نس مادو

انجنيئر احسان احمد عرساڻي

نس مادو​

نس مادو (اينٽي ميٽر) عام مادي جي بلڪل ابتڙ ٿيندو آهي. عام مادو اڻن (ايٽمس) جو ٺهيل ٿي ٿو ته نس مادو نس اڻن (اينٽي ايٽمس) تي ٻڌل هوندو آهي.عام مادي جو اڻو (ايٽم) هڪ ناڀ (نيوڪليئس)، ۽ ان جي چوڌاري چڪر هڻندڙ ڪاٽو چارج برقـيَن (اليڪٽرانس) تي مشتمل هوندو آهي. ناڀ وري پروٽـيَن (پروٽانس) ۽ ڪا به چارج نه رکندڙ نپُوسيَن (نيوٽرانس) جو ڳنڍو هوندو آهي. برقيا (اليڪٽرانس)، پروٽيا (پروٽانس)، ۽ نِپُوسيا (نيوٽرانس) سائنسي ٻوليءَ ۾ جُز اَڻوِي ذرڙا (سب ايٽمڪ پارٽيڪلس) سڏبا آهن. ان جي بلڪل ابتڙ، نس اڻي (اينٽي ايٽمس) جي ناڀ (نيوڪليئس) اندر نس نِپُوسيا (اينٽي نيوٽرانس) ۽ ڪاٽو چارج رکندڙ نس پروٽيا (اينٽي پروٽانس) هوندا آهن، جن جي چوڌاري واڌو چارج رکندڙ نس برقيا (اينٽي اليڪٽرانس) مداريندا آهن. جديد ذر طبعيات (پارٽيڪل فزڪس) مطابق نس مادو اهڙن نس ذرڙن (اينٽي پارٽيڪلس) مان ٺهيل ٿي ٿو، جن کي مايو (ماس) ته عام مادي جي ذرڙن جيترو ئي ٿي ٿو، پر اهي چارج ۽ ذرڙاتي ڦِرڪيءَ (ڪوانٽم اسپن) جي لحاظ کان بلڪل ابتڙ ٿين ٿا. هڪ پروٽيي (پروٽان)اندر ٻه مٿيان ڪرڪيا (ڪوارڪس) هوندا آهن ته هڪ هيٺيون ڪرڪيو هوندو آهي.جڏهن ته نس پروٽيي اندر ٻه مٿيان نس ڪرڪيا هوندا آهن ۽ هڪ هيٺيون نس ڪرڪيو هوندو آهن. نس اڻن اندر جُز اَڻوِي ذرڙن جو تعداد به اهو ئي ٿي ٿو جيڪو عام اڻي اندر ٿي ٿو، پر نس ذرڙا چارج جي لحاظ کان عام اڻي جي جُز اڻوِي ذرڙن جا ابتڙ ٿيندا آهن. اهي نس ذرڙا پاڻ ۾ ملي ايئن ئي نس مادو جوڙين ٿا، جيئن عام ذرڙا پاڻ ۾ ملي عام مادو جوڙين ٿا. مثال طور، هڪ نِس برقيو ۽ هڪ نِس پروٽيو ملي هڪ نِس هائڊروجن اڻو (اينٽي هائڊروجن ايٽم) ٺاهين ٿا.
نس مادي وارو اصطلاح پهريون ڀيرو 1898ع ڌاري ارٿر شسٽر سائنسي رسالي ”نيچر“ اندر هڪ مراسلي ۾ استعمال ڪيو. هن نه رڳو نِس اڻن (اينٽي ايٽمس) جو بلڪه نس مادي تي ٻڌل سڄن سارن شمسي سرشتن جي پڻ پيش خيالي ڪئي. نه رڳو ايترو بلڪه هن مادي ۽ نس مادي جو هڪ ٻي کي ڳڙڪائي وڃڻ وارو امڪان پڻ ظاهر ڪيو. شسٽر جا خيالات ڪي سنجيده نظرياتي ويچار نه، بلڪه محض انومان هئا ۽ نس مادي جي جديد طبعيات واري تخيل کان مختلف هئا جو سندس انوماني نس مادو ڪاٽو ثقل (نيگيٽِو گريوِٽِي) واري خاصيت رکندو هو، جيڪا جديد طبعيات واري نس مادي ۾ موجود ناهي.
