वॉलस्टन, विल्यम हाइड : (६ ऑगस्ट १७६६ – २२ डिसेंबर १८२८) विल्यम हाईड वॉलस्टन यांचा जन्म इंग्लंडमधील पूर्व डरहॅम परगण्यातील नॉरफॉक या गावी झाला. त्यांचे वडील खगोलशास्त्रज्ञ होते. त्यांचे महाविद्यालयीन शिक्षण केंब्रिज विद्यापीठात झाले व त्यांनी वैद्यकीय क्षेत्रातील पदवी मिळवली. त्यांना वैद्यकीय शिक्षण घेतांना रसायनशास्त्र, भूगर्भशास्त्र, धातुशास्त्र, स्फटिकीय विज्ञान आणि भौतिकी विज्ञान या शाखांमध्ये खूप रस निर्माण झाला होता. काही दिवस त्यांनी सेंट एडमंड्स या ठिकाणी वैद्यकीय व्यवसाय करण्याचा प्रयत्न केला. त्यात नीट जम बसला नाही म्हणून त्यांनी लंडनला स्थलांतर केले आणि तिथे डॉक्टरी पेशातील नोकरी करण्यासाठी प्रयत्न केला. परंतु त्यात त्यांना यश आले नाही. त्यांनी स्वतंत्रपणे संशोधन करण्याचा निर्णय घेतला.
रॉयल सोसायटीमध्ये सर हंफ्रे डेव्ही यांच्याबरोबर त्यांनी संशोधन सुरू केले. मूत्राशयात होणाऱ्या खडयांचे जैवरासायनिक विश्लेषण करून त्यांच्यातील घटक द्रव्ये कोणती असतात हे त्यांनी शोधून काढले. ते करतांना सिस्टिक आम्ल असलेला एक वेगळा मूत्रखडा त्यांना सापडला. त्यातून सिस्टीन या गंधकयुक्त अमिनो आम्लाविषयीच्या माहितीची मोलाची भर जैवरसायन विज्ञानात पडली. डेव्ही यांच्याबरोबर त्यांनी स्नायूंच्या स्पंदनांचा अभ्यास करून त्यातील भौतिकीविज्ञानाचे विश्लेषण जगासमोर ठेवले. त्यांनी मानवी कानासंबंधी शरीरशास्त्रात अचूक माहिती पुरविली.
रसायनशास्त्रातील संशोधनासाठी त्यांनी स्मिथसन टेनंट याच्याबरोबर कार्य सुरू केले. त्यांनी त्यांच्याबरोबर प्लॅटिनमच्या धातुकापासून हा धातू वेगळा करण्याची स्वस्त आणि नवीन पद्धत शोधून काढली. प्लॅटिनमवर काम करीतअसतांना ऱ्होडियम आणि पॅलॅडियम या दोन धातूंचा त्यांनी शोध लावला तर टेनंट यांनी त्यापूर्वी प्लॅटिनमवरच काम करतांना इरिडियम आणि ऑस्मियम नावाच्या दोन मूलतत्वांचा शोध लावला होता. त्यांनी प्लॅटिनम शुद्धीकरणाची पद्धत शोधून काढली. त्यातून त्यांना पैसेही बरेच मिळाले. कॅल्शियम इनॉसिलेट नावाच्या खनिजाचे नाव त्यांच्या सन्मानार्थ वॉलस्टोनाईट असे ठेवले गेले. लंडनच्या जिऑलॉजिकल सोसायटीतर्फे दिल्या जाणाऱ्या अतिशय प्रतिष्ठेच्या समजल्या जाणाऱ्या बक्षिसाला वॉलस्टन पदक असे संबोधण्यात येते. वॉलस्टन यांनी घर्षणानेनिर्माण होणारी स्थितिक विद्युत ऊर्जा इतर विद्युत उर्जेंसारखीच असते असे शोधून काढले. काही वर्षांनंतर त्यांनी विद्युत मोटर निर्माण करण्याचा प्रयत्न केला होता, मात्र त्यात ते यशस्वी झाले नव्हते. परंतु त्यांच्या अपयशातूनच पुढे मायकेल फॅरडे यांनी ही मोटर तयार केली. तेव्हा त्यांनी त्याचे थोडेही श्रेय विल्यम वॉलस्टनना देण्याचे नाकारले. त्यामुळे त्यावेळी वैज्ञानिक विश्वात खळबळ झाली होती. परंतु वॉलस्टन यांनी स्वतःच मायकेल फॅरॅडे यांना दोष देण्याचे नाकारले आणि वैज्ञानिक विश्वाला हादरा दिला होता.
