ഐസക് ന്യൂട്ടണും പ്രിൻസിപ്പിയ മാത്തമാറ്റിക്കയും

കെ.ഗോപിനാഥൻ

സർ ഐസക് ന്യൂട്ടൻ യശ:ശരീരനായിട്ട് 293 വർഷങ്ങൾ കഴിയുന്നു. അദ്ദേഹത്തിന്റെ പ്രിൻസിപ്പിയ മാത്തമാറ്റിക്ക പ്രസിദ്ധമായിട്ട് 333 വർഷങ്ങളും. 1987  ഡിസംബർ ലക്കം ശാസ്ത്രഗതിയിൽ കെ.ഗോപിനാഥൻ എഴുതിയ ലേഖനം

ശാസ്ത്ര ചരിത്രത്തിൽ മുന്നൂറു വർഷങ്ങൾ നിസ്സാരമായ കാലയളവല്ല. ഇതിനിടയിൽ നിരവധി സിദ്ധാന്തങ്ങൾ ഉയരുകയും തകർന്നടിയുകയും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തവും ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രവും എല്ലാം പ്രിൻസിപ്പിയയിലൂടെ അവതരിപ്പിക്കപ്പെട്ട സിദ്ധാന്തങ്ങളിൽ പലതിനെയും പുറന്തള്ളുകപോലും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. പക്ഷെ ന്യൂട്ടനും പ്രിൻസിപ്പിയയും ഇന്നും ധൈഷണികസ്തംഭങ്ങളായി ഉയർന്നുനിൽക്കുന്നു.

ആധുനിക ശാസ്ത്രം എന്തൊക്കെ ആയിത്തീർന്നുവോ അതിനെല്ലാം നാം ന്യൂട്ടണ് കടപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ന്യൂട്ടൺ നൽകിയ പൈതൃകം തിരിച്ചറിയണമെങ്കിൽ നാല് നൂറ്റാണ്ടുകളോളം പിറകിലേക്ക് സഞ്ചരിക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു. അന്നേവരെ നിലിനിന്നിരുന്ന ശാസ്ത്രത്തെയും ദർശനത്തെയും കുറിച്ച് അൽപ്പം അറിയേണ്ടതുണ്ട്. അരിസ്റ്റോട്ടിൽ എന്ന മഹാനായ ഗ്രീക്കു ദാർശനികന്റെ വിശ്വാസ പ്രമാണങ്ങൾ ശാസ്ത്രലോകത്തെ അടക്കിവാണത് വളരെയേറെക്കാലമായിരുന്നു. സ്ഥലകാലങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച്, ചലനത്തെ സംബന്ധിച്ച്, ജീവശാസ്ത്രത്തെ സംബന്ധിച്ച് എല്ലാം അരിസ്റ്റോട്ടിൽ പറഞ്ഞതായിരുന്നു അവസാന വാക്ക്. ഇന്ന് തിരിഞ്ഞുനോക്കുമ്പോൾ ഈ ധാരകളിൽ ഏറിയകൂറും, വിശേഷിച്ചും ഭൌതികത്തിലെ സിദ്ധാന്തങ്ങൾ മുഴുവനും അബദ്ധങ്ങളായിരുന്നു എന്നു കാണാം. അവ പതിനേഴ് പതിനെട്ട് നൂറ്റാണ്ടുകളോളം യൂറോപ്യൻ സമൂഹത്തിന്റെ വിശ്വാസപ്രമാണമായിരുന്നു എന്നത് അത്ഭുതകരമായിരുന്നു.

പക്ഷെ ഇത് കേവലം യാദൃശ്ചികമായിരുന്നില്ല. അരിസ്റ്റോട്ടിലിയൻ ദർശനത്തിന് കൃസ്തീയമതവിശ്വാസത്തോടുണ്ടായിരുന്ന  നാഭീനാളബന്ധമായിരുന്നു ഇതിനുകാരണം. അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ പ്രപഞ്ച ചിത്രത്തിന്റെയും, ബൈബിളിൽനിന്നും ഉയരുന്ന പ്രപഞ്ചചിത്രത്തിന്റെയും മൗലികമായ സത്ത ഒന്നു തന്നെയായിരുന്നു. യൂറോപ്പ് അമർന്നുകിടന്ന അന്ധകാരയുഗങ്ങളിൽ, ശാസ്ത്രീയ ചിന്തയുടെ തീപ്പൊരി വീഴുമ്പോഴൊക്കെ പള്ളിയും പട്ടക്കാരും അതിനെ നിഷ്കരുണം ചതച്ചരച്ചു. തുടർന്നുവന്ന പതിനൊന്ന് പന്ത്രണ്ട് നൂറ്റാണ്ടുകളിൽ വിശുദ്ധ തോമസ് അക്വിനാസ് എന്ന സമർത്ഥമായ ചിന്തകൻ, അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ ശാസ്ത്രത്തെയും ബൈബിളിലെ ദൈവശാസ്ത്രത്തെയും സമഞ്ജസമായി സമന്വയിപ്പിച്ചു. അതോടെ ഒരു പുതിയ ചിന്താരീതി ഉയർന്നുവന്നു. സ്ക്കോളാസ്റ്റിസിസം.

