अनेक दिवस चाललेल्या युद्धाचा आज अंत झाला होता . शत्रूराष्ट्राने केलेल्या हल्ल्याला विक्रमाच्या सैन्याने जोरदार प्रत्युत्तर दिलं होतं . साऱ्या सीमांवर प्राणपणाने लढणाऱ्या विक्रमाच्या सैन्याने शत्रूच्या सैन्याला पुरतं घाबरून सोडल होतं. शत्रूचा सेनापती युद्धात पकडला गेल्याची बातमी पहिल्यांदा गरुड इत्यादी पक्ष्यांच्या मार्फत आणि त्यानंतर टप्प्या टप्प्याने हेरांच्या, खबऱ्यांच्या आणि सांकेतिक सामानातून पाठवलेल्या संदेशाच्या मार्फत विक्रमा पर्यंत पोहोचली होती. या खबरा पोहोचवण्यासाठी आणि त्या शत्रूला न कळत पोहोचवण्यासाठी ज्या ज्या क्लृप्त्या विक्रमाच्या खबऱ्यांनी वापरल्या होत्या त्या खरोखरीच लाजवाब’होत्या आणि परि
“वेताळा १८३१ च्या सुमारास मायकेल फॅरेडेने दाखवून दिलं की बदलत्या चुंबकीय क्षेत्रात जर का एखादा विजेचा वाहक ठेवला तर त्याच्यामध्ये वीज वाहू लागते आणि या उलट म्हणजे बदलत्या विजेच्या प्रवाहामध्ये जर का एखादा लोखंडाचा तुकडा ठेवला तर त्याच्या मध्ये तात्पुरते चुंबकत्व निर्माण होते आणि ते मॅग्नेट हे लोखंडाच्या चुऱ्याला खेचून घेते. वीजप्रवाह काढून घेतला किंवा स्थिर झाला तर लोखंडातले चुंबकत्व नष्ट होते. हा काय प्रकार असावा असा सर्वांनाच प्रश्न पडला. फॅरेडेला वाटलं की या वीज वाहकातून वाहणारी वीज कमी जास्त झाली की त्यातून वीजेची शक्ती अदृश्य अशा रेषांच्या रूपात प्रवास करत असावी. Electric Lines of Force. या विजेच्या अदृश्य रेषा लोखंडामध्ये शिरत असाव्यात आणि त्यातून लोखंडामध्ये चुंबकीय शक्तीच्या रेषा Magnetic Lines of Force तयार होत असाव्यात आणि त्या रेषा लोखंडाला वर्तुळाकारात फिरवत असाव्यात असं काहीसं त्याला वाटलं . काही शतकांच्या आधी न्यूटन ला सुद्धा याचा अंदाज आला होता. पण तांब्याच्या तारेपासून लोखंडापर्यंत जोडणारी काहीच वस्
“अरे विक्रमा किती पार्श्वभूमी तयार करशील? अरे सांगून टाक ना त्या शास्त्रज्ञाचे नाव! हा सर्व महाघोटाळा सोडवणारा शास्त्रज्ञ तितकाच फेमस असणार..न्यूटन पासून चालू असलेल्या विचाराची सांगड घालणारा पण त्यात महत्वाची भर घालून नवीन आईन्स्टाईन इत्यादी आधुनिक काळातील शास्त्रज्ञांना पुढचे काम करण्यासाठी मार्ग प्रशस्त करणारा, त्याच तोडीचा कुणी जगविख्यात मनुष्यच असणार.. पटकन सांग रे विक्रमा, किती अंत पाहशील?”
