आपली वैज्ञानिक जिज्ञासा कशी वाढवावी

वस्तू कशा कार्य करतात याबद्दल तुम्हांला कुतूहल वाटतं का? भौतिकशास्त्रज्ञ नादिया मेसन म्हणतात, घरीच एखादा प्रयोग करून पहा. वैज्ञानिक जिज्ञासा जागवून भोवतालच्या जगातली रहस्यं कशी उलगडावीत हे सांगताना त्या लोहचुंबक, डॉलरची नोट आणि कोरडा बर्फ वापरून प्रयोग करून दाखवतात.

काही आठवड्यांपूर्वी
एका मैत्रिणीने मला फोन केला.

बातमी वाईट होती.

तिचा मोबाईल संडासात पडला होता.

आपल्यापैकी कोणाचं असं झालं आहे काय?

(हशा)

परिस्थिती वाईट होती.

म्हणजे कसं घडलं, तिने तो बाहेर कसा काढला,

वगैरे तपशिलात न शिरता

आपण इतकंच म्हणूया, की
परिस्थिती वाईट होती.

ती पार घाबरून गेली,
कारण आपल्या सर्वांप्रमाणे

मोबाईल हे तिच्या आयुष्यातलं
सर्वाधिक गरजेचं आणि वापराचं साधन आहे.

पण तो दुरुस्त कसा करायचा,
हे काही तिला ठाउक नव्हतं.

कारण ते एक पूर्णपणे गूढ प्रकरण आहे.

विचार करा: तुम्ही काय कराल?

मोबाईलचं कार्य कसं चालतं,
हे तुम्हांला कितपत समजतं?

कोणत्या गोष्टीतला बिघाड शोधून
तुम्ही ती दुरुस्त करू शकाल?

बरेचसे लोक म्हणतील, "कोणतीच नाही."

एका पाहणीनुसार,

या देशातल्या मोबाईलधारकांपैकी ८०% लोकांनी

कधीच त्यांच्या मोबाईलची बॅटरी
स्वतः बदललेली नाही.

आणि २५% लोकांना,
ती तशी बदलता येते हेही ठाऊक नाही.

मी एक प्रयोगशील भौतिकशास्त्रज्ञ आहे.

ही माझी खेळणी.

माझं विशेष कार्यक्षेत्र म्हणजे, मूलभूत
क्वांटम मेकॅनिकल गुणधर्मांच्या अभ्यासासाठी

नवी सूक्ष्म इलेक्ट्रॉनिक साधने बनवणे.

पण माझा मोबाईल बिघडला,
तर त्यावर चाचण्या कुठून सुरू कराव्यात,

हे मलाही समजणार नाही.

मोबाईलसारख्या अनेक वस्तूंवर
आपलं आयुष्य अवलंबून असतं,

पण त्या कशा चालतात, त्या उघडून
कशा तपासाव्यात, हे आपल्याला ठाऊक नसतं.

मोटारी, इलेक्ट्रॉनिक्स, खेळणी यांची रचना
हल्ली इतकी गुंतागुंतीची आणि प्रगत असते, की

ती उघडून दुरुस्त करण्याची
आपल्याला भीती वाटते.

म्हणजे समस्या अशी आहे, की

आपण आणि आपल्या वापरातलं तंत्रज्ञान
यामध्ये अंतर आहे.

ज्या साधनांवर आपण अवलंबून आहोत,
त्यांच्याबद्दलच्या या दुराव्यामुळे

आपल्याला असहायता, रितेपणा वाटतो.

एका पाहणीच्या निष्कर्षानुसार,

आज आपल्या सर्वांना तंत्रज्ञानाची भीती

मृत्यूपेक्षाही जास्त वाटते.

(हशा)

पण मला वाटतं या साधनांशी सुसंवाद साधून

आपल्याला त्यांची ओळख करून घेता येईल,

ती प्रत्यक्ष प्रयोगांद्वारे.

का? कारण प्रयोगाद्वारे
प्रमेयाची पडताळणी, किंवा

प्रात्यक्षिक देता येते.

