विज्ञानाची जादूनगरी: बेल लॅब

• रुचिरा सावंत

एक खूप छान जाहिरात लागायची मध्यंतरी दूरदर्शनवर. एक मुलगी कुठल्याशा पंचतारांकित हॉटेलमध्ये ऑफिसच्या कामानिमित्त उतरते. खिडकीतून दिसणारा फेसाळणारा, मुक्त निनाद करणारा समुद्र, तिची आलिशान रूम ती आपल्या आईबाबांना खूप कौतुकाने व्हिडीओ कॉलच्या माध्यमातून दाखवते आणि आपण प्रत्यक्ष तिथेच आहोत या आविर्भावात आईबाबा कौतुकाने ते पाहतात. तेव्हाचा त्यांच्या चेहऱ्यावरचा आनंद आणि डोळ्यातलं समाधानाचं पाणी तिला आनंदी करायला पुरेसं असतं. कुठल्यातरी नेटवर्कची जाहिरात असावी. किती कल्पकतेने बनवलीये ती जाहिरात.

खरंच! आज या तंत्रज्ञानामुळे आपण किती जवळ आलो आहोत. आपल्यापासून शेकडो मैल दूर असणाऱ्या आपल्या माणसाला, एखाद्या स्थळाला प्रत्यक्ष पाहिल्याचा भास ते आपल्याला देतं. पाहता नाही आलं तरी त्या व्यक्तीचा आवाज तरी ऐकता येतोच. तसंच आठवणी जपून ठेवण्यासाठी आयुष्यातले महत्त्वाचे क्षण फोटोच्या रूपात जवळ कायम बाळगताही येतात.

आज इंटरनेट, कॅमेरा, मोबाईल फोन, संगणक, रेडिओ, दूरदर्शन आपल्या जीवनाचा अविभाज्य भाग झाले आहेत. त्यांच्याशिवाय जगण्याचा विचारसुद्धा आपल्याला सहन होऊ शकत नाही. एक दिवस फोन बंद झाला किंवा घरी राहिला तर समाजापासून दूर एकटं पडल्याची जाणीव होते. आपल्या आयुष्याला आज सर्वोपरीने व्यापणाऱ्या या सगळ्या क्षेत्राची, तंत्रज्ञानाची मुहूर्तमेढ कशी आणि कुठे झाली असेल असा प्रश्न कधी पडला आहे का तुम्हाला? नसेल तर आज विचारून पहा! आताच. कारण आपण आता त्याच ठिकाणाविषयी जाणून घेणार आहोत.

जगातला पहिलावहिला दळणवळण उपग्रह इथे तयार झाला. डिजिटल संवाद या आजच्या सगळ्यात महत्त्वाच्या क्षेत्राचा पाया आणि विकासही इथेच झाला. इथेच जगातील पहिली सेल्युलर टेलिफोन सिस्टम आकारास आली आणि इथूनच पहिल्या रेडिओची कल्पनाही अवतरली. इथल्याच दोन कर्मचाऱ्यांनी फायबर ऑप्टिक केबल सिस्टमसाठी पहिलं पेटंट नोंदवलं आणि आज कॉम्प्युटर प्रोग्रामिंगचा पाया म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या UNIX आणि C या भाषा इथेच विकसित झाल्या. हीच ती जागा जिथे डिजिटल फोटोग्राफीचं बेसिक युनिट म्हणून ओळखला जाणारा CCD (कॅफे कॉफी डे नाही हं! हे म्हणजे Charged coupled device) तयार केला गेला आणि सौर ऊर्जेसाठी सध्या जगभर वापरला जाणारा सिलिकॉन सोलार सेलही. इथल्याच लोकांनी जगाला पहिला ट्रान्झिस्टर दिला आणि पहिला लेझरसुद्धा. इथल्या लोकांनी रेडिओ, अवकाश संशोधन, संदेशवहन आणि कशाकशाचं नाव घ्यावं त्या सगळ्या क्षेत्रात भरीव योगदान दिलं.

