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7. विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी (Science & Technology)GS37 October 2026

भौतिकी का नोबेल 2026 दक्षिणी ध्रुव की न्यूट्रिनो दूरबीन आइसक्यूब के लिए फ्रांसिस हाल्ज़ेन को

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ख़बर

स्टॉकहोम, 6 अक्टूबर। 2026 का भौतिकी का नोबेल बेल्जियम में जन्मे, विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय के 82 वर्षीय फ्रांसिस हाल्ज़ेन को “आइसक्यूब न्यूट्रिनो वेधशाला में निर्णायक योगदान और खगोलभौतिकीय मूल के उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो की खोज के लिए” दिया गया है (उद्धरण द इंडियन एक्सप्रेस में छपे अनुसार)। न्यूट्रिनो छोटे, उदासीन कण हैं जो पदार्थ को मुश्किल से छूते हैं — नोबेल समिति के शब्दों में “सबसे शर्मीला कण”; हर सेकंड लगभग 65 अरब न्यूट्रिनो एक नाख़ून से होकर गुज़र जाते हैं। हाल्ज़ेन ने 1988 में सुझाव दिया था कि दक्षिणी ध्रुव की शुद्ध और स्थिर बर्फ़ को संसूचक के रूप में इस्तेमाल किया जाए। आइसक्यूब एक घन किलोमीटर बर्फ़ में फैला है और (द हिंदू के अनुसार) उसमें 5,160 सेंसर लगे हैं, जो चेरेनकोव प्रकाश को पकड़ते हैं — यानी किसी माध्यम में प्रकाश से आगे निकल जाने वाले आवेशित कण की चमक। 2010 में पूर्ण हुई इस वेधशाला ने 2013 में पहले उच्च-ऊर्जा ब्रह्मांडीय न्यूट्रिनो खोजे और 2018 में एक न्यूट्रिनो का स्रोत ब्लेज़र तक खोज निकाला। द इंडियन एक्सप्रेस के अनुसार भारत की अपनी न्यूट्रिनो वेधशाला के लिए अब भी अंतिम स्थल तय नहीं है।

कड़ी — एक पंक्ति में: न्यूट्रिनो की पहचान 1950 के दशक से, पर केवल सूर्य जैसे निकट स्रोतों से → हाल्ज़ेन 1988 में बर्फ़ का संसूचक प्रस्तावित करते हैं → आइसक्यूब 2010 में पूर्ण → 2013 में पहले ब्रह्मांडीय न्यूट्रिनो, 2018 में ब्लेज़र स्रोत → बहु-संदेशवाहक खगोलिकी और नोबेल

स्थैतिक पाठ्यक्रम से जुड़ाव

  1. न्यूट्रिनो पर कोई आवेश नहीं होता, द्रव्यमान लगभग नहीं के बराबर होता है और उसके तीन फ़्लेवर हैं. वोल्फगैंग पाउली ने 1930 में इसका प्रस्ताव रखा और 1956 में यह पहली बार पकड़ा गया; यह इलेक्ट्रॉन, म्यूऑन और टाउ न्यूट्रिनो के रूप में मिलता है। 2015 का भौतिकी नोबेल ताकाकी काजिता और आर्थर मैकडोनाल्ड को न्यूट्रिनो दोलन के लिए मिला, जो सिद्ध करता है कि न्यूट्रिनो में द्रव्यमान होता है।
  2. चेरेनकोव प्रकाश न्यूट्रिनो को उजागर करता है; भारत का INO उन्हें पहाड़ के नीचे पकड़ेगा. चेरेनकोव विकिरण तब उत्सर्जित होता है जब कोई आवेशित कण किसी माध्यम में प्रकाश की उस माध्यम में गति से अधिक तेज़ चलता है; पावेल चेरेनकोव 1958 के भौतिकी नोबेल के सह-विजेता थे। परमाणु ऊर्जा विभाग (DAE) और विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी विभाग (DST) द्वारा संयुक्त रूप से वित्तपोषित भारत-आधारित न्यूट्रिनो वेधशाला (India-based Neutrino Observatory — INO) की योजना तमिलनाडु के थेनी ज़िले की बोडी पश्चिम पहाड़ियों में 50,000 टन के लौह कैलोरीमीटर के चारों ओर बनाने की थी, जैसा INO के FAQ में बताया गया है।

UPSC इसे क्यों पूछता है

  1. नोबेल और महा-विज्ञान परियोजनाएँ प्रारंभिक परीक्षा में बार-बार आती हैं. GS3 का “विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी — विकास और उनके अनुप्रयोग” अग्रणी भौतिकी को समेटता है; प्रारंभिक परीक्षा में कणों और INO तथा LIGO-इंडिया जैसी परियोजनाओं से प्रश्न पूछे जाते हैं।

प्रीलिम्स तथ्य

  • चेरेनकोव विकिरण तब उत्सर्जित होता है जब कोई आवेशित कण किसी माध्यम में उस माध्यम में प्रकाश की गति से अधिक तेज़ चलता है।
  • अमुंडसेन-स्कॉट दक्षिणी ध्रुव स्टेशन पर स्थित आइसक्यूब अंटार्कटिका की एक घन किलोमीटर बर्फ़ को अपने संसूचक के रूप में इस्तेमाल करता है।
  • ब्लेज़र एक सक्रिय आकाशगंगा है जिसके केंद्र का कृष्ण विवर (ब्लैक होल) लगभग सीधे पृथ्वी की ओर एक जेट दागता है।

