रविवार, १६ जुलै, २०१७

न्यूटनची गोष्ट.. भाग १

इसवी सन १६२३, त्याकाळी सततच्या नागरी युद्धाने व्याप्त इंग्लड, आजच्यासारखे शांत नव्हते. विथम नदीकाठी, एका टेकडी शेजारी वुल्सवर्थ नावाची एक शेतावरील वस्ती होती. तिथले घर आजूबाजूच्या परिसरातल्या माती आणि गवताच्या सुक्या पेंडयानी बनलेल्या इतर घरांपेक्षा वेगळे, म्हणजे चुनखडीच्या दगडांनी बनले होते. ते सुबत्तेचे प्रतीकच होते. त्याला एक ठेंगणा दरवाजा, मजबूत खिडक्या आणि सुसज्ज पाकगृह होते. असे हे घर आणखी एका कारणासाठी वेगळे होते, ते म्हणजे मानवाच्या इतिहासात सर्वात प्रभावशाली वैज्ञानिकाचे, आयझॅक न्यूटनचे ते जन्मस्थान होते. 


रॉबर्ट न्यूटन हे आयझॅक न्यूटनचे आजोबा होते, आणि एक प्रस्थापित शेतकरी होते. त्यांनी इसवी सन १६२३ साली ही शेतजमीन विकत घेतली होती. त्यांचा मुलगा, आयझॅकने( शास्त्रज्ञ आयझॅकचे वडील) ही शेतीची जबाबदारी यशस्वी रित्या पेलली होती आणि कालांतराने तो सुद्धा एक प्रस्थापित शेतकरी म्हणून नावारुपाला आला. त्यांनी साधारण वीस वर्षे ही शेती आणि घर सांभाळले होते. त्याच घराच्या मागच्या अंगणात सफरचंदाचे ते झाड होते जिथे आपल्याला गुरुत्वाकर्षणाचा शोध लागला असे खुद्द न्यूटनने जाहीर केले होते.

Source: Wikipedia.org
ज्युलियन कॅलेंडरप्रमाणे डिसेंबर २५ , १६४२ ला आयझॅक न्यूटनचा जन्म झाला. न्यूटनच्या जन्माच्या तीन महिने आधी त्याच्या वडिलांचे निधन झाले आणि म्हणून वडिलांच्या नावावरूनच त्याचे नाव आयझॅक ठेवले गेले. या घटनेमुळे त्याचा जन्म काहीशा दुःखाच्या सावटाखाली झाला. आता त्याला वाढवण्याची जबाबदारी त्याची आई, हाना ला एकटीने पार पाडावी लागणार होती. 

न्यूटन तीन वर्षांचा असताना त्याच्या आईने त्याला आपल्या आईकडे (त्याच्या आजीकडे) सोडून देण्याचा निर्णय घेतला आणि तिने बार्नबस नावाच्या एका श्रीमंत इसमाशी पुनर्विवाह केला. पण त्या विवाहाच्या बदल्यात त्याच्याकडून एक जमीनीचा तुकडा आपल्या मुलाच्या नावे करून देण्याचे कबूल करून घेतले. आपल्या आई-वडिलांचे प्रेम आणि मार्गदर्शनाशिवाय न्यूटनचे बालपण काहीसे उद्विग्न आणि त्याच्या सावत्र वडिलांच्या उपस्थितीत काहीसे भेदरलेल्या अवस्थेतच गेले. 