نس مادي جو جديد نظريو 1928ع ۾ برطانوي سائنسدان پول ديغاڪ پيش ڪيو.ديغاڪ موجب، برقـيَن (اليڪٽرانس) لاءِ ڏنل شروڊنگر جون لهري مساواتون (ويوِ ايڪوئيشن) نس برقين جي وجود جو اشارو ڏين ٿيون. نس مادي جا پار پتا آئين اسٽائين جي مشهور نسبتيت (رليٽِوِٽِي) واري نظريي مان به مليا ٿي. جيتوڻيڪ ديغاڪ پاڻ اهو ”نِس مادو“ وارو اصطلاح استعمال نه ڪيو. اهڙو اصطلاح نس برقيو، نس پروٽيو وغيره جهڙن اصطلاحن مان پنهنجو پاڻ ڦٽي اچڻ فطري عمل آهي. 1929ع ۾ فرانسيسي سائنسدان شاغل جاني نس مادي جِي مڪمل ٽاڻوِي جدول (پيڙياڊڪ ٽيبل) پيش ڪئي. 1932ع ڌاري شاغل جاني جِي وفات کان ٺيڪ ڇهه مهينا بعد آمريڪي طبعياتدان ڪارل اينڊرسن ان وقت نس برقيا دريافت ڪري ورتا جڏهن هُو آفاقي ڪرڻن (ڪاسمڪ ريز) جو مشاهدو ڪري رهيو هو. آفاقي ڪرڻا هڪ قسم جي ڪرڻباري (ريڊيئشن) آهن، جيڪا خلا کان اچي ڌرتيءَ تي وسي ٿِي (جيئن سج جي روشني). انهن آفاقي ڪرڻن ۾ مادي جا ڪيترا ئي جُز اڻوي ذرڙا، جهڙوڪ پروٽيا ۽ نپوسيا (نيوٽرانس) شامل هوندا آهن. پر ڪارل اينڊرسن کي انهن آفاقي ڪرڻن منجھه نس مادوي ذرڙا پڻ نظر آيا. هن انهن ذرڙن کي واڌويو (پازيٽران) جو نالو ڏنو، جيڪو ”واڌو برقيو (پازيٽِو اليڪٽران)“ جو مخفف آهي (نشاني e+)، ڇاڪاڻ ته انهن ذرڙن جون خاصيتون برقيي (اليڪٽران) جهڙيون هيون، پر مٿن ڪاٽو بدران واڌو چارج هئي. اينڊرسن کي ان تجربي جي بنياد تي 1936ع ۾ طبعيات جو نوبل انعام ڏنو ويو، جنهن ۾ هن نس برقين يعني واڌوين (پازيٽرانس) جي وجود جو سڌو سنئون ثبوت ڏنو. ان تجربي ۾ هن ڪنهن فطري ڪرڻڪار ناڀ (ريڊيو ايڪٽِو نيوڪليئس) مان خارج ٿيندڙ گاما ڪرڻا ٻين مٽيريئلس تي وسايا، جنهن سان برقيه ــ واڌويه جوڙا (اليڪٽران پازيٽران پيئرس) پيدا ٿيا. نس مادوي ذرڙن جو وڏو تعداد ان وقت ضايع ٿي ويندو آهي، جڏهن اهي ڌرتيءَ جي فضا ۾ داخل ٿيندا آهن. اهي ٻئي، يعني مادو ۽ نس مادو، پاڻ ۾ ملڻ تي شديد رد عمل ڪندي، روشنيءَ جي هڪ زبردست چمڪاٽ ڏئي غائب ٿيو وڃن ۽ مايو ــ توانائي مساوات E=mC2پٽاندر توانائيءَ جو ڪثير مقدار پيدا ڪن ٿا. ان عمل کي ڳڙڪَ (انيهيليشن)سڏجي ٿو. نس مادو اهو ئي خيالي ٻارڻ (فيُول) آهي، جيڪو مقبول ٽي وي سلسلي اسٽار ٽريڪ وارين خلائي گاڏين کي توانائي ٿو.
