বিজ্ঞানী স্যার আইজ্যাক নিউটনের জীবনী

১৬৪২ সালের বড়দিনে আইজাক নিউটন জন্মগ্রহণ করেন। তার জন্মের কয়েক মাস আগেই পিতার মৃত্যু হয়। জন্মের সময়ে আইজাক ছিলেন দুর্বল শীর্ণকায় আর ক্ষুদ্র আকৃতির, দাই তাঁর জীবনের আশা সম্পূর্ণ ত্যাগ করেছিলেন। হয়তো বিশ্বের প্রয়োজনেই বিশ্ববিধাতা তাঁর প্রাণরক্ষা করেছিলেন।

বিধবা মায়ের সাথেই নিউটনের জীবনের প্রথম তিন বছর কেটে যায়। এই সময় তার মা বারনাবাস নামে ভদ্রলোকের প্রেমে পড়ে তাকে বিবাহ করেন। নব বিবাহিত দম্পতির জীবন শিশু নেহাতই অবাঞ্ছিত বিবেচনা করে মা শিশু নিউটনকে তার দাদির কাছে রেখে দেন। ১২ বছর বয়সে নিউটনকে গ্রামের স্কুলে ভর্তি করে দেয়া হলো। জন্ম থেকেই রুগ্ন ছিলেন নিউটন। তবু তার দুষ্টুমি কিছু কম ছিল না। কিন্তু শিক্ষকরা তার অসাধারণ মেধার জন্য সকলেই তাকে ভালোবাসতেন। স্কুলের অধ্যক্ষ প্রায়ই স্কুলে পৌঁছাতে দেরি করত। একদিন নিউটন বললেন, স্যার, আমি আপনার জন্য একটা ঘড়ি তৈরি করে দিচ্ছি, তাহলে ঘড়ি দেখে ঠিক সময়েই স্কুলে আসতে পারবেন। নিউটন ঘড়ি তৈরি করলেন। ঘড়ির উপরে থাকত একটা পানির পাত্র। প্রতিদিন নির্দিষ্ট পরিমাণ পানি সেই পাত্রে ঢেলে দেয়া হতো। তার থেকে ফোঁটা ফোঁটা পানি ঘড়ির কাঁটার ওপর পড়ত এবং ঘড়ির কাঁটা আপন গতিতেই এগিয়ে চলত।

ভাগ্যের পরিহাসে নিউটনের সৎ বাবা মারা গেলেন। মার একার পক্ষে জমিজমা দেখাশোনা করা সম্ভব হলো না। স্কুল ছাড়িয়ে চৌদ্দ বছরের নিউটনকে গ্রামের বাড়িতে নিয়ে এলেন তার মা। ভাগ্যক্রমে চাচা উইলিয়াম ভাইপোর জ্ঞানতৃষ্ণায় মুগ্ধ হয়ে নিজের কাছে নিয়ে এলেন। চাচা কেমব্রিজের ট্রিনাটি কলেজের সঙ্গে যুক্ত ছিলেন। তিনিই ভাইপোকে আবার স্কুলে ভর্তি করে দিলেন। এক বছর পর নিউটন ট্রিনিটি কলেজে ভর্তি হলেন। শুরু হলো এক নতুন জীবন। ছাত্র হিসেবে নিউটন ছিলেন যেমন অধ্যবসায়ী, পরিশ্রমী তেমনি অসাধারণ মেধাসম্পন্ন। তার সবচেয়ে বেশি দখল ছিল অঙ্কে। যে কোনো জটিল অঙ্কের সমাধান সহজেই করে ফেলতেন। তবুও অঙ্কের প্রতি তার কোনো আকর্ষণ ছিল না। প্রকৃতির রহস্য তাকে সবচেয়ে বেশি মুগ্ধ করত। নিউটন বিশ্বাস করতেন একমাত্র বিজ্ঞানের মাধ্যমেই প্রকৃতির এই গোপন রহস্যকে উদ্‌ঘাটন করা সম্ভব। অবশেষে ১৬৬৫ সালে স্নাতক ডিগ্রি লাভ করলেন।