त्याच्या आईने त्याला त्याच्या आजीकडे सोडून दिले जिथे त्याला खूप एकाकी वाटत असे. आपल्या जन्माआधी आपल्या वडिलांचे झालेले निधन, वयाच्या तिसऱ्या वर्षी सोडून गेलेली आई, एकही भावंड नाही आणि आजीलाही आपल्याविषयी माया वाटत नाही, याचा परिणाम म्हणून तो स्वभाने खूपच बेफिकीर होत चालला होता. तशातच काळासोबत तो एकलकोंडा आणि अबोल होत गेला. तो दहा वर्षाचा होई पर्यंत त्याच्या आईला तीन मुले झाली होती आणि दुर्दैवाने तिला पुन्हा वैधव्य आले होते. त्या घटनेनंतर हानाने आपल्या तिन्ही अपत्यांसोबत पुन्हा वुल्सथोर्पला परत येण्याचा निर्णय घेतला. त्यांचे संबंध जरी तणावपूर्ण असले तरी, न्यूटनला त्याची आई परत आल्याचा आनंद होताच. या गोष्टीचा आणखी एक फायदा झाला तो असा की, न्यूटनला त्याच्या सावत्र वडिलांची धर्मशास्त्राच्या (theology) तीन हजार पुस्तकांनी भरलेले वाचनालय मोकळे झाले होते. त्या पुस्तकांमुळेच आपल्याला पडलेल्या काही प्रश्नांची आपल्याला उत्तरे मिळाली, तसेच ज्ञानार्जनाची आणि वाचनाची आवड निर्माण झाली, असे त्याने कबूल केले होते. 

शालेय जीवन
विद्यार्थीदशेत असताना न्यूटन हा अतिशय हुशार होता. अभ्यासात कायम त्याच्या बरोबरीच्या मुलांपेक्षा उजवा होता. त्याच्या 'किंग्स स्कुल' या शाळेत 'श्री. हेन्री स्टोक्स" या लॅटिन, थिऑलॉजी, ग्रीक आणि हिब्रू शिकवणाऱ्या त्याच्या गुरुजींचा त्याच्यावर विशेष प्रभाव होता. आपल्या विद्यार्थ्यांनी यशस्वी शेतकरी व्हावे यासाठी स्टोक्स मास्तर जुजबी अंकगणित आणि विविध भूमितीय आकारांचे क्षेत्रफळ मोजण्याच्या पद्धती सुद्धा शिकवीत. एकरांमध्ये क्षेत्रफळ कसे काढावे किंवा एका वर्तुळात एखादी बहुभुज आकृती रेखून त्याच्या भुजांची लांबी काशी काढावी, ही आणि अशी इतर तंत्र त्यांनी मुलांना शिकवली. छोट्या न्यूटनने हे धडे केवळ पटकन आत्मसातच नाही केले, तर त्याने त्यावर प्राविण्य मिळवले. 

खिडकीतून समोरच्या भिंतीवर पडणारे सूर्यकिरण एकदा त्याच्या निरीक्षणात आले आणि न्यूटनच्या चिकित्सक बुद्धीने दररोज पडणाऱ्या सूर्यकिरणांचा अभ्यास नकळतच सुरू केला. ही किरणे खिडकीतून भिंतीवर येताना तिरकस रीतीने येतात आणि त्यामुळे पडणारे प्रकाशने कवडसे व इतर अंधाऱ्या भागाला विभागणारी सीमारेषा या दिवसेंदिवस विशिष्ट प्रकारे मार्गक्रमण करतात हे त्याने ताडले. (प्रकाशाच्या खऱ्या सवरूपाबद्दल त्या काळी काही भक्कम शास्त्रीय पुरावे नव्हते. ) 

त्याने त्याचे केवळ निरीक्षणच नाही केले, तर त्यावर विचार करून विविध वर्तुळाच्या एकमेकांना छेदल्यामुळे त्रिमितीय अवकाशात असा आभास निर्माण होऊ शकतो आणि त्यातून प्रकाशाला लागणारा वेळ काढण्याचा त्याने प्रयत्न केला. भिंतीवर दिवसेंदिवस जागा बदलणाऱ्या कवडशाच्या कडेच्या जागेतील अंतरे त्याने इंचांमध्ये मोजून प्रकाशाला लागणारा वेळ मिनिटांमध्ये मोजण्यासाठी लागणारे गणित मांडण्याचा प्रयत्न केला. दिवसागणिक त्याने सुर्यमालेचा हा अभ्यास त्याने सुरू ठेवला. त्यातूनच त्याला सूर्योदय आणि सूर्यास्ताच्या बदलत्या जागांच्या विशिष्ट पुनरावृत्तीचे ज्ञान झाले. इतकेच नाही तर एक विशिष्ट ताऱ्यापासून या जागांचे स्थान कसे बदलत जाते याचे सुद्धा त्याने निरीक्षण केले. आणि या सगळ्या गोष्टी घडतात याला कारण 'पृथ्वीची सूर्याभोवती फिरण्याची लंबवर्तुळाकार कक्षा' आहे, हे ही त्याने ताडले. 