(Image Source: wikipedia)
“वेताळा आईन्स्टाईन ला एकदा एकाने म्हटले होते की तुम्ही न्यूटन सारख्याच्या खांद्यावर उभारून त्याची धुरा पुढे नेलीत तेव्हा आईन्स्टाईन ने त्याला दुरुस्त करत म्हटले होते कि बरोबर आहे प्रत्येक पिढी हि पूर्वजांच्या खांद्यावर उभारूनच पुढे जाऊ शकते पण मी ज्यांच्या खांद्यावर उभा आहे ते न्यूटन नसून जेम्स क्लार्क मॅक्सवेल हे शास्त्रज्ञ आहेत आणि त्यांनी रचलेल्या पायावरच आम्ही आमचे इमले उभारू शकलो.. ”
”आईन्स्टाईन ने नाव घेतलं म्हणजे नक्कीच मोठा माणूस असणार, पण कोणाला हे नाव माहीतच नाही फारसं, कोण होते हे? काय केलं त्यांनी?”
“मॅक्सवेल हे स्कॉटिश शास्त्रज्ञ, किंवा ब्रिटिश.. त्यांना गणित विषयात तर खूपच गती, कविता करण्यामध्ये प्राविण्य, धार्मिक ग्रंथांचे आधुनिक अर्थ लावण्यात प्राविण्य, रंग कसे बनतात यामध्ये रस, कवितांमधून ते फिजिक्स मधले प्रॉब्लेम लिहीत, आपल्या घराच्या आजूबाजूला असलेल्या सुंदर निसर्गामध्ये एकांतामध्ये रममाण होत असत, अगदी लहान वयातच मोठ्या पदव्या घेतल्या. शिवाय स्वतः होऊन वेगवेगळी प्रमेये मांडणे, शोधनिबंध लिहिणे अगदी लीलया होत असे, अनेक विषयात त्यांनी महत्वाचे संशोधनही केले पण जेव्हा त्यांना मायकेल फॅरेडे यांनी केलेल्या संशोधनाबद्दल कळले तेव्हा त्यांचा या विषयातला रस फारच वाढला आणि त्यांनी त्या विषयात उडी घेतली. फॅरेडेच्या प्रयोगानुसार जेव्हा विजेच्या वाहण्याची दिशा बदलत होती तेव्हा त्यांना असं जाणवलं की विजेच्या दिशेतल्या बदला मुळे त्या वीज वाहक तारेभोवती एक चकतीच्या आकाराचे किंवा सिलिंडरच्या आकाराचे एक विदुयत चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होत आहे आणि वीज वाहक तारेभोवती ते विद्युत चुंबकीय क्षेत्र ओळखू शकेल असं काही यंत्र लावल्यास त्या यंत्राला ते विद्युत चुंबकीय क्षेत्र ओळखता येईल. शिवाय या विद्युत चुंबकीय क्षेत्राच्या प्रवासाच्या वेगावरून त्याला लक्षात आलं कि या विद्युत चुंबकीय क्षेत्राचा तारेला लपेटून एखाद्या चकती सारखा जाण्याचा वेग हा प्रकाशाच्या वेगाइतकाच आहे नव्हे विद्युत क्षेत्र, चुंबकीय क्षेत्र आणि प्रकाश हि या एकाच ऊर्जेची विविध रूपे आहेत हे त्याने जगाला गणितीय सूत्रांतून १८६४ च्या सुमारास दाखवून दिलं..यांनाच मॅक्सवेलची सूत्रे Maxwell’s Equations असे म्हणतात. मॅक्सवेलच्या या गणितीय शोधाचा पहिला पुरावा हाइन्रिक हर्ट्झ याने दिला आणि एकंदरीतच ऊर्जेच्या सर्व प्रकारांमधल्या एकवाक्यतेची पहिली ओळख जगाला’झाली ती या हर्टझने शोधून काढलेल्या रेडिओ लहरींच्या स्वरूपात म्हणजे साधारण १८८५ च्या सुमारास.. अर्थातच फॅरेडे हे सर्व पाहायला या भूतलावर नव्हता. पण त्याला जाणवलेली ऊर्जेच्या विविध स्वरूपातली एकवाक्यता गणिताच्या आणि प्रयोगाच्या साहाय्याने सिद्ध झालेली होती. आज जगाला माहित असलेल्या – सर्व मूलकणांना आणि वैश्विक बळाच्या प्रकारांना एकत्र बांधणाऱ्या – एकात्मिक वैश्विक सिद्धांताची(Unified Theory) हि एका प्रकारे मुहूर्तमेढच होती.”
