विज्ञान शाखेत बारावीला चांगले गुण मिळाले की सारेच का वैद्यकीय, अभियांत्रिकी किंवा गेलाबाजार माहिती-तंत्रज्ञानाच्या मागे जीव खाऊन धावू लागतात? आपण बीएसस्सीच करून पुढे संशोधन क्षेत्रात जावे असे वाटणारे अभावानेच का दिसतात? आपल्याकडे विज्ञान संशोधनास खरोखरच बाजारात किंमत नाही का? चांगली नोकरी हाच शिक्षणाचा अंतिम हेतू असावा?.. प्रश्न खरे आहेत, गंभीर आहेत आणि अवघडही. पण या सगळ्यात एक आशेचा किरणही आहे. संख्या कमी असेल, पण प्रवाहाविरुद्ध पोहणाऱ्यांचे, मूलभूत विज्ञान शिक्षणाकडे, संशोधनाकडे वळणाऱ्यांचे प्रमाण हळूहळू वाढते आहे. अल्बर्ट आइनस्टाइन म्हणाले होते, की नव्याने प्रश्न निर्माण करणे, वेगळ्या दिशेने त्याचा विचार करणे, नव्या शक्यतांची मांडणे करणे आणि त्यानुसार त्या समस्येचा अभ्यास करणे म्हणजे खरे प्रगत विज्ञान. त्या विज्ञानावर प्रेम करणारे कमी असतील, पण आहेत. २८ फेब्रुवारी रोजी येणाऱ्या विज्ञान दिनानिमित्ताने अशाच काही विज्ञानप्रेमींशी, शास्त्रीय समस्यांना भिडून त्यांची उत्तरे शोधणाऱ्या तरुण वैज्ञानिकांशी साधलेला हा संवाद. हे सर्व आहेत शांतिस्वरूप भटनागर या प्रतिष्ठेच्या पुरस्काराचे मानकरी. देशातील विज्ञान संशोधनाच्या वातावरणाबरोबरच त्यांच्या संशोधन उपक्रमांबद्दल, त्यांच्याच शब्दांत..

मूलकणांच्या शास्त्राची व्याप्ती मोठी – – प्रा. अमोल दिघे

Benefits Of Eating Poha With Lemon Juice And Kothimbir
पोहे बनवताना ‘हा’ पदार्थ वरून टाकायला अजिबात विसरु नका; प्रमाण किती हवं? चव वाढेलच पण हे फायदेही पाहा
survival of marine species in danger due to ocean warming
विश्लेषण : महासागर तापल्याने प्रवाळ पडू लागलेत पांढरेफटक… जलसृष्टीचे अस्तित्वच धोक्यात?
Reptiles, tigers, Reptiles news, Reptiles latest news,
विश्लेषण : वाघांइतकेच सरपटणारे प्राणीदेखील महत्त्वाचे.. पण तरीही ते दुर्लक्षित का असतात?
Loksatta explained Many birds are on the verge of extinction but why is this happening
कित्येक पक्षी नामशेषत्वाच्या मार्गावर… पण असे का घडत आहे?

आपल्या आजूबाजूच्या साऱ्या गोष्टी- ज्या मूलकणांपासून बनलेल्या आहेत, त्यांच्या गुणधर्माचा अभ्यास आम्ही ‘मूलकणशास्त्रा’मध्ये करतो. यासाठी ‘लार्ज हॅड्रॉन कोलायडर’सारख्या त्वरकात अतिउच्च ऊर्जेच्या कणांवर प्रयोग करून आकाशातून पृथ्वीवर येणाऱ्या कणांची व किरणांची निरीक्षणे नोंदवतो. यात रेडिओ लहरी, दृश्यप्रकाश, क्ष-किरण यांचा समावेश असतो, तसेच न्यूट्रिनोंसारखे सहज न दिसणारे कणही! या अभ्यासातून आपल्याला भोवतालच्या विश्वाची रचना कळते, निसर्गनियम उमगून येतात व पुढे याच निसर्गनियमांचा उपयोग आपण आपले जीवन अधिक समृद्ध बनविण्यासाठी करून घेऊ  शकतो. १०० वर्षांपूर्वी ‘इलेक्ट्रॉन’ या मूलकणाचा शोध लागला आणि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांनी आपले जीवन कसे व्यापून टाकलेले आहे, हे आपण अनुभवतो आहोतच.

