கருவை உடைக்கும் கருவி தந்தார்! 

இவ்வித அமைப்புள்ள ஒரு மாதிரி சைக்லோட்ரானை 1930-ஆம் ஆண்டில் லாரென்ஸ் செய்தார்.
கருவை உடைக்கும் கருவி தந்தார்! 
Published on
Updated on
3 min read


சென்ற இதழ் தொடர்ச்சி...

முதல் முயற்சி

இவ்வித அமைப்புள்ள ஒரு மாதிரி சைக்லோட்ரானை 1930-ஆம் ஆண்டில் லாரென்ஸ் செய்தார். இந்த முதல் சைக்லோட்ரான் கண்ணாடியால் செய்யப்பட்டது. இதனுடைய வெற்றிட அறையின் குறுக்களவு 4 அங்குலமே. இத்தகைய அரிய கருவி ஒன்றைக் கண்டுபிடித்திருப்பதை 1930-ஆம் ஆண்டுச் செப்டம்பர்த் திங்கள் பெர்க்கிலியில் (Berkeley) கூடிய தேசிய அறிவியற் கழகத்தில் (National Academy of Sciences) முதலில் வெளியிட்டார்.
அறிவியலுக்காக ஒரு புதுக் கருவியைக் கண்ட லாரென்ஸ் அகராதியில் புதுச்சொல் ஒன்றைச் சேர்க்கும் பெருமையும் பெற்றார்.

வெற்றிக்குப் பின்

கண்ணாடியால் செய்த சைக்லோட்ரானில் வெற்றி கண்ட பிறகு எம்.ஸ்டேன்லி லிவிங்ஸ்டன் என்ற மாணவரின் உதவியோடு இரண்டாவதாக உலோகத்தினால் ஒரு சைக்லோட்ரானைச் செய்தார். இந்த சைக்லோட்ரான் கண்ணாடியால் செய்த சைக்லோட்ரானின் அளவே இருந்தது.

இந்தக் கருவியினால் 2000 வோல்ட் மின் அழுத்தமுள்ள மின்சாரத்தைக் கொண்டு 80,000 வோல்ட் மின் அழுத்தமுள்ள நீரக அயனிக்கற்றையை (beam of hydrogen ions) உண்டாக்கினார். பிறகு 1932 -ஆம் ஆண்டு பிப்ரவரித் திங்கள் லாரென்ஸ் தமது மூன்றாவது மாதிரி சைக்லோட்ரானை உருவாக்கினார். இதனை உருவாக்கச் சுமார் 5000 ரூபாய் வரை செலவாகியது. இந்த சைக்லோட்ரானின் குறுக்களவு 11 அங்குலம். நீரக வாயுவை அயினிகளாக்குவதால் உண்டான புரோட்டான்களை இந்தக் கருவி 12,00,000 வோல்ட் மின் அழுத்தத்தோடு விரைவுப்படுத்தியது.

இந்தக் கருவியைப் பயன்படுத்தி லாரென்ஸ் 1932-இல் லிதியம் (lithium) என்ற தனிமத்தைப் பிரித்தார். செயற்கை முறையில் ஒரு பொருளை மற்றொரு பொருளாக மாற்றியது மேற்கு நாடுகளில் இதுவே முதல் தடவையாகும். ஆனால் சில நாட்களில் கேவண்டிஷ் ஆய்வுக் கூடத்தைச் சேர்ந்த ரூதர் போர்டின் மாணவர் இருவர் நொடிக்கு 7,000 கல் வேகம் செல்லும் புரோட்டான்களைக் கொண்டு லிதியத்தை ஹீலியமாக மாற்றினார்கள். இதற்காக அவர்கள் பயன்படுத்தியது, மின்மாற்றி - திருத்தி (transformer -rectifier) என்ற கருவியாகும். இயைபியல் தனிமங்களை (chemical elements) செயற்கை முறையில் மாற்றியது வரலாற்றில் இதுவே முதல் தடவையாகும்.
தங்கம் கிடைத்தது

