polyglot-tagger/wikipedia-language-snippets-filtered huggingface dataset:
സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ ഫ്ലൂറസൻസ് കാണിക്കുന്ന ഖനിജങ്ങളെക്കുറിച്ച് പഠിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയായിരുന്ന ഹെൻറി ബെക്വറൽ ബാഹ്യ ഊർജ്ജസ്രോതസ്സുകളൊന്നുമില്ലാതെതന്നെ അവ വികിരണം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നുവെന്ന് 1896-ൽ കണ്ടെത്തി. ന്യൂസീലാൻഡുകാരനായ ഏണസ്റ്റ് റൂഥർഫോർഡ് ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇതിനെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ പഠിക്കാനാരംഭിച്ചു. ഇവ കണികകളെ പുറത്തുവിടുന്നുവെന്ന് അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. ദ്രവ്യത്തിൽ തുളച്ചുകയറാനുള്ള കഴിവനുസരിച്ച് അവയെ ആൽഫ കണം, ബീറ്റ കണം എന്നിങ്ങനെ അദ്ദേഹം തരം തിരിച്ചു. റേഡിയം പുറത്തുവിടുന്ന ബീറ്റ കണങ്ങളെ വളയ്ക്കാൻ വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിന്‌ സാധിക്കുമെന്നും അവയുടെ ചാർജ്ജ്-പിണ്ഡ അനുപാതം കാതോഡ് രശ്മികളുടേതിന്‌ തുല്യമാണെന്നും 1900-ൽ ബെക്വറൽ കണ്ടെത്തി. ഇലക്ട്രോണുകൾ ആറ്റങ്ങളുടെ ഭാഗമാണെന്ന വിശ്വാസം ഇത് ശക്തമാക്കി.
നിലവിലെ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച് പ്രപഞ്ചത്തിലുള്ള മിക്ക ഇലക്ട്രോണുകളും മഹാവിസ്ഫോടനത്തിന്റെ ഫലമായി രൂപം കൊണ്ടവയാണ്‌. ബീറ്റക്ഷയം, ഉന്നതോർജ്ജഘട്ടനങ്ങൾ എന്നിവയും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിന്‌ കാരണമാകുന്നു. പോസിട്രോണുകളുമായി ഘട്ടനത്തിലേർപ്പെടുക വഴിയും നക്ഷത്രങ്ങളിലെ ന്യൂക്ലിയോസിന്തെസിസിന്റെ ഫലമായും ഇലക്ട്രോണുകൾ നശിപ്പിക്കപ്പെടാം. ഇലക്ട്രോണുകളെ വേർതിരിച്ച് നിരീക്ഷിക്കാനും ഇലക്ട്രോൺ പ്ലാസ്മയെ നിരീക്ഷിക്കാനും സാധിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഇന്നുണ്ട്. ബഹിരാകാശത്തുള്ള് ഇലക്ട്രോൺ പ്ലാസ്മകളെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാൻ ദൂരദർശിനികൾക്കും സാധിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോൺ വെൽഡിംഗ്, കാതോഡ് റേ ട്യൂബുകൾ, ഇലക്ട്രോൺ സൂക്ഷ്മദർശിനികൾ, റേഡിയേഷൻ തെറാപ്പി മുതലായ അനേകം രംഗങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് വ്യാവസായിക ഉപയോഗമുണ്ട്.
ഒരു ഇലക്ട്രോൺ-പോസിട്രോൺ പ്രതീതജോഡി നിലവിലുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിലുണ്ടെങ്കിൽ പ്രതീതപോസിട്രോൺ യഥാർത്ഥ ഇലക്ട്രോണിലേക്ക് ആകർഷിക്കപ്പെടുകയും പ്രതീത ഇലക്ട്രോൺ വികർഷിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യും. ഈ പ്രതിഭാസം ശൂന്യതയുടെ പോളറൈസേഷൻ എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ഇതിന്റെ ഫലമായി ശൂന്യത ഡൈഇലക്ട്രിക് പെർമിറ്റിവിറ്റി 1-ൽ കൂടുതലുള്ള സാധാരണ മാധ്യമങ്ങൾക്ക് സമാനമായി വർത്തിക്കുന്നു. അതായത്, ഇലക്ട്രോണിന്റെ പ്രകടമായ ചാർജ്ജ് യഥാർത്ഥ ചാർജ്ജിലും കുറവായിരിക്കും. ഇലക്ട്രോണിൽ നിന്ന് അകന്നുപോകുന്തോറും ഈ വില കുറഞ്ഞുകൊണ്ടുമിരിക്കും. 1997-ൽ ജപ്പാനീസ് കണികാത്വരണിയായ ഈ പ്രതിഭാസം നിരീക്ഷിക്കുകയുണ്ടായി. ഇലക്ട്രോണിന്റെ പിണ്ഡത്തിന്‌ ഷീൽഡിങ്ങ് നൽകാൻ പ്രതീതകണങ്ങൾക്ക് സാധിക്കുന്നു.
ജർമ്മനിയിൽ ജനിച്ച ബ്രിട്ടീഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ആർതർ ഷൂസ്റ്റർ ക്രൂക്സ് നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളെ മുന്നോട്ടുകൊണ്ടുപോയി. കാതോഡ് രശ്മികൾക്ക് സമാന്തരമായി ലോഹപ്ലേറ്റുകൾ വയ്ക്കുകയും അവയ്ക്കിടയിൽ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം സൃഷ്ടിച്ച് പരീക്ഷണം നടത്തുകയും ചെയ്തു. വൈദ്യുതക്ഷേത്രം ഇലക്ട്രോണുകളെ ധനചാർജ്ജുള്ള പ്ലേറ്റിലേക്ക് കൊണ്ടുചെന്നു. രശ്മികൾ ഋണചാർജ്ജുള്ളവയാനെന്നതിന്‌ ഇത് കൂടുതൽ തെളിവ് നൽകി. വൈദ്യുതിയും രശ്മികളുടെ വളവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധമുപയോഗിച്ച് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വൈദ്യുതചാർജ്ജും പിണ്ഡവും തമ്മിലുള്ള അംശബന്ധവും അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. എന്നാൽ അന്ന് പ്രതീക്ഷിച്ചിരുന്നതിനെക്കാൽ ആയിരം മടങ്ങ് വലുതായിരുന്നു അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തിയ ഈ വില എന്നതിനാൽ ആരും ഈ കണ്ടെത്തലിനെ കാര്യമായെടുത്തില്ല.
ക്വാണ്ടം വിദ്യുത്ഗതികസിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച് ഫോട്ടോണുകളാണ്‌ കണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വിദ്യുത്കാന്തികപ്രവർത്തനങ്ങളെ വഹിക്കുന്നത്. ത്വരണത്തിന്‌ വിധേയമാകാത്ത ഇലക്ട്രോണിന്‌ യഥാർത്ഥ ഫോട്ടോണുകളെ വലിച്ചെടുക്കാനോ പുറത്തുവിടാനോ സാധിക്കുകയില്ല. അപ്രകാരം സംഭവിക്കുന്നത് ഊർജ്ജസംരക്ഷണനിയമത്തിനും സംവേഗസംരക്ഷണനിയമത്തിനും എതിരാകും. എന്നിരുന്നാലും പ്രതീതഫോട്ടോണുകൾക്ക് രണ്ട് ചാർജ്ജിതകണങ്ങൾക്കിടയിൽ സംവേഗം കൈമാറ്റം ചെയ്യിക്കാനാകും. ഈ കൈമാറ്റമാണ്‌ കൂളോം ബലത്തിന്‌ കാരണം. ചലിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണിന്റെ പാതയിൽ മറ്റ് ചാർജ്ജുകൾ മൂലം വ്യതിയാനം വരുന്നത് ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടുന്നതിന്‌ കാരണമാകാം. ഇലക്ട്രോണിനെ ത്വരണത്തിന്‌ വിധേയമാക്കുന്നത് ബ്രെംസ്ട്രാലങ് വികിരണം പുറത്തുവിടാൻ കാരണമാകുന്നു.