याच ठिकाणी आपल्या सगळ्यांचा लाडका विज्ञानलेखक सर आर्थर सी. क्लर्क आणि प्रसिद्ध संगीतकार जॉन केज सारखे लोक सहज गप्पा मारायला आणि आपल्या कल्पनांसाठी प्रेरणा घ्यायला यायचे. हीच ती जागा आहे जिथे अॅलन ट्युरिंगसारखे कॉम्प्युटर वैज्ञानिक आणि क्लॉड शॅंनिंगसारखे प्रसिद्ध गणिती दुसऱ्या महायुद्धाच्या काळात चहासाठी भेटले आणि जर्मन नौसेनेचे सिग्नल कोड सिम्युलेट केले. अर्थातच ही जागा म्हणजे अनेक वैज्ञानिकांचे श्रद्धास्थान झालेली आणि अनेकशोधांची मातृभूमी ठरलेली जगप्रसिद्ध ‘बेल लॅब’.

अॅलेक्झाण्डर ग्रॅहम बेल याने लावलेल्या टेलिफोनच्या शोधासाठी १८८० मध्ये फ्रान्स सरकारने त्याला ५०,००० फ्रँकच्या व्होल्टा परितोषिकाने गौरवले. या भव्य रकमेचा उपयोग त्याने Sumner Tainter आणि Chichester Bell यांच्या सोबतीने अमेरिकेतील व्होल्टा लॅबला फंड करण्यासाठी केला. ध्वनीचे अॅनालिसिस, रेकॉर्डिंग, ट्रान्समिशन यावर तिथं काम चालायचं. पुढे १९२५ मध्ये मध्ये AT&T या कंपनीने बेल टेलिफोन लॅबची स्थापना केली आणि एक स्वतंत्र कंपनी म्हणून ती उदयाला आली. साधारण ९३ वर्षांपूर्वी स्थापन झालेली ही संशोधन संस्था आणि कंपनी आज नोकिया या फिनिश कंपनीच्या अधिपत्याखाली आहे.

न्यू जर्सी येथील Murray हिल्स येथे असणाऱ्या त्याच्या हेडक्वार्टरमध्ये प्रवेश केलात तर उंच काचेची छान इमारत नजरेस पडेल. जगातील सर्वाधिक हुशार लोक एकाच वेळी मोठ्या संख्येने ज्या ठिकाणी आढळतात  त्यात ही जागा अग्रक्रमावर आहे हे नक्की. सर्वसाधारणपणे इथल्या एकूण संख्येच्या २५ % कर्मचारी अमेरिकास्थित आणि उर्वरित लोक युरोप, आशिया आणि भारतीय उपखंडातील आहेत. इमारतीत प्रवेश केल्यानंतर १९४७ मध्ये तयार केलेला पहिला ट्रान्झिस्टर, १९५७ चा पहिला लेझर, आणि १९६१ मध्ये तयार केलेल्या पहिल्या कम्युनिकेशन उपग्रहाची प्रतिकृती नजरेस पडते. शेजारीच भल्या मोठ्या प्लाझ्मा टीव्हीवर या इमारतीतील लोकांनी आजच्या क्षणापर्यंत मिळवलेल्या एकूण पेटंटचा आकडा झळकत असतो. आजमितीला तो २९,००२ इतका आहे.

इथल्या कॅफेटेरिया मध्ये हॉटडॉग खाण्याच्या स्पर्धेमध्ये Takeru Kobayashi चा रेकॉर्ड मोडून त्याला हरवण्यासाठी थ्री डायमेंशनल प्लस ध्वनी निर्मिती करत गणितीय प्रमेय समजून एखादी पद्धत शोधण्याचा प्रयत्न करणारे कुणी दिसले तरी त्यात नवल काहीच नाही. कारण अशाच प्रकारे ते छोट्या छोट्या गोष्टींवर काम करत समाज हितासाठी मोठ्या गोष्टींपर्यंत मजल मारतात. या लॅबच्या परिसरात न्यूटनच्या सफरचंदाच्या झाडाचं एक क्रॉस पाहायला मिळतं. न्यूटनने जसं छोट्याशा सफरचंदापासून सुरुवात करत विश्वाचं रहस्य उलगडण्याचा प्रयत्न केला अगदी तसंच इथले लोकही छोट्या छोट्या लेव्हलना मोठया लेव्हलला कनेक्ट करतात आणि हे झाड त्याचंच प्रतीक असावं. आज जर न्यूटन असता तर त्यानं इथे खुप एन्जॉय केलं असतं इतकं नक्की!!