मूलकणशास्त्र या विषयाची व्याप्ती इतकी मोठी आहे की, याविषयीच्या जागतिक संशोधनामध्ये अनेक शास्त्रज्ञांचा खारीचा वाटा असतो. माझे स्वत:चे संशोधन न्यूट्रिनो या कणांवर चालते. सूर्य कसा तळपतो, नवीन मूलद्रव्यांची निर्मिती कशी होते, ताऱ्यांचे विस्फोट कसे घडून येतात, अशा प्रश्नांची उत्तरे यातून मिळू शकतात. पुढे याच कणांचा उपयोग तेलसाठे शोधण्यासाठी वा संदेशवहनासाठीही करता येऊ  शकेल कदाचित, पण भविष्यातील तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीवर या सर्व शक्यता अवलंबून आहेत. सध्या तरी ते दिवास्वप्नच वाटतेय.

आपल्या देशात प्रयोगशाळेतील विज्ञानाचा रोजच्या जीवनाशी फारसा संबंध नाही असा सर्वसाधारण समज आहे. पण प्रयोगशाळेतील विज्ञान व दैनंदिन जीवनातील विज्ञान हे वेगळे नाही, ते एकच आहे ही जाणीव सर्वामध्ये दृढ व्हायला हवी. यातूनच सामान्यांमध्ये वैज्ञानिक दृष्टिकोन वाढीस लागेल. शास्त्रज्ञ व सर्वसामान्य माणूस यांच्यात संवाद घडवून सामान्य माणसांमध्ये विज्ञानाविषयी जागरूकता निर्माण करणे गरजेचे आहे. मूलभूत संशोधनातील प्रत्येक प्रयत्न सफल होईलच असे नाही. या संशोधनातील ‘साध्य’ प्रत्यक्षात उतरायलाही खूप

वेळ लागतो. लगेचच ‘साध्या’ची अपेक्षा न करता, दीर्घकालीन गुंतवणूक म्हणून अशा संशोधनाकडे पाहणे गरजेचे आहे.

टीआयएफआर, ‘न्यूट्रिनो’मधील संशोधनासाठी २०१३ मध्ये शांतिस्वरूप भटनागर पुरस्कार.

मेंदूच्या भावविश्वात.. – प्रा. विदिता वैद्य

लहान वयात घडणाऱ्या घडामोडींचा मेंदूवर काय परिणाम होतो, याचा अभ्यास आमच्या प्रयोगशाळेत केला जातो. लहानपणी व्यक्तीच्या आयुष्यात घडलेल्या घटनांमुळे त्या व्यक्तीच्या मेंदूमध्ये कशा प्रकारे हालचाली होतात, त्याचा परिणाम म्हणून त्याच्या मनात कोणत्या व कशा भावभावना निर्माण होतात याचा आढावा घेणे शक्य झाले. याबाबतचे संशोधन उंदरांवर करण्यात आले. या प्रयोगातून मेंदूच्या गुंतागुंतीचा उलगडा होण्यासही मदत झाली. या प्रयोगामुळे आम्ही मांडलेल्या सिद्धांताची उपयुक्तता सिद्ध झाली, तसेच लहान वयात होणाऱ्या मनोविकारांची कारणे समजण्यास मदत होणार आहे. परिणामी या आजारावर औषधे तयार करण्यासाठीही या संशोधनाचा उपयोग होणार आहे. यावर अधिक संशोधन सुरू आहे, त्यातून मेंदूविषयीचे अनेक पैलू उलगडले जाणार आहेत.

