Category: विज्ञान

  • गुण गाईन आवडी

    लेख खरंतर उशिरा येतो आहे. डॉ. सी. एन. आर. राव यांना भारतरत्न हा पुरस्कार मिळाल्याची घोषणा झाली तेव्हा यायला हवा होता पण तेव्हा नेहमीप्रमाणे आपल्या मिडियामध्ये जयजयकाराच्या घोषणा दुमदुमत होत्या. मागच्या लेखामध्ये आलेला एक धागा याही लेखात आहे – व्यक्तिपूजा आणि निरपेक्ष मूल्यमापन. साधारणपणे राजकारणी, खेळाडू, कलाकार यांच्या कारकीर्दीचं वेळोवेळी मूल्यमापन होत असतं. गांधी-नेहरू यांनी कोणत्या चुका केल्या, सचिनच्या पुलशॉटपासून त्याने निवृत्त व्हावं की नाही याच्या चर्चा, सिनेमाची समीक्षा तर नेहमी होतच असते. यात काही गैर नाही उलट प्रसिद्धीच्या झोतात असलेल्या प्रत्येक व्यक्तीला याला सामोरं जावंच लागतं. पण या अग्निपरीक्षेतून एक वर्ग अलगदपणे सुटला आहे आणि ते कुणाच्या फारसं लक्षातही आलेलं दिसत नाही. वर्तमानपत्रात वेळोवेळी झळकणाऱ्या ‘जगप्रसिद्ध’ शास्त्रज्ञांची यातून सुटका झाली आहे. यामागे अर्थातच वेगवेगळी कारणे आहेत. एकतर शास्त्रज्ञ म्हणजे कुणीतरी ‘लार्जर दॅन लाईफ’, विसराळू, प्रयोगशाळेत तासनतास काम करणारा प्राणी अशी जनमानसात (यात संपादकही येतात) प्रतिमा असते. त्यामुळे शास्त्रज्ञांनी कोणतंही विधान केलं तर ते तपासून न बघता हेडलायनीत टाकायचं हा शिरस्ता असतो. दुसरं म्हणजे शास्त्रज्ञाच्या कारकीर्दीचं मूल्यमापन करण्यासाठी संशोधन नेमकं कसं चालतं याची किमान तोंडओळख असणं गरजेचं असतं. लोकांकडे इतका वेळ किंवा इच्छा नसते त्यामुळे जगप्रसिद्ध भारतीय शास्त्रज्ञाने कुठलातरी शोध लावला अशी बातमी वाचली की संपादक, वाचक सगळे खूश होतात आणि दुसऱ्या दिवशी विसरून जातात. शोध नेमका काय आहे, जागतिक पातळीवर त्याचं स्थान काय या गोष्टींकडे दुर्लक्ष केलं जातं.

    लेख लिहिण्याचं कारण म्हणजे नुकतंच डॉ. राव यांनी आयआयटी मद्रास येथे बोलताना काही विधानं केली. कलाकार, लेखक यांची विधाने तर्कसंगत नसतील तर समजू शकतो, शास्त्रज्ञांचं सगळं आयुष्य मोजून-मापून विधाने करण्यात गेलेलं असतं. त्यामुळे शास्त्रज्ञांकडून भोंगळ विधाने आली तर आश्चर्य वाटतं. डॉ. राव यांचा पहिला मुद्दा होता की शास्त्रज्ञांनी ‘सेफ’ विषयात काम करू नये, त्याऐवजी जास्त संशोधन न झालेल्या वाटा चोखाळाव्यात. “In research, we must not want to do safe work.” सल्ला उत्तम आहे पण खुद्द डॉ. राव यांच्या कारकीर्दीकडे पाहिलं तर काय दिसतं? डॉ. राव यांच्या संशोधनामध्ये विशेष प्रसिद्धी मिळाली असं संशोधन ‘हाय टेंपरेचर सुपरकंडक्टिव्हिटी’ आणि ‘नॅनोटेक्नॉलोजी’ या दोन विषयात होतं. हे दोन्ही विषय त्या-त्या काळात सर्वात लोकप्रिय होते. विज्ञानात तत्कालीन लोकप्रिय विषयात संशोधन करण्याचा फायदा हा की संशोधनासाठी निधी चटकन मिळू शकतो. हे अर्थातच डॉ. राव यांनाही चांगलंच ठाऊक असणार. मुद्दा हा की डॉ. राव यांनी अनवट वाटा चोखाळून किती संशोधन केलं? मी रसायनशास्त्रज्ञ नाही त्यामुळे या मुद्द्यावर इतर मते जाणून घ्यायला आवडेल.

    पुढचा मुद्दा. हा तर सिक्सरच आहे. शास्त्रज्ञांनी निधी किंवा नोकरी यांच्याकडे लक्ष न देता निरलसपणे काम करावं. “He emphasized the importance of working without seeking benefits, money and grants, calling to mind exemplary scientists such as Newton and Faraday.” इतकं विनोदी वाक्य बरेच दिवसात ऐकलं नव्हतं. आणि जर असं असेल तर खुद्द डॉ. राव यांनी हा सल्ला अमलात का आणला नाही? सी. व्ही. रामन यांनी एक स्पेक्ट्रोमीटर घेऊन जे जागतिक दर्जाचं संशोधन केलं तसं डॉ. राव यांनी का केलं नाही? त्यांना प्रचंड निधी, अनेक सहकारी, पोस्टडॉक्स, विद्यार्थी यांची गरज का पडावी? आजपर्यंत डॉ. राव यांनी संशोधनासाठी जो निधी मिळवला तो करदात्यांच्या पैशातून आला होता. बंगलोरमध्ये डॉ. राव यांनी ‘जवाहरलाल नेहरु इन्स्टिट्यूट’ची स्थापना केली. त्यासाठीही सरकारकडून निधी मिळाला होता. मग इतरांनी हे करू नये असा सल्ला ते कसा देऊ शकतात? प्रयोगशाळा, संगणक इ. न वापरता आजच्या काळात न्यूटनसारखं संशोधन शक्य आहे का? आणि पैशाचा मोह न बाळगता संशोधन करायचं तर शास्त्रज्ञ आणि त्याच्या कुटुंबीयांनी खायचं काय? नोबेलविषयी बोलताना डॉ. राव म्हणाले, “If you want to get a Nobel prize, you must live very long, as long as you can,” म्हणजे काय? दीर्घायुष्य = नोबेल हे समीकरण कोणत्या तर्कात बसतं? उलट बहुसंख्य शास्त्रज्ञांनी त्यांच्या तरुणपणी केलेल्या कामाबद्दल त्यांना नोबेल मिळालं आहे. नोबेलसाठी जे गुण आवश्यक असतात त्याचा डॉ. राव यांनी उल्लेखही करू नये याचं आश्चर्य वाटतं.

