Wednesday 4 January 2023

 આઇન્સ્ટાઇનની શકવર્તી શોધ પછીની નવી દુનિયાનું દર્શન

“ધ  ઓરીજીન  ઓફ માસ” 

આતરરાષ્ટ્રીય સમુદાયે ઉજવેલ “ધ યર ઓફ ફિઝીક્સ” હવે પૂર્ણતાનાં આરે આવી પહોંચ્યું છે. આઈનસ્ટાઈની ભૌતિક વિજ્ઞાનને મળેલ ખુલ્ય ભેટનાં અનુસંધાનમાં આ વર્ષ ઉજવાઈ ગયું. ન્યુટનને કલ્પેલ ભૌતિક વિજ્ઞાનને આલ્બર્ટ આઈનસ્ટાઈને નવો દ્રષ્ટિકોણ આપી રજુ કર્યું. કહેવાય છેકે આઈનસ્ટાઈને પરંપરાગત ચાલ્યાં આવતાં ભૌતિકશાસ્ત્રનાં ચહેરા પર કોસ્મેટીક સર્જરી કરી નવો રૂપ રંગ આપી દીધો છે. આઈનસ્ટાઈનનાં ઉજવણીનાં એક કાર્યક્રમમાં વાચકે વેધક સવાલ કર્યો. “આઈનસ્ટાઈનનાં યોગદાનની એક સદી બાદ આજનું ભૌતિકશાસ્ત્ર ક્યાં આવીને ઉભું છે?” આ સવાલનો જવાબ વિશદ છણાવટ માંગી લે છે. એક વાક્યમાં જ ઉત્તર આપવો હોય તો જવાબમાં આઈનસ્ટાઈનનું E = MC2 સુત્ર કાફી છે. અહીં એક આડ વાત આઈનસ્ટાઈનનાં ઓરીજીનલ પેપરમાં તમે E = MC2 શોધવા જશો તો મળશે નહીં. તેના પેપરમાં ખરું સુત્ર આ મુજબ છે. m = E/C2. બીજ ગણીતની ખુબીએ આ સમીકરણને સરળ કરી E = MC2ના નામે લોકજીભે રમતું કરી મુક્યું છે. પાછી મુળ વાત ઉપર આવીએ : E = MC2 દ્વારા આઈનસ્ટાઈને સાબીત કરી આપ્યું કે E એટલે એનર્જી (ઉર્જા) અને m એટલે કે mass (દ્રવ્યમાન)એ કોઈ અલગ અલગ ચીજ નથી. પરંતુ એક જ સીક્કાની બે બાજુઓ સમાન છે. દ્રવ્યમાન અને ઊર્જાનું એકબીજામાં રૂપાંતર થઈ શકે છે. પરમાણુ ઊર્જા અને પરમાણુ બોમ્બની તાકાત જોયા બાદ હવે વૈજ્ઞાનિકો E (ઉર્જા)ને બાજુમાં રાખીને m એટલેકે mass ની ખુબીઓ જાણવા ઉતાવળા થયા છે. છેલ્લા એક સદીનાં વહેણો આ દિશામાં જ વહેતા આવ્યા છે.


કોઈપણ પદાર્થ કે દ્રવ્યનો મુખ્ય આધાર તેનો mass એટલે કે દ્રવ્યમાનનો બનેલ છે. વૈજ્ઞાનિકોએ આધી-૫૨માણુ કક્ષાએ જઈ સાબીત કરી ચુક્યાં છેકે “તત્ત્વએ ૫૨માણુઓનો બનેલો માસ છે. ૫૨માણુએ ઈલેકટ્રોન, પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનો બનેલો છે.” વૈજ્ઞાનિકો આનાથી આગળ જઈ સવાલ કરે છે. આ પરમાણુ રચતા સબ એટમીક કણોને દ્રવ્યમાન એટલે કે Mass કોણ આપે છે? આખરે માસનું સર્જન કઈ રીતે થાય છે? મેટર પદાર્થ છેવટે દ્રશ્યમાન mass કેવી રીતે મેળવે છે? આ બધા જ સવાલો આઈનસ્ટાનનાં સંશોધનની એક સદી બાદનાં, આજનાં ભૌતિકશાસ્ત્રની દીશા બતાવે છે! 