نس ذرڙا تمام گھڻي گرمي پد واري ماحول ۾ پيدا ٿيندا آهن. هاڻي طبعياتدانن ڄاڻي ورتو آهي ته ڪائنات ۾ جتي به وڏ توانائي ذرڙن جو ٽڪراءُ ٿي ٿو، اتي نس ذرڙا پيدا ٿين ٿا. وڏ توانائي آفاقي ڪرڻا (هاءِ اينرجي ڪاسمڪ ريز) ڌرتيءَ جي فضا يا شمسي سرشتي اندر ٻي مادي سان ٽڪرائيندي نس ذرڙن جي هڪ ننڍڙي تعداد کي وجود ڏين ٿا، جن کي اوسي پاسي موجود مادو ڳڙڪائي وڃي ٿو.ساڳيءَ ريت کيرائين واٽ ڪهڪشان (ملڪي وي گيليڪسي) جي مرڪزي علائقي ۽ ٻين ڪهڪشائن اندر به اهڙا نس ذرڙا پيدا ٿي سگھن ٿا، جتي پُر توانائي فردوسي واقعات (اينرجيٽڪ سيليسشل ايوينٽس) پيش ايندا رهن ٿا. جڏهن به ڪو واڌويو (پازيٽران) ۽ پسگردائيءَ ۾ موجود برقيو (اليڪٽران) هڪ ٻي کي ڳڙڪائين ٿا، تڏهن گاما ڪرڻا خارج ٿين ٿا، جن کي ڏسي نس مادي جي موجودگيءَ جو اندازو لڳائي سگھجي ٿو. يورپي خلائي اداري (يورپيئن اسپيس ايجنسي) جي انٽيگرل اپگرهه (سيٽلائيٽ) ذريعي ورتل تازن مشاهدن مان اسان جي ڪهڪشان جي مرڪز ۾ نس مادي جي پيداوار عمل پذير نظر محسوس ٿي ٿي. تازو ئي، جنوري 2011ع ۾ آمريڪي فلڪياتي سماجواٽيءَ (ايسٽراناميڪل سوسائٽي) جي محققن برساتي طوفاني بادلن مٿان پڻ نس برقيا يعني واڌويا دريافت ڪري ورتا آهن.
نس پروٽـيَن ۽ نس نِپُوسيَن جِي دريافت
1955ع ۾ جامعه ڪيليفورنيا برڪلي جي طبعياتدانن ايميليو سيگري ۽ اوون چيمبرلين نِس پروٽـيَـن جو وجود تجرباتي طور ثابت ڪري ڏيکاريو، جنهن لاءِ کين 1959ع وارو طبعيات جو نوبل انعام مليو. نس پروٽيي جون سموريون خاصيتون پروٽيي جهڙيون ئي آهن، ماسوا ان جي ته اهو برقي چارج ۽ مقناطي سگھه (ميگنيٽِڪ مومينٽ) جي لحاظ کان پروٽيي جون مخالف خاصيتون رکي ٿو. ان ڪاميابيءَ کان ٿورو ئي پوءِ، 1956ع ۾، لارنس برڪلي قومي تجربيگاهه ۾ بروس ڪارڪ ۽ سندس ساٿين پروٽيو ــ پروٽيو ٽڪراءُ ذريعي نس نـپُوسيو دريافت ڪري ورتو. ان کان سواءِ آفاقي ڪرڻن (ڪاسمڪ ريز) ۾ پڻ هر قسم جا نس ذرڙا لڌا ويا آهن. آفاقي ڪرڻن منجھه نه رڳو نس ذرڙا موجود آهن، بلڪه آفاقي ڪرڻا عام مادي سان ٽڪرائجي نس ذرڙن کي وجود پڻ ڏيندا آهن. ڌرتيءَ چوڌاري موجود ”وين ايلن پَـٽَـن (بيلٽس)“ ۾ پڻ نس پروٽيا لڌا ويا آهن.
ڪُل مادو، نس مادو؟
في الوقت، مشاهدائتي ڪائنات (آبزرويبل يونيورس) ۾ مادي ــ نس مادي درميان اڻ برابري طبعيات جو سڀ کان وڏو معمو بڻيل آهي. مادي توڙي نس مادي مان ٺهيل هجڻ بدران ڪائنات لڳ ڀڳ مڪمل طور مادي جي ٺهيل ڇو آهي، ان تي خاصو استفسار موجود آهي. جڏهن ڪائنات انتهائي گھاٽي ۽ گرم هئي، تڏهن مادو ۽ نس مادو لڳاتار پيدا ٿي رهيا هئا ۽ هڪ ٻي کي ڳڙڪائي رهيا هئا. مگر ڳورڙيا (بيريئانس)، يعني پروٽيا ۽ نپُوسيا گھڻا پيدا ٿيا بنسبت نس پروٽين ۽ نس نِپُوسين جي. ان اڻ برابريءَ کي جنم ڏيندڙ عمل ڳورڙياجنسار (بيريئوجنيسز)سڏجندو آهي، جنهن جو سبب اڻڄاتل آهي. ڇا ڪا اهڙي به جاءِ آهي، جتي لڳ ڀڳ سڀ ڪجھه نس مادي مان جڙيل هجي؟ جيڪڏهن ڪائنات جي ڪنهن ڏوراهين حصي ۾ نس مادي جون ڪهڪشائون موجود هونديون به، ته به انهن جي ڪيميات (ڪيميسٽري) توڙي انڊمي جذب ۽ اخراج (اسپيڪٽرل ايبزارپشن اينڊ ايميشن) ساڳيا عام مادي جي ڪهڪشائن وارا ئي هوندا. نس مادي جي ڪهڪشائن جا فلڪياتي اجسام به مشاهداتي طور ساڳيا عام ڪهڪشان جهڙا هوندا، جنهن سبب عام مادي جي ڪهڪشان ۽ نس مادي جي ڪهڪشان درميان امتياز ڪرڻ ڏکيو ٿي پوندو. ناسا ڪوشش ڪري رهي آهي ته ڳڙڪَ (انيهيليشن) دوران نڪتل ايڪس ڪرڻن ۽ گاما ڪرڻن جي نمونن مان اندازو لڳائي سگھجي ته ڪٿي ڪا نس مادي جي ڪهڪشان ته وجود نه ٿي رکي!
