शास्त्रज्ञ आजीच्या गोष्टी (गोष्ट ४) न थांबणारे खेळणे.

 

शास्त्रज्ञ आजीच्या गोष्टी (गोष्ट ४)

न थांबणारे खेळणे.

डॉ. शंतनू अभ्यंकर

 

भुपीच्या  हातात फिजेट स्पिनर गरागरा फिरत होता आणि तीचं कधी खेळून होतंय आणि ते खेळणं आपल्याला कधी मिळेल, याची वाट पहात झंप्या फिजेट स्पिनरकडे  आशाळभूतपणे पहात होता. चिमटीत धरलेल्या त्या स्पिनरच्या पंखांना एकदा झटका दिला, की ते स्पिनर कितीतरी वेळ गरागरा  फिरत होते. नुकतेच आजीकडून, भुपीनी ते गिफ्ट म्हणून जिंकून घेतले होते. झालं असं की  संध्याकाळी बागेत फिरायला म्हणून तिघं गाडीतून बाहेर पडले आणि बागेच्या पार्किंगमध्ये समोरच त्यांना दिसला ‘वैज्ञानिक खेळण्यांचा’ स्टॉल.

दुकान दिसलं, की तिथून काही घेण्याची झंप्याला तीव्र इच्छा होते. याला त्याचा इलाज नाही. त्याच्या मेंदूची रचनाच तशी आहे. गॉगल-टोप्यांचे दुकान दिसले की त्याला ऊन जाणवायला लागते  आणि आइसक्रीमचे दुकान दिसले की त्याला ‘आतून’ उकडायला लागते.    पण काहीही मागितलं, तर ती वस्तु कशी आवश्यक आहे, वगैरे आजीला पटवून  द्यावं लागतं.

‘मला तू रेसिंग कार दिलीस तर  दुकानदाराला पैसे मिळतील आणि त्यातून तो त्याच्या नातवाला चॉकलेट घेईल. म्हणजे एका रेसिंग कारच्या पैशात दोन मुलं खुश होतील!’, असं एक कारण एकदा झंप्यानी दिलं होतं! पण आजीला ते पटले नव्हतं!! पण आज मामला वेगळा होता. आजी सायंटिस्ट होती.  त्यामुळे ‘वैज्ञानिक खेळण्याला’ ती नाही म्हणणार नाही अशी झंप्याची खात्री होती. पण आजी म्हणाली, ‘मी कोडं घालते. जो उत्तर देईल त्याला खेळणं.’

‘चालेल!’, दोघं म्हणाली.

‘मला पटकन सांगा, शास्त्रीय नाही असं खेळणं कोणतं?’

क्षणभर विचार करून भुपी म्हणाली, ‘एकही नाही!!’ भुपी जिंकली आणि मग तिच्यासाठी फिजेट स्पिनरची खरेदी झाली. 

झंप्या विचारात गढून गेला. भोवरा, बॅटबॉल, कॅरम, पतंग, सायकल, रुबिक क्यूब असं काहीही घेतलं तरी त्यात काहीतरी शास्त्र आहेच. मग हे उत्तर आपल्याला का नाही सुचलं?; असं त्याला वाटायला लागलं. इतक्यात भुपीने फिजेट स्पिनर त्याला दिला. त्याने त्याला एक जोरदार फटका दिला आणि गरागरा फिरणारे ते खेळणे पहात त्याच्या मनात प्रश्नांचे चक्र फिरू लागले. तो आजीला सवाल करता झाला, ‘असं गरगर फिरणारे पण न थांबणारे खेळणे नाही का बनवता येणार?’

आजी गालातल्या गालात हसली, ‘हं, अविरत कार्यरत रहाणारे मशीन!’

‘क्काय?’ झंप्या.

‘न थांबणारे खेळणे रे! म्हणजेच अविरत कार्यरत रहाणारे मशीन. त्याला पर्पेच्युअल मशीन म्हणतात. पण असं, न थांबणारे खेळणं किंवा यंत्र असूच शकत  नाही.’

‘पण यंत्र काय म्हणतेस? मी खेळण्याबद्दल विचारतो आहे.’

‘अरे तेच ते, सध्या दोन्ही एकच असं समज. यंत्र म्हणजे मोठ्या माणसांचे खेळणेच असते!’

झंप्याला जरा हसू आलं.

तो म्हणाला, ‘पण का नाही असू शकत असं खेळणं?’

‘एका हातानी टाळी वाजेल का?’ आजी.

‘नाही.’

