मार्टीन लुईस पर्ल (Martin Lewis Perl)

पर्ल, मार्टीन लुईस : (२४ जून १९२७ — ३० सप्टेंबर २०१४).

अमेरिकन भौतिकशास्त्रज्ञ. त्यांनी टाऊ (Tau) या लेप्टॉन (Lepton) ऋण भारित अवअणू कणाचा शोध लावला. त्यांच्या या शोधाबद्दल त्यांना १९९५ सालातील भौतिकशास्त्र विषयातील नोबेल पारितोषिक न्यूट्रिनो या अवअणुचे कण स्वतंत्र रीत्या शोधणाऱ्या भौतिकशास्त्रज्ञ फ्रेडरिक राइन्स (Fredrieck Reines) यांसोबत विभागून देण्यात आले. टाऊ या मूलभूत कणाच्या तिसऱ्या पिढीचा पहिला पुरावा पर्ल यांनी १९७० च्या मध्यांतरी शोधून काढला. कण भौतिकीच्या मानकानुसार त्याचे अस्तित्वही सिद्ध करून दाखविले.

पर्ल यांचा जन्म ब्रुकलिन, न्यूयॉर्क शहरात झाला. त्यांचे आई-वडील रशियातील पोलिश विभागातून अमेरिकेत स्थलांतरित झालेले ज्यू धर्मीय होते. त्यांचे वडील ऑस्कर पर्ल हे लेखनसाहित्याचे विक्रेते होते आणि नंतर त्यांनी छपाई व जाहिरात कंपनी स्थापन केली. पर्ल यांची आई फे रोझेनथल ही एका कापड कारखान्यात जमाखर्च व हिशोब लिहिण्याचे काम करीत असे. पर्ल यांनी ब्रुकलिन येथील पॉलिटेक्निक इन्स्टिट्यूट (आताचे एनवायसी-पॉलिटेक्निक स्कूल ऑफ इंजिनिअरींग) संस्थेमधून रसायन अभियांत्रिकीची पदवी घेतली (१९४८). त्यानंतर त्यांनी जनरल इलेक्ट्रीक कंपनीच्या इलेक्ट्रॉन-निर्वात नळी (इलेक्ट्रॉन व्हॅक्यूम ट्यूब; Electron Vacume Tube) निर्मिती करणाऱ्या कारखान्यात रसायन अभियंता या पदावर काम केले. इलेक्ट्रॉन-निर्वात नळीचे कार्य कसे चालते हे शिकण्यासाठी त्यांनी न्यूयॉर्कमधील शेनेक्टडी येथील युनियन कॉलेजमध्ये अणुभौतिकशास्त्राचा आणि प्रगत कलनशास्त्राचा (कॅलक्युलस; Calculus) अभ्यास करण्याचे निश्चित केले. त्यामुळे त्यांचे भौतिकशास्त्रातील कुतूहल वाढत गेले. त्यानंतर पर्ल यांनी कोलंबिया विद्यापीठातून इझिडॉर इझाक राबी (Isidor Isaac Rabi) यांच्या मार्गदर्शनाखाली पीएच.डी.ची पदवी संपादन केली (१९५५). त्यानंतर त्यांनी ८वर्षे मिशिगन विद्यापीठात व्यतीत केले. तेथे त्यांनी बबल चेंबर (Bubble Chamber) व स्पार्क चेंबर (Spark Chamber) ही उपकरणे वापरून प्रबल अन्योन्यक्रिया असणाऱ्या पाईऑन (Pion; p मेसॉन; p-meson) विकीरण आणि नंतर प्रोट्रॉनचा न्यूट्रॉनवर मारा यांवर काम केले. अन्योन्यक्रिया अभ्यासण्याकरिता सर्वप्रथम त्यांनी इलेक्ट्रॉन (Electron) व म्यूऑन (Muon) यांमधील अन्योन्यक्रिया विचारात घेतली. त्यांनतर ते कॅलिफोर्नियातील स्टॅनफर्ड लिनीअर ॲक्सलरेशन सेंटरमध्ये रूजू झाले (१९६३). तेथे त्यांना प्रायोगिक कामाची योजना सुरू करण्याची संधी मिळाली.

पर्ल यांचे कुतूहल प्रामुख्याने म्यूऑनला जाणून घेण्यात होते. म्यूऑन इलेक्ट्रॉनच्या २०६.८पट जड असला तरी म्यूऑनची अन्योन्यक्रिया अगदी जवळजवळ इलेक्ट्रॉनसारखीच का होत असावी; म्यूऑनचा नाश (ऱ्हास) विशिष्ट प्रकारेच का होतो अशा प्रश्नांची उत्तरे शोधण्यासाठी पर्ल यांनी उच्च ऊर्जा प्रभारित लेप्टॉनवरील प्रयोगांची निवड केली. याच्याबरोबरीने इलेक्ट्रॉन-पॉझिट्रॉन यांच्या टकरीमधून (कोलीजन) लेप्टॉनची तिसरी पिढी शोधून काढण्याची शक्यता विचारात घेतली.

पर्ल यांनी शोधलेला कण टाऊ (τ) हा एक मूलकण आहे. तो इलेक्ट्रॉनसारखाच असून त्याला ऋण विद्युतभार असतो व त्याचा आभ्राम (स्पिन; Spin) १/२ आहे, पण त्याचे वजन इलेक्ट्रॉनच्या ३४७७ पट आहे. इलेक्ट्रॉन, म्यूऑन, टाऊ आणि तीन न्यूट्रिनों यासर्वांचा लेप्टॉन गटात समावेश करण्यात येते. टाऊचा जीवनकाल फक्त २.९ x १०^-१३ सेकंद असल्यामुळे त्या कणांचा ऱ्हास टक्कर झाल्यापासून काही मिलीमीटर अंतरावरच होतो. म्हणून त्यांचे अस्तित्व सिद्ध करणे सोपे नव्हते. पर्ल व त्यांच्या सहकाऱ्यांनी केलेल्या अनेक प्रयोगांच्या मदतीनेते टाऊ या कणाचा शोध लावण्यात यशस्वी झाले. सन १९७४-७७ च्या असंख्य प्रयोगाअंती त्यांना मूलकणांच्या टकरींमधून जड लेप्टॉन तयार झाल्याचे आढळले. त्याचा ऱ्हास होऊन न्यूट्रिनो आणि इलेक्ट्रॉन किंवा म्यूऑन तयार होतो असे समजले. पर्ल यांनी प्रति-टाऊ (AntiTau) याचा सुद्धा शोध लावला, त्याचा सुद्धा ऱ्हास न्यूट्रिनो आणि पॉझिट्रॉन किंवा प्रति-म्यूऑन मध्ये होतो, असे सिद्ध केले.

पर्ल लिव्हरपूल विद्यापीठात अभ्यागत प्राध्यापक होते. तसेच त्यांनी अमेरिकन वैज्ञानिक आणि अभियंते या संस्थेच्या सल्लागार मंडळावर काम केले. त्यांना बेलग्रेड विद्यापीठाची सन्माननीय डॉक्टरेट ही पदवी बहाल करण्यात आली.

पर्ल यांचे कॅलिफोर्निया येथे हृदयविकाराच्या झटक्याने निधन झाले.

कळीचे शब्द : #लेप्टॉन #अवअणुकण #इलेक्ट्रॉन #प्रोटॉन #म्यूऑन #न्यूट्रिनो

संदर्भ :

समीक्षक – हेमंत लागवणकर