भौतिक विज्ञान के वैज्ञानिकों और उनके आविष्कारों की सूची

प्रसिद्ध वैज्ञानिक और उनके आविष्कार

1. सर आइज़ेक न्यूटन (1643-1727): न्यूटन गति के नियमों और सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के लिए सबसे अधिक प्रसिद्ध हैं। उन्होंने प्रकाशिकी में भी महत्वपूर्ण योगदान दिया, और गॉटफ्राइड लाइबनिट्ज़ के साथ कैलकुलस विकसित करने का श्रेय साझा करते हैं।

2. अल्बर्ट आइंस्टीन (1879-1955): आइंस्टीन सापेक्षता के सिद्धांत के लिए सबसे प्रसिद्ध हैं, जिसमें प्रसिद्ध समीकरण E=mc^2 शामिल है, जो बताता है कि ऊर्जा (E) द्रव्यमान (m) गुणा प्रकाश की चाल (c) के वर्ग के बराबर है। उनके कार्य ने समय, स्थान और गुरुत्वाकर्षण की हमारी समझ में क्रांति ला दी।

3. निकोला टेस्ला (1856-1943): टेस्ला एक बहु-उत्पादी आविष्कारक और अभियंता थे जो प्रत्यावर्ती धारा (AC) विद्युत प्रणालियों पर अपने कार्य के लिए प्रसिद्ध हैं, जो आधुनिक विद्युत वितरण की आधारशिला हैं। उन्होंने विद्युत-चुंबकीय क्षेत्रों में भी अग्रणी कार्य किया, जिससे टेस्ला कॉइल का आविष्कार हुआ।

4. मैरी क्यूरी (1867-1934): क्यूरी एक भौतिकविद् और रसायनज्ञ थीं जिन्होंने रेडियोधर्मिता पर अग्रणी अनुसंधान किया, एक शब्द जिसे उन्होंने गढ़ा। वह नोबेल पुरस्कार जीतने वाली पहली महिला थीं, और एकमात्र व्यक्ति जिसने दो अलग-अलग वैज्ञानिक क्षेत्रों—भौतिकी और रसायन विज्ञान—में नोबेल पुरस्कार जीता।

5. थॉमस एडीसन (1847-1931): एडीसन व्यावहारिक विद्युत बल्ब विकसित करने के लिए सबसे अधिक प्रसिद्ध हैं। उन्होंने फोनोग्राफ और मोशन पिक्चर कैमरा का भी आविष्कार किया। उनके कार्य का आधुनिक औद्योगिक जीवन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा है।

6. जेम्स क्लर्क मैक्सवेल (1831-1879): मैक्सवेल सबसे अधिक विद्युतचुंबकीय विकिरण की अपनी शास्त्रीय सिद्धांत के लिए प्रसिद्ध हैं, जिसने विद्युत, चुंबकत्व और प्रकाश को एक ही घटना के विभिन्न रूपों के रूप में एक साथ लाया। विद्युतचुंबकत्व के लिए उनके समीकरणों को भौतिकी में “दूसरी महान एकीकरण” कहा गया है।

7. गैलीलियो गैलीली (1564-1642): गैलीलियो खगोल विज्ञान में अपने कार्य के लिए सबसे अधिक प्रसिद्ध हैं, जिनमें बृहस्पति के चार सबसे बड़े चंद्रमाओं की खोज शामिल है। उन्होंने भौतिकी के क्षेत्र में भी महत्वपूर्ण योगदान दिए, गिरते हुए पिंडों का नियम और परवलयिक पथों का नियम विकसित किया।

8. चार्ल्स डार्विन (1809-1882): डार्विन विकास के सिद्धांत पर अपने कार्य के लिए सबसे अधिक प्रसिद्ध हैं, जिसे उन्होंने अपनी पुस्तक “ऑन द ओरिजिन ऑफ स्पीशीज़” में प्रस्तुत किया। उनके कार्य ने जीव विज्ञान के अध्ययन और प्राकृतिक चयन द्वारा विकास के सिद्धांत की नींव रखी।

ये केवल प्रसिद्ध वैज्ञानिकों और उनके आविष्कारों के कुछ उदाहरण हैं। इनमें से प्रत्येक व्यक्ति ने अपने-अपने क्षेत्र में महत्वपूर्ण योगदान दिए, और उनका कार्य आज भी विज्ञान और प्रौद्योगिकी को प्रभावित करता है।

अल्बर्ट आइंस्टीन

अल्बर्ट आइंस्टीन 20वीं सदी के सबसे प्रभावशाली भौतिकविदों में से एक हैं, और संभवतः भौतिकी के इतिहास में भी। उनका जन्म 14 मार्च 1879 को जर्मनी के उल्म में हुआ था, और उनका निधन 18 अप्रैल 1955 को यूएसए के न्यू जर्सी, प्रिंसटन में हुआ।

आइंस्टीन को सापेक्षता के सिद्धांत को विकसित करने के लिए सबसे अधिक जाना जाता है, जिसने सैद्धांतिक भौतिकी के क्षेत्र में क्रांति ला दी। उनके कार्य का विज्ञान के दर्शन पर भी प्रभाव पड़ा है। सापेक्षता का सिद्धांत दो भागों में बँटा है: विशेष सापेक्षता और सामान्य सापेक्षता।

विशेष सापेक्षता, जिसे आइंस्टीन ने 1905 में प्रस्तावित किया था, भौतिकी के नियमों का वर्णन करती है जैसे वे वस्तुओं पर लागू होते हैं जो एक सीधी रेखा में नियत चाल से गति कर रही हों, जिन्हें जड़ीय संदर्भ भी कहा जाता है। विशेष सापेक्षता के प्रमुख पहलुओं में से एक यह है कि इसने पाया कि स्थान और समय एक-दूसरे में इस प्रकार बुने हुए हैं कि वे एकल सतत तत्त्व—स्थान-काल—बनाते हैं। इसने प्रसिद्ध समीकरण E=mc^2 भी प्रस्तुत किया, जो कहता है कि ऊर्जा (E) द्रव्यमान (m) गुणा प्रकाश की चाल (c) के वर्ग के बराबर होती है। यह समीकरण दर्शाता है कि द्रव्यमान और ऊर्जा परस्पर विनिमेय हैं।

सामान्य सापेक्षता, जिसे आइंस्टीन ने 1915 में प्रकाशित किया था, गुरुत्वाकर्षण का एक सिद्धांत है जो न्यूटनियन गुरुत्वाकर्षण से काफी भिन्न है। यह गुरुत्वाकर्षण को एक बल के रूप में नहीं, बल्कि द्रव्यमान और ऊर्जा के कारण स्थान-काल में उत्पन्न वक्रता का परिणाम मानता है। इस सिद्धांत की अनेक प्रयोगों और प्रेक्षणों द्वारा पुष्टि हो चुकी है और इसने कई भविष्यवाणियाँ की हैं जो सिद्ध हुई हैं, जैसे कि गुरुत्वाकर्षण द्वारा प्रकाश का विक्षेपण।

आइंस्टीन ने क्वांटम यांत्रिकी में भी महत्वपूर्ण योगदान दिया, यद्यपि उसे इसके दार्शनिक प्रभावों के बारे में आरक्षण थे। वह अपने “आइंस्टीन-पॉडोल्स्की-रोसन विरोधाभास” के लिए जाने जाते हैं, एक विचार प्रयोग जिसे उन्होंने यह दिखाने के लिए प्रस्तावित किया कि उनके अनुसार क्वांटम यांत्रिकी में पूर्णता की कमी है।

आइंस्टीन को 1921 का भौतिकी का नोबेल पुरस्कार प्रकाश विद्युत प्रभाव की व्याख्या के लिए मिला, एक ऐसी घटना जिसमें प्रकाश से ऊर्जा के अवशोषण के बाद पदार्थ (धातु की सतहों) से इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं। यह कार्य क्वांटम यांत्रिकी के विकास में सहायक सिद्ध हुआ।

आइंस्टीन के कार्य का आधुनिक भौतिकी और ब्रह्मांड की हमारी समझ के विकास पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा है। उनके सिद्धांतों का उपयोग GPS प्रौद्योगिकी विकसित करने, ब्लैक होल के व्यवहार को समझने और ब्रह्मांड के विस्तार का अध्ययन करने के लिए किया गया है। आधी सदी से अधिक समय पहले उनकी मृत्यु के बावजूद, आइंस्टीन की विरासत वैज्ञानिक समुदाय और उससे परे जीवित है।

जे.जे. थॉमसन

जे.जे. थॉमसन, जिनका पूरा नाम सर जोसेफ जॉन थॉमसन है, एक ब्रिटिश भौतिकविद् और नोबेल पुरस्कार विजेता थे, जो परमाणु भौतिकी के क्षेत्र में अपने महत्वपूर्ण योगदान के लिए सबसे अधिक प्रसिद्ध हैं। उनका जन्म 18 दिसंबर 1856 को इंग्लैंड के मैनचेस्टर के उपनगर चीथम हिल में हुआ था और उनका निधन 30 अगस्त 1940 को हुआ।