जसे आपण आपली ज्ञानेंद्रिये,

आपले हात

वापरुन जगाशी संपर्क साधतो

आणि त्याविषयी माहिती घेतो.

हा सुसंवाद हरवलेला आहे.

आता मी एक उदाहरण देते.

नुकताच मी हा प्रयोग केला,

टचस्क्रीनचं कार्य कसं चालतं,
ते पाहण्यासाठी.

या दोन धातूच्या तबकड्या आहेत.

बॅटरी वापरून मी यातील एक संभारित केली.

ठीक.

त्या भाराचं विस्थापन
मी व्होल्टमीटरद्वारे मोजलं.

आता, ते नीट चालतं आहे का पाहू.

आता मी जेव्हा तबकड्यांजवळ माझा हात हलवेन,

तेव्हा व्होल्टेज बदलल्याचं दिसेल.

टचस्क्रीनने माझ्या हाताला
दिलेला हा प्रतिसाद.

पण यात माझ्या हाताचं वैशिष्ट्य काय?
आता मला आणखी प्रयोग केले पाहिजेत.

आता समजा मी एखादा लाकडाचा तुकडा घेतला,

आणि एका तबकडीला जोडला,
तर फारसं काही घडत नाही.

पण एखादा धातूचा तुकडा तबकडीला जोडला,

तर व्होल्टेजमध्ये मोठा बदल होतो.

आता मी आणखी प्रयोग करून,
लाकूड आणि धातू यामधला फरक

शोधून काढू शकते.

मला असं आढळून येईल, की
लाकूड हे विद्युतवाहक नाही.

पण माझा हात आणि धातू, हे वाहक आहेत.

आता तुमच्या लक्षात आलं असेल, की
यामुळे माझं ज्ञान वाढलं.

टचस्क्रीन वापरताना हातमोजे का घालू नयेत,
ते आता मला समजतं.

कारण हातमोजे वाहक नसतात.

आता माझ्यासाठी या तंत्रज्ञानामागचं रहस्य
थोडंसं उलगडलं आहे.

माझ्या साधनांच्या मूलतत्त्वांशी

वैयक्तिक सुसंवाद साधण्याची
माझी क्षमता वाढली आहे.

पण प्रयोग करणं म्हणजे
फक्त वस्तूंची मोडतोड करणं नव्हे.

प्रयोग म्हणजे परीक्षण करणे, आणि
चिकित्सक विचारांनुसार प्रात्यक्षिक करणे.

प्रयोग कशासाठी केला, हे महत्त्वाचं नाही.
टचस्क्रीनचं कार्य तपासणं असो,

कोणता पदार्थ किती वाहक आहे हे शोधणं असो,

किंवा किती जाडीचा पदार्थ
हातांनी तोडता येतो,

हे तपासणं असो.

माझ्या साधनांच्या मूलतत्त्वाबद्दलची

माझी समज, त्यावरचं नियंत्रण
याद्वारे वाढते.

यामागे संशोधन आहे.

पहिली गोष्ट, मी माझे हात वापरते आहे.

याचा संबंध आरोग्य सुधारण्याशी आहे.

दुसरी गोष्ट,
मी प्रात्यक्षिकाद्वारे शिकते आहे.

यामुळे समज आणि स्मरणशक्ती वाढते,
असं सिद्ध झालेलं आहे.

यामुळे मेंदूच्या जास्त भागांना
चालना मिळते.

म्हणजे प्रयोग आणि प्रात्यक्षिकाद्वारे

विचार केल्याने आपल्याला

भोवतालच्या जगाचं, आपल्या अस्तित्वाचं,

आणि आपल्या साधनांचं आकलन होतं.

आंतरजालावर माहिती शोधण्याचा

असा परिणाम होत नाही.

माझ्या बाबतीत प्रयोगाला

वैयक्तिक पातळीवर महत्त्व आहे.

मी लहानपणापासून प्रयोग करत नव्हते.

भौतिकशास्त्रज्ञांविषयी माहिती नव्हती.

माझ्या बहिणीजवळ रसायनशास्त्राची
उपकरणं होती, पण तिने मला

कधीच हात लावू दिला नाही.

