तत्त्वज्ञानचा, किंवा खरेखोटे काय, असा विषय निघाला, की लोकांच्या बोलण्यात सहजच पुंजभौतिकीचा उल्लेख होतो. त्यातल्या त्यात "हाइसेनबेर्गच्या अनिश्चितता तत्त्वा"चा उच्चार होतो. विज्ञानच "सबकुछ झूठ" म्हणते असे कोणी म्हणते. आणि गप्पा रंगत जातात. विज्ञान "सगळे काही अनिश्चित" असे म्हणत असेल, हे जरा विचित्र वाटते. कमीतकमी तसे सिद्ध करणे असंभव वाटते. जलपानावरील गप्पांपेक्षा काही अधिक माहिती मिळवावी म्हणून आपण विसाव्या शतकातल्या एका महत्त्वाच्या भौतिकी-शिक्षकाचे, म्हणजे रिचर्ड फाइनमन यांचे, विचार वाचूया.

रिचर्ड फाइनमन (विकी दुवा) यांचा आयुष्यकाल १९११-१९८८ असा होता. मनुष्य मोठा खेळकर, गमत्या होता, बाँगो ढोल वाजवण्याचा छंद होता, वगैरे, "दुढ्ढाचार्य-विरोधी" अशी त्यांची ख्याती होती. त्यांचे प्रमुख शोधकार्य पुंजभुतिकीमध्ये होते. त्या विषयातल्या कार्याबद्दल १९६५मध्ये त्यांना नोबेल पारितोषिक दिले गेले. त्यांचे नाव अनेक विद्यार्थ्यांपर्यंत पोचवायचे काम त्यांच्या पाठ्यपुस्तकाने केले. हे पाठ्यपुस्तक आहे "फाइनमन यांची भौतिकशास्त्रावरची व्याख्याने (द फाइनमन लेक्चर्स इन फिजिक्स)." यातले अनेक भाग बारावी-बीएस्सी शिकलेला विद्यार्थी सहज वाचू शकेल. त्यातील तत्त्वांवर प्रभुत्व मिळवायला मात्र मला येते त्यापेक्षा थोडे अधिक गणित शिकावे लागेल.

या पुस्तकातल्या पुंजभौतिकीबद्दलच्या एका प्रकरणात हे दोन पानी उपप्रकरण आले आहे - तत्त्वज्ञानविषयक पडसाद. त्यावर मी भाष्य लिहिणार आहे, पण भाष्याचा संदर्भ समजण्यासाठी मूलपाठ्याचा अनुवादही देणार आहे. (रंगसंगती: मूलपाठ्य - काळा ठसा, भाष्य - करडा ठसा.) मूलपाठ्याचा प्रत-अधिकार ऍडिसन-वेस्ले प्रकाशक, यांच्यापाशी आहे.

-----------------------------------------------------------------------------------
पुंजभौतिकीचे तत्त्वज्ञानविषयक पडसाद

आता आपण पुंजभौतिकीच्या तत्त्वज्ञानातील तार्किक पडसादांबद्दल थोडक्यात विचार करू. नेहमीप्रमाणे दोन बाबी आहेत : एक बाब भौतिकशास्त्रासाठी तत्त्वज्ञानातले तार्किक पडसाद; आणि दुसरी बाब या तात्त्विक विचारांचा अन्य संदर्भांत ओढूनताणून वापर. विज्ञानातील तात्त्विक कल्पना जेव्हा अन्य क्षेत्रांत खेचून आणल्या जातत, साधारणपणे त्यांचा विपर्यास होतो. त्यामुळे शक्यतोवर आपण आपली चर्चा भौतिकशास्त्रापर्यंत मर्यादित ठेवू.
पुंजभौतिकीतल्या काही तांत्रिक संकल्पनांची नावे मोठी रोचक आहेत : जसे "अनिश्चितता तत्त्व" किंवा "कणलहरी द्विधातत्त्व/द्वैत" वगैरे. त्यांचा तंत्रशुद्ध अर्थ समजून न घेता काही लोक आपल्या मनाला रोचक वाटेल तो वेगळाच अर्थ "'पुंजभौतिकी-सिद्ध" मानतात. आणि तत्त्वचर्चा करतात. तसे केल्यामुळे अनर्थ होतो, असे फाइनमन यांचे मत दिसते.