थॉमसन सबसे अधिक इलेक्ट्रॉन की खोज के लिए प्रसिद्ध हैं। 1897 में, उन्होंने एक श्रृंखला प्रयोग किए जिनसे उन्हें ऋणात्मक आवेशित कण मिले, जिन्हें उन्होंने “कॉरपस्कल” कहा, पर अब इन्हें इलेक्ट्रॉन कहा जाता है। यह एक क्रांतिकारी खोज थी क्योंकि उस समय परमाणुओं को पदार्थ के सबसे छोटे अविभाज्य कण माना जाता था। थॉमसन की उप-परमाणु कणों की खोज ने इस दृष्टिकोण को मूल रूप से बदल दिया और आधुनिक परमाणु तथा क्वांटम भौतिकी का मार्ग प्रशस्त किया।

थॉमसन की इलेक्ट्रॉन खोज उनके कैथोड किरणों के कार्य से संभव हो सकी। उन्होंने अपने प्रयोगों में एक कैथोड किरण नलिका (कैथोड रे ट्यूब) का उपयोग किया, जो दो धातु इलेक्ट्रोडों वाला एक सीलबंद काँच का पात्र है। जब उच्च वोल्टता लगाई जाती है, तो कणों की एक किरण, या कैथोड किरणें, उत्पन्न होती हैं। थॉमसन ने इन कणों का आवेश-द्रव्यमान अनुपात मापा और पाया कि यह हाइड्रोजन आयन की तुलना में बहुत छोटा है, जिससे संकेत मिला कि ये कण परमाणुओं से बहुत छोटे हैं। इससे यह निष्कर्ष निकला कि ये कण उप-परमाणु हैं और परमाणुओं का एक मूलभूत घटक हैं।

इलेक्ट्रॉन की खोज के अतिरिक्त, थॉमसन ने परमाणु का पहला मॉडल भी प्रस्तुत किया, जिसे “प्लम पुडिंग” मॉडल के नाम से जाना जाता है। इस मॉडल में, परमाणु को धनात्मक आवेश के एक गोले के रूप में कल्पित किया गया है, जिसमें ऋणात्मक आवेश वाले इलेक्ट्रॉन उसमें एम्बेडेड हैं, जैसे पुडिंग में प्लम। यद्यपि यह मॉडल बाद में उनके पूर्व छात्र अर्नेस्ट रदरफोर्ड द्वारा प्रस्तुत अधिक सटीक नाभिकीय मॉडल द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया गया, यह परमाणु सिद्धांत के विकास में एक महत्वपूर्ण कदम था।

थॉमसन के विज्ञान में योगदान को उनके जीवनकाल में व्यापक रूप से मान्यता दी गई। उन्हें 1906 में भौतिकी का नोबेल पुरस्कार “गैसों द्वारा विद्युत चालन पर उनके सैद्धांतिक और प्रायोगिक अन्वेषणों के महान योगदान के लिए” प्रदान किया गया। उन्हें 1908 में किंग एडवर्ड सप्तम द्वारा नाइट की उपाधि भी दी गई।

निष्कर्षतः, जे.जे. थॉमसन के कार्य ने परमाणु और परमाणु भौतिकी के क्षेत्र में हमारी आधुनिक समझ की नींव रखी। इलेक्ट्रॉन की उनकी खोज और परमाणु सिद्धांत में उनके योगदान ने भौतिकी के क्षेत्र और भौतिक दुनिया की हमारी समझ पर गहरा प्रभाव डाला है।

अर्नेस्ट रदरफोर्ड

अर्नेस्ट रदरफोर्ड, जिन्हें अक्सर नाभिकीय भौतिकी का जनक कहा जाता है, एक न्यूज़ीलैंड में जन्मे भौतिकी वैज्ञानिक थे, जिन्होंने परमाणु संरचना और रेडियोधर्मिता की हमारी समझ में महत्वपूर्ण योगदान दिए। उनका जन्म 30 अगस्त 1871 को नेल्सन, न्यूज़ीलैंड में हुआ था और उनकी मृत्यु 19 अक्टूबर 1937 को कैम्ब्रिज, इंग्लैंड में हुई।

रदरफोर्ड का प्रारंभिक भौतिकी में कार्य मुख्यतः रेडियोधर्मिता के अध्ययन पर केंद्रित था। 1898 में, उसने खोज की कि रेडियोधर्मी पदार्थों द्वारा उत्पन्होने वाली किरणें कम से कम दो भिन्न प्रकार की होती हैं, जिन्हें उसने अल्फा और बीटा किरणों का नाम दिया। यह कार्य नाभिकीय भौतिकी के क्षेत्र के विकास में सहायक सिद्ध हुआ।

1908 में, रदरफोर्ड को तत्वों के विघटन और रेडियोधर्मी पदार्थों की रसायन पर उसकी जांच के लिए रसायन शास्त्र में नोबेल पुरस्कार प्रदान किया गया। भौतिकशास्त्री होने के बावजूद, उसे यह पुरस्कार रसायन शास्त्र में मिला क्योंकि उसके कार्य को दोनों क्षेत्रों में महत्वपूर्ण योगदान माना गया।

संभवतः रदरफोर्ड का सबसे प्रसिद्ध प्रयोग सोने की पन्नी प्रयोग था, जिसे उसने अपने छात्रों हांस गाइगर और अर्नेस्ट मार्सडन के साथ 1909 में किया। इस प्रयोग में, उन्होंने अल्फा कणों को सोने की पतली पन्नी पर चलाया और स्क्रीन पर बिखरने के प्रतिरूपों का अवलोकन किया। उन्होंने पाया कि अधिकांश अल्फा कण सीधे पन्नी से गुजर गए, परंतु कुछ बड़े कोणों पर विक्षेपित हुए। यह अप्रत्याशित था और इसने रदरफोर्ड को परमाणु का एक नया मॉडल प्रस्तावित करने के लिए प्रेरित किया, जिसे रदरफोर्ड मॉडल या नाभिकीय मॉडल के नाम से जाना जाता है।

इस मॉडल में, परमाणु अधिकतर खाली स्थान होता है, जिसके केंद्र में एक बहुत छोटा, घना नाभिक होता है जिसमें परमाणु का सारा धनात्मक आवेश और अधिकांश द्रव्यमान समाहित होता है। इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर दूरी पर परिक्रमा करते हैं, जैसे ग्रह सूर्य की परिक्रमा करते हैं। यह मॉडल पहले स्वीकृत प्लम पुडिंग मॉडल से एक महत्वपूर्ण विचलन था, जिसमें परमाणु को धनात्मक आवेश का एक समान गोला माना जाता था जिसमें इलेक्ट्रॉन सभी जगह एम्बेडेड थे।

1919 में, रदरफोर्ड ने एक और महत्वपूर्ण खोज की: उसने पाया कि नाइट्रोजन को अल्फा कणों से बमबारी करके, वह एक परमाणु अभिक्रिया को प्रेरित कर सकता है जिसके परिणामस्वरूप एक अलग तत्व, ऑक्सीजन का उत्पादन होता है। यह किसी परमाणु अभिक्रिया का पहला प्रायोगिक प्रदर्शन था, और इसने परमाणु ऊर्जा और परमाणु हथियारों के विकास का मार्ग प्रशस्त किया।

रदरफोर्ड के कार्य का हमारी भौतिक दुनिया की समझ पर गहरा प्रभाव पड़ा है। परमाणु का उसका मॉडल, यद्यपि बाद में अन्य वैज्ञानिकों द्वारा परिष्कृत किया गया, क्वांटम यांत्रिकी के विकास की नींव रखी। परमाणु अभिक्रियाओं की उसकी खोज का दूरगामी प्रभाव रहा है, मानव समाज के लिए लाभदायक और विनाशकारी दोनों प्रकार के।

जॉन डाल्टन

जॉन डाल्टन एक अंग्रेज़ रसायनज्ञ, भौतिकविद् और मौसम वैज्ञानिक थे, जो रसायन शास्त्र में परमाणु सिद्धांत को प्रस्तुत करने और रंग अंधापन के अध्ययन के लिए जाने जाते हैं, जिसे कभी-कभी उनके सम्मान में डाल्टनिज़्म भी कहा जाता है।

1766 में इंग्लैंड के कम्बरलैंड में जन्मे, डाल्टन ने अपना वैज्ञानिक करियर एक मौसम-वैज्ञानिक के रूप में शुरू किया, प्रतिदिन मौसम डायरी रखते हुए और इस क्षेत्र में कई महत्वपूर्ण योगदान देते हुए। हालाँकि, उनका सबसे महत्वपूर्ण कार्य रसायन विज्ञान के क्षेत्र में था।

