ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਤਰੰਗਾਂ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਵਾਲਾ ਆਰਥਰ ਬਰੂਸ ਮੈਕਡੋਨਲਡ

ਆਰਥਰ ਬੀ. ਮੈਕਡੋਨਲਡ ਕੈਨੇਡਾ ਦਾ ਮਕਬੂਲ ਪੁਲਾੜ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਹੈ। ਉਸ ਨੂੰ ‘ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਤਰੰਗਾਂ’ ਦੀ ਖੋਜ ਕਰਕੇ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਸ ਨੇ ਇਹ ਵੀ ਸਿੱਧ ਕੀਤਾ ਕਿ ਨਿਉਟਰੀਨੋ ਦਾ ਵੀ ਪੁੰਜ (mass) ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਉਹ ਅੱਜ-ਕੱਲ੍ਹ ਸਡਬਰੀ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਆਬਜ਼ਰਵੇਟਰੀ ਕੋਲੈਬੋਰੇਸ਼ਨ ਦਾ ਨਿਰਦੇਸ਼ਕ ਹੈ।

ਸਾਲ 2006 ਤੋਂ 2013 ਤੱਕ ਉਹ ਕੂਈਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਕਿੰਗਸਟਨ, ਓਂਟਾਰੀਓ (ਕੈਨੇਡਾ) ਵਿੱਚ ਜੌਰਡਨ ਅਤੇ ਪੈਟਰੀਸੀਆ ਗਰੇਅ ਚੇਅਰ ’ਤੇ ਬਿਰਾਜਮਾਨ ਰਿਹਾ ਹੈ। 2015 ਵਿੱਚ ਉਸ ਨੂੰ ਜਪਾਨੀ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਤਾਕਾਕੀ ਕਾਜੀਤਾ ਨਾਲ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਉੱਪਰ ਵਿਸਥਾਰਤ ਖੋਜ ਕਰਕੇ ਸਾਂਝੇ ਤੌਰ ’ਤੇ ਨੋਬੇਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਦੇ ਕੇ ਸਨਮਾਨਿਆ ਗਿਆ। ਕੋਵਿਡ-19 ਦੌਰਾਨ ਇਸਤੇਮਾਲ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਮਾਸ ਪ੍ਰੋਡਿਊਜਡ ਸਸਤੇ ਵੈਂਟੀਲੇਟਰ ਦੇ ਪ੍ਰਾਜੈਕਟ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਵੀ ਮੈਕਡੋਨਲਡ ਨੇ ਕੀਤੀ ਸੀ।

