ന്യൂട്ടനെ ന്യൂട്ടനാക്കിയ പ്രകാശം: റോയൽ സൊസൈറ്റി പ്രബന്ധാവതരണത്തിന്റെ വാർഷികം

സർ ഐസക് ന്യൂട്ടൻ... ലോകചരിത്രത്തിലെ സമാനതകളില്ലാത്ത ഭൗതിക ശാസ്ത്രജ്ഞൻ. ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ ശാസ്ത്രജ്ഞനാരെന്നു ചോദിച്ചാൽ കൂടുതൽ പേരും പറയാൻ സാധ്യത ബ്രിട്ടനിൽ നിന്നുള്ള ഈ ശാസ്ത്രപ്രതിഭയുടെ പേരായിരിക്കും. മനുഷ്യ വംശത്തിന്‌റെ നൂതനകാല ശാസ്ത്രയുഗത്തിനു തുടക്കമിട്ട സയന്റിഫിക് റവല്യൂഷനു പിന്നിലെ ശക്തമായ കരങ്ങൾ ന്യൂട്ടന്റേതായിരുന്നു. ഭൂഗുരുത്വ സിദ്ധാന്തം, ചലനനിയമങ്ങൾ, കാൽക്കുലസ്... പിൽക്കാല ശാസ്ത്രത്തിന്‌റെ നട്ടെല്ലായി മാറിയ എത്രയോ ശാഖകളിൽ ന്യൂട്ടൻ മികവുറ്റ സംഭാവനകൾ നൽകി. 

എന്നാൽ കേംബ്രിജിലെ ഒരു ഗവേഷകനായിരുന്ന ന്യൂട്ടനെ ലോകപ്രശസ്തനാക്കി മാറ്റിയത് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ മറ്റൊരു മേഖലയാണ്.  ഒപ്റ്റിക്‌സ്. . . പ്രകാശത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനമേഖല. ഓപ്റ്റിക്‌സിൽ വിപ്ലവം സൃഷ്ടിച്ച കണ്ടെത്തലുകൾ ഉൾപ്പെടുത്തി റോയൽ സൊസൈറ്റി ഓഫ് കെമിസ്ട്രിക്കു മുൻപിൽ ന്യൂട്ടൻ 1672 ഫെബ്രുവരി 8 ൽ നടത്തിയ പ്രബന്ധാവതരണമാണ് ന്യൂട്ടനെ ലോകത്തിനു മുന്നിൽ പരിചയപ്പെടുത്തിയത്. ഓരോ മനുഷ്യരുടെയും ജീവിതത്തിൽ അടയാളപ്പെടുത്തുന്ന ചില വഴിത്തിരിവുകളുണ്ടായിരിക്കും. സർ ഐസക് ന്യൂട്ടൺ എന്ന ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും പ്രശസ്തനായ ശാസ്ത്രജ്ഞന്‌റെ ജീവിതത്തിലെ വഴിത്തിരിവായിരുന്നു ആ പ്രബന്ധാവതരണം. ചരിത്രപ്രാധാന്യമുള്ള ആ പ്രബന്ധാവതരണത്തിന്റെ 350ാം വാർഷികം കൂടിയാണ് വരും വർഷം. 

ന്യൂട്ടനും പ്രകാശവും

പ്രകാശവും അതിനു പിന്നിലെ രഹസ്യങ്ങളും എന്നും ന്യൂട്ടനെ ആശ്ചര്യപ്പെടുത്തിയിരുന്നു. വെളുത്ത പ്രകാശവും ഇരുട്ടും കൂടി കലരുമ്പോഴാണ് നിറങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നതെന്നായിരുന്നു അന്നത്തെ കാലത്തെ പൊതുധാരണ. എന്നാൽ ഇക്കാര്യത്തിൽ ന്യൂട്ടൻ സംശയം പ്രകടിപ്പിച്ചു. പ്രധാനകാരണം അക്കാലത്ത് ന്യൂട്ടൺ നടത്തിയ ഒരു നിരീക്ഷണമാണ്. ഒരു പുസ്തകത്തിന്‌റെ വെളുത്തതാളുകളിൽ കറുത്ത മഷി കൊണ്ട് എഴുതുമ്പോൾ കറുത്ത അക്ഷരങ്ങൾ തന്നെയാണ് വരുന്നത്. ഇവയ്ക്ക് ഒരിക്കലും നിറം ലഭിക്കുന്നില്ല. മുൻപുള്ള സിദ്ധാന്തം അനുസരിച്ച് നിറം കിട്ടണം.  

1666 ൽ ആണ് പ്രകാശത്തെക്കുറിച്ച് ന്യൂട്ടൻ സമഗ്രമായ പഠനം ആരംഭിച്ചത്. അന്ന് കേംബ്രിജിൽ ബൂബോണിക് പ്ലേഗ് എന്ന മഹാമാരി പടർന്നു പിടിക്കുന്ന കാലം. ഇതുമൂലം, അവിടെ താമസിച്ചു പഠനം നടത്തിയിരുന്ന ഗവേഷകർക്കെല്ലാം സ്വന്തം സ്ഥലങ്ങളിലേക്കു മടങ്ങേണ്ടി വന്നു.  ലിങ്കൺഷയറിലെ വൂൾസ്‌തോർപ്പ് മാനറിലുള്ള തന്‌റെ വസതിയിലെത്തിയ ന്യൂട്ടൻ ഏതായാലും അലംഭാവമൊന്നും കാട്ടാതെ ഗവേഷണങ്ങൾ തുടർന്നു. പ്രകാശവും നിറവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം കണ്ടെത്തുക എന്നതായിരുന്നു ന്യൂട്ടന്‌റെ അന്നത്തെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം. 