    वर्तमानपत्रामध्ये येणाऱ्या संशोधनाच्या बातम्या आणि प्रत्यक्षात चालणारं संशोधन यात जमीन-अस्मानाचा फरक असतो. डॉ. राव यांनी १५०० हून अधिक संशोधन निबंध प्रकाशित केले याचा उल्लेख प्रत्येक बातमीत आला होता. अधिकाधिक निबंध = सर्वोत्तम संशोधन हा निकष बहुतेक वेळा फसवा असतो. याचं एक उत्तम उदाहरण फ्रेडरिक सॅंगर याचं आहे. (जॉन बार्डीनही चालू शकेल.) बायोकेमिस्ट्रीमध्ये संशोधन करणाऱ्या सॅंजरने आयुष्यभरात राव यांच्या तुलनेत फारच कमी निबंध प्रकाशित केले पण या संशोधनातून त्याला दोन वेळा नोबेल पारितोषिक देण्यात आलं. संशोधनामध्ये सध्याचं स्पर्धात्मक युग बघता ‘पब्लिश ऑर पेरिश’ याला तरणोपाय नाही. पण केवळ संख्येवर लक्ष केंद्रित केलं तर गुणवत्ता खालावते हे कटू सत्य आहे.

    डॉ. राव यांचा गौरव करताना सगळीकडे त्यांना ‘फादर ऑफ नॅनोटेक्नॉलॉजी इन इंडिया’ असं संबोधित करण्यात येत होतं. यात एक ग्यानबाची मेख आहे आणि ती फक्त या विषयातील शास्त्रज्ञांनाच कळू शकेल. नॅनो तंत्रज्ञान म्हणजे काय? आपल्याला डोळ्यांनी जी लहानात लहान वस्तू बघता येते तिचा आकार सुमारे ५० मायक्रॉन असतो. १ मायक्रॉन म्हणजे एका मीटरचे दहा लाख भाग केले तर त्यातील एका भागाची लांबी. आपल्या केसाची जाडी साधारण ५० ते २०० मायक्रॉन असते. एक मीटर लांबीचे शंभर कोटी भाग केले तर त्यातील एका भागाच्या लांबीला एक नॅनोमीटर असं म्हणतात. या नॅनो पातळीवरचं जग आपल्या नेहमीच्या जगापेक्षा बरंच वेगळं असतं. ‘ऍलिस इन वंडरलॅंड’मध्ये फिरताना ऍलिस जशी पावलोपावली आश्चर्यचकित होते तसंच या नॅनोजगतात फिरताना आपणही भांबावून जातो. तिथे जायचं झालं तर तिथली सृष्टी, तिथले नियम यांची ओळख करून घ्यावी लागते. आधुनिक विज्ञानाच्या साहाय्याने या अतिसूक्ष्म जगाचं नुसतं निरीक्षणच नाही तर त्या जगात मनसोक्त विहार करता येणंही आता शक्य झाले आहे. यासाठी जे तंत्रज्ञान आणि ज्या संकल्पना वापरल्या जातात त्यांना एकत्रितपणे ‘नॅनोटेक्नॉलॉजी’ असं नाव दिलं गेलं आहे. पदार्थविज्ञान, रसायनशास्त्र, जीवशास्त्र, वैद्यकशास्त्र, नवीन औषधांची निर्मिती अशा अनेक क्षेत्रांमध्ये या नॅनो तंत्रज्ञानाचा वापर मोठ्या प्रमाणावर होतो आहे. डॉ. राव रसायनशास्त्रज्ञ आहेत. त्यांनी नॅनोपार्टीकल्स या विषयात बरंच संशोधन केलं आहे. पण नॅनोपार्टीकल्स हा नॅनोतंत्रज्ञानाचा एक भाग आहे. नॅनो तंत्रज्ञानामध्ये नेहमी वापरला जाणारा एक महत्त्वाचा घटक ‘स्कॅनिंग टनेलिंग मायक्रोस्कोप’ आपल्या पुणे विद्यापीठात तयार करण्यात आला. नॅनोतंत्रज्ञानामध्ये ज्या अनेक शाखा येतात आणि ज्यावर भारतातील अनेक शास्त्रज्ञ काम करत आहेत त्यांच्याशी डॉ. राव यांचा दूरान्वयानेही संबंध नाही. अशा परिस्थितीत डॉ. राव यांना ‘फादर ऑफ नॅनोटेक्नॉलॉजी इन इंडिया’ म्हणून संबोधित करणे फक्त अतिशयोक्तीच नव्हे तर साफ चूक आहे. डॉ. राव यांच्या विकीवरील पानात नॅनोटेक्नॉलॉजी हा शब्दही सापडत नाही.