‘एका हाताने टाळी वाजत नाही, कारण हाताची रचनाच तशी आहे. तसंच खेळण्यांचं किंवा यंत्रांचं आहे. ती केंव्हा ना केंव्हा तरी थांबणारच. अविरत कार्यरत असं खेळणं असूच शकत नाही.’

‘आजी, एका हातानी टाळी नाही पण चुटकी वाजते की!’ भुपी खोडसाळपणे म्हणाली.  पण आजी मुळीच डगमगली नाही.  आजी आहेच तशी. असल्या तिरपागड्या प्रश्नांची मजा वाटते तिला. ती म्हणाली, ‘त्याचंही कारण तेच. बोटांची रचनाच तशी आहे! आणि काय गं, चुटकी तरी एका बोटाने वाजते का?’

इतक्यात तिथल्या फुगेवाल्याकडून आजीने भिरभिरे, किल्लीची मोटार, सेलवर चालणारा रोबोट,  भिंगरी, भोवरा अशी जोरदार खरेदी केली. मग सगळी संध्याकाळ  ह्या खेळण्यांच्या संगतीत अविरत कार्यरत खेळणं का असू शकत नाही, हे समजावून घेण्यात अगदी मजेत गेली.

आजीने सांगितले, ‘कोणतेही खेळणं किंवा यंत्र म्हटलं की त्यात काहीतरी हालचाल असते.  ती हालचाल होण्यासाठी त्या खेळण्याला कोणीतरी ऊर्जा पुरवावी लागते.’

‘ऊर्जा? म्हणजे?’ झंप्या.

‘म्हणजे शक्ती रे’, भुपीने सांगितले.

‘हं, फिजेट स्पिनर आपण हाताने फिरवतो. म्हणजे आपल्या हाताच्या शक्तीने तो फिरतो. पण कितीही जोरात झटका दिला तरी काही काळाने स्पिनर  थांबतोच. ती बघ, त्या  बाळाला त्याची ताई झोके  देते आहे. पण तिने झोका द्यायचं थांबवलं की थोडावेळ हेलकावे खाऊन तो झोका स्थिर होईल. किल्ली संपली की ही मोटार चालणार नाही. म्हणजे मोटारीला शक्ती, किल्लीने स्प्रिंगला पीळ दिला  त्यातून मिळते आहे.  ह्या रोबोटचे सेल संपले की तो बंद पडेल; म्हणजे ह्याला ऊर्जा सेल मधून मिळते आहे.  आपल्या बागेतल्या  सोलरच्या  दिव्यांची बॅटरी उन्हामुळे रिचार्ज होते; म्हणजे त्यांना सूर्याकडून ऊर्जा मिळते.’

‘आणि भिरभिरे? त्याला किल्ली नाही आणि बॅटरीही नाही!’ झंप्याने विचारले.

‘अरे, त्याला वाऱ्याकडून शक्ती मिळते. वारा थांबला की भिरभिरे थांबते!’ भुपी.

‘बरोबर, न थांबणारे खेळणे म्हणजे कायम चालू. जगाच्या अंतापर्यंत चालू!!’ आजी.

‘जगाच्या अंतापर्यंत? जग संपणार आहे का आजी? कधी?’ झंप्याने ‘चिंता करितो विश्वाची’, अशा काळजीच्या सुरात विचारले.

‘संपेल ना!  असं म्हणतात की हे विश्व प्रसरण पावते आहे. शेवटी प्रसरण पावून पावून त्यातील ऊर्जा संपून जाईल आणि मग  सर्व काही थिजून जाईल.’

‘बापरे!’, झंप्या.

‘काळजी नको करू, झंप्या.’ भुपी म्हणाली, ‘हे असलं काही इतक्यात होणार नाही.  शंभर एक ट्रिलियन वर्षांनी होईल!!’

  ‘म्हणजे अविरत कार्यरत खेळणं इतकी वर्ष तरी चाललं पाहिजे, तरच त्याला अविरत कार्यरत म्हणत येईल!’ आजी.

‘बापरे!’ झंप्या.

‘किल्ली, सेल, ऊन अशी बाहेरून ऊर्जा न घेता, सतत चालू राहील असे यंत्र बनवलं, तर बहार येईल असं लोकांना वाटत होतं.  असं मशीन बनवलं की त्याला कुठल्याच प्रकारचे इंधन लागणार नाही आणि आपली सगळी कामं फुकटात होतील. असंही वाटत होतं. पण असं मशीन बनवणे शक्य नाही.  हा मुळी विज्ञानाचा नियमच आहे.  पण विज्ञानाला त्यावेळेला हा नियम माहित नव्हता.  त्यामुळे तऱ्हेतऱ्हेच्या युक्त्या योजून अनेक तऱ्हेवाईक मंडळींनी, अशी यंत्र बनवायचे  अनेक प्रयत्न केले.  या फसलेल्या अनेक प्रयत्नातून माणसांची समज वाढत गेली. असं खेळणं शक्य नाही आणि ते का शक्य नाही, हे अशा प्रयत्नातून हळूहळू समजत गेले.’