सर्वप्रथम लक्षणीय पैलू म्हणावा तर अनिश्चितता तत्त्व (अन्सर्टनटी प्रिन्सिपल) होय; निरीक्षण केल्याने घटनाक्रमावर (फेनॉमेनन वर) परिणाम होतो. निरीक्षण केल्याने घटनाक्रमात हस्तक्षेप होतो, हे आधीपासून, नेहमीच माहीत होते. नवा मुद्दा हा की निरीक्षक-यंत्रणेत फेरफार करून हा परिणाम वाटेल तितका कमी करता येत नाही. तसे कल्पनेतही करता आले नाही तर त्या परिणामाकडे दुर्लक्ष करता येत नाही. आपण कुठल्या विवक्षित घटनाक्रमाचे निरीक्षण करतो, तेव्हा जर काही किमान प्रमाणात घटनाक्रम विचलित होणार असेल तर तो दृष्टिकोन सुसंगत असण्यासाठी तसे विचलन अपरिहार्य आहे.
निरीक्षणामुळे घटनाक्रम विचलित झालेल्याकडे दुर्लक्ष करता तर येतच नाही, घटनाक्रम तसा विचलित होणार हे मुद्दामून लक्षात घेऊनच दृष्टिकोन सुसंगत राहील.
पुंजभौतिकीपूर्वीच्या भौतिकशास्त्रात निरीक्षक कधीकधी महत्त्वाचा होता - पण ते महत्त्व तात्विकदृष्ट्या पायाभूत नव्हते - तपशीलमात्र होते. ही समस्या उठवली जाते : जर अरण्यात वृक्ष कोसळला, आणि ऐकायला कोणी नसले, तर त्या परिस्थितीत ध्वनी होतो का? अर्थात, हे जर कुठल्याही वास्तविक अरण्यामधल्या वास्तविक वृक्षाबाबत बोलत असू, तर अर्थातच ध्वनी होतो - तिथे कोणी नसले तरीही. ऐकायला कोणी हजर नसले तरीही अन्य खाणाखुणा उरतात.ध्वनीमुळे पाने हलतील, आणि आपण अगदी काळजीपूर्वक शोधू, तर असे दिसूही शकेल, की कुठलेतरी पान काट्यावर घासून खरचटलेले दिसेल, आणि त्यावरून ध्वनीमुळे पानाचे कंपन झाल्याची निश्चित खूण सापडेल. कुठल्यातरी प्रकारचा ध्वनी होता असे आपल्याला म्हणावे लागेल. कंपन उत्पन्न करणारा = ध्वनी, असे काही घडले, असे त्या खुणेवरून ओळखता येते. आपण असे विचारू शकू: ध्वनीची संवेदना होते काय? तर नाही, कारण संवेदना केवळ संवेदनाशील (कॉन्शस) व्यक्तीलाच होऊ शकते, असेच बहुधा असावे. "असेच बहुधा असावे" (प्रिझ्यूमेब्ली) शब्द वापरला, कारण संवेदनाशीलता-संवेदना असा खराखरचा अवश्यसंबंध आहे की नाही याबाबत फाइनमन यांचे मत नसावे, पण "संवेदनाशील", "संवेदना" केवळ शब्दस्वरूपावरुन, या प्रश्नाचे उत्तर देण्यापुरते तसे मानण्यास हरकत नाही. आणि अरण्यात मुंग्या होत्या का, मुंग्या संवेदनाशील असतात का, वृक्ष संवेदनाशील होता का- हे सगळे काही आपल्याला माहीत नाही. तर ती समस्या आपण त्या ठिकाणीच सोडूया.

