भारतीय वैज्ञानिक सर जगदीशचंद्र बोस

‘वनस्पतींनाही संवेदना असतात’, याची जगाला जाणीव करून देणारे महान भारतीय वैज्ञानिक सर जगदीशचंद्र बोस यांचा जन्म ३० नोव्हेंबर १८५८ रोजी झाला.

बोस यांचा जन्म बांगला देशातील मैमनसिंग येथे झाला. त्यांचे वडील भगवानचंद्र बोस हे फरीदापूर जिल्ह्याचे उपदंडाधिकारी होते. भारतीय संस्कृती व परंपरा पाळणाऱ्या कुटुंबात त्यांचे बालपण गेले. रामायण व महाभारत या श्रेष्ठ महाकाव्यांचे त्यांच्यावर बालपणापासून संस्कार झाले होते. ही महाकाव्ये त्यांच्या जीवनप्रणालीचे प्रेरणास्रोत होती. सातत्याने कठोर परिश्रम केल्यास अपयशाचे परिवर्तन यशामध्ये होऊ शकते, यावर त्यांची वाढ श्रद्धा होती.
कोलकाता (कलकत्ता) येथील सेंट झेविअर्स शाळेत त्यांचे प्रारंभिक शिक्षण झाले. या शाळेत बहुसंख्य विद्यार्थी ब्रिटिश व इंग्रज प्रशासकीय सेवेतील भारतीय अधिकाऱ्यांची मुले होती. जगदीशचंद्र हे ग्रामीण भागातील असल्यामुळे इतर मुले या मुलाची थट्टा व छळ करीत असत. सुरुवातीस बोस यांनी त्यांची ही मस्ती व त्रास सहन केला. परंतु या वागण्यामुळे बोस यांच्या सहनशीलतेचा कडेलोट झाला, तेव्हा त्यांनी त्या शहरी मुलांपैकी एका आडदांड मुलाला चांगलेच चोपले व खाली पाडले. त्यांच्या या प्रतिकारामुळे बरेच विद्यार्थी त्यांचे मित्र बनले व त्यांना मान देऊ लागले. या प्रकारानंतर मात्र त्यांना त्रास देण्याची हिंमत कोणी दाखवली नाही.

बोस यांचे महाविद्यालयीन शिक्षण कलकत्ता येथील महाविद्यालयातच झाले. नंतर वैद्यकशास्त्राचा अभ्यास करण्यासाठी ते इंग्लंडला गेले. तेथील वास्तव्यात पदार्थ विज्ञानाचे नामांकित तज्ज्ञ लॉर्ड रॅले यांचा त्यांच्यावर इतका प्रभाव पडला की वैद्यकशास्त्र सोडून पदार्थविज्ञानाचेच अध्ययन त्यांनी सुरू केले. त्यासाठी केंब्रिजच्या ख्राईस्ट चर्च महाविद्यालयात त्यांनी प्रवेश घेतला. १८८५ साली त्यांनीलंडन विद्यापीठाची डॉक्टर ऑफ सायन्स ही पदवी प्राप्त केली. याबरोबरच सृष्टिविज्ञान विषयातील ट्रायपॉस ही पदवी मिळवून ते भारतात परतले.

भारतात परतल्यानंतर ते कलकत्ता येथील प्रेसिडेन्सी महाविद्यालयात पदार्थविज्ञानाचे प्राध्यापक म्हणून कार्य करू लागले. हे उच्च पद धारण करणारे ते पहिले भारतीय होते. या उच्च पदावर काम सुरू केल्यानंतर त्यांना समजले की, ब्रिटिश प्राध्यापकांपेक्षा आपल्याला कमी वेतन देण्यात येत आहे. या अन्यायाचा प्रतिकार म्हणून, जरी काम केले तरी पगार स्वीकारण्यास त्यांनी नकार दिला.

अशा प्रकारे, अन्यायाविरुद्ध त्यांनी आवाज उठवणे हा सत्याग्रहाचाच एक प्रकार होता. त्यांच्या या सत्याग्रहाचा परिणाम होऊन शासनाने शेवटी त्यांची मागणी पूर्ण केली. त्यांना थकबाकीसह पूर्ण पगार देण्यात आला. महात्मा गांधींनी भारतात येऊन सत्याग्रहाच्या माध्यमातून अन्यायाचा प्रतिकार करता येतो याची जाणीव करून दिली होती. परंतु बोस यांनी त्यांच्याही अगोदर शांततापूर्ण मार्गाने अन्यायाच्या विरोधाचा हा प्रयोग यशस्वी केला होता.