വിദ്യുത്ദുർബലപ്രവർത്തനസിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച് ഇലക്ട്രോൺ വേവ്ഫങ്ഷന്റെ ഇടംകൈയൻ ഭാഗം ഇലക്ട്രോൺ ന്യൂട്രിനോയുമായി ഒരു വീക് ഐസോസ്പിൻ ദ്വന്ദ്വം നിർമ്മിക്കുന്നു. ബോസോൺ വലിച്ചെടുക്കുകയോ പുറത്തുവിടുകയോ ചെയ്തുകൊണ്ട് ചാർജ്ജ്ഡ് കറന്റ് പ്രവർത്തനം വഴി ദ്വന്ദ്വത്തിലെ ഒരംഗത്തിന്‌ മറ്റേ അംഗമായി മാറാനാകും. ബോസോണിനും ചാർജ്ജുണ്ട് എന്നതിനാൽ ഈ പ്രവർത്തനത്തിൽ ചാർജ്ജ് സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. ചാർജ്ജ്ഡ് കറന്റ് പ്രവർത്തനങ്ങളാണ്‌ റേഡിയോആക്റ്റീവ് ആറ്റങ്ങളിലെ ബീറ്റക്ഷയത്തിന്‌ കാരണമാകുന്നത്. ബോസോണിന്റെ കൈമാറ്റം വഴി ഇലക്ട്രോണിനും ഇലക്ട്രോൺ ന്യൂട്രിനോയ്ക്കും ന്യൂട്രൽ കറണ്ട് പ്രവർത്തനത്തിലും പങ്കെടുക്കാം. ഇതാണ്‌ ന്യൂട്രിനോ-ഇലക്ട്രോൺ ഇലാസ്തികവിസരണത്തിന്‌ കാരണം.
ഡി ബ്രോളി മാതൃകയുടെ വിജയം 1926-ൽ ഇതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഷ്രോഡിങർ സമവാക്യം പ്രസിദ്ധീകരിക്കാൻ എർവിൻ ഷ്രോഡിങറെ പ്രേരിപ്പിച്ചു. ഇലക്ട്രോൺ തരംഗങ്ങളുടെ പ്രസരണം വിജയകരമായി വിശദീകരിക്കാൻ ഈ സമവാക്യത്തിന്‌ സാധിച്ചു. ഷ്രോഡിങർ സമവാക്യം ഒരു സമയത്ത് ഇലക്ട്രോണിന്റെ സ്ഥാനമല്ല നൽകുന്നത്, മറിച്ച് ഓരോ ഭാഗത്തും ഇലക്ട്രോണിനെ കണ്ടെത്താനുള്ള സംഭാവ്യതയാണ്‌. പിന്നീട് ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രം എന്നറിയപ്പെട്ട ഈ രീതിക്ക് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിനകത്തെ ഇലക്ട്രോണിന്റെ ഊർജ്ജാവസ്ഥകൾക്ക് നല്ല വിശദീകരണം നൽകാൻ സാധിച്ചു. സ്പിൻ, ഇലക്ട്രോണുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം എന്നിവ കണക്കിലെടുക്കുകയാണെങ്കിൽ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ആറ്റങ്ങളെയും വിശദീകരിക്കാൻ ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിനായി.
മറ്റ് കണങ്ങളെപ്പോലെ ഇലക്ട്രോണുകൾക്കും തരംഗസ്വഭാവം കാണിക്കാനാകും. ഈ ദ്വൈതസ്വഭാവം ഡബിൾ സ്ലിറ്റ് പരീക്ഷണത്തിൽ പ്രകടമാകുന്നു. സമാന്തരമായ രണ്ടു സ്ലിറ്റുകളിലൂടെ ഒരേ സമയം കടന്നുപോകാൻ തരംഗസ്വഭാവം മൂലം ഇലക്ട്രോണിന്‌ സാധിക്കുന്നു. ഉദാത്തഭൗതികത്തിലെ കണങ്ങൾക്ക് ഒരു സമയം ഒരു സ്ലിറ്റിലൂടെയേ കടന്നുപോകാൻ സാധിക്കുമായിരുന്നുള്ളൂ. ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിൽ ഇലക്ട്രോണിന്റെ തരംഗസ്വഭാവം വിശദീകരിക്കുന്നത് മിശ്രസംഖ്യകളുടെ വിലകൾ സ്വീകരിക്കുന്ന വേവ് ഫങ്ഷനുപയോഗിച്ചാണ്‌. എന്ന ചിഹ്നം ഇതിനെ സൂചിപ്പിക്കാനുപയോഗിക്കുന്നു. വേവ് ഫങ്ഷന്റെ മാപാങ്കത്തിന്റെ വർഗ്ഗം ഒരു സ്ഥലത്തിനടുത്ത് ഇലക്ട്രോണിനെ കണ്ടെത്താനുള്ള സംഭാവ്യതാസാന്ദ്രത നൽകുന്നു.
1947-ൽ വില്ലിസ് ലാംബ് ഗവേഷണവിദ്യാർത്ഥിയായ റോബർട്ട് റെതെർഫോർഡുമൊത്ത് നടത്തിയ പഠനങ്ങളിൽ നിന്ന് ഒരേ ഊർജ്ജമുണ്ടാകേണ്ട ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിലെ ചില ക്വാണ്ടം അവസ്ഥകൾ ഊർജ്ജത്തിൽ നേരിയ വ്യത്യാസം കാണിക്കുന്നു എന്ന് കണ്ടെത്തി. ഈ വ്യത്യാസം ലാംബ് ഷിഫ്റ്റ് എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ഏതാണ്ട് ഇതേ കാലം പോളികാർപ് കുഷ്, ഹെൻറി എം. ഫോളി എന്നിവർ ചേർന്ന് ഇലക്ട്രോണിന്റെ കാന്തികമൊമന്റ് ഡിറാക് സിദ്ധാന്തം പ്രവചിച്ചതിലും അല്പം കൂടുതലാണെന്ന് കണ്ടെത്തി. ഈ ചെറിയ വ്യത്യാസങ്ങളെ വിശദീകരിക്കാനായത് പിന്നീട് സിൻ-ഇടിരോ ടോമൊനാഗ, ജൂലിയൻ ഷ്വിങർ, റിച്ചാർഡ് ഫെയ്ൻമാൻ എന്നിവർ ചേർന്ന് 1940-കളിൽ ക്വാണ്ടം വിദ്യുത്ഗതികം എന്ന ഭൗതികശാസ്ത്രശാഖയ്ക്ക് തുടക്കമിട്ടതിന്‌ ശേഷമാണ്‌.
