मून्स पृथ्वी की छिपी हुई संरचनाओं के बारे में रहस्य फैलाते हैं

जनता से रिश्ता वेबडेस्क। मिस्र के गीज़ा के महान पिरामिड के बगल में एक रहस्यमय गुहा है, इसकी शून्यता किसी भी जीवित मानव द्वारा नहीं देखी जा सकती है, इसकी सतह आधुनिक हाथों से अछूती है। लेकिन सौभाग्य से, वैज्ञानिक अब मानवीय इंद्रियों तक सीमित नहीं हैं।

पिरामिड के बेरोज़गार आंतरिक भाग की रूपरेखा को महसूस करने के लिए, वैज्ञानिकों ने म्यूऑन नामक छोटे उप-परमाणु कणों के पथ का अनुसरण किया। वे कण, जो पृथ्वी के वायुमंडल में उच्च पैदा हुए, सतह की ओर उछले और पिरामिड के माध्यम से घुस गए। कुछ कणों ने पिरामिड में और उसके आसपास संवेदनशील डिटेक्टरों पर जो कुछ देखा, उसका संकेत दिया। कणों के पथों ने 2017 में घोषित छिपे हुए कक्ष की आश्चर्यजनक उपस्थिति का खुलासा किया

उस आश्चर्यजनक खोज ने भौतिकविदों के बीच अन्य पुरातात्विक संरचनाओं का पता लगाने के लिए म्यूऑन का उपयोग करने की योजना बनाई। और कुछ शोधकर्ता ज्वालामुखियों की प्लंबिंग को मैप करने के लिए तकनीक का उपयोग कर रहे हैं, जिसे म्यूोग्राफी कहा जाता है। "आप वास्तव में ज्वालामुखी के अंदर देख सकते हैं, " चिली के कोपियापो में यूनिवर्सिडाड डी अटाकामा के भूभौतिकीविद् जियोवानी लियोन कहते हैं। वह आंतरिक दृश्य वैज्ञानिकों को इस बारे में अधिक जानकारी दे सकता है कि ज्वालामुखी कब और कैसे फट सकता है।

म्यूऑन पृथ्वी की सतह पर हर जगह हैं। वे तब उत्पन्न होते हैं जब अंतरिक्ष से उच्च-ऊर्जा कण, जिन्हें ब्रह्मांडीय किरणें कहा जाता है, पृथ्वी के वायुमंडल में दुर्घटनाग्रस्त हो जाते हैं। मून लगातार विभिन्न कोणों से वातावरण में बरसते रहते हैं। जब वे पृथ्वी की सतह पर पहुँचते हैं, तो कण पिरामिड जैसी बड़ी संरचनाओं के अंदर गुदगुदी करते हैं। वे छोटी चीज़ों में भी प्रवेश कर जाते हैं: आपके थंबनेल को म्यूऑन द्वारा एक मिनट में लगभग एक बार छेदा जाता है। यह मापना कि कितने कण एक संरचना से गुजरते हुए अवशोषित होते हैं, किसी वस्तु के घनत्व को प्रकट कर सकते हैं, और किसी भी छिपे हुए अंतराल को उजागर कर सकते हैं।

यह तकनीक एक विशाल एक्स-रे छवि लेने की याद दिलाती है, इटली के नेपल्स में नेशनल इंस्टीट्यूट फॉर न्यूक्लियर फिजिक्स के एक कण भौतिक विज्ञानी मारियालेना डी'एरिको कहते हैं, जो म्यूऑन के साथ माउंट वेसुवियस का अध्ययन करते हैं। लेकिन "एक्स-रे के बजाय, हम उपयोग करते हैं ... कणों का एक प्राकृतिक स्रोत," पृथ्वी की अपनी, म्यूऑन की कभी न खत्म होने वाली आपूर्ति।