1803 में, डाल्टन ने अपनी परमाणु सिद्धांत प्रस्तुत किया। यह उस समय एक क्रांतिकारी विचार था और इसने रसायन विज्ञान की हमारी आधुनिक समझ की नींव रखी। इस सिद्धांत ने प्रस्तावित किया कि सारा पदार्थ परमाणुओं से बना है, जो अविभाज्य और अविनाशी कण होते हैं। प्रत्येक तत्व एक ही प्रकार के परमाणुओं से बना होता है, और रासायनिक अभिक्रियाएँ इन परमाणुओं की पुनर्व्यवस्था से सम्बद्ध होती हैं।

डाल्टन के परमाणु सिद्धांत में यह विचार भी शामिल था कि किसी निश्चित तत्व के सभी परमाणु द्रव्यमान और गुणों में समान होते हैं, और यौगिक दो या अधिक भिन्न प्रकार के परमाणुओं के संयोजन से बनते हैं। इस सिद्धांत ने यह समझाया कि तत्व हमेशा पूर्ण संख्याओं के अनुपातों में क्यों अभिक्रिया करते हैं (बहु-अनुपात नियम), एक ऐसा तथ्य जिसे प्रयोगात्मक रूप से देखा गया था लेकिन जिसे संतोषजनक रूप से समझाया नहीं गया था।

डाल्टन ने परमाणु भार और संरचनाओं की गणना करने की विधियाँ भी विकसित कीं और आंशिक दबाव का नियम भी तैयार किया।

परमाणु सिद्धांत पर अपने कार्य के अतिरिक्त, डाल्टन ने रंग अंधता का अध्ययन किया। वह स्वयं रंग अंधता से पीड़ित थे, और इस विषय पर उनका कार्य इस घटना की व्याख्या करने का पहला वैज्ञानिक प्रयास था। उन्होंने गलत रूप से अनुमान लगाया कि यह स्थिति आंख के गोले के द्रव माध्यम के वर्णक्रम के कारण होती है। अपने परिकल्पना की गलती के बावजूद, रंग अंधता के अध्ययन में उनका योगदान महत्वपूर्ण था और इस स्थिति को कभी-कभी उनके सम्मान में डाल्टनिज़्म कहा जाता है।

डाल्टन के कार्य ने वैज्ञानिक विचार पर प्रमुख प्रभाव डाला और आधुनिक रसायन विज्ञान के विकास की नींव रखी। उनके परमाणु सिद्धांत ने रासायनिक यौगिक की अवधारणा के लिए एक भौतिक आधार प्रदान किया, और परमाणु भार और संरचनाओं की गणना करने की उनकी विधियों ने आवर्त सारणी के विकास का मार्ग प्रशस्त किया। रंग अंधता पर उनके कार्य ने नेत्र विज्ञान के क्षेत्र में भी महत्वपूर्ण योगदान दिया। डाल्टन का निधन 1844 में हुआ, लेकिन विज्ञान के क्षेत्र में उनकी विरासत आज भी महसूस की जाती है।

जेम्स चैडविक

जेम्स चैडविक एक ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी थे जो 1932 में न्यूट्रॉन की खोज के लिए सबसे अधिक प्रसिद्ध हैं, जिस उपलब्धि के लिए उन्हें 1935 में भौतिकी का नोबेल पुरस्कार प्रदान किया गया। न्यूट्रॉन पर उनके कार्य ने परमाणु ऊर्जा और परमाणु हथियारों के विकास को जन्म दिया, और उन्होंने द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान मैनहट्टन परियोजना पर कार्य करने वाली ब्रिटिश टीम में एक प्रमुख भूमिका निभाई।

चेशायर, इंग्लैंड में 1891 में जन्मे, चैडविक ने मैनचेस्टर विश्वविद्यालय में अध्ययन किया और बाद में कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय में अर्नेस्ट रदरफोर्ड के मार्गदर्शन में अध्ययन किया। उन्होंने परमाणु संख्या और बीटा विकिरण की प्रकृति सहित कई अनुसंधान परियोजनाओं पर काम किया।

1932 में, चैडविक ने भौतिकी में अपना सबसे महत्वपूर्ण योगदान दिया जब उन्होंने न्यूट्रॉन की खोज की। उस समय, यह जाना जाता था कि परमाणु में धनात्मक आवेश वाला नाभिक होता है जिसे ऋणात्मक आवेश वाले इलेक्ट्रॉन घेरते हैं, लेकिन परमाण्विक संरचना के विवरण पूरी तरह से समझ में नहीं आए थे। चैडविक द्वारा न्यूट्रॉन, एक आवेश रहित कण, की खोज ने परमाण्विक संरचना और परमाणु अभिक्रियाओं की प्रकृति को समझाने में मदद की।

न्यूट्रॉन की चैडविक की खोज नाभिकीय भौतिकी के क्षेत्र में एक बड़ी सफलता थी। इससे नाभिकीय ऊर्जा का विकास हुआ, जो आज दुनिया के एक महत्वपूर्ण हिस्से की बिजली प्रदान करती है। इससे परमाणु हथियारों का विकास भी हुआ, जिनका वैश्विक राजनीति और युद्ध पर गहरा प्रभाव पड़ा है।

द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान, चैडविक ब्रिटिश टीम का हिस्सा थे जो मैनहट्टन प्रोजेक्ट पर काम कर रही थी, जो अमेरिकी परियोजना थी जिसने पहला परमाणु बम विकसित किया। युद्ध के बाद, उन्होंने संयुक्त राष्ट्र परमाणु ऊर्जा आयोग के लिए ब्रिटिश वैज्ञानिक सलाहकार के रूप में कार्य किया।

चैडविक के कार्य का भौतिकी के क्षेत्र और समग्र रूप से विश्व पर स्थायी प्रभाव पड़ा है। न्यूट्रॉन की उनकी खोज परमाण्विक संरचना और परमाणु अभिक्रियाओं की हमारी समझ के लिए मौलिक रही है, और इसका ऊर्जा क्षेत्र तथा सैन्य क्षेत्र दोनों में दूरगामी प्रभाव पड़ा है।

आइज़ेक न्यूटन

सर आइज़ेक न्यूटन एक अंग्रेज़ गणितज्ञ, भौतिकविद्, खगोलशास्त्री और लेखक थे, जिन्हें सदियों के सबसे प्रभावशाली वैज्ञानिकों में से एक के रूप में व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त है। उनका जन्म 4 जनवरी 1643 को वूल्सथॉर्प, इंग्लैंड में हुआ था और उनकी मृत्यु 31 मार्च 1727 को हुई।

न्यूटन के कार्य ने भौतिक जगत की हमारी समझ पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाला है। विज्ञान और गणित में उनका योगदान विस्तृत है, लेकिन वे शायद अपने तीन गति नियमों और सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के लिए सबसे अधिक जाने जाते हैं।

1. न्यूटन का प्रथम नियम (जिसे जड़ता का नियम भी कहा जाता है) कहता है कि एक वस्तु विश्रामावस्था में रहेगी और गति में रहने वाली वस्तु गति में ही रहेगी, जब तक कि उस पर कोई बाह्य बल कार्य न करे। यह नियम बताता है कि जब कार अचानक रुकती है तो हमें झटका क्यों लगता है - हमारे शरीर गति बनाए रखना चाहते हैं!

2. न्यूटन का द्वितीय गति नियम कहता है कि किसी वस्तु पर कार्य कर रहा बल उस वस्तु के द्रव्यमान और उसके त्वरण के गुणनफल के बराबर होता है (F=ma)। यह नियम बताता है कि यदि हमें किसी वस्तु पर कार्य कर रहे बल और उसके द्रव्यमान का पता हो, तो हम उसकी गति की भविष्यवाणी कैसे कर सकते हैं।

3. न्यूटन का तीसरा नियम कहता है कि हर क्रिया के लिए एक समान और विपरीत प्रतिक्रिया होती है। यह नियम समझाता है कि जब हम नाव से कूदते हैं तो हम पीछे क्यों हटते हैं - नाव पर लगाई गई हमारी ताकत का हम पर समान और विपरीत प्रतिक्रिया होती है।

न्यूटन का सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम कहता है कि ब्रह्मांड में पदार्थ का हर कण हर अन्य कण को एक ऐसे बल से आकर्षित करता है जो उनके द्रव्यमानों के गुणनफल के समानुपाती और उनके केंद्रों के बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। यह नियम समझाता है कि हम पृथ्वी की ओर क्यों खींचे जाते हैं और ग्रह सूर्य की परिक्रमा क्यों करते हैं।