അരിസ്റ്റോട്ടിൽ മാർബിൾ ശിൽപ്പം – നാലാംനൂറ്റാണ്ടിലേത് (Lysippus) Photo By DEA PICTURE LIBRARY/De Agostini/Getty Images)

അരിസ്റ്റോട്ടിലും ബൈബിളും

അരിസ്റ്റോട്ടിലിയൻ ധാരണകൾ ബൈബിൾ പ്രമേയങ്ങൾക്ക് എങ്ങനെ അനുരൂപമായി എന്നു പരിശോധിക്കുന്നത് പ്രസക്തമാണ്.  ചലനം എന്നത് നിരന്തരം ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നത് മൂലം സംഭവിക്കുന്ന ഒന്നാണ് എന്നായിരുന്നു അരിസ്റ്റോട്ടിലിയൻ സങ്കൽപ്പം. സൂര്യചന്ദ്രതാരാഗണങ്ങളൊക്കെ ചലിക്കുന്നത് ഇവയെ നിരന്തരം ആരോ ചലിപ്പിക്കുന്നത് കൊണ്ടാണ്. ഈ ചലനത്തിന്റെ കാരണമായി അരിസ്റ്റോട്ടിൽ ദൈവത്തെ സങ്കൽപ്പിക്കുന്നു. ഈ പ്രപഞ്ച ചലനത്തിൽ ഓരോ നിമിഷവും  ഇപ്രകാരം ദൈവം ഇടപെട്ടുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. അപ്രകാരം ഈ പ്രപഞ്ചചിത്രത്തിന്റെ കേന്ദ്രസ്ഥാനത്ത് കുടിയിരിക്കുന്നത് ദൈവമാണ്. പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഓരോ ചലനത്തിനിടയിലും നിരന്തരം ഇടപെടുകയും, സൃഷ്ടിക്കുകയും സംഹരിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന ഈ ദൈവസങ്കൽപ്പം ക്രിസ്തീയ വിശ്വാസത്തിന് അനുപൂരകമായിരുന്നു. അതിനാൽ അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ ശാസ്ത്രം, ദൈവവിശ്വാസത്തിന്റെ അടിത്തറ തന്നെയായി. അതിനെ ചോദ്യം ചെയ്യുന്നത് ദൈവത്തെ ചോദ്യം ചെയ്യുന്നതിന് സമമായിരുന്നു. അപ്രകാരം ചോദ്യം ചെയ്യാൻ ഉയർന്ന നാവും കരവും ഛേദിക്കപ്പെട്ടു. അതിനെതിരെ ഉയർന്ന ശബ്ദത്തിന്റെ കഴുത്ത് ഞെരിക്കപ്പെട്ടു. ആധുനിക പരീക്ഷണശാസ്ത്രത്തിന്റെ പിതാവായ റോജർ ബേക്കണും, കോപ്പർനിക്കസും, ഗലീലിയോയും ഒക്കെ പീഡിക്കപ്പെട്ടു.  ഗിയനാർദോ ബ്രൂണോവാകട്ടെ ദൈവവിശ്വാസത്തിന്റെ ഏറ്റവും ക്രൂരമായ ദണ്ഡനനീതിക്കു വിധേയനായി ജീവനോടെ ചുട്ടെരിക്കപ്പെട്ടു.

അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ പ്രപഞ്ചത്തിൽ കേന്ദ്രസ്ഥാനത്തായിരുന്നു ഭൂമി. പിൽക്കാലത്ത് ക്ലാഡിയസ് ടോളമി ഈ ചിത്രത്തെ അതിന്റെ പൂർണ്ണതയിലേക്കു വികസിപ്പിച്ചു. ഇതും ക്രിസ്തീയശാസ്ത്രത്തിന്റെ അടിത്തറകളിലൊന്നായി മാറി. ദൈവത്തിന്റെ നീതി ചോദ്യം ചെയ്യപ്പെട്ടുകൂടാ എന്നായിരുന്നു അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ മതം. അതിനാൽ പരീക്ഷണങ്ങളെ പൂർണ്ണമായും അവഗണിച്ചു. ഈ അവഗണനയാണ് ചലനത്തെ സംബന്ധിച്ച മറ്റൊരു അപകടത്തിലേക്ക് അരിസ്റ്റോട്ടിലിനെ നയിച്ചത്.