نس مادي جي هٿرادو پيداوار
نس مادو، جيڪو افسانوي خلائي رَٿون ڪثرت سان ٻارڻ طور ساڻ کڻي وينديون آهن، سو حقيقت ۾ اڻلڀ آهي. پر نس مادو هٿرادو طريقن سان پيدا ڪري سگھجي ٿو.في الحال هڪ ذر تيزڪار (پارٽيڪل ايڪسلريٽر) نالي هڪ مخصوص سنجٽ (ايڪوئپمينٽ) ۾ جُز اڻوي ذرڙن (سب ايٽمڪ پارٽيڪلس) کي پاڻ ۾ ٽڪرائي نس مادوي ذرڙا پيدا ڪيا ويندا آهن. اهڙي سنجٽ تمام گھڻو وقت ۽ توانائي خرچڻ کان پوءِ به نس مادي جو صفا ٿورو مقدار ٺاهي ٿي، جيڪو صرف تدريسي يا اڀياسي غرضن ڪاڻ استعمال ٿيندو آهي. پوين ڪيترن ئي ڏهاڪن کان سَرن ۽ فرميليب جا سائنسدان پنهنجي روزمرهه جي قسمين قسمين تجربن لاءِ وڏ توانائي ذرڙن (هاءِ اينرجي پارٽيڪلس) جي ٽڪراءُ سان نس ذرڙا پيدا ڪري رهيا آهن. پر انهن نس ذرڙن کي طبعيات جي مختلف تجربن ۾ استعمال ٿيڻ جوڳو ڪرڻ لاءِ انهن کي سموري مادي توڙي نس مادي کان ڌار ڪيو ويندو آهي، ۽ انهن جي توانائيءَ کي قابل قبول سطح تائين آندو ويندو آهي.
سن 1995ع ڌاري جنيوا واري ذر طبعيات (پارٽيڪل فزڪس) جي يورپي تجربيگاهه سَرن ۾ ڪم ڪندڙ سائنسدانن جي هڪ ٻارِيءَ سائنسي خواب کي ٿورو حقيقت ڏانهن وڌائيندي، 9 هٿرادو نس هائڊروجن اڻا سرجي ورتا آهن. ان تجربي ۾ ننڍ توانائي نس پروٽيه ڇلو (لو اينرجي اينٽي پروٽان رڱ) استعمال ڪيو ويو هو. جلد ئي فرميليب تجربيگاهه پڻ 100 نس هائڊروجن اڻا سرجڻ جي دعويٰ ڪئي. سن 2002ع ڌاري سَرن تجربيگاهه جي طبعياتدانن وڏي تعداد ۾ نس هائڊروجن اڻا (اينٽي هائڊروجن ايٽمس) پيدا ڪيا، پر اهي اڻا انتهائي ٿوري عرصي لاءِ باقي رهي سگھيا. سن 2010ع ڌاري، ساڳي ئي تجربيگاهه ۾ ڪم ڪندڙ سائنسدانن نس هائڊروجن جا 38 اڻا پيدا ڪيا، ۽ انهن کي 0.1 سيڪنڊ لاءِ جھلي رکيو. ذر طبعياتدانن (پارٽيڪل فزيسسٽ) جي ان ٻاريءَ ۾ شامل پروفيسر جيفري هيڱسٽ جو چوڻ آهي ته نس مادي جي اڀياس لاءِ 0.1 سيڪنڊ جيترو عرصو ڪافي آهي. سندس چوڻ آهي ته نس مادي جو اڀياس اسان کي پولار (اسپيس) ۽ وقت جي گھاڙيٽي کي سمجھڻ ۾ مدد ڪندو. هُو سمجھي ٿو ته جيئن ته ڪائنات مان نس مادو ختم ٿي وڃڻ جو سبب اڻڄاتل آهي، تنهنڪري اها ڳالهه اسان کي نس مادو ٺاهڻ ۽ ان جو اڀياس ڪرڻ تي اتساهي ٿي جو متان ان ۾ ڪائنات جو ڪو راز لڪل هجي. ذر طبعياتدان، نس هائڊروجن مٿان جيڪي به باريڪ چڪاسون ڪرڻ گھرن ٿا، تن مان اڪثر چڪاسُون تڏهن ئي ممڪن آهن جڏهن نس هائڊروجن کي قدراً ڊگھي عرصي لاءِ هڪ جاءِ تي قابو ڪري رکي سگھجي.