हे ठिकाण म्हणजे Intelligence आणि Inventiveness चं प्रतीक आहे. यापैकी कोणतीही गोष्ट अस्तित्वात असण्यासाठी किंवा आणण्यासाठी आपण जबरदस्ती करू शकत नाही. ते आपलं आपण असावं लागतं. एकेकाळी बेल लॅबचे हेड असणारे हॉफमन याविषयी उलगडा करताना सांगतात, “दररोज सकाळी आम्ही स्वतःला प्रश्न विचारतो, आज आपल्याला काय बिल्ड करायचं आहे. आणि हा प्रश्न आम्ही स्वतःला तेव्हाही विचारू शकतो जेव्हा आम्ही जे करू इच्छितोय त्याने आमच्या कंपनीला आता कोणताही आर्थिक फायदा होणार नाहीये. ते स्वातंत्र्य आम्हाला आहे.”

संशोधनात स्वातंत्र्य आणि वेळ या फारच महत्वाच्या गोष्टी आहेत आणि बेल लॅब आपल्या संशोधकांना ते भरभरून देते. बऱ्याचदा तिथे काम करणाऱ्या लोकांना आपण एखाद्या गोष्टीवर मागचे किती महिने किंवा वर्ष काम करतोय याची आठवणही नसते. त्यांच्या कामाचा ट्रॅक ठेवत असल्यामुळे कंपनीला ते ठाऊक असलं तरी त्यांना ते माहीत असावं किंवा त्यांनी कामाची गती वाढवावी अशी इच्छाही नसते. इथल्या लोकांना समाजाच्या कल्याणासाठी, उन्नतीसाठी काहीतरी घडवत आणि बनवत असताना त्यांना आवश्यक असणारा वेळ दिला जातो. ते लोक नवीन प्रॉडक्ट बनवण्यापेक्षा नवीन पद्धती बनवण्यावर भर देतात. आणि त्यामुळेच बेटर आणि चीपर किंवा काही वेळा दोन्ही प्रकारचे संशोधन करण्यावर त्यांचा भर असतो. हेच स्वातंत्र्य तर त्यांना, आज आपण ज्याला वर्तमान म्हणतो ते, तेव्हाचे सुंदर आणि अकल्पित भविष्य घडवण्यासाठी आणि प्रत्यक्षात आणण्यासाठी उपयोगी ठरलं. इथले लोक काही तरी निर्माण करण्यासाठी एकमेकांवर विश्वास ठेवतात आणि त्यासाठी एकमेकांना त्याच विश्वासार्हतेने मदत करतात हेच या जागेचं कमालीचं वेगळेपण आहे. सध्याच्या टाइम लाईन्स, प्रमोशन आणि स्पर्धेच्या काळात जिथे आपल्याला काय हवं यापेक्षा समोरच्याला काय हवं याचा विचार करून प्रॉडक्ट डिझाईन केले जातात, तिथे आपल्या कर्मचाऱ्यांना आपल्याला हवं तसं आपल्या सोयीने जगाला अकल्पित असं काही तरी करू देणारी आणि त्यासाठी त्यांच्या कल्पनाशक्तीवर विश्वास ठेवणारी तसंच तितकेच पेशन्स दाखवणारी बेल लॅब वेगळीच ठरते.