ન્યુટને તેનાં ગતીશાસ્ત્રનાં બીજા નિયમની વ્યાખ્યા કરી ત્યારે જ mass વિશે ખેડાણ થવાની શરૂઆત થઈ ચુકી હતી. તેનાં ગતિનાં બીજા નિયમ મુજબ કોઈપણ પદાર્થને મળતો પ્રવેગ એ તેનાં પર લાગતાં બળ અને દ્રવ્યમાનનો ભાગાકાર છે. (a=F/m અથવા F=m.â થાય.) આ સમીકરણનો ગર્ભિત અર્થ એ નીકળે છેકે “જ્યાં સુધી તમને પદાર્થનું દ્રવ્યમાન ખબર ન હોય તો, તમે તેના ઉપર લાગતા હશે કે બળની અસરથી પેદા થતો પ્રવેગ મેળવવામાં નિષ્ફળ જાવ છો.” વધારે સરળતાથી વાત કરવી હોય તો, જે પદાર્થને દ્રવ્યમાન નથી એટલે કે massની કિંમત ‘ઝીરો થતી હોય ત્યારે શું બને? આ સુત્રને પાયામાં રાખી ન્યુટને નવું સૂત્ર આપ્યું. જેને ગુરૂત્વાકર્ષણનો નિયમ કહે છે. પદાર્થ વડે અન્ય પદાર્થ પર લાગતા બળનો આધારે દ્રવ્યમાન (mass) પર રહેલો છે. ગુરૂત્વાકર્ષણ વિરાટ સ્વરૂપે મેટર માસ ઉપર લાગુ પડે છે, તેમ સુક્ષ્મ સ્વરૂપે ઉર્જા ઉપર પણ લાગુ પડે છે. આમ તમે જ્યાં સુધી mass = દ્રવ્યમાનનો છેદ ઉડાડી ન શકો ત્યાં સુધી ગુરૂત્વાકર્ષણમાંથી મુક્ત થઈ શકતા નથી.


આઇનસ્ટાઇનના શિલાલેખ જેવા કોતરેલા શબ્દોમાં સેંકડો વાર એક વાત રજુ થઈ છેકે “દ્રવ્યમાન અને ઊર્જાનું એકબીજામાં રૂપાંતર કરી શકાય છે.” પરમાણુ બોમ્બનાં સર્જન માટે આ શબ્દો કાફી હતાં. તે સમયનાં ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ દ્રવ્યમાનનું ઊર્જામાં રૂપાંતર કરી બતાવ્યું, હવે પ્રશ્ન એ થાય છે કે ઊર્જાને દ્રવ્યમાનમાં ફેરવી શકાયું હોય તેવું ઉદાહરણ કયું? જીનેવા ખાતે આવેલ ભૌતિકશાસ્ત્રની ખ્યાતનામ પ્રયોગશાળા CERN માં ખાસ પ્રકારના પ્રયોગો થાય છે. લાર્જ ઈલેકટ્રોન પોસીટ્રોન કોલાયડરમાં ઉચ્ચકક્ષાનાં ઉર્જા લેવલે કણોને ગતી કરાવવામાં આવે છે. ખાસ પ્રકારે ડિઝાઈન કરેલ ચુંબકો, આ કણોની માર્ગરેખા નિશ્ચિત રાખે છે. અમુક ચોક્કસ બિંદુએ આ કણો એકબીજા સાથે અથડામણ સર્જે છે. 