1936- ஆம் ஆண்டு கலிபோர்னியாவிலுள்ள கதிர்வீச்சு ஆய்வுக் கூடத்திற்கு (radiation laboratory) லாரென்ஸ் நெறியாளராக (director) அமர்த்தப்பட்டார். லாரென்ஸின் ஆய்வுக்கூடத்தில் சுறுசுறுப்பும் பரபரப்பும் நிறைந்திருந்தது. இன்னும் அதிக மின் அழுத்தமுள்ள ஆற்றலைப் பெறுவதற்கான முயற்சிகள் நடைபெற்றன. உறங்கிக் கொண்டிருந்த 75-டன் காந்தத்தை தட்டி எழுப்பி இருபத்தி ஏழரை அங்குலமுள்ள ஒரு சைக்லோட்ரானை அமைத்தார். இது அவரது நான்காவது சைக்லோட்ரானாகும். பிறகு 37 அங்குலமுள்ள மற்றொரு சைக்லோட்ரானை உருவாக்கினார். இந்த சைக்லோட்ரானின் தென்காந்தமுனை தரையிலிருந்து புகை போக்கி உயரத்திற்கு மேலே உயர்ந்திருந்தது. இந்தக் காந்தத்தின் குறுக்களவு 45 அங்குலம் இருந்தது. இந்த இயந்திரத்தை 40 அடிக்கு அப்பாலுள்ள ஓர் அறையிலிருந்து இயக்கினார்கள். இயக்குகிறவரைக் கதிர்வீச்சிலிருந்து மேலும் காப்பாற்ற சைக்லோட்ரானைச் சுற்றிக் கதிர்வீச்சை இழுத்துக் கொள்ளும் பொருள் வைக்கப்பட்டது.

இயந்திரத்தின் வேலை எல்லாம் முடிந்ததும் லாரென்சும் மற்றவர்களும் அதை இயக்கத் தொடங்கினார்கள். புரோட்டான்கள், ஹீலிய அணுக்கருக்கள், நியூட்ரான்கள், புதிதாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட கனநீரக அணுக்கரு (டியூடெரியம்) முதலியவற்றை மிகுந்த ஆற்றலோடு இயக்கி அணுக்கருவை உடைத்தனர்.

டியூடெரானை (deuteron) ஒரு புரோட்டானாகவும் ஒரு நியூட்ரானாகவும் பிரித்தார். இதனால் மற்ற பொருள்களின் அணுக்கருவை உடைப்பதற்குத் தேவையான நியூட்ரான் குண்டுகள் ஆயிரம் மடங்கு பெருகியது. 1935- இல் டியூடெரான்களை லிதியத்தின்மேல் செலுத்தி அதை ஹீலியமாக மாற்றினார். அதுபோல் வேறுபல பொருள்களைச் செயற்கை முறையில் வேறுபொருளாக மாற்றினார்.

சாதாரண உலோகங்களிலிருந்து தங்கத்தை உண்டாக்கும் வழியைக் கண்டார். பண்டைய ரசவாதிகளின் கனவு நனவாகியது. 1936- இல் அவருடைய சைக்லோட்ரானில் பிளாட்டினத்தைத் தங்கமாக மாற்றினார்.

புகழும் பொறுப்பும்

லாரென்சின் புகழ் எங்கும் விரைவில் பரவியது.

இவருடைய அறிவாற்றலைக் கண்ட தேசிய அறிவியற் கழகத்தினர் (National Academy of Sciences) இவரையும் ஓர் உறுப்பினராகத் தேர்ந்தெடுத்தனர். பல்கலைக் கழகங்களிலும், தொழிற் கூடங்களிலும் புதிதாக அமைக்கப்படும் சைக்லோட்ரானை இயக்குவதற்கும் பாதுகாப்பதற்கும் தேவையான அறிவியல் வல்லுநர்கள் லாரென்ஸ் ஆய்வுக் கூடத்தில் உருவாக்கப்பட்டிருந்தார்கள். எல்லா நாடுகளுக்கும் தேவையான புது சைக்லோட்ரான்களைச் செய்ய முழுமூச்சுடன் வேலை செய்தார். இதனால் 1940-இல் பல நாடுகளிலும் 35 சைக்லோட்ரான்கள் இயங்கின.

பாராட்டுதல்களும் புகழ் மாலைகளும் லாரென்சை நோக்கிப் பறந்துவந்தன. சைக்லோட்ரானைக் கண்டுபிடித்ததற்காக 1940-இல் இவருக்கு நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது. கதிரியக்கமுள்ள பல தனிமங்களை இந்தக் கருவியினால் செயற்கை முறையில் உண்டாக்க முடிந்தது.

தம்முடைய குழந்தைகள் கேட்ட வினாவிற்கு விடையாக 1951- இல் இவர் குரோமாட்ரான் (chromatron) என்ற வண்ணத் தொலைக்காட்சிக் குழாய் ஒன்றைச் செய்தார்.

1942-லிருந்து 360 கதிர்வீச்சுள்ள பொருள்கள் (isotopes) செயற்கை முறையில் உண்டாக்கப்பட்டன. இவற்றில் 223 பொருள்கள் சைக்லோட்ரானின் உதவியாலும், 120 லாரென்சின் சொந்த ஆய்வுக் கூடத்திலேயும் செய்யப்பட்டன. இந்தக் கதிர்வீச்சுப் பொருள்கள் எல்லாம் மருத்துவ ஆராய்ச்சிக்குப் பயன்பட்டன.

