ഐൻസ്റ്റൈൻ പുതുക്കി നിർമിച്ച ലോകം

​വിദ്യുത്കാന്തികതരംഗങ്ങൾ ഗലീലിയോയുടെ ആപേക്ഷികനിയമ (Galilean Principle of relativity)ത്തെ അനുസരിക്കുന്നുണ്ടായിരുന്നില്ല. ഈ തരംഗങ്ങളെ കുറിച്ചുള്ള ജെയിംസ് ക്ലാർക്ക് മാക്‌സ്‌വെല്ലിന്റെ അനുമാനങ്ങൾ ന്യൂട്ടന്റെ ബലതന്ത്രവുമായി വലിയ വൈരുദ്ധ്യമാണ് സൃഷ്ടിച്ചത്. ഭൗതികലോകത്തെ പൂർണ്ണമായും വിശദീകരിക്കാൻ ന്യൂട്ടന്റെ ബലതന്ത്രത്തിനു കഴിയില്ലെന്ന പ്രതീതി പരക്കുന്നതിന് ഇതു കാരണമായി. ഈ പ്രശ്നത്തെ പരിഹരിക്കാനാണ് സവിശേഷ ആപേക്ഷികസിദ്ധാന്ത (Special Theory of Relativity)ത്തിലൂടെ ഐൻസ്റ്റൈൻ ശ്രമിച്ചത്. അദ്ദേഹം മാക്‌സ്‌വെല്ലിന്റെ അനുമാനത്തെ സ്വീകരിക്കുന്നു. ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ രണ്ടു സങ്കൽപ്പനങ്ങളെ രൂപീകരിക്കുന്നു.

1. വിദ്യുത്കാന്തികതരംഗങ്ങളുടെ ശൂന്യതയിലുള്ള പ്രവേഗം തരംഗസ്രോതസിന്റേയും നിരീക്ഷകന്റേയും ആപേക്ഷികചലനങ്ങളിൽ നിന്നു സ്വതന്ത്രമായി ഒരു സ്ഥിരാങ്കമായിരിക്കും

2. ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ നിയമങ്ങൾ ക്രമപ്രവേഗ(Uniform Velocity)ത്തോടു കൂടി സഞ്ചരിക്കുന്ന നിർദ്ദേശാങ്കവ്യവസ്ഥകളിൽ ഒരേ പോലെയായിരിക്കും. ഈ അടിസ്ഥാനസങ്കൽപ്പനങ്ങളോടൊപ്പം ലോറൻസിന്റെ പരിവർത്തനസമീകരണ (Transformation Equations)ങ്ങളെ കൂടി സ്വീകരിക്കുന്ന ഐൻസ്റ്റൈൻ തന്റെ കലനങ്ങളിലൂടെ അത്ഭുതാവഹമായ ചില ഫലങ്ങളിലാണ് എത്തിച്ചേർന്നത്. കേവലമെന്നു കരുതിയിരുന്ന ഭൗതികരാശികൾ ആപേക്ഷികമെന്നു തെളിയിക്കപ്പെട്ടു. കേവലസ്ഥലത്തേയും കേവലകാലത്തേയും കുറിച്ചുള്ള ന്യൂട്ടോണിയൻ സങ്കൽപ്പനങ്ങൾ മാറ്റി എഴുതപ്പെടുകയായിരുന്നു. കാലത്തിന്റെ കേവലമായ അസ്തിത്വം തകരുകയും നാലു മാനങ്ങളുള്ള സ്ഥല-കാലത്തുടർച്ച(Space-Time Continuum)യെന്ന സങ്കൽപ്പനം പകരം സ്ഥാപിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്തു. വസ്തുക്കളുടെ നീളം, ജ്യാമിതീയരൂപങ്ങൾ, ദ്രവ്യമാനം എന്നിവയെല്ലാം നിരീക്ഷകർക്കു പ്രവേഗാശ്രിതമാണെന്നു വന്നു. വിദ്യുത്കാന്തികതരംഗങ്ങളുടെ പ്രവേഗത്തേക്കാൾ ഉയർന്ന പ്രവേഗം അസാധ്യമാണെന്നു കാണപ്പെട്ടു. പ്രവേഗത്തിന്നനുസരിച്ച് വസ്തുക്കളുടെ നീളത്തിന്റെ സങ്കോചന(Length Contraction)വും കാലദൈർഘ്യത്തിന്റെ വിപുലന(Time Dilation)വും പ്രവചിക്കപ്പെട്ടു. ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട കലനഫലം ഊർജ്ജത്തെ ദ്രവ്യമാനത്തിന്റേയും പ്രകാശപ്രവേഗത്തിന്റെ വർഗത്തിന്റേയും ഗുണനഫലമായി എഴുതാൻ കഴിഞ്ഞുവെന്നതാണ്. ദ്രവ്യത്തെ ഊർജ്ജമായും ഊർജ്ജത്തെ ദ്രവ്യമായും മാറ്റാം. ഈ സൈദ്ധാന്തികപ്രവചനങ്ങൾ ആദ്യകാലത്തുണ്ടാക്കിയ സന്ദേഹങ്ങൾ പ്രായോഗികഫലങ്ങളിലൂടെ അത്ഭുതമായി മാറിത്തീർന്നു. പിൽക്കാലത്ത്, അണുകേന്ദ്രപ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളും അണുബോംബിന്റെ സ്ഫോടനവും ദ്രവ്യ-ഊർജ്ജ സമീകരണത്തെ സാധൂകരിച്ചു. നിരീക്ഷകനെ ശാസ്ത്രസിദ്ധാന്തത്തിലേക്കു കൊണ്ടുവന്ന സവിശേഷ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം മാനകപ്രക്രിയകളിൽ മനുഷ്യൻ കൂടി ഒരു ഭാഗമാണെന്നു സ്ഥാപിക്കുകയായിരുന്നു.