جيتوڻيڪ نس هائڊروجن برقيتاً نپُوس (اليڪٽريڪلي نيوٽرل) آهي، منجھس موجود جُزوِي ذرڙن جي ڦرڪِي (اسپن) هڪ مقناطي سگھه (ميگنيٽڪ مومينٽ) پيدا ڪري ٿي. تنهنڪري، ڪا خارجي مقناطي اَڇَ (ايڪسٽرنل ميگنيٽڪ فيلڊ) لڳائيندي، نس هائڊروجن اڻن کي هڪ جاءِ تي قابو ڪري سگھجي ٿو. اهو پهريون ڀيرو هو جو برقيتاً نپُوس نس مادي (اليڪٽرڪلي نيوٽرل اينٽي ميٽر) کي قابو ڪيو ويو هو.تازو ئي اپريل 2011ع ۾ ساڳي ٽيم آگاهي ڏني ته هنن نس هائڊروجن جا 309 اڻا نه رڳو پيدا ڪيا آهن، پر انهن کي 1000 سيڪنڊن (لڳ ڀڳ 17 منٽن) لاءِ قابو به ڪري وٺڻ ۾ به ڪاميابي حاصل ڪئي آهي. ان سان نس مادي جو اڀياس ممڪن ٿي پيو آهي. ذر طبعيات جي ٻنهي تجربيگاهن، يعني سَرن ۽ فرميليب ۾ سِرجيل نس هائڊروجن اڻا انتهائي گرم هئا، جن جو اڀياس ڪرڻ ممڪن نه هو. ان مسئلي کي حل ڪرڻ لاءِ اٿينا ۽ اٽريپ نالي ٻه رٿائون جوڙيون ويون. هاڻي ذر طبعيات واري يورپي تحقيقي اداري جي سَرن تجربيگاهه وٽ هڪ نس پروٽيو سُستڪار (اينٽي پروٽان ڊيسلريٽر) موجود آهي. اها سنجٽ ننڍ توانائي نس پروٽيا (لو اينرجي پروٽانس) پيدا ڪندي، جيڪي ڪيترن ئي مختلف اڀياسن ۾ به ڪم ايندا ته نس هائڊروجن اڻا (اينٽي هائڊروجن ايٽمس) سِرجڻ ۾ به ڪم ايندا. نس ڳورڙيَن (اينٽي بيريئانس)، يعني نس پروٽين ۽ نس نپوسين کان علاوه هٿرادو طريقن سان نس ناڀَ (اينٽي نيوڪلاءِ) پڻ پيدا ڪيا ويا آهن، جنهن لاءِ تمام گھڻي توانائي درڪار ٿيندي آهي. 1965ع ڌاري ساڳي ئي سَرن تجربيگاهه ۾ ڪم ڪندڙ محقق آنتونينو زچيچي، هٿرادو طريقن سان نس ڏونٽيريئم (اينٽي ڊيوٽيريئم)ٺاهي ورتي.