    डॉ. राव यांनी नेहमीच भारतीय राजकारण्यांची विज्ञानाबद्दलची उदासीनता आणि भारतातील विज्ञानाची खालावलेली पातळी यावर प्रखर टीका केली आहे. टीका योग्य आहेच पण इथेही एक तळटीप आहे. डॉ. राव यांनी आजपर्यंत अनेक महत्त्वाची पदे भूषविली आहे. यापैकी एक म्हणजे पंतप्रधानांना वैज्ञानिक सल्ला देणाऱ्या समितीचं अध्यक्षपद. इंदिरा गांधी, राजीव गांधी, देवेगौडा, गुजराल आणि मनमोहन सिंग या सर्वांच्या कार्यकालात डॉ. राव यांच्याकडे हे पद होतं. दर वर्षी बजेटमध्ये कुठल्या संशोधनाला किती निधी द्यायचा, देशाचं वैज्ञानिक धोरण ठरवायचं यासारख्या कामांमध्ये डॉ. राव यांचा महत्त्वाचा सहभाग आहे. (ते एकटेच नव्हे, त्यांच्याबरोबर काम करणारे समितीमधील सर्व शास्त्रज्ञ.) याखेरीज देशाचं वैज्ञानिक भवितव्य ठरविणाऱ्या असंख्य कमिट्यांवर डॉ. राव यांनी काम पाहिले आहे. याचा अर्थ काय होतो? आज भारतीय विज्ञानाची जी परिस्थिती आहे त्याला काही अंशी तरी डॉ. राव जबाबदार आहेत. गेल्या पन्नास वर्षात भारतीय विज्ञानाची जी परिस्थिती झाली आहे त्याला कोण जबाबदार आहे? फक्त राजकारण्यांवर सगळा दोष ढकलणे कितपत योग्य आहे?

    संशोधन मुख्यत्वे दोन ठिकाणी चालत असतं. संशोधन संस्था आणि विद्यापीठं. संशोधनासाठी कुणाला किती निधी द्यायचा हे डॉ. राव ज्या कमिट्यांवर असतात त्या कमिट्या ठरवितात. यात बहुतेक वेळा विद्यापीठांना सावत्र वागणूक मिळते. विद्यापीठात संशोधन करण्यासाठी निधी मिळवणे किती दुरापास्त असतं हे तिथल्या प्राध्यापकांना चांगलंच ठाऊक असतं. संशोधनातील हे नाजूक कंगोरे कधीच समोर येत नाहीत पण त्या-त्या वर्तुळांमध्ये हे सुपरिचित असतं. भारतातील विद्यापीठांमध्ये आणि संस्थांमध्ये कमीत कमी निधीमध्ये, अनेक प्रकारच्या अडचणींचा सामना करत उत्तम संशोधन चालतं पण दुर्दैवाने याला मिळायला हवी तेवढी प्रसिद्धी कधीच मिळत नाही.

    “With great power comes great responsibility.” देशाच्या विज्ञानाचं भवितव्यं अनेक वर्षे हातात असताना या जबाबदारीचा नेमका कसा वापर केला गेला याचं शक्य तितक्या निष्पक्षपणे मूल्यमापन होणं गरजेचं आहे. त्याचबरोबर सध्याची ‘गुण गाईन आवडी’ संस्कृती बघता हे शक्य नाही हे ही तितकंच खरं आहे. कदाचित आपल्याकडे स्वातंत्र्यानंतर एकही नोबेल का नाही याचं एक कारण या दृष्टिकोनामध्ये दडलं असावं.

  • ये सब क्या हो रहा है, बेटा दुर्योधन?

    अमेरिकन फिजिकल सोसायटी ही संशोधन आणि विज्ञानाचा प्रसार यांच्याशी निगडित एक नावाजलेली संस्था आहे. एपीएसचे एक महत्त्वाचे कार्य म्हणजे ते पदार्थविज्ञानाच्या क्षेत्रामध्ये वेगवेगळी मासिके गेली १०० वर्षे चालवत आहे. या मासिकांमध्ये अत्युच्च दर्जाचे निबंध प्रकाशित होत असतात, यांत प्रकाशित झालेल्या शोधांना बरेचदा नोबेल पारितोषिकही मिळालेलं आहे. हेच नेचर, एल्सेव्हिअर किंवा अमेरिकन असोसिएशन फॉर ऍडव्हान्समेंट ऑफ सायन्स (सायन्स मासिक) यांच्याबद्दलही म्हणता येईल. थोडक्यात, विज्ञानासाठी या संस्था आणि कंपन्या करत असलेलं काम उल्लेखनीय आहे. पण ही एक बाजू झाली. दुसरी बाजू अशी की दिवसेंदिवस या सर्व संस्था धंदेवाईक होत चालल्या आहेत आणि त्यामुळे विज्ञानाच्या संशोधनामध्ये जी सचोटी आणि पारदर्शकता अपेक्षित आहे ती नाहीशी होत चालली आहे.

    या मासिकांमध्ये लेख कसे प्रकाशित होतात? जगभरातील शास्त्रज्ञ त्यांच्या सरकारांकडून किंवा खाजगी कंपन्यांकडून संशोधनासाठी निधी जमवतात. शास्त्रज्ञ आणि त्यांचे विद्यार्थी रात्रीचा दिवस करून एखाद्या विषयावर संशोधन करतात आणि त्याचे निष्कर्ष लेखांमधून या मासिकांना पाठवतात. हे निष्कर्ष बरोबर आहेत की चूक हे कुणी ठरवायचं? यासाठी या मासिकांनी शेकडो परीक्षक किंवा रेफरी निवडलेले असतात. हे रेफरी म्हणजे त्याच विषयात काम करणारे इतर शास्त्रज्ञ. आपल्या संशोधनातून किंवा विद्यापीठात असतील तर संशोधन आणि शिकवणे यांच्या रामरगाड्यातून वेळात वेळ काढून हे शास्त्रज्ञ त्यांना पाठवलेले लेख तपासतात, त्यातील चुका शोधून काढतात आणि लेख प्रकाशित करायचा की नाही यावर निर्णय देतात. प्रत्येक लेख कमीत कमी दोन किंवा तीन रेफरींकडे जातो आणि त्यांचे अनुकूल मत असेल तर प्रकाशित केला जातो. हे करण्यासाठी या शास्त्रज्ञांना एक कपर्दीकही दिला जात नाही, केवळ विज्ञानासाठी हे लोक हे काम करतात.