वॉलस्टन यांनी भौतिक शास्त्रात संशोधनात्मक भरपूर काम केले आहे. वॉलस्टन यांनी एका बॅटरीची निर्मिती केली होती. त्यात बॅटरीच्या जस्ताची प्लेट आम्लात सतत बुडविण्याची जरुरी नव्हती. सातत्याने जर प्लेट आम्लात बुडविलेली असेल तर आम्लातजस्त विरघळत असे आणि बॅटरीचे आयुष्य त्यामुळे फारच कमी होत असे. मात्र वॉलस्टन यांच्या शोधामुळे बॅटरीचे आयुष्य वाढले होते. रसायनशास्त्र आणि विद्युतशक्ती यामध्ये केलेल्या कामाशिवाय त्यांनी प्रकाशविज्ञानावर देखील चांगले काम केले आहे. सौरप्रकाशात दृश्य पटलामध्ये फ्राउनहॉफर रेषांचे त्यांनी निरीक्षण पहिल्यांदा नोंदविले होते. मात्र या रेषांच्या अस्तित्वासंबंधी कसलाही खुलासा त्यांनी केला नव्हताआणि त्यांचे फ्राउनहॉफर रेषा हे नावही त्यावेळी दिले गेले नव्हते. या फ्राउनहॉफर रेषांच्या पुढील अभ्यासातूनच सौर पृष्ठभागावर असलेल्या मूलतत्वांविषयी असलेल्या तुटपुंज्या माहितीत मोलाची भर पडली. वॉलस्टन यांनी एकूण सात रेषा सौर दृश्य पटलामध्ये पाहिल्या. त्यापैकी पाच ठळक रेषा या लोलकातून दिसणा-या पाच रंगांच्या नैसर्गिक मर्यादा आहेत असा त्यांचा सिद्धांत होता. त्यांनी पदार्थाचा अपवर्तनांक ठरविण्यासाठी एक उपकरण निर्माण केले. हा रिफ्रॅक्टोमीटर किंवा अपवर्तनांक मीटर वापरून त्यांनी दुहेरी अपवर्तनाचे नियम तपासून पाहिले आणि त्यासंबंधी एक महत्त्वाचा प्रबंध लिहिला. त्यांनी कॅमेरा ल्युसिडा, वॉलस्टन प्रिझम आणि परावर्ती गोनिओमीटर या उपकरणांची निर्मिती केली.
विल्यम वॉलस्टन हे कुशल भिंग तज्ञ होते. त्यांनी अर्ध सपाट आणि अर्ध बहिर्वक्र भिंग बनविले. अशी दोन भिंगे एकत्र वापरून त्यांनी एक नवीन असे जोडभिंग बनविले. नंतर अशा भिंगांच्या रचनेत चार्ल्स शेवेलियर आणि जोसेफ लिस्टर यांनी सुधारणा केल्या. हे भिंग अवर्णी (अक्रोमॅटिक) असून त्याची पदार्थ निरीक्षण क्षमता उच्च असते. अनेक सूक्ष्मदर्शकांमध्ये हे वॉलस्टन जोडभिंग वापरले जाते.