त्याच्या हुशारीची चुणूक दाखवणारा आणखी एक किस्सा आहे पवनचक्कीचा. त्याकाळी वाऱ्यावर चालणाऱ्या चक्क्या नवीनच होत्या. सगळीकडे पाण्यावर चालणाऱ्या चक्क्या असल्याने या ग्रेट नॉर्थ रस्त्यावरच्या नवीन वाऱ्यावर चालणाऱ्या चक्क्यांनी त्याचे लक्ष वेधले नसते तरच नवल! न्यूटनने त्यांच्या गतीचे बरेच दिवस निरीक्षण केले आणि त्यांचा आणखी अभ्यास करण्यासाठी त्याने त्यांची एक प्रतिकृती बनवली. कापडाचे पाते असलेली ही छोटी पवनचक्की त्याने आपल्या घराच्या छतावर लावली. तिला फिरायला लागणारा वारा मिळावा म्हणून त्याने एका चाकाची निर्मिती केली, जे फिरल्यावर वारा लागून पवनचक्की सुद्धा फिरत असे. ते चाक फिरवण्यासाठी त्याने आपल्या माउस मिलर नावाच्या पाळीव उंदराचा वापर केला. 

त्याच्या या चौकस आणि सर्जनशील स्वभावामुळे त्याने एक कागदी कंदिलही बनवला होता. या कंदीलाचा वापर तो हिवाळ्याच्या अंधाऱ्या दिवसात शाळेत जायला करत असे. शाळेत पोहोचल्यावर तो कंदील घडी कायुन खिशात ठेवता येत असे. एकदा तो कंदील पतंगाला बांधून त्याचा वापर त्याने आपल्या शेजाऱ्यांना घाबरवण्यासाठी सुद्धा केला होता. 

१६५९ साली न्यूटन जेव्हा १७ वर्षांचा झाला, तेव्हा त्याच्या आईने त्याला पुन्हा वूल्सथोर्पला बोलावून घेतले. युद्ध नुकतेच संपले होते आणि आपल्या मुलाने आता शेती शिकावी अशी तिची इच्छा होती. त्याने शिक्षणात जरी विशेष प्राविण्य मिळवले असले तरी आता त्याने शेती करावी आणि आपला वडिलोपार्जित व्यवसाय सांभाळावा अशी तिची इच्छा होती. म्हणून त्याच्या मनाविरुद्ध तिने त्याचे शिक्षण बंद केले आणि त्याला शेती सोपवली. 

त्याने जरी मुकाट्याने शेती पत्करली असली, तरी काही काळात त्याला जाणवले की त्याला शेतीत रस नाही. खुद्द त्यानेच एकदा असा किस्सा सांगितलेला की त्याला मेंढ्या राखायला बसवले असता तो शेजारच्या ओढ्यावर बांध घालून जलाचक्की बांधत बसला. तेवढ्यात तो राखत असलेल्या मेंढ्या सुटून त्यांनी शेजाऱ्याच्या मक्याच्या शेतांची नासधूस केली. याची भरपाई देण्याचा भुर्दंड त्याच्या आईला पडला. त्याच्या म्हणण्याप्रमाणे ते शेती शिकण्यात घालवलेले नऊ महिने त्याच्यासाठी क्लेशकारक होते. त्यावरून त्याचे त्याच्या आई आणि सावत्र बहिणीसोबत वारंवार खटके सुद्धा उडत होते. 