    लेख प्रकाशित झाल्यावर काय होतं? तो लेख तात्काळ पे वॉलमागे जातो. आता एखाद्याला वाटेल की निदान जे लोक एक पैसुद्धा न घेता रेफरी म्हणून काम करतात त्यांना तरी यात काही सवलत मिळेल? नो सर. पैसा फेको, तमाशा देखो. मी अमेरिकन फिजिकल सोसायटीच्या ‘फिजिकल रिव्ह्यू लेटर्स’चा रेफरी आहे पण मला एखादा लेख वाचायचा असेल आणि मी वर्गणीदार नसेन तर मला किती दमड्या मोजाव्या लागतील माहीत आहे का? $२५ फक्त म्हणजे आजच्या दराने झाले १३५० रुपये फक्त. नीट लक्षात घ्या, ही त्या मासिकाच्या एका अंकाची किंमत नाहीये, अंकातल्या एका लेखाची किंमत आहे. एका लेखासाठी एखादा डॉलर असता तर प्रश्न नव्हता. हे तर हिमनगाचं टोक झालं. जर तुम्ही तुमचा एखादा लेख पाठवला आणि तो प्रकाशित करायला मान्यता मिळाली तर त्यासाठीही तुम्हाला पैसे मोजावे लागतात. त्यात परत त्यातल्या आकृत्या रंगीत हव्या असतील तर पैसे जास्त. हे पैसे बहुतेक वेळा तीन आकडी डॉलरच्या पटीत असतात. पुणे विद्यापीठात काम करत असताना अशी वेळ आली तर आम्ही मासिकाच्या संपादकांना ‘आम्हाला पैसे माफ करा’ असं पत्र पाठवीत असू (दे दान छुटे गिरान) आणि तेही उदार मनाने ही सवलत देत असत.

    संशोधनाचे पैसे जनतेचे, ते प्रकाशित करायला यांना पैसे द्यायचे, मात्र त्याचं परीक्षण विज्ञानाच्या नावाखाली फुकट करायचं आणि लेख प्रसिद्ध झाल्यावर तो वाचायला परत जनतेकडूनच अवाच्यासव्वा पैसे घ्यायचे? इतकी लुटालूट तर चंबळचे डाकूसुद्धा करत नव्हते. बरं, संस्था किंवा विद्यापीठ यांच्यासाठी असलेले घाऊक वर्गणीचे दर इतके जास्त आहेत की हार्वर्डसारख्या विद्यापीठानेही हे परवडत नाही असं कबूल केलं आहे. हार्वर्डचा यासाठीचा वार्षिक खर्च आहे $३५ लाख फक्त. यातील काही मासिकांच्या वार्षिक वर्गणी $४०,००० हून जास्त आहे.

    मागच्या शतकात आंतरजाल येण्याच्या आधी माहिती प्रसरणाचे सगळेच मार्ग कासवाच्या वेगाचे होते. सुदैवाने आता हे बदललं आहे आणि याचा परिणाम म्हणून आंतरजालाच्या माध्यमातून अशा प्रकारांना तोंड फोडणं सोपं झालं आहे. टिम ग्रोवर ऑक्सफर्डमधील एक गणितज्ञ. त्याला या सगळ्या प्रकाराचा वीट आला आणि त्याने एल्सेव्हिअर या प्रकाशन कंपनीवर  बहिष्कार घालण्याचं ठरवलं. त्याला अपेक्षेबाहेर प्रतिसाद मिळाला, त्यातून http://thecostofknowledge.com/ ‘कॉस्ट ऑफ नॉलेज‘ ही साईट उघडली गेली आणि त्यात आतापर्यंत १३,००० शास्त्रज्ञांनी पाठिंबा व्यक्त केला आहे. प्लॉससारखी काही मासिकं सर्वांसाठी खुली आहेत. अर्थातच या कंपन्या याबाबत अनुकूल नाहीत आणि अमेरिकन सिनेटमध्ये याला प्रतिबंध करण्याचे अनेक प्रयत्न चालू आहेत. सोपा-पिपाचं बिल याच जातकुळीतलं. सर्व देशातील, सर्व नागरिकांसाठी ज्ञान मोफत उपलब्ध असायला हवं या अपेक्षेपोटी ऍरन स्वार्ट्झचा बळी गेला.

    हे सर्व विचार आता आठवायचं कारण मला काल अमेरिकन फिजिकल सोसायटीची मेल आली. तुम्हाला कधी वेळ आहे ते सांगा, तुमचा वेळ महत्त्वाचा आहे हे आम्हाला माहीत आहे, याडा, याडा. ‘मला परीक्षण करण्यासाठी लागणाऱ्या सगळ्या मासिकांना फुकट प्रवेश देत असाल तर करतो’ असं उत्तर त्यांना पाठवलं आहे.

    —-

    १. अल्ला के नाम पे दे दे बाबा, ये पेपर मुफत में पब्लिश कर दे बाबा, आज मंगलवार है बाबा, जर्नल का स्पेशल इशू निकलेगा बाबा, तेरे जर्नल का इंपॅक्ट फॅक्टर बढेगा बाबा, पेपर को नोबेल मिलेगा बाबा इ. इ.