मला जगाशी मानसिकदृष्टया
संपर्क तुटल्यासारखं वाटत असे,

आणि असं का वाटतं ते समजत नसे.

मी नऊ वर्षांची होते, तेव्हा

माझी आजी मला अहंमात्र म्हणत असे.

या शब्दाचा अर्थ मला शोधावा लागला.

याचा अर्थ, जगात फक्त आपण
एकटेच अस्तित्वात आहोत, असं वाटणं.

त्यावेळी मला फार राग आला होता.

कारण, कोणती आजी आपल्या नातीला असं म्हणेल?

(हशा)

पण मला वाटतं, ते खरं आहे.

त्यानंतर अनेक वर्षांनी

जेव्हा मी विद्यापीठात
मूलभूत भौतिकशास्त्र शिकत होते,

तेव्हा मला समजलं,

की या जगाच्या,

निदान भौतिक जगाच्या

चाचण्या करून ते समजून घेता येतं.

जगाचं कार्य कसं चालतं,

आणि त्यात माझं स्थान काय,

याची एक निराळी जाण मला येऊ लागली.

त्यानंतर जेव्हा स्वतः
चाचण्या आणि संशोधन केल्याने

माझं आकलन वाढलं,

तेव्हा जगाशी सुसंवाद साधण्यामधला
एक मोठा भाग पूर्ण झाला.

प्रत्येकजण प्रयोगशील भौतिकशास्त्र नसतो,
हे मला ठाऊक आहे.

पण मला वाटतं, प्रत्येकाने
प्रयोग करून पाहायला हरकत नाही.

आणि मला वाटतं --

मी आणखी एक उदाहरण देते.

नुकतीच मी माध्यमिक शाळेतल्या
मुलांसोबत काम करत होते.

चुंबकत्व शिकण्यात मदत करत होते.

मी त्यांना मॅग्ना डूडल [चुंबकीय पाटी] देऊन
ती तोडायला सांगितली.

आठवते का ती तुम्हांला?

सुरुवातीला तिला हात लावायला
कोणीच तयार नव्हतं.

वस्तू तोडू नका, असं सतत सांगितल्यामुळे

त्या निष्क्रियपणे वापरण्याची सवय
मुलांना लागली आहे.

पण मग मी त्यांना प्रश्न विचारू लागले.

या पाटीचं कार्य कसं चालतं?
कोणते भाग चुंबकीय आहेत?

याबद्दल एक गृहीतक मांडून ते सिद्ध कराल का?

तरीसुद्धा पाटी तोडायला मुलं तयार नव्हती.

खरं तर त्यांना ती घरी न्यावीशी वाटत होती.

शेवटी एका मुलाने ती कापली, आणि
त्याला तिच्यात काहीतरी अद्भुत आढळलं.

आता आपण सर्वजण हे इथे करून पाहू.

या पाट्या तोडायला सोप्या असतात.

हे पहा, यात एक लोहचुंबक आहे.
मी हे असं कापणार आहे.

आता ते उघडून त्याचे भाग अलग करणार आहे.

आता तुम्हांला आतलं दिसत नसेल,

पण इथे आत एक पांढरा पातळ पदार्थ दिसतो आहे.

तो माझ्या बोटावर तुम्हांला दिसेल.

यावर हे पेन ओढताच त्याला

हे तंतू चिकटलेले तुम्हांला दिसतील.

हे बघताच मुलांना वाटलं,

हे काहीतरी छान मजेदार दिसतं आहे.

त्यांचा उत्साह वाढला.

त्यांनी पाट्या तोडायला,
फाडायला सुरवात केली.

आणि आत काय सापडलं,

चुंबकीय तंतू लोहचुंबकाला कसे चिकटतात,
त्यामुळे पाटीवर लिहिलं कसं जातं

हे ती ओरडून सांगू लागली.

किंवा तो पांढरा पदार्थ कसा सगळीकडे पसरतो,
त्यामुळे लिहिता येतं, असं.

खोलीतून बाहेर जाताजाता

त्यापैकी दोघी वळून मला म्हणाल्या,

"आम्हांला हे फार आवडलं.

आम्ही दोघी आठवड्याच्या शेवटी
घरी आणखी प्रयोग करणार."

