Technology News Today: লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডারের পদার্থবিদরা কি সীসাকে সোনায় পরিণত করে ফেলেছিলেন?

Technology News Today: তবে আমাদের আধুনিক বিজ্ঞান বলে, সীসার পরমাণু এবং সোনার পরমাণুর মধ্যে একটি মৌলিক পার্থক্য রয়েছে। 

Technology News Today: মধ্যযুগীয় অ্যালকেমিস্টরা একটা সময় সীসাকে সোনায় রূপান্তরিত করার স্বপ্ন দেখেছিলেন। কিন্তু বর্তমানে আমরা জানি যে, সীসা এবং সোনা দুটি ভিন্ন উপাদান। সবথেকে বড় বিষয়, কোনও পরিমাণ রসায়নই একটি থেকে অন্যটিতে রূপান্তরিত করতে পারে না।

তবে আমাদের আধুনিক বিজ্ঞান বলে, সীসার পরমাণু এবং সোনার পরমাণুর মধ্যে একটি মৌলিক পার্থক্য রয়েছে। সেটি হল, সীসার পরমাণুতে ঠিক তিনটি প্রোটন রয়েছে। তাহলে আমরা কি কেবল একটি সীসার পরমাণু থেকে তিনটি প্রোটন টেনে সোনার পরমাণু তৈরি করতে পারি? বেশ গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। 

দেখা যাচ্ছে যে, তা আসলে সম্ভব। কিন্তু পদ্ধতিটি একেবারেই সহজ নয়।

বিগ ব্যাং-এর ঠিক পরে, মহাবিশ্বের অবস্থা অনুধাবন করার জন্য অত্যন্ত উচ্চ গতিতে সীসার পরমাণুগুলিকে একে অপরের সঙ্গে ভেঙে ফেলার সময়, সুইজারল্যান্ডের লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডারে ALICE পরীক্ষায় কাজ করা পদার্থবিদরা দুর্ঘটনাবশত অল্প পরিমাণে সোনা তৈরি করে ফেলেছিলেন। আসলে, অত্যন্ত অল্প পরিমাণ বলতে, মোট এক গ্রামের প্রায় ২৯ ট্রিলিয়ন ভাগের এক ভাগ।

কিন্তু প্রোটন ছিনিয়ে নেওয়ার পদ্ধতিটি ঠিক কী?

পরমাণুর নিউক্লিয়াসে প্রোটনের সন্ধান পাওয়া যায়। কিন্তু কীভাবে তাদের টেনে বের করা যায় সেখান থেকে? এটাই হল প্রশ্ন। বিজ্ঞান বলে, প্রোটনের একটি নিজস্ব বৈদ্যুতিক চার্জ থাকে। যার অর্থ হল, একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র, যা তাদের টেনে আনতে বা ধাক্কা দিতে সাহায্য করে। কারণ, একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে একটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াস স্থাপন করা আদতে সম্ভব।

তবে, নিউক্লিয়াসগুলিকে খুব কম পরিসরের একটি শক্তিশালী বল দ্বারা একত্রিত করা হয়। যা সাধারণত, কল্পনাপ্রসূতভাবেই শক্তিশালী নিউক্লিয়ার বল নামে পরিচিত। অর্থাৎ, প্রোটনগুলিকে বের করে আনার জন্য একটি অত্যন্ত শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রয়োজন হয়। যেটি বায়ুমণ্ডলে বজ্রপাত সৃষ্টিকারী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের চেয়ে প্রায় দশ লক্ষ গুণ বেশি শক্তিশালী বলে মোট বিজ্ঞানীদের।

বিজ্ঞানীরা এই ক্ষেত্রটি যেভাবে তৈরি করেছিলেন, তা হল অনেকটাই অবিশ্বাস্যভাবে উচ্চ গতির। বলা চলে, প্রায় আলোর গতিতে একে অপরের দিকে সীসার নিউক্লিয়াসের রশ্মি নিক্ষেপ করা হয়েছিল।

যখন সীসা নিউক্লিয়াসের মুখোমুখি সংঘর্ষ হয়, তখন কী হয়? 

তখন এক বিশেষ ধরনের শক্তিশালী পারমাণবিক শক্তি কার্যকর হয় এবং তারা সম্পূর্ণরূপে ধ্বংস হয়ে যায়। তবে আরও সাধারণভাবে বলতে গেলে, নিউক্লিয়ায় একটি নিকটতম মিস থাকে এবং কেবল বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় শক্তির মাধ্যমে একে অপরকে প্রভাবিত করতে পারে। অন্যদিকে, বৈদ্যুতিক চার্জের শক্তি খুব দ্রুত নেমে আসে, যখন বৈদ্যুতিক চার্জ (যেমন প্রোটন) দিয়ে কোনও বস্তু থেকে দূরে সরে যায়। তবে খুব অল্প দূরত্বে, এমনকি একটি ক্ষুদ্র চার্জও খুব শক্তিশালী ক্ষেত্র তৈরি করতে পারে।

প্রোটন গণনা

সুতরাং, আপনি যদি সীসা পরমাণুকে সোনায় পরিণত করে থাকেন, তবে সেটা কীভাবে বোঝা যাবে? অ্যালিস পরীক্ষায়, তারা সীসা নিউক্লিয়াস থেকে ছিটকে যাওয়া প্রোটনগুলি গণনা করতে গিয়ে শূন্য ডিগ্রি ক্যালোরিমিটার নামক বিশেষ ধরনের একটি ডিটেক্টর ব্যবহার করে। কিন্তু তারা নিজেরাই সোনার নিউক্লিয়াস পর্যবেক্ষণ করতে পারে না, তাই তারা কেবল তাদের সম্পর্কে পরোক্ষভাবে জানতে পারে।

অ্যালিস বিজ্ঞানীরা গণনা করে দেখেন যে, যখন সীসা নিউক্লিয়াসের সংঘর্ষ হয়েছে, তখন প্রতি সেকেন্ডে প্রায় ৮৯,০০০ সোনার নিউক্লিয়াস উৎপাদন হয়েছে। এমনকি, তারা অন্যান্য উপাদানগুলির উৎপাদন পর্যবেক্ষণ করেছে। যেমন থ্যালিয়াম, যা আপনি যখন সীসা থেকে একটি প্রোটন গ্রহণ করেন, পাশাপাশি বুধ (দুটি প্রোটন) গ্রহণ করে থাকে।