സവിശേഷ ആപേക്ഷികസിദ്ധാന്തം ക്രമപ്രവേഗത്തോടു കൂടി സഞ്ചരിക്കുന്ന വ്യവസ്ഥകളിൽ മാത്രമേ പ്രായോഗികമാകുമായിരുന്നുള്ളൂ. ത്വരണത്തോടു കൂടി സഞ്ചരിക്കുന്ന വ്യൂഹങ്ങൾ ഈ സിദ്ധാന്തത്തിനു പുറത്തായിരുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണം കൊണ്ട് ഭൂമിയിലേക്കു വീഴുന്ന ആപ്പിൾ ത്വരണത്തോടു കൂടി സഞ്ചരിക്കുന്ന ഒരു വ്യൂഹമാണ്. ഈ വ്യൂഹത്തിന്റെ ചലനത്തെ വിശദീകരിക്കാൻ

സാമാന്യമായ ഒരു സിദ്ധാന്തം ആവശ്യമാണ്. ഒരു ദശകത്തിന ശേഷം; 1915ൽ, ഐൻസ്റ്റൈൻ സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം പൂർത്തിയാക്കി. സവിശേഷ ആപേക്ഷികസിദ്ധാന്തത്തിൽ ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ട സ്ഥല-കാലത്തുടർച്ചയെ കുറിച്ചുള്ള സങ്കൽപ്പനം യൂക്ലിഡിന്റെ ജ്യാമിതിയിലാണ് പ്രയോഗക്ഷമമാക്കിയത്. എന്നാൽ, 1854ൽ തന്നെ ബേൺഹാർഡ് റീമാൻ എന്ന ഗണിതശാസ്ത്രജ്ഞൻ ഭൗതികസ്ഥലത്തിന്റെ ജ്യാമിതി യുക്ലിഡിന്റെ സ്വയംസിദ്ധപ്രമാണ (Axioms)ങ്ങളെ അംഗീകരിക്കുന്നതായിരിക്കില്ലെന്ന് സൂചിപ്പിച്ചിരുന്നു. പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഭൗതികസ്ഥലം ദ്രവ്യസാന്നിധ്യം കൊണ്ട് വളഞ്ഞതായിരിക്കുമെന്നു റീമാൻ പറയുന്നുണ്ട്. അറുപത്തിയൊന്നു വർഷങ്ങൾക്കു ശേഷം ഐൻസ്റ്റൈൻ ഈ ആശയത്തെ പ്രയോഗത്തിൽ കൊണ്ടുവരുന്നു. ഇതാണ് സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്ത (General Theory of Relativity)മായി രൂപപ്പെട്ടത്. ഈ സിദ്ധാന്തത്തിൽ, നാലു മാനങ്ങളുള്ള സ്ഥല-കാലത്തുടർച്ചയുടെ ജ്യാമിതി വളവുള്ളതാണെന്നു സങ്കൽപ്പിച്ചിരുന്നു. ഈ വളവിന്റെ അളവിനെ നിശ്ചയിക്കുന്നത് ആ സ്ഥല-കാലത്തിലുള്ള ദ്രവ്യത്തിന്റെ അളവാണ്, മറ്റു വാക്കുകളിൽ പറഞ്ഞാൽ അതിന്റെ ഗുരുത്വാകർഷണശക്തിയാണ്. സ്ഥല-കാലത്തുടർച്ച നിഷ്‌ക്രിയമല്ല. ദ്രവ്യത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തിൽ വളയുന്ന സ്ഥല-കാലം ദ്രവ്യത്തെ അതിന്റെ വളവിൽ ചലിപ്പിക്കുന്നു. ജോൺ വീലർ ഇങ്ങനെ പറയുന്നു. "ദ്രവ്യം സ്ഥല-കാലത്തുടർച്ചയോട് വളയേണ്ടതെങ്ങനെയെന്നു പറയുന്നു. സ്ഥല-കാലം ദ്രവ്യത്തോട് എങ്ങനെ സഞ്ചരിക്കണമെന്നു പറയുന്നു. ""ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തെ വിദൂരപ്രവർത്തന(Action at a distance)ത്തിലൂടെ വിശദീകരിച്ച ന്യൂട്ടന്റെ ബലതന്ത്രത്തിലെ ദുർഗ്രഹതയെയാണ് ഐൻസ്റ്റൈൻ നീക്കിയത്. 147 ദശലക്ഷം കിലോമീറ്റർ അകലെ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന സൂര്യന്റെ ഭൂമിയുടെ മേലുള്ള ആകർഷണം ഇപ്പോൾ ഒരു വിദൂരപ്രവർത്തനമല്ല, സൗരദ്രവ്യം സ്ഥല-കാലത്തു സൃഷ്ടിക്കുന്ന വളവിന്റെ ഫലമാണ്.