प्रकाशाचा किरण स्फटिकातून जाताना मार्ग बदलतो, म्हणजेच त्याचे अपवर्तन (Refraction) होते. काही स्फटिकांतून दोन अपवर्तित किरणे आढळतात. या चमत्कृतीस ‘दुहेरी अपवर्तन’ म्हणतात. कोलकाता येथे परत आल्यानंतर बोस यांनी या दुहेरी अपवर्तनावर संशोधन सुरू केले. जर्नल ऑफ एशियाटिक सोसायटी ऑफ बंगाल या संशोधन नियतकालिकात या संदर्भातील त्यांचा पहिला शोधनिबंध प्रकाशित झाला. यानंतर त्यांनी ‘विद्युत-चुंबकीय तरंग’ या विषयावरील संशोधनाला सुरुवार केली. १ मिमी ते १ सेमी तरंगलांबी (Wavelength) असलेल्या विद्युत-चुंबकीय तरंगाची निर्मिती, संप्रेषण व ग्रहणक्षमता हे त्यांचे संशोधन क्षेत्र होते. त्या काळात अशा प्रकारच्या तरंगलांबीच्या क्षेत्राचे संशोधन कार्य हे अतिशय जटिल व गुंतागुंतीचे मानले जाई.

या कामासाठी त्यांना महाविद्यालयाकडून कोणतेही साधन, साहाय्य वा अन्य मदत मिळाली नाही. असे असूनही, स्थानिक मनुष्यबळाची मदत घेऊन, त्यांना मार्गदर्शन करून तीन महिन्यांत आवश्यक ती उपकरणे त्यांनी बनवून घेतली, त्यासाठी लागणारा खर्च त्यांनी स्वतः सोसला व ते संशोधनात गढून गेले. पदार्थांची अंतर्गत संरचना समजावी यासाठी प्रथमच त्यांनी सूक्ष्म तरंगांचा (Micro Waves) वापर केला व यात त्यांना यशही आले. त्यांनी बनवलेले हे उपकरण आज ‘तरंग मार्गदर्शक’ (wave Guide) या नावाने ओळखले जाते. लघुतरंगांच्या अर्धप्रकाशीय गुणधर्मासंबंधात. अनेक प्रयोग त्यांनी केले व इ.स. १८९५ साली या प्रयोगांच्या आधारे रेडिओ संसूचकांच्या प्रारंभिक रूप असलेल्या सुसंगतीत सुधारणा घडवून आणली. त्यामुळे स्थायू अवस्था पदार्थविज्ञानाच्या (Solid-state Physics) विकासाला चालना मिळाली.

बिनतारी संदेशवहनाच्या (Wireless Telegraphy) संशोधनाशी नाव निगडित असलेले इटलीतील प्रसिद्ध संशोधक व विद्युत अभियंते मार्कोनी यांनी या क्षेत्रात काम करण्यापूर्वीच बोस यांनी काम केले होते आणि यशही प्राप्त केले होते. इ.स. १८९५ मध्येच प्रा. बोस यांनी रेडिओ तरंग पक्क्या भिंतीतून परावर्तित करता येऊ शकतात हे जाहीरपणे प्रयोग करून दाखवून दिले. त्यामुळे त्यांना प्रसिद्धी मिळाली. लंडन येथील रॉयल इन्स्टिट्युटमध्ये लॉर्ड केल्विन व अन्य वैज्ञानिक यांच्या उपस्थितीत त्यांनी या प्रयोगाचे प्रात्यक्षिक पुन्हा दाखवले. नंतर या क्षेत्रातील प्रयोग थांबवून आपले खूप वर्षांनी मार्कोनी यांनी बिनतारी संदेशासंबंधित एकस्व अधिकार (पेटण्ट – Patent) प्राप्त केले. अनेक विदेशी ग्रंथांतून आज बिनतारी संदेश यंत्रणेचा संशोधक म्हणून मार्कोनीची प्रशंसा केली जाते; पण खरे श्रेय मात्र बोस यांनाच आहे.