عملي ڪارج خاطر ججھي مقدار ۾ نس مادو تيار ڪرڻ لاءِ سائنسدان ڪنهن آسان يا موثر طريقي ۽ وسيلي جي ڳولا ۾ رڌل آهن. مستقبل ۾ نس مادي جي امڪاني کپت کي مد نظر رکندي بِي فيڪٽري نالي هڪ تجربيگاهه 177 ملين آمريڪي ڊالرن جي لاڳت سان ڪيليفورنيا ۾ اسٽينفورڊ سِڌِر تيزڪار مرڪز (لينيئر ايڪسلريٽر سينٽر) جي مقام تي 1999ع ۾ اڏي وئي. ان تجربيگاهه جو مقصد ڪثيرالمقادار نِس مادو تيار ڪرڻ ۾ حائل مشڪلاتن جو عملي حل ڳولڻ آهي. بهرحال گھڻن سائنسدانن جو چوڻ آهي ته خلائي رٿن کي ڌوڪڻ لاءِ وافر مقدار ۾ نس مادو ٺاهڻ ڪافي پري جو خواب آهي. هلندڙ تحقيق جي رفتار ڏسي اڪثر ماڻهو اهو ٿا سمجھن ته نس مادي جو هڪ ڪلوگرام گڏ ڪرڻ ۾ لکين سال لڳي ويندا، جڏهن ته نِس مادان ڌوڪايل (اينٽي ميٽر پروپيلڊ) راڪيٽ انجڻ ذريعي ڌرتيءَ کان چنڊ تائين ڏينهڪ اوٽ موٽ چڪر نس مادي جو هڪ ڪلوگرام کائي ويندو. وڏي پيماني تي نس مادي جي پيداوار ۾ سڀ کان وڏو مسئلو نس پروٽـيَن جي غيردستيابي آهي. يورپي تجربيگاهه سَرن جي جاري ڪيل انگن اکرن مطابق سندن سنجٽ ۽ سهوليات مڪمل طور ڪم ڪرڻ جي صورت ۾ هڪ ڪروڙ نس پروٽيا في منٽ پيدا ڪرڻ جي صلاحيت رکي ٿي. فرض ڪريو ته هٿرادو طريقي سان پيدا ڪيل هڪڙو نس پروٽيو به زيان نه ٿو ٿي، ۽ انهن جو 100 سيڪڙو تعداد نس هائڊروجن اڻا جوڙڻ ۾ استعمال ٿي ٿو. ته به نس هائڊروجن جو 1 گرام، يعني 1 مول (مطلب ته6.02×1023 نس هائڊروجن اڻا) تيار ڪرڻ ۾ 100 ارب سال لڳي ويندا.
نس مادي کي سانڍڻ
نس مادي کي عام مادي مان ٺهيل ڪنهن ٿانوَ اندر سانڍڻ ممڪن ناهي، ڇاڪاڻ ته نس مادو ۽ ٿانوَ جو عام مادو هڪ ٻي کي ڳڙڪائي ڇڏيندا. چارج رکندڙ نس ذرڙن کي برقي ۽ مقناطي اَڇُن (اليڪٽرڪ اينڊ ميگنيٽڪ فيلڊس) جو امتزاج رکندڙ پينڱ ڦاسار (ٽريپ) نالي هڪ اوزار اندر موجود گهري خال ۾ سانڍي سگھجي ٿو،مگر اهو اوزار ڪا به برقي چارج نه رکندڙ نس مادو سانڍڻ لاءِ استعمال نه ٿو ٿي سگھي، جنهن لاءِ وري اڻوِي ڦاسار (ايٽمڪ ٽريپ) استعمال ٿيندو آهي.جيتوڻيڪ هڪ عام اڻو يا نس اڻو برقيتاً نپُوس ٿيندو آهي، منجھس موجود جُزوِي ذرڙن جي ڦرڪِي (اسپن) هڪ مقناطي سگھه پيدا ڪري ٿي. هڪ خارجي مقناطي اَڇَ (ميگنيٽڪ فيلڊ) لڳائيندي، نس اڻن کي هڪ جاءِ تي قابو ڪري سگھجي ٿو. اهو ئي ڪجھه اڻوي ڦاسار اندر ٿيندو آهي.
2002ع جي پڇاڙيءَ ۾ ايٿنا رٿا جي ڪارندن اعلان ڪيو ته هنن دنيا جي پهرين ”ٿڌي نس هائڊروجن“ سرجي ورتي آهي. ٿوري ئي عرصي بعد اٽريپ رٿا جي ڪارندن پڻ ساڳي ڪاميابيءَ جي دعويٰ ڪئي. ان تجربي ۾ مستعمل نس پروٽـيَن کي نس پروٽيه سُستڪار (اينٽي پروٽان ڊيسلريٽر) ۾ رفتار گھٽائي ٿڌو ڪيو ويو هو.اهڙن سست رفتار پروٽـيَن کي هڪ سنهي چادر مان گذارڻ بعد هڪ پينڱ مامبرگ ڦاسار ۾ قابو ڪيو ويندو آهي. مجموع طور اهو سمورو عمل قابل ڪار، پر غير موثر آهي؛ نس پروٽيه سستڪار مان نڪرندڙ اٽڪل اڍائي ڪروڙ نس پروٽـيَن مان رڳو ڪي 25 هزار پروٽيا ئي پينڱ مامبرگ ڦاسار تائين پهچي سگھن ٿا. مطلب ته پيدا ڪيل نس پروٽـيَن جو رڳو هڪ هزارون حصو ئي سانڍجي سگھي ٿو.