“कसली गणितं मांडली रे या महाशयांनी? प्लिज सुरुवातीला तरी किचकट फॉर्म्युले देऊ नकोस. त्यांचा अर्थ सांग..वाटलं तर विचारीन त्यांच्याविषयी अधिक.. ”
∇ x H = J + ∂D/∂t
“होरे खरंच कमाल आहेच. पण हे सगळ्यांना थोडीच कळणार आहे? आणि काय रे ही गणितं कळेपर्यंत लोकांनी विजेच्या तारेमार्फत संदेश पाठवण्याचा काहीच प्रयत्न केला नव्हता ? कधी या वीज-चुंबकत्व -प्रकाश यांच्यातलं एकत्व सिद्ध होतंय याची लोक श्वास रोखून वाट पाहत बसले होते? विजेच्या प्रवाहात होणाऱ्या बदलामुळे चुंबकत्व निर्माण होते हे कळल्यावर त्याचा वापर करायचा कोणीच काही प्रयत्न केला नाही? माणसाचा स्वभाव पाहता असेल नसेल ते सर्व आपल्या फायद्यासाठी ओरबाडायची त्याची प्रवृत्ती.. एवढी महत्वाची गोष्ट कळल्यावर आणि ती आपल्या नियंत्रणात आहे हे कळल्यावर तो ती गोष्ट कशी फुकट जाऊ देईल? ”
(Image Source: wikipedia)
“वेताळा, तुझ्याइतका माणसांना ओळखणारा अजून कोण असणार बरं! १८८५ साली जरी जेम्स क्लार्क मॅक्सवेल नं वीज-चुंबकत्व-प्रकाश या त्रिकूटामधली एकात्मता दाखवली तरी १९व्या शतकाच्या सुरुवातीपासूनच विजेपासून चुंबकत्व तयार होण्यासंबंधीचे प्रयोग सर्वत्रच सुरु होते. त्यातले एक अग्रणी नाव म्हणजे विल्यम स्टर्जन(William Sturgeon) हा ब्रिटिश शास्त्रज्ञ किंवा इलेक्ट्रिशियन.. त्याकाळी विजेसंबंधीचे प्रयोग आणि संशोधन करणाऱ्यांना इलेकट्रीशियन म्हणत असत आणि ते हे बिरुद अभिमानाने मिरवत असत इतके की ते मृत्यूपावल्यावर त्यांच्या दफनाच्या जागीही याचा उल्लेख केला जाई. असो. तर या विल्यम स्टर्जन ने आर्मीमधून परत आल्यानंतर १८२४ च्या सुमारास इलेक्ट्रिसिटी वर अभ्यास आणि प्रयोग सुरु केले. त्या आधी साधारण १८२० साली हान्स क्रिस्टियन ऑर्स्टेड(Hans Christian Oersted ) या डॅनिश शास्त्रज्ञाने वाहणारी वीज हि शेजारच्या चुंबकीय सुई वर किंवा मॅग्नेटिक कंपास वर परिणाम करते हे दाखवून दिले होतेच. मग या स्टर्जन ने बॅटरीला वीज वाहक जोडून ती एका घोड्याच्या नालेच्या आकाराच्या किंवा साधारण इंग्रजी U आकाराच्या लोखंडाच्या तुकड्याला गुंडाळली. आणि मग त्या लोखंडाच्या तुकड्यात चुंबकत्व संचारल्यावर त्याने वजन उचलून बघितले. जसजसे त्या लोखंडाच्या आकाराच्या तुकड्याला दिलेले वेढे वाढवत नेले तसे त्यात संचारणारे चुंबकत्व अधिकाधिक जड वजने उचलू लागले. म्हणजेच थोड्या विजेच्या प्रवाहाने अधिक वजन उचलणे हे या वाहकतारेनें लोखंडाच्या तुकड्याला मारलेल्या वेढ्यांमुळे