কলেজে ছাত্র থাকাকালীন অবস্থাতেই তিনি অঙ্কশাস্ত্রের কিছু জটিল তথ্যের আবিষ্কার করেন-বাইনমিয়াল থিওরেম (Binomial theorem) ফ্লাক্সসন (Flux ions) যা বর্তমানে ইন্টিগ্রাল ক্যালকুলাস (Integral Calculus) নামে পরিচিত। এ ছাড়া কঠিন পদার্থের ঘনত্ব (The method for Calculating the area of curves or the volume of solids)। ১৬৬৬ সাল-এই সময় নিউটন একটি চিঠিতে লিখেছেন আমি ...পদ্ধতি উদ্ভাবনের সাথে সাথেই মাধ্যাকর্ষণ শক্তির সম্বন্ধে চিন্তা-ভাবনা করতে শুরু করেছি। ভাবতে অবাক লাগে তখন নিউটনের বয়স মাত্র চব্বিশ। নিউটন চাঁদ ও অন্য গ্রহ-নক্ষত্রের গতি নির্ণয় করতে সচেষ্ট হন। কিন্তু তার উদ্ভাবিত তত্ত্বের মধ্যে কিছু ভুল-ত্রুটি থাকার জন্য তার প্রচেষ্টা অসম্পূর্ণ ও ভুল থেকে যায়। এই সব অসাধারণ কাজ ও মৌলিক তত্ত্বের জন্য সেই তরুণ বয়সেই নিউটনের খ্যাতি পণ্ডিত মহলে ছড়িয়ে পড়ল। ১৬৬৭ সালে তাঁর কৃতিত্বের জন্য ট্রিনিটি কলেজ তাকে ফেলো হিসেবে নির্বাচন করল। একজন ২৫ বছরের তরুণের পক্ষে এ এক দুর্লভ সম্মান।

এবার তিনি আলোর প্রকৃতি ও তার গতিপথ নিয়ে গবেষণার কাজ শুরু করলেন এবং এই কাজের প্রয়োজনেই তিনি তৈরি করলেন প্রতিফলক টেলিস্কোপ। পরবর্তীকালে মহাকাশসংক্রান্ত গবেষণার প্রয়োজনে যে উন্নত ধরনের টেলিস্কোপ আবিষকৃত হয় তিনিই তার অগ্রগামী পথিক।

নিউটন কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ে ট্রিনিটি কলেজের গণিতের অধ্যাপক হিসেবে নির্বাচিত হলেন। সেই সাথে আলোর বর্ণচ্ছটা নিয়ে গবেষণার কাজ আরম্ভ করেন। ইংল্যান্ডের রয়াল সোসাইটিও নিউটনের বৈজ্ঞানিক গবেষণার কাজে মুগ্ধ হয়ে তাকে সোসাইটির সদস্য নির্বাচিত করলেন। তখন তার বয়স মাত্র ২৯ বছর। ইংল্যান্ডের শ্রেষ্ঠ বিজ্ঞানীদের পাশে তার স্থান হলো। সোসাইটির প্রথম সভায় তার আলোকতত্ত্ব নিয়ে প্রবন্ধ পাঠ করলেন। তার বিষয়বস্তুর সঙ্গে একমত হতে না পারলেও সোসাইটির সমস্ত বিজ্ঞানীই উচ্চকণ্ঠে তার বৈজ্ঞানিক নিবন্ধের প্রশংসা করলেন। তিনি যেন এক আত্মমগ্ন সাধক। নিজের স্বপ্নে বিভোর হয়ে আছেন। নিজের বেশবাস সাজগোজ কোনো দিকেই ভ্রূক্ষেপ নেই। প্রায়ই দেখা যেত তিনি কলেজে আসছেন, তাঁর জামার বোতাম খোলা, পায়ের মোজা গুটিয়ে আছে, এলোমেলো চুল। তন্ময় হয়ে চলেছেন কোনো নতুন বৈজ্ঞানিক ভাবনায় বিভোর।

কল্পনাপ্রবণ এই মনের জন্যই বাস্তব জগৎ সম্বন্ধে তার ধারণা ছিল অসপষ্ট। একদিন একজন লোক তার বাড়িতে এসে একটা প্রিজম (তিনকোণা কাচ) দেখিয়ে জিজ্ঞাসা করল এর কত দাম হতে পারে? প্রিজমের বৈজ্ঞানিক গুরুত্ব বিবেচনা করে নিউটন বললেন, এর মূল্য নির্ণয় করা আমার সাধ্যের বাইরে। লোকটি নিউটনের কথা শুনে অস্বাভাবিক বেশি দামে প্রিজমটি বিক্রি করতে চাইল। কোনো দরদাম না করেই সেই দামে প্রিজমটি কিনে নিলেন নিউটন। নিউটনের বাড়িওয়ালা সব কথা শুনে বললেন, তুমি নেহাতই বোকা। এটা সাধারণ একটা কাচ, এই কাচের যা ওজন হবে সেই দামেই এটা কেনা উচিত ছিল। নিউটন কোনো কথা না বলে শুধু হাসলেন। পরবর্তীকালে এই প্রিজম থেকেই উদ্ভাবন করেন বর্ণতত্ত্ব (Theory of Color)।

