મહાન વૈજ્ઞાનિક બેન્જામિન ફ્રેન્ક્લિને ઇ.સ. 1752માં એક ખતરનાક પ્રયોગ કરેલો. હવે આ પ્રયોગ બાબતે ઘણીવાર શંકા જાગે એવું છે. આજે એની ચર્ચા કરીએ.
બેન્જામિન ફ્રેન્ક્લિનની ગણના વિશ્વના જાણીતા `પોલિમેથ' તરીકે થાય છે. પોલિમેથ (polymath) એટલે એવો વ્યક્તિ જે એક કરતાં વધુ વિષયોમાં નિષ્ણાત હોય. બેન્જામિન ફ્રેન્ક્લિન એક વૈજ્ઞાનિક હતા એ તો આપણને ખબર છે, પણ સંશોધક હોવાની સાથે જ તેઓ સારા લેખક, પ્રિન્ટર અને પબ્લિશર પણ હતા. એટલું જ નહિ પણ રાજકારણ ક્ષેત્રે પણ એમનું નામ માનપૂર્વક લેવાતું. બેન્જામિનની ગણના પોલિટિકલ ફિલોસોફર તરીકે પણ થતી. જોકે, આ બધું ભુલાવી દે એવી એમની ઓળખાણ `રિસ્ક ટેકિંગ પર્સન' તરીકેની. પોતાની થિયરી સાચી સાબિત કરવા માટે એમણે જે જોખમ ઉઠાવ્યું એ ઐતિહાસિક ગણાય, પણ શું ખરેખર એવું થયેલું?
ઇ.સ. 1752ના જૂન મહિનાના એક બપોરે ફિલાડેલ્ફિયાના આકાશમાં વાદળો ઘેરાવા માંડ્યાં. ગુજરાતી છાપાની ભાષામાં કહીએ તો બારે મેઘ ખાંગા થવાની વકી હતી. લોકો પોતપોતાનાં ઘરોમાં ભરાઈ બેઠા, પણ બેન્જામિન ફ્રેન્ક્લિન આવા સમયે પોતાના પુત્રને લઈને પતંગ ચગાવવા નીકળ્યા! આપણે તો મકરસંક્રાંતિને દિવસેય જરા પવન ઓછો થાય ત્યાં ઠૂમકા મારી મારીને થાકી જઈએ, પણ બેન્જામિને બાળપણમાં ઘણી પ્રેક્ટિસ કરી હશે, એટલે એમણે ભર વરસાદે પતંગ ચડાવી દીધો!
બેન્જામિનનો પતંગ તો સીધોસાદો હતો, પણ પતંગ સાથે બાંધેલી દોરી સાથે ધાતુની ચાવી બાંધવામાં આવેલી. બેન્જામિને પુત્રની મદદથી પતંગને ગાજવીજ સાથેના તોફાની હવામાનમાં ઉડાડ્યો. થોડી વાર તો કશું ન થયું. એક તબક્કે તો ખુદ બેન્જામિન ફ્રેન્ક્લિનનેય શંકા થઇ કે એમનો પ્રયોગ સફળ થશે કે કેમ! એવામાં વીજળીનો કડાકો થયો અને પતંગ સાથે બાંધેલી શણ અને રેશમની દોરી વાટે થઈને વિદ્યુત પ્રવાહ ધાતુની ચાવી સુધી પહોંચ્યો. એ સમયે ફ્રેન્ક્લિને ચાવીમાં નાનો અમસ્તો ઇલેક્ટ્રિક સ્પાર્ક થતા જોયો. આ પ્રયોગને આધારે બેન્જામિન ફ્રેન્ક્લિને સાબિત કર્યું કે આકાશમાં ચમકતી વીજળીમાં વીજપ્રવાહ હાજર હોય છે. સ્વાભાવિક છે કે અહીં આખા પ્રયોગનો તદ્દન સાદી ભાષામાં ટૂંક સાર આપ્યો છે. વધુ ઊંડાણપૂર્વક સમજવા માટે ગૂગલબાબાને શરણે જઈ શકાય છે.
હવે પ્રશ્ન એ છે કે જો ખરેખર પતંગની ભીની દોરી વાટે વીજળી ઊતરી આવી હોય તો ખુદ બેન્જામિનને સોલ્લિડ કરન્ટ કેમ ન લાગ્યો?
