चार्ल्स ऑगस्टीन द कूलम (Charles Augustin de Coulomb)

कूलम, चार्ल्स ऑगस्टीन द : (१४ जून १७३७ – २३ ऑगस्ट १८०६) चार्ल्स ऑगस्टीन द कूलम ह्यांचा जन्म फ्रान्समधील अंगुम्वा परगण्यात झाला. पॅरिस येथील माझरिन महाविद्यालयातील शिक्षणक्रम पूर्ण करून त्यांनी मेझियर्स येथील लष्करी अभियांत्रिकी महाविद्यालयात प्रवेश घेतला. आणि  अभियांत्रिकीची  पदवी मिळवली. पदवी मिळाल्यावर लष्करी  अभियंता म्हणून ते लेफ्टनंटच्या पदावर लष्करात रुजू  झाले. थोड्याच काळांत त्यांची नियुक्ती  वेस्ट इंडीजमधील मार्टिनिक येथे  झाली. बर्बन किल्ल्याच्या बांधकामावर देखरख करण्याचे काम त्यांच्यावर सोपवण्यात आले होते. येथल्या वास्तव्यादरम्यान त्यांची तब्येत बिघडली, ज्याचा परिणाम त्यांना पुढे आयुष्यभर सहन करावा लागला. तब्येत बिघडल्याने ते फ्रान्सला परत आले. परतल्यावर त्यांनी बाउशेन, शेरबर्ग , रोशफोर इत्यादी ठिकाणी निरनिराळ्या बांधकामांवर देखरेखीचे काम केले. वीस वर्षांच्या आपल्या लष्करी अभियंता पदाच्या कारकीर्दीत त्यांनी रचनात्मक संकल्पचित्रे, मृद यांत्रिकी, मजबूतीकरण इत्यादी अनेक शाखांमधे काम केले. हा अनुभव त्यांना स्थितिगतिशास्त्राच्या संशोधनासाठी उपयोगी पडला. अभियांत्रिकीच्या काही मुद्द्यातील विसंगती दूर करण्यासाठी त्यांनी कलनशास्त्राचा (calculus)  उपयोग केला होता. ह्यामुळे प्रभावित होऊन पॅरिसमधील विज्ञान अकादमीने त्यांची नेमणूक विज्ञान वार्ताहर म्हणून केली. त्यानतर अकादमीच्या  सदस्यपदी ते निवडून आले. फ्रेंच राज्यक्रांतीनंतर निवृत्ती स्वीकारून ते ब्ल्वा येथे राहावयास गेले.  आपल्या लष्करी अभियंता म्हणून कार्यकालामध्ये कूलम ह्यांचे संशोधन चालूच होते.

राज्यक्रांतीच्या पश्चात विज्ञान अकादमीची इन्स्टिट्यूट द फ्रान्स अशी पुनर्रचना झाली. नव्या शासनाच्या आदेशानुसार संस्थेने वजने आणि मापे यांचे पुनःप्रमाणीकरण हाती घेतले. कूलम परत एकदा ह्या  संस्थेच्या सदस्यपदी निवडून आले आणि परत पॅरिस येथे राहावयास आले. चार वर्षे ते  सार्वजनिक शिक्षण निरीक्षक म्हणून कार्यरत होते.

कूलम  यांनी  पॅरिस विज्ञान अकादमीला आपला पहिला शोधनिबंध सादर केला. हा शोधनिबंध  घर्षण (friction) आणि संसंजन (cohesion) यावर होता. नंतरच्या काळांत चार्ल्स ह्यांनी घर्षण मोटन, विद्युत व चुंबकीय बल, चुंबकीय कंपास इत्यादी विषयांवर संशोधन केले. मोटन तुलेवरील (torsion balance) शोधनिबंध आणि ‘दी थिअरीज ऑफ सिम्पल मशिन्स’  ह्या त्यांच्या शोध निबंधांना ग्रां प्री पारितोषिकही मिळाले. आपल्या मोटनावरील शोधनिबंधात त्यांनी मोटन तुलेमधील धातूच्या तारेच्या मोटन बलासंबधी नियम मांडला. एकाच धातूच्या तारांमधील मोटन आघूर्ण (moment or torque)  मोटनकोन (angle of torsion) आणि तारेच्या व्यासाचा चतुर्थघात ह्यांच्याशी समानुपाती असते  तर तारेच्या लांबीशी व्यस्तानुपाती असते असे त्यांनी दाखवून दिले. मोटन आणि आघूर्ण यांच्या या संबधाचा उपयोग करुन त्यांनी मोटन तुलेची बांधणी केली; आणि ह्या उपकरणाचा उपयोग त्यांनी दोन विद्युतभारित कणांमधील बल मोजण्यासाठी केला.

प्रसिद्ध ब्रिटिश शास्त्रज्ञ जोसेफ प्रिस्टले ह्यांनी प्रस्तावित केलेल्या दोन विद्युतभारित कणांतील अपकर्षणाचा अभ्यास करत असता चार्ल्स ह्यांनी प्रसिद्ध कूलमच्या नियमाची बांधणी केली.

कूलमचा नियम : एक विद्युतभारित कण दुस-या विद्युत भारित कणाला ठराविक बलाने आकर्षित किंवा अपकर्षित करतो. हे बल दोन्ही कणांच्या विद्युतभारांच्या गुणाकाराशी समानुपाती असते तर  त्यांच्यातील अंतराच्या वर्गाशी व्यस्तानुपाती असते.

बल  = (अ१x अ२) / अं२

बल   –  दोन विद्युतभारित कणांमधील बल, अ१ आणि अ२ कणांवरील विद्युतभार, अं – कणांमधील अंतर.

दोन घनभारित किंवा ऋणभारित कण  एकमेकांना अपकर्षित करतात आणि एक घनभारित आणि एक ऋणभारित कण एकमेकांना आकर्षित करतात.

दोन चुंबकीय ध्रुवांमधे ह्याच प्रकारचे  बल आढळून येते असेही त्यांनी विशद केले. परतु चुंबकीय ध्रुवांसाठी नियम मांडला नाही.

त्यांच्या संशोधन कार्याच्या सन्मानार्थ, विद्युतभाराचे एकक कूलम म्हणून ओळखले जाते. चंद्रावरील एका विवरालाही कूलम ह्यांचे नाव देण्यात आले आहे. आयफेल टॉवरवर कोरलेल्या ७२नावांत कूलम ह्यांच्या नावाचाही समावेश आहे.

संदर्भ :

समीक्षक : हेमचंद्र प्रधान

Tags: , ,