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सामान्य अध्ययन-3: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी—विकास और अनुप्रयोग तथा रोजमर्रा के जीवन पर उनके प्रभाव।
संदर्भ: वर्ष 2026 का भौतिकी का नोबेल पुरस्कार अमेरिका के यूनिवर्सिटी ऑफ विस्कॉन्सिन–मैडिसन के फ्रांसिस हाल्ज़ेन को “आइसक्यूब न्यूट्रिनो वेधशाला में निर्णायक योगदान और खगोलीय उत्पत्ति वाले उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो की खोज” के लिए प्रदान किया गया है।
वर्ष 2026 के नोबेल पुरस्कार विजेता की प्रमुख खोजें
• न्यूट्रिनो का पता लगाने की परिकल्पना: फ्रांसिस हाल्ज़ेन ने पहली बार 1988 में दक्षिणी ध्रुव पर न्यूट्रिनो का पता लगाने की अपनी परिकल्पना प्रस्तुत की। उन्होंने बर्फ को लक्ष्य तथा चेरेनकोव विकिरण माध्यम, दोनों के रूप में उपयोग करने का प्रस्ताव दिया।
- जब कोई न्यूट्रिनो किसी परमाणु के नाभिक के साथ अंतःक्रिया करता है, तो इससे आवेशित कण उत्पन्न होते हैं, जो चेरेनकोव प्रकाश उत्पन्न करते हैं। इस प्रकाश का पता प्रकाशीय सेंसरों द्वारा लगाया जा सकता है।
• उच्च-ऊर्जा वाले खगोलीय न्यूट्रिनो की खोज: हाल्ज़ेन ने प्रधान अन्वेषक के रूप में आइसक्यूब के विकास का नेतृत्व किया। इसके अंतर्गत अंटार्कटिका की बर्फ के पर्याप्त बड़े और उपकरणों से सुसज्जित आयतन का निर्माण किया गया, ताकि उच्च-ऊर्जा वाले न्यूट्रिनो का पता लगाया जा सके।
- 2013 में, आइसक्यूब ने पीईवी-स्तरीय न्यूट्रिनो की दो घटनाओं का पता लगाया, जिससे पहली बार उच्च-ऊर्जा वाले खगोलीय न्यूट्रिनो के अस्तित्व का प्रमाण मिला। इसके बाद के अवलोकनों से पिकोइलेक्ट्रॉनवोल्ट (PeV) ऊर्जा तक विस्तृत विसरित खगोलीय न्यूट्रिनो फ्लक्स की पुष्टि हुई।
• ब्रह्मांड के अध्ययन के लिए एक नया दृष्टिकोण: न्यूट्रिनो विद्युत रूप से उदासीन होते हैं और चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा विक्षेपित नहीं होते। साथ ही, वे सघन ब्रह्मांडीय स्रोतों से बहुत कम क्षीणन के साथ बाहर निकल सकते हैं।
- इस प्रकार, न्यूट्रिनो दूरस्थ और अत्यधिक ऊर्जावान ब्रह्मांडीय वातावरण के बारे में अपेक्षाकृत स्पष्ट एवं त्रुटिरहित जानकारी प्रदान करते हैं तथा उच्च-ऊर्जा वाले ब्रह्मांड के अध्ययन के लिए नए अवसर उपलब्ध कराते हैं।
आइसक्यूब वेधशाला के बारे में
• आइसक्यूब न्यूट्रिनो वेधशाला अंटार्कटिका की बर्फ के लगभग 2 किलोमीटर नीचे, एमुंडसेन-स्कॉट दक्षिणी ध्रुव स्टेशन के निकट स्थित घन-किलोमीटर पैमाने का एक संसूचक (डिटेक्टर) है।
• इसमें 86 स्ट्रिंग्स (सेंसर श्रृंखलाओं) पर 5,000 से अधिक प्रकाशीय सेंसर लगाए गए हैं, जो सतह से लगभग 1,450 से 2,450 मीटर की गहराई में स्थापित हैं।
• जब कोई न्यूट्रिनो बर्फ में मौजूद किसी परमाणु के नाभिक के साथ अंतःक्रिया करता है, तो इससे आवेशित कण उत्पन्न होते हैं, जो चेरेनकोव प्रकाश उत्पन्न करते हैं।
• प्रकाशीय सेंसर इस प्रकाश का पता लगाते हैं, जबकि फोटॉनों की संख्या और उनके पहुंचने का समय जमा हुई ऊर्जा तथा न्यूट्रिनो की दिशा निर्धारित करने में सहायता करते हैं।
• वर्ष 2011 में इसके पूरा होने के बाद से आइसक्यूब ने 99% से अधिक समय तक कार्य किया है।
• इसके अवलोकनों ने उच्च-ऊर्जा वाले ब्रह्मांड के अध्ययन के लिए एक नया दृष्टिकोण प्रदान किया है तथा बहु-दूत खगोल विज्ञान को सुदृढ़ किया है। इसके अंतर्गत न्यूट्रिनो, कॉस्मिक किरणों, गामा-किरणों और गुरुत्वाकर्षण तरंगों के संयुक्त अध्ययन के माध्यम से ब्रह्मांडीय कण त्वरकों को समझने का प्रयास किया जाता है।
नोबेल पुरस्कार के बारे में
• नोबेल पुरस्कारों की स्थापना स्वीडिश आविष्कारक, वैज्ञानिक और उद्यमी अल्फ्रेड नोबेल की वसीयत के माध्यम से की गई थी।
• अपनी 1895 की वसीयत में नोबेल ने निर्देश दिया था कि उनकी संपत्ति का उपयोग उन लोगों को पुरस्कृत करने के लिए किया जाए, जिन्होंने “मानवता के लिए सबसे बड़ा लाभ” प्रदान किया हो।
• प्रथम नोबेल पुरस्कार 1901 में प्रदान किए गए।
• नोबेल ने मूल रूप से पुरस्कार की पाँच श्रेणियाँ निर्धारित की थीं: भौतिकी, रसायन विज्ञान, शरीर क्रिया विज्ञान या चिकित्सा, साहित्य और शांति।
• अल्फ्रेड नोबेल की स्मृति में स्वेरिजेस रिक्सबैंक का आर्थिक विज्ञान में पुरस्कार वर्ष 1968 में शुरू किया गया था और इसे नोबेल पुरस्कार प्रणाली के अंतर्गत प्रदान किया जाता है। हालांकि, यह नोबेल की मूल वसीयत में निर्धारित पाँच पुरस्कार श्रेणियों में शामिल नहीं था।
• शरीर क्रिया विज्ञान या चिकित्सा के नोबेल पुरस्कार विजेता का चयन स्वीडन के कारोलिंस्का इंस्टीट्यूट की नोबेल सभा द्वारा किया जाता है।
- नोबेल सभा में 50 सदस्य होते हैं, जबकि नोबेल समिति नामांकनों का मूल्यांकन करती है और सिफारिशें तैयार करती है, जिसके बाद नोबेल सभा अंतिम निर्णय लेती है।