  • प्रतिभेच्या आविष्काराचे वेगळे रूप

    मेंदू नक्की काय चीज आहे ते मेंदूलाच अजून माहीत नाही. संगणकाच्या भाषेत हा प्रश्न म्हणजे ‘एखाद्या भाषेत लिहीलेला कंपायलर पहिल्यांदा कसा कंपाईल करणार?’ यासारखा आहे. अर्थात इथे  ‘बूटस्ट्रॅपिंग‘ हे उत्तर आहे पण मेंदूच्या बाबतीत मात्र अजून तरी ठाम उत्तर नाही. तरीही उत्तराच्या दिशेने प्रवास चालू आहे हे निश्चित. मेंदूची तुलना नेहेमी संगणकाबरोबर केली जाते पण मेंदू बर्‍याच बाबतीत वरचढ आहे. मेंदू आणि संगणकात अनेक फरक आहेत त्यातील एक महत्वाचा फरक म्हणजे मेंदू प्रतिभावंत आहे. या प्रतिभेचं प्रकटीकरण मेंदूमध्ये कसं होतं हा प्रश्न रोचक आहे. गेल्या काही वर्षात एमआरआय किंवा कॅटस्कॅन सारख्या सुविधा उपलब्ध झाल्याने मेंदूची चिरफाड न करता आत काय होतं आहे हे बघणे शक्य झालं आहे.

    Book cover of Creating Brainया संदर्भात नॅन्सी आंद्रेआसन यांचं ‘क्रिएटींग ब्रेन’ (Creating Braib) हे पुस्तक वाचनात आलं.  आंद्रेआसन बाईंची कारकीर्द अचंबित करायला लावणारी आहे. त्यांनी इंग्रजी साहित्यामध्ये पीएचडी केलं आणि तीन वर्ष कॉलेजात रेनेसान्स साहित्य शिकवलं. नंतर वैद्यकीय शाखेत प्रवेश घेऊन मानसशास्त्रामध्ये डॉक्टरची पदवी घेतली. विविध मानसिक आजारांच्या संशोधनामध्ये नवीन इमेंजिंग पद्धतींचा वापर करण्यात त्यांचा महत्वाचा वाटा आहे. यासाठी इ. स. २००० मध्ये राष्ट्राध्यक्ष क्लिंटन यांच्या हस्ते ‘नॅशनल मेडल ऑफ सायन्स’ या पारितोषिकाने त्यांचा गौरव करण्यात आला. या पुस्तकात मात्र त्या एका वेगळ्या विषयाबद्दल बोलतात. साहित्याचा अभ्यास करताना त्यातील प्रतिभेचे आविष्कार पाहून त्या अवाक होत असत. नंतर मेंदूचे संशोधन करताना ही प्रतिभा मेंदून कुठे असते, तिला कशी वाट मिळते असे प्रश्न त्यांना पडायचे. पण मेंदूच्या संशोधनामध्ये हा विषय फारसा लोकप्रिय नाही आणि आजारांचे संशोधन अधिक महत्वाचे मानले जाते त्यामुले याला निधी मिळण्याची शक्यताही कमी. अखेर एका खाजगी देणगीदाराकडून निधी मिळाल्यावर त्यांना या दिशेने वाटचाल करता आली.

    या पुस्तकात ‘रेनेसान्स साहित्य आणि कलाप्रकार’ यांचा व्यासंग आणि मेंदूचे सखोल ज्ञान यांचा सुरेख मिलाफ झाला आहे. चर्चा करताना लेखक नील सायमन, संगीतकार मोझार्ट, चायकोव्स्की, गणितज्ञ प्वंकारे यांचे अनुभव दिले आहेत. बेंझीन रेणूचा आकार केकूलेला स्वप्नात दिसला हे सर्वश्रुत आहे. मात्र इतर अनेक प्रतिभावंतांचे आविष्कार अशाच पद्धतीने झाले हे पाहील्यावर प्रतिभेचे एक वेगळे रूप समोर येते. मेंदूचे निरनिराळे भाग एकमेकांशी संवाद साधण्यासाठी चेतापेशींचा (neuron) वापर करतात. आपल्या मेंदूमध्ये १००,००० कोटी चेतापेशी असतात आणि त्या एकमेकांसोबत सतत संदेशांची देवाणघेवाण करत असतात. यावरून मेंदूचे कार्य किती गुंतागुंतीचे असेल याची कल्पना यावी. एखाद्या समस्येवर जाणीवेमध्ये मेंदूची झटापट चालू असते, तेव्हा हातात काहीच येत नाही. नंतर कलाकार किंवा संशोधक दुसर्‍या कामात लक्ष घालतात पण त्याच काळात त्यांच्या नेणिवेमध्ये (sub-conscious mind) यावर काम चालू असते. मेंदूचे निरनिराळे भाग कलाकाराच्या नकळत एकमेकांशी ‘बोलत’ असतात. सुरूवातीला हे ‘बोलणं’ तर्कशुद्ध किंवा स्पष्ट नसतं. उत्तर – मग ती कविता असेल, रेणूचा आकार असेल, नवीन सिंफनी असेल किंवा गणिताचे सूत्र असेल – मेंदूमध्ये तयार होत असताना त्याचा जाणिवेला पत्ता नसतो. फक्त काही धूसर अशा कल्पना पृष्ठभागावर असतात. आणि मग एके दिवशी अचानक हवे ते भाग जोडले जातात आणि उत्तर जाणिवेत प्रकट होतं, याला आपण प्रतिभेचा आविष्कार म्हणतो. म्हणूनच लेखिका याचं वर्णन करताना म्हणतात, “In general, creativity is not a rational, logical process.”

