చిక్కు సమస్య – పరిష్కారం

7. “శాస్త్రీయ పద్ధతి (వైజ్ఞానిక విధానం) అంటే ఏమిటి ?”

మనం గందరగోళ సన్నివేశంలో చిక్కుకున్నాం. సంప్రదాయబద్ధమైన తార్కిక పంథాను వదిలిపెట్టనంత కాలం విజ్ఞానం ఏమంత ముందుకు సాగలేదని మనకు తెలుసు. అయితే బేకన్ పేర్కొన్న ఆగమన పద్ధతిని పరిశీలిస్తే అది కూడా అసంపూర్ణమేనని తేలింది. కేవలం అతి సామాన్యమైన విజ్ఞాన విషయాలను కనుక్కోవడంలోనే ఇది తోడ్పడింది. ఈ చిక్కు నుంచి బయటపడడానికి బేకన్ మార్గాంతరాలను సూచించినా అతడు దానిని స్వీకరించినట్లు లేదు. ప్రతిపాదన చేయడానికి వాస్తవాలు అధ్యయనం కావించడం తప్పనిసరి అని బేకన్ పేర్కొన్నాడు. విజ్ఞానవేత్త పనిచేసే తీరుకూడా నిగమన ధోరణిలో పరిశీలించవచ్చు. ప్రకృతిని అవగాహన చేసుకోవడానికి ఇలా జరగవలసి ఉంటుంది. అంటే విజ్ఞాన వేత్త ఎలా పనిచేస్తున్నాడో పరిశీలిస్తే వైజ్ఞానిక పద్ధతి అంటే ఏమిటో తెలుసుకో వచ్చునన్నమాట.

విజ్ఞానం అంటే జ్ఞానాన్వేషణ అనీ, విజ్ఞానానికి వివేచనాత్మకమైన నిర్మాణం, ప్రాపంచిక వాస్తవాలు ఆధారంగా ఉంటాయని తెలుసుకున్నాం. విజ్ఞానం అంటే వాస్తవాలలో ఇమిడి ఉన్న వివేచనను అన్వేషించటమేనని చిత్రీకరించవచ్చు. కొత్త వాస్తవాలను కనుక్కొన్నప్పుడు అంతవరకూ అంగీకరించిన సిద్ధాంతాల ఆధారంగా వాటిని వివరించటం సాధ్యం కాదని తేలింది. ఆమోదించిన సిద్ధాంతాలను నిశితంగా పరిశీలిస్తే వాటిలో తీవ్రమైన తర్కబద్ధమైన దోషాలున్నాయని తెలుస్తున్నది. కొత్త సత్యాలు కనుక్కోకముందే విషయాలు బయటపడ్డాయి. ఐన్ స్టిన్ ప్రత్యేక సాపేక్షతా సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించకపూర్వమే ఈ లక్షణాలతో ఉన్న పరిస్ధితి గమనించవచ్చు. మైకెల్ సన్ – మోర్లే చేసిన అనేక పరిశోధనల వల్ల కాంతి వేగం సెకండుకు 3 లక్షల కిలోమీటర్లని పరిశీలకుడి కొలమానంలో తేలింది. పరిశీలకుడు కాంతి వైపు పయనించినా, కాంతికి దూరంగా వెళ్ళినా, కాంతి వేగంతో పోల్చి చూసుకున్నప్పుడు పరిశీలకుడు సూటి మార్గంలో పోయినంత సేపూ, కాంతి వేగం ఒకే తీరులో ఉంటున్నది. సంప్రదాయబద్ధమైన భౌతిక విజ్ఞాన సిద్ధాంతానికీ, ఈ వాస్తవానికీ పొసగదు కనక సిద్ధాంతపరమైన భౌతిక శాస్త్రజ్ఞుడు ఒక ముఖ్యమైన సమస్యను పరిష్కరించవలసి వచ్చింది. ఐన్ స్టీన్ తన సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించటంలో ఈ విషయం ప్రధాన పాత్ర వహించలేదు. మైకేల్ సన్-మోర్లేల పరిశోధన సాపేక్షతా సిద్ధాంతాన్ని కనుక్కోవటంలో ఏమంత పేర్కొనదగిన పాత్ర నిర్వహించలేదని ఐన్ స్టిన్ చెప్పాడు. ఐన్ స్టిన్ కు పట్టిందల్లా అంచనాలలో క్రమత్వం లేకపోవటం అన్నదే. విద్యుత్ అయస్కాంత సంఘటనల నియమాలలో ఇది వ్యక్తమయింది. పరిశీలనకు అందుబాటులో ఉన్న భౌతిక సత్యాలతో ఐన్ స్టిన్ పేర్కొన్న లొసుగుకు సంబంధం లేదు. ఇది సాపేక్షతా సిద్ధాంతం పరిష్కరించిన వాటిల్లో చాలా ముఖ్యమైన సమస్య.

