोजन के निर्माण और एंटीहाइड्रोजन पर पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण त्वरण के मापन के लिए एक महत्वपूर्ण अग्रदूत के रूप में कार्य करता है।
उपलब्धियों
- AEgIS टीम ने पॉज़िट्रोनियम परमाणुओं को ~380 केल्विन से ~170 केल्विन तक सफलतापूर्वक ठंडा किया।
- एक आयाम में शीतलन प्रदर्शित करने के लिए अलेक्जेंड्राइट-आधारित लेजर प्रणाली की 70-नैनोसेकंड पल्स का उपयोग किया गया था।
- तैनात लेजर या तो गहरे पराबैंगनी या अवरक्त आवृत्ति बैंड में थे।
भविष्य के निहितार्थ
- पॉज़िट्रोनियम जैसे एंटी-परमाणुओं की लेजर कूलिंग और उनकी स्पेक्ट्रोस्कोपिक तुलना क्वांटम इलेक्ट्रो डायनेमिक्स (QED) के लिए महत्वपूर्ण परीक्षण हैं।
- यह उपलब्धि बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट जैसी विदेशी बहु-कण प्रणाली बनाने के लिए दरवाजे खोलती है।
प्रीलिम्स टेकअवे
- पॉज़िट्रोनियम
- AEgIS पहल