गति और गुरुत्वाकर्षण पर अपने कार्य के अलावा, न्यूटन ने प्रकाशिकी के क्षेत्र में भी महत्वपूर्ण योगदान दिया। उन्होंने पहला व्यावहारिक परावर्ती दूरबीन बनाया और रंग का एक सिद्धांत विकसित किया जो इस अवलोकन पर आधारित था कि एक प्रिज्म सफेद प्रकाश को दृश्य स्पेक्ट्रम बनाने वाले कई रंगों में विघटित करता है।

गणित में न्यूटन का कार्य समान रूप से मौलिक था। उन्होंंने गणितीय तकनीकों को विकसित किया जिन्हें कलन कहा जाता है (हालांकि जर्मन गणितज्ञ गॉटफ्राइड लाइबनिज़ ने लगभग उसी समय स्वतंत्र रूप से समान तकनीकों को विकसित किया)।

न्यूटन के कार्य ने संवेग और ऊर्जा के संरक्षण के सिद्धांतों की नींव रखी। उनके गति के नियम और सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण भौतिकी के आधारस्तंभ बन गए, जो 20वीं सदी की शुरुआत में अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा सापेक्षता के सिद्धांत प्रस्तुत किए जाने तक निर्विवाद रहे। इसके बावजूद, न्यूटन के नियम शास्त्रीय यांत्रिकी के दायरे में अभी भी सटीक परिणाम देते हैं।

चार्ल्स-ऑगस्टिन डी कूलॉम्ब

चार्ल्स-ऑगस्टिन डी कूलॉम्ब एक प्रमुख फ्रेंच भौतिकविद् और अभियंता थे, जिन्होंने भौतिकी के क्षेत्र में, विशेष रूप से स्थिरविद्युत और चुंबकत्व के अध्ययन में, महत्वपूर्ण योगदान दिया। उनका जन्म 14 जून 1736 को फ्रांस के अंगुलême में हुआ था और उनकी मृत्यु 23 अगस्त 1806 को हुई।

कूलॉम्ब सबसे अधिक कूलॉम्ब के नियम विकसित करने के लिए जाने जाते हैं, जो विद्युत आवेशित कणों के बीच स्थिरविद्युत अन्योन्यक्रिया का वर्णन करता है। यह नियम कहता है कि दो आवेशों के बीच का बल उनके आवेशों के गुणनफल के समानुपाती और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। यह नियम विद्युतचुंबकत्व के सिद्धांत के विकास में मौलिक रहा है।

कूलॉम्ब के नियम को गणितीय रूप से इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है: F = k * q1 * q2 / r^2, जहाँ F आवेशों के बीच का बल है, q1 और q2 आवेशों की मात्राएँ हैं, r आवेशों के बीच की दूरी है, और k एक नियत मान है जिसे कूलॉम्ब नियतांक कहा जाता है।

विद्युत-स्थैतिकी पर अपने कार्य के अतिरिक्त, कूलॉम ने चुंबकत्व के क्षेत्र में भी महत्वपूर्ण योगदान दिया। उसने चुंबकीय ध्रुवों के आकर्षण और प्रतिकर्षण का व्युत्क्रम वर्ग नियम स्थापित किया, जो उसके द्वारा विद्युत आवेशों के लिए खोजे गए नियम के समान है। यह नियम कहता है कि दो चुंबकीय ध्रुवों के बीच बल उनकी तीव्रताओं के गुणनफल के समक्ष और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रम के अनुक्रमानुपाती होता है।

कूलॉम ने यांत्रिकी और सिविल इंजीनियरिंग में भी महत्वपूर्ण योगदान दिए। उसने घर्षण का एक सिद्धांत विकसित किया और सामग्रियों की सामर्थ्य पर अनुसंधान किया, जिसका इमारतों और पुलों के निर्माण पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा।

कूलॉम के कार्य ने विद्युत-चुंबकत्व के क्षेत्र के विकास की नींव रखी, और उसके नियम आज भी भौतिकी में मूलभूत हैं। विज्ञान में उसके योगदान को विद्युत आवेश की इकाई, कूलॉम, उसके नाम पर रखकर मान्यता दी गई है।

ग्योर्क साइमन ओम

ग्योर्क साइमन ओम एक जर्मन भौतिकविद् और गणितज्ञ थे, जिन्होंने मुख्यतः ओम के नियम को सूत्रबद्ध करके विद्युत परिपथों के क्षेत्र में महत्वपूर्ण योगदान दिया। 16 मार्च 1789 को जर्मनी के बावेरिया, एरलांगेन में जन्मे ओम एक प्रोटेस्टेंट परिवार से आते थे। उनके पिता, जोहान वोल्फगैंग ओम, एक मास्टर तालसाज थे, और उनकी माता, मारिया एलिजाबेथ बेक, एक दर्जी की पुत्री थीं।

ओह्म की प्रारंभिक शिक्षा उनके पिता ने दी, जिन्होंने उन्हें उन्नत स्तर तक गणित सिखाया। वे एरलांगेन विश्वविद्यालय में पढ़ने गए, लेकिन आर्थिक बाधाओं के कारण तीन सेमेस्टर के बाद उन्हें छोड़ना पड़ा। फिर उन्होंने स्विट्ज़रलैंड में एक निजी ट्यूशन की नौकरी ले ली, जहाँ उन्होंने गणित का निजी अध्ययन जारी रखा।

1827 में ओह्म ने “Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet” (द गैल्वेनिक सर्किट इन्वेस्टिगेटेड मैथेमैटिकली) प्रकाशित किया, जिसमें उन्होंने बिजली की अपनी पूरी सिद्धांत दी। यह कार्य, जिसे अब ओह्म का नियम कहा जाता है, कहता है कि किसी चालक से दो बिंदुओं के बीच से गुज़रने वाली धारा, उन दोनों बिंदुओं के बीच के वोल्टेड के समानुपाती और उनके बीच के प्रतिरोध के व्युत्क्रमानुपाती होती है। इसे सामान्यतः V=IR लिखा जाता है, जहाँ V वोल्टेज, I धारा और R प्रतिरोध है।

ओह्म के नियम को शुरू में आलोचना मिली क्योंकि यह उस समय के प्रचलित वैज्ञानिक विश्वासों के विपरीत था। हालाँकि, बाद में इसे स्वीकार कर लिया गया और यह बिजली और इलेक्ट्रॉनिक्स के अध्ययन का एक मौलिक सिद्धांत बन गया। आज भी इन क्षेत्रों में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

1849 में ओह्म को म्यूनिख विश्वविद्यालय में प्रायोगिक भौतिकी के प्रोफेसर के रूप में नियुक्त किया गया। अपने कार्यकाल के दौरान उन्होंने ध्वनिकी और रंगों के सिद्धांत पर महत्वपूर्ण अनुसंधान किया। उन्होंने विद्युत मात्राओं के लिए एक मानक इकाई प्रणाली पर भी काम किया, जिससे बाद में विद्युत प्रतिरोध की इकाई ओह्म को परिभाषित करने में मदद मिली।

जॉर्ज साइमन ओम का निधन 6 जुलाई 1854 को म्यूनिख में हुआ, लेकिन उनकी विरासत आज भी जीवित है। उनके कार्य ने विद्युत अभियांत्रिकी के क्षेत्र की नींव रखी, और उनका नाम आज भी ओम में प्रयुक्त होता है, जो विद्युत प्रतिरोध की एसआई इकाई है। विज्ञान और प्रौद्योगिकी में उनके योगदान ने बिजली की हमारी समझ और उपयोग पर गहरा प्रभाव डाला है।

माइकल फैराडे

माइकल फैराडे एक प्रसिद्ध ब्रिटिश वैज्ञानिक थे, जिन्होंने विद्युतचुंबकत्व और विद्युतरसायन के क्षेत्रों में महत्वपूर्ण योगदान दिया। उनका जन्म 22 सितंबर 1791 को न्यूइंगटन बट्स, इंग्लैंड में हुआ था, और उनका निधन 25 अगस्त 1867 को हुआ। यद्यपि उन्हें औपचारिक शिक्षा बहुत कम मिली थी, फैराडे को इतिहास के सबसे प्रभावशाली वैज्ञानिकों में से एक माना जाता है।

फैराडे सबसे अधिक विद्युतचुंबकीय प्रेरण पर अपने कार्य के लिए जाने जाते हैं, जिससे आधुनिक विद्युत मोटर, जनित्र और ट्रांसफॉर्मर का विकास हुआ। उन्होंने खोज की कि परिवर्ती चुंबकीय क्षेत्र विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है, एक सिद्धांत जिसे अब फैराडे का विद्युतचुंबकीय प्रेरण नियम कहा जाता है। यह खोज उस समय अभूतपूर्व थी और आज हम जिन कई विद्युत प्रौद्योगिकियों का उपयोग करते हैं—जिनमें विद्युत उत्पादन और विद्युत संचरण शामिल हैं—उनकी आधारशिला बनती है।

