રેઇનવૉટર જેમ્સ

રેઇનવૉટર જેમ્સ (જ. 9 ડિસેમ્બર 1917, કાઉન્સિલ, ઇડાહો, યુ.એસ.; અ. 31 મે 1986, યૉન્કર્સ, ન્યૂયૉર્ક) : ઈ. સ. 1975નો ભૌતિકવિજ્ઞાનનો નોબેલ પુરસ્કાર મેળવનાર, અમેરિકન નાગરિકત્વ ધરાવનાર ભૌતિકવિજ્ઞાની.

પારમાણ્વિક ન્યૂક્લિયસમાં સામૂહિક ગતિ અને કણગતિ વચ્ચેના સંબંધ(જોડાણ)ને લગતી શોધ તથા આ સંબંધ ઉપર આધારિત પારમાણ્વિક ન્યૂક્લિયસની સંરચનાના વિકાસને લગતી શોધ બદલ તેમને આ નોબેલ પુરસ્કાર આપવામાં આવ્યો હતો.

રેઇનવૉટરે કૅલિફૉર્નિયા ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑવ્ ટૅકનૉલૉજીમાં સ્નાતક સુધીનો અભ્યાસ કર્યો. ત્યારબાદ તેઓ કોલંબિયા યુનિવર્સિટીના ભૌતિકવિજ્ઞાન વિભાગમાં અધ્યાપક તરીકે જોડાયા. 1952માં તેઓ ભૌતિકવિજ્ઞાનના પ્રાધ્યાપક બન્યા. બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન તેઓ મૅનહટન પ્રકલ્પ (પ્રૉજેક્ટ) સાથે જોડાયા. તેઓ કોલંબિયા યુનિવર્સિટી (ન્યૂયૉર્ક) સાથે સંલગ્ન હતા.

રેઇનવૉટરના આ કાર્યકાળ દરમિયાન ન્યૂક્લિયસના કવચ-નમૂના(shell model)નો 1949માં વિકાસ થઈ ચૂક્યો હતો. ન્યૂક્લિયસમાં ન્યૂટ્રૉન અને પ્રોટૉન તેમની વચ્ચેના દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર(center of mass)ની આસપાસ કક્ષામાં સ્વતંત્ર રીતે ગતિ કરતા હોય છે. આ સંદર્ભમાં તેમણે ન્યૂક્લિયર-સંરચનાની સમીક્ષા કરી.

1936માં વિકસાવેલા પ્રવાહી-બુંદ-નમૂના (liquid drop model) વડે ન્યૂક્લિયસને વિદ્યુતભારિત પ્રવાહી બુંદ તરીકે વર્ણવી. આ ન્યૂક્લિયસ ગોળાકારે આંદોલન કરે છે. વિખંડન(fission)ની પ્રક્રિયામાં ન્યૂક્લિયસ વિરૂપણ પામીને બે ટુકડામાં વિભાજિત થાય છે. ન્યૂક્લિયર-બુંદ-નમૂનો આ સિદ્ધાંતને ટેકો આપે છે.

કોલંબિયા યુનિવર્સિટીમાં કાર્ય કરતા હતા ત્યારે રેઇનવૉટરે 1949માં એક સિદ્ધાંત સૂત્રબદ્ધ કર્યો કે બધી જ પારમાણ્વિક ન્યૂક્લિયસ ગોળાકાર હોતી નથી, જે વ્યાપક માન્યતાથી વિરુદ્ધ છે. સી. એમ. ટાઉન્સની દલીલ કે મેયર જેન્સન કવચ-નમૂનાને સંતોષે તેવાં વિરલ તત્વોમાં ન્યૂક્લિયર પારમાણ્વિક ચતુર્ધ્રુવી ચાકમાત્રા ઘણી વધારે હોય છે. તેને આ સિદ્ધાંત અનુરૂપ નથી. તેમણે સિદ્ધાંત તૈયાર કર્યો કે આવી ન્યૂક્લિયસમાં સંયોજક ન્યૂક્લિયૉન ગોલાભ-આકાર-વિરૂપણ (spheroidal shape distortion) ભણી દોરી જાય છે. ત્યારબાદ શોધાયું કે આવી અસમમિતિ (asymmetry) તમામ તત્વોના પરમાણુઓમાં જોવા મળે છે.

હરગોવિંદ બે. પટેલ