পদার্থবিজ্ঞানে এ বছর নোবেল পুরস্কার পেয়েছেন বেলজিয়ামের পদার্থবিদ অধ্যাপক ফ্রান্সিস হ্যালজেন। মহাকাশ থেকে আসা অতি ক্ষুদ্র ও রহস্যময় কণা নিউট্রিনো শনাক্তের জন্য বিশাল পর্যবেক্ষণাগার তৈরির পথ দেখানোর স্বীকৃতি হিসেবে তাকে এই সম্মান দেওয়া হয়েছে। ডেঙ্গুতে একদিনে সর্বোচ্চ মৃত্যু, হাসপাতালে ভর্তি ১৯৯৬। এই আবিষ্কার পদার্থবিজ্ঞানে বড় একটি সমস্যার জন্ম দেয়।

অ্যান্টার্কটিকার দক্ষিণ মেরুতে এক ঘনকিলোমিটার বরফের মধ্যে হাজার হাজার আলোকসংবেদী সেন্সর বসিয়ে ‘আইসকিউব নিউট্রিনো অবজারভেটরি’ গড়ে তোলার নেতৃত্ব দেন অধ্যাপক হ্যালজেন। রয়্যাল সুইডিশ একাডেমি অব সায়েন্সেস জানিয়েছে, আইসকিউব পর্যবেক্ষণাগারের ক্ষেত্রে তার বৈজ্ঞানিক দূরদৃষ্টি ও নেতৃত্ব অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ছিল। ফ্রান্সে শিক্ষার্থী বিক্ষোভে যুক্ত হলেন শিক্ষক-শ্রমিকরা, আটক ৫ হাজার। যাত্রী কমছে অভ্যন্তরীণ ৪ বিমানবন্দরে। প্রধান শিক্ষক নিয়োগ নিয়ে হাইকোর্টের রায় স্থগিত, ১৫ অক্টোবর থেকে ভাইভা।

এই পর্যবেক্ষণাগার তৈরির ধারণাটি ১৯৮৮ সালে প্রথম উপস্থাপন করেছিলেন হ্যালজেন। পরবর্তীতে তার নেতৃত্বে অ্যান্টার্কটিকার প্রায় এক কিলোমিটার গভীর বরফের স্তরে দীর্ঘ তারের মাধ্যমে হাজার হাজার সেন্সর স্থাপন করা হয়। নিউট্রিনোকে সাধারণত ‘গোস্ট পার্টিকেল’ বা ‘ভুতুড়ে কণা’ বলা হয়। কারণ, এগুলো এতটাই দুর্বলভাবে অন্য পদার্থের সঙ্গে মিথস্ক্রিয়া করে যে এদের শনাক্ত করা অত্যন্ত কঠিন। সূর্য থেকে প্রতি সেকেন্ডে বিপুলসংখ্যক নিউট্রিনো পৃথিবীতে আসে; এমনকি মানুষের শরীরের মধ্য দিয়ে প্রতি সেকেন্ডে প্রায় ১০০ ট্রিলিয়ন নিউট্রিনো চলে গেলেও শরীরের সঙ্গে এদের তেমন কোনো মিথস্ক্রিয়া হয় না।

আইসকিউবের মূল লক্ষ্য সাধারণ নিউট্রিনো শনাক্ত করা নয়। দূরবর্তী ছায়াপথে সুপারনোভা বিস্ফোরণের মতো ভয়াবহ ও উচ্চশক্তির মহাজাগতিক ঘটনায় সৃষ্ট নিউট্রিনো শনাক্ত করাই এর অন্যতম প্রধান উদ্দেশ্য। বিজ্ঞানীদের কাছে এসব নিউট্রিনো মহাবিশ্বের দূরবর্তী ও চরম ঘটনাগুলোর বার্তাবাহক হিসেবে কাজ করে। বরফের পরমাণুর নিউক্লিয়াসের সঙ্গে নিউট্রিনোর বিরল সংঘর্ষের ফলে তৈরি নীল আলোর ঝলক আইসকিউবের সেন্সরে ধরা পড়ে, যা বিশ্লেষণ করে বিজ্ঞানীরা কণাটির উৎস সম্পর্কে ধারণা পেতে পারেন। বিবিসির প্রতিবেদনে এসব তথ্য জানানো হয়েছে। আলোটি কখন এবং কোন দিকে তৈরি হয়েছে, তা বিশ্লেষণ করে বিজ্ঞানীরা নিউট্রিনোটি কোথা থেকে এসেছে তা অনুমান করতে পারেন।