विद्युतचुंबकत्व पर अपने कार्य के अतिरिक्त, फैराडे ने विद्युतरसायन में भी महत्वपूर्ण योगदान दिया। उसने ऐनोड, कैथोड, इलेक्ट्रोड और आयन की अवधारणाओं का प्रस्ताव रखा, जो आज रसायन विज्ञान की हमारी समझ के लिए मौलिक हैं। विद्युतअपघटन के फैराडे के नियम इलेक्ट्रोड पर उत्पादित पदार्थ की मात्रा और पदार्थ से गुजरे विद्युत की मात्रा के बीच संबंध का वर्णन करते हैं।

फैराडे ने विद्युत की प्रकृति पर भी व्यापक अनुसंधान किया, यह प्रदर्शित करते हुए कि विद्युत, चाहे वह किसी भी स्रोत से हो, एक समान है। इससे विद्युत क्षेत्रों की अवधारणा उत्पन्न हुई, जिनका उपयोग यह समझाने के लिए किया जाता है कि दूरियों पर बल कैसे कार्य करते हैं।

औपचारिक शिक्षा की कमी के बावजूद, फैराडे एक प्रतिभाशाली प्रायोगिक वैज्ञानिक था। उसके प्रयोग सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किए गए और सूक्ष्मता से किए गए थे, और उसकी प्रेक्षण सटीक और सही थे। वह एक उत्कृष्ट संप्रेषक भी था और गैर-वैज्ञानिकों द्वारा समझे जाने योग्य तरीके से जटिल वैज्ञानिक अवधारणाओं की व्याख्या करने की क्षमता के लिए जाना जाता था।

फैराडे के कार्य ने भौतिक जगत की हमारी समझ पर गहरा प्रभाव डाला है और उन तकनीकी प्रगतियों की नींव रखी है जिनका आज हम आनंद लेते हैं। विज्ञान और प्रौद्योगिकी में उसके योगदानों ने उसे इतिहास के महानतम वैज्ञानिकों में स्थान दिलाया है।

थॉमस एडीसन

थॉमस अल्वा एडिसन एक अमेरिकी आविष्कारक और व्यवसायी थे, जिन्हें अमेरिका के सबसे महान आविष्कारक के रूप में वर्णित किया गया है। उनका जन्म 11 फरवरी 1847 को ओहायो के मिलान में हुआ था और उनकी मृत्यु 18 अक्टूबर 1931 को न्यू जर्सी के वेस्ट ऑरेंज में हुई। एडिसन सबसे अधिक व्यावहारिक बिजली के बल्ब के विकास के लिए जाने जाते हैं, अन्य आविष्कारों के अलावा।

एडिसन का पहला प्रमुख आविष्कार 1877 में फोनोग्राफ था। यह उपकरण ध्वनि को पुनः उत्पन्न करने वाला पहला उपकरण था। उनकी डिज़ाइन पहले की रिकॉर्डिंग विधियों पर एक महत्वपूर्ण सुधार थी, और यह पहला उपकरण था जो ध्वनि को रिकॉर्ड और प्लेबैक दोनों कर सकता था।

हालांकि, एडिसन शायद बिजली के बल्ब पर अपने काम के लिए सबसे अधिक जाने जाते हैं। यद्यपि वह इसे आविष्कार करने वाले पहले व्यक्ति नहीं थे, लेकिन वह पहले व्यक्ति थे जिन्होंने एक व्यावहारिक, दीर्घकालिक बल्ब बनाया जिसे घरों और व्यवसायों में उपयोग किया जा सकता था। यह आविष्कार, जिसे 1879 में पेटेंट कराया गया था, बिजली की शक्ति प्रणालियों के विकास में एक प्रमुख कदम था।

बल्ब पर एडिसन के काम ने बिजली की शक्ति उद्योग के विकास को जन्म दिया। उन्होंने 1878 में न्यूयॉर्क सिटी में एडिसन इलेक्ट्रिक लाइट कंपनी की स्थापना की। 1880 के मध्य तक, कंपनी न्यूयॉर्क सिटी में कुछ ग्राहकों को बिजली की आपूर्ति कर रही थी।

फोनोग्राफ और बिजली के बल्ब के अलावा, एडिसन ने अन्य प्रौद्योगिकियों में भी महत्वपूर्ण योगदान दिया। उदाहरण के लिए, उन्होंने मोशन पिक्चर कैमरा, जिसे काइनेटोग्राफ कहा जाता है, और क्षारीय स्टोरेज बैटरी का विकास किया।

एडीसन के आविष्कारों ने आधुनिक औद्योगिक समाज पर गहरा प्रभाव डाला। उनके कार्य ने उस तकनीक की नींव रखी जिसका हम आज उपयोग करते हैं, जिसमें विद्युत ऊर्जा, ध्वनि रिकॉर्डिंग और चलचित्र शामिल हैं।

एडीसन एक बहु-उत्पाद आविष्कारक थे, उनके आविष्कारों के लिए 1,093 पेटेंट थे। वे अपनी कार्य नीति के लिए भी जाने जाते थे, अक्सर अपने प्रयोगशाला में देर तक काम करते थे। अपनी सफलता के बावजूद, एडीसन को कई चुनौतियों का सामना करना पड़ा, जिसमें व्यावसायिक असफलताएँ और सहकर्मियों की आलोचना शामिल थी। हालाँकि, विज्ञान और तकनीक में उनके योगदान ने उन्हें इतिहास में एक महत्वपूर्ण व्यक्ति बना दिया है।

निष्कर्षतः, थॉमस एडीसन आधुनिक तकनीक के विकास में एक निर्णायक व्यक्ति थे। उनके आविष्कारों, विशेषकर व्यावहारिक विद्युत बल्ब, का समाज पर स्थायी प्रभाव पड़ा है। उनके कार्य ने आज हमारे जीने के तरीके को आकार दिया है, जिससे वे इतिहास के सबसे प्रभावशाली आविष्कारकों में से एक बन गए हैं।

हेनरी बेक्करेल

हेनरी बेक्करेल एक फ्रांसीसी भौतिकविद् थे जिन्होंने रेडियोधर्मिता के क्षेत्र में महत्वपूर्ण योगदान दिया, एक शब्द जिसे बाद में मैरी क्यूरी ने गढ़ा। 15 दिसंबर 1852 को पेरिस, फ्रांस में जन्मे, बेक्करेल विद्वानों और वैज्ञानिकों के परिवार से आते थे, जिसने उनके वैज्ञानिक प्रयासों को बहुत प्रभावित किया।

बेक्करेल का सबसे उल्लेखनीय कार्य 1896 में प्राकृतिक रेडियोधर्मिता की खोज थी। यह खोज किसी हद तक आकस्मिक थी। वह प्रारंभ में फॉस्फोरेसेंस का अध्ययन कर रहे थे, जो एक ऐसी घटना है जिसमें कुछ पदार्थ सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने के बाद प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। बेक्करेल यूरेनियम लवणों के साथ कार्य कर रहे थे और उन्होंने यह परिकल्पना की कि ये लवण प्रकाश के अतिरिक्त एक्स-किरणें भी उत्सर्जित करेंगे। अपने प्रयोगों के दौरान उन्होंने पाया कि यूरेनियम लवण सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आए बिना भी एक फोटोग्राफिक प्लेट को धुंधला कर सकते हैं। यह एक मील का पत्थर सिद्ध हुआ क्योंकि इसने दिखाया कि यूरेनियम बिना किसी बाहरी ऊर्जा स्रोत के स्वयं विकिरण उत्सर्जित कर रहा है। इस घटना का बाद में नाम रखा गया रेडियोधर्मिता।

रेडियोधर्मिता की बेक्करेल की खोज भौतिकी के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण मोड़ थी। इसने एक नए अनुसंधान क्षेत्र को खोला और रेडियोधर्मी तत्वों पर आगे के अध्ययन का मार्ग प्रशस्त किया। उनके कार्य ने मैरी क्यूरी के अध्ययन की नींव रखी, जिन्होंने बाद में पोलोनियम और रेडियम तत्वों की खोज की, और नाभिकीय भौतिकी तथा नाभिकीय ऊर्जा के विकास के लिए आधार तैयार किया।

अपने कार्य के मान्यतापूर्वक सम्मान में बेक्करेल को 1903 में भौतिकी का नोबेल पुरस्कार प्रदान किया गया, जिसे उन्होंने पियरे और मैरी क्यूरी के साथ साझा किया। प्राकृतिक रेडियोधर्मिता की उनकी खोज का विज्ञान और समाज दोनों पर गहरा प्रभाव पड़ा है, जिसके अनुप्रयोग चिकित्सा उपचार से लेकर ऊर्जा उत्पादन तक फैले हुए हैं।

बेक्केरेल का निधन 25 अगस्त 1908 को हुआ, लेकिन उनकी विरासत उनके नाम पर रखी गई रेडियोधर्मिता की इकाई में जीवित है। “बेक्वेरेल” (Bq) रेडियोधर्मिता की एसआई इकाई है, जिसे प्रति सेकंड एक नाभिकीय क्षय या रूपांतरण के रूप में परिभाषित किया गया है।

