जानेवारी २००६

सहज सरल सापेक्षता - १

ह्यासोबत

कल्पना करा की एके दिवशी सकाळी तुम्ही उठता आणि तुमचा पलंग गायब आहे! तुमची खोली सुद्धा. गायब. सारेच गायब आहे. तुम्ही एका मोकळ्या पोकळीत, अवकाशात जागे होता. आकाश नाही जमीनहि नाही. एखादा तारा सुद्धा नाही. विचित्र वाटतंय ना? पण पुढे पाहा.

समजा आता तुम्हाला जाणून घ्यायचं आहे की तुम्ही एकाच जागी स्थिर आहात की जागा बदलत आहात. तुम्ही एकाच जागी स्थिर आहात? तुम्ही डावीकडे किंवा उजवी कडे सरकू शकता? म्हणजे, तुम्हाला हे समजू शकतं?

नाहीच समजणार! हे तुम्हाला समजलं असेलच, मी हे तुम्हाला अधिक समजवायची गरज नाही. जागा बदलण्यासाठी तुम्हाला कशापासून दूर किंवा कशाकडे सरकावं लागेल... पण कशापासून? तुम्ही तर एका मोकळ्या अवकाशात आहात. एकटे.

ठीक. आता आपण तुमचा पलंग या चित्रात परत आणू. आता फक्‍त तुम्ही व तुमचा पलंग. तो पलंग आता तुमच्या पासून दूर जाऊ लागतो. तुम्हालाही तो नकोच आहे, तुम्ही जाऊ देता त्याला. पण आता तो पलंग सरकत आहे कि तुम्ही सरकत आहात? की दोघेही?

याचा अर्थ तुम्ही तुम्हाला हवा तसा घेऊ शकता. नक्की ठरवणार कसे? नाणेफेक करायची? .. खरंतर याचे नक्की उत्तर ठरवणे शक्य नाही. या दोन्ही मधील कोण सरकत आहे व कोण जागच्या जागी  आहे हे कळणे अशक्य आहे.

आता तुमचा पलंग परत घेऊन, तुम्हाला सूर्य देऊन बघु. आता तुम्ही आणी सूर्य. बस्स. तुम्ही म्हणाल, "सूर्य तर माझ्य पेक्षा इतका मोठा आहे. मीच हलेन. सूर्य हलणार नाही. तुमच्या माझ्या सारख्यांना हालवणे सोपे आहे, सुर्याला इकडे तिकडे हालवणे नाही." पण इथे ते लागू नाही. पलंगाप्रमाणेच तुमच्या दोघांतील कोण सरकत आहे व कोण स्थिर आहे हे सांगणे शक्य नाही.

थोडक्यात 'निरपक्ष स्थिरता' ठरवणे शक्य नाही. हे आपल्याला न्यूटननं सांगितलं. तो म्हणाला, "तुम्ही एका विशिष्ट क्षणी स्थिर आहात की सरकत आहात हे सांगणं शक्य नाही." तुम्ही म्हणू शकता, "मी स्थिर आहे आणि सारे जग माझ्यापासून दूर जात आहे". दोन्ही बाजूंनी हे लागू आहे. चला. आज आपण इथवर शिकलो.

पण थांबा! सूर्याची किरणे तर आहेतच की! मग हे का बघू नये कि ती किरणे तुमच्या जवळून किती वेगाने जातात? यावरून तुम्हाला तुम्ही किती वेगाने जात आहात हे कळेल ना! कारण किरणे नेहमी त्यांच्या गतीनेच जातात, त्यांचा स्रोत हालत असो वा स्थिर! (हे आत्ताच लक्षात ठेवा हं!) न्यूटनला हे तेंव्हा माहित नव्हतं, पण हे खरं आहे. किरण एकाच गतीनं प्रवास करतात. आपल्याला त्यांचा वेगही माहीत आहे. आता तुम्हाला ते किरण तुमच्या जवळून किती वेगाने जातात हे पाहता येईल व तुम्हाला तुमचा वेगही शोधता येईल!

हे! या साठी तुम्हाला सूर्याची ही गरज नाही! एक साधा दिवा पुरेल. तुमच्या पलंगाजवळ वाचायसाठी आहे ना अगदी तसा. तुम्ही दिवा बरोबर घ्या व त्याच्या किरणांकडे पाहा. दिवा तुमच्या बरोबर प्रवास करेल पण किरण त्यांच्या नियमित वेगानंच प्रवास करतील. तुम्हाला किरण त्यांच्या नियमित वेगाहून कमी किंवा अधिक वेगानं जाताना दिसतील. हा वेगातील फरक म्हणजेच तुमचा वेग असेल! सोप्पं आहे ना?

हे खरं आहे का हे पाहायसाठी आम्ही शास्त्रज्ञांनी एक चाचणी केली. ही चाचणी करायला त्या मोकळ्या पोकळीची गरज नाही काही. आपण सारेच काळातून प्रवास करत आहोत. अगदी आत्ता मनोगतावरचा हा लेख वाचत  असतानाही. आपण फिरत असतो खरं तर. यातून काही किरण प्रत्येक दिशेला फेकले जातात.ते प्रत्येक दिशेला किती वेगाने गेले हे त्यांनी पाहिलं. पण यातून काय लक्षात आलं माहित आहे? हे सारे किरण सार्‍यांच दिशांना सारख्याच वेगानं गेले. अगदी त्याच्या नियमित वेगानं. ना कमी ना जास्त.

खरं तर हे पाहून आम्ही हिरमुसलो. पण यावेळी आमच्या मदतीला अल्बर्ट आला.

(क्रमश:)

Post to Feed



वा!
वा
अभिनंदन.
वा!
सहज सोपे

Typing help hide