અથડામણનાં ક્ષેત્રને બારીકીની નોંધ રાખી શકે તેવાં સેન્સર વડે સજ્જ રાખવામાં આવે છે. આ ક્ષેત્રમાંથી ઊર્જાનું દ્રવ્યમાનમાં રૂપાંતર થતું જોવા મળ્યું છે. જ્યારે હાઈ એનર્જીવાળા ઈલેકટ્રોન-પોઝીટ્રોન વચ્ચે અથડામણ થઈ બીજા સબ એટમીક પાર્ટીકલ છુટા પડે છે,  ત્યારે આ બધાં જ કણોનાં દ્રવ્યમાનનો સરવાળો અથડામણ પામેલ ઈલેકટ્રોન-પોઝીટ્રોનનાં માસ જેટલો થવો જોઈએ. અહી બને છે કંઈક અલગ ઘટના. અથડામણમાંથી સર્જાતા કણોનાં માસ દ્રવ્યમાનનો સરવાળો, અથડામણ પામતાં કણોનાં દ્રવ્યમાન કરતાં હજાર ગણો હોય છે. આવું કેમ બન્યું? અથડામણ પામતાં ઈલેકટ્રોન અને પોઝીટ્રોનની ટક્કરમાંથી ઊર્જાનું દ્રવ્યમાનમાં રૂપાંતર થતાં નવાં કણો પેદા થાય છે. વૈજ્ઞાનિકો આઈનસ્ટાઈનની ફોર્મ્યુલાને ઊર્જાના સંદર્ભમાં અને દ્રવ્યમાનનાં સંદર્ભમાં ચકાસી ચુક્યાં છે. 

આ બધાનો સારાંશ કાઢવો હોય તો, કહી શકાય કે, ‘‘સામાન્ય દ્રવ્ય કે પદાર્થ Matter ૫૨માણુનો બનેલો છે. પરમાણુનું મહત્તમ દ્રવ્યમાન ધરાવે છે, પરંતુ નાભીમાં રહેલ કણોનાં દ્રવ્યમાનની સામે આવા ઈલેકટ્રોનનું દ્રવ્યમાન ગણતરીમાં ન લઈએ તો ચાલે તેટલું ઓછું હોય છે. રસાયણ શાસ્ત્ર જીવવિજ્ઞાન અને ઈલેકટ્રોનિક્સમાં જો કે નાભીનાં કણો કરતાં ઈલેકટ્રોન વધારે મહત્ત્વની ભૂમિકા ભજવે છે. એ ખુબજ નોંધપાત્ર બાબત છે. પરમાણુનાં બંધારણમાં દ્રવ્યમાન માટે સિંહફાળો આપનારા કણોમાં પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનો સમાવેશ થાય છે. આ કણોનું દ્રવ્યમાન ઈલેકટ્રોન કરતાં હજારો ગણું વધારે છે. આ સામાન્ય માહીતી આજથી ૮૬ વર્ષ પહેલાથી અસ્તિત્વમાં આવી હતી. આનાથી એક ડગલું આગળ ભૌતિકશાસ્ત્ર મુકી ચુક્યું છે. વૈજ્ઞાનિકો નક્કી કરી ચુક્યા છેકે ન્યુટ્રોન અને પ્રોટોન જેવાં સબએટમીક પાર્ટીકલ્સ/ અવ-૫૨માણ્વીક કણો ક્વાર્કસ અને ગ્લુઓન નામનાં તેનાથી સુક્ષ્મ કણોનાં બનેલા છે. આ હિસાબે વૈજ્ઞાનિકો પદાર્થનાં દ્રવ્યમાનનાં અંતિમ કહી શકાય તેના તબક્કામાં પહોંચી ચુક્યા છે. 


વૈજ્ઞાનિકો ક્વાર્ક અને ગ્લુઓન આધારીત નવી થિયરી રજુ કરી છે. ક્વાર્ક અને ગ્લુઓન જેવાં અવપરમાણ્વીક કણોની કક્ષાએ પહોંચેલ અને તેની થિયરીને ક્વોન્ટમ ક્રોમોડાયનેમિક્સ એટલે કે QCD કહે છે. QCDએ ક્વૉન્ટમ ઈલેકટ્રોડાયનેમિક્સ (QED)નું વધારે ઉંડાઈથી સ્પર્શતું વિજ્ઞાન છે. QEDમાં રિચાર્ડ ફ્રેયનમેનનું યોગદાન મહત્ત્વપૂર્ણ છે. આ વિજ્ઞાન વિશે વધારે જાણવા રિચાર્ડ કેયનમેનનું “QED : ધ સ્ટ્રેન્ઝ થિયરી ઓફ લાઈટ એન્ડ મેટર’ વાંચવાની ભલામણ નોબેલ પ્રાઈઝ વિનર વૈજ્ઞાનિક પ્રો. ફ્રેન્ક વિલ્હેક કરે છે. QEDનાં પાયાનાં કન્સેપ્ટમાં ફોટોનનો વિજભાર સાથે થતું ઈનરેક્શન કે રિસ્પોન્સને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. વિજભારીત કણો ફોટોનનું ઉત્સર્જન કરે છે. આ ઘટના આધારીત ભૌતિકશાસ્ત્રને વર્ણવતી ઘણી થિયરીનો વિકાસ થયો છે. આઈનસ્ટાઈનનાં વિશિષ્ટ સાપેક્ષતાવાદથી લઈ ક્વૉન્ટમ