मैरी स्क्लोडोव्स्का-क्यूरी

मैरी स्क्लोडोव्स्का-क्यूरी एक पोलिश-जन्मी भौतिक विज्ञानी और रसायनज्ञ थीं और अपने समय की सबसे प्रसिद्ध वैज्ञानिकों में से एक थीं। उनका जन्म 7 नवंबर 1867 को वारसॉ, पोलैंड में हुआ था। उन्होंने अपनी पढ़ाई जारी रखने के लिए पेरिस जाने का निर्णय लिया, जहाँ उनकी मुलाकात फ्रेंच भौतिक विज्ञानी पियरे क्यूरी से हुई, जिनसे उन्होंने 1895 में विवाह किया।

अपने पति के साथ मिलकर, उन्होंने रेडियोधर्मिता पर अग्रणी शोध किया, एक शब्द जिसे उन्होंने स्वयं गढ़ा था ताकि वे उन घटनाओं का वर्णन कर सकें जो वे देख रहे थे। उनका कार्य, जिसमें रेडियोधर्मी तत्वों पोलोनियम और रेडियम की खोज शामिल है, मील का पत्थर साबित हुआ और इसने नाभिकीय भौतिकी और रसायन विज्ञान में बाद के अनुसंधान की नींव रखी।

1903 में, मैरी क्यूरी भौतिकी में नोबेल पुरस्कार जीतने वाली पहली महिला बनीं, जिसे उन्होंने अपने पति पियरे और भौतिक विज्ञानी हेनरी बेक्वेरेल के साथ रेडियोधर्मिता पर उनके संयुक्त यद्यपि अलग-अलग कार्य के लिए साझा किया। 1906 में पियरे की असामयिक मृत्यु के बाद, मैरी ने सोरबोन में उनकी शिक्षण पदवी संभाली, विश्वविद्यालय में पढ़ाने वाली पहली महिला बन गईं।

1911 में, उन्होंने रसायन विज्ञान में एक दूसरा नोबेल पुरस्कार जीता, रेडियोधर्मिता पर उनके कार्य के लिए, जिससे वे प्रतिष्ठित पुरस्कार को दो बार जीतने वाली पहली व्यक्ति बन गईं और वे दो अलग-अलग वैज्ञानिक क्षेत्रों में इसे जीतने वाली एकमात्र व्यक्ति बनी हुई हैं।

क्यूरी का शोध केवल शुद्ध विज्ञान तक सीमित नहीं था। प्रथम विश्व युद्ध के दौरान, उसने मोबाइल रेडियोग्राफी इकाइयाँ विकसित कीं, जिन्हें “लिटिल क्यूरीज़” कहा जाता था, ताकि फील्ड अस्पतालों को एक्स-रे सेवाएँ प्रदान की जा सकें, जो चिकित्सा विज्ञान और सेवाओं में एक महत्वपूर्ण योगदान था।

हालांकि, रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ उसके व्यापक कार्य ने उसके स्वास्थ्य पर असर डाला। मैरी क्यूरी की मृत्यु 4 जुलाई, 1934 को अप्लास्टिक एनीमिया से हुई, एक ऐसी स्थिति जो संभवतः विकिरण के लंबे समय तक संपर्क के कारण हुई थी। अपने शोध में आए जोखिमों के बावजूद, उसके अग्रणी कार्य ने विज्ञान की दुनिया में एक स्थायी विरासत छोड़ी है।

मैरी क्यूरी का जीवन और कार्य उसे वैज्ञानिक समर्पण और आत्म-त्याग का प्रतीक बनाते हैं। उसकी उपलब्धियों ने परमाणु पर आगे के शोध के लिए दरवाजे खोले, जिससे विभिन्न अनुप्रयोगों का विकास हुआ है, परमाणु ऊर्जा उत्पादन से लेकर कैंसर के चिकित्सा उपचारों तक।

मैक्स प्लांक

मैक्स प्लांक, 23 अप्रैल, 1858 को कील, जर्मनी में जन्मे, एकै सैद्धांतिक भौतिकविद् थे जो क्वांटम सिद्धांत में अपने कार्य के लिए सबसे अधिक प्रसिद्ध हैं, भौतिकी का एक क्षेत्र जो सबसे छोटे पैमानों पर कणों के व्यवहार का वर्णन करता है। इस क्षेत्र में उनका कार्य इतना महत्वपूर्ण था कि इसने उन्हें 1918 में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार दिलाया।

भौतिकी में प्लैंक का सबसे उल्लेखनीय योगदान प्लैंक नियतांक का विकास था, जिसे “h” द्वारा दर्शाया जाता है; यह एक मूलभूत भौतिक नियतांक है जो परमाणु स्तर पर कणों और तरंगों के व्यवहार को वर्णित करने के लिए प्रयुक्त होता है। यह नियतांक क्वांटम यांत्रिकी का एक आधारस्तंभ है—भौतिकी की एक शाखा जो सबसे छोटे पैमाने पर कणों के विचित्र और प्रतिकूल व्यवहार का वर्णन करती है।

प्लैंक नियतांक उसकी काल-पिंड विकिरण पर किए गए कार्य से उभरा। एक काल-पिंड एक आदर्शीकृत भौतिक पिंड होता है जो आपतित सभी विद्युत-चुंबकीय विकिरण को—चाहे आवृत्ति या आपतन कोण कुछ भी हो—पूरी तरह अवशोषित कर लेता है। 19वीं सदी के अंत में भौतिकविद् यह समझाने के लिए संघर्ष कर रहे थे कि काल-पिंड द्वारा उत्सर्जित विद्युत-चुंबकीय विकिरण की तीव्रता विकिरण की आवृत्ति पर क्यों निर्भर करती है। उस समय की शास्त्रीय सिद्धांतें यह भविष्यवाणी करते थे कि आवृत्ति बढ़ने के साथ तीव्रता सीमा रहित रूप से बढ़ती जानी चाहिए—एक भविष्यवाणी जिसे पराबैंग्य आपत्ति (ultraviolet catastrophe) कहा जाता है।

प्लैंक ने इस समस्या का समाधान यह प्रस्तावित करके किया कि विद्युत-चुंबकीय तरंगों की ऊर्जा क्वांटमित होती है, अर्थात वह केवल कुछ विशिष्ट विविक्त मान ही ले सकती है। उसने सुझाव दिया कि किसी तरंग की ऊर्जा उसकी आवृत्ति के समानुपाती होती है, और इस समानुपात का नियतांक वही है जिसे आज हम प्लैंक नियतांक कहते हैं। यह उस समय एक क्रांतिकारी विचार था, क्योंकि यह शास्त्रीय धारणा का विरोध करता था कि ऊर्जा कोई भी मान ले सकती है।

क्वांटम सिद्धांत पर प्लांक के कार्य ने अल्बर्ट आइंस्टीन और नील्स बोर जैसे अन्य भौतिकविदों के लिए मार्ग प्रशस्त किया, जिन्होंने इस सिद्धांत को आगे विकसित किया और इसके अनुप्रयोगों का विस्तार किया। क्वांटम सिद्धांत के कुछ अधिक क्रांतिकारी निहितार्थों को स्वीकार करने की अपनी प्रारंभिक अनिच्छा के बावजूद, प्लांक के कार्य ने भौतिकी के सबसे सफल सिद्धांतों में से एक की नींव रखी।

क्वांटम सिद्धांत पर अपने कार्य के अतिरिक्त, प्लांक ने भौतिकी के अन्य क्षेत्रों में भी महत्वपूर्ण योगदान दिया। उन्होंने ऊष्मागतिकी और सांख्यिकीय यांत्रिकी में महत्वपूर्ण योगदान दिए, और उन्होंने ऊष्मा विकिरण के सिद्धांत पर भी कार्य किया।

प्लांक अपने उच्च नैतिक मानदंडों और अपने छात्रों और सहयोगियों के प्रति प्रतिबद्धता के लिए भी जाने जाते थे। अपनी पत्नी और बच्चों की मृत्यु सहित व्यक्तिगत त्रासदियों का सामना करने के बावजूद, उन्होंने अपने वैज्ञानिक कार्य को अटूट समर्पण के साथ जारी रखा।

प्लांक का निधन 4 अक्टूबर, 1947 को हुआ, लेकिन उनकी विरासत उन कई वैज्ञानिक संकल्पनाओं और नियतांकों में जीवित है जिनका नाम उनके नाम पर है, जिनमें प्लांक नियतांक, प्लांक लंबाई और प्लांक समय शामिल हैं। उनका कार्य आधुनिक भौतिकी का एक मौलिक हिस्सा बना हुआ है।