    हे उत्तर जाणिवेत (conscious mind) आल्यावर कलाकारांना ते कुठून आलं याचा पत्ता नसतो. मग यालाच म्यूझ किंवा इन्स्पिरेशन असं नाव दिलं जातं. मोझार्टला आख्खी सिंम्फनी मन:चक्षूंवर दिसत असे, आणि सिंफनीचे सर्व भाग एकाच वेळी ‘ऐकू’ येत असत. हे मनासारखं झालं की तो फक्त सिंफनी कागदावर उतरवण्याचे काम करत असे. प्वंकारे जेव्हा जाणीवपूर्वक गणित सोडवण्याचा प्रयत्न करायचा तेव्हा उत्तर मिळायचे नाही. मग पडद्यामागचे काम संपले की अचानक त्याला हायपरजॉमेट्रिक सीरीजची सूत्रे डोळ्यापुढे दिसत असत.

    प्रतिभावंत मेंदूसाठी कोणते घटक आवश्यक आहेत याचे उत्तर देताना लेखिका काही सुचवण्या करतात. यात काही सुचवण्या सर्वांसाठी आहेत तर काही विशेषत: लहान मुलांसाठी.

    १. प्रतिभेचा संपर्क: इतिहासात विशिष्ट वेळी प्रतिभेच्या आविष्कारांचे स्फोट झाल्याचे बरेच पुरावे आहेत, चौथ्या-पाचव्या शतकातील ग्रीस किंवा एकोणिसाव्या शतकाच्या उत्तरार्धातील पॅरीस. इटलीमधील इ. स. १४०० – १७०० हा रेनेसान्स काळ एक ठळक उदाहरण. आजूबाजूला प्रतिभा असेल तर मेंदूला आपोआप चालना मिळते, नवीन विचारांची देवाणघेवाण होते. हवे ते करण्याचे स्वातंत्र्य, वेगळ्या वाटा चोखाळण्याची निकड, आर्थिक सुबत्ता यासारख्या गोष्टी प्रतिभेला निश्चितच मदत करणार्‍या ठरतात.

    २. यूज इट ऑर लूझ इट : जिममध्ये तासनतास घाम गाळून बरेच लोक सिक्स प्याक कमावण्यावर भर देतात. मात्र शरीरातील सर्वात महत्वपूर्ण भागाला व्यायाम कसा मिळेल याचा जाणीवपूर्वक विचार क्वचितच होताना दिसतो. आपण मेंदू वापरला की चेतापेशींची नवीन जाळी तयार होतात. जो भाग आपण वापरतो त्याचा आकार वाढतो. उदा. संगीतकारांमध्ये मेंदूच्या विशिष्ट भागांचा आकार नेहेमीपेक्षा मोठा असल्याचे आढळले आहे. प्रत्येक नवीन कल्पना, नवीन पद्धत, नवीन तंत्र शिकल्यानंतर आपला मेंदू थोडासा बदलतो आणि हे आपल्या आयुष्यभर अव्याहतपणे चालत असते. मेंदू लवचिक करायचा असेल तर तुमच्या नेहेमीच्या क्षेत्रापेक्षा एखादे नवीन क्षेत्र निवडा आणि त्याचा जाणीवपूर्वक अभ्यास करा. तुम्ही आयटीमध्ये असाल तर इतिहासाचा अभ्यास करा. एखादी नवीन भाषा शिका, एखादे वाद्य वाजवायला शिका. मेंदूला चालना मिळेल असे काहीतरी करत रहा. या प्रकारच्या व्यायामाला वयाचे बंधन नाही. मेंदू लवचिक असेल तर अल्झायमरसारख्या रोगांपासून बचाव होण्यासही मदत होते.

    ३. ध्यान (meditation) – ध्यानासंबंधी बोलताना लेखिका म्हणतात,
    If you think that meditation is a silly practice that is performed primarily by warmed-over hippies, think again. The study of the effects of meditation on the brain has become a serious area of research in neuroscience, and it indicates that practicing meditation has measurable beneficial effects on brain function.

    बुद्ध भिक्षूंच्या मेंदूचा अभ्यास केल्यानंतर त्यांच्या मेंदूमध्ये ध्यान करताना लक्षणीय बदल आढळून आले आहेत. हे बदल ध्यान संपल्यानंतरही बराच काळ राहतात.

    ४. टीव्ही बंद करा : विशेषत: लहान मुलांसाठी. टिव्हीवर नेहेमी दाखवल्या जाणार्‍या प्रतिमांचा एक परिणाम म्हणजे मुलांच्य जाणिवा बोथट होतात. त्याऐवजी लेखिका मुलांना वाचनाची सवय लावा असे सांगतात. मुलांना पुस्तके वाचून दाखवणे मूल पाच-सहा महिन्यांचे असतानाच सुरु करायला हवे. ‘वाचाल तर वाचाल’ हा क्लिशे आहे पण सत्य आहे.

    तळटीप :

    योगायोगाने पुस्तक वाचल्यावर आंतरजालावर मेंदूला व्यायाम देणारे अंकी (Anki)  हे सॉफ्टवेअर सापडले. समजा तुम्ही एखादी भाषा शिकत असाल तर अंकी तुम्हाला रोज त्या भाषेतील काही शब्दांचा अर्थ विचारते. रोज नवीन शब्द देणार्‍या बर्‍याच सायटी आहेत पण त्या शब्दाची उजळणी झाली नाही तर तो विस्मृतीत जाण्याची शक्यता अधिक. याचा मुख्य उपयोग नवीन भाषा, तिचे शब्द, व्याकरण लक्षात ठेवण्यासाठी आहे. याची उत्तरे देणे सोपे गेले की कठीण याची नोंद तुम्ही केल्यानंतर अंकी परत तो प्रश्न किती दिवसांनी विचारायचा हे ठरवते. विविध उपलब्ध प्रकारांमधून तुम्हाला हवी ती प्रश्नावली उतरवून घेता येते. तयार प्रकारांमध्ये बहुतेक भाषेवर आहेत पण जीआरई, अमिनो ऍसिड पासून पायथॉन किंवा जावा अशा गोष्टींवरही प्रश्नावली दिसल्या. तुम्ही पाहिजे त्या विषयावर तुमची प्रश्नावलीही तयार करू शकता. याखेरीज विद्यार्थ्यांना गणिताची सूत्रे, देश-राजधान्या, रसायनशास्त्रातील समीकरणे वगैरे गोष्टी लक्षात ठेवायलाही याची मदत होईल. रोजच्या उजळणीला काही मिनिटे पुरतात.

