ബാരിയോണിക് അസിമട്രി (Baryonic asymmetry) എന്നാൽ പ്രപഞ്ചത്തിൽ ദ്രവ്യവും (matter) പ്രതിദ്രവ്യവും (antimatter) തമ്മിലുള്ള അസന്തുലിതാവസ്ഥയാണ്. അതായത്, പ്രപഞ്ചത്തിൽ പ്രതിദ്രവ്യത്തേക്കാൾ കൂടുതലായി ദ്രവ്യം കാണപ്പെടുന്നു.
എന്താണ് ബാരിയോണിക് അസിമട്രി?
മഹാവിസ്ഫോടനത്തിന് (Big Bang) ശേഷം പ്രപഞ്ചം തണുത്തപ്പോൾ, ഏകദേശം തുല്യ അളവിൽ ദ്രവ്യവും (ബാരിയോണുകൾ - baryons) പ്രതിദ്രവ്യവും (ആന്റിബാരിയോണുകൾ - antibaryons) ഉണ്ടാകുമെന്നാണ് ശാസ്ത്രീയ സിദ്ധാന്തങ്ങൾ പറയുന്നത്. എന്നാൽ, ദ്രവ്യവും പ്രതിദ്രവ്യവും കൂടിച്ചേരുമ്പോൾ ഊർജ്ജമായി നശിച്ചുപോകും (annihilation). അങ്ങനെ സംഭവിച്ചിരുന്നെങ്കിൽ, ഇന്ന് പ്രപഞ്ചത്തിൽ നക്ഷത്രങ്ങളോ, ഗ്രഹങ്ങളോ, ജീവനോ നിലനിൽക്കുമായിരുന്നില്ല.
ഇപ്പോഴുള്ള നിരീക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് പ്രപഞ്ചത്തിൽ ദ്രവ്യമാണ് കൂടുതലുള്ളത് എന്നതാണ്. ദ്രവ്യ-പ്രതിദ്രവ്യ ജോഡികൾ പരസ്പരം നശിച്ചുപോയപ്പോൾ, വളരെ ചെറിയ അളവിൽ ദ്രവ്യം മാത്രം അവശേഷിച്ചു. ഈ ചെറിയ അളവിലുള്ള ദ്രവ്യമാണ് ഇന്ന് നാം കാണുന്ന പ്രപഞ്ചത്തിലെ എല്ലാ വസ്തുക്കളും ഉണ്ടാകാൻ കാരണം.
കാരണങ്ങൾ (Sakharov Conditions)
1967-ൽ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ആന്ദ്രേ സഖാറോവ് (Andrei Sakharov) ഈ അസന്തുലിതാവസ്ഥ വിശദീകരിക്കുന്ന മൂന്ന് നിബന്ധനകൾ മുന്നോട്ടുവെച്ചു. ഈ മൂന്ന് നിബന്ധനകളും ഒരേസമയം പാലിക്കപ്പെടുമ്പോൾ മാത്രമേ ബാരിയോണിക് അസിമട്രി സംഭവിക്കൂ.
* ബാരിയോൺ സംഖ്യയുടെ (Baryon Number) ലംഘനം: സാധാരണ ഭൗതിക നിയമങ്ങൾ അനുസരിച്ച് ബാരിയോണുകളുടെ എണ്ണം സ്ഥിരമായിരിക്കണം. എന്നാൽ, ചില കണികാ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ ഈ നിയമം ലംഘിക്കപ്പെടണം. ഇത് ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ ഉത്പാദനത്തിന് വഴിയൊരുക്കുന്നു.
* സി.പി (CP) ലംഘനം: കണികകളും അവയുടെ പ്രതികണികകളും തമ്മിലുള്ള സി.പി സമമിതി (charge-parity symmetry) ലംഘിക്കപ്പെടണം. ഇത് ദ്രവ്യവും പ്രതിദ്രവ്യവും വ്യത്യസ്തമായി പെരുമാറാൻ കാരണമാകുന്നു.
* തെർമൽ ഇക്വിലിബ്രിയം (Thermal Equilibrium) അല്ലാത്ത അവസ്ഥ: പ്രപഞ്ചം അതിവേഗം വികസിച്ചുകൊണ്ടിരുന്നതിനാൽ താപനില വളരെ ഉയർന്നതായിരുന്നു. കണികാ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ നടക്കുന്നതിന് ഈ അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് പുറത്തുവരേണ്ടതുണ്ട്.
ഈ മൂന്ന് നിബന്ധനകളും മഹാവിസ്ഫോടനത്തിന്റെ ആദ്യ നിമിഷങ്ങളിൽ പാലിക്കപ്പെട്ടിരിക്കാമെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ കരുതുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസം ഇന്നും പഠനവിഷയമാണ്, കൂടാതെ കണികാ ഭൗതികത്തിൽ (particle physics) ഇത് ഒരു പ്രധാന പ്രശ്നമായി നിലനിൽക്കുന്നു.
No comments:
Post a Comment