યંગ, ચેન નીંગ

January, 2003

યંગ, ચેન નીંગ (જ. 22 સપ્ટેમ્બર 1922, હોફાઈ [Hofei], એન્વાઈ [Anhwei], ચીન) : મૂળભૂત કણોને લગતી મહત્વની શોધ ભણી દોરી જનાર સમાનતા(parity)ના નિયમ તરીકે ઓળખાતા સિદ્ધાંતના  અન્વેષક.

સમાનતાના નિયમોના સંશોધન માટે યંગ અને ટી. ડી. લીને 1957નો ભૌતિકવિજ્ઞાનનો નોબેલ પુરસ્કાર એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો.

યંગે નૅશનલ સાઉથવેસ્ટ ઍસોસિયેટેડ યુનિવર્સિટી અને ત્સીંગ-હુઆ (Tsing hua) યુનિવર્સિટી(કુમિંગ, ચીન)માં રહીને અભ્યાસ કર્યો. ત્યારબાદ તેઓ યુ.એસ. ગયા અને શિકાગોમાં ખ્યાતનામ પરમાણુ-ભૌતિકવિજ્ઞાની ટેલરના માર્ગદર્શન હેઠળ પીએચ.ડી.ની ઉપાધિ મેળવી. 1949માં તેઓ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફૉર એડ્વાન્સ્ડ સ્ટડી(પ્રિન્સ્ટન)માં જોડાયા. પછીથી 1966માં ન્યૂયૉર્ક યુનિવર્સિટીના ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑવ્ થિયોરેટિકલ ફિઝિક્સના નિયામક બન્યા અને આજ સુધી ત્યાં જ છે.

સમાનતાના નિયમો મૂળભૂત ભૌતિક સિદ્ધાંતોના નિયમો છે. તે કુદરતી સંમિતિ (symmetry) સાથે નિસબત ધરાવે છે. આ નિયમો ખાસ કરીને મૂળભૂત કણોને લાગુ પડે છે. આ નિયમો મુજબ ઇલેક્ટ્રૉન ખાસ જાણીતો મૂળભૂત કણ છે. તે એવું કોઈ લક્ષણ ધરાવતો નથી, જેથી વામાવર્ત (left-handed) અને દક્ષિણાવર્ત (right-handed) વચ્ચે કોઈ ભેદ ધરાવે. યંગ અને લીએ પ્રયોગને આધારે તેમજ કણોના ક્ષયને લીધે મળતાં પરિણામોને આધારે એવું અર્થઘટન કર્યું અને શોધી પણ કાઢ્યું કે મૂળભૂત અને ધારી લીધેલા નિરપેક્ષ જેવા સમાનતાના સંરક્ષણના સિદ્ધાંતનો ભંગ થાય છે.

ચેન નીંગ યંગ

તેમણે 1956માં નૅશનલ બ્યુરો ઑવ્ સ્ટાન્ડર્ડ્ઝ ખાતે રેડિયો-ઍક્ટિવ કોબાલ્ટનો 0.01 કેલ્વિન સુધી નિમ્ન તાપમાને પ્રયોગ કર્યો. આટલા નિમ્ન તાપમાને ન્યૂક્લિયસની અસ્તવ્યસ્ત ગતિ દાબી શકાય છે. કોબાલ્ટ ન્યૂક્લિયસને એકરેખણ કરવા માટે પ્રબળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ પાડવામાં આવ્યું. પરિણામે એક છેડે વધુ સંખ્યામાં ઇલેક્ટ્રૉન અને બીજે છેડે ઓછી સંખ્યામાં ઇલેક્ટ્રૉન છૂટા પડતા દેખાયા. આ હકીકત સમાનતાના સિદ્ધાંત વિરુદ્ધ છે. સમાનતાના સિદ્ધાંત પ્રમાણે પ્રત્યક્ષ પદાર્થ અને અરીસામાં તેના પ્રતિબિંબને ભૌતિકના નિયમો એકસરખી રીતે લાગુ પડે છે. પ્રયોગ ઉપરથી જોવા મળે છે કે અરીસામાં મળતાં મેસૉનનાં પ્રતિબિંબ અને ખુદ તે પોતે જોડકાની જેમ હોય છે તે સાથે સાથે વામાવર્ત અથવા દક્ષિણાવર્ત હોય છે; જે સમાનતાના સિદ્ધાંતથી વિપરીત છે.

યંગ અને લીએ બતાવ્યું કે મંદ ન્યૂક્લિયર આંતરક્રિયામાં સમાનતાને લગતા સંરક્ષણના સિદ્ધાંતનો ભંગ થાય છે. આ રીતે તેમણે સમાનતાના સંરક્ષણ-સિદ્ધાંતની મર્યાદા છતી કરી અને તે કારણે ભૌતિકવિજ્ઞાનના મહત્વના સંરચના-સંમિતિ સિદ્ધાંતો અને તેમાંથી ઉદભવતા સંરક્ષણના નિયમો સામે મોટો પ્રશ્નાર્થ ખડો થાય છે.

પ્રહલાદ છ. પટેલ