  • ऍलिस, कृष्णविवर आणि जळत्या भिंतीचे रहस्य

    या वर्षीच्या उन्हाळ्यात कॅलिफोर्नियातील सांता बार्बरा विज्ञापीठाच्या जोसेफ पोल्चिन्स्की आणि सहकाऱ्यांनी एक निबंध प्रकाशित केला. निबंधाचा विषय होता कृष्णविवरामध्ये पडल्यावर माणसाचे नक्की काय होते? या निबंधामध्ये मांडलेल्या कल्पनांनी आतापर्यंतच्या कृष्णविवराबाबत असलेल्या समजुतींना छेद दिला. निबंधाचे निष्कर्ष बरोबर आहेत असे गृहीत धरले तर विरोधाभास (Paradox) निर्माण होऊन सामान्य सापेक्षता किंवा पुंजभौतिकी यांच्यापैकी एका विषयाच्या गृहीतकाला तिलांजली द्यावी लागेल. हे लक्षात आल्यावर पदार्थविज्ञान जगतामध्ये बरीच खळबळ माजली आणि त्यावरील गरमागरम चर्चा सध्या जोरात सुरू आहे.

    सूर्यासकट कोणत्याही ताऱ्यामध्ये मुख्यत्वे दोन प्रकारची परस्परविरोधी बले कार्यान्वित असतात. ताऱ्याच्या वस्तुमानामुळे जे गुरुत्वाकर्षणाचे बल निर्माण होते त्यामुळे तारा आकुंचन पावत असतो पण ताऱ्याच्या केंद्रामध्ये होणाऱ्या अणुप्रक्रियांमुळे या बलाच्या विरोधी बल निर्माण होते आणि तारा संतुलित राहू शकतो. पण केंद्रातील इंधनाचा साठा संपला की विविध प्रक्रिया होऊन शेवटी तारा गुरूत्वीय बलाखाली आकुंचन पावतो. ताऱ्याचे सुरुवातीचे वस्तुमान सूर्याच्या वस्तुमानाच्या चौपट किंवा अधिक असेल तर त्याचे कृष्णविवरामध्ये रूपांतर होते. १९७४-७६ मध्ये स्टीफन हॉकिंग यांनी कृष्णविवरांबाबत क्रांतिकारक सिद्धांत मांडले. कृष्णविवरांमधून कोणतीच गोष्ट – अगदी प्रकाशकिरणेही – बाहेर येऊ शकत नाहीत हा समज तंतोतंत खरा नाही असे हॉकिंग यांनी सिद्ध केले. कृष्णविवरांमधून विविध किरणे आणि कण वेळोवेळी फेकले जातात. या किरणांना ‘हॉकिंग रेडिएशन’ असे नाव देण्यात आले. हॉकिंग रेडिएशन कृष्णविवराच्या क्षितिजावरून बाहेर फेकले जाते. या क्षितिजाला ‘इव्हेंट होरायझन’ असे म्हणतात. या प्रक्रियेमुळे कृष्णविवराचे वस्तुमान हळूहळू कमी होत जाते आणि शेवटी कृष्णविवर नष्ट होते. हॉकिंग यांचा दुसरा सिद्धांत अधिक धक्कादायक होता. पुंजभौतिकीच्या नियमांप्रमाणे विश्वातील प्रत्येक प्रणालीबरोबर (system) एक वेव्ह फंक्शन असते. त्या प्रणालीबद्दलची सर्व माहिती या वेव्ह फंक्शनमध्ये साठवलेली असते. हॉकिंग यांच्या सिद्धान्तानुसार कृष्णविवर नष्ट झाल्यानंतर त्याच्याबरोबर त्या प्रणालीचे वेव्ह फंक्शन आणि सर्व माहितीही नष्ट होते. याचे वर्णन हॉकिंग यांनी “Not only does God play dice, but he sometimes confuses us by throwing them where they can’t be seen.” अशा शब्दात केले. माहिती नष्ट झाली तर असा काय फरक पडणार आहे असे वाटू शकते पण इथे पदार्थविज्ञानातील काही मूलभूत तत्त्वांना आव्हान दिले गेले आहे.

    १९९३ मध्ये स्टॅनफर्ड विद्यापीठातील प्राध्यापक लेनी ससकिंड यांनी यावर उत्तर शोधण्याचा प्रयत्न केला. ससकिंड यांच्या मते माहिती नष्ट होत नाही. कृष्णविवराच्या आत आणि बाहेर असणाऱ्या सर्वांना एकाच प्रकारची माहिती उपलब्ध असते. बाहेर असणाऱ्यांना ही माहिती हॉकिंग रेडिएशनच्या रूपात मिळते. ससकिंड आणि हॉकिंग यांच्यात या मुद्द्यावरून बरेच वादविवाद झाले. हॉकिंग आणि किप थॉर्न यांनी कॅलटेक विद्यापीठातील प्रेस्कील यांच्याबरोबर पैजही लावली होती. २००४ मध्ये हॉकिंग यांनी माहिती नष्ट होत नाही असे मान्य केले. मात्र सध्या चालू असलेल्या वादविवादांनंतर हॉकिंग यांचे आधीचेच मत बरोबर होते की काय अशीही चर्चा चालू आहे.