देशाला स्वातंत्र्य मिळाल्यापासून ते आजपर्यंत मर्यादित स्रोत उपलब्ध असतानाही सरकारी दृष्टिकोन सकारात्मक राहिला आहे. अनेक सरकारी धोरणे ही विज्ञानाला पूरकच ठरली आहेत. यामुळेच आपण विज्ञान आणि वैज्ञानिक तंत्रज्ञानाच्या विकासामध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावू शकलो. तरीही अनेकदा विज्ञानासाठी आवश्यक गोष्टी उपलब्ध करून घेताना प्रशासकीय पातळीवर अनेक अडथळे पार करावे लागतात. खेदाने इथे नमूद करावेसे वाटते की, आजही आपल्याकडे संशोधनाची संस्कृती रुजलेली नाही, संशोधनातील कल्पकतेचा पुरेसा आदर केला जात नाही. बहुतांश भारतीयांमध्ये वैज्ञानिक दृष्टिकोनाचा अभाव असतो.

शाळा-महाविद्यालयांमध्ये वैज्ञानिक वातावरण निर्माण करण्यासाठी विशेष प्रयत्न होणे गरजेचे आहे. याचबरोबर वैज्ञानिकांनीही समाजाच्या प्रत्येक घटकापर्यंत पोहोचणे तेवढेच महत्त्वाचे आहे. हे होत नसल्यामुळे विज्ञान संशोधनात पुढची पिढी निर्माण करणे आव्हानात्मक ठरत आहे. हे बदल वेळीच घडले नाहीत तर देशाचे मोठे नुकसान होईल. देशात पोषक वैज्ञानिक वातावरण निर्माण करण्यासाठी विद्यार्थ्यांमध्ये संशोधनाचे बीज पेरायला हवे. अंधश्रद्धा निर्मूलन होणे गरजेचे आहे, मुलांना विज्ञाननिष्ठ प्रश्न पडावेत अशी मानसिकता आणि वातावरण विकसित करणे आवश्यक आहे. हे प्रयत्न झाले नाहीत तर भविष्यात विद्यार्थ्यांना विज्ञानाकडे वळविणे अवघड होऊन बसेल. यासाठी दर्जात्मक, वैचारिक स्वातंत्र्य असलेल्या, मतभिन्नता असली तरी कल्पनांना प्रोत्साहन देणाऱ्या संस्थांची उभारणी करणे काळाची गरज आहे.

परिजनुकीयशास्त्राचे अद्भुत जग – प्रा. संजीव गलांडे

विसाव्या शतकात जनुकीय विज्ञानामध्ये झपाटय़ाने प्रगती झाली. २००१ मध्ये मानवी जनुकावली प्रकल्पाचे मुख्य उद्दिष्ट साध्य झाले आणि आपल्यासमोर जनुकावलीचा संपूर्ण आराखडा खुला झाला. या आराखडय़ाच्या अनुषंगाने निसर्गातील अनेक गूढ प्रश्नांची उत्तरे आता आपल्याला शोधता येणार आहेत. दुसरीकडे जीवशास्त्रातील प्रगती व अनेक आधुनिक शोधानंतरही आपल्याला सगळय़ा प्रश्नांची उत्तरे मिळालेली नाहीत. यातील सर्वात महत्त्वाचा प्रश्न आजही अनुत्तरित आहे, तो म्हणजे- मानवी शरीरातील सर्व पेशींमध्ये एकसारखीच जनुकावली आहे. असे असले तरी एका पेशीचे रूपांतर मेंदूतल्या लांबलचक चेतापेशीमध्ये होते आणि दुसरीचे गोलाकार तांबडय़ा रक्तपेशीमध्ये होते. ज्यांचे रूप आणि कार्यप्रणाली खूपच भिन्न आहेत. असे का होते? जुळय़ा मुलांमधील सर्व पेशींमधील जनुकावली समान असली तरी त्यांची वाढ व जीवनशैली, आचार-विचार यांमध्ये फरक दिसून येतो. यावरून असे दिसते की, पेशींमधील जनुकीय भाषा उकलता येते आणि त्याचा योग्य अर्थ लावता येतो. यात कुठलीही साचेबद्धता आढळून येत नाही. याचा अभ्यास करणाऱ्या शाखेला ‘एपिजेनेटिक्स’ असे म्हणतात आणि हेच आधुनिक जैवशास्त्रातील वेगाने प्रगती करणारे संशोधन आहे. या विषयाचेच संशोधन आमच्या प्रयोगशाळेत सुरू असते. याचा अभ्यास करून आपल्याला प्रत्येक पेशींमधील हालचालींची उकल करता येते. सध्या येथे हृदयविकार तसेच कर्करोगांच्या पेशींचा अभ्यास सुरू आहे. या पेशींची नीट उकल झाली की त्याच्यावर प्रभावी औषध तयार करणे सोपे होणार आहे. असे अनेक फायदे या संशोधनामुळे होणार आहेत. या संशोधनाचे परिणाम अगदी लगेचच दिसून येणार नाहीत, भविष्यात त्याचा नक्कीच फायदा होणार आहे; मूलभूत संशोधनाचे हे असेच आहे. लेझरची निर्मिती झाल्यानंतर वैज्ञानिकांना त्याचा उपयोग किती होईल याची कल्पनाही नव्हती. पण आज लेझरचा वापर अनेक ठिकाणी होत आहे. मूलभूत विज्ञानातील संशोधनाचा फायदा हा दीर्घकालीन आणि व्यापक असतो.