ലളിതമായ രണ്ടു നിരീക്ഷണങ്ങളാണത്രേ ഐൻസ്റ്റൈനെ പ്രചോദിപ്പിച്ചത്. പിസയിലെ ഗോപുരത്തിൽ നിന്നു കൊണ്ട് ഗലീലിയോ ചെയ്ത പരീക്ഷണമാണ് ആദ്യത്തേത്. എല്ലാ വസ്തുക്കളും ഒരേ തരത്തിലുള്ള പ്രഭാവത്തിനു വിധേയമാകുന്നതായി ഗലീലിയോ നിരീക്ഷിക്കുന്നുണ്ടല്ലോ. ഗുരുത്വബലത്തിന് ആകർഷണം മാത്രമേയുള്ളൂ എന്നതാണ് രണ്ടാമത്തെ നിരീക്ഷണം. വിദ്യുത്ബലത്തിന് ആകർഷണവും വികർഷണവുമുണ്ട്. പരസ്പരം റദ്ദാക്കി കൊണ്ട് വിദ്യുത്ബലമില്ലാത്ത പ്രദേശങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും. എന്നാൽ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന് അത് സാധ്യമല്ല. ഗുരുത്വാകർഷണമില്ലാത്ത പ്രദേശം സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയില്ല. അതിന് എല്ലായിടത്തും സാന്നിധ്യമുണ്ട്. ഈ രണ്ടു കാര്യങ്ങളും ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ സാർവ്വലൗകികമാക്കുന്നു. അത് ആഴത്തിലുള്ള എന്തിന്റെയോ ആവിഷ്‌ക്കരണമാണെന്ന ആശയത്തെ ജനിപ്പിക്കുന്നു. ദ്രവ്യം അതിന്റെ ചലനത്തിന് ഏറ്റവും ലളിതമായ സഞ്ചാരപാതകളാണ് സ്വീകരിക്കുന്നത്. രണ്ടു ബിന്ദുക്കൾ തമ്മിലുള്ള ഏറ്റവും ലളിതമായ പാത നേർരേഖയുടേതാണ്. പ്രകൃതിയുടെ യാഥാർത്ഥ്യം വളഞ്ഞ സ്ഥല-കാലമാണ്. ഈ പരിപ്രേക്ഷ്യത്തിൽ നിന്നു നോക്കുമ്പോൾ ഭൂമി സൂര്യനു ചുറ്റും സഞ്ചരിക്കുന്നത് നേർരേഖയിലാണ്. യൂക്ലിഡിയൻ ജ്യാമിതിയുടെ പരിപ്രേക്ഷ്യത്തിൽ നിന്നും നോക്കുന്ന ന്യൂട്ടൺ അതിനെ ദീർഘവൃത്തപഥമായി കാണുന്നു.

സംപ്രത്യയപരമായി ലളിതമായ ഈ ആശയങ്ങളെ അനുയോജ്യമായ ഗണിതശാസ്ത്രം ഉപയോഗിച്ച് സമൂർത്ത സമീകരണങ്ങളായി പരിവർത്തിപ്പിക്കുകയാണ് സാമാന്യ ആപേക്ഷികസിദ്ധാന്തം ചെയ്തത്. ഭൗതികയാഥാർത്ഥ്യത്തിന്റെ പ്രകൃതം പ്രവചിക്കുന്നതിനായി ഈ സമീകരണങ്ങളെ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തത്തെ സാധൂകരിക്കുന്ന തെളിവുകൾ ഉടനെ തന്നെ ലഭ്യമായി. സൗരയൂഥത്തിലെ ബുധഗ്രഹത്തിന്റെ സഞ്ചാരപഥങ്ങൾ ന്യൂട്ടന്റെ ആകർഷണസിദ്ധാന്തം ഗണിതീയമായി പ്രവചിച്ചതിൽ നിന്നും ചെറിയ വ്യത്യാസങ്ങൾ കാണിച്ചിരുന്നു. സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം ഉപയോഗിച്ച് ഈ സഞ്ചാരപഥങ്ങളുടെ കലനങ്ങൾ നടത്തിയ ഐൻസ്റ്റൈന് കൃത്യമായ ഫലങ്ങൾ ലഭിച്ചു. തന്റെ ഹൃദയമിടിപ്പുകൾ വർധിപ്പിച്ച നിമിഷമായിരുന്നു അതെന്ന് സഹപ്രവർത്തകനായിരുന്ന ആഡ്രിയൻ ഫോക്കറിനോട് ഐൻസ്റ്റൈൻ പറയുന്നുണ്ട്. 1919ലെ സൂര്യഗ്രഹണസമയത്ത് ആർതർ എഡിങ്ഡൻ നടത്തിയ വാനശാസ്ത്രപരീക്ഷണം സൗരദ്രവ്യത്തിന്നടുത്തു കൂടി കടന്നു പോകുന്ന പ്രകാശരശ്മി വ്യതിയാനത്തിനു വിധേയമാകുന്നതായി കണ്ടെത്തി. ഇത്, സാമാന്യ ആപേക്ഷിക സിദ്ധാന്തത്തിനു ലഭിച്ച ആദ്യത്തെ പരീക്ഷണാത്മക തെളിവായി. 1970ൽ ഹൈഡ്രജൻ മേസർ ഘടികാരങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചു നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ ഭൂമിയുടെ സ്ഥല-കാല വളവിനെ കൃത്യമായി കണ്ടെത്തുകയുണ്ടായി. ഉപഗ്രഹങ്ങളുമായുള്ള വിനിമയങ്ങളിലൂടെ സ്മാർട്ട് ഫോണുകൾ വഴി നാം സ്വീകരിക്കുന്ന ആഗോള സ്ഥാനവ്യവസ്ഥ (Global Positioning System)യെ കൃത്യമാക്കുന്നതിന് ഉപഗ്രഹങ്ങളുടെ ആന്തരിക സമയസംവിധാനങ്ങൾ സ്ഥല-കാലവളവിന്നനുസരിച്ച് സ്വയം നിരന്തരം ക്രമീകരിക്കുന്നുണ്ട്. സാമാന്യ ആപേക്ഷികസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പ്രവചനങ്ങളിലൊന്നായ ഗുരുത്വാകർഷണതരംഗങ്ങളെ കണ്ടെത്തിയ വിജയകരമായ പരീക്ഷണങ്ങൾ അടുത്തകാലത്താണല്ലോ നടന്നത്.

