ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ തുടക്കത്തിൽ തന്നെ ഹൈഡ്രജൻ ഹീലിയം ആയി മാറുന്ന അണുസംയോജന പ്രക്രിയ ആണ് സൂര്യന്റെ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഉറവിടം എന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർ മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നു. അണുസംയോജനം എന്ന പ്രക്രിയ ആണ് സൂര്യന്റെ ഊർജ്ജസ്രോതസ്സ് എന്നും അതിനാൽ തന്നെ ഭൂമിയിലെ ജീവന്റെ നിലനിൽപ്പിനു ആധാരം എന്നും പറയാം.

സൂര്യനെ പോലുള്ള നക്ഷത്രങ്ങളിൽ ഉല്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ 85%നും വരുന്നത് ‍Proton- Proton Chain ന്റെ ശാഖയായ PPI വഴിയാണ്. ആ പ്രക്രിയയുടെ ആകെ ഫലം താഴെ ഉള്ള സമീകരണം വഴി സൂചിപ്പിക്കാം.

ഈ പ്രക്രിയയുടെ ആകമാന ഫലം 4 ഹൈഡ്രജൻ അണുകേന്ദ്രങ്ങൾ സംയോജിച്ച് ഒരു ഹീലിയം അണുകേന്ദ്രം ഉണ്ടായി ഊർജ്ജവും പുറത്തു വിടുന്നു എന്നാകുന്നു. അതോടൊപ്പം രണ്ട് പോസിട്രോണും രണ്ട് ന്യൂട്രിനോയും ഈ പ്രക്രിയയുടെ ഫലമായി ഉണ്ടാകുന്നു. 
ഓരോ പ്രാവശ്യവും മുകളിൽ പറഞ്ഞ ന്യൂക്ലിയാർ പ്രക്രിയ‍ നടക്കുമ്പോൾ 2 ന്യൂട്രിനോകൾ ഉണ്ടാവുന്നു. ന്യൂട്രിനോ പദാർഥവുമായി പ്രതിവർത്തിക്കില്ല. ഭൂമിയിലൂടെ ഓരോ സെക്കന്റിലും കടന്നു പോയ് കൊണ്ടിരിക്കുന്ന കോടി കണക്കിനു ന്യൂട്രിനോക്കളിൽ ഏറ്റവും കൂടിയാൽ ഒരെണ്ണം മാത്രം മാത്രമായിരിക്കും പദാർഥവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുക.

പദാർത്ഥവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കാത്ത ന്യൂട്രിനോയുടെ ഗുണം മൂലം സൂര്യന്റെ കാമ്പിൽ അണു സംയോജനം മൂലം ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ന്യൂട്രിനോകൾ സൂര്യന്റെ കാമ്പിൽ നിന്ന് വളരെ പെട്ടെന്ന് രക്ഷപ്പെടും. അതിനാൽ സൂര്യന്റെ കാമ്പിൽ നിന്ന് വരുന്ന ഇത്തരം ന്യൂട്രിനോകൾ സൂര്യന്റെ കാമ്പിനെ കുറിച്ച് പഠിക്കാനുള്ള ഒരു ഉത്തമ ഉപാധിയാണ്.

മൂന്നു തരത്തിലുള്ള ന്യൂട്രിനോകൾ ആണ് ഉള്ളത്. ഭൗതിക ശാസ്ത്രജ്ഞർ ന്യൂട്രിനോയുടെ തരം എന്നു പറയുന്നതിനു പകരം ഫ്ലേവർ എന്നാണ് പറയുക. അതായത് ന്യൂട്രിനോയ്ക്ക് മൂന്നു ഫ്ലേവർ ഉണ്ടെന്നു പറയും. ഇലക്ട്രോൺ ന്യൂട്രിനോ, മ്യു‌വോൺ ന്യൂട്രിനോ, ടാവു ന്യൂട്രിനോ എന്നിവയാണ് അത്.

മൂന്നു ഫ്ലേവറിലുള്ള ന്യൂട്രിനോകൾ ഉണ്ടെങ്കിലും സൂര്യന്റെ കാമ്പിൽ മുകളിൽ വിവരിച്ച പ്രക്രിയ മൂലം ഇലക്ട്രോൺ ന്യൂട്രിനോ മാത്രമാണ് ഉണ്ടാവുന്നത്. ഭൂമിയിൽ എത്തുന്ന ന്യൂട്രിനോകളുടെ സിംഹഭാഗവും സൂര്യനിൽ നിന്നാണ് വരുന്നത്. നമ്മുടെ ശരീരത്തിലൂടെ ഓരോ സെക്കന്റിലും 50,000 കോടി സോളാർ ഇലക്ടോൺ ന്യൂട്രിനോകൾ കടന്നു പോകുന്നുണ്ട് എന്നാണ് കണക്ക്. പക്ഷേ അതൊന്നും നമ്മളിൽ ഒരു മാറ്റവും വരുത്തില്ല. കാരണം ന്യൂട്രിനോ പദാർത്ഥവുമായി പ്രതിപ്രവത്തിക്കില്ല എന്നത് തന്നെ കാരണം.

