Old Math Puzzle | द्रव पदार्थांच्या गतीबाबत गणितातील तब्बल 125 वर्षे जुन्या कोड्याची उकल

125 year old fluid dynamics math puzzle solved
Old Riddle | द्रव पदार्थांच्या गतीबाबत गणितातील तब्बल 125 वर्षे जुन्या कोड्याची उकलPudhari File Photo
Published on
Updated on

शिकागो : विज्ञानाच्या इतिहासातील एक अत्यंत महत्त्वाचे आणि जवळपास 125 वर्षे जुने कोडे सुटण्याच्या मार्गावर आहे. 1900 साली महान गणितज्ज्ञ डेव्हिड हिल्बर्ट यांनी जगासमोर 23 गणितीय समस्यांचे आव्हान ठेवले होते, ज्यांनी संपूर्ण 20 व्या शतकातील संशोधनाला दिशा दिली. यापैकी सहावी आणि सर्वात महत्त्वाकांक्षी समस्या, म्हणजेच ‘भौतिकशास्त्राला गणिताच्या भक्कम पायावर उभे करणे’, या दिशेने शास्त्रज्ञांनी एक मोठे यश मिळवले आहे. शिकागो आणि मिशिगन विद्यापीठातील तीन गणितज्ज्ञांनी एका शोधनिबंधात दावा केला आहे की, त्यांनी द्रव पदार्थांच्या (उदा. पाणी) गतीचे वर्णन करणार्‍या तीन वेगवेगळ्या भौतिक सिद्धांतांना गणितीयद़ृष्ट्या एकत्र जोडण्याचा मार्ग शोधला आहे. जर हा दावा तज्ज्ञांच्या समीक्षेत सिद्ध झाला, तर तो केवळ एक ऐतिहासिक विजय नसेल, तर भौतिकशास्त्राच्या अनेक नियमांना पहिल्यांदाच कठोर गणितीय आधार मिळेल.

डेव्हिड हिल्बर्ट यांची सहावी समस्या भौतिकशास्त्राच्या ‘स्वयंसिद्धीकरणा’ची मागणी करते. सोप्या भाषेत सांगायचे, तर भौतिकशास्त्राचे सर्व नियम ज्या किमान आणि मूलभूत गणितीय गृहितकांवर आधारित आहेत, ते शोधून काढणे. म्हणजे, निसर्गाचे नियम ज्या गणितावर चालतात, त्या गणिताचा पाया सिद्ध करणे. हे एक प्रचंड मोठे आव्हान होते, ज्यावर अनेक दशकांपासून काम सुरू होते. द्रव पदार्थांची गती समजून घेण्यासाठी विज्ञानात वेगवेगळ्या स्तरांवर वेगवेगळे सिद्धांत वापरले जातात: सूक्ष्म स्तर (Microscopic Level) : यात द्रवातील प्रत्येक कण (अणू-रेणू) एखाद्या बिलियर्डच्या चेंडूप्रमाणे एकमेकांवर आदळतो आणि त्यांची गती न्यूटनच्या नियमांनुसार चालते.

मध्यम स्तर (Microscopic Level) : अब्जावधी कणांचा एकेक करून अभ्यास करणे अशक्य असल्याने, भौतिकशास्त्रज्ञ लुडविग बोल्ट्झमन यांनी 1872 मध्ये एक ‘सांख्यिकीय’ द़ृष्टिकोन मांडला. यात एका ठरावीक कणाच्या संभाव्य गतीचा अभ्यास करून मोठ्या समूहाबद्दल अंदाज बांधला जातो. स्थूल स्तर (Microscopic Level) : यात संपूर्ण द्रवाच्या प्रवाहाचा (उदा. नदीचा प्रवाह) अभ्यास केला जातो, जो आपण प्रत्यक्ष पाहू शकतो. आतापर्यंत हे तिन्ही सिद्धांत आपापल्या जागी यशस्वीपणे काम करत होते; पण ते एकमेकांशी गणितीयद़ृष्ट्या कसे जोडलेले आहेत, याचा ठोस पुरावा नव्हता. यू डेंग, झाहेर हानी आणि शिओ मा या गणितज्ज्ञांनी नेमका हाच दुवा शोधून काढला आहे. त्यांनी हे सिद्ध केले आहे की, सूक्ष्म स्तरावरील न्यूटनचे नियम आणि मध्यम स्तरावरील बोल्ट्झमनचे समीकरण हे एकाच मोठ्या गणितीय संरचनेचे भाग आहेत.

लोकल ते ग्लोबल बातम्यांसाठी डाऊनलोड करा दैनिक पुढारीचे Android आणि iOS मोबाईल App.

'Pudhari' is excited to announce the relaunch of its Android and iOS apps. Stay updated with the latest news at your fingertips.

Android and iOS Download now and stay updated, anytime, anywhere.

संबंधित बातम्या

No stories found.
logo
Pudhari News
pudhari.news