വിവിധ പരീക്ഷണങ്ങൾക്കു ശേഷം ഒരു ഗ്ലാസ് പ്രിസം ഉപയോഗിച്ചുള്ള പരീക്ഷണത്തിലേക്ക് ന്യൂട്ടൻ എത്തി. പ്രകാശം ഒരു പ്രിസത്തിലൂടെ കടന്നു പോകുമ്പോൾ അത് ഏഴു നിറങ്ങളായി വിഭജിക്കപ്പെടുന്നെന്ന് ന്യൂട്ടൻ മനസ്സിലാക്കി. എന്തു കൊണ്ട് ?

പ്രകാശം ഏഴു നിറങ്ങളുടെ ഒരു മിശ്രണമാണെന്ന ആശയം അദ്ദേഹത്തിന്‌റെ തലയിൽ ഉദിച്ചു. പ്രപഞ്ചപ്രതിഭാസമായ പ്രകാശത്തിന്റെ സത്യം മനസ്സിലാക്കിയ അപൂർവ നിമിഷം. അന്നു ന്യൂട്ടൻ നടത്തിയ ആ പരീക്ഷണം ഇന്നും സ്‌കൂൾ തലത്തിൽ വിദ്യാർഥികൾ ചെയ്യുന്നുണ്ട്. 

അപ്പോഴേക്കും പ്ലേഗ് ഒട്ടൊക്കെ ശമിച്ചിരുന്നു. ന്യൂട്ടൻ തിരികെ കേംബ്രിജിലെത്തി. തന്‌റെ കണ്ടെത്തൽ കൂടെ ജോലി ചെയ്യുന്ന ഗവേഷകരെയും മറ്റ് ഉന്നതരെയുമൊക്കെ കാണിച്ചു. പലരും യോജിക്കുകയും വിയോജിക്കുകയും ചെയ്തു. ഓപ്റ്റിക്സിനെക്കുറിച്ചുള്ള അവബോധം വളർത്താൻ 1669-1771 കാലയളവിൽ ഇതു സംബന്ധിച്ച് നിരവധി പ്രസംഗങ്ങളും മറ്റും നടത്തി. തുടർന്നാണ് റോയൽ സൊസൈറ്റി ഓഫ് കെമിസിട്രിക്കു മുന്നിൽ പ്രബന്ധം അവതരിപ്പിച്ചത്. ഇതോടെ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്കിടയിൽ ന്യൂട്ടനെക്കുറിച്ചുള്ള മതിപ്പ് വളരെയുയർന്നു. യൂറോപ്പിലെ ശാസ്ത്രകേന്ദ്രങ്ങളിൽ ന്യൂട്ടൻ എന്ന പേര് പരിചിതമായിത്തുടങ്ങി. 

ഓപ്റ്റിക്‌സ് എന്ന വിഖ്യാതകൃതി

ന്യൂട്ടൻ പിൽക്കാലത്ത് കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തി 1675ൽ ഒരു പ്രബന്ധം കൂടി പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. 29 വർഷങ്ങൾക്കു ശേഷം അതു വരെ പ്രകാശത്തിനെക്കുറിച്ചുള്ള പരീക്ഷണഫലങ്ങളും അനുമാനങ്ങളും ഉൾപ്പെടുത്തി ന്യൂട്ടൻ തന്‌റെ വിഖ്യാത കൃതിയായ ഓപ്റ്റിക്‌സ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. 

വിലപ്പെട്ട വിവരങ്ങൾ ഉൾപ്പെട്ട ഈ കൃതി ശാസ്ത്രലോകത്ത് തന്നെ ഒരു നാഴികക്കല്ലായി മാറി. സൂര്യപ്രകാശത്തിൽ നിന്നെങ്ങനെ മഴവില്ലുണ്ടാകുന്നു എന്ന അരിസ്റ്റോറ്റിലിനും അന്‌റോണിയോ ഡൊമിനിസിനുമൊന്നും ഉത്തരം കണ്ടെത്താനാകാത്ത ചോദ്യത്തിനും തന്റെ കൃതിയിലൂടെ ന്യൂട്ടൻ ഉത്തരം നൽകി. 

ഇന്ന് ഓപ്റ്റിക്സ് ഭൗതികശാസ്ത്ര–സാങ്കേതിക രംഗത്തെ വിപുലമായ ഒരു മേഖലയാണ്. ലെൻസുകൾ മുതൽ ഇന്റർനെറ്റ് വരെയുള്ള വിവിധ രംഗങ്ങളിൽ ഓപ്റ്റിക്സ് തത്വങ്ങൾ ഉപയോഗത്തിലുണ്ട്. 

English Summary : Isaac Newton's contribution to optics