پہلی بار، محققین کے ایک بین الاقوامی تعاون نے کامیابی کے ساتھ پوزیٹرونیم کی لیزر کولنگ کا مظاہرہ کیا ہے، یہ ایک مختصر مدت کے ہائیڈروجن جیسا ایٹم ہے جو پابند-اسٹیٹ  کوانٹم الیکٹرو ڈائنامکس کے لیے ایک مثالی ٹیسٹنگ گراؤنڈ فراہم کرتا ہے۔

اینٹی ہائیڈروجن تجربہ: کشش ثقل، انٹرفیومیٹری، سپیکٹروسکوپی (اے ای جی آئی ایس) کے تعاون نے اس پیش رفت کو حاصل کرنے کے لیے یورپی تنظیم برائے نیوکلیئر ریسرچ (سی ای آراین) میں کئی  پیچیدہ تجربات کیے ہیں۔

یہ  نتائج مادّہ اور مادّہ پر مشتمل روشنی اور چارج شدہ مادّے کے درمیان تعامل کے ذریعے سہولت فراہم کرنے والے مادّہ اور مادّہ پر مشتمل جسمانی نوعیت کی بہتر تفہیم کا باعث بننے والے جدید مطالعہ کرنے کی راہ ہموار کر سکتے ہیں۔

پوزیٹرونیم ایک بنیادی ایٹم ہے جو ایک الیکٹران (ای-) اور ایک پوزیٹرون (ای+) پر مشتمل ہے۔ الیکٹران اور پوزیٹرون لیپٹون ہیں، اور وہ برقی مقناطیسی اور کمزور قوتوں کے ذریعے تعامل کرتے ہیں۔ ایک عام ایٹم بیریون اور لیپٹون کے مرکب سے بنا ہے۔ چونکہ پوزیٹرونیم صرف الیکٹران اور پوزیٹرون سے بنا ہے، اور کوئی عام جوہری مادہ نہیں ہے، اس لیے اسے خالص لیپٹونک ایٹم ہونے کا منفرد اعزاز حاصل ہے۔

حکومت ہند کے سائنس اورٹیکنالوجی کے محکمے (ڈی ایس ٹی ) کے ایک خود مختارادارے رمن ریسرچ انسٹی ٹیوٹ (آرآئی آئی) میں  لائٹ اینڈ میٹر گروپ،کے پروفیسر، صادق رنگ والا، اے ای جی آئی ایس تعاون کا حصہ ہے ، جس میں 19 یورپی گروپوں کے طبیعیات دان شامل ہیں اور ایک ہندوستانی گروپ شامل ہے ۔

پروفیسر رنگ والا مختلف شعبوں میں کلیدی شراکت کے ساتھ اے ای جی آئی ایس  تعاون میں ہندوستانی کوششوں کی قیادت کر رہے ہیں جس میں سی ای آراین  ایکسلریٹر میں لیزر سیٹ اپ میں لیزر بیم الائنمنٹ کے لیے تشخیص کے ڈیزائن شامل ہیں۔

اگرچہ یہ فیلڈ 1980 کی دہائی کے اواخر سے فعال تحقیق کے تحت ہے، کئی تکنیکی اختراعات اور جدید ترین لیزرز کی تیاری نے آخر کار پوزیٹرونیم کی لیزر کولنگ میں سہولت فراہم کی ہے۔

گزشتہ کئی سالوں کے دوران، ساتھ اے ای جی آئی ایس ٹیم نے سی ای آراین  کے ایکسلریٹر ہال میں متعدد تجرباتی کام کئے ہیں ۔ یہاں طبیعیات دانوں کو اس مقصد کو حاصل کرنے کے لیے متعدد تکنیکی اور انجینئرنگ حل پیش کرنے پڑے ہیں۔

لیزر ڈائیگنسٹکس کو ڈیزائن کرنے کے چیلنج کی وضاحت کرتے ہوئے، پروفیسر رنگ والا نے کہا،‘‘لیزرز یا تو الٹرا وائلٹ یا انفراریڈ فریکوئنسی بینڈ میں گہرے تھے، اس طرح مجموعی طور پر لیزر الائنمنٹ  ڈیزائن  ایک بہت ہی مشکل کام بن  گیا تھا۔’’