ആംബർ കമ്പിളിയുമായി ഉരസുകയാണെങ്കിൽ അതിന്‌ ചെറിയ വസ്തുക്കളെ ആകർഷിക്കാനുള്ള കഴിവ് ലഭിക്കുമെന്ന് ഗ്രീക്കുകാർ മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നു. ഇടിമിന്നലിനെ ഒഴിച്ചുനിർത്തിയാൽ വൈദ്യുതിയുമായി മനുഷ്യൻ ആദ്യമായി ബന്ധപ്പെടുന്നത് ഇങ്ങനെയായിരുന്നു. ഉരസുന്നതിന്റെ ഫലമായി ചെറിയ വസ്തുക്കളെ ആകർഷിക്കാനുള്ള ഈ കഴിവിനെ 1600-ൽ പുറത്തിറങ്ങിയ ഡി മാഗ്നെറ്റെ എന്ന ഗ്രന്ഥത്തിൽ ഇംഗ്ലീഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ വില്യം ഗിൽബർട്ട് ഇലക്ട്രിക്കസ്സ് എന്ന് വിളിച്ചു. ഇലക്ട്രിക്, ഇലക്ട്രിസിറ്റി എന്നീ പദങ്ങൾ ലാറ്റിനിലെ ഇലക്ട്രം എന്ന പദത്തിൽ നിന്ന് രൂപം കൊണ്ടവയാണ്‌. ആംബറിന്റെ ഗ്രീക്ക് നാമമായ ഇലക്ട്രോൺ ആണ്‌ ഈ പദത്തിന്റെ മൂലം.
ഉദാത്ത ഭൗതികത്തിൽ കോണീയസംവേഗം, കാന്തികമൊമന്റ് എന്നിവ വ്യാപ്തമുള്ള വസ്തുക്കൾക്ക് മാത്രമുള്ള ഗുണങ്ങളാണ്‌. അതിനാൽ വ്യാപ്തമില്ലാത്ത ഇലക്ട്രോൺ ഈ ഗുണങ്ങളുള്ളതാണെന്നത് സിദ്ധാന്തത്തിലെ പ്രശ്നമായി കണക്കാക്കാപ്പെടാം. ഈ വിരോധാഭാസത്തിന്റെ വിശദീകരണം പ്രതീതഫോട്ടോണുകളുപയോഗിച്ച് നൽകാം. ഇലക്ട്രോണിന്റെ വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിൽ രൂപമെടുക്കുന്ന പ്രതീതഫോട്ടോണുകൾ ഇലക്ട്രോണിനെ എന്ന് വിശേഷിപ്പിക്കുന്ന രീതിയിൽ ചലിപ്പിക്കുന്നു. ഈ ചലനത്തിന്റെ ഫലം പുരസ്സരണമടങ്ങിയ വർത്തുളചലനമാണ്‌. സ്പിന്നും കാന്തികമൊമന്റും സൃഷ്ടിക്കുന്നത് ഈ ചലനമാണ്‌. സ്പെക്ട്രൽ രേഖകളിലെ ലാംബ് ഷിഫ്റ്റും പ്രതീതഫോട്ടോണുകളെ ഉപയോഗിച്ച് വിശദീകരിക്കാം.
ശൂന്യത നിരന്തരമായി പ്രതീതകണങ്ങളുടെ ജോഡികൾ സൃഷ്ടിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നുണ്ടാകാം എന്ന് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ കരുതുന്നു. ഇലക്ട്രോൺ-പോസിട്രോൺ ജോഡികൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഈ ജോഡികൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട ഉടനെത്തന്നെ കൂടിച്ചേർന്ന് നശിക്കുന്നു. കണികാജോഡികളെ സൃഷ്ടിക്കാനാവശ്യമായ ഊർജ്ജവ്യതിയാനം ഹൈസ്ൻബർഗ് അനിശ്ചിതത്വതത്വം അനുവദിക്കുന്ന പരിധിക്കുള്ളിലാണ്‌. ഊർജ്ജവ്യതിയാനവും കണങ്ങൾ നിലനിൽക്കുന്ന സമയവും തമ്മിൽ ഗുണിച്ചാൽ കിട്ടുന്ന വില -ൽ താഴെയായിരിക്കുന്നിടത്തോളം ശൂന്യതയ്ക്ക് ഇതിനാവശ്യമായ ഊർജ്ജം സംഭാവന ചെയ്യാനാകും. ആയതിനാൽ പ്രതീത ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ആയുസ്സ് സെക്കന്റിലും കുറവായിരിക്കും.
കാന്തികമണ്ഡലത്തിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യത്തിൽ ചലിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോൺ ലോറെന്റ്സ് ബലത്തിന്‌ വിധേയമാകുന്നു. കാന്തികക്ഷേത്രത്തിനും പ്രവേഗത്തിനും ലംബമായ ദിശയിലാണ്‌ ഈ ബലം. ഇതിന്റെ ഫലമായി ഇലക്ട്രോണിന്റെ പാത ഹെലിക്സ് രൂപത്തിലാകുന്നു. ത്വരണത്തിന്റെ ഫലമായി ഇലക്ട്രോൺ സിൻക്രോട്രോൺ വികിരണത്തിന്റെ രൂപത്തിൽ ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഊർജ്ജനഷ്ടത്തിന്റെ ഫലമായി ഇലക്ട്രോണിന്റെ വേഗത കുറയുന്നു. ഇതിന്‌ ഹേതുവായ ബലം അബ്രഹാം-ലോറെന്റ്സ്-ഡിറാക് ബലം എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ഇലക്ട്രോണിന്റെ വിദ്യുത്കാന്തികക്ഷേത്രം തന്നെ അതിൽ ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനമാണ്‌ ഈ ബലത്തിന്‌ കാരണം.
ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് കൂളോം, വൈദ്യുതചാർജ്ജുണ്ട്. ഈ വില ഉപാണവകണങ്ങളുടെ ചാർജ്ജ് സൂചിപ്പിക്കാനുള്ള ഏകകമായി സാധാരണ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇതുവരെയുള്ള പരീക്ഷണങ്ങളെല്ലാം ഇലക്ട്രോണിനും പ്രോട്ടോണിനും ഒരേ പരിമാണവും എന്നാൽ വിപരീതചിഹ്നവുമുള്ള ചാർജ്ജുകളാണെന്നാണ്‌ കാണിക്കുന്നത്. മൗലികചാർജ്ജിനെ സൂചിപ്പിക്കാൻ എന്ന ചിഹ്നമുപയോഗിക്കുന്നതിനാൽ ഇലക്ട്രോണിനെ ചിഹ്നമുപയോഗിച്ചാണ്‌ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ഇവിടെ - ചിഹ്നം ഋണചാർജ്ജിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണിന്റെ അതേ ഗുണങ്ങളും എന്നാൽ വിപരീതചാർജ്ജുമുള്ള പോസിട്രോണിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നതാകട്ടെ എന്ന ചിഹ്നമുപയോഗിച്ചുമാണ്‌.
ആദ്യത്തെ ഉന്നതോർജ്ജ കണികാഘട്ടകമായ അഡോൺ 1968-ൽ പ്രവർത്തനമാരംഭിച്ചു. 1.5 ആയിരുന്നു ഇതിന്റെ ശേഷി. ഇലക്ട്രോണുകളെയും പോസിട്രോണുകളെയും വിപരീതദിശകളിൽ നിന്ന് കൊണ്ടുവന്ന് ഘട്ടനം നടത്തുക വഴി അവയുടെ ഘട്ടനോർജ്ജം നിശ്ചലവസ്തുവിൽ ചെന്നിടിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണിന്റെ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഇരട്ടിയാക്കാൻ ഈ കണികാത്വരണിക്ക് സാധിച്ചു. സെർണിലെ ലാർജ് ഇലക്ട്രോൺ-പോസിട്രോൺ കൊളൈഡർ 1989-ൽ പ്രവർത്തനമാരംഭിച്ചു. 209 ശേഷിയുണ്ടായിരുന്ന ഈ കണികാത്വരണി അടിസ്ഥാനമാതൃകയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പ്രധാന കണ്ടെത്തലുകൾക്ക് വഴിയൊരുക്കി. 2000 വരെ ഇത് പ്രവർത്തനനിരതമായിരുന്നു.