1964-ൽ പ്രശസ്ത ഭൌതീക ശാസ്ത്രജ്ഞരായ ജോൺ ബക്കാൾ, റെയ്മണ്ട് ഡേവിഡ് ജൂനിയർ എന്നിവർ ചേർന്ന് 4 ഹൈഡ്രജൻ അണുക്കൾ സംയോജിച്ചു ഒരു ഹീലിയം അണുവാകുന്ന പ്രക്രിയയിലൂടെ തന്നെയാണോ സൂര്യൻ ഊർജ്ജം ഉല്പാദിപ്പിക്കുന്നത് എന്ന സിദ്ധാന്തം പരീക്ഷണങ്ങൾക്ക് വിധേയമാക്കുവാൻ തീരുമാനിച്ചു. അവരുടെ പരീക്ഷണത്തിന്റെ ഉദ്ദേശം മുകളിൽ വിവരിച്ച സമീകരണം പോലെ തന്നെയാണോ സൂര്യൻ ഊർജ്ജം ഉല്പാദിപ്പിക്കുന്നത് എന്ന് അറിയുക ആയിരുന്നു.

സൂര്യൻ ഒരു സെക്കന്റിൽ ഉണ്ടാക്കുന്ന വിവിധ ഊർജ്ജമുള്ള ന്യൂട്രിനോകളുടെ എണ്ണം കമ്പ്യൂട്ടർ സിമുലേഷനും മറ്റും ഉപയോഗിച്ച് ജോൺ ബാക്കൽ തന്റെ സഹപ്രവർത്തകരുമൊത്ത് കണക്കു കൂട്ടിയെടുത്തു. മാത്രമല്ല ഈ സോളാർ ന്യൂട്രിനോകളിൽ എത്ര എണ്ണം ഭൂമിയിൽ എത്തും എന്നും അവർ കണക്കാ‍ക്കി. ക്ലോറിൻ അടിസ്ഥാനമായ ക്ലീനിംഗ് ഫ്ലൂയിഡിഡ് (C2Cl4) നിറച്ച ഒരു വലിയ ടാങ്കിൽ സൂര്യനിൽ നിന്ന് എത്തുന്ന സോളാർ ന്യൂട്രിനോകൾ പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് എത്ര റേഡിയോ ആക്ടീവ് ആർഗൺ അണുക്കൾ (37Ar) ഉണ്ടാകും എന്നും അവർ കണക്കുകൂട്ടിയെടുത്തു. ഒരു മാസം കൊണ്ട് ഏതാണ്ട് 45 റേഡിയോ ആക്ടീവ് ആർഗൺ അണുക്കൾ (37Ar) ഈ സോളാർ ന്യൂട്രിനോകൾ ഉണ്ടാകും എന്നായിരുന്നു അവരുടെ കണക്കുക്കൂട്ടൽ. ഈ വിധത്തിലുള്ള കണക്കുകൂട്ടൽ ചില വിദഗ്ദ്ധന്മാർക്ക് വിചിത്രമായി തോന്നിയെങ്കിലും ഈ പരീക്ഷണം വിഭാവനം ചെയ്ത റെയ്മണ്ട് ഡേവിഡ് ജൂനിയറിനു തന്റെ നിഗമനങ്ങളിലും കണക്കുകൂട്ടലിലും പൂർണ്ണ വിശ്വാസം ഉണ്ടായിരുന്നു.

1968-ൽ ഈ പരീക്ഷണത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ പുറത്തു വിട്ടു। എല്ലാവരേയും അത്ഭുതപ്പെടുത്തി കൊണ്ട് തങ്ങൾ കണക്കുകൂട്ടിയതിന്റെ മൂന്നിലൊന്ന് (ഏതാണ്ട് 15ഓളം) ആർഗൺ അണുക്കളെ മാത്രമേ അവർക്ക് കണ്ടെത്താൻ കഴിഞ്ഞുള്ളൂ। സിദ്ധാന്തപരമായി പ്രവചിച്ച ന്യൂട്രിനോകളുടെ എണ്ണവും പരീക്ഷണം ചെയ്തപ്പോൾ കിട്ടിയ എണ്ണവും തമ്മിലുള്ള പൊരുത്തക്കേട് ശാസ്ത്രലോകത്ത് ഏറ്റവും വലിയ നിഗൂഡതകളിൽ ഒന്നായി അവശേഷിച്ചു। ഇതാണ് പിൽക്കാലത്ത് സോളാർ ന്യൂട്രിനോ പ്രോബ്ലം (The Solar Neutrino Problem) എന്ന പേരിൽ പ്രശസ്തമായത്.

എന്താണ് സോളാർ ന്യൂട്രിനോ പ്രോബ്ലം
പ്രഹേളികയ്ക്ക് പരിഹാരം
പ്രഹേളിക പരിഹരിക്കുന്നതിനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ
തെളിവുകൾ പുതിയ ഫിസിക്സിനെ അനുകൂലിച്ചു