ടോളമിയുടെ ഭൂകേന്ദ്ര പ്രപഞ്ചമാതൃക കടപ്പാട് വിക്കിപീഡിയ

ഭാരം കൂടിയ വസ്തുക്കൾ ഭാരം കുറഞ്ഞവയോക്കാൾ വേഗത്തിൽ ഭൂമിയിലേക്ക് പതിക്കുന്നു എന്നായിരുന്നു അരിസ്റ്റോട്ടിൽ ധരിച്ചത്. ഒരു നിസ്സാര പരീക്ഷണംകൊണ്ട് ഇത് തെറ്റാണ് എന്ന് തെളിയിക്കാമായിരുന്നു. അതിനുപകരം വസ്തുക്കൾ അവയുടെ സഹജമായ സ്ഥാനം നേടുന്നു എന്ന പരികൽപ്പനമാണ് അദ്ദേഹം മുന്നോട്ടുവെച്ചത്. ഗുരുത്വാകർഷണ സിദ്ധാന്തത്തെ വ്യാഖ്യാനിക്കുമ്പോഴായിരുന്നു ഇത്. ഇതിലേക്ക് നമുക്ക് വഴിയെ വരാം.

പതിനഞ്ച് പതിനാറ് നൂറ്റാണ്ടുകളായപ്പോഴേക്കും, യുക്തിയുടെ കാലഘട്ടം (Age of reasoning) പിറന്നിരുന്നു. തോമസ് അക്വിനാസിന്റെ സ്കോളാസ്റ്റിസിസത്തിന്റെ തകർച്ച ആരംഭിച്ചു കഴിഞ്ഞു. യൂറോപ്പിൽ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ നവോത്ഥാനം നടന്നു. ദൈവശാസ്ത്രത്തിന്റെ പിടിയിൽനിന്നും ശാസ്ത്രം ക്രമേണ വിമുക്തമായി. ഗലീലിയോ, കോപ്പർനിക്കസ്, കെപ്ലർ മുതലായ മഹാനുഭാവന്മാർ ആകാശഗോളങ്ങളുടെ ചലനങ്ങളെ ഗണിതശാസ്ത്രത്തിന്റെ ചട്ടക്കൂടിലൊതുക്കി. യുക്തിഭദ്രവും സമഗ്രവുമായ ഒരു പ്രപഞ്ചചിത്രം ആവിർഭവിക്കേണ്ട കാലം സമാഗതമായി. 1642 ൽ ഗലീലിയോ മൺമറഞ്ഞ വർഷത്തിൽ ന്യൂട്ടൺ ഭൂജാതനായി.

കടപ്പാട് : National Geographic magazine, May 1974

ന്യൂട്ടന്റെ ബലതന്ത്രം 

ന്യൂട്ടനെപ്പോലുള്ള ഒരു പ്രതിഭാശാലിക്ക് ആവശ്യമായ ഒരു ധൈഷണികാന്തരീക്ഷണമാണ് അന്ന് യൂറോപ്പിലുണ്ടായിരുന്നത്. പക്ഷെ, ഈ പ്രപഞ്ചത്തെ വ്യാഖ്യാനിക്കാനാവശ്യമായ എല്ലാ കോപ്പുകളും സ്വയം നിർമ്മിക്കേണ്ടിവന്നു ന്യൂട്ടന്. അതാണ് ന്യൂട്ടന്റെ മഹത്വം. ആ മഹനീയതയുടം യശസ്സ്തംഭമാണ് പ്രിൻസിപ്പിയ മാത്തമാറ്റിക്ക ഫിലോസഫിയ നാച്ചുറാലിസ്.

വിഖ്യാതമായ മൂന്നു ചലനനിയമങ്ങളിലൂടെയും, ഗുരുത്വാകർഷണസിദ്ധാന്തത്തിലൂടെയും, ഈ പ്രപഞ്ചവ്യാഖ്യാനത്തെ മുഴുവൻ പ്രിൻസിപ്പിയയിലേക്ക് ഒതുക്കാൻ ന്യൂട്ടണ് കഴിഞ്ഞു. അപ്രകാരം ഒതുക്കുന്നതു വഴി, ക്രിസ്തീയ വിശ്വാസത്തിനു ശാസ്ത്രത്തിനും മേലുണ്ടായിരുന്ന അവസാനപിടിയും ഒഴിവാക്കാൻ ന്യൂട്ടന് കഴിഞ്ഞു. അത് ആകാശ ഗോളങ്ങളിൽനിന്ന് മാത്രമല്ല. ഈ പ്രപഞ്ചത്തിൽനിന്നു തന്നെ ദൈവത്തെ എടുത്തുമാറ്റാണ പര്യാപ്തമായി.

ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം ചലനനിയമത്തിൽ നാം പ്രപഞ്ചത്തിലെ ദ്രവ്യത്തിന്റെ ചലനത്തിന്റെ പൊരുൾ കണ്ടെത്തുന്നു. ന്യൂട്ടൺ പറയുന്നു. “പ്രപഞ്ചത്തിലെ എല്ലാ വസ്തുക്കളും ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണെങ്കിൽ ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയും, ചലനരഹിതമായ അവസ്ഥയിലാണെങ്കിൽ ചലനരഹിതമായ അവസ്ഥയിൽ തുടരുകയും ചെയ്യുന്നു.” – ഒരവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറണമെങ്കിൽ ബലം പ്രയോഗിക്കപ്പെടണം.