ഫോട്ടോണും ഫ്രീ ഇലക്ട്രോണും തമ്മിലുള്ള ഇലാസ്തികഘട്ടനമാണ്‌ കോം‌പ്റ്റൺ വിസരണം. ഇതിന്റെ ഫലമായി കണങ്ങൾ ഊർജ്ജവും സംവേഗവും പരസ്പരം കൈമാറുന്നു, ഫോട്ടോണിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ വ്യത്യാസം വരുകയും ചെയ്യുന്നു. തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ വരാവുന്ന കൂടിയ വ്യത്യാസം / ആണ്‌ - ഇത് കോംപ്റ്റൺ തരംഗദൈർഘ്യം എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ഇലക്ട്രോണിന്റെ കോംപ്റ്റൺ തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ വില . ആണ്‌ പ്രകാശം ഉയർന്ന തരംഗദൈർഘ്യമുള്ളതാകുമ്പോൾ തരംഗദൈർഘ്യത്തിലെ വ്യത്യാസം വളരെക്കുറവായിരിക്കും. പ്രകാശവും ഇലക്ട്രോണുകളും തമ്മിലുള്ള ഇത്തരം പ്രവർത്തനം തോംസൺ വിസരണം എന്നറിയപ്പെടുന്നു.
ഡീലോക്കലൈസ്ഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് ആറ്റങ്ങൾക്കിടയിൽ താപം വഹിക്കാൻ കഴിയുമെന്നതിനാൽ ലോഹങ്ങൾ നല്ല താപചാലകങ്ങളാണ്‌. വിദ്യുത്ചാലക്തയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി താപചാലകത താപനിലയെ കാര്യമായി ആശ്രയിക്കുന്നില്ല. ഗണിതപരമായി ഇതിനെ വീഡെമാൻ-ഫ്രാൻസ് നിയമമുപയോഗിച്ച് വിശദീകരിക്കാം. താപചാലകതയുടെയും വിദ്യുത്ചാലകതയുടെയും അനുപാതം താപനിയയുടെ വർഗ്ഗത്തിന്‌ ആനുപാതികമാണെന്ന് ഈ നിയമം പറയുന്നു. ലോഹപരലിൽ താപോർജ്ജം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ക്രമമില്ലായ്മ വൈദ്യുതപ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഇതിന്റെ ഫലമായി വൈദ്യുതി താപനില്ലയ്ക്കനുസരിച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.
ഇതുവരെ മനസ്സിലാക്കിയതനുസരിച്ച് ഇലക്ട്രോണിന്‌ ആന്തരഘടനയില്ല. അതിനാൽ ഇലക്ട്രോണിന്റെ പിണ്ഡവും ചാർജ്ജും ഒരു ബിന്ദുവിൽ കേന്ദ്രീകൃതമായി കണക്കാക്കുന്നു. പെന്നിങ് ട്രാപ്പിലെ ഇലക്ട്രോണിന്റെ നിരീക്ഷണം ഇലക്ട്രോണിന്‌ ആരമുണ്ടെങ്കിൽ അത് 1022 മീറ്ററിൽ താഴെയായിരിക്കുമെന്ന് തെളിയിക്കുന്നു. ഉദാത്ത ഇലക്ട്രോൺ ആരം എന്ന ഒരു ഭൗതികസ്ഥിരാങ്കമുണ്ട്. ഇതിന്റെ വില ആണ്‌. ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രം കണക്കിലെടുക്കാതെയുള്ള കണക്കുകൂട്ടലുകളാണ്‌ ഇലക്ട്രോണിന്റെ യഥാർത്ഥ ഘടനയുമായി യാതൊരു ബന്ധവുമില്ലാത്ത ഈ സ്ഥിരാങ്കത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നത്.
പിണ്ഡം കുറഞ്ഞ ഒന്നിലേറെ കണങ്ങളായി താനേ വിഘടിക്കുന്ന മൗലികകണങ്ങളുണ്ട്. ഇലക്ട്രോൺ, ന്യൂട്രിനോ, ആന്റിന്യൂട്രിനോ എന്നിങ്ങനെ മൂന്നായി വിഘടിക്കുന്ന മ്യൂഓൺ ഇതിനുദാഹരണമാണ്‌. സെക്കന്റ് മാത്രമാണ്‌ ഇതിന്റെ ആയുസ്സ്. എന്നാൽ സൈദ്ധാന്തികകാരണങ്ങളാൽ ഇലക്ട്രോൺ ഇങ്ങനെ വിഘടിക്കുന്നില്ല എന്നാണ്‌ കരുതുന്നത്. പിണ്ഡം ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ചാർജ്ജുള്ള കണമാണ്‌ ഇലക്ട്രോൺ എന്നതിനാൽ ഇലക്ട്രോൺ വിഘടനം ചാർജ്ജ് സംരക്ഷണനിയമത്തിന്‌ എതിരാകും. ഇലക്ട്രോണിന്റെ ശരാശരി ആയുസ്സ് ചുരുങ്ങിയത് വർഷമാണെന്നാണ്‌ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്നത്.
ഇലക്ട്രോണുകളുടെ കോണീയസംവേഗം ക്വാണ്ടൈസ്ഡ് ആണ്‌ - അതായത്, ഇതിന്‌ നിശ്ചിതവിലകളേ സ്വീകരിക്കാനാകൂ. ഇലക്ട്രോണിന്‌ ചാർജ്ജുള്ളതിനാൽ കോണീയസംവേഗത്തിന്‌ സമാന്തരമായ കാന്തികമൊമന്റും അതിനുണ്ട്. ആറ്റത്തിന്റെ കാന്തികമൊമന്റ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും അണുകേന്ദ്രത്തിന്റെയും ഓർബിറ്റൽ, സ്പിൻ കാന്തികമൊമന്റുകളുടെ തുകയാണ്‌. ഇതിൽ അണുകേന്ദ്രത്തിന്റെ കാന്തികമൊമന്റ് ഇലക്ട്രോണുകളുടേതുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ വളരെ ചെറുതാണ്‌. ഒരേ ഓർബിറ്റലിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ കാന്തികമൊമന്റുകൾ പരസ്പരം റദ്ദാക്കുന്നു.
ഇലക്ട്രോണുകളും പോസിട്രോണുകളും കൂടിച്ചേരുമ്പോൾ രണ്ടോ അതിലേറെയോ ഗാമ രശ്മി ഫോട്ടോണുകൾ പുറത്തുവിട്ട് അവ നശിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. ഇലക്ട്രോണിന്റെയും പോസിട്രോണിന്റെയും സംവേഗം കുറവാണെങ്കിൽ നശീകരണത്തിനുമുമ്പ് അവ പോസിട്രോണിയം ആറ്റമായി മാറാം. നശീകരണത്തോടനുബന്ധിച്ചുണ്ടാകുന്ന ഗാമ രശ്മി ഫോട്ടോണുകളുടെ ഊർജ്ജം 1.022 ആണ്‌. അണുകേന്ദ്രം, മറ്റ് ചാർജ്ജിതകണങ്ങൾ എന്നിവയുടെ സാന്നിദ്ധ്യത്തിൽ ഉന്നതോർജ്ജഫോട്ടോണുകൾക്ക് പെയർ പ്രൊഡക്ഷൻ എന്ന പ്രതിഭാസം വഴി ഇലക്ട്രോൺ-പോസിട്രോൺ ജോഡിയായി മാറാനും സാധിക്കും.
