भारताने लार्ज हॅड्रॉन कोलायडरसाठी ७,०८० मॅग्नेट जॅक आणि १,७६२ करेक्टर मॅग्नेट बनवले, आणि सर्नने २०२६ साठी त्याचे योगदान १८.९ दशलक्ष स्विस फ्रँक ठरवले

ज्या भारतीय प्रयोगशाळांनी ही उपकरणे बनवली त्यांच्या २००७ च्या शोधनिबंधानुसार, भारताने लार्ज हॅड्रॉन कोलायडरच्या द्विध्रुवी चुंबकांना आधार देणारे ७,०८० अचूक जॅक, १,१४६ सेक्स्टुपोल करेक्टर चुंबक, ६१६ ऑक्टुपोल-डेकापोल करेक्टर चुंबक (एकूण १,७६२ करेक्टर चुंबक), ५,५०० क्वेंच-हीटर संरक्षण प्रणाली आणि १,४३५ स्थानिक संरक्षण एकके पुरवली. १६ जानेवारी २०१७ रोजी भारत जिनिव्हाजवळील युरोपियन कणभौतिकी प्रयोगशाळा सर्नचे सहयोगी सदस्य राष्ट्र बनला. सर्नच्या २०२६ च्या योगदान-तालिकेत भारताचे त्या वर्षाचे देयक १,८९,०६,८५० स्विस फ्रँक ठरवले आहे.

भारतीय प्रयोगशाळांनी काय बनवले

इंदूरमधील राजा रामण्णा प्रगत तंत्रज्ञान केंद्र (आरआरकॅट) आणि मुंबईतील भाभा अणु संशोधन केंद्र (बार्क) येथील अभियंत्यांनी लिहिलेला २००७ चा शोधनिबंध पुरवठ्यांची यादी एका तक्त्यात देतो. वर दिलेल्या वस्तूंखेरीज तो ५०,००० लिटरच्या दोन द्रवरूप नायट्रोजन टाक्या आणि यंत्राच्या ऊर्जा-निष्कासन प्रणालीतील ७० सर्किट ब्रेकरसाठीचे नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स यांची नावे देतो. सर्न कुरियरने २००८ मध्ये जोडले की सर्किट ब्रेकर रशियातून आले आणि त्यांच्या इलेक्ट्रॉनिक्सची जबाबदारी भारताकडे होती.

आरआरकॅट ही भारताची प्रमुख प्रयोगशाळा होती. शोधनिबंधानुसार, बार्क आणि इलेक्ट्रॉनिक्स कॉर्पोरेशन ऑफ इंडिया लि. (ईसीआयएल) यांनी संरक्षण प्रणाली आणि विद्युतपुरवठ्यांवर काम केले, आणि बार्क, कोलकात्यातील व्हेरिएबल एनर्जी सायक्लोट्रॉन सेंटर (व्हीईसीसी), आयजीसीएआर आणि आरआरकॅट यांनी चुंबक चाचणीसाठी अभियंते आणि भौतिकशास्त्रज्ञ पुरवले. या मोजणीत अतिवाहक द्विध्रुवी चुंबकांच्या चाचणीसाठी केलेली १०० मनुष्य-वर्षांची मदत आणि हार्डवेअर कार्यान्वित करण्यासाठीची २० मनुष्य-वर्षे यांचा समावेश आहे. सर्न कुरियरने कळवले की सुमारे २००२ पासून चार संस्थांमधील ९० हून अधिक पात्र भारतीय कर्मचारी सर्नमधील चुंबक चाचणी दालनात फिरते राहिले होते, प्रत्येकजण एक वर्ष.

देयक वस्तू आणि सेवांच्या रूपात होते. १९९६ च्या प्रोटोकॉलने भारताच्या उपकरणांचे आणि मनुष्यबळाचे मूल्य ३४ दशलक्ष स्विस फ्रँक (१९९४ च्या दरांनुसार २५ दशलक्ष अमेरिकी डॉलर) ठरवले, आणि शोधनिबंध सांगतो की आकडा नंतर ६० दशलक्षांपर्यंत वाढवण्यात आला. निम्मे एलएचसीला भारताचे योगदान म्हणून मोजले गेले. दुसरे निम्मे “इंडियन फंड” मध्ये गेले, ज्याने भारतीय शास्त्रज्ञांच्या सर्नमधील मुक्कामाचा आणि परकीय चलनातील काही खर्चांचा भार उचलला.

