हिग्ज – बोसॉन मूलकण : अणूपेक्षा लहान कणाला मूलकण म्हणतात. बोस-आइन्स्टाइन सांख्यिकीचे नियम [→ पुंजयामिकी] पाळणाऱ्या मूलकणांना बोसॉन म्हणतात (भारतीय भौतिकीविद सत्येंद्रनाथ बोस यांच्या नावावरून बोसॉन हे नाव पडले आहे) . फोटॉन, पाय् (?) मेसॉन आणि सम द्रव्यमानांक असलेली अणुकेंद्रे (उदा., हीलियम-४) अशा प्रकारांचे पूर्णांकी परिवलन असणारे मूलकण ही बोसॉन मूलकणांची उदाहरणे आहेत आणि ⇨ पीटर वेर हिग्ज यांनी १९६४ मध्ये गृहीत धरलेल्या बोसॉन मूलकणाला त्यांच्या नावावरून हिग्ज-बोसॉन मूलकण ( क्षेत्र पुंजकण) म्हणतात.
हिग्ज-बोसॉन मूलकण हा एका सर्वव्यापी मूलभूत क्षेत्राचा (हिग्ज क्षेत्राचा) वाहक आहे. या परिकल्पित क्षेत्र पुंजकणांबरोबरच्या परस्पर-क्रियांद्वारे मूलकणांना द्रव्यमान प्राप्त होते, असे मानले आहे. म्हणजे द्रव्यमान असलेल्या इतर मूलकणांचा हिग्ज-बोसॉन मूलकण हा द्रव्यमानाचा स्रोत आहे. (ही कल्पना प्रथम मांडणाऱ्या पीटर हिग्ज यांचेच नाव या क्षेत्रालाही देण्यात आले आहे.) विद्युत् चुंबकीय क्षेत्रासारख्या इतर मूलभूत क्षेत्रांहून हिग्ज क्षेत्र वेगळे आहे आणि हिग्ज क्षेत्र हे मूलकणांदरम्यानच्या मूलभूत प्रेरणांचा पाया आहे. हिग्ज क्षेत्र अदिश आहे म्हणजेच त्याला परिमाण आहेपरंतु दिशा नाही. याचा अर्थ या क्षेत्राच्या वाहक हिग्ज-बोसॉन मूलकणाला शून्य एवढा अंगभूत कोनीय संवेग अथवा परिवलन आहे. इतर क्षेत्रांच्या वाहकांना मात्र परिवलन असते. हिग्ज क्षेत्र शून्य असताना असलेली त्याची ऊर्जा ते अशून्य असताना असलेल्या ऊर्जेपेक्षा उच्चतर (जास्त) असते, हा या क्षेत्राचा असाधारण गुणधर्म आहे. ज्या परिकल्पित मूळच्या स्फोटात विश्व निर्माण झाले, त्याला महास्फोट (बिग बँग) म्हणतात. या महा-स्फोटानंतर लगेचच्या स्थितीत (काही निमिषांमध्ये) विश्व थंड झाले होते व कमी ऊर्जावान होते, तेव्हाच अशून्य हिग्ज क्षेत्राबरोबरच्या परस्पर-क्रियांमार्फत मूलकणांनी त्यांचे द्रव्यमान मिळविले. भिन्न मूलकणांची हिग्ज क्षेत्राशी परस्परक्रिया करण्याचे सामर्थ्य (बल) भिन्न असल्याने द्रव्यमानांतील विविधता निर्माण झाली.
हिग्ज यंत्रणेचे विद्युत् दुर्बल सिद्धांतातील कार्य मूलभूत स्वरूपाचेआहे. या सिद्धांतात दुर्बल अणुकेंद्रीय व विद्युत् चुंबकीय प्रेरणांमार्फत परस्परक्रिया एकीकृत केल्या जातात [→ पुंज क्षेत्र सिद्धांत सलाम, अब्दुस]. म्हणून हा दुर्बल अणुकेंद्रीय प्रेरणेचे (क्षेत्राचे) वाहक थ व न क्षेत्र पुंजकण का जड असतात आणि विद्युत् चुंबकीय प्रेरणेचा वाहक असलेल्या फोटॉनाचे द्रव्यमान शून्य का आहे, हे हा सिद्धांत स्पष्ट करतो. ⇨ सेन या संस्थेमध्ये ४ जुलै २०१२ रोजी प्रोटॉनांच्या सु. १२५ पट द्रव्यमानाचा (सु. १२६ गिगॅइलेक्ट्रॉन-व्होल्ट) बोसॉन मूलकण आढळला व तो हिग्ज-बोसॉन मूलकणासारखा आहे. हिग्ज क्षेत्राच्या अस्तित्वाचा हा मूलकण थेट निर्देशक मानता येण्यासारखा आहे. या मूलकणाच्या अस्तित्वाचा शोध लागल्याने विश्वनिर्मितीचे गूढ उकलण्यास मदत होईल. तसेच या शोधामुळे अणूच्या संरचनेतील एक भक्कम दुवा लक्षात आल्याने हा शोध भौतिकीच्या संशोधनातील महत्त्वाचा टप्पा ठरला आहे.
पहा : कणवेगवर्धक पुंज क्षेत्र सिद्धांत मूलकण सृष्टि सेर्न हिग्ज, पीटर वेर.
ठाकूर, अ. ना.
“