ഊർജ്ജവ്യത്യാസങ്ങൾക്ക് തുല്യമായ ഊർജ്ജമുള്ള ഫോട്ടോണുകൾ ഉത്സർജ്ജിക്കുകയോ ആഗിരണം ചെയ്യുകയോ വഴി ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് ഒരു ഓർബിറ്റലിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറാനാകും. കണങ്ങളുമായുള്ള ഘട്ടനങ്ങൾ, ഓഗർ പ്രഭാവം എന്നിവ വഴിയും ഓർബിറ്റൽ മാറ്റം സംഭവിക്കാം. ആറ്റത്തിൽ നിന്ന് പുറത്തുകടക്കണമെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോണിന്‌ ബന്ധനോർജ്ജത്തിലധികം ഊർജ്ജം ലഭിക്കേണ്ടതായുണ്ട്. ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പ്രഭാവത്തിൽ ഇലക്ട്രോൺ ആറ്റത്തിന്റെ അയണീകരണ ഊർജ്ജത്തിലുമേറെ ഊർജ്ജമുള്ള ഫോട്ടോൺ ആഗിരണം ചെയ്യുമ്പോൾ ഇതാണ്‌ സംഭവിക്കുന്നത്.
വേവ്ഫങ്ഷനുകൾ എതിർസമമിതിയുള്ളവയായതിനാൽ രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഒരേസ്ഥലത്ത് വരുന്ന രീതിയിലുള്ള വേവ് ഫങ്ഷനുകൾക്ക് സംഭാവ്യത പൂജ്യമായിരിക്കും. ഇതിന്റെ ഫലമാണ്‌ പൗളി അപവർജ്ജന നിയമം - രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് ഒരിക്കലും ഒരേ ക്വാണ്ടം അവസ്ഥയിൽ ആകാൻ സാധിക്കില്ല. ഇലക്ട്രോണുകളുടെ മിക്ക സ്വഭാവങ്ങളെയും വിശദീകരിക്കാൻ ഈ നിയമത്തിന്‌ സാധിക്കുന്നു. ഉദാഹരണമായി, ആറ്റത്തിൽ എല്ലാ ഇലക്ട്രോണുകളും ഒരേ ഓർബിറ്റലിൽ നിൽക്കാതെ വ്യത്യസ്ത ഓർബിറ്റലുകളിലാകുന്നത് പൗളി അപവർജ്ജനനിയമത്തിന്റെ ഫലമായാണ്‌.
ഇലക്ട്രോണുകളും ആറ്റങ്ങളും തമ്മിൽ നിരന്തരം നടക്കുന്ന ഘട്ടനങ്ങൾ മൂലം ചാലകങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി പ്രവേഗം സെക്കന്റിൽ മില്ലിമീറ്ററുകൾ മാത്രമാണ്‌. എന്നാൽ ചാലകത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗത്ത് വൈദ്യുതിയിൽ വരുന്ന മാറ്റങ്ങൾ മറ്റു ഭാഗങ്ങളിലെ വൈദ്യുതിയിൽ മാറ്റം വരുത്തുന്ന വേഗം പ്രകാശവേഗത്തിന്റെ 75 ശതമാനത്തോളം വരും. വൈദ്യുതസിഗ്നലുകൾ തരംഗരൂപത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നതിനാലാണിത്. തരംഗങ്ങളുടെ വേഗം മാധ്യമത്തിന്റെ ഡൈഇലക്ട്രിക് സ്ഥിരാങ്കത്തെ ആശ്രയിച്ചാണിരിക്കുന്നത്.
ആറ്റങ്ങളുടെ രാസസ്വഭാവം വിശദീകരിക്കാനായി അവിഭാജ്യമായ വൈദ്യുതചാർജ്ജ് എന്ന ആശയം ആദ്യമായി മുന്നോട്ട് വച്ചത് 1838-ൽ ബ്രിട്ടീഷുകാരനായ റിച്ചാർഡ് ലാമിംഗ് ആയിരുന്നു. ഈ ചാർജ്ജിന്‌ ഐറിഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജോർജ് ജോൺസ്റ്റോൺ സ്റ്റോണി 1894-ൽ ഇലക്ട്രോൺ എന്ന പേരും നൽകി. ജെ.ജെ. തോംസന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ബ്രിട്ടീഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരുടെ സംഘമാണ്‌ 1897-ൽ ഇലക്ട്രോൺ എന്ന കണികയെ ആദ്യമായി പരീക്ഷണശാലയിൽ തിരിച്ചറിഞ്ഞത്.
ഇലക്ട്രോണിന്റെ നിശ്ചലപിണ്ഡം കിലോഗ്രാം അഥവാ ആണ്‌. ഐൻസ്റ്റൈന്റെ ദ്രവ്യമാന-ഊർജ സമവാക്യമനുസരിച്ച് ഇത് 0.511 ഊർജ്ജത്തിന്‌ തുല്യമാണ്‌. പ്രോട്ടോണിന്റെ ഭാരം ഇലക്ട്രോണിന്റേതിന്‌ 1836 ഇരട്ടിയാണ്‌. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ പ്രായത്തിന്റെ പകുതിക്കാലമെങ്കിലും ഈ വിലയിൽ മാറ്റമൊന്നും വന്നിട്ടില്ലെന്നാണ്‌ ജ്യോതിശാസ്ത്രനിരീക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത്. അടിസ്ഥാനമാതൃകയും ഇതാണ്‌ പ്രവചിക്കുന്നത്.
രണ്ട് ചാർജ്ജിതകണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വിദ്യുത്കാന്തികപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ആപേക്ഷികശക്തി ഫൈൻ സ്ട്രക്ചർ സ്ഥിരാങ്കമുപയോഗിച്ച് കണ്ടെത്താം. മാനങ്ങളില്ലാത്ത ഈ സ്ഥിരാങ്കം കണങ്ങൾ കോംപ്റ്റൺ തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ അകലത്തിലായിരിക്കെയുള്ള വിദ്യുത്സ്ഥിതികോർജ്ജത്തിന്റെയും കണത്തിന്റെ നിശ്ചലോർജ്ജത്തിന്റെയും അനുപാതമാണ്‌. എന്ന ചിഹ്നം ഇതിനെ സൂചിപ്പിക്കാനുപയോഗിക്കുന്നു. ഇതിന്റെ വില ആണ്‌, അതായത് ഏതാണ്ട് .
ഒരു വസ്തുവിൽ അണുകേന്ദ്രങ്ങളുടെ ധനചാർജ്ജിനെ റദ്ദാക്കാനാവശ്യമായത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ ഇല്ലാതിരിക്കുകയോ ആവശ്യത്തിലധികം ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ അത് ആകെപ്പാടെ ചാർജ്ജിതമാകുന്നു. ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം ആവശ്യത്തിലധികമാകുമ്പോൾ ഋണചാർജ്ജും ആവശ്യത്തിൽ കുറവാകുമ്പോൾ ധനചാർജ്ജുമാണ്‌ വസ്തുവിന്‌ ലഭിക്കുക. ട്രൈബോസ്കോപിക് പ്രഭാവം വഴി ഉരസുന്നതിന്റെ ഫലമായി വസ്തുക്കൾ ചാർജ്ജിതമാകാം.
അതിവേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്ന ചാർജ്ജുകൾ ചില പ്രത്യേക സാഹചര്യങ്ങളിൽ സൂപ്പർസാച്യുറേറ്റഡ് ആയ നീരാവിയെ ദ്രാവകരൂപത്തിലേക്ക് മാറ്റുമെന്ന കണ്ടുപിടിത്തം ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആദ്യത്തിൽ നടന്നു. 1911-ൽ ഈ പ്രതിഭാസം ഉപയോഗപ്പെടുത്തി ചാൾസ് വിൽസൺ ക്ലൗഡ് ചേംബർ നിർമ്മിച്ചു. ഉന്നതവേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുൾപ്പെടെയുള്ള ചാർജ്ജുള്ള കണികകളുടെ ചിത്രങ്ങളെടുക്കാൻ ഇതുവഴി സാധിച്ചു.