ڪيترن ٻين سائنسدانن وانگي آمريڪي طبعياتدان ڊاڪٽر جرالڊ سمٿ نِس مادو ٺاهڻ وارين ڪوششن جي محدوديتن کان پوريءَ طرح واقف آهي. هن هڪ نئون خيال پيش ڪيو آهي. جيئن ته خالصتاً نس مادوي ڌوڪ (اينٽي ميٽر پروپلشن) لاءِ تمام گھڻو نس مادو گھربل آهي، تنهنڪري ان بدران نس مادي جو ٿورڙو مقدار ناڀوَر عمل (نيوڪليئر ريئيڪشن) ناڀ ٽوڙ عمل (فشن ريئيڪشن) ۽ ناڀ جوڙ عمل (فيوزن ريئيڪشن) ڇيڙڻ خاطر استعمال ڪيو وڃي، جنهن سان راڪيٽ کي تيزيءَ سان مٿي کڻڻ لاءِ ڪافي توانائي حاصل ٿي ويندي. اهي ناڀي عمل بي انداز توانائي خارج ڪرڻ لاءِ هائيڊروجن بم ۾ استعمال ڪيا ويندا آهن.
نس مادو ٽيڪنيڀياس جا مصرف
جي نس مادو ڪثير مقدار ۾ دستياب ٿي پوي ته ڪهڙو ٽيڪنيڀياس ممڪن آهي؟ نس مادي تي هلندڙ ان پُر اميد تحقيق جي پيروي ڪندڙ نامور سائنسدانن منجھه ڪي نوبل انعام يافته به شامل آهن. ان تحقيق جو مقصد نس مادو تيار ڪرڻ ۽ ان جو ذخيرو ڪرڻ آهي، جنهن جا ڪئين ڪمائتا مصرف ٿي سگھن ٿا. جيڪڏهن اهي سائنسي ڪوششون ٻوٽو ٻارين ٿيون ته خلائي ٻيڙن، سامونڊي جهازن ۽ توانائي گھرن لاءِ هڪ غير معمولي ٻارڻ ٺاهڻ جو ٽيڪنيڀياس جوڙي سگھجي ٿو. اهو ٻارڻ نه رڳو مسقبل ۾ توانائيءَ جون گھرجون پوريون ڪندو، بلڪه شمسي سرشتي، پرانهين ڪهڪشائن ۽ دنيا جي اونهن ترين سامونڊي ترن جي آبادڪاريءَ جو ذريعو به بڻبو.هڪ ليکي مطابق نس مادو، ناڀ ٽوڙ عمل (فشن ريئيڪشن) مان گذرندڙ يورينيئم کان هزارين ڀيرا وڌيڪ توانائي پيدا ڪري سگھي ٿو ۽ معدني ٻارڻ (فاسل فيول)کي ساڙڻ سان ملندڙ توانائيءَ کان ڪروڙين دفعا وڌيڪ توانائي ڏئي سگھي ٿو. ان انمول ٻارڻ مان توانائي حاصل ڪرڻ لاءِ هلندڙ تحقيق جو وڏو سبب ان جو غير معمولي توانائي في وزن تناسب (اينرجي ٽو ماس ريشو) آهي. نس مادي کي خلائي سفر لاءِ انتهائي موزون ٻارڻ سمجھيو پيو وڃي. اهو ئي آهي، جيڪو ويجھڙا تارا ۽ ڪهڪاشائون گھمي اچڻ وارو اسان جو قديم خواب پورو ڪري سگھي ٿو. مثال طور، ويجھو ترين تارو، الفاسينٽاري، جيڪو اسان کان 4.3 نوري سال پري آهي، ان ڏانهن هڪ چڪر سائنسدانن لاءِ اڪسائيندڙ ۽ انجنيئرڪي للڪار رهندو اچي.بهرحال مناسب خلائي رَٿَ نه هوڻ ڪري اهو سفر ناممڪن آهي. ان سفر لاءِ جيڪڏهن اسين ڪيميائي ٻارڻ تي هلندڙ اڄوڪي خلائي رٿَ جا ٽي راڪيٽ استعمال ڪريون ته الفاسينٽاريءَ تائين رسڻ لاءِ گاڏيءَ کي مٿي کڻڻ وقت حاصل ڪيل ثقلي تيزي ٻن مهينن تائين برقرار رکڻي پوندي؛ جيڪو ناممڪن آهي. ويندي جيڪڏهن ايتري رفتار رکي به وئي، ته به خلائي رٿ کي منزل تي پهچڻ ۾ ڏهه سال لڳي ويندا. ٻيو ته ايڏي وڏي سفر لاءِ گھربل ٻارڻ ئي ايترو وزني هوندو جو خلائي گاڏي چُرندي ئي مس. نس مادو پنهنجي ٿوري مقدار مان گھڻي توانائي پيدا ڪرڻ جي صلاحيت هوڻ ڪري هڪ بهتر نعم البدل آهي. نس مادي جا ڏهه ملي گرام اوتري ئي ڌوڪيندڙ توانائي پيدا ڪري سگھن ٿا، جيتري اڄڪلهه جي خلائي رَٿن ۾ استعمال ٿيندڙ ٻارڻ جا 120 ٽن. تنهنڪري نس مادو استقبالي خلائي رٿن تان وزن جو بار گھٽائي کين بين الگرهياتي (انٽر پلينيٽري) ۽ بين النجمياتي (انٽر اسٽيلر) سفر تي روانو ٿيڻ قابل بنائيندو. ڪي مسقبلدان (فيچرسٽ) خيال پيا پچائين ته نس مادو اسان کي شمسي سرشتي جي ٻين گرهن ڏانهن موڪلن ۾ تفريحي سير ڪرائڻ لاءِ سٺو ٻارڻ ثابت ٿيندو.