ब्रह्मांड को बेहतर ढंग से समझने के लिए भौतिकविदों ने आमतौर पर कॉस्मिक किरणों का अध्ययन किया है कि वे कहां से आई हैं। लेकिन हमारी दुनिया के पहले के अनजाने हिस्सों के बारे में अधिक जानने के लिए इन लौकिक कणों का उपयोग करते हुए, इस परंपरा को बदल देता है। अधिकांश भाग के लिए, टोक्यो विश्वविद्यालय के कण भौतिक विज्ञानी हिरोयुकी तनाका कहते हैं, "ब्रह्मांड से आने वाले कण हमारे नियमित जीवन पर लागू नहीं किए गए हैं।" तनाका और अन्य इसे बदलने की कोशिश कर रहे हैं।

ज्वालामुखी का मॉडल लाल रंग में ज्वालामुखी के माध्यम से चलने वाले म्यूऑन के रास्ते दिखाता है और दूसरी तरफ डिटेक्टरों को नीले रंग में मारता है

ज्वालामुखी के आंतरिक कामकाज की कल्पना करने के लिए, वैज्ञानिक म्यूऑन को कैप्चर करते हैं जो (लाल रंग में सचित्र एक ट्रैक) और कण डिटेक्टरों (नीला) से गुजरते हैं। यह निर्धारित करके कि मून्स ने ज्वालामुखी को कहाँ से छेदा है, वैज्ञानिक सामग्री के घनत्व का पता लगा सकते हैं।

कोई कण पसंद नहीं है

इलेक्ट्रॉनों के अजीब चचेरे भाई, म्यूऑन भौतिकी की एक अनावश्यक विषमता की तरह लग सकते हैं। जब पहली बार कण की पहचान सामने आई, तो भौतिकविदों को आश्चर्य हुआ कि यह अजीब कण आखिर अस्तित्व में क्यों है। जबकि इलेक्ट्रॉन परमाणुओं में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, भारी म्यूऑन ऐसा कोई उद्देश्य पूरा नहीं करते हैं।

लेकिन बड़ी वस्तुओं के अंदरूनी हिस्सों की छवियां बनाने के लिए म्यूऑन आदर्श साबित होते हैं। एक म्यूऑन का द्रव्यमान एक इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान से लगभग 207 गुना अधिक होता है। उस अतिरिक्त बल्क का मतलब है कि म्यूऑन सैकड़ों मीटर की चट्टान या उससे अधिक को पार कर सकते हैं। कण भौतिक विज्ञानी क्रिस्टीना कार्लोगानु कहते हैं, पदार्थ से गुजरने वाले इलेक्ट्रॉन और म्यूऑन के बीच का अंतर बुलेट और कैननबॉल के बीच अंतर जैसा है। एक दीवार एक गोली को रोक सकती है, जबकि एक तोप का गोला आर-पार हो सकता है।

अंतरिक्ष से प्रोटॉन और अन्य उच्च-ऊर्जा कण पृथ्वी के वायुमंडल से टकराते हैं और अन्य कणों का जलप्रलय उत्पन्न करते हैं। प्याज़ और काओन म्यूऑन में क्षय हो सकते हैं, जिनमें से कुछ मुश्किल-से-पता लगाने वाले न्यूट्रिनो के साथ-साथ पृथ्वी की सतह तक पहुँचते हैं।

मून्स का एक और महत्वपूर्ण लाभ: रिचलैंड, वॉश में पैसिफ़िक नॉर्थवेस्ट नेशनल लेबोरेटरी के परमाणु भौतिक विज्ञानी रिचर्ड कुज़ेस कहते हैं, "वे भी पता लगाने में बहुत आसान हैं।" प्लास्टिक और प्रकाश सेंसर के स्ट्रिप्स से बना एक साधारण डिटेक्टर चाल करेगा। अन्य म्यूऑन डिटेक्टरों को फोटोग्राफिक फिल्म के एक विशेष संस्करण से थोड़ा अधिक की आवश्यकता होती है। एन है