ફિઝિકલ રિસર્ચ લૅબોરેટરી (Physical Research Laboratory – PRL)

ફિઝિકલ રિસર્ચ લૅબોરેટરી (Physical Research Laboratory – PRL) : ભૌતિકવિજ્ઞાનની વિવિધ વિદ્યાશાખાઓના સીમાક્ષેત્રે સૈદ્ધાંતિક અને પ્રાયોગિક સંશોધનની અદ્યતન સુવિધાઓ પૂરી પાડતી અમદાવાદ-સ્થિત આંતરરાષ્ટ્રીય સંશોધન પ્રયોગશાળા. ખગોળવિજ્ઞાન (astronomy), ખગોળભૌતિકી (astrophysics), અવકાશવિજ્ઞાન (space science), વાતાવરણ-ભૌતિકવિજ્ઞાન (atmospheric physics), ભૂ-ભૌતિકવિજ્ઞાન (geophysics), પ્લાઝ્મા (plasma), પરમાણુ (atom), અણુ (molecule) અને કણ-ભૌતિકવિજ્ઞાન, ન્યૂક્લિયર ભૌતિકવિજ્ઞાન (nuclear physics), લેસર ભૌતિકવિજ્ઞાન (laser physics), ક્વૉન્ટમ પ્રકાશિકી (quantum optics) તથા ગણનાત્મક ભૌતિકવિજ્ઞાન(computational physics)-ક્ષેત્રે પડકારરૂપ સમસ્યાઓના ઉકેલ અને સંશોધન માટે અભિપ્રેરિત અને પ્રતિભાસંપન્ન વિદ્યાર્થીઓને જ્ઞાનવિકાસની તમામ તકો આ પ્રયોગશાળા પૂરી પાડે છે.

ભારતની પ્રથમ કોટિની આ આંતરરાષ્ટ્રીય સંશોધન-સંસ્થા(પી.આર.એલ.)ની સ્થાપના ડૉ. વિક્રમ સારાભાઈએ 1947ના નવેમ્બરમાં કરી હતી. તેની શરૂઆત એમ. જી. સાયન્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટના મકાનમાં કરવામાં આવેલી. પી.આર.એલ.-એ ભારત સરકારના અવકાશ વિભાગના ઉપક્રમે કાર્ય કરતી એક સ્વાયત્ત સંશોધન-પ્રયોગશાળા છે. ભારતીય અવકાશ સંશોધન સંસ્થા(Indian Space Research Organisation – ISRO)નું પ્રથમ સ્થળ પી.આર.એલ. છે. આથી પી.આર.એલ. ભારતીય અવકાશ-કાર્યક્રમનું પારણું ગણાય છે. પી.આર.એલ.નું સંશોધનકાર્ય અમદાવાદ, થલતેજ, માઉન્ટ આબુ, ઉદયપુર અને અન્ય સ્થળોએથી થાય છે. સંશોધનને આગળ ધપાવવા પીએચ.ડી. માટે સંશોધન-શિષ્યવૃત્તિ, પોસ્ટ-ડૉક્ટરલ-ફેલોશિપ, પ્રૉજેક્ટ એસોસિયેશન અને ઉનાળુ-અપ્રેન્ટિસશિપની વ્યવસ્થાઓ પી.આર.એલ. પાસે છે. તદુપરાંત સુસજ્જ પુસ્તકાલય, કાર્યશાળા, પ્રવાહી નાઇટ્રોજન પ્લાન્ટ, પ્રાયોગિક અને ગણનકાર્ય માટેની સુવિધાઓ પણ ઉપલબ્ધ છે. LAN (Local Area Network) અને ઇન્ટરનેટ દ્વારા સંદેશાવ્યવહાર માટે ઘણું સારું નેટવર્ક પણ છે. આ સંસ્થાના નેજા હેઠળ નીચેની વીગતોએ અભ્યાસ-અવલોકન-સંશોધન ચાલે છે.

ખગોળ અને ખગોળ-ભૌતિકવિજ્ઞાન : તારકોની સંરચના, મધ્ય દળ ધરાવતા તારકો અને સક્રિય તારાવિશ્વનો પ્રકાશમિતીય (photo-metric) અને ધ્રુવણમિતીય (polarimetric) અભ્યાસ; ચાંદ્ર યુતિ વડે ઉચ્ચકોણીય વિભેદન અભ્યાસ; પરિતારાકીય (circumstellar) સંરચનાનો અભ્યાસ અને માઉન્ટ આબુ ઉપર 1.2 મીટર ટેલિસ્કોપ વડે ખગોલીય પદાર્થોનાં અવલોકનો કરવામાં આવે છે. ઉદયપુર ખાતે 3.7 મીટરના ટેલિસ્કોપના ઉપયોગ દ્વારા સૌર પ્રકાશમંડલ અને વર્ણમંડલનો અભ્યાસ અને આંતરરાષ્ટ્રીય GONG (Global Oscillations Netwark Group) યોજના ઉપર કામ ચાલે છે.