নোবেল পদার্থবিজ্ঞান পুরস্কার কমিটির চেয়ারম্যান অধ্যাপক মার্ক পিয়ার্স হ্যালজেনের এই প্রচেষ্টাকে নতুন ধারার জ্যোতির্বিজ্ঞানের সূচনালগ্ন হিসেবে অভিহিত করেছেন। নিউট্রিনোর তাত্ত্বিক অস্তিত্বের ধারণা প্রথম দিয়েছিলেন পদার্থবিদ উলফগ্যাং পাওলি। ১৯৩০ সালে তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের একটি জটিল বিষয় ব্যাখ্যা করতে গিয়ে তিনি এই প্রস্তাব দেন, যা ১৯৫০-এর দশকে পরীক্ষার মাধ্যমে নিশ্চিত করা হয়।

নিউট্রিনোর তিনটি পরিচিত ধরন বা ‘ফ্লেভার’ রয়েছে—ইলেকট্রন, মিউন ও টাও। মহাকাশে ভ্রমণের সময় নিউট্রিনো এক ফ্লেভার থেকে অন্যটিতে রূপান্তরিত হতে পারে। এই ‘অসিলেশন’ বা পরিবর্তন প্রমাণ করে যে নিউট্রিনোর ভর আছে, যদিও তা অত্যন্ত ক্ষুদ্র। এটি কণাপদার্থবিজ্ঞানের স্ট্যান্ডার্ড মডেলের জন্য একটি বড় চ্যালেঞ্জ ছিল, কারণ প্রচলিত ধারণা অনুযায়ী নিউট্রিনোর ভর থাকার কথা নয়।

মহাবিশ্বে পদার্থের আধিক্য কেন—এই বড় রহস্য সমাধানেও নিউট্রিনো ভূমিকা রাখতে পারে বলে বিজ্ঞানীরা মনে করেন। বিগ ব্যাং-এর পর পদার্থ ও প্রতিপদার্থের সমপরিমাণ উপস্থিতি থাকার কথা থাকলেও বর্তমানে পদার্থই বেশি দেখা যায়। নিউট্রিনোর আচরণে কোনো অসামঞ্জস্যতা থাকলে তা ‘সিপি ভায়োলেশন’-এর প্রমাণ হতে পারে, যা এই রহস্যের ব্যাখ্যা দিতে সাহায্য করবে।

ডার্ক ম্যাটার গবেষণাতেও নিউট্রিনো একটি গুরুত্বপূর্ণ নাম। বিজ্ঞানীরা ‘স্টেরাইল নিউট্রিনো’ নামের ভারী এক ধরনের কণার অস্তিত্বের সম্ভাবনা যাচাই করছেন, যা ডার্ক ম্যাটারের বৈশিষ্ট্য ধারণ করতে পারে। এছাড়া, নিউট্রিনো নিজেই নিজের প্রতিকণা কি না, তা যাচাই করতে ‘নিউট্রিনোলেস ডাবল বিটা ডিকে’ নামক একটি বিরল প্রক্রিয়া নিয়ে গবেষণা চলছে। যদিও এখনো অনেক রহস্য অজানা, তবে মহাবিশ্বের উচ্চশক্তির ঘটনাগুলো পর্যবেক্ষণ থেকে শুরু করে ডার্ক ম্যাটারের প্রকৃতি বুঝতে এই ‘ভুতুড়ে কণা’ অপ্রতিদ্বন্দ্বী সূত্র হতে পারে।