പ്രപഞ്ചത്തെ വലിയ തോതിൽ പരിശോധിച്ചാൽ, അത് എല്ലായിടത്തും സമാനവും സദൃശവും ആയിരിക്കുമെന്ന് പ്രപഞ്ചഘടനാശാസ്ത്രതത്ത്വം (Cosmological Principle) പറയുന്നു. നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചത്തിനു തെരഞ്ഞെടുക്കപ്പെട്ട സ്ഥലമോ ദിശയോ ഇല്ല. ഇങ്ങനെയൊരു പ്രപഞ്ചം സ്ഥിത(Static)മായിരിക്കില്ലെന്ന് ഐൻസ്റ്റൈന്റെ ഗണിതശാസ്ത്ര സമീകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചു കൊണ്ട് റഷ്യൻ ഗണിതജ്ഞനായ അലക്സാണ്ടർ ഫ്രീഡ്മാൻ തെളിയിക്കുന്നു. അതു വികസിക്കുകയോ ചുരുങ്ങുകയോ ചെയ്യണം, സ്ഥിതപ്രപഞ്ചത്തെ ആഗ്രഹിക്കുകയും ഭാവനയിൽ കാണുകയും ചെയ്ത ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരെ നിരുത്സാഹപ്പെടുത്തിയ കണ്ടെത്തലായിരുന്നു ഇത്. സ്ഥിതപ്രപഞ്ചത്തെ ഗണിതീയമായി സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനായി തന്റെ സമീകരണങ്ങളിൽ ഐൻസ്‌റ്റൈൻ ഒരു സ്ഥിരാങ്കത്തെ ഉൾപ്പെടുത്തി. പ്രപഞ്ചഘടനാസ്ഥിരാങ്കം (Cosmological Constant)എന്ന് ഇതറിയപ്പെട്ടു. ഈ പ്രവൃത്തി വലിയൊരു അബദ്ധമായിരുന്നുവെന്നു തെളിയാൻ അധികനാൾ വേണ്ടി വന്നില്ല. എഡ്വിൻ ഹബ്ൾ എന്ന വാനശാസ്ത്രജ്ഞൻ മൗണ്ട് വിൽസൺ നിരീക്ഷണാലയത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരുന്ന ദൂരദർശിനിയിലൂടെ നടത്തിയ നിരീക്ഷണങ്ങളിൽ വിദൂരഗാലക്സികൾ നമ്മുടെ ഗാലക്സിയായ ആകാശഗംഗയിൽ നിന്നും അകന്നു പൊയ്ക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണെന്നു കണ്ടെത്തി. പ്രപഞ്ചം വികസിച്ചു കൊണ്ടിരിക്കുകയാണെന്നു തെളിയുകയായിരുന്നു.

പ്രപഞ്ചഘടനാസ്ഥിരാങ്കം അനാവശ്യമാണെന്നു ബോധ്യപ്പെട്ടു. തനിക്കു പറ്റിയ വലിയ അബദ്ധമായി ഐൻസ്റ്റൈൻ ഇതിനെ ഏറ്റുപറയുന്നുണ്ട്. ശൂന്യസ്ഥലം (Vaccum Space) വെറും ശൂന്യസ്ഥലമല്ലെന്ന് ആദ്യം നിരീക്ഷിക്കുന്നതും ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റൈനാണ്. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വികാസത്തിന്നിടയിലും വ്യത്യാസപ്പെടാത്ത ഒരു പ്രപഞ്ചഘടനാ സ്ഥിരാങ്കത്തെ നിർദ്ദേശിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ഒരു സവിശേഷരൂപം അനുസരിച്ച് ശൂന്യസ്ഥലം അതിന്റേതായ ഊർജ്ജത്തെ ഉൾക്കൊള്ളുന്നുണ്ട്. ശൂന്യസ്ഥലത്ത് പെട്ടെന്ന് രൂപം കൊള്ളുകയും അപ്രത്യക്ഷമാകുകയും ചെയ്യുന്ന പരോക്ഷകണങ്ങളെ(Virtual Particles) ഉപയോഗിച്ചാണ് ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തം ഈ ഊർജ്ജത്തെ വിശദീകരിക്കുന്നത്. എന്നാൽ, ഈ നിർദ്ദേശത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള കലനങ്ങൾ വളരെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജത്തെ(10 eV)യാണ് പ്രവചിക്കുന്നത്. ഇത്രയും ഉയർന്ന ഊർജ്ജം ശൂന്യസ്ഥലം ഉൾക്കൊള്ളുന്നുവെന്ന ഫലം സ്വീകാര്യമായ ഒന്നായി കരുതപ്പെടുന്നില്ല.

വികസിക്കുന്ന പ്രപഞ്ചം എന്ന നിരീക്ഷണം പ്രപഞ്ചത്തിനു ഒരു തുടക്കമുണ്ടെന്നു കൂടി സൂചിപ്പിക്കുന്നുണ്ട്. ഈ തുടക്കത്തിൽ സ്ഥല-കാലത്തിന്റെ വളവ് അനന്തവും ദ്രവ്യത്തിന്റെ സാന്ദ്രത ഏറ്റവും ഉയർന്നതുമായിരിക്കും. ലെമയ്​ത്രെ എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ മഹാസ്ഫോടന (Big Bang) മായി ഇതിനെ തിരിച്ചറിഞ്ഞു. ഈ സ്ഫോടനസമയത്തു സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടതായി കരുതപ്പെടുന്നതും ശക്തി ക്ഷയിച്ച് പ്രപഞ്ചമെമ്പാടും ഇപ്പോഴും നിലനിൽക്കുന്നതുമായ 2.73 കെൽവിൻ പിന്നണി വികിരണങ്ങൾ (Background Radiations) കണ്ടെത്തപ്പെട്ടത് മഹാസ്ഫോടനത്തിനുള്ള തെളിവായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ഇക്കഴിഞ്ഞ രണ്ടു ദശകങ്ങളിലായി നടന്ന ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ നിരീക്ഷണങ്ങൾ 13.6 ബില്യൻ വർഷങ്ങൾക്കു മുന്നേ നടന്ന ഒരു മഹാസ്ഫോടനത്തെ സങ്കൽപ്പിക്കുന്നു.