క్లిష్ట సన్నివేశం

పైన పేర్కొన్న పరిస్థితిని బట్టి ఐన్ స్టీన్ సిద్ధాంతంలో ఎదుర్కొన్న చిక్కు సన్నివేశం గమనించవచ్చు. ఉన్న జ్ఞానం, సమస్యను పరిష్కరించలేక పోతున్నది. కనక పరిష్కారం నిమిత్తం మానవుడు వివేచనాత్మక అన్వేషణ చేయవలసి వచ్చింది. ఒక కొత్త ప్రతిపాదన సహాయంతో మానవునికి వివేచనా పరిధిలోనికి సన్నివేశాన్ని తీసుకురావడం జరిగింది. విజ్ఞానవేత్తకు అందు బాటులో ఉన్న వాస్తవాల ఆధారంగా రాబట్టిన ప్రతిపాదనగా దీనిని పేర్కొన్న వచ్చు. అయితే ఇది సృజనాత్మక ఊహ గనక కేవలం భౌతిక రీతులలో చెప్పటానికి వీలులేదు. ఉన్నత స్థాయి శిక్షణ, క్రమశిక్షణ గలవారు ఊహించిన తీరుగా మాత్రమే ఈ సృజనాత్మక విధానాన్ని పేర్కొనవచ్చు. భావాలను రాబట్టటంలో ప్రతిపాదనలు చేయడంలో వాస్తవాలు తోడ్పడవచ్చు. విశ్లేషణ, వర్గీకరణ, సారాంశం చూడటం, సమస్యను చిన్న చిన్న భాగాలుగా విడగొట్టి, ముఖ్యమైన విషయాలు పై కేంద్రీకరించిన మధ్యలో వచ్చిన వాటివల్ల పక్కదారులు పట్టకుండా ఉండే రీతులను అనుసరించడం, శాస్త్రజ్ఞునికి ముఖ్యమైన విషయాలను ఎంపిక చేసుకోవడం, వర్గీకరించటం అంటేనే మానసికంగా ఒక విధమైన క్రమశిక్షణ ఉండి ఉండాలి. విషయం బాగా తెలిపి, నిర్ణయం తీసుకోడానికి వీలైన సునిశిత మనస్తత్వం, శిక్షణ అవసరం, అంతేగాక కొత్త నమూనాలు ఊహించటం, వాస్తవాల పరిశీలనకు సంబంధం లేని అంశాలను ఆలోచించగలగటం కూడా ముఖ్యమైన పాత్ర వహిస్తాయని గ్రహించాలి. సాపేక్షతా సిద్ధాంతంలోనూ, తేజఃకణ సిద్ధాంతం (క్వాంటమ్ సిద్ధాంతం)లోనూ ఈ విషయానికి అత్యంత ప్రాధాన్యం ఉందని, చిక్కు, సన్నివేశం వచ్చినప్పుడు అది బయటపడుతుందని స్పష్టపడింది. భావనారీతులను పునఃపరిశీలన చేయటానికి ఈ విధానం తోడ్పడింది.

ప్రతిపాదనను పరిశీలించడం

ఒకసారి ప్రతిపాదనను రూపొందించిన తరవాత ఉత్తరోత్తరా అంచెలన్నింటినీ సులభవంగానే రూపొందించుకోవచ్చు. అవేమిటంటే (1) ప్రతిపాదన వల్ల తార్కికంగా వచ్చిన ఫలితాలను, పరిస్థితిని తెచ్చిపెట్టిన సన్నివేశాన్ని, అందుకు సంబంధించిన వాస్తవాలనూ కొత్తగా కనుక్కొన్న వాటినీ తెలుసుకోవడం, (2) లోగడ సిద్ధాంతాలను ఆధారంగా చేసుకొని ఆలోచించటానికి వీలులేని విషయాలను అంచనావేసి పేర్కొన్నటం, (3) అంచనాలు సరైనవో, కావో తేల్చి చెప్పే పరిశోధనలు చేయటం, (4) ప్రతిపాదన ఏ మేరకు మిగతా వైజ్ఞానిక సిద్ధాంతంతో పొందికగా ఇముడుతుందనేది సరిచూసుకోవటం.

సాపేక్షతా సిద్ధాంతాన్ని దృష్టిలో పెట్టుకొని ఈ అంచెలు ఎలా పనిచేశాయో చూద్దాం.