મિકેનિક્સ સુધી તેનો વ્યાપ છે. અહીં વિદ્યુત અને ચુંબકત્વનાં નિયમોને, પરમાણ્વીક લેવલથી લઈ વિશાળ ક્ષેત્ર જેવાં બ્રહ્માંડીય સ્કેલ સુધી, અને પ્રકાશના વિકીરણથી લઈ પ્રકાસનાં શોષણ / એબસોર્બશનને આવરી લેવાય છે. જેમાં રેડિયો તરંગો પણ આવી જાય છે. 

આ ઊંડાઈ નો ખ્યાલ મેળવીને જ ખ્યાતનામ વૈજ્ઞાનિક પોલ ડીરાકે કહ્યું કે “All chemistry and most of physics - all emerge by deduction from the elementary act." ભૌતિકશાસ્ત્રમાં ક્વૉક્સ અને ગ્લુઓન અનુલક્ષી ઘણા સંશોધન ચાલી રહ્યાં છે. વૈજ્ઞાનિકો આ વિજ્ઞાનને થોડું ડાયવર્ટ કરી, હજી વધારે ગહેરાઈમાં જવા માગે છે. છેવટે પદાર્થનું દ્રવ્યમાન આવે છે ક્યાંથી? ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ કહે છે કે આ થિયરી હજી પ્રતિપાદીત કરવાની બાકી છે. સંભવતઃ પદાર્થનું દ્રવ્યમાન એક વિશીષ્ટ ક્ષેત્રમાંથી  આવે છે જેને ‘હિગ્સ ફિલ્ડ’ કહે છે. પ્રાથમિક કણો /એલીમેન્ટરી પાર્ટીકલ્સનું દ્રવ્યમાન હિગ્સ ફિલ્ડ સાથેનો પારસ્પરીક ક્રિયા ઈન્ટરેક્શન વડે મળે છે. વૈજ્ઞાનિકો કહે છેકે જો ‘હિગ્સ ફિલ્ડ’ની થિયરી સાચી હોય અને હિગ્સ ફિલ્ડનું અસ્તિત્વ વાસ્તવિક હોય તો આ ફિલ્ડ સાથે સંકળાયેલા સર્જનહારનાં પ્રથમ કણ જેવાં ‘હિગ્સ બોસોન'નું પણ અસ્તિત્વ હોવું જ જોઈએ. વૈજ્ઞાનિકો છેલ્લા કેટલાય સમયથી કણ પ્રવેગકો/પાર્ટીકલ એસેલરેટરમાં આ ‘હિગ્સ બોસોન’ની શોધ કરી રહ્યાં છે. 