ਆਰਥਰ ਬੀ. ਮੈਕਡੋਨਲਡ ਦਾ ਜਨਮ 29 ਅਗਸਤ 1943 ਨੂੰ ਸਿਡਨੀ ਨੋਵਾ ਸਕੋਸ਼ੀਆ (ਕੈਨੇਡਾ) ਵਿੱਚ ਹੋਇਆ। ਉਸ ਦਾ ਪਿਤਾ ਕੈਨੇਡੀਅਨ ਫੌਜ ਵਿੱਚ ਲੈਫਟੀਨੈਂਟ ਸੀ। ਉਦੋਂ ਉਹ ਇੱਕ ਸਾਲ ਦਾ ਸੀ, ਜਦੋਂ ਉਸ ਦਾ ਪਿਤਾ ਹਾਲੈਂਡ ਵਿੱਚ ਜੰਗ ਲੜਨ ਚਲਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਉਸ ਦੇ ਮਾਤਾ-ਪਿਤਾ ਨੇ ਉਸ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਪੜ੍ਹਨ ਲਈ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕੀਤਾ। ਉਸ ਦਾ ਪਿਤਾ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਸਿਟੀ ਕੌਂਸਲਰ ਸੀ ਅਤੇ ਸਮਾਜਿਕ ਦਾਨ-ਪੁੰਨ ਦੇ ਕੰਮਾਂ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਰੁਚੀ ਲੈਂਦਾ ਸੀ। ਉਸ ਨਾਲੋਂ ਦਸ ਸਾਲ ਛੋਟੀ ਉਸ ਦੀ ਇੱਕ ਭੈਣ ਸੀ। ਉਹ ਪੜ੍ਹਨ ਲੱਗਾ ਤਾਂ ਸਿਡਨੀ ਸਕੂਲ ਵਿੱਚ ਬੜਾ ਹਾਂ ਪੱਖੀ ਮਾਹੌਲ ਸੀ। ਅਧਿਆਪਕ ਬੱਚਿਆਂ ਦੀ ਬੜੀ ਮਦਦ ਕਰਦੇ ਸਨ। ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਵਿੱਚ ਉਹ ਆਪਣੇ ਗਣਿਤ ਅਧਿਆਪਕ ਬੌਬ ਸ਼ਾਫੇ ਤੋਂ ਬੜਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੋਇਆ। ਡਲਹੌਜ਼ੀ ਵਿੱਚ ਗ੍ਰੈਜੂਏਸ਼ਨ ਦੇ ਪਹਿਲੇ ਸਾਲ ਵਿੱਚ ਫਿਜ਼ਿਕਸ ਦੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਇਰਨੀ ਗੁਪਟਿਲ ਨੂੰ ਉਹ ਫਿਜ਼ਿਕਸ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਲੈ ਕੇ ਆਉਣ ਲਈ ਪ੍ਰੇਰਨਾ ਸਰੋਤ ਮੰਨਦਾ ਹੈ। 1964 ’ਚ ਨੋਵਾ ਸਕਾਸ਼ੀਆ ਵਿੱਚ ਡਲਹੌਜ਼ੀ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਤੋਂ ਉਸ ਨੇ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਬੀ.ਐੱਸਸੀ ਅਤੇ 1965 ਵਿੱਚ ਐੱਮ.ਐੱਸਸੀ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਪਾਸ ਕੀਤੀ। 1969 ਵਿੱਚ ਉਸ ਨੇ ਕੈਲੀਫੋਰਨੀਆ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਆਫ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਤੋਂ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਵਿਲੀਅਮ ਫਾਊਲਰ ਦੀ ਦੇਖ ਰੇਖ ਵਿੱਚ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਪੀ. ਐੱਚਡੀ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਹਾਸਲ ਕੀਤੀ। ਉਹ ਸੂਰਜੀ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਕਰਕੇ ਵੀ ਚਰਚਿਤ ਰਿਹਾ ਹੈ।

ਸੂਰਜ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਕ ਮਾਡਲ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਉੱਥੇ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਜ਼ਿਆਦਾ ਗਿਣਤੀ ਵਿੱਚ ਬਣਨੀਆਂ ਚਾਹੀਦੀਆਂ ਹਨ। ਧਰਤੀ ਉੱਪਰ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦੱਸਣ ਵਾਲੇ ਡਿਟੈਕਟਰ ਵਾਰ ਵਾਰ ਉਮੀਦ ਨਾਲੋਂ ਬੜੀਆਂ ਘੱਟ ਨਿਊਟਰੀਨੋਆਂ ਹੋਣ ਦੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦਿੰਦੇ ਰਹੇ ਹਨ। ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਤਿੰਨ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਯਾਨੀ ਕਿ ਇਲੈੱਕਟ੍ਰਾਨ, ਮਿਊਆਨ ਅਤੇ ਟਾਊ ਨਿਊਟਰੀਨੋ। ਮੁੱਢਲੇ ਸੂਰਜੀ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਡਿਟੈਕਟਰ ਕੇਵਲ ਇਲੈੱਕਟ੍ਰਾਨ ਨਿਊਟਰੀਨੋਆਂ ਲਈ ਸੰਵੇਦਸ਼ੀਲ ਹੁੰਦੇ ਸਨ। ਸਾਲਾਂ ਪਿੱਛੋਂ ਲਾਪਤਾ ਨਿਊਟਰੀਨੋਆਂ ਦਾ ਪਤਾ ਲੱਗਾ ਤਾਂ ਉਹ ਕੰਪਨ (oscillate) ਕਰਦੀਆਂ ਸਨ, ਪਰ ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਦੀ ਪਕੜ ਤੋਂ ਇਹ ਕੰਪਨ ਬਾਹਰ ਸੀ। ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਨਿਯਮਾਂ ਅਨੁਸਾਰ ਜੇ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਕੰਪਨ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਪੁੰਜ ਵੀ ਜ਼ਰੂਰ ਹੋਵੇਗਾ। ਇਹ ਖੋਜ ਉਸ ਦੀ ਉਪਲੱਬਧੀ ਸੀ।

