फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी क्लाउड कोहेन-टेनौडजी, जिन्होंने लेजर प्रकाश का उपयोग करके परमाणुओं को पूर्ण शून्य से नीचे ठंडा करने की तकनीक विकसित करने में मदद की, का 22 अक्टूबर को 93 वर्ष की आयु में निधन हो गया। उनके काम ने वैज्ञानिकों को परमाणुओं में हेरफेर करने और उनके क्वांटम गुणों की जांच करने का एक तरीका प्रदान करके भौतिकी में क्रांति ला दी, जिसके लिए उन्होंने विज्ञान में कोई पुरस्कार नहीं जीता। 1997

जैसा कि होता है, कोहेन-तन्नौदजी के भी भारत में भौतिकी से कई संबंध थे, जिसमें एक अल्पज्ञात – यहां तक ​​कि भारत में भी – भौतिक विज्ञानी के काम को स्वीकार करना शामिल था, जिनकी पुरस्कार से तीन दशक पहले मृत्यु हो गई थी।

कोहेन-तन्नौदजी का जन्म 1933 में फ्रेंच अल्जीरिया में हुआ था। जब वे 20 वर्ष के थे तो वे गणित का अध्ययन करने के लिए पेरिस चले गए, इससे पहले भौतिक विज्ञानी अल्फ्रेड कोएस्टलर के व्याख्यान ने उन्हें आश्वस्त किया कि उन्हें इसके बजाय भौतिकी का अध्ययन करना चाहिए। वह जल्द ही 1955 में कस्तलर और जीन ब्रॉसेल के नेतृत्व वाले एक समूह में शामिल हो गए और फिर अपने करियर का अधिकांश समय लेबोरेटरी कस्तलर ब्रॉसेल नामक संस्था में बिताया।

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सिसिफस का ठंडा होना

परंपरागत रूप से, लेजर वस्तुओं को ऊर्जा पहुंचाने में अच्छे होते हैं, इसलिए परमाणुओं को ठंडा करने के लिए उनका उपयोग करने का विचार उल्टा लगता है। मुख्य बात यह है कि लेजर प्रकाश में भी गति होती है।

डॉपलर कूलिंग नामक तकनीक में, वैज्ञानिक विभिन्न दिशाओं से परमाणुओं पर लेजर किरणें चमकाते हैं। लेज़रों को इस तरह से कॉन्फ़िगर किया गया है कि लेज़र बीम की ओर बढ़ने वाला परमाणु अन्य दिशा में बीम की तुलना में उस स्रोत से फोटॉन को अवशोषित करने की अधिक संभावना रखता है। जब परमाणु एक फोटॉन को अवशोषित करता है, तो उसकी अपनी ऊर्जा फिर से गिरने से पहले थोड़ी देर के लिए बढ़ती है क्योंकि परमाणु फोटॉन को वापस बाहर निकाल देता है।

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यहाँ पेच यह है: परमाणु हमेशा फोटॉन को एक दिशा में अवशोषित करता है लेकिन उन्हें यादृच्छिक दिशाओं में उगल देता है। तो आउटगोइंग फोटॉन द्वारा प्रदान किया गया किक उस किक द्वारा रद्द कर दिया जाता है जिसे परमाणु कई दिशाओं में प्राप्त कर रहा है – जबकि रिवर्स-किक केवल एक दिशा में होता है: उस एक लेजर बीम की दिशा। इसलिए जैसे-जैसे परमाणु बार-बार फोटॉन को अवशोषित और उत्सर्जित करता है, उसकी औसत गतिज ऊर्जा और इसलिए उसका तापमान कम हो जाता है।

हालाँकि यह चतुराई थी, डॉपलर शीतलन की सीमा कम थी: जैसे-जैसे परमाणु ठंडा होता गया, लेज़र इसे धीमा करने में कम प्रभावी हो गए क्योंकि वे अब गति की दिशा को आसानी से अलग नहीं कर सकते थे। 1988 में, अमेरिकी भौतिक विज्ञानी विलियम फिलिप्स ने एक टीम का नेतृत्व किया जिसने डॉपलर शीतलन सीमा से अधिक ठंडे परमाणुओं का उत्पादन किया – और कोहेन-तनौदजी और उनके सहयोगियों, लेकिन विशेष रूप से जीन डेलिबार्ड ने बताया कि यह कैसे संभव था। यह प्रकाश के ध्रुवीकरण और लक्ष्य परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों के ऊर्जा स्तर से संबंधित था।

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उनकी व्याख्या महत्वपूर्ण साबित हुई क्योंकि इससे सिसिफ़स कूलिंग नामक एक नई तकनीक का जन्म हुआ, जिसका नाम ग्रीक पौराणिक कथाओं में विध्वंसक व्यक्ति के लिए रखा गया था, जिसे एक बोल्डर को फिर से नीचे गिराने के लिए उठाना पड़ता था। यहां, एक परमाणु की गतिज ऊर्जा को बार-बार संभावित ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, जिसे डॉपलर कूलिंग जैसी तकनीकों का उपयोग करके ‘पंप आउट’ किया जाता है।

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तकनीक का नाम परमाणु अनुभव को देखने के एक अलग तरीके से आया है, ऐसा कहा जा सकता है। लेज़रों का उपयोग एक ऐसी जगह बनाने के लिए किया जाता है जहां परमाणु, गति में, उस हिस्से से स्थानांतरित होने के लिए मजबूर होता है जहां इसकी संभावित ऊर्जा कम होती है जहां इसकी अधिक होती है। जब आप सीढ़ियाँ चढ़ते हैं तो भी यही होता है: जब आप भूतल से पहली मंजिल तक जाते हैं, तो आप चलते समय गतिज ऊर्जा खर्च करते हैं लेकिन आपका शरीर अधिक संभावित ऊर्जा भी जमा करता है।