વૈજ્ઞાનિકો હજી એ પણ જાણવા માગે છે કે જુદા જુદા પ્રકારનાં પ્રારંભિક કણોને ચોક્કસ માત્રામાં જ દ્રવ્યમાન કેમ મળેલું હોય છે? બે કણો વચ્ચે દ્રવ્યમાન માસનો તફાવત પણ ચોક્કસ પેટર્નમાં વધતો કે ઘટતો જોવા મળે છે. આ રહસ્ય હજી ઉકેલવાનું બાકી છે. જો આ બધું વૈજ્ઞાનિકો જાણી શકે તો દ્રવ્યમાનનાં અર્થઘટન અને ઉત્પત્તિ સ્થાન (Origin) ઉપરથી બ્રહ્માંડના ઘણા રહસ્ય ઉકેલી શકે તેમ છે. આ પરીણામો ઉપરથી ભૌતિકશાસ્ત્રનું પ્રારંભિક કણોને સમજાવતું કણભૌતિકીનું સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલ સંપૂર્ણ બની શકે તેમ છે. તેનાં નિયમોને આધારે તેનો વિસ્તાર વધારી શકાય તેમ છે. બ્રહ્માંડમાં ડાર્ક મેટરની ટકાવારી 25% થી 28% જેટલી છે. પદાર્થના પરમાણુ રચતા કણોમાં મોટાભાગનું દ્રવ્યમાન પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનમાંથી મળે છે. બ્રહ્માંડમાં આ કણોની મુક્ત અવસ્થામાં ટકાવારી ૪ થી ૫ ટકા જેટલી છે. આ પ્રારંભીક ણો ક્વાર્કનાં બનેલા છે અને ક્વાર્કને બાંધી રાખનાર દ્રવ્યમાન વિહીન કણ એટલે ગ્લુઓન gluon. અહીં દ્રવ્યમાન વિહીન કણની કલ્પના કરવી આપણા રોજબરોજનાં અનુભવોથી પર છે. આઈનસ્ટાઈનની સાપેક્ષતાવાદની વિશિષ્ટ થિયરી દર્શાવે છે કે દ્રવ્યમાન/માસલેસ કણો શુન્યાવકાશમાં પ્રકાસની ઝડપે ગતી કરે છે, જે કણોને થોડું ઘણું પણ દ્રવ્યમાન છે. તેઓ પ્રકાશની ઝડપ કરતાં ઓછી સ્પીડે ગતી કરે છે. આ ઉપરથી જો આપણે દરેક પ્રારંભીક કણોનું દ્રવ્યમાન જાણતા હોઈએ તો તેની ગતી કે ઝડપ મેળવી શકાય. પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનની માફક, ખરખર જેને એલીમેન્ટરી પાટીકલ કહી શકાય તેવા કણ ક્વાર્ક અને ઈલેકટ્રોન તેમનાથી પણ વધારે નાનાં કણનાં બનેલા નથી હોતાં. તેઓ સ્વયંમ્ એક પદાર્થનો અંતિમ કક્ષાનો, છેવટનો સૌથી નાનો કણ છે. તેમના દ્રવ્યમાનને ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ Rest Mass તરીકે ઓળખે છે. 


શા માટે ક્વાર્ક અને ઈલેકટ્રોન Rest mass ધરાવે છે? એ રહસ્ય છતું થઈ જાય તો ભૌતિકશાસ્ત્રની ઘણી બધી સમસ્યાઓ ઉકલી શકે તેમ છે. વિવિધ કણોને દ્રવ્યમાન આપતી થિયરીમાં કેન્દ્ર સ્થાને રહેતા હિગ્સફિલ્ડ અને હિગ્સ બોઓનને અનુલક્ષીને પણ વૈજ્ઞાનિકોને ઘણા પ્રશ્નો સતાવે છે. હિગ્સ ફિલ્ડ સાથેની પારસ્પરીક ક્રિયાથી કણને દ્રવ્યમાન મળતું હોય તો એનો અર્થ એ થયો કે સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં હિગ્સ ફિલ્ડનું અસ્તિત્ત્વ હોવું જ જોઈએ. કોસ્મીક સ્કેલમાં વિચારીએ તો આ હિગ્સ ફિલ્મનું મુલ્ય બ્રહ્માંડનાં કોઈ ખુણે કે ક્ષેત્રમાં Zero થાય છે ખરૂં? આપણે વાસ્તવિક દુનિયામાં જોયું છેકે વિદ્યુતચુંબકીય ક્ષેત્ર/ઈલેક્ટ્રો મેગ્નેટીક ફિલ્ડનું મુખ્ય કોઈક સીમારેખા ઉપર તો શુન્ય થાય જ છે. આ અર્થ અને સંદર્ભમાં હિગ્સ ફિલ્ડ ખરેખર શું છે? આ બધા જ સવાલો, વૈજ્ઞાનિકોને એક નવતર ક્ષેત્રમાં સંશોધન કરવાની તક પુરી પાડે છે. ‘હિગ્સ ફિલ્ડ’એ પરમાણુથી પણ આગળની કક્ષાએ લાગતું ક્વૉન્ટમ ફિલ્ડ છે. બધા જ પ્રકારનાં પ્રારંભિક કણો ક્વૉન્ટમ ફિલ્ડના ‘quanta' માંથી સર્જાય વિદ્યુત ચુંબકીય ક્ષેત્ર પણ એક પ્રકારનું ક્વૉન્ટમ ફિલ્ડ જ છે. જેનો પ્રારંભીક પણ ફોટોન છે. આ રીતે જોવા જઈએ તો ‘હિગ્સ ફિલ્ડ’ સાથે ‘હિગ્સ બોસોન' જરૂર સંકળાયેલો છે. હિગ્સ ફિલ્ડ બાકીનાં ક્વૉન્ટમ ફિલ્ડથી ત્રણ રીતે અલગ પડતું હોય તેમ વૈજ્ઞાનિકોની સમજ કહે છે. 