సంప్రదాయ బద్ధంగా వస్తున్న విద్యుత్-అయస్కాంత క్షేత్ర సిద్ధాంతానికి సంబంధించి ఐన్ స్టిన్ కు అసంతృప్తి ఉంది. అయితే కేవలం పొందికకోసమే న్యూటన్ భౌతిక విజ్ఞానానికి సంబంధించిన సామాన్య గణిత శాస్త్రానికి బదులు క్లిష్టమైన టెన్సార్ కాలిక్యూలసం గణితాన్ని ఎన్నుకొన్నారనుకోటం సరికాదు. మైకలే సన్-మోర్లీ పరిశోధనల వల్ల లభించిన పరోక్ష విషయాలను ఈ నూతన గణిత విధానం సంతృప్తికరంగా వివరించటమే అసలు విషయాలను ఈ నూతన గణిత విధానం సంతృప్తికరంగా వివరించటమే అసలు విషయానికి మూలమని తెలుసుకోవాలి. సాపేక్షతా సిద్ధాంతంలో ఒక భాగంగా సంప్రదాయ సిద్ధాంతం ఇమిడిపోయినట్లే సంప్రదాయ సిద్ధాంతం నుంచి రాబట్టదగినవన్నీ సాపేక్షతా సిద్ధాంతం నుంచి కూడా రాబట్టవచ్చు. న్యూటన్ భౌతిక విజ్ఞానం తోసిపుచ్చిన కొన్నిటిని సాపేక్షతా సిద్ధాంతం అంచనా వేసి ఊహించింది. ఉదాహరణకు సంప్రదాయ సిద్ధాంతానుసారం కాంతికి సాంద్రతలేదు. కనక కాంతి మార్గం ఎక్కడైనా సరే సూటిగానే ఉంటుంది. సాపేక్షతా సిద్ధాంతం పదార్థానికీ, శక్తికీ గల సమాన విలువ ఒకదాని నుంచి మరొకదానిలోకి మార్చే విధానం చూపెట్టింది. దీని వల్ల బరువైన వస్తువు సమీపంగా కాంతి కిరణం పయనిస్తున్నప్పుడు ఆ వస్తువు యొక్క గురుత్వాకరణ శక్తి వల్ల కాంతి కిరణం వస్తువు వైపుకు ఒంగుతుంది. ఈ ఒంపు స్వల్పమే అయినప్పటికీ సూర్యుని సమీపంలో పయనించే కిరణాన్ని పరిశీలించటానికి వీలున్నది. 1919లో వచ్చిన సూర్యగ్రహణం సందర్భంగా ఈ విషయాన్నే పరిశోధనాత్మకంగా ధ్రువపరిచారు.

ప్రస్తుతం ఉన్న సిద్ధాంతానికి బదులు కొత్తది ప్రవేశపెట్టాలంటే నూతన వాస్తవాలను అంచనాలు వేయగలగటం ప్రధాన లక్షణంగా ఉండాలి. ఆధునిక విజ్ఞాన చరిత్రలో ఇటువంటివి తరచు తటస్థపడుతుంటాయి. రాసికి సంబంధించిన రాగాలకే ఇవి పరిమితంకావు. 1895లో డార్విన్ పరిణామ సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించినప్పుడు అంతమైన జీవులకూ, తరవాత పరిణమించిన వాటికీ మధ్య ఒకప్పుడు కొన్ని జీవులు ఉండేవని అంచనావేశాడు. అటువంటి మధ్యస్థ జీవుల అవశేషాల నిమిత్తం అన్వేషణ జరిగింది. ఈ అన్వేషణ ఫలప్రదమయింది.

ఒక ప్రతిపాదన యొక్క అంచనాలను పరీక్షించటానికి కొన్ని సంద్ర్భాలలో సాంకేతిక పరమైన సున్నిత ఆధారాలు అవసరమవుతాయి. అలాగే మరికొన్ని సందర్భాలలో సాంకేతికపరమైన సున్నిత ఆధారాలు అవసరమవుతాయి.. అలాగే మరికొన్ని సందర్భాలలో ఇతరులకు తెలియని వాటిని కనుక్కోగల మేధావి అవసరమవుతాడు. క్లిష్టమైన సాధన సంపత్తి ఉండటం ఒకటేచాలదు. గలీలియో, న్యూటన్ అతి సాధారణమైన పరికరాలతో పరిశోధనలు చేశారు. పరిశోధించబోయే ప్రతిపాదనకు అది సిద్ధాంతంలో పొసగుతుంది. అవి చూడటానికి మేధాశక్తి కావలసిన ఉంటుంది. గాలివాన లాంటిది తెలుసుకోటానికి నిర్ధిష్టమైన సాంకేతిక పరికరాలు అవసరమవుతాయి. అటువంటివి లేకుండా ప్రతిపాదనను పరీక్షకు పెట్టటం అసాధ్యం.