কলেজের ছুটির অবকাশে মায়ের কাছে গিয়েছেন নিউটন। দিনের বেশির ভাগ সময়ই বাগানের মধ্যে বসে থাকেন। প্রাণ ভরে উপভোগ করেন প্রকৃতির রূপ রস গন্ধ। একদিন হঠাৎ সামনে খসে পড়ল একটা আপেল। মুহূর্তে তার মনের কোণে উঁকি মারে এক জিজ্ঞাসা-কেন আপেলটি আকাশে না উঠে মাটিতে এসে পড়ল? এই জিজ্ঞাসাই মানুষের চিন্তার জগতে এক যুগান্তর নিয়ে এলো। জন্ম নিল মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্বের। যদিও এই চিন্তার সূত্রপাত হয়েছিল বহু পূর্বেই। তার পূর্ণ পরিণতি ঘটল ১৬৮৭ সালে। নিউটন প্রকাশ করলেন তার কালজয়ী গ্রন্থ (Mathematical Principles of Natural Philosophy)। মানুষ মাধ্যাকর্ষণ শক্তির কথা সামান্য কিছু জানলেও এই বিশ্বব্রহ্মাণ্ড জুড়ে রয়েছে যে তার অস্তিত্ব সে কথা কেউ জানতে না। মাধ্যাকর্ষণ শক্তির এই আকর্ষণ গ্রহ নক্ষত্র পৃথিবীকে একসূত্রে বেঁধে রেখেছে।

একদিন রাতে এক বন্ধুর বাড়িতে তার নিমন্ত্রণ হয়েছে। কাজ করতে করতে রাত হয়ে গেছে। হঠাৎ তার মনে পড়ল বন্ধুর বাড়িতে যেতে হবে। তাড়াতাড়ি ঘর থেকে বের হলেন নিউটন। যখন বন্ধুর বাড়িতে গিয়ে পৌঁছলেন তখন গভীর রাত। চারদিক অন্ধকার। নিউটন বুঝতে পারলেন নিমন্ত্রণ পর্ব আগেই শেষ হয়ে গিয়েছে। বাড়ি ফিরে এসে আবার কাজে বসলেন। রাতে খাওয়ার কথা মনেই হলো না তার। এই নিরলস গবেষণার মধ্যে দিয়েই নিউটন প্রমাণ করলেন, "If the force varied as the inverse square, the orbit would be an ellipse with the center of the force in one focus" -এই আবিষকারের মাধ্যমে মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব প্রতিষ্ঠার কাজ সহজসাধ্য হলো। এত দিন মানুষের জানা ছিল না চন্দ্র-সূর্যের সঠিক আয়তন। নিউটন তা নির্ণয় করলেন। প্রতিষ্ঠা হলো মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব-এই তত্ত্বের যাবতীয় বিবরণ তিনি লিখলেন তার প্রিন্সিপিয়া গ্রন্থটিতে (Principia Mathematica)। যখন এই বই প্রকাশিত হলো তখন অধিকাংশ মানুষের কাছেই মনে হলো এই বই যেমন জটিল তেমনি দুর্বোধ্য। নিউটনের এক দার্শনিক বন্ধু একদিন নিউটনকে জিজ্ঞাসা করলেন, কীভাবে তোমার লেখার অর্থ বোঝা সম্ভব।

নিউটন তাকে একটি বইয়ের তালিকা দিয়ে বললেন, আপনি আগে এই বইগুলো পড়ুন তাহলে আমার তত্ত্ব বোঝার কাজ সহজ হবে। ভদ্রলোক তালিকাটি দেখে বললেন, নিউটনের তত্ত্ব বোঝা আমার সাধ্যের বাইরে। কারণ প্রাথমিক তালিকার এই কটি বই পড়া শেষ করতেই আমার অর্ধেক জীবন কেটে যাবে।