ਸਾਲ 1984 ਵਿੱਚ ਮੈਕਡੋਨਲਡ ਨੇ ਹਰਬ ਚੇਨ ਨਾਲ ਮਿਲ ਕੇ ਕੈਲੀਫੋਰਨੀਆ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਵਿੱਚ ਸੋਲਰ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਭਾਰੇ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਵਰਤਣ ਦਾ ਸੁਝਾਅ ਦਿੱਤਾ। ਇਹ ਦੋ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ ਫਾਇਦੇਮੰਦ ਸੀ- ਇੱਕ ਤਾਂ ਇਹ ਸਭ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੀਆਂ ਨਿਊਟਰੀਨੋਆਂ ਦੇ ਪਤਾ ਲਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਸੀ, ਦੂਜਾ ਸਿਰਫ਼ ਇਲੈੱਕਟ੍ਰਾਨ ਨਿਊਟਰੀਨੋਆਂ ਦੇ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ। ਸੋ ਇਹ ਡਿਟੈਕਟਰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ’ਤੇ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਕੰਪਨਾਂ ਨੂੰ ਮਾਪ ਸਕਦਾ ਸੀ। ਮੈਕਡੋਨਲਡ, ਚੇਨ, ਪ੍ਰੋ. ਜਾਰਜ ਈਵਾਨ, ਪ੍ਰੋ. ਡੇਵਿਡ ਸਿਨਕਲੇਅਰ ਅਤੇ ਬਾਰਾਂ ਹੋਰ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਮਿਲ ਕੇ ਸਡਬਰੀ ਨਿਊਟਰੀਨੋ ਆਬਜ਼ਰਵੇਟਰੀ ਸਥਾਪਤ ਕਰ ਲਈ ਸੀ। ਇੱਥੇ ਨਿਊਟਰੀਨੋਆਂ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ 1000 ਟਨ ਭਾਰੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਉਪਲੱਬਧ ਸੀ। ਇਹ ਭਾਰਾ ਪਾਣੀ ਸਡਮਬਰੀ ਓਂਟਾਰੀਓ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਜ਼ਮੀਨ ਥੱਲੇ 6800 ਫੁੱਟ ’ਤੇ ਇੱਕ ਖਾਨ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਸੀ।