इंग्रजांच्या काळात संशोधन हे भारतीय वैज्ञानिकांसाठी फारसे उमेदीचे काम नव्हते. उपकरणांची कमतरता होती, सोयी-सुविधा असलेल्या प्रयोगशाळांचा देखील अभाव होता. संदर्भसाहित्य व ग्रंथालायेही उपलब्ध नव्हती. शासनही प्रोत्साहन देत नसे. मान्यतेसाठी लंडनकडे डोळे लावून बसावे लागे. बोस यांच्या बौद्धिक क्षमतांमुळे अनेक इंग्रजी शास्त्रज्ञ प्रभावित झाले होते. लॉर्ड केल्विन व सर ऑलिव्हर लॉज यांना तर बोस यांच्याबद्दल विलक्षण आदर होता. त्यांनी असेही सुचवले होते की, बोस यांनी लंडन येथेच स्थायिक व्हावे व संशोधन करावे. परंतु स्वतःच्या देशावर प्रेम असणाऱ्या बोस यांनी हा प्रस्ताव स्वीकारला नाही.

शतकाच्या अखेरच्या सुमारास बोस यांनी वनस्पती शारीरक्रियाशास्त्र (Plant Physiology) या विषयाच्या संशोधनावर आपले लक्ष केंद्रित केले. वनस्पती उत्तेजित झाल्यास त्यांच्यात सूक्ष्म हालचाली होतात, या बाबीचा अभ्यास करण्यासाठी बोस यांनी कल्पक पद्धत शोधून काढली. त्यांनी हे सिद्ध केले. वनस्पती उत्तेजित झाल्यास त्यांच्यात सूक्ष्म हालचाली होतात, या बाबीचा अभ्यास करण्यासाठी बोस यांनी कल्पक पद्धत शोधून काढली. त्यांनी हे सिध्द केले की, वनस्पतींना संवेदना असतात. माणसाप्रमाणेच सुख-दु:खाच्या प्रतिक्रिया त्या व्यक्त करू शकतात. मात्र माणून किंवा पशू यांच्याप्रमाणे आवाजाच्या माध्यमातून वनस्पती वेदना व आनंद व्यक्त करू शकत नाहीत; पण फुलून येऊन, कोमेजून वा वाळून त्या आपल्या भावना व्यक्त करतात. तसेच, अन्य सजीवांप्रमाणेच वनस्पतीही श्वासोच्छवास करतात.

१० मे, १९०१ रोजी लंडन येथील रॉयल सोसायटीचे सभागृह वैज्ञानिकांच्या उपस्थितीने गच्च भरले होते. जगदीशचंद्र बोस तेथे आपल्या एका महत्त्वपूर्ण प्रयोगाचे प्रात्यक्षिक सादर करणार होते. त्यांनी वनस्पतींची संवेदनशीलता तपासणारे ‘क्रेस्कोग्राफ’ या नावाचे अतिशय नाजूक उपकरण बनवले होते. ते उपकरण म्हणजे वैशिष्ट्यपूर्ण असा शोध होता. एका रोपट्याला ते उपकरण जोडले होते. नंतर ते रोपटे ब्रोमाइड या विषारी द्रव्याच्या पसरट भांड्यात बुडवण्यात आले. त्यामुळे वनस्पतीच्या सूक्ष्म स्पंदनांचे प्रक्षेपण वर्धित स्वरूपात पडद्यावर दिसत होते. थोड्या वेळाने त्या रोपट्याचे स्पंदन अनियमित होत होत अचानक थांबले. रोपटे जणू काही विषाला बळी पडले होते. वातावरण आश्चर्याने स्तब्ध झाले होते.