ലെമയ്‌ത്രെയും ഗാമോവും മറ്റും തുടങ്ങിവച്ച മഹാസ്ഫോടനമെന്ന ആശയത്തിന്റെ ഒരു നവീകരിക്കപ്പെട്ട രൂപം അലൻഗുത് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ അവതരിപ്പിക്കുകയുണ്ടായി. മഹാസ്ഫോടനത്തിന്റെ സമയത്ത്, പ്രപഞ്ചം ഒരു എക്സ്പൊനെൻഷ്യൽ വികാസത്തെയാണ് നേരിട്ടതെന്ന് ഈ സിദ്ധാന്തം നിർദ്ദേശിക്കുന്നു. ഓരോ 10 സെക്കന്റിലും പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വലിപ്പം ഇരട്ടിയായിക്കൊണ്ടിരുന്നു. സ്ഫോടനസമയത്ത് പ്രപഞ്ചാണ്ഡം ഹൈഡ്രജൻ അണുവിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിനേക്കാൾ ബില്യൺ മടങ്ങു ചെറുതായിരുന്നു. സ്ഫോടനത്തിനു ശേഷം അത് അവിശ്വസനീയമായ വേഗത്തിൽ വികസിച്ചു. ആദ്യവ്യാപ്തത്തേക്കാൾ 10 മടങ്ങ് വ്യാപ്തം ആകുന്നതുവരെ ഇത് തുടർന്നു. സമമിതിയുടെ തകർച്ചകളിലൂടെ ഏകീകൃതബലം നാല് അടിസ്ഥാനബലങ്ങളായി വിഭജിക്കപ്പട്ടതിന്റേയും മൗലികകണങ്ങളും ദ്രവ്യത്തിന്റെ വിവിധരൂപങ്ങളും പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടതിന്റേയും ചരിത്രവും പറയാൻ കഴിയും.

മഹാസ്ഫോടനസിദ്ധാന്തം പ്രപഞ്ചത്തെ നമ്മുടെ നിരീക്ഷിതപ്രപഞ്ചമായി ചുരുക്കുന്നുവെന്ന് ആരോപിക്കപ്പെടുന്നുണ്ട്. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ മുഴുവൻ ചരിത്രത്തേയും ഒരു രേഖീയപ്രക്രിയയുടെ ഭാഗമായി പുനർനിർമ്മിക്കാൻ ഈ സിദ്ധാന്തം ശ്രമിക്കുന്നുവെന്ന വിമർശനവുമുണ്ട്. ഹബ്ൾ ചുവന്ന വ്യതിയാന (Hubble Red Shift)ത്തിന്റേയും മറ്റും അതിഭൗതികവാദപരമായ വ്യാഖ്യാനങ്ങളിലൂടെ സൃഷ്ടിയെ കുറിച്ചുള്ള മതപരമായ ആശയങ്ങളെ പിൻവാതിലിലൂടെ ശാസ്ത്രത്തിലേക്ക് കടത്തിക്കൊണ്ടു വരാനുളള ശ്രമമാണ് നടക്കുന്നതെന്ന ആരോപണവും ഉണ്ടായിരുന്നു.

ഐൻസ്‌റ്റൈന്റെ സാമാന്യ ആപേക്ഷികസിദ്ധാന്തം നല്കുന്ന സമീകരണങ്ങൾ അനന്തം പ്രപഞ്ചങ്ങളെ അംഗീകരിക്കുന്നുവെന്ന് എറിക് ലെർനർ എഴുതുന്നുണ്ട്. ഫ്രീഡ്മാനും ലെമയ്ത്രെയും പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വികാസത്തെ പ്രവചിക്കുന്ന ധാരാളം സമീകരണങ്ങൾ കണ്ടെത്തുകയുണ്ടായി. എന്നാൽ, ഇവയിൽ ചില സമീകരണങ്ങൾ മാത്രമാണ് മഹാസ്ഫോടനം പോലുള്ള ഒരു അതിവൈചിത്ര്യാവസ്ഥ (Singularity)യിലേക്ക് പ്രപഞ്ചത്തെ നയിക്കുന്നത്. അല്ലൻ ഗുത്തും മറ്റും ഉപയോഗിച്ചത് അതിവൈചിത്ര്യങ്ങളുടെ അവസ്ഥയിലേക്ക് നയിക്കപ്പെടുന്നവയെ മാത്രമാണെന്നുള്ള വിമർശനവും ശക്തമാണ്. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വികാസത്തെ വിശദീകരിക്കുന്നതിന് ഒരു സ്ഫോടനത്തെ നിർമ്മിച്ചെടുക്കേണ്ടതില്ലെന്ന് ഹാൻസ് ആൾഫ്വനെന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ കരുതുന്നു. പ്രപഞ്ചത്തിന് ഒരു തുടക്കവും അന്ത്യവും ഉണ്ടെന്ന്, സാമാന്യ ആപേക്ഷികസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ സമീകരണങ്ങളിൽ നിന്നും ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി തെളിയിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന റോജർ പെൻറോസിന്റേയും സ്റ്റീഫൻ ഹോക്കിങിന്റേയും കണ്ടെത്തൽ മഹാസ്ഫോടനസിദ്ധാന്തത്തിന് കരുത്തു നല്കുന്നതായിരുന്നു. ഈ ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരുടെ ഇടപെടലുകളാണ് ഈ സിദ്ധാന്തത്തിനുള്ള പ്രീതി വർധിച്ചതിനുള്ള കാരണമെന്നും കരുതണം.