ഒന്നാം നിയമത്തിന്റെ ഈ രൂപീകരണത്തോടെ ചലനം എന്നത് വസ്തുക്കളുടെ സഹജമായ ആന്തരിക സ്വഭാവമായി മാറി. ഇതോടെ വസ്തുവിന്റെ ചലനം നിലനിറുത്തുവാൻ ബാഹ്യമായ ബലത്തിന്റെ ആവശ്യകത ഇല്ലാതാകുന്നു. പ്രകൃതിയിൽ ചലനം നിലിറുത്തുവാൻ ഇടപെടുന്ന ദൈവത്തിന്റെ നിരന്തരസാന്നിധ്യത്തെ എടുത്തുകളയുകയാണ് ന്യൂട്ടൺ ചെയ്യുന്നത്. എന്നാൽ നിരന്തരം ഇടപെടുന്ന ദൈവം എന്ന സ്ഥാനത്തുനിന്ന് ദൈവത്തെ നീക്കം ചെയ്യുന്നുവെങ്കിലും തന്റെ പ്രപഞ്ചത്തിൽ നിന്നും ദൈവത്തെ പൂർണ്ണമായി നീക്കം ചെയ്യാൻ ഒരു തികഞ്ഞ ദൈവവിശ്വാസിയായ ന്യൂട്ടണ് കഴിയുന്നില്ല. ചലനത്തിന്റെയും, ചലനമില്ലായ്മയുടെയും ആദിമസൃഷ്ടാവ് (The prime mover) എന്ന നിലക്ക് ദൈവത്തിന്റെ പ്രാഥമികത ന്യൂട്ടൺ വകവെച്ചു കൊടുക്കുന്നുണ്ട്. കേവലസ്ഥലം, കേവലസമയം മുതലായ അതിഭൌതികാശയങ്ങൾക്ക് അദ്ദേഹത്തിന് തന്റെ ബലതന്ത്രത്തിൽ സ്ഥാനം നൽകേണ്ടിവന്നത് അത്കൊണ്ടാണ്.

ഇരുപതാംനൂറ്റാണ്ടിൽ, ന്യൂട്ടോണിയൻ ബലതന്ത്രത്തിൽ പ്രതിസന്ധികളുയരാൻ പ്രധാനപ്പെട്ട കാരണം ഇതായിരുന്നു. ഇതിലേക്ക് നമുക്ക് പിന്നീട് വരാം.

കടപ്പാട് : വിക്കിപീഡിയ CC BY-SA 2.0, Link

ഒന്നാം നിയമത്തിൽ നിന്നുതന്നെ ബലം, ദ്രവ്യമാനം, ജഡത്വം മുതലായ ആശയങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ചലനത്തിന്റെ രണ്ടവസ്ഥയിൽ, ഒന്നിൽ മറ്റൊന്നിലേക്ക് സ്വയംമാറാൻ വസ്തുവിന് കഴിയുന്നില്ല. ഇത് വസ്തുവിന്റെ സഹജമായ ഒരുഗുണമാണ്. ഇതാണ് ജഡത്വം. ഈ ജഡത്വം അതിന്റെ ദ്രവ്യമാനവുമായി അഭേദ്യമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ന്യൂട്ടൺ ഇത് തിരിച്ചറിയുന്നതോടെ ദ്രവ്യമാനം എന്നത് ശാസ്ത്രീയമായി വിശദീകരിക്കപ്പെടുന്നു. ഒരു സ്വയംസിദ്ധാന്തപ്രമാണമായി കരുതപ്പെട്ടുപോന്ന  ‘ബല’ത്തിനെ നിർവചിക്കുന്നതും, അളക്കുന്നതും രണ്ടാം ചലനനിയമത്തിലാണ്. ബലത്തെ ചുറ്റിപ്പറ്റി നിലിവുണ്ടായിരുന്ന അതിഭൌതിക ആശയങ്ങൾ ഇതോടെ പറിച്ചുമാറ്റപ്പെടുന്നു.

എന്നാൽ തത്വശാസ്ത്രപരമായി ഏറെ പ്രശ്നങ്ങൾക്കു പരിഹാരം കണ്ടെത്തുകയും പരിഹരിക്കുവാനായി അനേകം പ്രശ്നങ്ങൾ അവശേഷിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു സാർവ്വലൌകിക ഗുരുത്വാകർഷണ സിദ്ധാന്തം.