कॅमेरा ल्युसिडा हे उपकरण वापरण्यासाठी जरी किचकट होते तरी ते चित्र काढण्यासाठी अतिशय लोकप्रिय झाले. त्यामध्ये वॉलस्टन यांनी चार बाजू असलेला प्रिझम वापरला होता. हे उपकरण सूक्ष्मदर्शकाचे काम करताना त्याचा अविभाज्य अंग झाले आहे. चित्राच्या बाह्य बाजूंचा अंदाज येण्यासाठी कलाकाराला या उपकरणाचा उपयोग करता येतो. ड्रॉईंग बोर्डवर कागद पसरून त्यावरून
वॉलस्टन प्रिझममधील भिंगातून निरीक्षणकरायचे. हे निरीक्षण करतांना कलाकाराच्या डोळ्याला वस्तूची प्रतिमा भिंगातून तर कागद फक्त डोळ्यांना एकाच वेळी पाहता येतो आणि त्या वस्तूचे चित्र रेखाटता येते.त्यांनी कॅमेऱ्यासाठी एका बाजूने बहिर्वक्र असणाऱ्या भिंगाची निर्मिती केली. ह्या भिंगाला वॉलस्टनचे बहिर्वक्र भिंग असे म्हणतात. प्रचलित कॅमेऱ्याने टिपलेल्या प्रतिमांच्या स्पष्टतेत त्यांच्या भिंगाच्या वापरामुळे वाढ झाली होती. भिंगाचा आकार बदलल्यामुळे त्यांना आता स्पष्ट आणि चांगली प्रतिमा मिळूलागली. त्यामुळे आधीच्या दोन्ही बाजूंना बहिर्वक्र असलेल्याभिंगाला या भिंगाने रजा दिली. पारदर्शक पदार्थांमधील अतिशय सूक्ष्म फरक स्पष्ट करण्यासाठी त्यांनीं भेददर्शी व्यत्ययी वैधर्मी (डिफरन्शियल इंटरफेरन्स कॉन्ट्रास्ट) सूक्ष्मदर्शी तंत्र विकसित केले. या तंत्राने एकरंगी विविध घंनतेच्या (गडद अथवा फिकी) सावली प्रतिमा मिळतात. या प्रतिमांच्या छटा त्यांच्यातील फरक स्पष्ट करण्यास मदत करतात. जेंव्हा या छटांमधील फरक जास्त असतो तेव्हा प्रतिमेतील ठळक फरक अधिक स्पष्ट होतात. वॉलस्टन लोलकाची निर्मिती हा त्यांचा आणखी एक महत्वाचा आविष्कार होता. क्वार्ट्झ सारख्या द्वि-अपवर्तनी पदार्थाने बनलेले दोन त्रिकोणी लोलक जोडून तयार केलेला चौकोनी घनाकृती प्रिझम किंवा लोलक म्हणजे वॉलस्टन लोलक. ह्या दोन त्रिकोणी लोलकांचे प्रकाशीय अक्ष एकमेकाला लंबरूप असतील अशा पद्धतीने ते एकमेकांना जोडलेले असतात. लोलकातून जर अध्रुवीकृत प्रकाश या
प्रकाशीय अक्षांच्या सापेक्ष ४५ अंश कोनातून जाऊ दिला तर या प्रकाश झोतातील किरणांचे एकमेकाला लंबरूप ध्रुवण असलेल्या दोन झोतांमध्ये विभाजन होते.
विल्यम वॉलस्टन इंग्लंडमधील रॉयल सोसायटी या प्रतिष्ठित संस्थेचे सन्माननीय सदस्य होते. अनेक वेळा या संस्थेचे सचिवपद आणि अध्यक्षपद देखील त्यांनी भूषविले होते. पण हा वैज्ञानिक जगापासून अलिप्त होता असे म्हणावयास हरकत नाही. त्यांच्या प्रयोगशाळेत कुणालाही यायची परवानगी नव्हती.अखेरपर्यंत त्यांनी एकट्यानेच या प्रयोगशाळेत काम केले. त्यांना मेंदूतील ट्यूमरमुळे मृत्यूने गाठले.
संदर्भ :
- William Hyde Wollaston https://micro.magnet.fsu.edu/optics/timeline/people/wollaston.html
- William Hyde Wollaston http://www.nndb.com/people/034/000103722/William Hyde Wollaston
समीक्षक : हेमचंद्र प्रधान