१९९१ च्या कराराकडून परिषदेच्या दालनातील आसनापर्यंत

सर्न म्हणते की टाटा इन्स्टिट्यूट ऑफ फंडामेंटल रिसर्च (टीआयएफआर) मधील भारतीय भौतिकशास्त्रज्ञ १९६० च्या दशकापासून सर्नच्या प्रयोगांवर काम करत आहेत, आणि आरआरकॅटने १९९० च्या दशकात आधीच्या एलईपी कोलायडरसाठी उपकरणे पुरवली. अणुऊर्जा विभाग (डीएई) आणि सर्न यांनी १९९१ मध्ये सहकार्य करारावर सही केली. १९९६ मध्ये भारताच्या अणुऊर्जा आयोगाने एलएचसी बांधण्यास मदत करण्याचे, सीएमएस आणि अॅलिस प्रयोगांना योगदान देण्याचे आणि संगणकीय ग्रिडला पाठबळ देण्याचे मान्य केले.

सर्न भारताच्या परिषदेतील निरीक्षक दर्जाची तारीख २००२ सांगते. डीएईचे स्वतःचे २०१६ चे प्रसिद्धीपत्रक २००३ म्हणते. भारताने २०१५ मध्ये सहयोगी सदस्यत्वासाठी अर्ज केला. डीएई सांगते की सर्न परिषदेने १५ सप्टेंबर २०१६ रोजी सक्षमकारी ठराव मंजूर केला, आणि तिचे अध्यक्ष शेखर बसू आणि सर्नच्या महासंचालक फॅबिओला जियानोट्टी यांनी २१ नोव्हेंबर २०१६ रोजी मुंबईतील डीएई कार्यालयात करारावर सही केली. भारताने अंतर्गत मंजुऱ्या पूर्ण झाल्याचे सर्नला कळवल्यानंतर १६ जानेवारी २०१७ रोजी तो अमलात आला.

या दर्जामुळे काय मिळते, ते सर्न कुरियर सांगते: परिषदेच्या आणि तिच्या समित्यांच्या बैठकांमध्ये स्थान, भारतीय शास्त्रज्ञांना सर्नची कर्मचारी पदे धारण करण्याची पात्रता, आणि भारतीय कंपन्यांना सर्नच्या प्रकल्पांमध्ये थेट सहभागी होण्याचा मार्ग. त्याच वृत्तात बसू म्हणाले की सहयोगी सदस्यत्वामुळे तरुण शास्त्रज्ञ आणि अभियंत्यांचा सहभाग वाढेल.

२०२६ ची देयके आणि मनुष्यबळ काय दाखवतात

सर्नची वित्तीय पाने भारताचे २०२६ चे योगदान २०२६ च्या किमतींमध्ये १,८९,०६,८५० स्विस फ्रँक देतात, परिषदेने डिसेंबर २०२५ मध्ये स्वीकारलेल्या सुधारित गणना-व्यवस्थेनुसार. तो आकडा कसा गाठला याचा आणखी कोणताही तपशील पान देत नाही.

सर्नची कर्मचारी आकडेवारी लोकांना दोन प्रकारे मोजते. ३१ डिसेंबर २०२५ रोजी, तिच्या तक्त्यांतील १२,६३९ वापरकर्त्यांपैकी ४८२ भारतीय नागरिक होते: २०० सीएमएसवर, १०६ अॅलिसवर, ८३ अॅटलसवर, २१ एलएचसीबीवर आणि उरलेले लहान कार्यक्रमांमध्ये. वापरकर्त्याच्या मूळ संस्थेच्या देशानुसार मोजले तर भारताचे १५८ होते. दोन्ही तक्ते नागरिकत्व आणि संस्थेचे स्थान मोजतात, त्यामुळे ते तीच माणसे मोजत नाहीत.