पुंजभौतिकीचा विकास झाल्यानंतर लोकांनी आणखी एका मुद्द्यावर भर दिलेला आहे - तो असा : ज्या वस्तू आपल्याला मोजता येत नाहीत, त्यांच्याबद्दल आपण बोलू नये. (वास्तविक सापेक्षता सिद्धांतही हेच म्हणतो.) एखाद्या वस्तूला मोजमापाची व्याख्या नसेल, तर त्या वस्तूला सिद्धांतात काहीच स्थान नाही. आणि विशिष्ट ठिकाणी स्थित कणाचा संवेग (मोमेंटम) नेमका मोजला जाऊ शकत नाही, म्हणून त्याला सिद्धांतात काही स्थान नाही. पण क्लासिकल (न्यूटनच्या) मेकॅनिक्समध्ये हीच काय ती गडबड होती, असे समजणे चुकीचा दृष्टिकोन आहे. विज्ञानात संकल्पना मानून, त्या मानलेल्या संकल्पनांनी भाकिते वर्तवून, ती भाकिते तपासण्याची पद्धत आधीसारखीच चालू आहे. न मोजल्या जाणार्‍या संकल्पना असणे, म्हणजे चुकीची पद्धत असे म्हणणे चूक होय. मागे उपक्रमावर आपण फ्लोजिस्टॉन संकल्पनेबद्दल विचार केला. फ्लोजिस्टॉन संकल्पनाच मनात आणू नये असा विचार ठीक नाही. जोपर्यंत ती संकल्पना मनात ठेवून आपली समज वाढते आहे, तोपर्यंत ती मनात येणे ठीकच आहे. क्लासिकल (न्यूटनच्या) मेकॅनिक्समध्ये हीच काय ती गडबड होती, असे समजणे म्हणजे परिस्थितीचे निष्काळजी विश्लेषण होय. आपण कणाचे स्थान आणि संवेग नेमकेपणाने मोजू शकत नाही, याचा असा अर्थ नाही की आधीपासून ठरवायचे की त्या संकल्पनांबद्दल आपण बोलूच शकत नाही. त्याचा केवळ असा अर्थ आहे, की त्या संकल्पनांबद्दल बोलायची आपल्याला गरज नाही. विज्ञानामधली परिस्थिती ही अशी आहे : जरी एखादी संकल्पना थेट मोजली जाऊ शकत नसली, किंवा प्रयोगाशी तिचा थेट संदर्भ लावता येत नसला तरी ती उपयोगी असू शकते किंवा निरुपयोगी असू शकते. सिद्धांतात ती संकल्पना असलीच पाहिजे अशी गरज नसते. तेच दुसर्‍या शब्दांत सांगूया. आपण क्लासिकल जगत्सिद्धांत आणि पुंजभौतिकी जगत्सिद्धांत यांची तुलना करत आहोत असे समजा, आणि समजा हे खरे आहे की कणाचे स्थान आणि त्याचा संवेग आपल्याला प्रयोगांत फक्त ढोबळमानानेच मोजता येतो. प्रश्न हा आहे, की कणाला कुठले नेमके स्थान आहे, कुठला नेमका संवेग आहे, या कल्पना वैध (व्हॅलिड) आहेत का? क्लासिकल सिद्धांतात त्या कल्पना विचाराधीन असतात, पुंजभौतिकीत त्या खिजगणतीत नसतात. फक्त तेवढ्यावरून क्लासिकल भौतिकशास्त्र चुकले आहे, असा अर्थ निघत नाही. नवीन पुंजभौतिकीचा शोध लागला तेव्हा क्लासिकल लोक - म्हणजे हाइसेनबेर्ग, श्रडिंगेर, आणि बॉर्न सोडून सर्व लोक - असे म्हणाले "बघा तुमचा सिद्धांत चांगला नाही कारण काही विवक्षित प्रश्नांची उत्तरे तुम्ही देऊ शकत नाहीत : कणाचे नेमके स्थान काय? कणाने कुठल्या छिद्रातून मार्गक्रमण केले? आणि असे काही..." हाइसेनबेर्गचे उत्तर होते : "या प्रश्नांची उत्तरे देण्याची मला गरज नाही, कारण तुम्ही प्रायोगिकरीत्या हा प्रश्न विचारू शकत नाहीत." म्हणजे या प्रश्नांची उत्तरे द्यायची आपल्यला काही गरज नसते. समजा तुमच्याकडे दोन सिद्धांत आहेत - सिद्धांत 'अ' आणि सिद्धांत 'ब'. 'अ'मधील विश्लेषणात कुठलीशी, थेट तपासता येत नाही अशी संकल्पना वापरली जाते. 'ब'मध्ये ती कल्पना अंतर्भूतच नाही. त्या दोन सिद्धांतांच्या भाकितांमध्ये तफावत असली तर आपण 'ब'ला दोष देऊ शकत नाही, की त्यात 'अ'मधील कल्पनेचे स्पष्टीकरण नाही, कारण तशी कुठली वस्तू थेट तपासलीच जाऊ शकत नाही. म्हणूनच सिद्धांतातल्या कुठल्या-कुठल्या कल्पना थेट तपासल्या जाऊ शकत नाहीत, त्यांच्याबद्दल तशी माहिती असावी. पण तशा सर्व कल्पनांचे उच्चाटन करणे आवश्यक नाही. केवळ प्रयोगात थेट तपासता येतील अशाच संकल्पना वापरूनच विज्ञानातले मार्गक्रमण आपण करू शकतो, हे सत्य नव्हे. फाइनमन अनेकदा वेगवेगळ्या शब्दात "उपयोगी/ग्राह्य संकल्पना" आणि "अपरिहार्य संकल्पना" यांच्यात फरक करून सांगतात. गर्भितार्थ असा की "गरज नसलेल्या" संकल्पना उपयोगी असेपर्यंत जरूर वापराव्यात पण त्या संकल्पनांचा उल्लेख नाही, म्हणून दुसरा कुठला सिद्धांत खंडित करता येत नाही. खंडन करण्यासाठी मात्र मोजमाप करू शकतो अशा संकल्पनाच वापरता येतात.

-----------------------------------------------------------------------------------