હિગ્સ ફિલ્ડની ખાસીયતો કે ખુબીઓ ઘણી છે, તેને ચકાસવાની હજી બાકી છે. અન્ય ક્વૉન્ટમ ફિલ્ડ કરતાં હિગ્સ ફિલ્ડ ત્રણ રીતે અલગ પડે છે. પ્રથમ : તફાવત જરા ટેકનીકલ છે. દરેક ફિલ્ડ સાથે ‘સ્પીન’ નામનો ભૌતિક ગુણધર્મ જોડાયેલો હોય છે. ફિલ્ડનું આ ‘સ્પીન’ તેની સાથે સંકળાએલા ઈલેકટ્રોનનો સ્પીન ૧/૨ છે. જ્યારે ફોટોનનો સ્પીન ૧ છે. જો હિગ્સ બોસોન પકડાશે તો તેનો સ્પીન 'O' હોવાની વૈજ્ઞાનિકો આગાહી કરે છે. હિગ્સ ફિલ્ડની બીજી ખાસીયત દર્શાવે છેકે “શા માટે અને કેવી રીતે, સંપુર્ણ બ્રહ્માંડમાં હિગ્સ ફિલ્ડનું મુલ્ય કે શક્તિ નોન ઝીરો / શુભ કરતાં અલગ શા માટે હોય છે? કહેવાય છેકે હિગ્સ ફિલ્ડ કુદરતમાં સૌથી નિમ્ન કક્ષાની ઉર્જા સ્થીતી લોએસ્ટ એનર્જી લેવલ ધરાવે છે. હિગ્સ ફિલ્ડની ત્રીજી અને મહત્ત્વની ખાસીયત છે તેની અન્ય પ્રારંભીક કણો સાથે થતી પારસ્પરીક પ્રક્રીયા. એલીમેન્ટ્રી પાર્ટીલ્સ, હિગ્સ ફિલ્ડ સાથે પ્રક્રિયા થતાં કણ તેમને દ્રવ્યમાન હોય તેમ વર્તે છે. જો કે હિગ્સ ફિલ્ડ અને હિગ્સ બોસોન વિશેની આપણી સમજ હજી અધુરી છે. આપણે એ પણ નથી જાણતા કે હિગ્સ ફિલ્ડનાં કેટલાં પ્રકાર છે? ભૌતિક શાસ્ત્રનું સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલ કહે છેકે કણોનું દ્રવ્યમાન પેદા કરવાં એક જ ‘હિગ્સ ફિલ્ડ’ કાફી છે. સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલનું સ્થાન લઈ નવી થિયરીઓ રજુ કરે તેવું નવાં મોડેલને સુપર સીમેટ્રીકલ સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલ કહે છે. તેનો વિકાસ પણ વૈજ્ઞાનિકોએ કર્યો છે. 