നക്ഷത്രങ്ങളുടെ മരണത്തേയും തമോഗർത്തങ്ങളേയും കുറിച്ചുള്ള സൈദ്ധാന്തിക സങ്കൽപ്പനങ്ങൾ സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ തുടർച്ചയിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്. സൗരദ്രവ്യമാനത്തിന്റെ 1.4 മടങ്ങിൽ താഴെ വരെ ദ്രവ്യമാനമുള്ള നക്ഷത്രങ്ങൾ വെള്ളക്കുള്ളന്മാരായിട്ടാണ് മരണം വരിക്കുന്നതെന്നു സുബ്രഹ്മണ്യൻ ചന്ദ്രശേഖർ എന്ന ഇന്ത്യൻ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ സിദ്ധാന്തീകരിക്കുന്നു. ഇതിനെ ചന്ദ്രശേഖർ പരിധി എന്നാണ് വിളിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന ദ്രവ്യമാനമുള്ള, സൂപ്പർനോവ സ്ഫോടനത്തിനു വിധേയമാകുന്ന നക്ഷത്രങ്ങളിൽ, സൗരദ്രവ്യമാനത്തിന്റെ 1.4 മടങ്ങിനും 3 മടങ്ങിനും ഇടയിൽ ദ്രവ്യമാനമുള്ളവ ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങളായി മാറിത്തീരുന്നു. ഉയർന്ന നിരക്കിലുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണച്ചുരുങ്ങലിന്റെ ഫലമെന്നോണം ഇലക്ട്രോണുകൾ അണുകേന്ദ്രങ്ങളിലേക്കു തുളച്ചു കയറുകയും അവ പ്രോട്ടോണുകളുമായി സംയോജിച്ച് ന്യൂട്രോണുകളായി മാറിത്തീരുകയും ചെയ്യുന്നു. ന്യൂട്രോണുകൾ മാത്രമുള്ള അതീവ സാന്ദ്രതയുള്ള ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നത് ഇങ്ങനെയാണ്. ഉയർന്ന കാന്തികമേഖലയുള്ള ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങളിലെ ഒരു സ്പൂൺ ദ്രവ്യത്തിന് പത്തു ദശലക്ഷം ടൺ ദ്രവ്യമാനമുണ്ടായിരിക്കും. സൗരദ്രവ്യമാനത്തിന്റെ 3 മടങ്ങിനും മേലെ ദ്രവ്യമാനമുള്ള നക്ഷത്രങ്ങളിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന്റെ ചുരുങ്ങലിൽ ന്യൂട്രോണുകൾ തന്നെയും ഞെരിഞ്ഞു തകരുകയും മുഴുവൻ ദ്രവ്യമാനവും വളരെ ചെറിയ വ്യാപ്തത്തിലേക്കു ചുരുങ്ങിയൊടുങ്ങുകയും ചെയ്യും. തമോഗർത്തങ്ങൾ എന്നാണ് ഇവ അറിയപ്പെടുന്നത്. ഉയർന്ന സാന്ദ്രത സ്ഥല-കാലങ്ങളിൽ സൃഷ്ടിക്കുന്ന സങ്കോചം ഒരു പ്രകാശരശ്മിയെ പോലും രക്ഷപ്പെടാൻ അനുവദിക്കാത്തതാണ്. എല്ലാറ്റിനേയും അത് ഉള്ളിലേക്കു വലിച്ചു വിഴുങ്ങുന്നു.

1916ൽ തന്നെ കാൾ ഷ്വാർസ്ചൈൽഡ് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ തമോഗർത്തങ്ങളെ കുറിച്ചുള്ള ഗണിതസമീകരണങ്ങളിലെത്തിയിരുന്നു. അവ വേണ്ടത്ര ശ്രദ്ധയോടെ വ്യാഖ്യാനിക്കപ്പെട്ടില്ല. ഒരു വിരോധാഭാസമെന്നോണം, ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റൈൻ തമോഗർത്തങ്ങളെ കുറിച്ചുള്ള സിദ്ധാന്തീകരണങ്ങളെ സ്വീകരിക്കുന്ന സമീപനമല്ല സ്വീകരിച്ചത്. 1939ൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു പ്രബന്ധത്തിൽ പോലും ഗുരുത്വാകർഷണം സൃഷ്ടിക്കുന്ന തകർച്ചയുടെ തുടർച്ചയിൽ തമോഗർത്തങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുകയില്ലെന്ന് സിദ്ധാന്തവൽക്കരിക്കാൻ അദ്ദേഹം ശ്രമിച്ചിരുന്നു. മാസങ്ങൾ കഴിയുമ്പോൾ റോബർട്ട് ഓപ്പൺഹീമർ തമോഗർത്തങ്ങളുടെ അസ്തിത്വം ഉറപ്പിക്കുന്ന പ്രബന്ധം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. പ്രപഞ്ചത്തിൽ ധാരാളം ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങളുടേയും തമോഗർത്തങ്ങളുടേയും അസ്തിത്വം പരീക്ഷണനിരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ ഉറപ്പു വരുത്തിയിട്ടുണ്ട്. എല്ലാ ദീർഘവൃത്തഗാലക്സികളുടേയും കേന്ദ്രങ്ങളിൽ തമോഗർത്തങ്ങളുണ്ടെന്നു കരുതപ്പെടുന്നു. ആകാശഗംഗയുടെ കേന്ദ്രത്തിൽ സൂര്യദ്രവ്യമാനത്തിന്റെ 3.2 ദശലക്ഷം മടങ്ങ് ദ്രവ്യമാനമുള്ള തമോഗർത്തമുണ്ട്. ഈയടുത്ത നാളുകളിൽ തമോഗർത്തങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം ഉറപ്പിക്കുന്ന ചിത്രങ്ങളെടുക്കുന്നതിനു കഴിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്.