ਚੇਨ ਦੀ ਤਾਂ 1987 ਵਿੱਚ ਕੈਂਸਰ ਨਾਲ ਮੌਤ ਹੋ ਗਈ। 1989 ’ਚ ਮੈਕਡੋਨਲਡ ਨੇ ਸੁਝਾਅ ਦਿੱਤਾ ਕਿ ਸੂਰਜ ਤੋਂ ਪਤਾ ਲਗਾਈਆਂ ਇਲੈੱਕਟ੍ਰਾਨ ਨਿਊਟਰੀਨੋਆਂ ਮਿਊਆਨ ਅਤੇ ਟਾਊ ਨਿਊਟਰੀਨੋਆਂ ਵਿੱਚ ਵੀ ਕੰਪਨ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਉਸ ਨੂੰ ਇਸ ਖੋਜ ਲਈ ਕਈ ਸਨਮਾਨ ਮਿਲੇ। ਹੁਣ ਮੈਕਡੋਨਲਡ SNO+ ਅਤੇ DEAP-3600 ਪ੍ਰਯੋਗ ਸਨੋਲੈਬ ਵਿਖੇ ਖੋਜ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਨਾਲ ਹੀ ਡਾਰਕਸਾਈਡ- 20k collaboration ਇਟਲੀ ਵਿੱਚ ਗਰੈਨ ਸਾਸੋ ਨੇੜੇ ਜ਼ਮੀਨਦੋਜ਼ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪ੍ਰਯੋਗ ਵਿਕਸਤ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੈ। ਉਸ ਦੇ ਖੋਜ ਕੰਮ ਨੂੰ ਮਾਨਤਾ ਦੇਣ ਲਈ ਮਈ 2018 ਵਿੱਚ ਕੈਨੇਡੀਅਨ ਪਾਰਟੀਕਲ ਐਸਟ੍ਰੋ ਫਿਜ਼ਿਕਸ ਰਿਸਰਚ ਸੈਂਟਰ ਦੇ ਨਾਂ ਦੇ ਅੱਗੇ ਮੈਕਡੋਨਲਡ ਲਗਾ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਮੈਕਡੋਨਲਡ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸਮਾਂ ਪ੍ਰਿੰਸਟਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਅਤੇ ਕੂਈਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਵਿੱਚ ਹੀ ਪੜ੍ਹਾਉਂਦਾ ਰਿਹਾ ਹੈ। ਉਸ ਨੂੰ ਮਿਲੇ ਸਨਮਾਨਾਂ ਵਿੱਚ ਬੈਂਜਾਮਿਨ ਫਰੈਂਕਲਿਨ ਮੈਂਡਲ (2007), ਹੈਨਰੀ ਮਾਰਸ਼ਲ ਟੋਰੀ ਮੈਡਲ (2011), ਨੋਬੇਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ (2015) ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਹਨ। ਫੰਡਾਮੈਂਟਲ ਫਿਜ਼ਿਕਸ ਪ੍ਰਾਈਜ਼ ਉਸ ਨੂੰ 2016 ਵਿੱਚ ਮਿਲਿਆ।

ਸੀਈਆਰਐੱਨ, ਜੈਨੇਵਾ (2004) ਹਵਾਈ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ, ਆਕਸਫੋਰਡ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ, ਵਸ਼ਿੰਗਟਿਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ, ਸਿਆਟਲ, ਲੋਸ ਅਲਾਮੋਸ ਕੌਮੀ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਅਤੇ ਕੂਈਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਵਿੱਚ ਉਹ ਵਿਜ਼ਿਟਿੰਗ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਰਿਹਾ ਹੈ। ਉਹ ਕੈਨੇਡੀਅਨ ਐਸੋਸੀਏਸ਼ਨ ਆਫ ਫਿਜ਼ਿਸਿਸਟ, ਅਮੈਰਿਕਨ ਫਿਜ਼ੀਕਲ ਸੁਸਾਇਟੀ, ਰਾਇਲ ਸੁਸਾਇਟੀ ਆਫ ਕੈਨੇਡਾ, ਪ੍ਰੋਫੈਸ਼ਨਲ ਇੰਜੀਨੀਅਰਜ਼ ਆਫ ਓਂਟਾਰੀਓ ਅਤੇ ਰਾਇਲ ਸੁਸਾਇਟੀ ਆਫ ਯੂ.ਕੇ. ਦਾ ਫੈਲੋ ਹੈ। ਇਸ ਸਮੇਂ ਉਹ 79 ਸਾਲਾਂ ਦਾ ਹੈ। ਉਸ ਦਾ ਵਿਆਹ ਜੰਨਤ ਨਾਲ ਹੋਇਆ ਸੀ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਚਾਰ ਬੱਚੇ ਹਨ ਅਤੇ ਅੱਠ ਪੋਤੇ ਅਤੇ ਦੋਹਤੇ।

ਈਮੇਲ: mayer_hk@yahoo.com