જતે દહાડે આ સુપર સીમેટ્રીકલ સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલ (SSM) સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલને આઉટ ઓફ ડેટ કરી મુકશે. SSMS નાં આધારે ધારણા બાંધવાની હોય તો, ઓછામાં ઓછા બે ‘હિગ્સ ફિલ્ડ’નું અસ્તિત્ત્વ જરૂરી બની જાય છે. આ બંને ‘ફિલ્ડ’ વચ્ચેની પારસ્પરીક પ્રક્રિયા પણ પ્રારંભીક કણોને થોડુંક ‘દ્રવ્યમાન’ પુરુ પાડતું હોવું જોઈએ તેનું અનુમાન વૈજ્ઞાનિકો લગાવે છે. SSMS મુજબ દરેક કણનો જોડીયા ભાઈ હોય તેવાં સુપર પાર્ટનર 'ણ' હોવાની શક્યતા આ મોડેલ આપે છે. જો કે હજી સુધી આવા સુપર પાર્ટનર ‘કણ’ની શોધ થઈ નથી. જો બે ‘હિગ્સ ફિલ્ડ’ હોય તો ઓછામાં ઓછા પાંચ પ્રકારનાં ‘હિગ્સ બોસોન'નું અસ્તીત્ત્વ હોવું જોઈએ. જેનામાં ત્રણ વિજભારની દ્રષ્ટિએ ન્યુટ્રલ તટસ્થ હોવા જોઈએ. જ્યારે બાકીનાં બે ચાર્જડ/વિજભારીત હોવાં જોઈએ. બીજા કણો કરતાં નાનો અને જેનું અસ્તિત્ત્વ શોધી શકાયું છે તે ‘ન્યુટ્રીનો’, ત્રીજા પ્રકારનાં ‘હિગ્સ ફિલ્ડ'ની પારસ્પરીક પ્રક્રિયા વડે દ્રવ્યમાન મેળવતો હોવાની શંકા વૈજ્ઞાનિકોને છે, સિધ્ધાંતિક ભૌતિકી થિયોરીટીક ફિઝીક્સનાં નિષ્ણાંતો ઘણા બધા કારણો સર હિગ્સ ફિલ્ડનું SSM વાળું ચિત્ર વધારે વાસ્તવિક અને સાચું માનવા પ્રેરાયાં છે. ભૌતિકશાસ્ત્રને વધારે ઉંડાઈ આપતાં સંશોધનને પ્રયોગશાળાના પરીણામો મેળવતા થોડો સમય લાગશે. યુરોપીયન સમુદાયનું નવું લાર્જ હેડ્રોન કોલાયડર (LHC) ૨૦૦૭માં કાર્યરત થશે. આ LHC હાલનાં ટેવાડ્રોન કરતાં વધારે શક્તિશાળી હોવાથી, વૈજ્ઞાનિકો જેની આતુરતાથી રાહ જોવે છે તે ‘હિગ્સ બોસોન'નું અસિત્ત્વ છે કે નહીં તે પુરવાર કરશે. આ લેખ આઈનસ્ટાઈનના સંશોધનની સદી બાદ ભૌતિકશાસ્ત્રની દીશા દર્શાવવા આલેખન કરાયું છે. હાલ ફક્ત તેનો સામાન્ય ખ્યાલ જ આપતું ચિત્ર તમારા મગજ ઉપર રચાશે. આવતાં બેચાર વર્ષોમાં વૈજ્ઞાનિકો આ કલ્પના ચિત્રમાં રહેલ વાસ્તવિકતા આપણી સમક્ષ મુકશે.


તાજા કલમ : માત્ર છ વર્ષ બાદ,  વૈજ્ઞાનિકોએ  દોરેલા કલ્પનાચિત્રમાં  વાસ્તવિકતા ઉમેરાઈ ચૂકી છે. આ લેખ  9 ફેબ્રુઆરી 2006ના રોજ,  પ્રકાશિત થયો હતો.  લેખમાં આગાહી કરેલ  હિગ્સ  બોસનની  શોધ  થઈ ચૂકી છે. 40 વર્ષની શોધ પછી, 2012માં સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડના જીનીવા નજીક CERN ખાતે આવેલાં લાર્જ હેડ્રોન કોલાઈડર (LHC)નાં ATLAS અને CMS પ્રયોગો દ્વારા અપેક્ષિત ગુણધર્મો સાથેના એક સબએટોમિક ‘હિગ્સ બોસોન’ કણની શોધ કરવામાં આવી હતી. ત્રણમાંથી બે ટીમોના ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ, પીટર હિગ્સ અને ફ્રાન્કોઈસ એન્ગલર્ટને તેમની સૈદ્ધાંતિક આગાહીઓ માટે 2013માં ભૌતિકશાસ્ત્રમાં નોબેલ પુરસ્કાર એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો. હિગ્સનું નામ આ સિદ્ધાંત સાથે સંકળાયેલું હોવા છતાં, લગભગ 1960 અને 1972ની વચ્ચે કેટલાક સંશોધકોએ સ્વતંત્ર રીતે તેના વિવિધ ભાગો વિકસાવ્યા હતા.