    पोल्चिन्स्की आणि सहकाऱ्यांनी एक रोचक प्रश्न विचारला. जर ऍलिसला कृष्णविवरामध्ये टाकले तर काय होईल? आतापर्यंत याचे उत्तर होते – नो ड्रामा सिनारियो. आईन्स्टाईनच्या सामान्य सापेक्षता सिद्धान्तानुसार ऍलिसला काहीही जाणवणार नाही. कृष्णविवराच्या केंद्रापाशी गेल्यावर मात्र गुरुत्वाकर्षण तीव्र झाल्यामुळे तिचे शरीर ताणले जाईल आणि ती ऑफ होईल. पण पोल्चिन्स्की यांच्या सिद्धान्तानुसार ऍलिसने उडी मारल्याबरोबर तिला एक प्रचंड आगीच्या भिंतीचा सामना करावा लागेल. केंद्रापर्यंत जाण्याचीही गरज नाही, ती लगेचच ऑफ होईल. आता तुम्ही म्हणाल की येनकेनप्रकारे बिचारी ऍलीस मरणारच आहे तर ती कशीही मेली तरी काय फरक पडतो?

    यावर शास्त्रज्ञ म्हणतील ‘फर्क तो पडता है भय्या.’ ऍलिस नक्की कशी मरणार यावर पदार्थविज्ञानातील काही मूलभूत तत्त्वांचे भवितव्य अवलंबून आहे.

    एखाद्या प्रक्रियेतून दोन किंवा अधिक कण तयार झाले तर त्या कणांचे एकमेकांशी नाते तयार होते. याला पुंजभौतिकीच्या भाषेत ‘एनटॅंगलमेंट’ असे म्हणतात. एकदा तयार झाल्यानंतर हे कण परस्परांपासून कितीही दूर गेले तरीही त्यांची एनटॅंगलमेंट अबाधित राहते. यामुळे एका कणाचे वेव्ह फंक्शन मोजले तर दुसऱ्या कणाबद्दल माहिती मिळू शकते. एनटॅंगलमेंट अनेक प्रयोगांमध्ये सिद्ध झाली आहे. समजा ऍलिस आणि बॉब दोघेही कृष्णविवराच्या क्षितिजावर उभे आहेत. ऍलिस म्हणते, लय बिल झालं बॉस! आता मी बघतेच उडी मारून. ती उडी मारते आणि बॉब बाहेरच थांबतो. हे दोघेही एनटॅंगल्ड आहेत. कृष्णविवरातून हॉकिंग रेडिएशन बाहेर पडते आहे, त्यामुळे कृष्णविवर आणि सभोवतालचा प्रदेश आधीच एनटॅंगल्ड आहेत. इथे बॉबला ऍलिसशी एनटॅंगल्ड असल्यामुळेही माहिती मिळते आहे आणि हॉकिंग रेडीएशनमुळेही. बॉबला कोणत्यातरी एका पद्धतीने माहिती मिळणे शक्य आहे, दोन्ही पद्धतींनी नाही. जेव्हा ऍलिस उडी मारते तेव्हा तिला काय दिसेल? वर म्हटल्याप्रमाणे तिला काहीच फरक जाणवणार नाही. बॉब – जो बाहेर आहे त्याला काय दिसेल? त्याला हॉकिंग रेडिएशन दिसेल. पण बॉब आणि ऍलिस एनटॅंगल्ड आहेत त्यामुळे ऍलिसलाही हॉकिंग रेडिएशन दिसायला हवे. पण तसे झाले तर त्या रेडिएशनमुळे ती लगेच जळून खाक होईल.

    एकुणात शास्त्रज्ञांपुढे अवघड पर्याय आहेत. ऍलिस जळाली तर कृष्णविवराच्या आत सामान्य सापेक्षता सिद्धान्ताला रामराम. ऍलिसला क्षितिजाजवळ काहीच झाले नाही तर सापेक्षता सिद्धांत वाचतो पण एनटॅंगलमेंटचा बळी जातो आणि माहिती नष्ट होते, म्हणजे पुंजभौतिकी गडगडते. हे म्हणजे पाणी हवे का ऑक्सिजन असे विचारण्यासारखे आहे. निबंध लिहिल्यानंतर पोल्चिन्स्की यांनी तो इतर तज्ज्ञांना दाखवून यात काही चूक असली तर दाखवा असे सांगितले. आतापर्यंत यात कुणालाही चूक सापडलेली नाही.

    गुरुत्वाकर्षण आणि पुंजभौतिकी यांचे विळ्याभोपळ्याचे नाते आहे. यांचे समेट घडवून आणण्याच्या प्रयत्नामध्ये ‘क्वांटम ग्रॅव्हिटी’ हे नवीन क्षेत्र उदयाला आले. बहुतेक वेळा यांचा संबंध येत नाही कारण पुंजभौतिकी अत्यंत सूक्ष्म अंतरांवर प्रभावी असते आणि गुरुत्वाकर्षणाचा विचार मोठ्या अंतरांवर होतो. मात्र कृष्णविवरासारख्या ठिकाणी दोघेही एकमेकांसमोर येतात. पोल्चिन्स्की यांच्या अभिनव ‘थॉट एक्सपेरिमेंट’मुळे हा प्रश्न ऐरणीवर आला आहे. यातून जे उत्तर मिळेल ते क्रांतीकारी असेल हे नक्की.

    —-

    विसू : लेखातील सगळ्या कल्पना स्पष्ट झाल्या नाहीत तर त्यात आश्चर्यकारक काहीच नाही. हे विषय जगातील अत्यंत गहन आणि जटिल विषयांमध्ये येतात. यातील प्रत्येक मुद्दा अनेक पुस्तके भरतील इतका विस्तृत आहे. यात सर्व आयुष्य घालवल्यानंतरही केवळ प्रश्नांचे स्वरूप कळू शकते. उत्तरे शोधायची तर त्याला आईन्स्टाईन किंवा हॉकिंगसारखी प्रतिभा लागते. समस्यांचे स्वरूप जरी लक्षात आले तरी पुष्कळ झाले. बाडी में क्या रख्खा है, भावनाओं को समझो.