વાતાવરણ અને વાયુશાસ્ત્ર (aeronomy) : વાતાવરણના લઘુ ઘટકો અને રસાયણવિજ્ઞાન, એરોસૉલ અને વિકિરણીય સ્થાનાંતર, પ્રક્ષુબ્ધતા અને ગતિકી તથા મધ્ય-વાતાવરણના વિદ્યુત-પ્રાચલો, પ્લાઝ્મા બબલ અને આયનીકરણ-છિદ્ર સંબંધિત ઉચ્ચ વાતાવરણ, વિષુવવૃત્તીય આયનીકરણ અનિયમિતતા, દિનદીપ્તિ (day glow), ઉષ્માવરણ-આયનમંડળનું યુગ્મન અને ગ્રહીય તથા ધૂમકેતુના વાતાવરણનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે.

પ્રકાશશોષણ આડછેદ, આયનિક પ્રસ્ફુરક ક્વૉન્ટમ ઊપજ (yield), ઇલેક્ટ્રૉન પ્રકીર્ણન આડછેદ અને પરમાણુ તથા અણુના બહુ ફોટૉન આયનીકરણને લગતો અભ્યાસ ચાલે છે.

ભૂભૌતિક વિજ્ઞાન : સમસ્થાનિક ભૂસ્તરશાસ્ત્ર અને ભૂ-રસાયણશાસ્ત્ર; પુરાજલવાયુ અને પુરાપર્યાવરણ; ગોંડવાના જલવાયુ; રેડિયોકાર્બન, તાપસંદીપ્તિ કાલનિર્ધારણ; સમુદ્રવિજ્ઞાન, સમસ્થાનિક જળવિજ્ઞાન (hydrology) અને હિમાનિકી(glaciology)નો સંશોધનાત્મક અભ્યાસ કરવામાં આવે છે.

સૂર્ય અને ગ્રહોનાં ઉદગમસ્થાન, વૈશ્વિક અને ભૂ-રસાયણ; ઉલ્કાઓમાં સમસ્થાનિકીય અનિયમિતતા; ભૂસ્તર કાળક્રમ; સ્થળમંડળની ઉત્ક્રાંતિ; પૃથ્વી, ચંદ્ર અને ઉલ્કાઓ ઉપર કૉસ્મિક કિરણોની અસર વગેરેને લગતો અભ્યાસ ચાલે છે.

સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકવિજ્ઞાન : ગુરુત્વાકર્ષણ ભૌતિકવિજ્ઞાન, અભિવૃદ્ધિ- તકતીઓ (accretion discs), તારાવિશ્વની ગતિકી, ખગોળભૌતિકવિજ્ઞાન અને બ્રહ્માંડશાસ્ત્ર; ઉચ્ચ-ઊર્જા અને કણભૌતિકી; ન્યૂટ્રિનો ભૌતિકી; સી.પી.(charge parity)નું ખંડન; પ્લાઝ્મા ભૌતિકી; આયન મંડલીય પ્લાઝ્મા; અંશત: આયનીકૃત પ્લાઝ્મા; ધૂલીય પ્લાઝ્મા; અરૈખિક ગતિકી, ગણનાત્મક ભૌતિકવિજ્ઞાન; પ્રશિષ્ટ અને ક્વૉન્ટમ અવ્યવસ્થા (chaos); પરમાણુ અને ન્યૂક્લિયર ભૌતિકવિજ્ઞાન; પ્રકીર્ણન ઘટનાઓ; ફોટો-આયનીકરણ; ન્યૂક્લિયર વર્ણપટવિજ્ઞાન; બીટા-ક્ષયનો દર; લેસર ભૌતિકી, ક્વૉન્ટમ પ્રકાશિકી; નિષ્પીડિત (squeezed) અવસ્થાઓ અને બિનપ્રશિષ્ટ પ્રકાશ ઉપર સંશોધનકાર્ય ચાલે છે.

પી.આર.એલ. ભૌતિકવિજ્ઞાન તથા ભૂ-વિજ્ઞાનોના ક્ષેત્રે પીએચ.ડી.ની ઉપાધિ માટે ઉત્તમ સંશોધન-તકો પૂરી પાડે છે. તે માટે પસંદગી પામેલ સંશોધકોને રહેવા માટે હૉસ્ટેલ અને સ્ટાઇપેન્ડની પણ વ્યવસ્થા છે.