વાસ્તવિકતા એવી છે કે ફ્રેન્ક્લિન અને એનો દીકરો મકાનની અંદરના ભાગે ઊભા રહીને બારી જેવા ઓપનિંગમાંથી પતંગ ચગાવતા હતા. પતંગની દોરી ઉપર ચાવી બાંધીને લટકાવવામાં આવેલી. આ ચાવી સાથે વળી સિલ્કની રિબન બાંધવામાં આવેલી. પતંગ વરસાદમાં ભીંજાઈ ગયેલો, પરંતુ સિલ્ક રિબન અને ફ્રેન્ક્લિન મકાનના શેલ્ટર હેઠળ હોવાથી કોરા જ હતા. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો વીજળી સામે `ઇન્સ્યુલેટેડ' હતા. ચાવી સુધી જે `સ્પાર્ક' પહોંચ્યો, એ પતંગ ઉપર વીજળી પડવાને કારણે નહિ, પરંતુ વાદળોમાં થતી ઇલેક્ટ્રિકલ એક્ટિવિટીઝને આભારી હતો. જો વીજળી પડી હોત તો પતંગ, દોરી (અને ફ્રેન્ક્લિન પણ) બધું ખાખ થઇ ગયું હોત. બીજી વાત એ કે ચાવી ઉપર જે સ્પાર્ક પેદા થયો, એ વેલ્ડિંગ વખતે દેખાતા સ્પાર્ક જેવો-દૃશ્યમાન નહોતો, પરંતુ શિયાળામાં ચામડી સાથે કશુંક ઘસાય અને જે સ્પાર્ક અનુભવાય, એવો હતો. એટલે કે પતંગની દોરી સાથે બાંધેલી ચાવીને નરી આંખે જોઈને નક્કી ન થઇ શકે કે એમાં વીજભાર મોજૂદ છે, પરંતુ સ્પર્શ કરવાથી સ્પાર્ક જરૂર અનુભવી શકાય.
હવે બીજી મહત્ત્વની વાત. ઘણાને એવો ભ્રમ છે કે આ પ્રયોગ દ્વારા બેન્જામિન ફ્રેન્ક્લિને `ઈલેક્ટ્રિસિટીની શોધ' કરેલી, પણ એવું જરાય નથી.
ઈલેક્ટ્રિસિટીની શોધ તો હજારો વર્ષ પહેલાં થઇ ગયેલી. એના વિશે આધારભૂત સમજ એ સમયે નહોતી, એ જુદી વાત છે. ઈસવીસન પૂર્વે 2750ના ઈજિપ્તના પ્રાચીન ગ્રંથોમાં ઇલેક્ટ્રિક ફિશ (માછલી) વિશે ઉલ્લેખ છે. બેન્જામિને તો એ સાબિત કર્યું કે લેડન જાર્સ (Leyden jars) દ્વારા જે ચીજ (ઈલેક્ટ્રિસિટી) પેદા કરી શકાય છે, એ જ ચીજ વાદળો વચ્ચે ચમકતી વીજળીમાંય મોજૂદ છે. લેડન જાર એટલે કાચની એવી બરણી જેની આસપાસ અને અંદરના પાણી સાથે સંપર્કમાં રહે એ રીતે ફોઈલ વીંટાળેલી હોય છે. પાણી ભરેલી આ જારના મથાળે (એટલે કે બાટલીના બૂચ પર) ધાતુની ખીલી જેવું કશુંક ગોઠવવામાં આવે છે. અહીં ફોઈલ અને ખીલી બંને વિદ્યુત વાહકો તરીકે કામ કરે છે. આ પ્રકારની રચના કેપેસિટર તરીકે કામ કરતી હોય છે. લેડન જારને વૈજ્ઞાનિકોએ વાપરેલું સૌથી પ્રાથમિક કેપેસિટર ગણી શકાય. બેન્જામિન ફ્રેન્ક્લિન અને એના સાથી સંશોધકો પણ આ પ્રકારના લેડન જાર કેપેસિટર દ્વારા વીજળીના સ્પાર્ક પેદા કરતા. આવો જ સ્પાર્ક પતંગવાળા પ્રયોગ દરમિયાન ધાતુની ચાવી પર અનુભવાયો. એના આધારે બેન્જામિને સાબિત કર્યું કે આકાશમાં ચમકતી વીજળી પણ લેડન જારમાં પેદા થતી ઈલેક્ટ્રિસિટી જેવી જ ઈલેક્ટ્રિસિટી ધરાવે છે.
તો આ હતી સ્ટોરી. જો તમારે આ વિશે વધુ ઇન-ડિટેલ અને રસપ્રદ વિઝ્યુઅલ્સ સહિતની માહિતી મેળવવી હોય તો યુ ટ્યૂબ પર સર્ચ કરવું. ખાસ કરીને Leyden jars વિશે પણ ઉપયોગી માહિતી મળશે.