توانائيءَ جو وسيلو هوڻ کان علاوه طب (ميڊيسن) جي شعبي ۾ به نس مادو هڪ اهم ڪردار ادا ڪري سگھي ٿو. طبي عڪسازي (ميڊيڪل اميجڱ)، جهڙوڪ واڌويا اخراج ڳترينگاري (پازيٽران ايميشن ٽوموگرافي) ۾ مادو ــ نس مادو رد عملن جو استعمال ٿي ٿو. اڄڪلهه دماغ جي عڪسازيءَ ۾ نس مادو ڪثرت سان استعمال ٿي ٿو.ان کان سواءِ ڪينسر جي ڪِن قسمن جي علاج ۾ پڻ نس پروٽيا فائديمند ثابت ٿيا آهن.
لاڳت
سائنسدانن جي دعويٰ آهي ته نس مادو جوڙڻ مهانگو ترين عمل آهي. 2006ع ۾ جيرالڊ سمٿ تخمينو لڳايو ته 10 ملي گرام واڌويا (پازيٽرانس) يا نس برقيا پيداوارڻ جو خرچ 25 ڪروڙ آمريڪي ڊالر آهي؛ مطلب ته 1 گرام واڌويا گڏ ڪرڻ جو خرچ 25 ارب ڊالر ٿيندو. جڏهن ته 1999ع ۾ ناسا، هڪ گرام نس هائيڊروجن جي لاڳت 6250 ارب ڊالر ٻڌائي هئي. ايتري وڏي خرچ جو سبب اهو آهي ته پيداوار جو عمل تمام ڏکيو آهي، ذر تيزڪارن اندر ٿيندڙ عملن جي نتيجي ۾ تمام ٿورڙا نس پروٽيا گڏ ٿين ٿا ۽ ذر تيزڪارن جا ٻيا به ڪيترا ئي مصرف آهن. سَرن تجربيگاهه اندر ذرڙا ــ نس ذرڙا ٽڪراءُ وارن تجربن ۾ اڄ تائين هڪ گرام جو اربون حصو نس مادو استعمال ٿي چڪو آهي، جنهن کي سرجڻ ۾ ڪي ڏهاڪا ڪروڙ سوئس فرانڪ خرچ اچي چڪو آهي.
هٿرادو طريقن سان نس مادو سرجڻ جي ايتري وڏي لاڳت کي مد نظر رکندي، سائنسدان فطرت ۾ موجود نس مادو گڏ ڪرڻ جي امڪانن تي پڻ غور ڪري رهيا آهن.ناسا جي متقدم تخيلاتي اداري (ناسا انسٽيٽيوٽ فار ايڊوانسڊ ڪنسيپٽس) جي مالي امداد سان ٿيندڙ ڪيتريون ئي اڀياسِي رٿائون ڌرتيءَ جي ”وين ايلن پَـٽي (بيلٽ)“ يا ٻين گرهن جي فضا ۾ فطري طور موجود نس مادو مقناطي ڍئونڪن (ميگنيٽڪ اسڪوپس) ذريعي ڪٺو ڪرڻ واري امڪان کي کوجي رهيون آهن. ڪيترا ئي طبعياتدان اميد ڪري رهيا آهن ته فطرت ۾ موجود نس مادو حاصل ڪرڻ سان نس مادي جي في گرام لاڳت خاصي گھٽتائي ايندي. جنيوا جي تجربيگاهن ۾ تيار ڪيل نس مادوي اڻا ان انمول ٻارڻ جي پيداوار ڏانهن هڪ وڏي پيش قدمي به آهن ته ڪائنات جي بنيادي جوڙجڪ بابت علم ۾ هڪ عظيم اضافو پڻ.