ഗുരുത്വാകർഷണസിദ്ധാന്തത്തെയും, ന്യൂട്ടനെയും, ആപ്പിളിനെയും ബന്ധപ്പെടുത്തിയ കഥ സുപ്രസിദ്ധമാണല്ലോ. കേംബ്രിഡ്ജിലെ ട്രിനിറ്റിയിൽ പഠിച്ചിരുന്ന ന്യൂട്ടൺ 1665 -66 കാലഘട്ടത്തിലെ പ്ലേഗുബാധയെ തുടർന്ന് ലിങ്കൺഷെയറിനടുത്തുള്ള തന്റെ ജന്മസ്ഥലമായ വൂൾസ്തോപ്പിൽ തിരിച്ചെത്തിയ കാലത്ത് നടന്നതായിട്ടാണ് ഈ സംഭവം വിവരിക്കപ്പെടാറുള്ളത്. ഒരു പക്ഷെ ഇതുസംബന്ധിച്ച ആദ്യത്തെ പരാമർശം കാണുന്നത് വോൾട്ടയറിലാണ്. കഥ എന്തു തന്നെയായാലും ന്യൂട്ടന്റെ മുൻഗാമികൾ ഗുരുത്വാകർഷണത്തെക്കുറിച്ച് സംശയിച്ചവരായിരുന്നു. ഗലീലിയോ ഈ നിയമത്തിന്റെ പടിവാതിലിൽ വരെ എത്തിച്ചേർന്നിരുന്നു. ന്യൂട്ടന്റെ സമകാലികനായിരുന്ന റോബർട്ട് ഹുക്ക് ഇത് സ്വതന്ത്രമായി ആവിഷ്ക്കരിച്ചിരുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണസിദ്ധതാന്തത്തിന്റെ പതൃത്വം ആർക്കെന്ന തർക്കം നമുക്ക് ശാസ്ത്രചരിത്രകാരികൾക്ക് വിട്ടുകൊടുക്കാം. പക്ഷെ ഈ സൂചന പ്രധാനപ്പെട്ടതാണ്. കാരണം ഒരൊറ്റ നിമിഷത്തിൽ ന്യൂട്ടനെന്ന വ്യക്തിയുടെ തലച്ചോറിൽ പൊട്ടിമുളച്ചതാണ് എന്നവാദം ചരിത്രനിഷേധമായിരിക്കും.

നമുക്ക് ഗുരുത്വാകർഷണ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ തത്വശാസത്രപരമായ വിവക്ഷകളിലേക്ക് തിരിച്ചുവരാം. വസ്തുക്കൾ ഭൂമിയിലേക്ക് പതിക്കുന്നതിന്റെയും, ഉയർന്നുപോകുന്നതിന്റെയും കാരണം ആദ്യമായി വിശദീകരിക്കുന്നത് അരിസ്റ്റോട്ടിൽ ആയിരുന്നല്ലോ!. അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ വാദം വളരെ ലളിതമായിരുന്നു. വസ്തുക്കൾ അവയുടെ സ്വാഭാവിക സ്ഥാനം തേടുന്നു. അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ കാഴ്ച്ചപ്പാടിൽ ഈ പ്രപഞ്ചമാകെ സൃഷ്ടിച്ചിരിക്കുന്നത് ചതുർഭൂതങ്ങളെ കൊണ്ടാണല്ലോ. (ഭൂമി, ആകാശം, അഗ്നി, വായു). ഭൂമി കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ചവ ഭൂമിയിലേക്കും ആകാശം കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ചവ ആകാശത്തിലേക്കും സഞ്ചരിക്കുന്നു. വസ്തുക്കളുടെ സ്വാഭാവിക സ്ഥാനം എന്നതുകൊണ്ട് അരിസ്റ്റോട്ടിൽ ഉദ്ദേശിച്ചത് ഇതുമാത്രമാണ്. പക്ഷെ അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ മെക്കാനിക്സ് ആകാശഗോളങ്ങളെ തൊടാൻ ഭയപ്പെട്ടുനിന്നു. കാരണം അത് ദൈവങ്ങളുടെ വിഹാരരംഗമാണ്.

ഈ വിഹാരരംഗത്തേക്കാണ് സ്വർഗ്ഗങ്ങളുടെ സ്വർണ്ണത്താക്കോലായ ടെലിസ്ക്കോപ്പുമായി ഗലീലിയോ കടന്നുകയറിയത്. അവിടത്തെ ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലനങ്ങളെയാണ് ജോഹനസ് കെപ്ലർ സുലളിതമായ ഗണിത സമീകരണങ്ങളിലേക്ക് ഒതുക്കിയത്. പക്ഷെ, ആകാശ ഗോളങ്ങളിലെയും ഭൂമിയിലെയും ചലനങ്ങളെ ഒരേ നിയമത്തിന്റെ ഭാഗങ്ങളായി സഫലമായി അവതരിപ്പിക്കുവാൻ ഇവർക്കുകഴിഞ്ഞില്ല.

ന്യൂട്ടൺ പറഞ്ഞു; ഈ പ്രപഞ്ചത്തിലെ എല്ലാ ചരാചരങ്ങളും പരസ്പം ആകർഷിക്കുന്നു. ഈ ആകർഷണബലമാണ് ചന്ദ്രനെ ഭൂമിയിലേക്ക് ആകർഷിച്ച് നിറുത്തുന്നത്. ഇതേ ആകർഷണബലം തന്നെയാണ് ഭുമിയെ സൂര്യനുചുറ്റും ഭ്രമണം ചെയ്യിക്കുന്നത്. ഒരു കല്ല് മേലോട്ടെറിഞ്ഞാൽ താഴെവരുന്നതിന്റെയും ആപ്പിൾ തൊട്ടാൽ കടയ്ക്കുവീഴുന്നതിന്റെയും കാരണം മറ്റൊന്നല്ല.