एक बार जब परमाणु ‘शीर्ष’ पर होता है, तो ऑप्टिकल पंप नामक एक प्रक्रिया इसे ठंडा कर देती है, जिससे इसकी ऊर्जा भूतल पर होने की तुलना में कम हो जाती है। फिर उसे सीढ़ियों के दूसरे सेट पर चढ़ने के लिए मजबूर किया जाता है। इस प्रकार बार-बार परमाणु को बहुत कम तापमान तक ठंडा किया जा सकता है।

कोहेन-तनौदजी के समूह ने परमाणुओं को कुछ नैनोकेल्विन तक ठंडा करने के तरीके विकसित किए – पूर्ण शून्य से एक डिग्री का अरबवां हिस्सा – उन्नत परमाणु घड़ियों और परमाणु इंटरफेरोमीटर के लिए मार्ग प्रशस्त किया।

पंचरतनम् का स्मरण

1994 में, कोहेन-तनुदजी ने इंडियन जर्नल के एक विशेष अंक में तीन पेज का लेख दिया। वर्तमान विज्ञान भौतिक विज्ञानी एस. पंचरत्नम की स्मृति में, जिन्होंने बैंगलोर (अब बैंगलोर) में सीवी रमन के साथ और बाद में ब्रिटेन में जॉर्ज विलियम श्रृंखला के साथ काम किया। दुर्भाग्य से, पंचरत्नम का 1969 में निधन हो गया, जब वह केवल 35 वर्ष के थे।

पंचरत्नम ने अपना अधिकांश काम ट्यूनेबल लेजर के व्यापक रूप से उपलब्ध होने से पहले और कोहेन-तन्नौदजी जैसे क्षेत्रों में किया था। अपने लेख में, कोहेन-तन्नौदजी ने ऑप्टिकल पंपिंग पर पंचरत्नम की “सुंदर पत्रों की श्रृंखला” को याद किया और टिप्पणी की कि क्षेत्र में हाल के विकास ने उन्हें प्रसन्न किया होगा। उन्होंने यह भी स्वीकार किया कि (तत्कालीन) समकालीन लेजर कूलिंग तकनीकों की कुछ सैद्धांतिक नींव पर प्रायोगिक साक्ष्य तैयार करने से पहले अच्छी तरह से विचार किया गया था।

वही मुद्दा वर्तमान विज्ञान एक विशेषता यह भी है लेख ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी माइकल बेरी द्वारा, जिन्होंने 1987 में बैंगलोर का दौरा किया और शिवराज रामेसन के साथ पंचरत्नम के काम पर चर्चा की, जिन्होंने कहा कि उन्हें पंचरत्नम के पहले के काम और 1980 के दशक में बेरी के अपने काम के संबंध की सराहना करने में मदद मिली।

कोहेन-तन्नौदजी ने 1999 की शुरुआत में फिर से बैंगलोर का दौरा किया, जहां उन्होंने भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान में एक इंडो-फ़्रेंच कार्यशाला में भाग लिया। उसी यात्रा पर उन्होंने मुंबई में टाटा इंस्टीट्यूट ऑफ फंडामेंटल रिसर्च का भी दौरा किया, जहां उनकी मुलाकात होमी जे. भाभा से हुई, जिसके बाद उन्होंने नई दिल्ली में व्याख्यान दिया।

उन्होंने 2001 में एक पेपर का सह-लेखन भी किया भौतिक समीक्षा पत्र सीएस उन्नीकृष्णन के साथ, जिन्होंने हीलियम की एक पतली गैस में बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट नामक पदार्थ के एक असामान्य चरण की सूचना दी – परमाणु भौतिकी में एक ऐतिहासिक उपलब्धि।

बहुत कम प्रतिस्पर्धा और प्रतिस्पर्धी व्यक्तित्व वाले पेशे में कोहेन-तन्नौदजी को व्यापक रूप से एक उदार व्यक्ति के रूप में माना जाता था। 2022 में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार जीतने वाले एलेन पहल ने कहा है कि जहां कुछ वरिष्ठ भौतिकविदों ने पहल के शुरुआती काम (बेल की असमानताओं का प्रायोगिक परीक्षण) को समय की बर्बादी माना, वहीं कोहेन-तन्नौदजी ने पहल को गंभीरता से लेने के लिए प्रोत्साहित किया और मदद की।

2015 के एक इंटरव्यू में वीज़मैन डायरेक्टइज़राइल में वीज़मैन इंस्टीट्यूट के एक प्रकाशन में, कोहेन-तन्नौदजी ने उन बैठकों के आयोजन को याद किया, जो सप्ताह भर की चर्चा के लिए फिलिस्तीनी सहित इजरायल और अरब वैज्ञानिकों को एक साथ लाती थीं। उन्होंने डॉक्टर और मानवाधिकार कार्यकर्ता बिनाइक सेन की रिहाई की मांग करते हुए 2021 में एक पत्र पर हस्ताक्षर किए। उनके निधन के बाद लेबरटोयर कैस्टेलर ब्रुसेल के एक सहायक बयान में उनसे संपर्क करने वाले किसी भी व्यक्ति के साथ विचारों पर चर्चा करने की उनकी इच्छा को याद किया गया।

mukunth.v@thehindu.co.in

प्रकाशित – 26 अक्टूबर, 2026 07:20 पूर्वाह्न IST