മരിയ ഗോപ്പെര്‍ട് മേയര്‍: ആറ്റത്തിനുള്ളിലുള്ളിന്റെയുള്ള് തുറന്നവള്‍…!

Read Time:7 Minute

ആറ്റത്തിന്റെ ഉള്ളായ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ഉള്ള് ഗണിതത്തിന്റെ കണ്ണില്‍ കണ്ട, നമുക്ക് കാട്ടിത്തന്ന ഗോപ്പര്‍ട് മേയറെ കൂടി ന്യൂക്ലിയര്‍ സയന്‍സിലെ അതികായരോട് ചേര്‍ത്ത് ഓര്‍ക്കുക.

ഫിസിക്സില്‍ മൂന്നേ മൂന്ന് നോബല്‍ സമ്മാനങ്ങളാണ് സ്ത്രീകള്‍ക്ക് കിട്ടിയിട്ടുള്ളത്. മറ്റൊരു സ്ത്രീക്കും അര്‍ഹതയില്ലാതെ പോയതുകൊണ്ടല്ല, സാങ്കേതിക കാരണങ്ങളാല്‍ തഴയപ്പെടുകയാണ് ഉണ്ടായിട്ടുള്ളത്. (ഈ സീരീസിന്റെ ഭാഗമായി അതര്‍ഹിച്ചിരുന്ന കുറച്ചധികം പേരെ എങ്കിലും പരിചയപ്പെടുത്താം) ഈ സാങ്കേതിക കാരണങ്ങള്‍ ഒന്നും പറയാനില്ലാത്ത വണ്ണം അനിഷേധ്യമായ ഒരു കണ്ടുപിടിത്തമായിരുന്നിരിക്കണം ഈ മൂന്നുപേരില്‍ ഒരാളായ മരിയ ഗോപ്പെര്‍ട് മേയറുടേത്. ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ഉള്‍ഘടന വെളിപ്പെടുത്തുന്ന ഷെല്‍ മോഡലിന്റെ ശില്‍പി: മരിയ ഗോപ്പെര്‍ട് മേയര്‍. (Maria Goeppert Mayer)

1906-ല്‍ പ്രഷ്യയില്‍ ജനിച്ച മരിയക്ക് ചെറുപ്പത്തിലേ സയന്‍സില്‍ താത്പര്യമുണ്ടായിരുന്നു; പീഡിയാട്രിക്സ് പ്രൊഫസറായിരുന്ന മരിയയുടെ പിതാവ് ആ കൗതുകത്തെ എല്ലാ തരത്തിലും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. പ്രഷ്യന്‍ വിദ്യാഭ്യാസ സ്ഥാപനങ്ങളും പെണ്‍കുട്ടികള്‍ക്ക് നല്ല വിദ്യാഭ്യാസം കൊടുക്കുന്നതിന് മടിച്ചിരുന്നില്ല. അതിനാല്‍ത്തന്നെ, മരിയക്ക് ഗോട്ടിന്‍ഗെന്‍ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയില്‍ (University of Göttingen) ഗണിതശാസ്ത്ര വിദ്യാര്‍ത്ഥിനിയായി പ്രവേശനം ലഭിച്ചു. പക്ഷേ, മരിയക്ക് പതിയെ താത്പര്യം ഫിസിക്സിലേക്ക് തിരിഞ്ഞു. 1930-ല്‍ മരിയ തന്റെ ഡോക്ടറല്‍ പ്രബന്ധം സമര്‍പ്പിച്ചു. ആ കൊല്ലം തന്നെ മരിയ ജോസഫ് മെയര്‍ എന്ന സമപ്രായക്കാരനായ ഒരു അമേരിക്കന്‍ വിദ്യാര്‍ത്ഥിയെ വിവാഹം ചെയ്ത് അമേരിക്കയിലേക്ക് താമസം മാറി.

ജോസഫിന് ജോണ്‍സ് ഹോപ്കിന്‍സ് യൂണിവേഴ്സ്റ്റിയില്‍ പ്രഫസറായി ജോലി കിട്ടി; പക്ഷപാതിത്വം ആരോപിക്കപ്പെടാതിരിക്കാനുള്ള നിയമങ്ങളുടെ ഭാഗമായി മരിയയെ നാമമാത്രമായ ശമ്പളമുള്ള ഒരു പദവിയില്‍ മാത്രമേ അതേ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയില്‍ സ്വീകരിക്കാന്‍ കഴിയുമായിരുന്നുള്ളൂ. (മരിയക്ക് എല്ലാ യോഗ്യതയും ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും!) പക്ഷേ, ശമ്പളമില്ലാതിരുന്നിട്ടും ഒരു സയന്റിസ്റ്റിന്റെ ജോലി തന്നെ മരിയ അവിടെ ചെയ്തുകൊണ്ടിരുന്നു; ന്യൂക്ലിയാര്‍ ഫിസിക്സില്‍ പ്രസക്തമായ ചില പേപ്പറുകള്‍ മരിയ പബ്ലിഷ് ചെയ്യുകയുമുണ്ടായി. 1933-ല്‍ പ്രഷ്യയില്‍ നാസികള്‍ അധികാരത്തില്‍ വന്നതുകൊണ്ട് അങ്ങോട്ട് തിരികെ പോകാനും പറ്റില്ലാത്ത അവസ്ഥയായി.