ഇലക്ട്രോണിന്റെ കാന്തികമൊമന്റിന്‌ ബോർ മാഗ്നെറ്റോണിൽ നിന്നുള്ള നേരിയ വ്യത്യാസവും വിശദീകരിക്കാൻ പ്രതീതകണങ്ങൾ സഹായിക്കുന്നു. കാന്തികമൊമന്റിന്റെ സൈദ്ധാന്തികമായ പ്രവചനവും പരീക്ഷണത്തിലൂടെ കണ്ടെത്തിയ വിലയും തുല്യമാണെന്നുള്ളത് ക്വാണ്ടം വിദ്യുത്ഗതികത്തിന്റെ പ്രധാന നേട്ടങ്ങളിലൊന്നായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.
1894-ൽ സ്റ്റോണിയാണ്‌ ഈ മൗലികചാർജ്ജുകൾക്ക് ഇലക്ട്രോൺ എന്ന പേരു നൽകിയത്. ഇംഗ്ലീഷ് പദമായ എന്നത് എന്ന പദവും - എന്ന പരപ്രത്യയവും ചേർന്നതാണ്‌. ഈ പരപ്രത്യയം ഇപ്പോൾ എല്ലാ ഉപാണവകണങ്ങൾക്ക് പേരിടുമ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
കേരളത്തിലെ ഫ്യൂഡൽ ജീവിതരീതികളിലേക്ക് സാംസ്കാരികതലത്തിൽ വളരെയേറെ ഇഴുകിച്ചേർന്നു നിൽക്കുന്ന ഒരു പ്രാദേശികജനവിഭാഗമാണ്‌ ഇവർ‍. കേരളത്തിൽ നിലനിന്നുപോരുന്ന നാഗാരാധനയുടെ ഒരു അവിഭാജ്യ ഘടകമാണ്‌ ഇവർ. കളം പാട്ടുകളിൽ ആചാര്യർ ഇവരാണ്. സർപ്പങ്ങളുടെ ഉത്പത്തിയേക്കുറിച്ച് ഹൈന്ദവപുരാണങ്ങളിൽ പറയുന്ന കദ്രുവിന്റേയും‍ വിനതയുടേയും കഥകളെ ഉപജീവിച്ചുള്ളതാണ്‌ ഇവരുടെ പാട്ടുകൾ. സ്ത്രീകളും പുരുഷന്മാരും ഒരുപോലെ പാടാനുണ്ടാകും. സ്ത്രീകൾ പുള്ളുവക്കുടവും പുരുഷന്മാർ വീണയും വാദ്യമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സാധാരണദിവസങ്ങളിൽ വീടുകൾതോറും ചെന്ന് പാട്ടുകൾ പാടിയാണ്‌ ഇവർ നിത്യവൃത്തി നേടിയിരുന്നത്. ചെറിയ കുട്ടികൾക്ക് ദൃഷ്ടിദോഷം പറ്റാതിരിക്കാൻ ഇവരെക്കൊണ്ട് "നാവേർ" പാടിക്കുന്ന പതിവുമുണ്ട്.
ശിവൻ ദർഭഭപ്പുല്ലിൽ നിന്ന് പുള്ളുവരെ സൃഷ്ടിച്ചു. ശിവൻ വീണയും ബ്രഹ്മാവ് കുടവും വിഷ്ണു കൈമണിയും നൽകി അവരെ അനുഗഹിച്ചു. അതോടൊപ്പം സരസ്വതി സഗീതവുംനൽകി. നാരദൻ, ദേശാന്തരങ്ങൾ സഞ്ചാരിച്ചു സർപ്പങ്ങളെ പ്രീതിപ്പെടുത്തുന്നതിന് പുള്ളുവരെ അനുഗ്രഹിച്ചു ഭൂമിയിലേക്ക് യാത്രയാക്കി.
സാമാന്യേന വയലിൻ പോലെയുള്ള ഒരു തന്തിവാദ്യമാണ്‌ ഇവരുടെ വീണ. ഒരു വില്ല് ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ ഇതും വായിക്കുന്നത്. വലിയ മൺകുടം ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ പുള്ളുവക്കുടം ഉണ്ടാക്കുന്നത്. ഇതും ഒരു തന്തിവാദ്യമാണ്‌. ഇത് പാട്ടിന്ന് താളമിടാനാണ്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
പുള്ളുവർ, ദ്രാവിഡ / വൈഷ്ണവ സംസ്കാരങ്ങളുടെ കർമ്മങ്ങളുടെ പിൻഗാമികൾ ആണെന്നും തലമുറകളായി ആചാരം കൈമാറി വരുന്നവരും ആണെന്ന് കാണാം. ഇവരെ സർക്കാർ പട്ടികജാതി വിഭാഗത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുളളതാണ്.
കേരളത്തിൽ നാഗാരാധനയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ഉപജീവനം നടത്തിപ്പോന്നിരുന്ന ഒരു ജനവിഭാഗമാണ്‌ പുള്ളുവർ. ഇവർ ദ്രാവിഡന്മാരാണ്. ഈ വിഭാഗക്കാരുടെ പുള്ളുവൻ പാട്ട് പ്രസിദ്ധമാണ്‌
ഐതിഹ്യമനുസരിച്ച്, ത്രിമൂർത്തികളുടെയും മറ്റ് ഭൂതഗണങ്ങളുടെയും നാരദൻ, സരസ്വതി എന്നിവരുടെയും സാനിധ്യത്തിൽ കൈലാസത്തിൽ വച്ചാണ് പുള്ളുവരുടെ ഉത്ഭവം
സർപ്പങ്ങളും ആയി ബന്ധപ്പെട്ട എല്ലാവിധ കർമ്മൾക്കും നിയോഗിക്കപ്പെട്ടവരാണ്തങ്ങളെന്ന് പുള്ളുവർ വിശ്വസിക്കുന്നു അവകാശപ്പെടുന്നു
ജ്യോതിശാസ്ത്രവും ജ്യോതിർഭൗതികവും ജനകീയമാക്കുന്നതിൽ പ്രധാന പങ്കു വഹിച്ച ഒരു അമേരിക്കൻ ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞനും എഴുത്തുകാരനുമായിരുന്നു കാൾ സാഗൻ . അദ്ദേഹത്തിന്റെ 'കോസ്മോസ്' എന്ന ശാസ്ത്ര ടെലിവിഷൻ പരമ്പര വളരെ പ്രസിദ്ധമാണ്. ശുക്രന്റെ അന്തരീക്ഷത്തെ കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങളിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിച്ചു. എങ്കിലും അദ്ദേഹത്തെ പ്രശസ്തനാക്കിയത് അന്യഗ്രഹജീവനെ കുറിച്ച നടത്തിയ പഠനങ്ങളാണ്.അന്യഗ്രഹ ജീവികൾക്കായി ഭൂമിയിൽ നിന്നും അയക്കപെട്ട ആദ്യ സന്ദേശങ്ങൾ ക്രമപ്പെടുത്തിയത് സാഗനാണ്. പയനിയർ , വോയെജേർ പേടകങ്ങളിൽ പതിച്ച ലോഹത്തകിടുകളിൽ ആണ് ഭൂമിയിലെ ജീവനെക്കുറിച്ചും ഭൂമിയുടെ സ്ഥാനത്തെ കുറിച്ചുമുള്ള പ്രാഥമിക വിവരങ്ങളടങ്ങിയ സന്ദേശം രേഖപപ്പെടുതിയിരിക്കുന്നത്.