ഈ പ്രപഞ്ചത്തിനാകമാനം ബാധകമായ ഒരു നിയമത്തിലൂടെ ന്യൂട്ടൺ ചെയ്തത് ഭൗമബലതന്ത്രത്തെയും ഖഗോളബലതന്ത്രത്തെയും വെൽഡുചെയ്യുകയത്രെ!

ഇതോടെ ഒരു പുതിയ പ്രപഞ്ചചിത്രം ഉരുത്തിരിഞ്ഞു. ഈ പ്രപഞ്ചത്തിലെ എല്ലാ പ്രതിഭാസങ്ങളെയും വ്യാഖ്യാനിക്കാൻ ന്യൂട്ടന്റെ ചലനനിയമങ്ങളും ഗുരുത്വാകർഷണനിയമവും പര്യാപ്തമായിരുന്നു. അതിഭൌതികമോ ദൈവികമോ ആയ ഒന്നിന്റെയും ഇടപെടൽ ഇവിടെ ആവശ്യമില്ല.

പക്ഷെ, ഇവിടെ അപകടം പതിയിരിക്കുന്നുണ്ടായിരുന്നു. ഈ നാലുനിയമങ്ങളും കടുകിട തെറ്റാതെ അനുസരിക്കുന്ന ഒരു മഹത്തായ യന്ത്രമാണ് പ്രകൃതി എന്ന ധാരണയിലേക്ക് ഇത് വഴിതെറ്റി. തീർച്ചയായും ഇതിനു കാരണക്കാരൻ ന്യൂട്ടണല്ല. അദ്ദേഹത്തിന്റെ പിൻഗാമികളാണ്. പ്രകൃതിയിൽ നിന്ന് ഇതോടെ എല്ലാ ആത്മനിഷ്ഠാംശങ്ങളും എടുത്തുമാറ്റപ്പെട്ടു. സമയവും കാലവും ഒന്നിനോടും നിരപേക്ഷമല്ലാതായി. അത് കേവലമായി മാറി. ഇത് തികച്ചും ആകസ്മികമായി സംഭവിച്ചതല്ലയ ഇതിപ്രകാരം വഴിതെറ്റപ്പെടാൻ കാരണം യൂറോപ്പിലെ സാമൂഹികബന്ധങ്ങളിലുണ്ടായ മാറ്റങ്ങളായിരുന്നു. അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ തത്വശാസ്ത്രം സമൂഹത്തിലെ അധീശ വാദത്തിന് എപ്രകാരം പഥ്യമായിരുന്നുവോ, അപ്രകാരം തന്നെ വികൃതവത്കരിക്കപ്പെട്ട ന്യൂട്ടോണിയൻ തത്വശാസ്ത്രം ഉയർന്നുവന്ന പുത്തൻ ബൂർഷ്വാസിക്ക് ഇഷ്ടപ്പെട്ടതായിരുന്നു.

ന്യൂട്ടോണിയൻ ബലതന്ത്രത്തിന്റെ ഈ ആന്തരിക ദൌർബല്യം മൂന്നുനൂറ്റാണ്ടുകളോളം മറഞ്ഞുകിടന്നു. അതിന്റെ ശക്തമായ ഗണിതീയ അടിത്തറയിലൂടെ എല്ലാ ഭൌതിക പ്രതിഭാസങ്ങളെയും അത് വിജയകരമായി വിശദീകരിച്ചു. അതിന്റെ ശക്തിയിൽ അമിതമായി തെറ്റിദ്ധരിച്ച പതിനെട്ടും പത്തൊമ്പതും നൂറ്റാണ്ടുകളിലെ ശാസ്ത്രലോകം അറിവിന്റെ എല്ലാ പദ്ധതികളെയും ന്യൂട്ടോണിയൻ ബലതന്ത്രസഹായത്തോടെ കീഴടക്കാൻ ശ്രമിച്ചു. ജീവശാസ്ത്രവും സാമൂഹികശാസ്ത്രവും മനശാസ്ത്രവുമൊക്കെ ന്യൂട്ടോണിയൻ രീതിയിൽ വിശദീകരിക്കപ്പെട്ടു. ആദ്യകാലങ്ങളിൽ ആ പരിശ്രമങ്ങളൊക്കെ വിജയകരമായിരുന്നു.

സ്ഥലം എന്നത് എല്ലാറ്റിനോടും നിരപേക്ഷമായ ഒന്നാണ് എന്നത്രെ ന്യൂട്ടൺ കരുതിയത്. അരിസ്റ്റോട്ടിലിനെ നിരാകരിക്കുമ്പോൾ ഈ വിശ്വാസം ന്യൂട്ടൺ തനിക്ക് ഏകദേശം രണ്ടായിരം വർഷങ്ങൾക്കുമുമ്പുണ്ടായിരുന്ന ഗ്രീക്കുദാർശനികന്മാരിൽ നിന്നും കടം കൊള്ളുകയായിരുന്നു. ഡെമോക്രിറ്റസ് പോലുള്ള അണുവാദികൾ ആദ്യമേ തന്നെ ദ്രവ്യത്തെ സ്ഥലത്തിൽ നിന്നും വേർതിരിച്ചു. സ്ഥലം എന്നത് ‘ഒന്നുമില്ലായ്മ’ ആണെന്നും ഈ ഒന്നുമില്ലായ്മയിൽ അത്യന്തികമായി ആറ്റങ്ങൾ അല്ലാതെ മറ്റൊന്നുമില്ല എന്നുമവർ ശഠിച്ചു. ഡെമോക്രിറ്റസ് പറയുന്നു. ആറ്റങ്ങളും ശൂന്യതയുമല്ലാതെ മറ്റൊന്നുമില്ല.