हाइनरिख रुडोल्फ हर्ट्ज

हेनरिच रुडोल्फ हर्ट्ज एक जर्मन भौतिक वैज्ञानिक थे जो विद्युतचुंबकीय तरंगों पर अपने कार्य के लिए सबसे प्रसिद्ध हैं। उनका जन्म 22 फरवरी 1857 को हाम्बर्ग, जर्मनी में हुआ था और उनकी मृत्यु 1 जनवरी 1894 को हुई। विद्युतचुंबकीय विकिरण के क्षेत्र में हर्ट्ज का कार्य मौलिक था और इसने आधुनिक रेडियो और टेलीविजन प्रसारण के विकास का मार्ग प्रशस्त किया।

हर्ट्ज ने म्यूनिख विश्वविद्यालय और बर्लिन विश्वविद्यालय में अध्ययन किया, जहाँ वह 19वीं सदी के सबसे प्रभावशाली भौतिक वैज्ञानिकों में से एक हरमान वॉन हेल्महोल्ट्ज़ के छात्र थे। अपनी पढ़ाई पूरी करने के बाद, हर्ट्ज ने विद्युतचुंबकत्व पर अपने स्वयं के प्रयोग शुरू किए।

1886 में, हर्ट्ज ने एक महत्वपूर्ण खोज की। वह विद्युतचुंबकीय तरंगों के अस्तित्व को सिद्ध करने में सक्षम हुए, जिनके बारे में जेम्स क्लर्क मैक्सवेल के विद्युतचुंबकत्व के समीकरणों द्वारा भविष्यवाणी की गई थी। हर्ट्ज ने ऐसा एक उपकरण बनाकर किया जो इन तरंगों का उत्पादन करता था और एक अन्य जो उन्हें पकड़ता था। यह भौतिकी के क्षेत्र में एक बड़ी सफलता थी, क्योंकि इसने मैक्सवेल के सिद्धांतों का पहला ठोस प्रमाण प्रदान किया।

हर्ट्ज के प्रयोगों ने दिखाया कि ये विद्युतचुंबकीय तरंगें प्रकाश तरंगों की तरह व्यवहार करती हैं, सतहों से परावर्तित होती हैं और विभिन्न सामग्रियों से गुजरने पर अपवर्तित या मुड़ती हैं। उन्होंने फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की भी खोज की, जो किसी सामग्री पर प्रकाश या अन्य विद्युतचुंबकीय विकिरण के प्रहार करने पर इलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन को दर्शाता है।

हर्ट्ज़ का कार्य क्रांतिकारी था और इसने भौतिकी के क्षेत्र पर गहरा प्रभाव डाला। उनके प्रयोगों ने विद्युतचुंबकत्व के सिद्धांतों की पुष्टि की और रेडियो, टेलीविज़न तथा अन्य कई प्रौद्योगिकियों के विकास की नींव रखी जो विद्युतचुंबकीय तरंगों पर निर्भर करती हैं।

आवृत्ति की इकाई, एक चक्र प्रति सेकंड, उनके सम्मान में “हर्ट्ज़” नाम से जानी जाती है। 36 वर्ष की आयु में रक्त वाहिकाओं की एक दुर्लभ सूजन से हुई उनकी असामयिक मृत्यु के बावजूद, विज्ञान और प्रौद्योगिकी में हर्ट्ज़ का योगदान आज भी महसूस किया जाता है। उनका कार्य वैज्ञानिक जांच की शक्ति और समर्पित अनुसंधान तथा प्रयोगों के माध्यम से किए जा सकने वाले प्रगति के प्रमाण के रूप में है।

विल्हेल्म कॉनराड रॉन्टजन

विल्हेल्म कॉनराड रॉन्टजन एक जर्मन यांत्रिक अभियंता और भौतिक विज्ञानी थे, जिन्होंने 8 नवंबर 1895 को एक तरंगदैर्ध्य सीमा में विद्युतचुंबकीय विकिरण उत्पन्न और पहचाना जिसे एक्स-किरणें या रॉन्टजन किरणें कहा जाता है, एक उपलब्धि जिसने उन्हें 1901 में भौतिकी का पहला नोबेल पुरस्कार दिलाया।

रॉन्टजन का जन्म 27 मार्च 1845 को जर्मनी के लेनेप में हुआ था। उन्होंने ज़्यूरिख के पॉलिटेक्निक संस्थान में अध्ययन किया और बाद में 1888 में वुर्ज़बर्ग विश्वविद्यालय में भौतिकी के प्रोफेसर बन गए। एक्स-किरणों की उनकी खोज कैथोड किरणों पर उनके प्रयोगों के दौरान हुई। उन्होंने देखा कि उनके प्रयोगशाला में रखी एक प्रतिदीप्त स्क्रीन चमकने लगी यद्यपि वह उनकी अध्ययनरत कैथोड किरणों के प्रत्यक्ष पथ के बाहर रखी थी। इससे उन्हें यह अहसास हुआ कि एक नए प्रकार की किरण, जिसे उन्होंने अस्थायी रूप से “X” (अज्ञात) नाम दिया, उत्सर्जित हो रही है।

रॉन्टजन की खोज ने भौतिकी और चिकित्सा के क्षेत्रों में क्रांति ला दी। उसने पहले एक्स-रे फोटोग्राफ लिए, जिन्हें उसने “छाया चित्र” कहा, जिनमें अपनी पत्नी के हाथ की एक अंगूठी के साथ एक प्रसिद्ध छवि भी शामिल थी, जिससे इस नए प्रकार के विकिरण के चिकित्सा और वैज्ञानिक अनुप्रयोगों दोनों का प्रदर्शन हुआ।

अपनी खोज के अत्यधिक व्यावहारिक उपयोग के बावजूद, रॉन्टजन ने पेटेंट लेने से इनकार कर दिया, अपने निष्कर्षों के लाभों को जनता के लिए स्वतंत्र रूप से उपलब्ध कराने का इरादा रखते हुए। वह यह भी नहीं चाहता था कि उसकी खोज का नाम उसके नाम पर रखा जाए, उसने “एक्स-रे” शब्द को प्राथमिकता दी, लेकिन कई भाषाएँ, जिनमें जर्मन भी शामिल है, एक्स-रे को “रॉन्टजन किरणें” कहती हैं।

रॉन्टजन के कार्य ने कई आधुनिक चिकित्सा इमेजिंग तकनीकों की नींव रखी, जिनमें फ्लोरोस्कोपी, कम्प्यूटेड टोमोग्राफी (सीटी स्कैन), और मैमोग्राफी शामिल हैं। उसकी खोज का कई वैज्ञानिक क्षेत्रों पर भी महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा और परमाणु भौतिकी, क्रिस्टलोग्राफी, और नाभिकीय भौतिकी जैसे क्षेत्रों में कई और शोधों को जन्म दिया।

रॉन्टजन की मृत्यु 10 फरवरी, 1923 को हुई, लेकिन उकी विरासत उन अनगिनत जीवनों में जीवित है जिन्हें उसकी खोज से संभव हुई चिकित्सा प्रौद्योगिकियों ने बचाया और बेहतर बनाया। इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड फिजिक्स ने विकिरण खुराक के सार्वभौमिक भौतिक नियतांक की इकाई को उसके सम्मान में “द रॉन्टजन” नाम दिया।

नील्स बोर और रदरफोर्ड

नील्स बोर और अर्नेस्ट रदरफोर्ड परमाणु भौतिकी के क्षेत्र के सबसे प्रभावशाली व्यक्तित्वों में से दो हैं। उनके योगदानों ने परमाणु संरचना और क्वांटम यांत्रिकी की हमारी समझ को महत्वपूर्ण रूप से आकार दिया है।

अर्नेस्ट रदरफोर्ड, एक न्यूज़ीलैंड-जन्मित ब्रिटिश भौतिकविद्, को अक्सर नाभिकीय भौतिकी का जनक कहा जाता है। वह अपने सोने के पन्नी प्रयोग के लिए सबसे अधिक जाने जाते हैं, जिससे परमाणु नाभिक की खोज हुई। इस प्रयोग में, रदरफोर्ड और उनकी टीम ने पतली सोने की पन्नी पर अल्फा कणों को चलाया और फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर बिखराव के पैटर्न का निरीक्षण किया। उन्होंने पाया कि अधिकांश अल्फा कण पन्नी के सीधे माध्यम से गुजर गए, लेकिन कुछ बड़े कोणों पर विचलित हुए। इससे रदरफोर्ड ने एक परमाणु मॉडल प्रस्तावित किया जहां अधिकांश द्रव्यमान और धनात्मक आवेश एक छोटे केंद्रीय नाभिक में केंद्रित होता है, जिसके चारों ओर इलेक्ट्रॉन परिक्रमा करते हैं।