न्यूटनचे मामा केम्ब्रिज विद्यापीठाचे पदवीधर होते. न्यूटनची हुशारी आणि त्याचे शेतीत नसलेले स्वारस्य पाहून त्यांनी न्यूटनला पुन्हा शाळेत पाठवण्याचे आपल्या बहिणीला सुचवले. आपल्या भावाच्या सांगण्यावरून आणि आपल्या मुलाला शेतीत काडीचाही रस नसल्याचे पाहून न्यूटनच्या आईने नमते घेत त्याला पुन्हा शाळेत पाठवण्याचा निर्णय घेतला. 

-डॉ. विनायक कांबळे.
(अलेक्सण्डेर केनेडी यांच्या "न्यूटन, सीक्रेट ऑफ युनिव्हर्स" या चरित्रपर पुस्तकाचा स्वैर अनुवाद)

६ टिप्पण्या:

  1. lekh changla lihila ahe, parantu tyat kahi tari gadbad ahe. "त्याकाळी पवनचक्क्या नवीनच होत्या. सगळीकडे जलविद्युत प्रकल्प असल्याने..."??? Tevha ajun Faraday, Volta, Hertz vagaire mandali janmala yaychi hoti. Mag vidyut kuthun ali? Ki tithe 'paanchakki' mhanayche ahe? tya pavan/paan chakkyancha upyog kasha sathi hot ase?
    baki goshta interesting ahe. pudhche bhaag vachayla utsuk.

    प्रत्युत्तर द्याहटवा
  2. धन्यवाद शंतनु!
    मला थोडीशी शंका आली होती की विद्युत कुठून अली पण तुझ्या या कमेंट मुळे मी थोडंसंसंशोशोधन केलं यावर. या दळण- कांडणासाठी वापरल्या जाणाऱ्या चक्क्या असाव्यात बहुतेक. त्या पुस्तकात फक्त windmill आणि watermills म्हटल्यामुळे गोंधळ झाला. 👍

    प्रत्युत्तर द्याहटवा
  3. बरोबर आहे विनायक. आधी पवनचक्क्यांचा वापर थेट यंत्रं फिरवण्यासाठी होत असे. Energy engineering मधला Wind power वरचा chapter आठवला.

    लेख मस्त! पुढचा भाग येऊ द्या लवकरच!:-)

    प्रत्युत्तर द्याहटवा
  4. Milind ji, tumche dekhil barobar ahe. Parantu mazi comment hi adhi lihilya eka vakya-baddal hoti, je ata badalnyat ale ahe.
    Vinayaka, badal kelyabaddal abhar! Girni mule tya rotating wheels na 'wind-mill', 'water-mill' ase naav milale.. pudhe tyanchya shakticha upyog 'mill' sodun ankhin itar yantran madhe hou lagla.

    प्रत्युत्तर द्याहटवा
  5. दोघांचेही मनापासून आभार.

    मिलिंद: शंतनुने ही चूक माझ्या निदर्शनास आणून दिली आणि त्यानुसार मी मूळ लेखात आता दुरुस्ती केली आहे.

    दोघेही मेकॅनिकल इंजिनियर असल्यामुळे कदाचित दोघांना हा विषय जवळचा आहे। :)

    असो, ओळख करून देतो. शंतनु, हे श्री मिलिंद पाटील म्हणजे आपल्या IISc मधील बॅचमेट, कवि मकरंद पाटील यांचे धाकटे बंधू. :)

    प्रत्युत्तर द्याहटवा
  6. अरे वा! एक तर मेकॅनिकल इंजिनियर आणि शिवाय मकरंदचे भाऊ! ही तर डबल ओळख निघाली. भेटून खूप आनंद झाला मिलिंद.

    प्रत्युत्तर द्याहटवा