മറ്റൊന്നിനോടും ആപേക്ഷികമല്ലാതെ അതിന്റെ തനതുഭാവത്തിൽ കേവലസമയം എപ്പോഴും നാശരഹിതമായി ഒരേപോലെ ഇരിക്കുന്നു. എന്നു ന്യൂട്ടൺ പറയുമ്പോൾ ഈ സാമ്യം പ്രകടമാണ്.

പക്ഷെ ക്ലാസിക്കൽ അണുവാദികൾ ദ്രവ്യത്തെ പ്രാഥമികമായി അംഗീകരിച്ചിരുന്നവരാണ്. അതേസമയം ദ്രവ്യത്തിന് ഇരിക്കുവാൻ ഒന്നുമില്ലായ്മ ആവശ്യവുമാണ്. വ്യക്തമായും ഇതൊരു വൈരുധ്യത്തിലേക്കാണ് നയിച്ചത്. സത്തമീംമാസപരമായി ഒന്നുമില്ലായ്മ (Non-being) പ്രാഥമികമായി മാറി. ദ്രവ്യം ഇരിക്കുന്നത് ഒന്നുമില്ലായ്മമയിലീണല്ലോ!

ഗ്രീക്ക് അണുവാദികളുടെ നിലപാട് ആകമാനം കടംകൊള്ളുകമൂലം ന്യൂട്ടോണിയൻ ബലതന്ത്രത്തിനും ഈ ദൌർബല്യം ഏറ്റുവാങ്ങേണ്ടിവന്നു. ദാർശനികമായ ഇത്തരം പൊള്ളയായ അടിത്തറയിലാണ് ന്യൂട്ടേണിയൻ ബലതന്ത്രത്തിന്റെ ദർശനം കെട്ടിയുയർത്തപ്പെട്ടതും. കേവലസമയം എന്ന സങ്കൽപ്പത്തിനും ഇതേ പ്രശ്നം തന്നെയുണ്ടായിരുന്നു. എല്ലാത്തിനോടും നിരപേക്ഷമായ, ഭൂതത്തിൽ നിന്നും ഭാവിയിലേക്ക് അനുസ്യൂതമായി കുതിക്കുന്ന ഒന്നത്രേ കേവലസമയം. സ്ഥലവും സമയവും തമ്മിലുള്ള സഹജബന്ധത്തെയും, അവക്കു ദ്രവ്യത്താൽ മാത്രമാണ് അസ്തിത്വമുണ്ടാകുന്നതെന്നും ന്യൂട്ടന്റെ ഭൌതികം തിരിച്ചറിഞ്ഞില്ല.

ആണവ ലോകത്തിലേക്ക് ഭൌതികം കാലെടുത്തുവെച്ചതോടെ ന്യൂ ട്ടോണിയൻ ബലതന്ത്രത്തിന്റെ ആന്തരിക ദൌർബല്യങ്ങൾ മറനീക്കി പുറത്തുവന്നു. ചലനത്തിന്റെ സങ്കീർണ്ണതകളും അവയെ പരിഹരിക്കുവാൻ ന്യൂട്ടോണിയൻ ഭൌതികത്തിൽ വച്ചുകൂട്ടിയ പരികൽപ്പനകളും കുഴപ്പങ്ങളെ കൂടുതൽ രൂക്ഷമാക്കി. കറുത്ത വസ്തുക്കളിൽ (Black body) നിന്നുമുള്ള വികിരണങ്ങൾ, ഈതറിന്റെ അസ്തിത്വമില്ലായ്മ, വൈദ്യുത-കാന്ത തരംഗങ്ങളുടെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾ എന്നിവയൊന്നും വിശദീകരിക്കാനായില്ല. ഊർജവികിരണത്തെ സംബന്ധിച്ച ധാരണകൾ ആദ്യന്തം മാറ്റിമറിക്കേണ്ടി വന്നു.

വില്യം ബ്രേക്കിന്റെ പ്രസിദ്ധമായ ന്യൂട്ടൺ (1795) പെയ്ന്റിംഗ് കടപ്പാട് വിക്കിപീഡിയ

പ്രതിസന്ധിയും പരിഹാരവും

ഭൌതികത്തിലെ പ്രതിസന്ധി തുടങ്ങുകയായിരുന്നു. ഐൻസ്റ്റൈനും, പ്ളാങ്കും, ഷ്രോഡിംഗരും, ഹൈസൻബർഗും, മാക്സ് ബോണും ഒക്കെക്കൂടെ ന്യൂട്ടോണിയൻ ഭൌതികത്തെ പരിഷ്കരിച്ചു. ആപേക്ഷികതാ ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രങ്ങൾ ഉയർന്നുവന്നു.