600 ഓളം ശാസ്ത്രലേഖനങ്ങളും 20 ഓളം ഗ്രന്ഥങ്ങളും സാഗൻ രചിച്ചിട്ടുണ്ട്. ശാസ്ത്രം ജനകീയമാക്കാൻ , ബ്രോക്കാസ് ബ്രെയിൻ, തുടങ്ങിയ ഗ്രന്ഥങ്ങള രചിച്ച അദ്ദേഹം : എന്ന ശാസ്ത്ര ടെലിവിഷൻ പരമ്പര അവതരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. 60 ഭാഷകളിലായി 5 കോടി ജനങ്ങളൾ വീക്ഷിച്ച ഈ പരമ്പര അമേരിക്കൻ ടെലിവിഷൻ ചരിത്രത്തിലെ തന്നെ ഏറ്റവും കുടുതൽ പേർ കണ്ട പരമ്പരയാണ്.കോണ്ടാക്റ്റ് എന്ന ശാസ്ത്രനോവലും അദ്ദേഹം രചിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഇത് പിന്നീട് ചലച്ചിത്രമാക്കി.
സാഗൻ എക്കാലവും യുക്തി ചിന്തയുടെയും ശാസ്ത്ര സമീപനത്തിന്റെയും വക്താവായിരുന്നു. ഭൂമിക്ക് പുറത്തുള്ള ജീവജാലങ്ങളെ തിരയുകയും പഠിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന എക്സോബയോളജിയുടെ പ്രയോക്താക്കളിലൊരാളായ അദ്ദേഹം അവയെ തിരയുന്നതിനുള്ള കൂട്ടായ്മയായ യുടെ പ്രവർത്തനത്തിലും പ്രധാന പങ്കു വഹിച്ചു.കോർണൽ സർവകലാശാലയിൽ ആസ്ട്രോനോമി വിഭാഗം പ്രൊഫസർ ആയി സേവനമനുഷ്ടിച്ച സാഗൻ നാസയുടെ ഉൾപ്പെടെ നിരവധി ദേശീയ അന്തർദേശീയ പുരസ്കാരങ്ങൾ നേടിയിട്ടുണ്ട്.
1980-ലെ ടെലിവിഷൻ സീരീസായ : എഴുതുകയും അവതരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു എന്ന നിലയിലാണ്‌ സാഗന്‌ ഏറ്റവും കൂടുതൽ പ്രശസ്തി. 60 രാജ്യങ്ങളിൽ നിന്നായി 60 കോടിയോളം ജനങ്ങൾ കണ്ടെന്ന് അനുമാനിക്കപ്പെടുന്ന ഈ പരിപാടി ലോകത്തിലെ തന്നെ ഏറ്റവും കൂടുതൽ കാഴ്ചക്കാരുണ്ടായിരുന്ന പരിപാടിയായിരുന്നു.
പോപ്പുലർ സയൻസ് പുസ്തകങ്ങളുടെ എഴുത്തുകാരൻ എന്ന നിലയിലും സാഗൻ അറിയപ്പെട്ടു. ടി.വി സീരീസിനോടനുബന്ധിച്ച് എഴുതിയ കോസ്മോസ് ആണ്‌ പ്രധാന കൃതി. കോണ്ടാക്റ്റ് എന്ന നോവലും അദ്ദേഹം രചിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഇത് പിന്നീട് ചലച്ചിത്രമാക്കി. പെയ്ൽ ബ്ലൂ ഡോട് അദ്ദേഹത്തിന്റെ അവസാന പുസ്തകങ്ങളിലൊന്നാണ്‌. തന്റെ ജീവിതകാലത്തിനിടയ്ക്ക് ശാസ്ത്രപേപ്പറുകളും ജനകീയലേഖനങ്ങളുമായി 600 രചനകളും 20 പുസ്തകങ്ങളും അദ്ദേഹം രചിച്ചിട്ടുണ്ട്
സാഗൻ ശുക്രന്റെ ഉപരിതലത്തിന്റെ ഉയർന്ന താപനില കണ്ടെത്താൻ സഹായിച്ചു. അക്കാലത്ത് കരുതപ്പെട്ടതിൽ നിന്ന് വിഭിന്നമായി ശുക്രോപരിതലം വരണ്ടതും ചൂടെറിയതുമാണെന്ന് സാഗൻ വാദിച്ചു. ശുക്രനിൽ നിന്നുള്ള റേഡിയോ തരംഗങ്ങളുറ്റെ പഠനം വഴി ഉപരിതലത്തിന്റെ താപനില 500 ആണെന്ന് അദ്ദേഹം കണക്കാക്കി. നാസയുടെ ശുക്രനിലേക്കുള്ള മറൈനർ ദൗത്യങ്ങളിൽ പങ്കെടുത്ത അദ്ദേഹം ബഹിരാകാശവാഹനത്തിന്റെ രൂപകല്പനയിൽ സഹായിച്ചു. 1962-ൽ സാഗന്റെ നിഗമനങ്ങളെ മറൈനർ ദൗത്യം സ്ഥിരീകരിച്ചു.
ശുക്രൻ, വ്യാഴം എന്നിവയുടെ അന്തരീക്ഷത്തെക്കുറിച്ചും ചൊവ്വയിലെ മാറ്റങ്ങളെപ്പറ്റിയും മനസ്സിലാക്കുന്നതിൽ സാഗൻ വിലപ്പെട്ട സംഭാവനകൾ നൽകി. ആഗോളതാപനം മൂലം ഭൂമി ശുക്രനെപ്പോലെ ചൂടേറിയതും ജീവൻ നിലനിർത്താനാകാത്തതുമായി മാറുമെന്ന് അദ്ദേഹം മുന്നറിയിപ്പ് നൽകി. ചൊവ്വയിൽ കാണപ്പെടുന്ന മാറ്റങ്ങൾ അപ്പോൾ വിശ്വസിക്കപ്പെട്ടിരുന്നതുപോലെ ഋതുക്കളോ സസ്യജാലങ്ങൾക്കുണ്ടാകുന്ന വ്യത്യാസമോ കാരണമായുള്ളതല്ലെന്നും പൊടിക്കാറ്റുകൾ മൂലമുണ്ടാകുന്നതാണെന്നും അദ്ദേഹം വിശദീകരിച്ചു.
ശനിയുടെ ഉപഗ്രഹമായ ടൈറ്റാനിൽ ദ്രാവകങ്ങളുടെ സമുദ്രങ്ങളുണ്ടാകാമെന്നും വ്യാഴത്തിന്റെ ഗ്രഹമായ യൂറോപ്പയിൽ ഉപരിതലത്തിനടിയിൽ ജലമുണ്ടാകാമെന്നും ആദ്യമായി പരികല്പന നടത്തിയത് സാഗനാണ്‌. അതിനാൽ യൂറോപ്പയിൽ ജീവന്‌ സാധ്യതയുണ്ടെന്നു വന്നു യൂറോപ്പയുടെ ഉപരിതലത്തിനടിയിൽ വെള്ളമുണ്ടെന്ന് ഗലീലിയോ ദൗത്യം പിന്നീട് സ്ഥിതീകരിച്ചു. ങ്ങഓർഗാനിക് സം‌യുക്തങ്ങളുടെ നിരന്തരമായ മഴ മൂലമാണ്‌ ടൈറ്റാന്‌ ചുവപ്പുനിറം എന്നും അദ്ദേഹം വിശദീകരിച്ചു.
എങ്കിലും ശാസ്ത്രരംഗത്തും അദ്ദേഹം കൂടുതലായറിയപ്പെടുന്നത് ഭൂമിക്കു പുറത്ത് ജീവനുണ്ടാകാനുള്ള സാധ്യതയെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിന്റെ പേരിലാണ്‌. വികിരണം ഉപയോഗിച്ച് സാധാരണ രാസവസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് അമിനോ ആസിഡുകൾ നിർമ്മിക്കാനാകുമെന്ന് അദ്ദേഹം തെളിയിച്ചു.
