फाइनमन, रिचर्ड फिलिप्स : ( ११ मे, १९१८– १५ फेब्रुवारी, १९८८ )
अमेरिकन भौतिकशास्त्रज्ञ असलेल्या रिचर्ड फाइनमन यांनी पुंज यांत्रिकी (Quantum Mechanics) आणि पुंज विद्युतगतिकी (Quantum Electrodynamics) या विषयांमध्ये मूलभूत संशोधन केले. फाइनमन यांना १९६५ सालचा भौतिकशास्त्रातला नोबेल पुरस्कार अमेरिकन भौतिकशास्त्रज्ञ ज्यूल्यॅन सीमॉर श्विंगर (Julian Schwinger) आणि जपानी भौतिकशास्त्रज्ञ शिन इचिरो टॉमॉनागा (Sin Itiro Tomonaga) यांच्याबरोबर पुंज विद्युतगतिकीतील विद्युत् चुंबकीय प्रारणे आणि इलेक्ट्रॉन, पॉझिट्रॉन व फोटॉन यांतील परस्पर क्रियांचे स्पष्टीकरण देणाऱ्या संशोधनाबद्दल विभागून देण्यात आला.
फाइनमन यांचा जन्म न्यूयॉर्क इथे झाला. त्यांनी मॅसॅच्युसेटस् इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीमधून बी. एस्.सी. ही पदवी (१९३९) आणि प्रिन्स्टन विद्यापीठातून पीएच्. डी. ही पदवी मिळवली (१९४२). प्रिन्स्टन इथे सैद्धांतिक भौतिकशास्त्राचे सहयोगी प्राध्यापक म्हणून त्यांनी काम केले (१९४०-४१). दुसऱ्या महायुद्धाच्या काळात (१९४३ ते १९४५) त्यांनी न्यू मेक्सिकोतील लॉस ॲलॅमस इथे हॅन्स बेथे यांच्यासह बहुचर्चित मॅनहटन प्रकल्पावर अमेरिकेच्या अणुबॉम्ब प्रकल्पाचे सदस्य म्हणून संशोधन कार्य केले. या संशोधनादरम्यान त्यांनी विखंडन प्रक्रियेने स्फोट होणाऱ्या अणुबॉम्बची परिणामकारकता ठरविण्यासाठी ‘बेथे-फाइनमन सूत्र’ विकसित केले.
ते कॉर्नेल विद्यापीठात सैद्धांतिक भौतिकशास्त्राचे प्राध्यापक म्हणून कार्यरत होते (१९४५-५०). १९५० पासून फाइनमन यांनी कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (कॅल्टेक) मध्ये सैद्धांतिक भौतिकशास्त्राचे प्राध्यापक म्हणून काम केले.
कॅल्टेक येथे २९ डिसेंबर १९५९ या दिवशी अमेरिकन फिजिकल सोसायटीतर्फे रिचर्ड फाईनमन यांचे व्याख्यान आयोजित करण्यात आले होते. व्याख्यानाचा विषय होता ‘देअर इज प्लेन्टी ऑफ रुम ॲट दि बॉटम.’ या व्याख्यानात फाइनमन यांनी पदार्थाच्या थेट अणूंची हाताळणी करण्याची शक्यता वर्तवली होती. एका अर्थाने ही नॅनो तंत्रज्ञानाचीच शक्यता फाइनमन यांनी व्यक्त केली होती.
नॅनो टेक्नोलॉजी ही संज्ञा नोरिओ तानिगुची (Norio Taniguchi) यांनी १९७४ साली सर्वप्रथम वापरली. अर्थातच, त्यावेळी ही संज्ञा फारशी वापरात नव्हती. परंतु १९८६ साली रिचर्ड फाइनमन यांच्या कल्पनेने प्रेरित झालेल्या अमेरिकेच्या मॅसॅच्युसेट्स इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी या संस्थेतील के. एरिक ड्रेक्सलर (K.Eric Drerexler) या युवा संशोधकाने इंजिन्स ऑफ क्रिएशन हे नॅनो तंत्रज्ञानावर आधारित जगातील पहिले पुस्तक प्रसिद्ध केले. या पुस्तकात ड्रेक्सलर यांनी जीवशास्त्रीय प्रतिकृतींच्या आधारावर चक्क पदार्थांच्या रेणूंनी तयार झालेली सूक्ष्म यंत्रे कशी तयार करता येतील याचे विवेचन केले आहे.