आजीनी आता मोबाइल काढला त्यात ‘पर्पेचुअल मशीन ईमेजेस’ असं सर्च केलं आणि फसलेल्या यंत्रांची सचित्र माहिती समोर आली.

‘एका पठ्ठ्याने  वरील चित्रातल्या प्रमाणे कल्पना लढवली होती.’ आजी चित्र दाखवत म्हणाली. ‘पवनचक्कीच्या फिरण्याने भाता हलेल आणि भात्याच्या वाऱ्याने पवनचक्की फिरेल!!’

 

‘किंवा हे दुसरे चित्र पहा. ‘इथे एकाने दिव्याच्या उजेडाने चार्ज होणाऱ्या बॅटरीवर तोच दिवा सतत सुरू राहील अशी कल्पना लढवली आहे.’ आजी. 

 

हे ऐकताच भुपी एकदम पेटलीच. ‘आजी, आम्ही कोयनानगरला ट्रीपला गेलो होतो. तिथे  धरणाचे पाणी जोरात सोडून त्यावर वीज बनते. मग ते पाणी वाहून जाते. मी त्यांना युक्ति सांगितली होती. त्याच विजेवर पंप लावून ते पाणी पुन्हा धरणात सोडायचे! बस्स!  पाणी पुन्हा वाहून येईल, पुन्हा जनित्र फिरेल, पुन्हा वीज निर्माण होईल. ‘असं का नाही करत?’, असं तिथे मी त्या गाईडना विचारले होते. पण आत्ता थोडं थोडं कळलं मला. असे झाले तर ते एक पर्पेच्युअल मशीनच होईल. पण ते तर अशक्य आहे. बरोबर ना?’

आजी खुश झाली. भुपीला विषय झटकन कळला होता. आजी मोबाइलमधले पुढचे चित्र दाखवत म्हणाली, ‘ही दोन चित्र पहा. जड बॉलच्या वजनाने त्या चाकाचा सतत तोल जात राहील आणि ते सतत घुमत राहील अशा आशेनी असली  यंत्र बनवली  गेली  होती.’

 

‘पण इतर चाकांसारखीच काही गिरक्या घेऊन ही यंत्रही थांबून जायची. ही मशीन सतत फिरायची नाहीत याचं एक कारण आहे, ‘फ्रिक्शन’.   म्हणजे घर्षण. म्हणजे खेळण्याचे हलणारे भाग घासल्यामुळे वाया जाणारी शक्ती. जितके हलते डुलते भाग जास्त, तितके सांधे अधिक, तितके घर्षण अधिक.’  

‘भिंगरी किंवा बेब्लेड किंवा भोवरा अगदी टोकावर उभे असतात. त्यामुळे जमिनीवर कमीत कमी जागी यांचा स्पर्श होतो.  त्यामुळे ते बराच वेळ गरगरत फिरतात.  पण कमीत कमी जागी स्पर्श जरी झाला, तरी त्या ठिकाणी जमीन आणि भोवऱ्याचे टोक  यामध्ये स्पर्श आहेच.  त्यामुळे थोडे तरी घर्षण आहेच.  आणि त्यामुळे भोवरा केव्हा ना केव्हा थांबणारच आहे.  हे टोक कितीही अणकुचीदार केले तरी भोवरा थांबणार हे नक्की.  जमिनीच्या बरोबरीने भोवऱ्याला थांबवणारा आणखी एक घटक आहे.  तो म्हणजे हवा.  हवेबरोबर सुद्धा घर्षण होतच असते.’  

‘म्हणजे अविरत कार्यरत खेळणं बनवायचं असेल तर कुठेही घर्षण बिंदू नसावा.  म्हणजे ज्याचा कुठलाही भाग इतर कुठल्याही भागांना स्पर्श करणार नाही असं खेळणं बनवलं पाहिजे!  कारण जर दोन भाग एकमेकांना स्पर्श करत असतील, तर त्यांच्यामध्ये कितीही ऑइल घातलं, तरी घर्षण हे काही प्रमाणात तरी होणारच. हवेशी घर्षण होऊ नये म्हणून असं खेळणं व्हॅक्युममध्ये, म्हणजे निर्वात पोकळीमध्ये, चालवले  पाहिजे.  म्हणजे हवेशी घर्षणाचा प्रश्न येणार नाही. नुसतं एवढेच नाही पण दोन भाग एकमेकावर घासले, की तिथे उष्णता निर्माण होते.  नुसती दोन बोटे एकमेकांवर घासून पहा बरं, गरम होतात की नाही?’ आजी.