भारतीय भाग असलेले डिटेक्टर

अॅलिस, क्वार्क-ग्लुऑन प्लाझ्माचा, म्हणजे शिसे-आयनांच्या टकरींत तयार होणाऱ्या पदार्थावस्थेचा, अभ्यास करण्यासाठी बांधलेला प्रयोग, दोन भारतीय योगदाने बाळगतो ज्यांचे स्रोत तपशीलवार वर्णन करतात. नॅशनल इन्स्टिट्यूट ऑफ सायन्स एज्युकेशन अँड रिसर्चचे बेदंग मोहंती यांचे सादरीकरण फोटॉन मल्टिप्लिसिटी डिटेक्टरला रचनेपासून कार्यान्वयनापर्यंत संपूर्णपणे भारतीय प्रयत्न म्हणते: २,२१,१८४ वायू-कप्प्यांसह ४८ घटक, ऑगस्ट २००८ मध्ये कार्यान्वित आणि डिसेंबर २०१८ मध्ये सेवेतून काढलेले. त्याच सादरीकरणात म्हटले आहे की अॅलिसमध्ये भारताचे १२५ हून अधिक सदस्य आहेत, कोलकाता, भुवनेश्वर, चंदिगड, अलीगढ, जम्मू, गुवाहाटी, इंदूर आणि मुंबई येथील संस्थांमध्ये.

दुसरे योगदान एक चिप आहे. सर्न कुरियरने २००४ मध्ये कळवले की कोलकात्यातील साहा इन्स्टिट्यूट ऑफ न्यूक्लियर फिजिक्सने १९९७ च्या अखेरीस मानस (MANAS) ची रचना सुरू केली, ही अॅलिसच्या फॉरवर्ड म्यूऑन स्पेक्ट्रोमीटरची फ्रंट-एंड चिप आहे, आणि चंदिगडमधील सेमीकंडक्टर कॉम्प्लेक्स लि. ने ती बनवली. जानेवारी २००२ पर्यंत सहयोगी संस्थांना १,५०० पूर्वउत्पादन चिप गेल्या होत्या, आणि जानेवारी २००५ पर्यंत १,००,००० हून अधिक चिप पुरवण्याची योजना होती.

सीएमएसबद्दल डीएई म्हणते की भारतीय शास्त्रज्ञांनी महत्त्वाची भूमिका बजावली आणि हिग्ज शोधामागे असलेल्यांमध्ये त्यांची नावे होती. नोंद तपासता येते. उच्च ऊर्जा भौतिकी साहित्याचा डेटाबेस इन्स्पायर, सीएमएसच्या २०१२ च्या हिग्ज शोधनिबंधावर २,९०० लेखक नोंदवतो, आणि त्यापैकी ७५ जणांची भारतीय संलग्नता आहे: टाटा इन्स्टिट्यूटच्या २९ नोंदी, दिल्ली विद्यापीठाच्या १३, पंजाब विद्यापीठ आणि बार्कच्या प्रत्येकी १२, आणि साहा इन्स्टिट्यूटच्या ९. डीएई जोडते की वर्ल्डवाइड एलएचसी कॉम्प्युटिंग ग्रिडची टियर-२ केंद्रे, म्हणजे माहिती-वाटप जाळ्याचा मधला थर, कोलकात्यातील व्हीईसीसी आणि मुंबईतील टीआयएफआर येथे आहेत, आणि तिचे नोव्हेंबर २०१६ चे प्रसिद्धीपत्रक ९६ टक्के कार्यरत वेळ कळवते.

भारतात बनवलेली उपकरणे कणभौतिकीच्या बाहेरील अव्वल नियतकालिकांतही पोहोचली आहेत. आमच्या चांद्रयान-३ लेखात सांगितलेल्या प्रज्ञानवरील क्ष-किरण वर्णपटमापकाने मातीची मोजमापे दिली जी नेचरमध्ये प्रकाशित झाली, आणि इस्रोच्या अर्थसंकल्पावरील लेख संस्था काय खर्च करते ते मांडतो.

४ जुलै २०१२ आणि बोसॉन हा शब्द

४ जुलै २०१२ रोजी सर्नमधील एका चर्चासत्रात अॅटलस आणि सीएमएस प्रयोगांनी प्रत्येकी सुमारे १२५ ते १२६ जीईव्हीवर एक नवा कण कळवला. अॅटलसच्या प्रवक्त्या फॅबिओला जियानोट्टी यांनी त्याच्या खुणा ५ सिग्मा पातळीवर असल्याचे वर्णन केले, जी शोधासाठीची नेहमीची मर्यादा आहे. सीएमएसचा प्रकाशित शोधनिबंध १२५.३ जीईव्ही वस्तुमान देतो, ०.४ जीईव्ही सांख्यिकीय आणि ०.५ जीईव्ही पद्धतशीर अनिश्चिततेसह, आणि ५.० प्रमाण विचलनांचे स्थानिक महत्त्व.