गेल्या दहा वर्षांमध्ये आपल्या देशात संशोधनासाठी अनेक संस्थांची उभारणी केली गेली. परिणामी संशोधनासाठी परदेशात जाणारी संशोधक मंडळी आता देशात काम करू लागली आहेत. पण हे चित्र टिकवण्यासाठी प्रयत्न

व्हायला हवेत. सरकारी पातळीवर संशोधन क्षेत्रात गुंतवणूक तुलनेत कमी केली जाते. आपण प्रगतीत चीनशी तुलना करतो. त्या तुलनेत विज्ञान क्षेत्रातील सरकारी गुंतवणूक ही कमीच आहे. अंतराळ विज्ञानामध्ये आपण जागतिक पातळीवर पोहोचलो आहोत. मूलभूत विज्ञानामध्येही आपण ही उंची गाठायला हवी.

आयसर, पुणे, जनुकावलीमधील संशोधनासाठी २०१० मध्ये शांतिस्वरूप भटनागर पुरस्कार.

आकडेमोडीमागचे शास्त्र आवश्यकच – प्रा. एकनाथ घाटे

दैनंदिन जीवनात प्रत्येकाचा गणिताशी काही ना काही संबंध असतोच. असे असले तरी, गणित म्हणजे एकदम किचकट विषय.. या विषयातील आकडेमोड तर डोक्यावरून जाते.. अशी गणिताविषयी नाके मुरडणारी वाक्येच आपल्या कानांवर पडतात. पण विज्ञानाच्या मुळाशी गणिताचा अंश आहे. गणितामधील अनेक उत्तरे विज्ञानात महत्त्वाची भूमिका बजावत आहेत. मी जे काम करतो ते ‘नंबर थिअरी’मध्ये आहे. मूलभूत गणितामध्येच याचा अभ्यास होतो. यामध्ये आकडय़ांचा विविधांगी अभ्यास होत असतो. नंबर थिअरीमधील काही बारकाव्यांमध्ये माझे संशोधन सुरू असते. या नंबर थिअरीचे अनेक उपयोग आहेत. सध्या मायाजालात महत्त्वाची भूमिका बजावत असलेल्या एनक्रिप्शनमध्ये या सिद्धान्ताचा वापर मोठय़ा प्रमाणावर केला जातो. एनक्रिप्शनसाठी विविध नंबर थिअरीजचा उपयोग केला जातो. आज मायाजालात गणिताचा वापर करून अनेक गोष्टी अधिक सुकर आणि सुरक्षित केल्या आहेत. अशा पद्धतीने गणिताचा उपयोग सामान्य जीवनात पावलोपावली होत असतो. याचा फायदा समाजाच्या सबलीकरणासाठी होत असतो.