इथे येणाऱ्या अपयशाची पर्वा नसते. केलेल्या संशोधनातून आपण किंवा संस्था काय मिळवणार हा विचार तर ध्यानीमनीही नसतो संशोधकांच्या. जगातला पहिला ट्रान्झिस्टर, लेझर आणि सोलर सेल बनवणाऱ्या टीमला तेव्हा कोणताही फायदा झाला नव्हता. त्यांनी ते सगळं फक्त एक कुतूहल म्हणून केलं तेव्हा आपण एक फार मोठी इंडस्ट्री निर्माण करतोय याची त्यांना खबरबातही नव्हती. पण Thinkers आणि Doers ना एकाच छताखाली सामावून घेणारी बेल लॅब ही अशी एक आगळीवेगळी जागा आहे जिथे त्यांना त्यांचं कुतूहल शमवता आलं आणि ते करूनही दाखवता आलं.
आज बेल लॅबने जगाला जे काही दिलंय ते अनमोल आहे. इतक्या अगणित तंत्रज्ञानासोबतच त्यांनी जगाला थोडे थोडके नाही पण आठ नोबेल पारितोषिक विजेते दिले. आणि हे कोणत्याही शैक्षणिक संस्थेपेक्षा खूप जास्त आहे. तिथे जे काही घडत गेलं किंवा घडत आहे ते योगायोगाने किंवा नशीबामुळे न घडता बेल लॅबने तिथल्या वैज्ञानिकाना दिलेल्या काम करण्यातल्या एकूणच स्वातंत्र्य आणि वेगळेपणामुळे घडलं. गंमत म्हणजे तिथे अजाणतेपणीसुद्धा जे काही झालं तेसुद्धा असंच भन्नाट होतं.

तुम्हाला Background Radiation चा शोध कुणी, कुठे व कसा लावला माहितीये? ती एक रंजक कथा आहे.

Arno Penzias आणि Robert Wilson हे बेल लॅबमधील दोन खगोलशास्त्रज्ञ १९६४ मध्ये  Holmdel, न्यू जर्सी स्थित बेल लॅबोरेटरीचा मोठा कम्युनिकेशन अँटेना वापरण्याच्या प्रयत्नात होते. पण सिग्नलच्या पार्श्वभूमीला असणारा सततचा आवाज त्यांना त्रासदायक ठरू लागला. त्या सततच्या कुरबुरणाऱ्या आवाजामुळे कोणतेही प्रायोगिक काम करणे शक्य होत नव्हते. तो आवाज अगदीच विकेंद्रीत होता. आकाशाच्या कोणत्याही भागातून दिवस, रात्र, प्रत्येक ऋतूत तो सातत्याने येत राहायचा. बराच काळ या तरुण अॅस्ट्रोनोमर्सनी हा आवाज काढून टाकण्याचा आणि त्याला टिपण्याचा बराच प्रयत्न केला. त्यांनी सर्व विद्युत उपकरणे तपासली. त्यांनी उपकरणे पुन्हा बनवली, सर्किटस् तपासले, वायर्स पहिल्या, प्लग्ज पुन्हा स्वच्छ करून पाहिले. जे जे शक्य आहे ते सारे त्यांनी केले.