فزیکل ریویو لیٹرز میں حال ہی میں شائع ہونے والے مقالے میں، ساتھ اے ای جی آئی ایس  ٹیم نے70 –نینوسیکنڈ ترتیب شدہ  الیکزین ڈرائیڈ پرمبنی لیزر سسٹم کا استعمال کرکے -380کیلون  (106.85ڈگری سیلسیس ) سے – 170کیلون (مائنس 103.15ڈگری سیلسیس ) تک درجہ حرارت حاصل کرکے پازیٹرو نیم  ایٹموں کی لیزرکولنگ  کا ذکرکیاگیاہے ۔

 پروفیسر رنگ والا نے کہا،‘‘یہ تجربہ ایک بہت ہی اچھی طرح سے کنٹرول شدہ لیبارٹری کی حدود میں ہونے کی بجائے ایک ایکسلریٹر بیم ہال کے انتہائی مشکل حالات میں کیا گیا تھا۔ تجربے کے ہر حصے میں -- چاہے وہ ان پٹ بیم ہوں، لیزرز، لیزر الائنمنٹ، ٹائمنگ اینڈ کنٹرول سسٹم، پتہ لگانے کی تکنیک وغیرہ، سائنس کو حقیقت بنانے کے لیے تکنیکی اختراعات کی ضرورت تھی’’۔واضح ہوپروفیسررنگ والا‘پوزیٹرونیم لیزر کولنگ وایا دی آئی 3یس -2پی ٹرانزیشن  ود براڈ بینڈ لیزر پلس’نامی تحقیقی مقالے کے شریک مصنف ہیں ۔

لیزر کولنگ اینٹی -ایٹم اور ان کاا سپیکٹرواسکوپک موازنہ کوانٹم الیکٹرو ڈائنامکس (کیوای ڈی ) کے لیے ایک اہم اور اہم امتحان ہے۔

انھوں نے بتایا‘‘یہ اب اس منفرد نظام کے بوس آئن اسٹائن کنڈینسیٹس جیسے غیر ملکی بہت سے پارٹیکل سسٹم بنانے کے دروازے کھولتا ہے۔ یہ اے ای جی آئی ایس  تجربے میں اینٹی ہائیڈروجن کی تشکیل کا ایک اہم پیش خیمہ تجربہ ہے، جس کا مساوی اصول کو جانچنے کا ایک طویل ہدف ہے۔

اے ای جی آئی ایس تعاون کئی اداروں اور  خریداروں اورتحقیقی تنظیموں کا مجموعہ ہے ، جس میں  سی ای آراین ،انسٹی ٹٹونازیونیل فزیکا نیوکلیئر(میلانو ، پاویہ اور ٹرینٹوانسٹی ٹیوٹ فار فنڈمینٹل فزکس اینڈ ایپلی کیشنز کی اکائیاں ) یونیورسٹی آف اوسلو، یونیورسٹی آف لیورپول، وارسا یونیورسٹی آف ٹیکنالوجی، کے کئی تحقیقی گروپ ہیں ۔جس میں  یونیورسٹی آف ٹرینٹو، کراکاؤ کی جاگیلونی یونیورسٹی، بنگلور کا رمن ریسرچ انسٹی ٹیوٹ، یونیورسٹی آف انسبرک، یونیورسٹی اور میلان کی پولیٹیکنیکو، یونیورسٹی آف بریشیا، ٹورن کی نکولس کوپرنیکس یونیورسٹی، یونیورسٹی آف لٹویا، انسٹی ٹیوٹ پولش اکیڈمی آف سائنسز اور پراگ کی چیک ٹیکنیکل یونیورسٹی کا محکمہ  فزکس شامل ہیں ۔

*******

 

(ش ح ۔ج ق ۔ع آ)

U-7995

(Release ID: 2030159) Visitor Counter : 19