विश्लेषण

  1. आइसक्यूब ने केवल नया यंत्र नहीं, ब्रह्मांड की ओर एक नई खिड़की खोली. प्रकाश, ब्रह्मांडीय किरणें और 2015 से गुरुत्वीय तरंगें — हर एक ब्रह्मांड का एक ही रूप दिखाती है। घने क्षेत्र विकिरण सोख लेते हैं, पर न्यूट्रिनो उनके आर-पार निकल जाते हैं और अपने स्रोत की ओर इशारा करते हैं। एक ही घटना को कई संकेतों से पढ़ना बहु-संदेशवाहक खगोलिकी (multi-messenger astronomy) है, जैसा भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान की डी. इंदुमति ने द इंडियन एक्सप्रेस को बताया।
  2. लेंस — नवाचार और रक्षोपाय: बड़े विज्ञान को केवल बजट नहीं, सामाजिक स्वीकृति भी चाहिए. आइसक्यूब निर्जन बर्फ़ पर टिका है; INO को गाँवों के निकट पहाड़ियों में सुरंग चाहिए थी और द इंडियन एक्सप्रेस के अनुसार उसे भूमि और पर्यावरण को लेकर विरोध झेलना पड़ा। संसूचक से कोई हानिकारक चीज़ नहीं निकलती, पर सुरंग खोदने से जल और पारिस्थितिकी के जो वास्तविक प्रश्न उठे, उनके उत्तर देर से दिए गए। किसी घोषणा से पहले स्वतंत्र पर्यावरणीय समीक्षा और जन-संवाद हो तो रक्षोपाय और परियोजना साथ-साथ आगे बढ़ सकते हैं।
  3. हाल्ज़ेन का पुरस्कार उस दशकों लंबे दाँव को पुरस्कृत करता है जो छोटे अनुदानों से नहीं लगाया जा सकता. विचार 1988 में, संसूचक 2010 में, खोज 2013 में। भारतीय भौतिकविदों ने 1965 में कोलार स्वर्ण क्षेत्रों की खदानों में गहराई पर वायुमंडलीय न्यूट्रिनो दर्ज किए थे — यह शुरुआती बढ़त थी जिसे आगे नहीं बढ़ाया गया। राष्ट्रीय अनुसंधान प्रतिष्ठान (ANRF) और महा-विज्ञान बजट की कसौटी यही है कि क्या वे ऐसे लंबे क्षितिजों को धन देते हैं और INO का स्थल एक बार में तय करते हैं।

संभावित मुख्य परीक्षा प्रश्न

आइसक्यूब जैसी बड़ी वैज्ञानिक सुविधाओं को दशकों तक धैर्यपूर्ण वित्तपोषण और जनता के भरोसे की आवश्यकता होती है। भारत-आधारित न्यूट्रिनो वेधशाला के संदर्भ में चर्चा कीजिए। (15 अंक, 250 शब्द)

उत्तर की रूपरेखा

  1. निर्देश — चर्चा कीजिए. धन और भरोसा, दोनों आवश्यकताओं की व्याख्या कीजिए और एक मत पर पहुँचिए।
  2. भूमिका — एक घन किलोमीटर बर्फ़ को नोबेल. हाल्ज़ेन और दूर की आकाशगंगाओं से आए न्यूट्रिनो।
  3. मुख्य भाग — विज्ञान का लाभ दशकों में मिलता है. 1988 से 2013 तक; बहु-संदेशवाहक खगोलिकी। मूल्य-वर्धन: 2015 का दोलन नोबेल।
  4. मुख्य भाग — स्थल को चट्टान जितनी ही सहमति भी चाहिए. INO भूमि के प्रश्न पर अटका। प्रवाह-चित्र बनाइए: स्थल का चयन, पर्यावरणीय समीक्षा, परामर्श, निर्माण, और दिखाइए कि INO कहाँ रुका।
  5. निष्कर्ष — निर्णय एक बार लीजिए, समझाइए पहले. ANRF से स्थिर वित्तपोषण; घोषणा से पहले जन-संवाद।

प्रशासक की दृष्टि

DST सचिव के रूप में आपको INO का नया स्थल चुनना है। आप कौन-सी प्रक्रिया तय करेंगे?

वैज्ञानिक आवश्यकताएँ पहले आती हैं: लगभग एक किलोमीटर चट्टान का आवरण और स्थिर भूगर्भ। मैं किसी भी घोषणा से पहले पारिस्थितिक रूप से संवेदनशील और घनी आबादी वाले क्षेत्रों को छाँट दूँगा, फिर सरल भाषा में एक विवरणिका प्रकाशित करूँगा, ग्राम-बैठकें करूँगा और स्वतंत्र पर्यावरणीय समीक्षा कराऊँगा, ताकि धन प्रतिबद्ध होने से पहले ही आपत्तियाँ सामने आ जाएँ।