ఒకసారి ప్రతిపాదన, అనుకున్న అంచనాలలో ఇమిడిపోతే వైజ్ఞానిక సిద్ధాంతంలో అదొక భాగమవుతుంది. కొత్త సిద్ధాంతం అంతకు ముందున్న వైజ్ఞానిక ఆలోచనపై ఏ మేరకు ప్రభావం చూపెట్టిందనేది పరిశీలించటం కూడా సర్వసాధారణంగా జరుగుతున్నది. కొత్త సిద్ధాంతం లోగడ ఆమోదించిన సిద్ధాంతాలకు విరుద్ధంగా ఉండకుండా పొందుపరచేటందుకే ఈ విధానాన్ని అవలంబిస్తారు. మౌలికమైన మార్పులు అతివేగంగా జరిగిపోతుంటే, పాత కొత్తల మధ్య అఘాతలకు కాలమే వారధి నిర్మిస్తుందని తాత్కాలికంగా ఊరుకోవటం కూడా జరుగుతున్నది.

వైజ్ఞానిక పద్ధతికి ఏం కావాలి?

వైజ్ఞానిక పద్ధతిలో శాస్త్రజ్ఞుడి ప్రకారం ప్రకృతి నియమాలను తేలికగా అవగాహన చేసుకోలేదు. గురుత్వాకర్షణే చలనానికి సంబంధించిన సర్వసాధారణ పరిష్కారమార్గం కనుక్కోలేదు. టెన్సార్ విశ్లేషణ లేనట్లయితే ఈ గణితం కూడా రూపొందేదికాదు. కేవలం గణిత శాస్త్రజ్ఞులు రికీ, టులియో లెవిసీవిటా అనే వారిద్ధరూ ఐన్ స్టిన్ రంగంలోకి రాకపూర్వం పాతికేళ్ళ కిందటనే కనుక్కొన్నారు. ప్రకృతి సాధారణమైనది అని అంటే, మానవ వివేచనాత్మక సిద్ధాంతాలుగా రూపొందించ వచ్చు అని భావించాలి. విజ్ఞాన రంగంలో సాధారణత్వాన్ని ప్రమాణంగా స్వీకరించినప్పుడు, రెండు అర్హమైన సిద్ధాంతాల మధ్య ఏది ఎంపిక చేసుకోవాలో నిర్ణయించటం సాధ్యపడుతుంది. రెండు సిద్ధాంతాలు ఉన్నప్పుడు అందులో ఒకటి మానవుడి వివేచనాత్మక జిజ్ఞాస సంతృప్తికరంగా ఉంటే, అది ఆమోదయోగ్య మవుతుంది. అటువంటి సిద్ధాంతానికి మితమైన ప్రతిపాదనలు చాలు, వీటికి సంబంధించిన గణిత ప్రతిపాదనలు క్లిష్టమైనవిగా ఉండవచ్చు. అది వేరే విషయం.

ఒక తీరు (Uniformity) ఉండాలనేది, సాధారణతత్వం అనే ప్రతిపాదనకు మెరుగులు దిద్దగా వచ్చిన విషయమే. ఐన్ స్టిన్ సిద్ధాంతాన్ననుసరించి ఈ రెండు లక్షణాలూ సన్నిహిత సంబంధంగలవే. ప్రకృతి కొన్ని విశ్వజనీనమైన నియామాలతో ఉన్నదని దీని అర్థం. గురుత్వాకర్షణ నియమంగానీ, విద్యుత్ అయస్కాంత తరంగాలు చలనంగానీ అన్ని చోట్లా ఒకే తీరుగా ఉంటుందన్న మాట. అలా కానట్లయితే విశ్వానికి సంబంధించిన శాస్త్రం అనూహ్యమవుతుంది. ఆకాశంలో నక్షత్రాలూ, పాలపుంతలూ, వాటి చలనం అధ్యయనం చేయటానికి భూమిపైన శాస్త్రజ్ఞులు రూపొందించిన భౌతిక నియమాలనే  అన్వయిస్తున్నారు. కొన్ని సమకాలిక నియమాలు రూపోందించటంలో కాలాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవటం లేదు. కాని మనదృష్టిలో కాలగమనమనేది, వ్యక్తిగతంగా చూసు కుంటే ముఖ్యమైనదే కావచ్చు. పదార్థం, ద్రవ్యరాశి, శక్తికి సంబంధం చూపే గణిత నియమాన్ని 1905లో కనుక్కొన్నప్పటికీ ఇంకా ఆ సూత్రం సరైనదిగానే భావిస్తున్నారు. రేడియం క్రమంగా విచ్చన్నమవుతూ, సీసంగా మారడానికి పట్టే కాలాన్ని ఎక్స్ సంవత్సరాలనుకుందాం. విచ్చిన్న విధానం ఎప్పుడు ఆరంభమైనప్పటికీ ఎక్స్ సంవత్సరాలకు ఉండే విలువ మారదు. ఒకే తీరంటే అర్థం ఇదే. పురావస్తు సమస్యలకు ఈ రేడియో యాక్టివ్ విచ్ఛిన్న సూత్రాన్ని అన్వయించడానికి, ఒకే తీరు ఉంటుందని భావించటమే కారణం. ఈ విధంగా ప్రకృతి నియమాలకు సంబంధించి, ప్రవేశం లాగే కాలం కూడా ఒకే తీరులో ఉంటుందని భావిస్తున్నారు.

