વૉલ્ટન, અર્નેસ્ટ થૉમસ સિન્ટૉન (જ. 6 ઑક્ટોબર 1903, દગાંવર્ન વૉટરફૉર્ડ, આયર્લૅન્ડ; અ. 25 જૂન 1995, બેલ્ફાસ્ટ) : કૃત્રિમ રીતે પ્રવેગિત કરેલ પરમાણુ-કણો વડે પારમાણ્વિક ન્યૂક્લિયસના તત્વાંતરણ (transmutation)ને લગતા મૂળભૂત કાર્ય બદલ, કૉક્રોફ્ટની ભાગીદારીમાં ભૌતિકવિજ્ઞાનના ક્ષેત્રે 1951નો નોબેલ પુરસ્કાર મેળવનાર ખ્યાતનામ ભૌતિકવિજ્ઞાની.
અર્નેસ્ટ થૉમસ સિન્ટૉન વૉલ્ટન
કેમ્બ્રિજની ટ્રિનિટી કૉલેજમાં અભ્યાસ શરૂ કરી 1926માં ગણિતશાસ્ત્ર તથા પ્રાયોગિક વિજ્ઞાનમાં સ્નાતકની પદવી મેળવી. કેમ્બ્રિજમાંથી પીએચ.ડી.ની ઉપાધિ પ્રાપ્ત કરી. તે દરમિયાન રૂથરફૉર્ડની સંશોધન-ટુકડીના સભ્ય તરીકે કૉક્રોફ્ટ સાથે કાર્ય શરૂ કર્યું. 1947માં તેઓ ડબ્લિન યુનિવર્સિટીની કૉલેજમાં પ્રાકૃતિક અને પ્રાયોગિક ફિલૉસૉફીના પ્રાધ્યાપક બન્યા. ત્યારબાદ ટ્રિનિટી કૉલેજ(ડબ્લિન)માં 40 વર્ષ સુધી કાર્ય કર્યું. 1946થી 1974 સુધી પ્રાકૃતિક અને પ્રાયોગિક ફિલૉસૉફીના ઇસ્મસ સ્મીથ પ્રાધ્યાપક તરીકે સેવાઓ આપી. 1952માં ડબ્લિન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફૉર એડવાન્સ્ડ સ્ટડિઝની કૉસ્મિક ભૌતિકવિજ્ઞાનની સ્કૂલના તેઓ અધ્યક્ષ બન્યા.
વૉલ્ટને કૉક્રોફ્ટ સાથે રહીને કણપ્રવેગક (accelerator) વિકસાવ્યું. આ સાધન ન્યૂક્લિયર ભૌતિકવિજ્ઞાનના ક્ષેત્રે અત્યંત મહત્વનું પુરવાર થયું. તેના વડે વૉલ્ટન અને કૉક્રોફ્ટે નિર્દેશન દ્વારા બતાવ્યું કે લિથિયમ પરમાણુની ન્યૂક્લિયસને તોડી (split) શકાય છે. કૃત્રિમ રીતે પ્રેરિત કરીને ન્યૂક્લિયર વિભંજન (disintegration) કરવાનો આ પ્રથમ કિસ્સો હતો.
રૉબર્ટ જેમિસન વાન-દ્-ગ્રાફે પ્રથમ કણ-પ્રવેગક તૈયાર કર્યું. તે પછીના વર્ષે વૉલ્ટન અને કૉક્રોફ્ટે તેમનું પ્રોટૉન-પ્રવેગક તૈયાર કર્યું. આ પ્રવેગક નિર્વાત-નળી ધરાવતું હતું. તેમાં થઈને હાઇડ્રોજન આયન(પ્રોટૉન)ની ધારાનું વહન કરવામાં આવતું હતું. શ્રેણીબદ્ધ દિષ્ટકારકો (rectifiers) વડે વિદ્યુતપ્રવાહ એક જ દિશામાં વહેવડાવવામાં આવે છે. તે સાથે શ્રેણીબદ્ધ સંગ્રાહકો (condensers) વડે પ્રવાહને સ્થિર રાખવામાં આવે છે. દિષ્ટકારક અને સંગ્રાહક પ્રણાલી વોલ્ટેજગુણક (multiplier) તરીકે કાર્ય કરે છે. તે સાથે ઝડપ વધારીને પ્રત્યેક લિથિયમ-પરમાણુની ઊર્જા વધારી શકાય તેવી પણ વ્યવસ્થા કરી. અહીં લિથિયમ-પરમાણુ લક્ષ્ય (target) તરીકે કાર્ય કરે છે. તેને હિલિયમના બે કણોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. ન્યૂક્લિયર તત્વાંતરણનું આ પ્રથમ ઉદાહરણ હતું. વૉલ્ટન કૉક્રોફ્ટનું પ્રવેગક વર્ષો સુધી દુનિયાભરમાં સંશોધન માટે અત્યંત ઉપયોગી ઉપકરણ બની રહ્યું. પારમાણ્વિક અને ન્યૂક્લિયર સંશોધનના હેતુઓ ઉપરાંત પ્રવેગકનો ઉદ્યોગોમાં પણ ઉપયોગ થવા લાગ્યો, ખાસ કરીને ધાતુના આવરકમાં ક્ષતિ પારખવા માટે તથા તબીબી ક્ષેત્રે કૅન્સરના ઉપચાર માટે પણ તેનો ઉપયોગ થવા લાગ્યો. પાયાના આ પ્રવેગકમાંથી આજે ઊતરી આવેલ યંત્રો ગંજાવર રચના ધરાવે છે. આ ઉપકરણ વડે કેટલાય મિલિયન ઇલેક્ટ્રૉન વોલ્ટ (MeV) ઊર્જા ધરાવતા કણો પેદા કરી શકાય છે.
વૉલ્ટન કૉક્રોફ્ટના પ્રયોગો અને ઉપકરણ આજે વિજ્ઞાનના ઇતિહાસમાં સીમાચિહ્નરૂપ લેખાય છે. દ્રવ્યના ઊર્જામાં અને ઊર્જાના દ્રવ્યમાં રૂપાંતરણ માટે આઇન્સ્ટાઇનના સમીકરણ(E = mc2)ની ચકાસણી આવા અદ્યતન પ્રવેગક વડે થઈ શકે છે.
આશા પ્ર. પટેલ