ഐൻസ്റ്റൈനു നോബൽ സമ്മാനം ലഭിക്കുന്നത് പ്രകാശവിദ്യുത് പ്രഭാവത്തിന് അദ്ദേഹം നൽകിയ വിശദീകരണത്തിനാണ്. കാഠിന്യം കുറഞ്ഞ ലോഹപ്രതലങ്ങളിൽ വിദ്യുത്കാന്തിക വികിരണങ്ങൾ വീഴുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉത്സർജ്ജിക്കപ്പെടുന്നതിനെയാണ് പ്രകാശവിദ്യുത്പ്രഭാവം എന്നു പറയുന്നത്. ദൃശ്യപ്രകാശവും വിദ്യുത്കാന്തികവികിരണമായതു കൊണ്ട് പ്രകാശത്തിന്റെ പ്രകൃതത്തെ കുറിച്ചുളള സിദ്ധാന്തം കൊണ്ട് പ്രകാശവിദ്യുത്പ്രഭാവം വിശദീകരിക്കുവാൻ കഴിയണം. വ്യതികരണം(Interference), വിഭംഗനം(Diffraction), ധ്രുവണം(Polarization) തുടങ്ങിയ പ്രകാശപ്രതിഭാസങ്ങളെ വിശദീകരിക്കുന്നതിനുപയോഗിക്കുന്ന തരംഗസിദ്ധാന്തത്തിന് ഈ പ്രഭാവത്തെ സൈദ്ധാന്തികമായി വിശദീകരിക്കുവാൻ കഴിഞ്ഞില്ല. ഇതിനകം മാക്സ്പ്ലാങ്ക് മുന്നോട്ടു വച്ചിരുന്ന ക്വാണ്ടം സങ്കൽപ്പനങ്ങളെ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിക്കൊണ്ട് പ്രകാശവിദ്യുത്പ്രഭാവത്തെ വിശദീകരിക്കാൻ ഐൻസ്റ്റൈനു കഴിഞ്ഞു. ഐൻസ്റ്റൈനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം പ്രകാശം ഫോട്ടോണുകളെന്ന കണങ്ങളാണ്. ഈ കണങ്ങൾ ഊർജ്ജപ്പൊതികളാണ്. ഓരോ ഫോട്ടോണും നിശ്ചിത അളവിലുളള ഊർജ്ജത്തെ, ഒരു ക്വാണ്ടം ഊർജ്ജത്തെ, വഹിക്കുന്നു. ഫോട്ടോണുകളും ഇലക്ട്രോണുകളും തമ്മിലുളള പ്രതിപ്രവർത്തനമെന്ന നിലക്കാണ് പ്രകാശ വൈദ്യുതപ്രഭാവത്തെ വീക്ഷിക്കേണ്ടതെന്ന് ഐൻസ്റ്റൈൻ പറയുന്നു. ലോഹപ്രതലങ്ങളിൽ പതിക്കുന്ന ഫോട്ടോണുകളുടെ ഊർജ്ജം ഇലക്ട്രോണുകളിലേക്ക് പകരുന്നു. ഇലക്ട്രോണുകളെ ലോഹപ്രതലങ്ങളിൽനിന്നും അടർത്തിമാറ്റുന്നതിനാവശ്യമായ ഊർജ്ജം ഫോട്ടോണുകൾക്കുണ്ടെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉത്സർജ്ജിക്കപ്പെടുന്നു. കൂടുതലായുളള ഊർജ്ജം ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് ഗതികോർജ്ജ(Kinetic Energy)മായി ലഭിക്കുന്നു. വിദ്യുത്കാന്തികോർജ്ജം കണികാസ്വഭാവം കാണിക്കുന്നുവെന്ന സങ്കല്പനത്തെ പുനരാനയിക്കുകയാണ് ഐൻസ്റ്റൈൻ ചെയ്തത്.

പ്രകാശം തരംഗമായും കണികയായും വ്യത്യസ്ത പ്രതിഭാസങ്ങളിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതായി കരുതേണ്ടി വരുന്നു. പ്രകാശം തരംഗപ്രകൃതിയും കണികാപ്രകൃതിയും പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നുവെന്ന നിഗമനത്തിലാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർ എത്തിച്ചേർന്നത്. അങ്ങനെ, ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള ഐൻസ്റ്റൈന്റെ വിശദീകരണം പ്രകാശവികിരണങ്ങളുടെ ദ്വൈതസ്വഭാവ(Dual Nature)ത്തെ വെളിവാക്കുന്നതിന് കാരണമായിത്തീർന്നു.

സവിശേഷ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം, പ്രകാശ വൈദ്യുതിപ്രഭാവം എന്നിവയോടൊപ്പം 1905ൽ ഐൻസ്റ്റൈൻ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച മൂന്നാമത്തെ പ്രബന്ധം ബ്രൗണിയൻ ചലനത്തെ കുറിച്ചുള്ളതായിരുന്നു. അണുസങ്കൽപ്പത്തിനു നൽകുന്ന വലിയ പിന്തുണയായി ഈ പ്രബന്ധം മാറിത്തീരുന്നു. ഇരുപതുകളിൽ ദ്രവ്യതരംഗങ്ങളെ കുറിച്ച് ഡി ബ്രയ്ലി എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ പറയുമ്പോൾ ഐൻസ്റ്റൈൻ അതിനെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. നിരീക്ഷിതമല്ലാത്ത ഭൗതികരാശികൾക്ക് ശാസ്ത്രത്തിൽ പ്രസക്തിയുണ്ടോയെന്ന ഹൈസൺബർഗിന്റെ ചോദ്യത്തിനു മറുപടി പറയുന്ന ഐൻസ്റ്റൈൻ, അവയ്ക്കു സ്ഥാനമുണ്ടെന്നാണ് കാണുന്നത്. അനിശ്ചിതത്വനിയമത്തിന്റെ രൂപീകരണത്തിനു പ്രേരിപ്പിക്കുന്നതിൽ ഐൻസ്റ്റൈന്റെ മറുപടി വഹിച്ച പങ്കിനെ കുറിച്ച് ഹൈസൺബർഗ് പറയുന്നുണ്ട്. പ്രകാശവിദ്യുത്പ്രഭാവത്തിന്റെ വിശദീകരണത്തിന് പ്ലാങ്കിന്റെ ക്വാണ്ടം സങ്കൽപ്പനം ഉപയോഗിക്കുകയും ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിലേക്കു നയിക്കുന്ന കണ്ടെത്തലുകൾക്കു ബ്രയ്ലിയേയും ഹൈസൺബർഗിനേയും പോലുള്ള ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ചെയ്ത ഐൻസ്‌റ്റൈൻ, ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിന്റെ രൂപീകരണത്തിനു ശേഷം അതിന്റെ വിമർശകനായി മാറുന്നു.