ఈ ఒకే తీరు అనే నియమం కార్యకారణ (Causality) సంబంధానికి దారి తీస్తుంది. విజ్ఞానంలో కార్యకారణం అంటే ప్రతి సంఘటనకూ పూర్వ సంఘటన ఉంటుందని, ఈ సంఘటనలకు, వాటి పూర్వ సంఘటనలకు ఉండే సంబంధం ఇంచుమించు శాశ్వతమైనదనీ అర్ధం. ఇంచుమించు అంటున్నామంటే ఏ రెండు సన్నివేశాలు కూడా ఒకే విధంగా ఉండవని భావించాలి. ఒక సంఘటన ఎలాంటిదో నిర్ధారించటానికి అందలి ముఖ్యమైన ధోరణులను స్వీకరించాలి. ఒక సంఘటనకూ దాని పూర్వ సంఘటనకూ ఉండే సంబంధం ప్రదేశానికి కాలానికి చెందకుండా స్వతంత్రంగా ఉంటుందని అంటున్నామంటే మౌలిక ధోరణలను దృష్టిలో పెట్టుకుని మాత్రమే. ముఖ్యమైన వాటికీ తలవని తలంపుగా జరిగే వాటికీ కార్యకారణతలో విడదీసి చూడగలగటం తార్కికంగా అవసరం కాదు. ఇది నిత్యానుభవంలో మనం గమనిస్తున్నదే. వైజ్ఞానికాభివృద్ధిలోని ఒక దశలో ఏది ముఖ్యమైనది అని నిర్థారించటం విజ్ఞానం తెలిసినవారు చేస్తారు. ఇక్కడ అంతవరకూ ఉన్న పద్ధతిని అంటి పెట్టుకోకుండా, సృజనాత్మక ధోరణి చూపటానికి అవకాశమున్నది. ఒక పదార్ధ చలనాన్ని తెలుసుకోటానికి త్వరణం (వేగం దిక్కు) (Velocity) తెలియాల్సిన పనిలేదని, గమనం తెలిస్తే చాలునని గలీలియో భావించాడు. అరిస్టాటిల్ కాలం నుంచీ పదార్ధ చలనం (మెకనిక్స్) అధ్యయనం చేయాలంటే త్వరణం తప్పక తెలుసుకోవాలనీ భావించారు. (త్వరణం అంటే వేగం, వెళ్ళేదారి) అయితే సంప్రదాయానికి కట్టుబడనంత మాత్రాన ఊహాపోహలకు దిగజారే అవకాశం లేదు. ఏ ప్రతిపాదనకైనా వాస్తవమే ప్రమాణంగా కనిపిస్తున్నది. ప్రకృతిలో మానవుడు ఒక భఆగం. నియమబద్ధమైన విశ్వం నుంచి వచ్చిన మానవుడు మౌలికంగా వివేచనాత్మకంగా ఉంటాడని అనడంలో ఉద్దేశం ఇదే. (ఎం.ఎన్. రాయ్, సమూల ప్రజాస్వామ్య సిద్ధాంతాలు) అయితే వివేచనాత్మకతలో నీతిగూడా ఇమిడి ఉందా అనే విషయాన్ని ఈ పుస్తకం చివరలో పరిశీలిద్దాం. ఆ విషయం తెలుసుకోవడానికి పూర్వం వైజ్ఞానిక సిద్ధాంత స్వభావం అంటే ఏమిటో స్పష్టమైన భావన ఉండవలసిన అవసరం ఉంది.

రచన తెలుగుసేత

ఎ.బి.షా నరిసెట్టి ఇన్నయ్య