"Philosophia Naturalis Principia Mathematica" প্রকাশিত হয় ১৬৪৭ সালে। ল্যাটিন ভাষায় লেখা এই বইটি তিনটি খণ্ডে বিভক্ত। প্রথম খণ্ডে নিউটন গতিসূত্র সম্বন্ধে আলোচনা করেছেন। তিনটি গতিসূত্র হলো (১) প্রত্যেকটি বস্তু চিরকাল সরলরেখা অবলম্বন করে সমবেগে চলতে থাকে। (২) বস্তুর ওপর প্রযুক্ত বল বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনের হারের সমানুপাতিক এবং বল যেদিকে ক্রিয়া করে, ভরবেগের পরিবর্তনও সেদিকে ঘটে। (৩) প্রত্যেকটি ক্রিয়ার সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া আছে।

প্রিন্সিপিয়া গ্রন্থের দ্বিতীয় খণ্ডে তিনি গ্যাস, ফ্লুইড বস্তুর গতির কথা আলোচনা করেছেন। গ্যাসকে কতকগুলো স্থিতিস্থাপক অণুর সমষ্টি ধরে নিয়ে তিনি বয়েলের সূত্র প্রমাণ করেন। গ্যাসের ওপর চাপের প্রভাব বিশ্লেষণ করতে গিয়ে পরোক্ষভাবে শব্দ তরঙ্গের গতিবেগও নির্ধারণ করেন। তাঁর এই তত্ত্বে কিছু ভুল-ত্রুটি ছিল। উত্তরকালে অন্য বিজ্ঞানীরা এসব ভুল-ত্রুটি সংশোধন করেন।

তৃতীয় খণ্ডে মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব সম্বন্ধে খুঁটিনাটি আলোচনা করেন। তিনি উপলব্ধি করেছিলেন মাধ্যাকর্ষণ শক্তির প্রভাবেই সূর্যকে কেন্দ্র করে গ্রহগুলো ঘুরছে। তেমনি পৃথিবীকে কেন্দ্র করে ঘুরছে চাঁদ। দুটি বস্তুর মধ্যে মহাকর্ষীয় বল তাদের ভরের সমানুপাতিক ও দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক। পৃথিবী থেকে চাঁদের দূরত্ব পৃথিবীর ব্যাসার্ধের ৬০ গুণ। এই দূরত্ব থেকে চাঁদ পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করছে। নিউটন লক্ষ করেছিলেন সূর্য ও গ্রহগুলোর মধ্যে প্রত্যেকটি গ্রহ ও তাদের উপগ্রহগুলোর মধ্যে পৃথিবীর সমুদ্র ও চাঁদ এবং সূর্যের মধ্যে এমনকি জোয়ার-ভাটা ও সাধারণভাবে জগতের যে কোনো দুটি বস্তুর মধ্যে একই মহাকর্ষ তত্ত্ব কার্যকর। এছাড়া তিনি আরো একটি সমস্যার সমাধান করেছিলেন। তিনি প্রমাণ করলেন একটি সমরূপ গোলাকার বস্তুর ভেতরের প্রতিটি কণা যদি বাইরের একটি কণাকে মাধ্যাকর্ষণ বলের সূত্র অনুসারে আকর্ষণ করে তাহলে বাইরের কণাটির ওপর যে বল কাজ করবে সেটি এমন হবে যেন গোলাকার বস্তুটির সমস্ত ভর তার কেন্দ্রস্থলে অবস্থিত।

তার প্রতি সমালোচনা করা হলো তিনি তার তত্ত্বে বিশ্বপ্রকৃতিকে যেভাবে বিবেচনা করেছেন তা থেকে মনে হয় এ সমস্তই যেন এক বিশৃঙ্খল মনের প্রাণহীন সৃষ্টির কাহিনী। নিউটন তার জবাবে বললেন, প্রকৃতপক্ষে এই বিশ্বপ্রকৃতি এমন সুশৃঙ্খল সুসামঞ্জস্যভাবে সৃষ্টি হয়েছে মনে হয় এর পশ্চাতে কোনো ঐশ্বরিক অতিপ্রাকৃত নৈর্ব্যক্তিক শক্তি (স্রষ্টা) রয়েছেন।

বিচিত্র মানসিকতার জন্য কোনো মানুষই নিউটনকে সহজভাবে উপলব্ধি করতে পারেনি। হয়তো নিজেই নিজের বিশালতাকে সঠিকভাবে চিনতে পারেননি। অসাধারণ আবিষ্কারের পরও তিনি বাস্তব জীবনে ছিলেন অসুখী মানুষ। এমনকি ভালবাসার মানুষটিকেও আপন করে পান নি জীবনে।

