वॉल्टन, अर्नेस्ट टॉमस सिन्टन : (६ ऑक्टोबर १९०३-   ). आयरिश भौतिकीविज्ञ. कृत्रिम रीतीने प्रवेगित केलेल्या (वेग वाढविलेल्या) अणूपेक्षा लहान कणांच्या साहाय्याने मूलद्रव्यांतरण (एका मूलद्रव्याचे दुसऱ्या मूलद्रव्यात रूपांतर) करण्याच्या कार्यातील मूलभूत संशोधनाकरिता त्यांना ⇨सर जॉन डग्लस कॉक्रॉफ्ट (कॉकक्रॉफ्ट) यांच्याबरोबर १९५१ सालचे भौतिकीचे नोबेल पारितोषिक देण्यात आले. या दोघांनी कॉकक्रॉफ्ट-वॉल्टन कणवेगवर्धक हा अणूतील कणांचा उच्च ऊर्जा (वा गती) प्राप्त करून देणारा पहिला उच्च ऊर्जा कणवेगवर्धक तयार केला [⟶ कणवेगवर्धक]. यामुळे अणुकेंद्राच्या संरचनेच्या अभ्यासात प्रगती झाली आणि अणुकेंद्रीय भौतिकी या विषयाच्या विकासाची दिशा निश्चित झाली.

वॉल्टन यांचा जन्म डुंगरव्हॅन (काउंटी वॉटरफर्ड, आयर्लंड) येथे झाला. बाराव्या वर्षी ते बेलफास्ट येथील मेथॉडिस्ट महाविद्यालयात दाखल झाले व तेथेच त्यांना विज्ञानाच्या अभ्यासाची गोडी लागली. १९२२ साली ते डब्लिन येथील ट्रिनिटी महाविद्यालयात दाखल झाले व १९२६ साली त्यांनी तेथून गणित व प्रायोगिक विज्ञान या विषयांतील पदवी मिळविली. १९२७-३४ दरम्यान त्यांनी केंब्रिजच्या ट्रिनिटी महाविद्यालयातील कॅव्हेंडिश प्रयोगशाळेत कॉक्रॉफ्ट यांच्याबरोबर व लॉर्ड रदरफर्ड यांच्या हाताखाली संशोधन केले. १९३१ साली त्यांनी पीएच्.डी पदवी संपादन केली व १९३४ साली ते डब्लिनच्या ट्रिनिटी महाविद्यालयात परत आले. तेथे ते फेलो (१९३४), वरिष्ठ फेलो (१९६०) व गुणश्री फेलो (१९७४) झाले. तसेच ते नैसर्गिक व प्रायोगिक तत्त्वज्ञानाचे इरॅस्मस स्मिथ्स प्राध्यापक (व भौतिकीचे विभाग प्रमुखही) होते (१९४६-७४). १९५२ साली ते डब्लिन इन्स्टिट्यूट फॉर ॲडव्हान्स्ड स्टडीजच्या स्कूल ऑफ फिजिक्सचे अध्यक्ष झाले.

वॉल्टन यांनी १९२८ साली कणवेगवर्धनाच्या दोन पद्धती वापरण्याचे प्रयत्न केले पण त्यात त्यांना यश आले नाही. कारण त्या वेळेस यासाठी लागणारी आवश्यक ती सामग्री व तंत्रांविषयीची माहिती उपलब्धत नव्हती. मग त्यांनी उच्च विद्युत् दाबाचे ७ लाख इलेक्ट्रॉन-व्होल्टपर्यंत ऊर्जा असणारे गतिमान कण निर्माण करण्याच्या पद्धतीवर संशोधन सुरू केले. तसेच १९३१ साली वॉल्टन व कॉक्रॉफ्ट यांनी त्यांच्या नियंत्रित अशा पहिल्या कणवेगवर्धकाची योजना तयार केली. अखंडपणे उच्च विद्युत् वर्चस्  निर्माण करण्यात या दोघांना १९३२ साली यश आले. तसेच त्यांनी निर्वात नलिकेला [अवशिष्ट वायूच्या वा बाष्पाच्या दाबाचा जिच्या विद्युतीय गुणवैशिष्ट्यांवर परिणाम होणार नाही इतपत निर्वात केलेल्या व इलेक्ट्रॉन प्रवाहाचा उपयोग करणाऱ्या इलेक्ट्रॉन नलिकेला ⟶ इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ति] उच्च विद्युत् ‍ दाब देण्याच्या तंत्रात सुधारणा केल्या. अशा रीतीने त्यांनी उच्च ऊर्जा (७ लाख इलेक्ट्रॉन-व्होल्टपर्यंत) असणारे कण निर्माण करणारे उपकरण बनविले. त्यात ६ लाख व्होल्ट विद्युत् दाब निर्माण होत असे. या उपकरणात त्यांनी लिथियमाच्या अणुकेंद्रावर हायड्रोजन आयनांचा (विद्युत् ‍ भारित अणूंचा) म्हणजे प्रोटॉनांचा भडिमार करून हीलियमाची अणुकेंद्रे निर्माण केली. येथे उच्च ऊर्जा प्रोटॉनांमुळे लिथियमाच्या अणुकेंद्राचे विघटन वा भंजन (फोडण्याची क्रिया) होऊन हीलियमाची अणुकेंद्रे मिळाली (3Li7+1H12He4+2He4) म्हणजे लिथियम या मूलद्रव्याचे हीलियम या दुसऱ्या मूलद्रव्यात रूपांतर झाले. किरणोत्सर्गी (भेदक कण वा किरण बाहेर टाकणारे) द्रव्य व वापरता घडलेली ही पहिली कृत्रिम अणुकेंद्रीय विक्रिया होती. येथूनच आधुनिक कणवेगवर्धक व कृत्रिम अणुकेंद्रीय भंजन यांची सुरुवात झाली. यामुळे मोठ्या प्रमाणावर द्रव्यांतरण करण्याचा मार्ग मोकळा झाला. तसेच यामुळे अणुकेंद्रीय विक्रियांमध्ये द्रव्यमान व ऊर्जा सममूल्य असतात, या आइन्स्टाइन यांच्या सिद्धांताला प्रायोगिक पुरावा मिळाला.

अणुकेंद्रीय भौतिकीशिवाय द्रवगतिकी व सूक्ष्मतरंग या विषयांवरही त्यांनी लेख लिहिले. त्यांना नोबेल पारितोषिकाखेरीज पुढील मानसन्मान मिळाले आहेत : ह्यूझ पदक (कॉक्रॉफ्ट यांच्याबरोबर, १९३८) बेलफास्ट विद्यापीठ (१९५९), गस्टाव्हस आडॉल्फस महाविद्यालय (१९७५) व अल्स्टर विद्यापीठ (१९८८) यांची सन्माननीय डी.एससी. पदवी रॉयल डब्लिन सोसायटीचे सन्माननीय आजीव सदस्यत्व (१९८१), इन्स्टिट्यूट ऑफ एंजिनिअर्स ऑफ आयर्लंड व इन्स्टिट्यूट ऑफ फिजिक्स या संस्थांचे सन्माननीय फेलो (१९८८), डब्लिन सिटी विद्यापीठाची पीएच्.डी. पदवी वगैरे. त्यांनी आयर्लंडमधील अनेक शास्त्रीय, शासकीय व धार्मिक समित्यांवरही काम केले आहे.

भदे, व. ग.

Close Menu