હોશિયાર અને લાયકાતવાળા વિદ્યાર્થીઓને ભૌતિક, રસાયણ, પ્રાયોજિત ગણિતશાસ્ત્ર, ભૂસ્તર, ભૂભૌતિક અને સમુદ્રવિજ્ઞાનના ક્ષેત્રે સંશોધન કરતા વિજ્ઞાનીઓની સાથે રહીને સંશોધન કરવાની અને કાર્યક્રમો પસંદ કરી કામ કરવાની તક અપાય છે. પ્રૉજેક્ટ-મદદનીશ તરીકે સુંદર કામગીરી કરનારને યોગ્યતાના ધોરણે પી.આર.એલ.માં જ સમાવી લેવામાં આવે છે. જેમણે પીએચ.ડી.નું કાર્ય પૂરું કર્યું હોય તેવા વિજ્ઞાનીઓને સંશોધન માટે પોસ્ટ-ડૉક્ટરલ-ફેલોશિપ આપવામાં આવે છે.

પરિસંવાદ અને પ્રશિક્ષણના કાર્યક્રમો પણ યોજવામાં આવે છે. એમ. એસસી.નું પ્રથમ વર્ષ પૂરું કરનાર વિશિષ્ટ લાયકાત ધરાવતા વિદ્યાર્થીઓને ભૌતિકશાસ્ત્રના વિષયમાં ટૂંકી મુદતના પ્રૉજેક્ટમાં ભાગ લેવા તકો પૂરી પાડવામાં આવે છે.

પી.આર.એલ. વિશાળ અને સજ્જ કમ્પ્યૂટર-કેન્દ્ર ધરાવે છે. તેની પાસે શક્તિશાળી અને સર્વતોમુખી ગણિતીય અને આલેખન-પૅકેજ છે. આ કમ્પ્યૂટર-કેન્દ્ર પાસે પાંચ ઉચ્ચ-મર્યાદા ધરાવતાં, IBM RS. 6000/580 મથકો અને એક HP 9000/735 શક્તિશાળી કાર્યમથક છે. આ મથકો ચોવીસે કલાક કાર્યરત હોય છે, જેથી દૂરના અંગત-કમ્પ્યૂટર(personal computer – PC) ધારકોને આવા શક્તિશાળી મથકનો ગમે ત્યારે લાભ મળી શકે. પી.આર.એલ.પાસે વૈશ્વિક ઇ-મેઇલ, ટેલ્નેટ, FTP (File Transfer Protocal) અને WWW(World Wide Web)ની સુવિધાઓ ઇન્ટરનેટ મારફતે સુલભ છે.

પી.આર.એલ.નું પુસ્તકાલય વિશાળ છે. તેમાં વિજ્ઞાન અને ટૅકનિકલ બાબતોને લગતાં 200 સામયિકો આવે છે. આ સાથે સંખ્યાબંધ હેવાલો, માહિતીઓ અને નકશાઓ દેશ-પરદેશથી નિયમિત રીતે આવતાં રહે છે. આ પુસ્તકાલયમાં ભૌતિકશાસ્ત્ર અને આનુષંગિક વિદ્યાશાખાઓને લગતાં સંખ્યાબંધ પુસ્તકો પ્રાપ્ય છે. પુસ્તકાલયનો કારોબાર કમ્પ્યૂટર વડે ચાલે છે.

પ્રાયોગિક સંશોધન-કાર્યક્રમોને મદદરૂપ થવા માટે પી.આર.એલ. પાસે સજ્જ વર્કશૉપ છે. આ વર્કશૉપમાં લેથ, મિલિંગ, આકાર આપવા અને ડ્રિલિંગ કરવા માટે યંત્ર, પ્રોજેક્ટર પ્રણાલી – ઉચ્ચ-શૂન્યાવકાશ ચેમ્બર માટે આર્ગનવાયુ વેલ્ડિંગ પ્રણાલી, બિન-ફેરસ પદાર્થો માટે પ્લાઝ્મા કટિંગ યંત્ર વગેરે ઉપલબ્ધ છે. ગ્લાસબ્લોઇંગ અને સતત કાર્યરત પ્રવાહી નાઇટ્રોજન પ્લાન્ટની સુંદર વ્યવસ્થા છે.

આ પ્રયોગશાળાના મકાન માટે જરૂરી ઇજનેરી સેવાઓ સ્થાનિક રીતે પૂરી પાડવામાં આવે છે. સિવિલ ઇજનેરી કામ, ઍર-કંડિશનિંગ, વિદ્યુત એલિવેટર (લિફ્ટ) અને આંતરિક સંચારણનું તથા ટૅકનિકલ કામકાજ પ્રયોગશાળા વડે પૂરું પાડવામાં આવે છે.

1997માં પી.આર.એલે. 50 વર્ષ પૂરાં કર્યાં તે નિમિત્તે તેની ઉચ્ચ કક્ષા અને આંતરરાષ્ટ્રીય મોભાને છાજે તેવી સુવર્ણજયંતી ઊજવવામાં આવી હતી; જેમાં ખગોળ-ભૌતિકવિજ્ઞાન, પ્લાઝ્માવિજ્ઞાન, લેસરવિજ્ઞાન અને અન્ય આધુનિક વિષયો ઉપર વિદ્વત્તાપૂર્ણ પરિસંવાદોનું આયોજન કરવામાં આવ્યું હતું.

પ્રહલાદ છ. પટેલ