ஆராய்ச்சிக்குக் கருவிகள்

1939- இல் லாரென்ஸ் 60 அங்குலமுள்ள சைக்லோட்ரானை அமைத்தார். இதற்குப் பயன்படுத்திய காந்தம் 220 டன் பளு உள்ளது. இந்த சைக்லோட்ரான் புற்றுநோய்ச் சிகிச்சைக்காகவும், மருத்துவ ஆராய்ச்சிக்காகவும் கட்டப்பட்டது. இந்த இயந்திரத்திலிருந்து வரும் டியூட்டெரானின் கதிர்க்கற்றை பல அங்குலமுள்ள குறுக்களவை உடையது. நொடிக்கு 25,000 கல் வேகத்தில் வரும் கதிர்க்கற்றையானது இயந்திரத்திலிருந்து 5 அடி தூரம் கடந்து சென்று நொடிக்கு 600 மில்லியன் அணுக்களை உடைக்கும் ஆற்றல் பெற்றது.

இந்த சைக்லோட்ரான் வெற்றியளித்த பிறகு லாரென்ஸ் இதை விட மிகுந்த ஆற்றல் உடையதும், 184 அங்குலக் குறுக்களவுமுள்ள வேறொரு சைக்லோட்ரானை உருவாக்க நினைத்தார். இதிலிருந்து வெளிவரும் டியூடெரானின் வேகம் நொடிக்கு 60,000 கல் இருக்கும். அணுக்கருவை உடைக்கும் அணுகுண்டுகளின் (atomic bullets) ஆற்றல் 200 மில்லியன் எலக்ட்ரான் வோல்ட் இருக்கும்.

இத்தகைய ஆற்றல்மிக்க சைக்லோட்ரான் ஒன்று சார்ட்டர் மலைக்கு (Charter Hill) அருகில் அமைக்கப்பட்டிருக்கிறது. இந்த வேலை 1940-ஆம் ஆண்டு ஆகஸ்டுத் திங்கள் தொடங்கியது. இந்தப் புதிய சைக்லோட்ரான் இப்பொழுது  உலகிலுள்ள சைக்லோட்ரான்களிலேயே மிகப் பெரியதாகும். சைக்லோட்ரானின் உள்ளகம் (core) மலையின் உள்ளே புதைக்கப்பட்டிருக்கிறது. இந்த சைக்லோட்ரானை இயக்குவதற்கு வேண்டிய மின் ஆற்றலை கில்மேன் ஹாலிலிருந்து (Gilman Hall) சைக்லோட்ரான் உள்ள இடத்திற்கு எடுத்துச் செல்வதற்கான வேலை முடிந்துவிட்டது. சைக்லோட்ரானை மூடுவதற்காக 90 அடி உயரமும் 160 அடி குறுக்களவு முள்ள கட்டடத்தின் வேலை 1941 -ஆம் ஆண்டு ஜூலைத் திங்களில் தொடங்கியது. இயந்திரத்தின் வேலை 1942-ஆம் ஆண்டு மே திங்கள் முடி வடைந்தது.

அறிவியல் வானிலே

இரண்டாவது உலகப் போருக்குப் பின்னால் அரசினரின் உதவியோடு கதிர்வீச்சு ஆராய்ச்சிக் கூடத்தில் பீவாட்ரான் (bevatron) ஒன்றை நிறுவினார். இக்கருவி பல பெரிய ஆராய்ச்சிகளுக்குப் பயன்பட்டு வருகிறது. 1958 - ஆம் ஆண்டு ஆகஸ்டுத் திங்களில் ஐரோப்பாவில் அணுச் சோதனைகளைக் கண்டுபிடிக்கும் கருவிகளைப் பற்றி நடந்த பேச்சுவார்த்தைக் கூட்டத்தில் கலந்துகொள்ளச் சென்ற அவர் உடல் நோய்வாய்ப்பட்டு ஊர் திரும்பினார். குடற்புண் காரணமாக அறுவைச் சிகிச்சை செய்யப்பட்டது. ஆனால் சிகிச்சை நடந்த சில மணி நேரத்திற்கெல்லாம்

அன்னாரது உயிர் நீங்கியது. அவரது புகழ்பாடும் சைக்லோட்ரானை இவ்வுலகுக்கு அளித்துவிட்டு மறைந்த லாரென்ஸ் அறிவியல் வானிலே அறிவொளி வீசும் ஒரு விண்மீனாகத் திகழ்கிறார்.

தினமணி செய்திமடலைப் பெற... Newsletter

தினமணி'யை வாட்ஸ்ஆப் சேனலில் பின்தொடர... WhatsApp

தினமணியைத் தொடர: Facebook, Twitter, Instagram, Youtube, Telegram, Threads

உடனுக்குடன் செய்திகளை அறிய தினமணி App பதிவிறக்கம் செய்யவும்.

Related Stories

No stories found.
X
Dinamani
www.dinamani.com