भारतात तरुण मुलांमध्ये गणिताविषयी प्रेम निर्माण करण्याची गरज आहे. याचा अर्थ असा नव्हे, की त्यांना मोठमोठी सूत्रे पाठ करण्यासाठी मागे लागा किंवा अवघड गणित सोडविण्याचा धोशा लावा. याउलट या गणितातील सौंदर्य लोकांसमोर आणायला हवे. यामुळे विद्यार्थ्यांना मूलत: गणिताची गोडी लागेल. आज गणिताचे अनेक सिद्धान्त सोडविण्यात गणितज्ज्ञांना यश आलेले नाही. यामुळे जगभरात गणितज्ज्ञांची गरज आहे. आपल्या देशातील लोकसंख्येचा फायदा घेत देशातील प्रत्येक शाळेत काही मोजक्या विद्यार्थ्यांमध्ये गणिताची आवड निर्माण करून संशोधन-चालना दिली तर आपला देश गणित संशोधनात अग्रेसर होऊ शकेल. देशातील जास्तीत जास्त विद्यार्थ्यांनी विज्ञान आणि गणित क्षेत्रात संशोधन करणे आवश्यक आहे. यामुळे जास्तीत जास्त विद्यार्थ्यांनी स्थानिक आणि आंतरराष्ट्रीय ऑलिम्पियाडमध्ये सहभागी होणे आवश्यक आहे.

टीआयएफआर, २०१३ मध्ये गणितातील आकडय़ांच्या सिद्धान्ताच्या संशोधनासाठी शांतिस्वरूप भटनागर पुरस्कार.

तंत्रज्ञानाचा नॅनो आविष्कार  प्रा. मंदार देशमुख

ट्रान्झिस्टरसारखी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे विकसित करण्याचा प्रयत्न आमच्या प्रयोगशाळेत होत असतो. यामध्ये त्या उपकरणांची काम करण्याची क्षमता कशा पद्धतीने वाढवता येईल याविषयी अभ्यास केला जातो. हा अभ्यास करीत असताना नॅनो तंत्रज्ञानाचा वापर करण्यात येतो. नुकत्याच करण्यात आलेल्या संशोधनामध्ये तंत्रज्ञानापासून औषधनिर्मिती व्यवसायामध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावणाऱ्या ग्राफिन या सूक्ष्म घटकावर विशेष अभ्यास करण्यात आला आहे. या अभ्यासातून ग्राफिनमधील सवरेत्कृष्ट कणांची माहिती मिळाली. या संशोधनाला विज्ञान क्षेत्रातील मानाच्या ‘नेचर कम्युनिकेशन’ या मासिकात प्रसिद्धीही मिळाली आहे.

या कणांच्या शोधामुळे अगदी मोबाइल चार्ज करण्यापासून ते वैद्यक क्षेत्रातील काही संशोधनांमधील अनेक गोष्टींना चालना मिळणार आहे. आज देशात विज्ञानाच्या क्षेत्रात विविध प्रयोग आणि संशोधन सुरू आहे. सरकारने विज्ञानाला अधिक प्रोत्साहन देणे आवश्यक आहे. यात दोन गोष्टी प्रामुख्याने करायल्या हव्यात. एक म्हणजे- सरकारने विज्ञान आणि तंत्रज्ञानासाठी सकल राष्ट्रीय उत्पादनाच्या दोन टक्के तरतूद करायला हवी. सध्या सरकार यासाठी केवळ एक टक्क्यापेक्षाही कमी तरतूद करीत आहे. दक्षिण कोरियासारख्या देशांमध्ये विज्ञान आणि तंत्रज्ञानासाठी सकल राष्ट्रीय उत्पादनाच्या तीन टक्के तरतूद केली जाते. याचबरोबर देशातील प्राथमिक आणि माध्यमिक शिक्षणात आमूलाग्र बदल करणे गरजेचे आहे. कारण हेच विद्यार्थी उद्याचे भविष्य आहेत. आज खेदाने म्हणावेसे वाटते की, आपल्याकडे हा पायाच कमकुवत आहे. यामुळे केवळ आयआयटीच्या

शिक्षणाच्या दर्जाबाबतच विचार करण्यापेक्षा प्राथमिक आणि माध्यमिक शिक्षणाकडे जास्त लक्ष देण्याची गरज आहे.

टीआयएफआर, नॅनो टेक्नॉलॉजी क्षेत्रातील संशोधनाबद्दल २०१५ मध्ये शांतिस्वरूप भटनागर पुरस्कार.

niraj.pandit@expressindia.com