ദൈവത്തിന്റെ സൃഷ്ടിതത്ത്വമായി ഫിലോ അവതരിപ്പിച്ച "ലോഗോസ്" എന്ന സങ്കല്പം ആദ്യകാല ക്രിസ്തുശാസ്ത്രത്തെ സ്വാധീനിച്ചു. യഹൂദദൈവശാസ്ത്രത്തിലെ ആശയങ്ങളെ ഗ്രെക്കോ-റോമൻ യോഗാത്മധാർമ്മികതയുമായി സം‌യോജിപ്പിച്ച ഫിലോയാണ്, യഹൂദമതത്തിലേയും ഗ്രെക്കോറോമൻ ചിന്തയിലേയും ആശയങ്ങളുടെ സങ്കരമായ ക്രിസ്തുമതത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ സ്ഥാപകൻ എന്നുപോലും വാദിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. യേശുവിന്റെ അനുയായികൾ ഫിലോയുടെ ആശയങ്ങളെ സ്വീകരിച്ച് പുതിയനിയമത്തിന്റെ ഭാഗമായി തീർന്ന ലേഖനങ്ങളിൽ ചേർത്തിരിക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്. 1843-ൽ, ക്രിസ്തുമതത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ്യം: പതിനെട്ടാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ അനുസ്മരണവും പത്തൊൻപതാം നൂറ്റാണ്ടിലെ പ്രതിസന്ധിക്ക് ഒരു സംഭാവനയും" എന്ന കൃതി എഴുതിയ ബ്രൂണോ ബൗർ ഈ വാദം പിന്തുടർന്നവരിൽ പ്രമുഖനാണ്.
യവനചിന്തയേയും യഹൂദവിശ്വാസത്തേയും കൂട്ടിച്ചേർക്കാനും സമരസപ്പെടുത്താനും അദ്ദേഹം യഹൂദരചനകളുടെ പ്രതീകാത്മകവ്യാഖ്യാനത്തെ ആശ്രയിച്ചു. യഹൂദഗ്രന്ഥവ്യാഖ്യാനത്തിന്റേയും സ്റ്റോയിക് ചിന്തയുടേയും മാതൃകൾ കലർന്നതായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ രീതി. ഫിലോയുടെ രചനകൾക്ക് അദ്ദേഹത്തിന്റെ കാലത്തെ യഹൂദസമൂഹത്തിൽ വ്യാപകമായ സ്വീകാര്യത കിട്ടിയില്ല. "അക്ഷരാർത്ഥവ്യാഖ്യാനത്തിന്റെ ദുസ്തർക്കക്കാർ‍" എന്ന് താൻ വിശേഷിപ്പിച്ചവർ , തന്റെ വ്യാഖ്യാനത്തിലെ അത്ഭുതങ്ങൾ കേട്ട് ഗർവോടെ കണ്ണുമിഴിച്ചു എന്നദ്ദേഹം പരാതിപ്പെട്ടു. എന്നാൽ ആദ്യകാലക്രിസ്ത്യാനികൾ ഫിലോയുടെ രചനകളെ ഉത്സാഹപൂർവം സ്വീകരിച്ചു. അവരിൽ ചിലർ അദ്ദേഹം രഹസ്യക്രിസ്ത്യാനി ആയിരുന്നെന്നു കരുതുകപോലും ചെയ്തു.
ഫിലോയുടെ ജീവിതത്തിലെ കാലഗണന സാധ്യമായ ഒരേയൊരു സംഭവം, അലക്സാണ്ഡ്രിയയിലെ യഹൂദരും യവനരുമായുള്ള സംഘർഷത്തെക്കുറിച്ച് ബോധിപ്പിക്കാനായി റോമിൽ ഗൈയസ് കലിഗുള ചക്രവർത്തിയുടെ അടുത്തേയ്ക്ക് പോയ ദൗത്യസംഘത്തിലെ അദ്ദേഹത്തിന്റെ പങ്കാളിത്തമാണ്. ക്രിസ്തുവർഷം നാല്പതിലാണ് ഇത് നടന്നത്. ഫിലോയുടെ ജീവിതത്തെക്കുറിച്ച് ആകെ ലഭ്യമായ ചില്ലറ വിവരങ്ങൾ അദ്ദേഹത്തിന്റെ തന്നെ രചനകളിൽ, പ്രത്യേകിച്ച്, "ഗൈയസ് ചക്രവർത്തിയുടെ അടുത്തേയ്ക്കുള്ള ദൗത്യം"എന്ന രചനയിലും, ഒന്നാം നൂറ്റാണ്ടിലെ യഹൂദചരിത്രകാരൻ ജോസഫസിന്റെ രചനകളിലും ഉള്ളതാണ്. ഫിലോയെക്കുറിച്ച് അദ്ദേഹത്തിന്റെ തന്നെയും ജോസെഫസിന്റേയും രചനകളിൽ നിന്നു കിട്ടുന്ന വിവരങ്ങളുടെ പശ്ചാത്തലം റോമിലേയ്ക്കുള്ള യഹൂദദൗത്യമാണ്.
ഫിലോയുടെ രചനകൾ മുഖ്യമായും "മോശെയുടെ നിയമം" എന്ന് യഹൂദർ വിളിച്ച ബൈബിളിലെ പഞ്ചഗ്രന്ഥിയുടെ വ്യാഖ്യാനമാണ്. ഗ്രീക്ക് ഭാഷയിൽ എഴുതിയ ഈ വ്യാഖ്യാനങ്ങൾക്ക് അദ്ദേഹം ആശ്രയിച്ചത് എബ്രായബൈബിളിന്റെ പുരാതന ഗ്രീക്ക് പരിഭാഷയായ സെപ്ത്വജിന്റിനെയാണ്. ഫിലോയുടെ രചനകളെ, പ്രതീകാത്മകമായ വ്യാഖ്യാനങ്ങൾ, യഹൂദനിയമത്തിന്റെ വിശകലനം, ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ എന്നിങ്ങനെ മൂന്നു വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം.
ക്രിസ്തുമതത്തിന്റെ ഉല്പത്തിയോടടുത്ത കാലത്ത് ഈജിപ്തിലെ അലക്സാണ്ഡിയയിൽ ജീവിച്ചിരുന്ന ഒരു യവനീകൃത യഹൂദചിന്തകനായിരുന്നു ഫിലോ. അലക്സാണ്ഡ്രിയയിലെ ഫിലോ , ഫിലോ യൂദാസ്, അലക്സാണ്ഡ്രിയയിലെ ഫിലോ യൂദാസ്, യഹൂദനായ ഫിലോ, എന്നീ പേരുകളിലും അദ്ദേഹം അറിയപ്പെടുന്നു.
യഹൂദചിന്തയിന്മേൽ ഗ്രീക്ക് ദർശനം ചെലുത്തിയ സ്വാധീനത്തിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ ഉദാഹരണമാണ് ഫിലോ. മതത്തിൽ യാഥാസ്ഥിതികനായിരുന്നപ്പോഴും തത്ത്വചിന്തയിൽ അദ്ദേഹം അടിസ്ഥാനപരമായി പ്ലേറ്റോണിസ്റ്റ് ആയിരുന്നു. ഗ്രീക്ക് ചിന്തയിലെ സ്റ്റോയിക്ക്, നവ-പൈതഗോറിയൻ സരണികളുടെ സ്വാധീനവും ഫിലോയുടെ രചനകളിൽ കാണാം.