आणि गंमत म्हणजे त्यांच्या नकळत फक्त ५० किलोमीटर दूर असणाऱ्या प्रिंस्टन युनिव्हर्सिटीमध्ये रॉबर्ट डिकच्या नेतृत्वाखाली वैज्ञानिकांचा एक समूह मात्र त्यांना त्रास देणाऱ्या व ज्याच्यापासून ते स्वतःची सुटका करू पाहत होते, त्या ‘याच’ गोष्टीला मिळवण्याच्या प्रयत्नात होते. प्रिंस्टन मधील ते संशोधक रशिया मध्ये जन्मलेल्या George Gamow या खगोलशास्त्रज्ञाने १९४० मध्ये मांडलेल्या एक कल्पनेवर काम करत होते. जॉर्जचे म्हणणे होते की अवकाशात अगदी लक्षपूर्वक निरीक्षण केल्यास महास्फोटानंतर शिल्लक राहिलेली अवकाशीय प्रारणे ज्यांना Cosmic background radiations म्हणतात ती आढळू शकतात. Gamow चे असेही सांगणे होते की या अफाट विश्वातून प्रवास करत पृथ्वीवर पोहोचेपर्यंत त्याचे रूपांतर microwave मध्ये होते. त्याच्या सगळ्यात अलीकडच्या शोधप्रबंधात तर त्याने यासाठी वापरायच्या उपकरणाविषयीसुद्धा सुचवले होते. आणि ते उपकरण दुसरे तिसरे काहीही नसून Holmdel मध्ये असणारा बेल अँटेना होता. पण दुर्दैवाने पेंझिअस आणि विल्सन किंवा त्यांच्या टीम मध्ये असणाऱ्या कुणीही Gamow चा प्रबंध वाचलेला नव्हता.
अजूनही होणाऱ्या आवाजाच्या कारणाने अनभिज्ञ असणाऱ्या विल्सन आणि पेंझिअस या जोडीने काहीतरी उपाय मिळेल या आशेने प्रिंस्टन मध्ये असणाऱ्या डिकला फोन केला. या संभाषणांतर या दोन तरुण मुलांनी काय शोधले आहे हे डिकने जाणलेे. आणि फोन ठेवताक्षणीच आपल्या सहकाऱ्यांना “आपले काम झालेय.” असे सांगितले.

लवकरच Astrophysical Journal मध्ये दोन लेख प्रकाशित झाले. त्यापैकी एक लिहिला होता पेंझिअस आणि विल्सन यांनी. त्या आवाजाविषयीच्या आपल्या अनुभवाला शब्दबद्ध करणारा तर दुसरा लेख लिहिला होता डिकच्या टीमने. त्या आवाजाचे गुणधर्म अधोरेखित करणारा. जरी पेंझिअस आणि विल्सन या Cosmic background radiation च्या शोधात नव्हते, जरी त्यांना शोधल्यानंतरही आपण शोधलेल्या गोष्टीविषयी त्यांना कल्पना नव्हती आणि त्यांचे कोणतेच गुणधर्म त्यांनी आपल्या कोणत्याही शोधनिबंधात नमूद केले नव्हते तरी सुद्धा त्यांना १९७८ चा भौतिकशास्त्रचा नोबेल पुरस्कार मिळाला. आणि अशा प्रकारे बेल लॅब ने जगाला आणखी दोन नोबेल मानकरी दिले.

या आगळ्यावेगळ्या लॅबविषयी, इथल्या विचारसरणीविषयी अनेक पुस्तके सुद्धा लिहिली गेली. त्यापैकी ‘Idea Factory- Bell Labs and the Great Age of American Innovation’  हे Jon Gertnerth ने लिहिलेले आणि पेंग्विन प्रकाशनने प्रकाशित केलेलं पुस्तक फार प्रसिद्ध आहे.

आज संगीत, सिनेमा, अॅनिमेशन, कॉम्प्युटर ग्राफिक्स अशा वेगवेगळ्या क्षेत्रात महत्वाचा पाया बेल लॅबने घातला आहे. आणि याचे श्रेय तिथल्या याच सर्जनशील संस्कृतीला निर्विवादपणे द्यावे लागेल. या विसाव्या शतकातल्या सर्वात मोठ्या Innovative scientific organization ने आजचं हे एकविसाव्या शतकातील टेक्नोसॅव्ही आणि स्वप्नवत आयुष्य उभारण्यात दिलेले योगदान पाहता आपण सगळेच तिचे ऋणी आहोत इतकं नक्की. या लॅबने कळतनकळत आपल्याला या तंत्रज्ञानासोबतच वेळ, स्वातंत्र्य, विश्वास, परस्पर सहकार्य अशा अनेक गोष्टींचे धडेही दिलेत आणि या मुळेच एका वेगळ्या विचारसरणीवर चालणारी ही लॅब अनेकांची प्रेरणास्थान ठरली आहे.

——