लंडन : गेली अनेक दशके जगभरातील भौतिकशास्त्रज्ञ एका अशा ध्येयाचा पाठपुरावा करत होते, जे ऐकायला जवळजवळ अशक्य वाटत होते: अणूच्या बाहेरील कक्षेत फिरणाऱ्या ‘इलेक्ट्रॉन्स’ऐवजी थेट अणूच्या ‘केंद्राचा’ वापर करून चालणारे घड्याळ तयार करणे! आता, संशोधकांनी जगातील पहिले कार्यरत ‘न्यूक्लियर क्लॉक’ (अणू केंद्रक घड्याळ) तयार करून दाखवले आहे. हा एक असा महत्त्वपूर्ण टप्पा आहे, ज्यामुळे भविष्यात केवळ कालगणनाच अधिक अचूक होणार नाही, तर ‘डार्क मॅटर’चा शोध घेण्याच्या आणि ‘स्टँडर्ड मॉडेल’च्या पलीकडील भौतिकशास्त्राचा अभ्यास करण्याच्या नवीन वाटा खुल्या होणार आहेत.
‘या क्षेत्रात १५ हून अधिक वर्षे काम केल्यानंतर, लेसरच्या सहाय्याने अणूच्या केंद्रकात बदल घडवून आणण्याची एक अत्यंत ‘धाडसी’ कल्पना प्रत्यक्षात उतरणे हे खरोखरच अद्भुत आहे,’ अशी भावना ‘व्हिएन्ना युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्नॉलॉजी’मधील क्वांटम मेट्रोलॉजीचे प्राध्यापक आणि या संशोधन पथकाचे सदस्य थॉर्स्टन शुम यांनी दिली. सध्याच्या काळातील सर्वात अचूक घड्याळे ही ‘ऑप्टिकल अॅटॉमिक क्लॉक्स’ आहेत. ही घड्याळे अणूच्या आतील वेगवेगळ्या ऊर्जा पातळ्यांवर झेप घेणाऱ्या इलेक्ट्रॉन्सच्या वारंवारतेचे मोजमाप करतात. ही अणू घड्याळे इतकी अचूक असतात की, १०० दशलक्ष (१० कोटी) वर्षांमध्ये त्यांच्या वेळेत अवघ्या एका सेकंदाचाही फरक पडत नाही.
न्यूक्लियर क्लॉक देखील अणू घड्याळासारखेच काम करते, परंतु ते इलेक्ट्रॉन्सऐवजी थेट अणूच्या केंद्रकातील (Nucleus) ऊर्जा पातळीतील बदलांचा वापर करते. अणूचे केंद्रक हे अणूच्या अगदी खोलवर (मध्यवर्ती भागात) स्थित असल्याने, त्यावर बाहेरील चुंबकीय किंवा विद्युत क्षेत्रासारख्या कोणत्याही त्रासाचा किंवा विचलनाचा परिणाम होत नाही. प्राध्यापक शुम यांच्या मते, हे न्यूक्लियर क्लॉक सभोवतालच्या वातावरणातील गोंगाटाच्या बाबतीत सामान्य अणू घड्याळांपेक्षा १,००० ते १०,००० पटीने कमी संवेदनशील असते. ‘याचा अर्थ असा की, न्यूक्लियर घड्याळाची अचूकता दीर्घकाळासाठी स्थिर ठेवणे अधिक सोपे होईल,’ असे नॉर्थवेस्टर्न युनिव्हर्सिटीचे पोस्टडॉक्टरल संशोधक जेकब हिगिन्स यांनी स्पष्ट केले.
हिगिन्स पुढे म्हणाले की, ‘या प्रयोगासाठी वापरल्या जाणाऱ्या तंत्रज्ञानाचा ‘क्वालिटी फॅक्टर’ सध्याच्या सर्वोत्तम अणू घड्याळांपेक्षा जास्त आहे. म्हणजेच, तितक्याच वेळेत याचे मोजमाप अधिक अचूकतेने केले जाऊ शकते.’ या सर्व फायद्यांमुळे भविष्यात ही न्यूक्लियर घड्याळे आजच्या सर्वात प्रगत आणि सर्वोत्तम अणू घड्याळांनाही मागे टाकतील, असा विश्वास शास्त्रज्ञांनी व्यक्त केला आहे.