नील्स बोर, एक डेनिश भौतिकविद्, ने रदरफोर्ड के मॉडल पर आधारित होकर परमाणु का बोर मॉडल विकसित किया। उन्होंने प्रस्तावित किया कि इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर निश्चित कक्षाओं में चलते हैं, और ऊर्जा को अवशोषित या उत्सर्जित करके एक कक्षा से दूसरी कक्षा में कूद सकते हैं। यह क्वांटम यांत्रिकी के विकास की ओर एक महत्वपूर्ण कदम था, क्योंकि इसने क्वांटित ऊर्जा स्तरों की अवधारणा को पेश किया। बोर के मॉडल ने हाइड्रोजन, सबसे सरल परमाणु, के कई गुणों को सफलतापूर्वक समझाया, लेकिन यह बड़े परमाणुओं के व्यवहार की सटीक भविष्यवाणी करने में विफल रहा।

बोर ने पूरकता (complementarity) के सिद्धांत को भी प्रस्तुत किया, जो कहता है कि एक इलेक्ट्रॉन कण भी हो सकता है और तरंग भी, लेकिन ये दोनों पहलू पूरक हैं और एक साथ प्रेक्षित नहीं किए जा सकते। यह सिद्धांत क्वांटम यांत्रिकी का एक मूलभूत पहलू है।

संक्षेप में, रदरफोर्ड और बोर ने परमाण्विक संरचना की हमारी समझ में महत्वपूर्ण योगदान दिए। रदरफोर्ड ने परमाणु नाभिक की खोज की और एक ऐसे परमाणु मॉडल का प्रस्ताव रखा जिसमें केंद्र में नाभिक होता है और चारों ओर इलेक्ट्रॉन परिक्रमा करते हैं। बोर ने इस मॉडल को आगे बढ़ाते हुए क्वांटित ऊर्जा स्तरों और पूरकता के सिद्धांत को प्रस्तुत किया, जिससे क्वांटम यांत्रिकी के विकास का मार्ग प्रशस्त हुआ।

एनरिको फर्मी

एनरिको फर्मी एक इतालवी-अमेरिकी भौतिकविद् थे और दुनिया के पहले नाभिकीय रिएक्टर, शिकागो पाइल-1 के निर्माता थे। उन्हें “नाभिकीय युग का वास्तुकार” और “परमाणु बम का वास्तुकार” कहा गया है। वे इतिहास के बहुत कम भौतिकविदों में से एक थे जो सैद्धांतिक और प्रायोगिक दोनों क्षेत्रों में उत्कृष्ट थे।

फर्मी का जन्म 29 सितंबर 1901 को इटली के रोम में हुआ था। वे बचपन से ही प्रतिभाशाली थे और गणित तथा भौतिकी में अद्भुत प्रतिभा दिखाते थे। उन्होंने पिसा के प्रतिष्ठित स्कुओला नॉर्मेल सुपीरियोरे में छात्रवृत्ति जीती, जहाँ उन्होंने 1922 में भौतिकी में डॉक्टरेट प्राप्त किया।

फर्मी ने क्वांटम सिद्धांत, नाभिकीय और कण भौतिकी, और सांख्यिकीय यांत्रिकी के विकास में महत्वपूर्ण योगदान दिया। वह प्रथम नाभिकीय रिएक्टर के विकास में अपने कार्य, क्वांटम सिद्धांत के विकास में अपने योगदान, धीमे न्यूट्रॉनों द्वारा लाई गई नाभिकीय अभिक्रियाओं की समझ में अपने योगदान, और ट्रांसयूरेनिक तत्वों की खोज के लिए सबसे अधिक प्रसिद्ध हैं।

1938 में, फर्मी को भौतिकी में नोबेल पुरस्कार उनके “न्यूट्रॉन विकिरण द्वारा उत्पन्न नए रेडियोधर्मी तत्वों के अस्तित्व के प्रदर्शन, और धीमे न्यूट्रॉनों द्वारा लाई गई नाभिकीय अभिक्रियाओं से संबंधित उनकी खोज” के लिए प्रदान किया गया। नोबेल पुरस्कार प्राप्त करने के बाद, फर्मी इटली छोड़कर चले गए क्योंकि फासीवादी जातीय कानूनों ने उनकी यहूदी पत्नी लॉरा को खतरा पैदा किया। वे संयुक्त राज्य अमेरिका चले गए, जहाँ उन्होंने द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान मैनहट्टन परियोजना पर कार्य किया।

फर्मी ने उस टीम का नेतृत्व किया जिसने शिकागो पाइल-1 को डिज़ाइन और बनाया, जो 2 दिसंबर 1942 को क्रिटिकल हुआ। यह पहली कृत्रिम आत्मनिर्भर नाभिकीय अभिक्रिया थी, परमाणु बम के विकास में एक प्रमुख प्रयोग। युद्ध के बाद, फर्मी ने शिकागो विश्वविद्यालय और आरगॉन नेशनल लेबोरेटरी में विभिन्न पदों पर कार्य किया।

फर्मी एक बहु-उत्पादक वैज्ञानिक थे, और उनके कार्य ने भौतिकी के क्षेत्र में एक स्थायी विरासत छोड़ी है। तत्व फर्मियम (Fm, परमाणु संख्या 100) का नाम उनके सम्मान में रखा गया है, जैसा कि संयुक्त राज्य अमेरिका के इलिनोइस, बटाविया में स्थित फर्मी नेशनल एक्सेलेरेटर प्रयोगशाला (फर्मीलैब) का नाम रखा गया है। वह 1954 में शिकागो में निधन हो गया और उन्हें 20वीं सदी के महानतम वैज्ञानिकों में से एक के रूप में याद किया जाता है।

खोजें

भौतिकी में खोजें हमारे ब्रह्मांड और उसमें हमारे स्थान की समझ को आकार देने में सहायक रही हैं। इन खोजों ने न केवल भौतिक दुनिया के बारे में हमारे ज्ञान का विस्तार किया है, बल्कि कई तकनीकी प्रगतियों को भी जन्म दिया है जिन्होंने समाज को बदल दिया है।

भौतिकी में सबसे प्रारंभिक और महत्वपूर्ण खोजों में से एक गुरुत्वाकर्षण की अवधारणा थी। सर आइज़ेक न्यूटन द्वारा 17वीं सदी में निरूपित सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम गुरुत्वाकर्षण को एक ऐसे बल के रूप में वर्णित करता है जो दो वस्तुओं को एक दूसरे की ओर आकर्षित करता है। इस खोज ने न केवल यह समझाया कि वस्तुएं ज़मीन पर क्यों गिरती हैं, बल्कि यह भी कि ग्रह सूर्य की परिक्रमा कैसे करते हैं।

19वीं सदी में, जेम्स क्लर्क मैक्सवेल ने खोजा कि बिजली, चुंबकत्व और प्रकाश सभी एक ही घटना के प्रकट रूप हैं, जिसे अब विद्युत-चुंबकत्व कहा जाता है। बलों के इस एकीकरण ने भौतिकी में एक बड़ी सफलता दर्ज की, जिससे कई आधुनिक प्रौद्योगिकियों का विकास हुआ, जिनमें विद्युत ऊर्जा, रेडियो, टेलीविजन और इंटरनेट शामिल हैं।

20वीं सदी की शुरुआत में, अल्बर्ट आइंस्टीन के सापेक्षता के सिद्धांत ने अंतरिक्ष, समय और गुरुत्वाकर्षण की हमारी समझ में क्रांति ला दी। उनके सिद्धांत ने भविष्यवाणी की कि अंतरिक्ष-समय का ताना-बाना द्रव्यमान और ऊर्जा से वक्र हो सकता है, जिससे ब्लैक होल और गुरुत्वीय तरंगें जैसी घटनाएँ उत्पन्न होती हैं।

20वीं सदी के मध्य में, क्वांटम यांत्रिकी के विकास ने सबसे छोटे पैमाने पर कणों के व्यवहार को समझने के लिए एक नया ढाँचा पेश किया। क्वांटम यांत्रिकी ने लेज़र, अर्धचालक और एमआरआई स्कैनर सहित कई आधुनिक प्रौद्योगिकियों के विकास को जन्म दिया है।

हाल ही में, लार्ज हेड्रॉन कोलाइडर पर हिग्स बोसॉन की खोज ने हिग्स क्षेत्र के अस्तित्व की पुष्टि की, जो ऊर्जा का एक मौलिक क्षेत्र है जो कणों को उनका द्रव्यमान देता है। यह खोज कण भौतिकी के क्षेत्र में एक प्रमुख मील का पत्थर थी, जिसने मानक मॉडल की एक प्रमुख भविष्यवाणी की पुष्टि की।

ये केवल कुछ उदाहरण हैं भौतिकी में हुई कई खोजों के जिन्होंने ब्रह्मांड की हमारी समझ को आकार दिया है। प्रत्येक खोज पहले की खोजों पर आधारित होती है, जिससे भौतिक दुनिया की गहरी और व्यापक समझ उत्पन्न होती है।