વાઇનબર્ગ, સ્ટીવન

વાઇનબર્ગ, સ્ટીવન (જ. 3 મે 1933, ન્યૂયૉર્ક સિટી) : મૂળભૂત કણો વચ્ચે પ્રવર્તતી વિદ્યુતચુંબકીય અને મંદ (weak) આંતરક્રિયા માટે એકીકૃત (unified) સિદ્ધાંત તૈયાર કરવામાં મહત્વનો ફાળો આપનાર અમેરિકન વિજ્ઞાની. બીજી બાબત, સાથે મંદ તટસ્થ પ્રવાહની આગાહીનો પણ સમાવેશ થાય છે.

આ કાર્ય તેમણે અમેરિકન વિજ્ઞાની ગ્લેશૉવ તથા પાકિસ્તાની વિજ્ઞાની અબ્દુસ સલામ સાથે રહીને કર્યું તે  બદલ ત્રણેય વિજ્ઞાનીઓને 1979નો ભૌતિકશાસ્ત્રનો નોબેલ પુરસ્કાર ભાગીદારીમાં એનાયત કરવામાં આવ્યો.

તેમણે કૉર્નેલમાં જુલિયન સ્ક્વિન્જર(schwinger)ના હાથ નીચે પ્રિન્સ્ટન યુનિવર્સિટીમાં શિક્ષણ લીધું. તેમણે કોલંબિયા, બર્કલે, મૅસેચ્યૂસેટ્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑવ્ ટેક્નૉલોજી તથા હાર્વર્ડમાં સંશોધનકાર્ય કર્યું. ત્યારબાદ તેઓ 1986માં ટેક્સાસ ખાતે ભૌતિકવિજ્ઞાનના પ્રાધ્યાપક બન્યા.

કુદરતમાં ચાર પ્રકારનાં મૂળભૂત બળો અથવા તો આંતરક્રિયાઓ અસ્તિત્વ ધરાવે છે; જેમાં ગુરુત્વાકર્ષણ, વિદ્યુત્ચુંબકીય; પ્રબળ અને મંદ ન્યૂક્લિયર બળોનો સમાવેશ થાય છે. એવું વિચારવામાં આવ્યું છે કે ગ્રૅવિટૉન (graviton) નામનો દ્રવ્યહીન (massless) કણ ગુરુત્વીય બળનું વહન કરે છે તથા ફોટૉન નામનો દ્રવ્યહીન કણ વિદ્યુત-ચુંબકીય બળનું વહન કરે છે. પ્રબળ (ન્યૂક્લિયર) આંતરક્રિયા પાઇ-મેસૉન દ્ધારા થાય છે. આ બળ કુદરતમાં સૌથી વધારે શક્તિશાળી છે. મંદ આંતરક્રિયા મધ્યસ્થ સદિશ બોઝૉન (intermediate vector boson) થાય છે. આવી ક્રિયાનો કેટલીક રેડિયો-ઍક્ટિવ ક્ષય-પ્રક્રિયાઓમાં તથા ઇલેક્ટ્રૉન, મ્યૂઑન અને તેમના સંલગ્ન ન્યૂટ્રીનો જેવા હલકા પેટા-પારમાણ્વિક કણો વચ્ચેની પ્રક્રિયાઓમાં મંદ આંતરક્રિયાઓનો આવિર્ભાવ થાય છે. વર્ષોથી ભૌતિકવિજ્ઞાનીઓ આ ચારેય બળોને એક જ મૂળભૂત બળ તરીકે પ્રગટ (સ્પષ્ટ) કરવા પ્રયત્નશીલ રહ્યા છે.

વાઇનબર્ગે 1967માં મંદ અને વિદ્યુતચુંબકીય આંતરક્રિયાઓ (બળો) માટે એકીકૃત ક્વૉન્ટમ સિદ્ધાંતનું સૂચન કર્યું. આ સિદ્ધાંત વિદ્યુત-ચુંબકીય અને મંદ આંતરક્રિયાઓને લગતી નાત હકીકતોનું સ્પષ્ટીકરણ કરે છે. તથા નવા પ્રયોગોના નિષ્કર્ષ ઉપરથી શક્ય આગાહી કરે છે.

વાઇનબર્ગ-સલામનો સિદ્ધાંત વિદ્યુત-ચુંબકીય અને મંદ બળોને એકીકૃત તરીકે દર્શાવે (ગણાવે) છે અને તે વિદ્યુત-મંદ (electro-weak) બળોના અસ્તિત્વની આગાહી કરે છે. અહીં સુધી આ સિદ્ધાંતમાં મંદ પ્રકારની જટિલ આંતરક્રિયા વણઅવલોકાયેલી રહી. આ આંતરક્રિયાને તટસ્થ પ્રવાહ આંતરક્રિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ આંતરક્રિયા સાથે એવી પ્રક્રિયા સંકળાયેલી છે જ્યાં કણોના વિદ્યુતભારો વચ્ચે કોઈ ફેરફાર થતો નથી.

મંદ ન્યૂક્લિયર બળોને કારણે પારમાણ્વિક ન્યૂક્લિયસ તરફ જોરથી ફેંકાતો ઇલેક્ટ્રૉન અને તેના પ્રકીર્ણન (scattering) બાદ તેનું પરીક્ષણ કરતાં વામા-વર્તી (left handed) અને દક્ષિણાવર્તી (right hand) પ્રચક્રણ (spin) ધરાવતા સંખ્યાબંધ ઇલેક્ટ્રૉન જોવા મળે છે. આ બંને પ્રકારના ઇલેક્ટ્રૉન વચ્ચે નોંધપાત્ર તફાવત હોય છે.

એકીકૃત સિદ્ધાંત એક જ વર્ગના મૂળભૂત કણોને લાગુ પાડી શકાય છે.

પ્રહલાદ છ. પટેલ