સ્ટાઇનબર્ગર, જૅક (Steinberger, Jack) (જ. 25 મે, 1921, બાડ કિસિંગન, જર્મની; અ. 12 ડિસેમ્બર, 2020, જિનીવા, સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડ) : ન્યુટ્રિનો પુંજ કાર્યપદ્ધતિ માટે તથા મ્યુઑન ન્યુટ્રિનોની શોધ દ્વારા લેપ્ટૉનના યુગ્મમાળખા(જોડકા)નો પ્રયોગો દ્વારા નિર્દેશ કરવા માટે 1988નો ભૌતિકશાસ્ત્રમાં નોબેલ પુરસ્કાર મેળવનાર વિજ્ઞાની. મેલ્વિન શ્વૉર્ટ્ઝ અને લેડરમૅન લિયૉન મૅક્સ સાથે સંયુક્ત રીતે આ પુરસ્કાર પ્રાપ્ત થયો હતો (અથવા વિભાજિત થયો હતો). આ સંશોધનના લીધે દ્રવ્યની સૌથી ઊંડી સંરચના અને તેના ગતિવિજ્ઞાન પર સંશોધન કરવા નવી તકો ઊભી થઈ.
જૅક સ્ટાઇનબર્ગર
સ્ટેઇનબર્જર 1934માં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સ્થાયી થયા. તેમણે યુનિવર્સિટી ઑવ્ શિકાગોમાં ભૌતિક વિજ્ઞાનનો અભ્યાસ કર્યો અને 1942માં બી.એસ. થયા. ત્યાર બાદ 1948માં પીએચ.ડી. થયા. 1949–1950માં યુનિવર્સિટી ઑવ્ કૅલિફૉર્નિયા, બર્કલેમાં સંશોધન-સહાયક-રિસર્ચ આસિસ્ટંટ થયા. 1950–1971 દરમિયાન કોલંબિયા યુનિવર્સિટીમાં ભૌતિક વિજ્ઞાનના ‘હીગીન્સ પ્રોફેસર’ રહ્યા. 1968થી યુરોપિયન ઑર્ગેનાઇઝેશન ઑવ્ ન્યૂક્લિયર રિસર્ચ (CERN), જિનીવા, સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડમાં ભૌતિક વિજ્ઞાની હતા.
બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન તેઓ અમેરિકન સૈન્યમાં જોડાયા અને તે દ્વારા તેમને એમ.આઈ.ટી. (MIT) રેડિયેશન લૅબોરેટરીમાં મોકલવામાં આવ્યા, જ્યાં તેમણે ભૌતિકશાસ્ત્રમાં રસ કેળવ્યો. ત્યાર બાદ શિકાગોમાં પીએચ.ડી.ના અભ્યાસ માટે કૉસ્મિક કિરણોમાં રહેલાં મ્યુઑન પર સંશોધન કર્યાં અને પુરવાર કર્યું કે મ્યુઑનનો ક્ષય એક ઇલેક્ટ્રૉન તથા બે ન્યુટ્રિનોમાં થાય છે. તે પછી તેમણે યુનિવર્સિટી ઑફ બર્કલી, કૅલિફૉર્નિયામાં એક વર્ષ કામ કર્યું. જ્યાં તેમણે લેડરમૅન અને શ્વોર્ટ્ઝ સાથે મ્યુઑન ન્યુટ્રિનોની શોધ કરી. 1986માં નિવૃત્ત થયા પછી પણ અહીં કાર્યરત રહ્યા હતા.
1960ના દાયકાની શરૂઆતમાં સ્ટેઇનબર્જરે તેમના કોલંબિયા યુનિવર્સિટી, યુ.એસ.ના સહકાર્યકરો સાથે કણભૌતિક વિજ્ઞાનમાં એક સીમાચિહ્નરૂપ પ્રયોગ કર્યો. તેમાં તેમણે બ્રુકહાવેન (Brookhaven) નૅશનલ લૅબોરેટરી, એન. વાય.માં આવેલા કણપ્રવેગકનો ઉપયોગ કરેલો. આ ત્રણ સંશોધકોએ સૌપ્રથમ પ્રયોગશાળામાં ન્યૂટ્રિનોનો પ્રવાહ મેળવ્યો. ન્યૂટ્રિનો અવપરમાણુ કણો છે. તેમના પર વિદ્યુતભાર નથી. તેમને દ્રવ્યમાન નથી તેમ મનાતું હતું; પરંતુ તેમને અશૂન્ય દ્રવ્યમાન છે તેમ જણાયેલ છે. તેમણે નવા પ્રકારના ન્યૂટ્રિનોની શોધ કરી. તેનું નામ મ્યુઓન-ન્યૂટ્રિનો છે. આમ આ સંશોધન મુજબ ઓછામાં ઓછા બે પ્રકારના ન્યૂટ્રિનો છે : એક, ઇલેક્ટ્રૉન-ન્યૂટ્રિનો કહેવાય છે અને બીજા મ્યુઓન-ન્યૂટ્રિનો. અલબત્ત, હવે તો ટાઉ-ન્યૂટ્રિનો અને સ્ટરાઇલ-ન્યૂટ્રિનો પણ શોધાયા છે.
જ્યારે કેટલાક મૂળભૂત કણોનો ક્ષય થાય છે ત્યારે ન્યુટ્રિનો ઉત્પન્ન થાય છે – ન્યુટ્રિનો દ્રવ્ય સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇલેક્ટ્રૉન ઉત્પન્ન કરે છે. લિયૉન લેડરમૅન, મેલ્વિન શ્વોર્ટ્ઝ અને જૅક સ્ટાઇનબર્ગરે અધિક ઊર્જા ધરાવતા પ્રવેગકના ઉપયોગથી ન્યુટ્રિનો પુંજ ઉત્પન્ન કર્યો. 1962માં તેમણે શોધ કરી કે કેટલીક ઘટનાઓમાં ઇલેક્ટ્રૉન ઉત્પન્ન થવાને બદલે મ્યુઑન (કે જે ઇલેક્ટ્રૉન કરતાં 200 ગણો વધુ વજનદાર છે) તે ઉત્પન્ન થાય છે, જે એક નવા પ્રકારના ન્યુટ્રિનો – મ્યુઑન ન્યુટ્રિનોના અસ્તિત્વને પુરવાર કરે છે. આ કણો, જે સામૂહિક રીતે ‘લેપ્ટૉન’ કહેવાય છે. તેમનું પદ્ધતિસર વર્ગીકરણ થાય છે.
ઉપર્યુક્ત ત્રણ નોબેલ પારિતોષિક-વિજેતા સંશોધકોએ ઉચ્ચ ઊર્જાવાળી ન્યૂટ્રિનોશલાકા ઉત્પન્ન કરી. તે અવપરમાણુ કણો અને ન્યૂક્લિયર બળોના અભ્યાસમાં મૂળભૂત સંશોધન-સાધન પુરવાર થઈ. ખાસ કરીને આ શલાકાઓની મદદથી મંદ ન્યૂક્લિયર બળ એટલે કે મંદ ન્યૂક્લિયર આંતરક્રિયા સંકળાયેલ હોય તેવી કિરણોત્સર્ગી ક્ષય-પ્રક્રિયાનો અભ્યાસ શક્ય બન્યો.
વિહારી છાયા
પૂરવી ઝવેરી