शक्य होत होते. २०० ग्राम वजनाच्या लोखंडाच्या तुकड्याच्या साहाय्याने ४ किलो वजन उचलून दाखवले. म्हणजे आवळा देऊन कोहळा काढण्याचा प्रकार हा. मग काय इतरांनाही हे कळल्यावर सगळ्यांनी हे वजन उचलायचे आणि सटकन वीज बंद केली कि चिकटलेला लोखंडाचा चुरा, वस्तू जे काय असेल ते कसे धप्पकन खाली पडते असे दाखवण्याचे मनोरंजनाचे खेळ सुरु केले. लोकांना असे चित्र -विचित्र चमत्कारिक प्रयोग दाखवण्याची आणि पाहण्याची हौस कायमच असायची आणि असतेच. नाविन्याची हौस आणखी काय म्हणणार याला. पण यात स्टर्जन ला एका मर्यांदेपलीकडे हा प्रयोग नेता आला नाही.. DC मोटरचा शोध त्यानेच लावला.. पण या वजने उचलण्याच्या प्रयोगात तो फारच रमला असावा असे दिसते.. ”
“अरे विक्रमा कुठे भरकटतोयस? आपण टेलिग्राफ च्या शोधाबद्दल बोलत होतो ना? मग हे वजन उचलणे काय प्रकार आहे? लोक विजेच्या तारेतून संदेश पाठवण्याच्या मागे नव्हते लागले?”
(Image Source: wikipedia)
“नाही तसं काही नव्हतं, लोक त्या इलेकट्रोमॅग्नेट वापरून काहीतरी करण्याच्या प्रयत्नात होते एवढेच. वजन उचलणं हा एक भाग झाला. विल्यम स्टर्जन ने त्याच्या संशोधन कार्याबद्दल जे काही शोधनिबंध लिहिले त्यांचा गवगवा खूप झाला आणि त्याबद्दल त्याला पुरस्कार सुद्धा मिळाले. त्याचा शोधनिबंध देशोदेशीच्या विद्वानांनी, प्रयोगकर्त्यांनी वाचला. त्यातील एक मुख्य नाव म्हणजे अमेरिकन शास्त्रज्ञ जोसेफ हेन्री (Joseph Henry). हे हेन्री महाशय अतिबुद्दिवान होते, पण डिग्री पर्यंत शिक्षण पुरे करू शकले नाहीत. गणिताचे शिक्षण देण्याची नोकरी मिळाली, पण नुसतंच अल्जेब्रा शिकवत बसणं त्यांना अस्वस्थ करू लागले. त्यांना वाचनाची आवड होतीच. विल्यम स्टर्जन चं लिखाण त्यांना वाचायला मिळालं आणि हेन्री साहेबांचा मूळ संशोधकाचा पिंड पुन्हा जागा झाला. स्टर्जन च्या प्रयोगांमध्ये वापरली जाणारी वाहक तार ही थेट U आकाराच्या लोखंडाच्या तुकड्यावर गुंडाळली जाई. असे केल्याने सर्किट शॉर्ट होत होतं. मग हेन्री साहेबांनी त्या तारेला कपड्यांचं वेष्टन घातलं. अशा रीतीने वायरला पहिल्यांदा वीजरोधक (Insulator) आवरणामध्ये गुंडाळलं गेलं. शिवाय एकच एक अखंड वायर लोखंडाभोवती खूप वेढे देऊन वापरल्यामुळे वायरची लांबी वाढली होती. वायरची लांबी वाढल्याने तिचा विद्युतविरोध( Electrical Resistance ) वाढत होता. त्यामुळे वायर तापत होती. मग हेन्री साहेबांनी लहान लहान वायर चे अनेक गुंडाळे लोखंडाला लावले आणि हे वायरचे सर्व तुकडे