‘हो की.’ बोटे घासत झंप्या म्हणाला.

‘खेळण्याचे दोन भाग एकमेकांवर घासले तरी देखील थोड्यावेळाने गरम होतात.  म्हणजे त्या खेळण्यामधली, काही ऊर्जा उष्णता निर्माण करण्यात खर्च झाली.  आता ती काही खेळण्याकडे परत येणार नाही. अशा पद्धतीने ऊर्जेचा खर्च व्हायला लागला की कधीतरी ते मशीन थांबणार हे उघड आहे. इतकंच काय, त्या खेळण्याचा काही आवाज देखिल होता कामा नये! कारण आवाज ही सुद्धा एक प्रकारची ऊर्जा आहे. त्या खेळण्याचा आवाज येणार, म्हणजे काही ऊर्जाही आवाज निर्माण करण्यात खर्च होणार.  पुन्हा एकदा खेळण्याच्या शक्तीला गळती लागली आहे.  हे असले खेळणे हे कधीतरी थांबणारच.’ आजी.  

‘न थांबणारे खेळणे म्हणजे एकदाच झटका देताच अनंत काळ चालणारे खेळणे. घर्षण, उष्णता किंवा आवाज न करता चालणारे खेळणे. पण एकदाच झटका देऊन कधीच न थांबणारा स्पिनर असूच शकत  नाही. अशक्य आहे ते!’

‘पण तूच तर नेहमी सांगतेस की आजी, विज्ञानाला अशक्य असं काहीच नाही म्हणून.  काही वर्षापूर्वी अशक्य वाटणाऱ्या गोष्टी आज सत्यात उतरलेल्या आहेत.’ भुपी

‘बरोबर आहे. पण इथे अशक्य मी वेगळ्या अर्थाने म्हणते आहे.  म्हणजे जर का अविरत कार्यरत खेळणं बनवलं; तर आपले भौतिकशास्त्राचे, गणिताचे, असे सगळेच नियम खोटे ठरतील. ते पूर्णपणे बदलावे लागतील.  हे सारे नियम तर इतकी शतके तपासून तपासून घेतलेले आहेत.  त्यामुळे हे नियम पक्के आहेत याची आपल्याला पक्की खात्री आहे.  म्हणून मी अशक्य असं म्हणते. दोन अधिक दोन चारच, पाच होणे अशक्य आहे; तसंच हे.’ आजी समजावून सांगत म्हणाली. ‘म्हणूनच कोयनेचे पाणी पुन्हा धरणात पंपायला..’

‘पंपायला!! असा शब्द आहे?’ झंप्या.

‘नाही रे, पण मी आपला बनवला आत्ता!’ आजी हंसत हंसत म्हणाली. ‘तर मी काय सांगत होते, कोयनेचे पाणी पुन्हा धरणात पंपायला, तयार होणारी सगळी वीज लागेल आणि इतकं करूनही  सगळेच्या सगळे पाणी वर जाणारच नाही.  कारण ह्या पंपाचा आवाज होणार, त्यात थोडी वीज वापरली जाईल. त्यातील हलणाऱ्या भागांत घर्षण होणार.  त्यावर मात करून पंप चालायला हवा. म्हणजे त्यात थोडी वीज वापरली जाईल. पंप थोडा गरमही होणार. यातही थोडी वीज वापरली जाणार. ही सगळी गळती लक्षात घ्यायला हवी. तुझ्या लक्षात येईल की, धरणातून सोडलेल्या पाण्याने निर्माण केलेल्या विजेपेक्षा ते सगळे पाणी पुन्हा धरणात चढवायला थोडी जास्तच वीज लागेल. थोडक्यात अशी युक्ती उपयोगाची नाही.’    

‘ट्रीपच्या वेळी त्या गाईडनी काहीतरी उत्तर दिलं होतं; पण ते मला समजले नव्हते. आज मला सगळं कसं मस्त समजलं. उगीच नाही आम्ही तुला गुगल आजी म्हणत.’ असं म्हणत झंप्या आणि भुपी आजीला बिलगले. 

 

प्रथम प्रसिद्धी

किशोर

एप्रिल २०२२