മരിയക്ക് ജോലി ചെയ്യാന്‍ സാഹചര്യമൊരുക്കുന്നു എന്നതിന്റെ പേരില്‍ 1937-ല്‍ അവരുടെ ഭര്‍ത്താവിനെ യൂണിവേഴ്സിറ്റി പിരിച്ച് വിടുകയും ചെയ്തു! കൊളമ്പിയ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയില്‍ സമാനമായ സാഹചര്യത്തില്‍ (മരിയക്ക് ശമ്പളമില്ലാതെ) അവര്‍ക്കിരുവര്‍ക്കും ജോലി കിട്ടി. 1941-ല്‍ മറ്റൊരു കോളേജില്‍ ടീച്ചറായി, ശമ്പളത്തോട് കൂടി മരിയക്ക് ജോലി കിട്ടി. പക്ഷേ, രണ്ടാം ലോക യുദ്ധം അടുത്ത് വരികയാണ്. ആറ്റം ബോംബ് വികസിപ്പിക്കുന്ന മാന്‍ഹാറ്റന്‍ പ്രോജക്റ്റിന്റെ ഭാഗമായിട്ടുള്ള ഗവേഷണങ്ങള്‍ക്ക് മരിയേയും ഗവണ്‍മെന്റ് റിക്രൂട്ട് ചെയ്തു. ഈ സമയത്ത് ന്യൂക്ലിയസിന്റെ അന്തര്‍ഘടനയെ പറ്റി ഒരു ഗണിത മോഡല്‍ മരിയ വികസിപ്പിച്ചു. 1940-കളുടെ അവസാനം അത് പബ്ലിഷ് ചെയ്യുകയും ചെയ്തു.

ആറ്റങ്ങളുടെ കേന്ദ്രമാണല്ലോ ന്യൂക്ലിയസ് (nucleus) . ന്യൂക്ലിയസിനുള്ളിലാണ് ന്യൂട്രോണുകളും (neutron) പ്രോട്ടോണുകളും (proton) സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. ന്യൂട്രോണും പ്രോട്ടോണും ന്യൂക്ലിയസിനുള്ളില്‍ എങ്ങനെ അടുക്കിയിരിക്കുന്നു, അവയുടെ ഊര്‍ജ്ജത്തിന്റെ, കാന്തികതയുടെ ഒക്കെ സ്വഭാവമെന്ത്; ഈ സ്വഭാവങ്ങള്‍ മൂലം ഓരോ ആറ്റത്തിന്റേയും ന്യൂക്ലിയസുകള്‍ എങ്ങനെ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു ഇതിനെയെല്ലാം ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി വിശദീകരിക്കുന്ന മോഡലാണ് ഷെല്‍ മോഡല്‍. (Shell Model) ഉദാഹരണത്തിന്, എന്തുകൊണ്ട് യുറേനിയം ന്യൂക്ലിയസ് വിഘടിക്കുന്നു എന്നും എന്തുകൊണ്ട് ഇരുമ്പ് വളരെ സ്ഥിരമായ ന്യൂക്ലിയസാണ് എന്നും ഒക്കെ വിശദീകരിക്കാന്‍ ഇതിനാകും. പക്ഷേ, ചില പരിമിതികളും ഇതിനുണ്ട്; അതുകൊണ്ട് തന്നെ പൂര്‍ണ്ണമായ ഒരു മോഡലായി ഷെല്‍ മോഡലിനെ എടുക്കാന്‍ കഴിയില്ല. (ന്യൂക്ലിയസിന്റെ പൂര്‍ണ്ണമായ ഘടനാവിശേഷങ്ങള്‍ എല്ലാം വിശദീകരിക്കുന്ന ഒരു മോഡല്‍ ഇപ്പോഴും ഇല്ല, കേട്ടോ! ഷെല്‍ മോഡലിന്റെ മാത്രം പരിമിതിയല്ല ഇത്)

പരിമിതികളുണ്ട് എങ്കിലും ഒരുപാട് പ്രതിഭാസങ്ങള്‍ വിശദീകരിക്കുന്ന ഒരു സുസ്ഥിരമായ അടിത്തറയാണ് ഷെല്‍ മോഡല്‍. മരിയ മാത്രമല്ല, ഇതേ സമയത്ത് സ്വതന്ത്രമായി യൂജീന്‍ വെഗ്നറും ഹാന്‍സ് ജെന്‍സണും ഇതേ മോഡല്‍ വികസിപ്പിക്കുകയും കൂടുതല്‍ ശരിയാക്കുകയും ചെയ്തിരുന്നു. ഈ മോഡലിന് 1963-ലെ നോബല്‍ സമ്മാനം മരിയക്കും സഹ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ക്കും ലഭിച്ചു.

ആറ്റത്തിന്റെ ഉള്ളായ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ഉള്ള് ഗണിതത്തിന്റെ കണ്ണില്‍ കണ്ട, നമുക്ക് കാട്ടിത്തന്ന മരിയയെ കൂടി ന്യൂക്ലിയര്‍ സയന്‍സിലെ അതികായരോട് ചേര്‍ത്ത് ഓര്‍ക്കുക. ശമ്പളമില്ലാതിരുന്നിട്ടും, സ്ഥാനമാനങ്ങളില്ലാതിരുന്നിട്ടും സയന്‍സിന് അനിവാര്യമായി മാറിയ പ്രൊഫസര്‍ ഗോപ്പര്‍ട് മേയറെ മറക്കാതിരിക്കുക…