बॅटरी ला समांतर पद्धतीने जोडले. अशारितीने वीज वाहकांना समांतर जोडण्याचाही(Parallel Electrical Connection ) पहिला प्रयोग हेन्री साहेबांनी केला. वीज वाया जाण्याचे प्रमाण घटल्याने हे सर्किट कमी तापू लागले आणि त्याची शक्ती खूप वाढली. एक गुंडाळी ७ पौंड, दोन गुंडाळ्या १६ पौंड करत करत ५-६ गुंडाळ्या वापरून आणि सर्किट मध्ये सुधारणा करत शक्ती वाढवत नेऊन तर एका वेळेला हेन्री साहेबांनी अशा सर्किट च्या साहाय्याने १टन वजन उचलून दाखवले होते आणि वीज बंद करताच धप्पकन खाली टाकून दाखवून दाखवले होते म्हणतात. वीजेमध्ये इतकी शक्ती आहे यावर लोकांचा विश्वासच बसत नसे. त्यामुळे असे वजन उचलून टाकून दाखवल्यावर लोक अवाक होत. एक टन वजन उचलून दाणकन खाली टाकणे हे जरा ऐकून ऑड वाटतं आपल्याला, आवाज पण काय होत असेल, खालच्या फरशीचा भुगा होत असेल. माहित नाही आपल्याला. पण मग त्यांना या प्रकारातून वेगळीच एक शक्कल सुचली.. अशी जास्त जास्त वजन लावण्यापेक्षा हि वायर लांब लांब नेऊन आणि गुंडाळ्या कमी करून अजून लांबवर या सर्किट च्या सहाय्याने एक घंटी वाजवण्याची .. ”
“घंटी वाजवायची? ती कशाला ?”
“वजन उचलण्याचे प्रयोग करून झाल्यावर हेन्री साहेबांना लक्षात आले कि जास्तीत जास्त वजन उचलण्यापेक्षा वीज देणारी बॅटरी आणि U आकाराचे इलेकट्रोमॅग्नेट यांच्यातले अंतर वाढवून पाहावे आणि अधिक लांबवर हा परिणाम पाहावा. वजन उचलून खाली टाकण्याचे प्रयोग करण्याऐवजी या टेम्पररी मॅग्नेटिझम मधून घंटा वाजवावी. वीज सोडली की घंटेतल्या लोखंडात मॅग्नेटिझम शिरणार, त्यामुळे तो लोखंडाचा रॉड येऊन U मॅग्नेट ला चिकटणार, त्यातून आदळण्याचा आवाज येणार, म्हणजेच घंटा वाजणार.. त्यामुळे यात दारावरची बेल किंवा डोअरबेल चा शोध लागला.. झालं मग काय बॅटरीतलं आणि घंटेतलं अंतर हेन्री साहेबांनी वाढवत नेलं.. म्हणजे ते ज्या शाळेत शिकवत आणि प्रयोग करत तिथल्याच एका खोलीतून दुसऱ्या खोलीत घंटा वाजवण्याचे प्रयोग करून झाले आणि अंतर वाढवत नेत मैलभर अंतरावर जिथं त्यांचं घर होतं तिथपर्यंत त्यांनी वायर जोडली.. आणि मग जेवायला जाण्याच्या आधी बेल वाजवत म्हणे.. म्हणजे बायकोला संदेश मिळे आणि ती पदार्थ गरम गरम तयार करे , किंवा पुन्हा गरम करे किंवा जे काय असेल ते..लोकांच्या कौटुंबिक आयुष्यात आपण कशाला शिरा. असो. तर अशा रीतीने हेन्री साहेबांनी या बेल च्या रूपात विजेच्या तारे तून संदेश पाठवण्याचा शोध लावला आणि आपली वेळच्यावेळी जेवण्याची सोय लावली. ”