আইসকিউব নিউট্রিনো পর্যবেক্ষণে অবদানে পদার্থে নোবেল পেলেন হেলজেন

চলতি বছর পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার পেয়েছেন ফ্রান্সিস হেলজেন। সুইডেনের স্টকহোমে রয়্যাল সুইডিশ একাডেমি অব সায়েন্সেস বাংলাদেশ সময় বিকেল ৩টা ৪৫ মিনিটের দিকে বিজয়ীর নাম ঘোষণা করে।
আইসকিউব নিউট্রিনো অবজারভেটরিতে গুরুত্বপূর্ণ অবদান এবং মহাজাগতিক উৎস থেকে আসা উচ্চশক্তির নিউট্রিনো শনাক্ত করার ক্ষেত্রে ভূমিকার জন্য তাকে এ পুরস্কার দেওয়া হয়েছে।
দক্ষিণ মেরুর বরফ ব্যবহার করে নিউট্রিনো শনাক্ত করার ধারণা প্রথম দেন হেলজেন। তার এ ধারণার ভিত্তিতেই পরবর্তী সময়ে ‘আইসকিউব নিউট্রিনো অবজারভেটরি’ নির্মাণের পথ তৈরি হয়। প্রায় এক ঘনকিলোমিটার আয়তনের বরফের এই বিশাল গবেষণাগারটি আলোকসংবেদী সেন্সরে সজ্জিত। এর মাধ্যমে মহাবিশ্বের দূরবর্তী ও অত্যন্ত শক্তিশালী বিভিন্ন উৎস থেকে আসা নিউট্রিনো শনাক্ত করা হয়।
নিউট্রিনো অত্যন্ত দুর্বলভাবে পদার্থের সঙ্গে মিথস্ক্রিয়া করে। ফলে বিপুলসংখ্যক নিউট্রিনো প্রতিনিয়ত পৃথিবী ও আমাদের শরীরের মধ্য দিয়ে চলে গেলেও সাধারণভাবে তা অনুভব করা যায় না। খুব বিরল ক্ষেত্রে নিউট্রিনো কোনো পরমাণুর নিউক্লিয়াসের সঙ্গে মিথস্ক্রিয়া করলে তা শনাক্ত করা সম্ভব হয়।
মহাজাগতিক উৎস থেকে আসা উচ্চশক্তির নিউট্রিনো অন্যান্য কণার মতো সহজে পথ পরিবর্তন করে না বা উল্লেখযোগ্য পরিমাণ শক্তি হারায় না। ফলে এগুলো যে উৎস থেকে এসেছে, সেখানকার তথ্য তুলনামূলকভাবে সরাসরি পৃথিবীতে পৌঁছে দিতে পারে। মহাবিশ্বের অত্যন্ত শক্তিশালী বিভিন্ন প্রক্রিয়া সম্পর্কে তথ্য পেতে এ বৈশিষ্ট্য গুরুত্বপূর্ণ।
১৯৮৮ সালে দক্ষিণ মেরুর বরফকে নিউট্রিনো শনাক্তকরণের মাধ্যম হিসেবে ব্যবহারের ধারণা দেন হেলজেন। নিউট্রিনো কোনো পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের সঙ্গে সংঘর্ষ করলে সৃষ্ট আলোর ঝলক বরফের মধ্যে স্থাপন করা সংবেদনশীল সেন্সরের মাধ্যমে শনাক্ত করা যায়। এই পদ্ধতিই পরবর্তী সময়ে আইসকিউব পর্যবেক্ষণাগারের ভিত্তি তৈরি করে।
দক্ষিণ মেরুর বরফ এ ধরনের গবেষণার জন্য বেশ উপযোগী। বরফের বিশাল পরিমাণ এবং তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল পরিবেশের কারণে সেখানে বিপুলসংখ্যক সেন্সর স্থাপন করে নিউট্রিনোর ক্ষীণ সংকেত শনাক্ত করা সম্ভব হয়েছে। প্রাথমিক পরীক্ষার পর পর্যায়ক্রমে আইসকিউব প্রকল্পের বিস্তৃতি ঘটে।
গত বছর পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার পেয়েছিলেন যুক্তরাষ্ট্রের ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের জন ক্লার্ক, মিশেল এইচ ডেভোরেট ও জন এম মার্টিনিস। বৈদ্যুতিক সার্কিটে ম্যাক্রোস্কোপিক কোয়ান্টাম মেকানিক্যাল টানেলিং এবং শক্তির কোয়ান্টাইজেশন আবিষ্কারের জন্য তাদের এ পুরস্কার দেওয়া হয়।
১৯০১ সাল থেকে পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার দেওয়া হচ্ছে। এখন পর্যন্ত ১১৯ বার এ পুরস্কার দেওয়া হয়েছে। মাত্র ২৫ বছর বয়সে পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পাওয়া সবচেয়ে কম বয়সী ব্যক্তি লরেন্স ব্র্যাগ। অন্যদিকে সবচেয়ে বেশি বয়সে এ পুরস্কার পেয়েছেন আর্থার আসকিন। ২০১৮ সালে ৯৬ বছর বয়সে তিনি পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পান।