(हशा)

मला ठाऊक आहे, हे ऐकून
पालक काळजीत पडले असतील.

पण ही एक चांगली गोष्ट आहे.

प्रयोग करणं चांगलंच.
मला त्यातून मोठं समाधान मिळालं.

आणि त्या विद्यार्थ्यांना यामुळे
मोठा फायदा झाला असेल, अशी आशा आहे.

कारण, एक साधा लोहचुंबक वापरून

आपण घरी प्रयोग करू शकतो.

साध्यासोप्या प्रयोगांप्रमाणेच आपण
जास्त गुंतागुंतीचे प्रयोगही करू शकतो.

उदाहरणार्थ, स्वतःला प्रश्न विचारा,

या एका पदार्थामुळे आकर्षण आणि अपकर्षण
दोन्ही क्रिया कशा होतात?

एक लोहचुंबक वापरून
दुसऱ्याचं परिभ्रमण घडवून आणता आलं,

तर त्याचा काही उपयोग होईल का?

किंवा, ही डॉलरची नोट घ्या.

मी हे लोहचुंबक घेते.

लोहचुंबकामुळे ही नोट कशी उचलली जाते, पहा.

या नोटेत चुंबकीय शाई दडली आहे.
त्यामुळे बनवटगिरीला आळा बसतो.

इथे ही ब्रान सिरीयल
[गव्हाच्या कोंड्याचा पदार्थ] आहे.

ही सुद्धा चुंबकीय आहे. हो ना?

कारण त्यात लोह आहे.

(हशा)

आणि ते आरोग्याला चांगलं. हो ना?

आता आणखी एक.

ही वस्तू चुंबकीय नाही.

लोहचुंबक वापरून ती उचलली जात नाही.

पण मी आता ती थंड करणार आहे.

हीच इथली वस्तू, पण थंड.

ती वस्तू थंड करून

या लोहचुंबकावर ठेवल्यावर,

पहा..

(टाळ्या)

हे अद्भुत आहे.

ती वस्तू चुंबकीय नाही,

पण तरीही लोहचुंबकाशी सुसंवाद साधते आहे.

हे नीट समजून घ्यायला
आणखी बरेच प्रयोग करावे लागतील.

खरं तर माझ्या व्यावसायिक आयुष्यातला
बराच काळ मी हे शिकत आहे.

याला सुपरकंडक्टर म्हणतात.

सुपरकंडक्टर ही कल्पना क्लिष्ट आहे.

पण अगदी साधे प्रयोग सुद्धा आपल्याला
जगाची चांगली माहिती करून देऊ शकतात.

मी जर म्हटलं, की फ्लॅश मेमरीचं कार्य
छोट्या लोहचुंबकांच्या परिभ्रमणामुळे चालतं,

तर तुम्हांला कल्पना येईल.
कारण हे तुम्ही पाहिलेलं आहे.

किंवा मी म्हटलं, की एम आर आय यंत्रं

चुंबकत्व वापरून आपल्या शरीरातल्या
चुंबकीय कणांचं परिभ्रमण घडवून आणतात,

तर ते तुम्ही पाहिलेलं आहे.

म्हणजे तंत्रज्ञानाशी तुमचा सुसंवाद होऊन,
या साधनांचं मूलतत्त्व तुम्हांला समजलं आहे.

मला ठाऊक आहे, की आपल्या रोजच्या आयुष्यात
जास्तीची कामं वाढवून घेणं कठीण आहे.

विशेष करून प्रयोग.

पण मला वाटतं, हे आव्हान
घेऊन पाहण्यासारखं आहे.

एखाद्या गोष्टीच्या कार्याबद्दल कल्पना करा.
ती गोष्ट तोडा, आणि तपासून पहा.

एखादी गोष्ट हाताळून पहा,
आणि एखादं भौतिक तत्त्व स्वतःशी सिद्ध करा.

तंत्रज्ञानाला मानवतेची जोड द्या.

यामुळे साधला जाणारा सुसंवाद
तुम्हांला थक्क करून टाकेल.

धन्यवाद.

(टाळ्या)