ന്യൂട്ടോണിയൻ ബലതന്ത്രത്തിന്റെ നിരാസം കണ്ടമ്പരന്ന ചിലർ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ തകർച്ചയെക്കുറിച്ചു തന്നെ സംശയിച്ചു. അക്കാലത്തെ എണ്ണപ്പെട്ട ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരിൽ പലരും ഇതിൽ നിന്നും വിമുക്തമായിരുന്നില്ല. ന്യൂട്ടോണിയൻ ബലതന്ത്രത്തിൽ വ്യത്യസ്തമായ നിയമങ്ങളോടുകൂടിയ പുതിയ ബലതന്ത്രത്തെ, ശാസ്ത്രത്തിന്റെ തന്നെ ആന്റിതിസീസായാണവർ കരുതിയത്.

ആണവലോകത്തിലും, ഖഗോളമണ്ഡലത്തിന്റെ അപാരതകളിലുമെത്തുമ്പോൾ ന്യൂട്ടന്റെ ഗുരുത്വാകർഷണസിദ്ധാന്തവും പൊളിച്ചെഴുതേണ്ടിയിരിക്കുന്നു എന്ന് ഐൻസ്റ്റൈൻ കണ്ടെത്തി. സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം ആ പൊളിച്ചെഴുത്തായിരുന്നു. പദാർത്ഥങ്ങൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നു എന്നത് അടിസ്ഥാനരഹിതമാണ്. ദ്രവ്യവും സ്ഥലവും തമ്മിലുള്ള പരസ്പരബന്ധത്തിൽ നിന്നാണ് അത് ആവിർഭവിക്കുന്നത്. സ്ഥലകാല സ്വാതന്ത്ര്യം സവിശേഷമായി പ്രകടിതമാകുന്നതാണ് ഗുരുത്വാകർഷണം.

തന്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ സിദ്ധാന്തത്തെക്കുറിച്ച് ന്യൂട്ടന് തന്നെ അറിയാമായിരുന്നു എന്നോർക്കണം. ഈ പ്രപഞ്ചത്തിലെ എല്ലാ വസ്തുക്കളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നുവെന്നേ ന്യൂട്ടൺ പറഞ്ഞുള്ളൂ. ആകർഷണ ബലത്തിന്റെ ആധാരം എന്തെന്ന് ന്യൂട്ടണ് അറിയില്ലായിരുന്നു. ഇക്കാര്യം വിനയാന്വിതനായി ന്യൂട്ടൺ നമ്മോട് പറയുന്നുണ്ട്. വരും തലമുറ അതിന് ഉത്തരം പറയും എന്ന് അദ്ദേഹത്തിന് ശുഭാപ്തി വിശ്വാസം ഉണ്ടായിരുന്നു.

പക്ഷെ ഒന്നോർക്കണം മാനവരാശിയും പിന്നീടുള്ള ചുവടുവെപ്പും ന്യൂട്ടന്റെ തോളിൽ കാലുകൾ വെച്ചായിരുന്നു. 300 വർഷങ്ങൾക്കുമുമ്പുള്ള ചരിത്രത്തിന്റെ മോഹനമുഹൂർത്തത്തിൽ ന്യൂട്ടൺ ഏകനായി കെട്ടിയുയർത്തിയ ശാസ്ത്രസൌധത്തിലാണ് മാനവരാശിയുടെ സംസ്കാരത്തിന്റെ താഴ് വേരുകൾ. സുരഗോള ലക്ഷങ്ങൾ അമ്മാനമാടുന്ന വിശ്വമാനവനിലേക്കുള്ള വളർച്ചയെ സഹായിച്ച ഒരു ധൈഷണിക ഭീഷ്മാചാര്യനായിരുന്നു അദ്ദേഹം. ഭാവിയിൽ എത്രയെത്ര ശാസ്ത്രവിപ്ലവങ്ങൾ നടന്നാലും, പ്രിൻസിപ്പിയയുടെയും പ്രിൻസിപ്പിയയിലൂടെ ന്യൂട്ടന്റെയും പ്രസക്തി പൊലിഞ്ഞുപോകില്ല എന്നു നാമറിയുന്നു. എന്നിട്ടും ഈ പ്രതിഭാശാലി നമ്മോടു പറയുന്നു:

“ലോകം എന്നെപ്പറ്റി  എന്തുപറയുമെന്ന് എനിക്കറിയില്ല. ഞാൻ വിജ്ഞാന സാഗരതീരങ്ങളിൽ കക്കപെറുക്കിക്കളിക്കുന്ന ഒരു കൊച്ചുബാലൻ മാത്രമാണ്. അറിവിന്റെ കയങ്ങളിൽ എന്തെല്ലാം ഇനിയും അജ്ഞാതമായി കിടക്കുന്നില്ല!”


1987-ഡിസംബർ ലക്കത്തിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്

Leave a Reply