सत्येंद्र नाथ बोस यांचे नाव “हिग्ज बोसॉन” च्या दुसऱ्या शब्दात बसले आहे. सेंट अँड्र्यूजमधील चरित्र-अभिलेखागार मॅकट्यूटर म्हणते की बोस यांचा प्लँकच्या नियमावरील १९२४ चा चार पानी शोधनिबंध आइन्स्टाइन यांच्यापर्यंत पोहोचला, त्यांनी त्याचे जर्मनमध्ये भाषांतर करून झाइटश्रिफ्ट फ्युअर फिजिककडे पाठवले, आणि डिरॅक यांनी पुढे त्यातून वाढलेल्या सांख्यिकीचे पालन करणाऱ्या कणांसाठी “बोसॉन” हा शब्द रूढ केला. हिग्ज बोसॉन त्या वर्गातील एक आहे. त्याच्या नावातील पहिला शब्द पीटर हिग्ज यांचा आहे, आणि बोस यांचे निधन १९७४ मध्ये झाले, घोषणेच्या ३८ वर्षे आधी.

यंत्राला तेव्हापासून काय सापडले

हिग्ज निकाल एका मोजमाप कार्यक्रमात बदलला. २०२५ मध्ये अॅटलसने १३.६ TeV वरील रन ३ माहिती रन २ सोबत जोडून हिग्ज दोन म्यूऑनमध्ये विघटित होत असल्याचा ३.४ सिग्मा पुरावा कळवला, ही दुसऱ्या पिढीच्या कणाशी त्याच्या जोडणीची चाचणी आहे. हा पुरावा आहे, निरीक्षण नव्हे, ज्यासाठी ५ सिग्मा लागतात.

रन ३ चा शेवटचा प्रोटॉन झोत २७ जून २०२६ रोजी फिरला, आणि सीएमएस म्हणते की रन ३ २९ जूनला संपला. सर्न कुरियर समाकलित तेजस्विता, म्हणजे घडवून आणलेल्या टकरींचे प्रमाण मोजण्याचे प्रमाणित माप, पहिल्या टकरींपासून जवळजवळ ५५० इन्व्हर्स फेम्टोबार्न सांगते, मूळ लक्ष्य ३०० च्या तुलनेत. एकट्या रन ३ मध्ये सीएमएसला ३५५ इन्व्हर्स फेम्टोबार्न मिळाले.

एका डिटेक्टरचे निकाल, आणि पुढचा टप्पा

लेखकयाद्या विश्लेषणाचे नेतृत्व कोणी केले ते दाखवत नाहीत, म्हणून हा लेख भारतीय बनावटीच्या डिटेक्टरचे म्हणून फक्त एकाच निकालांचा संच नाव घेतो. मोहंती यांचे सादरीकरण अॅलिसचे दोन शोधनिबंध फोटॉन मल्टिप्लिसिटी डिटेक्टरचे निकाल म्हणून सांगते. २०१५ च्या शोधनिबंधाने प्रोटॉन-प्रोटॉन टकरींमध्ये पुढच्या कोनांवरील फोटॉन मोजले, आणि स्यूडोरॅपिडिटीच्या, म्हणजे झोतरेषेपासूनच्या कोनाच्या मापाच्या, २.३ ते ३.९ या व्याप्तीत ०.९ TeV च्या तुलनेत सरासरी फोटॉन बहुलता २.७६ TeV वर ३७.२ टक्के आणि ७ TeV वर ६१.२ टक्के वाढल्याचे आढळले. दुसरा, २०२३ मधील, ५.०२ TeV वरील प्रोटॉन-प्रोटॉन आणि प्रोटॉन-शिसे टकरींना व्यापतो.

पुढचा टप्पा हाय-ल्युमिनॉसिटी एलएचसी आहे. सर्नचे ऑक्टोबर २०२४ चे वेळापत्रक त्याच्या कार्याची सुरुवात, ज्याला रन ४ म्हणतात, जून २०३० मध्ये ठेवते, नव्या उपकरणांत अधिक तीव्र केंद्रीकरण करणारे चुंबक आणि क्रॅब कॅव्हिटीज यांचा समावेश आहे. सर्न कुरियर लक्ष्य ३ इन्व्हर्स अॅटोबार्नहून अधिक सांगते, आतापर्यंत गोळा केलेल्या माहितीच्या सुमारे सहापट.