প্রিন্সিপিয়া প্রকাশের পরই নিউটন সক্রিয়ভাবে রাজনীতিতে নামলেন। যখন দ্বিতীয় জেমন বিশ্ববিদ্যালয়ের স্বাধীনতা কেড়ে নিতে চাইলেন, তিনি তার সক্রিয় বিরোধী হয়ে উঠলেন। রাজপরিবারের উৎখাতের পর ১৬৯৪ সালে নতুন সংবিধান তৈরির জন্য যে কনভেনশন গড়ে উঠল, নিউটন তার সদস্য হলেন।

রাজনীতিবিদ হিসেবে নিজেকে প্রতিষ্ঠিত করতে চেয়েছিলেন নিউটন। ১৬৯০ সালে কনভেনশনের পরিসমাপ্তি ঘটল, নিউটনের রাজনৈতিক জীবনেরও পরিসমাপ্তি ঘটল।

১৭০৩ সালে নিউটনের জীবনে এলো এক অভূতপূর্ব সমমান। তিনি রয়্যাল সোসাইটির সভাপতি হলেন। আমৃত্যু তিনি সেই পদে অধিষ্ঠিত ছিলেন।

১৭০৫ সালে রানী অ্যানি কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ে এলেন। রানীর পক্ষ থেকে নিউটনকে "নাইটহুড" উপাধিতে ভূষিত করা হলো। এই সময় ডিফারেন্সিয়াল ক্যালকুলাস (Differential Calculus)-এর প্রথম আবিষ্কর্তা হিসেবে জার্মান দার্শনিক লিবনিজের (Leibniz) সাথে বিতর্কে জড়িয়ে পড়লেন। ইংল্যান্ডের রয়্যাল একাডেমি জানতে পারে লিবনিজ Differential Calculus-এর আবিষ্কর্তা হিসেবে দাবি জানাচ্ছে। রয়্যাল একাডেমির সদস্যরা ক্রোধে ফেটে পড়ল। তাদের সভাপতির কৃতিত্বকে এক বিদেশী চুরি করে নিজের নামে প্রচার করতে চাইছে। কারণ তারা বিশ্বাস করতেন নিউটনই প্রথম Calculus-এর সম্ভাবনা, তার অস্তিত্ব সম্বন্ধে লিবনিজের কাছে বলেছিলেন। লিবনিজ একে উন্নত করেছে, সঠিক বিস্তৃতি দিয়েছে কিন্তু আবিষ্কার করেননি।

তবে নিরপেক্ষ ঐতিহাসিকদের মতে, নিউটন ডিফারেন্সিয়াল ক্যালকুলাসের উদ্ভাবক হলেও লিবনিজের পদ্ধতি ছিল অনেক সহজ এবং স্বয়ংসম্পূর্ণ। ১৭২৭ সাল, নিউটন গুরুতর অসুস্থ হয়ে পড়লেন। চিকিৎসাতে কোনো সুফল পাওয়া গেল না। অবশেষে ২০ মার্চ মহাবিজ্ঞানী নিউটন তার প্রিয় অনন্ত বিশ্বপ্রকৃতির বুকে চিরদিনের জন্য হারিয়ে গেলেন। সাত দিন পর তাকে ওয়েস্ট মিনস্টার অ্যাবিতে সমাধিস্থ করা হলো।

সমস্ত দেশ অবনত মস্তকে শ্রদ্ধাঞ্জলি জানায় সর্বকালের সর্বশ্রেষ্ঠ এই জ্ঞানতাপসকে। যদিও নিজেকে তিনি কখনো পণ্ডিত বা জ্ঞানী ভাবেননি। মৃত্যুর অল্প কিছুদিন আগে তিনি লিখেছিলেন, "পৃথিবীর মানুষ আমাকে কী ভাবে জানি না কিন্তু নিজের সম্বন্ধে আমি মনে করি আমি একটা ছোট ছেলের মতো সাগরের তীরে খেলা করছি আর খুঁজে ফিরেছি সাধারণের চেয়ে সামান্য আলাদা পাথরের নুড়ি বা ঝিনুকের খোলা। সামনে আমার পড়ে রয়েছে অনাবিষ্কৃত বিশাল জ্ঞানের সাগর।"