विसाव्या शतकाच्या पूर्वाधात पुंज यांत्रिकी आणि पुंज विद्युत गतिकी या भौतिकशास्त्रीय शाखा उदयाला आल्या. या शाखांमध्ये अनेक सिद्धांत मांडले गेले. पुंज विद्युत गतिकी विषयातील अनेक सिद्धांताचे निष्कर्ष हे गुणात्मकदृष्ट्या मांडले गेले. मात्र हे निष्कर्ष संख्यात्मकदृष्ट्या मांडण्यात अडचणी येत होत्या. रिचर्ड फाइनमन यांनी नेमक्या याचसंबंधी संशोधन केले आणि त्यांनी असे दाखवून दिले की, इलेक्ट्रॉन व पॉझिट्रॉन आपल्या स्वत:च्याच विद्युत चुंबकीय क्षेत्राशी परस्परक्रिया करतात. त्यामुळे त्यांच्या वस्तुमान आणि विद्युत प्रभार यांच्यात बदल होतात. हे बदल लक्षात घेऊन जर गणितीय समीकरणे मांडली तर पुंज विद्युत गतिकी विषयातील निष्कर्ष संख्यात्मकदृष्ट्या मांडता येतात. कोणताही विषय सोप्या पद्धतीने मांडण्याची विलक्षण हातोटी फाइनमन यांना होती. त्यामुळे त्यांनी इलेक्ट्रॉन व पॉझिट्रॉन यांच्यात घडून येणाऱ्या परस्परक्रिया गणितीय समीकरणांबरोबर आकृत्यांच्या आधारे स्पष्ट केल्या. ह्या आकृत्या फाइनमन फिगर्स म्हणून प्रसिद्ध आहेत. गंमत म्हणजे, फाइनमन यांनी त्यांच्या गाडीच्या बाहेरच्या बाजूवर अशा अनेक आकृत्या रंगवून घेतल्या होत्या. फाइनमन यांच्या या आकृत्यांचे विश्लेषण करून त्यांचा प्रत्यक्ष वापर करायला शास्त्रज्ञांना पुढची काही दशके लागली.
अमेरिकन भौतिकशास्त्रज्ञ ज्यूल्यॅन सीमॉर श्विंगर आणि जपानी भौतिकशास्त्रज्ञ शिन इचिरो टॉमॉनागा यांनी सुद्धा अशाच प्रकारचे संशोधन स्वतंत्रपणे केले; परंतु फाइनमन यांची गणितीय समीकरणे सोडविण्याची पद्धत अधिक सोपी आणि सुटसुटीत होती.
फाइनमन यांनी १९५० च्या दशकात अत्यंत कमी तापमानाला असलेल्या द्रवरूप हेलियमच्या अतिप्रवाहिता (Super conductivity fluidity) गुणधर्मावर संशोधन केले आणि रशियन भौतिकशास्त्रज्ञ लेव्ह डी. लँडाऊ (Lev D. Landau) यांनी मांडलेल्या निष्कर्षाचे पुंज यांत्रिकीच्या सहाय्याने स्पष्टीकरण दिले.
त्यांनतर १९५८ मध्ये अमेरिकन भौतिकशास्त्रज्ञ मरे गेलमान (Murray Gellmann) यांच्यासह अणूंमधील मूलभूत कणांमध्ये असलेल्या क्षीण बलाविषयी पुंज यांत्रिकीतील सिद्धांत वापरून संशोधन केले. हे संशोधन किरणोत्सारी मूलद्रव्यांमधून होणाऱ्या बीटा कणांच्या उत्सर्जनाचे स्पष्टीकरण देण्यासाठी उपयुक्त ठरले.
फाइनमन यांना १९५४ साली अल्बर्ट आइनस्टाइन पारितोषिक देऊन गौरवण्यात आले. त्याच वर्षी अमेरिकेच्या नॅशनल अकॅडेमी ऑफ सायन्सेसवर त्यांची निवड करण्यात आली. फाइनमन हे अमेरिकन फिजिकल सोसायटी, अमेरिकन असोसिएशन फॉर अडव्हान्समेंट ऑफ सायन्स या संस्थांचे सदस्य होते. त्याचप्रमाणे १९६५ साली लंडनच्या रॉयल सोसायटीचे परदेशी सदस्य म्हणून त्यांची निवड करण्यात आली होती.
क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स (१९६१), थिअरी ऑफ फंडामेंटल प्रोसेसेस (१९६१), फाइनमन लेक्चर्स ऑन फिजिक्स (तीन खंड – १९६३-६४) आणि ए. आर. हिब्ज यांच्याबरोबर लिहिलेला क्वांटम मेकॅनिक्स अँड पाथ इंटिग्रल्स (१९६६) हे त्यांचे ग्रंथ प्रसिद्ध झाले आहेत.
रिचर्ड फाइनमन म्हणजे एक हरहुन्नरी व्यक्तिमत्व होते. जीवनावर प्रचंड प्रेम करणारा, मिश्कील स्वभावाचा, सुंदर चित्र काढणारा, ड्रम वाजवणारा, जबरदस्त वक्तृत्वगुण असणारा आणि त्याच बरोबर भौतिकशास्त्र व गणित या विषयांत सखोल ज्ञान असणारा हा एक अद्वितीय प्राध्यापक आणि संशोधक होते.
फाईनमन यांचे लॉस एंजेलिस, कॅलिफोर्निया येथे वयाच्या ६९ व्या वर्षी कर्करोगाने निधन झाले.
संदर्भ :
- https://www.britannica.com/biography/Richard-Feynman
- http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1965/feynman-bio.html
समीक्षक : रघुनाथ शेवाळे