क्रेस्कोग्राफ : वनस्पतींची वाढ नोंदवणारे व सूक्ष्मातीसूक्ष्म हालचाल कोट्यांशपटींनी वर्धित करून दाखवणारे नाजूक उपकरण. या प्रयोगामुळे वनस्पती शरीरक्रिया जाणणाऱ्या अनेक शास्त्रज्ञांना मुळीच आनंद झाला नाही. बोस हे पदार्थविज्ञान शास्त्रज्ञ असून, विज्ञानाच्या अन्य क्षेत्रांवर त्यांनी अतिक्रमण करण्याचे धाडस केले, हे त्या शास्त्रज्ञांच्या रागामागील व आनंदित न होण्यामागील कारण होते. वनस्पती शरीरक्रिया शास्त्रातील वैज्ञानिकांनी प्रतिपादित केलेल्या गोष्टी चूक असल्याचे बोस यांनी सिद्ध केले होते. सभागृहातील वैज्ञानिक यामुळे इतके विचलित व प्रक्षुब्ध झाले की, रॉयल सोसायटीतर्फे बोस यांचे भाषण प्रकाशित करण्यास त्यांनी विरोध केला. परंतु खोटा पडेल इतका आपला प्रयोग तकलादू नाही, याबद्दल बोस यांना आत्मविश्वास होता. दोन वर्षे अथक परिश्रम करून त्यांनी एक प्रबंध (मॉनोग्राफ – Monograph) प्रकाशित केला. प्रबंधाचे शीर्षक होते ‘सजीव व निर्जीव यांच्यातील प्रतिसाद प्रक्रिया’ (Response in the Living and Non-living). आपला प्रयोग अचूक असून प्रयोगाचे फलित योग्यच आहे, हे सत्य स्वीकारण्यास पर्याय नाही; हे रॉयल सोसायटीला त्यांनी पटवून दिले. जे भाषण सुरुवातीस प्रकाशित झाले नाही, ते आता प्रकाशित देले गेले व जगभर वितरित करण्यात आले. बोस यांची शास्त्रज्ञ म्हणून जगभर ख्याती पसरली. त्यांना अनेक पुरस्कार मिळाले. इ.स. १९२० साली रॉयल सोसायटीचे सदस्य म्हणून त्यांची निवड झाली. या पदासाठी निवड झालेले ते पहिले भारतीय शास्त्रज्ञ ठरले. त्यांच्या महत्त्वपूर्ण योगदानाचे मोल लक्षात घेऊन ब्रिटिश शासनाने इ.स. १९१७ मध्ये त्यांना ‘सर’ या किताबाने सन्मानित केले. तेव्हापासून ते ‘सर जगदीशचंद्र बोस’ या नावाने ओळखले जाऊ लागले.

बोस यांना जीवशास्त्रज्ञ म्हणून आता ओळखले जाऊ लागले. त्यांच्या अमूल्य योगदानाबद्दल प्रत्येक भारतीय सदैव ऋणी राहील. पाश्चिमात्यांनी मान्यता दिल्यानंतरच त्यांच्या देशातील लोकांनी बोस यांच्या संशोधनास मान्यता दिली व त्यांचे श्रेष्ठत्व ताणले. ३० नोव्हेंबर, १९१७ रोजी बोस यांनी ‘बोस संशोधन संस्था’ देशाला समर्पित केली.

कविश्रेष्ठ रवींद्रनाथ टागोर हे बोस यांचे मित्र होते. त्या काळात पाश्चिमात्यांना टागोरांविषयी माहिती नव्हती. बोस यांनी टागोरांच्या साहित्याचे भाषांतर करून ते प्रसिध्द केले. त्यामुळे टागोरांची प्रतिभा ज्ञात झाली. त्यांचे समकालीन भारतीय वैज्ञानिक सी.व्ही. रामन यांच्यापेक्षा बोस ३० वर्षांनी मोठे होते. योगायोग असा की, रामन ज्या वित्तीय प्रशासकीय सेवेच्या परीक्षेस बसले होते, त्या परीक्षेतील पदार्थविज्ञान विषयाची प्रश्नपत्रिका बोस यांनी तयार केली होती. आपल्या मृत्यूच्या एक दिवस आधी बोस यांनी तयार केली होती. आपल्या मृत्यूच्या एक दिवस आधी बोस यांनी बोस संशोधन संस्थेच्या निदेशकास सांगितले होते की, मृत्यूनंतर माझी उरलीसुरली संपत्ती विकावी व त्यातून मिळणारे धन संशोधन व सामाजिक कार्यासाठी वापरले जावे. जगदीशचंद्र बोस यांचे २३ नोव्हेंबर १९३७ रोजी निधन झाले.

संजीव वेलणकर पुणे.
९४२२३०१७३३