1926ന്റെ അന്ത്യമാകുമ്പോഴേക്കും ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിലെ മർമ്മ പ്രധാനസിദ്ധാന്തങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച ഗണിതശാസ്ത്രചട്ടക്കൂട് രൂപപ്പെട്ടു കഴിഞ്ഞിരുന്നു. എങ്കിലും, ഈ ഗണിതശാസ്ത്രസമീകരണങ്ങളുടെ ഭൗതിക വ്യാഖ്യാനങ്ങളെ കുറിച്ചുള്ള വിയോജിപ്പുകൾ ശക്തമായിരുന്നു. 1927ലും 1930ലും നടന്ന സോൾവേ കോൺഫറൻസുകളിൽ ഐൻസ്‌റ്റൈനും നീൽസ് ബോറും തമ്മിൽ നടന്ന സംവാദം, വ്യത്യസ്ത വ്യാഖ്യാനങ്ങളെ ആശ്രയിക്കുന്ന രണ്ടു വിരുദ്ധ സ്‌ക്കൂളുകൾക്കു ജന്മം നല്കി. ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രനിയമങ്ങൾ സംഭാവ്യതകളെക്കുറിച്ചു മാത്രമേ പറയുന്നുളളൂവെന്നും അതിനാൽ ഇവ സംയോജിത വ്യവസ്ഥകൾക്കു വേണ്ടിയുളളതാണെന്നും ഐൻസ്റ്റൈൻ വാദിച്ചു. ഇത് സാംഖ്യകവ്യാഖ്യാനം(Statistical Interpretation) എന്ന പേരിൽ അറിയപ്പെടുന്നു. അനിശ്ചിതനിയമത്തിന്റെ ശത്രുവിനെ പോലെ ഐൻസ്റ്റൈൻ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. ഒറ്റയായ ഇലക്ട്രോൺ പോലുളള വ്യവസ്ഥകളെക്കുറിച്ച് സാധ്യമാകുന്ന പരമമായ അറിവു നൽകുന്ന ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രം ഭൗതികയാഥാർത്ഥ്യത്തെ സംബന്ധിച്ച സാധ്യമായ വിശദീകരണങ്ങൾ നല്കുന്നുവെന്ന് വാദിക്കുന്ന നീൽസ് ബോറിന്റെ വീക്ഷണം കോപ്പൺഹെഗൻ വ്യാഖ്യാനം എന്ന പേരിൽ പ്രസിദ്ധി നേടി.

1930ലെ ബോർ-ഐൻസ്റ്റൈൻ സംവാദത്തിന്റെ ഫലം "ഐൻസ്റ്റൈൻ പരാജയപ്പെട്ടെങ്കിലും ബോധ്യപ്പെട്ടില്ല' എന്നതായിരുന്നു. ഹൈസൻബർഗ് സമീകരണങ്ങളുടെ സാധുതയെ അദ്ദേഹം സ്വീകരിച്ചുവെങ്കിലും ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തം അപൂർണ്ണമാണെന്ന നിലപാട് തുടർന്നു. ഇക്കാര്യം ശരിയായ രൂപത്തിൽ അവതരിപ്പിക്കുന്ന ഒരു പ്രബന്ധം 1935ൽ 'ഫിസിക്കൽ റിവ്യൂവിൽ പ്രസിദ്ധപ്പെടുത്തി. "ഭൗതികയാഥാർത്ഥ്യത്തെ കുറിച്ചുളള ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്ര വിശദീകരണങ്ങൾ പൂർണ്ണമാണോ?' എന്ന ശീർഷകത്തിലുളള പ്രബന്ധം ഐൻസ്റ്റൈൻ, പെഡോൾസ്‌കി, റോസ്സൺ (EPR)എന്നിവർ ചേർന്നു തയ്യാറാക്കിയതായിരുന്നു. ഈ പ്രബന്ധം മുന്നോട്ടുവെക്കുന്ന പ്രശ്നങ്ങളെ തൃപ്തിപരമായി മറികടക്കാൻ ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിന് സാധ്യമല്ലെന്ന് ഐൻസ്റ്റൈൻ വിശ്വസിച്ചു. ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനപരമായ സാംഖ്യകസ്വഭാവം അതിന്റെ അപൂർണ്ണതക്കുളള ലളിതമായ കാരണമാണെന്ന് അദ്ദേഹം ഷ്റോഡിന്ഞ്ജർക്ക് എഴുതി. ഒരിക്കൽ സ്ഥിതപ്രപഞ്ചത്തെ ഭാവനയിൽ കണ്ട ഐൻസ്റ്റൈൻ നിശിതമായ നിശ്ചിതത്വമുള്ള ലോകത്തിന്റെ ആരാധകനായിരുന്നു. ന്യൂട്ടോണിയൻ ബലതന്ത്രത്തിന്റെ അവസാനത്തെ കോട്ട കാവൽക്കാരനായി ക്രിസ്റ്റഫർ കോഡ്‌വെൽ ഐൻസ്റ്റൈനെ കണ്ടത് അതുകൊണ്ടാണ്. ഇപ്പോൾ, പുതിയ പ്രബന്ധത്തിൽ ഭൗതികയാഥാർത്ഥ്യത്തേയോ വസ്തുനിഷ്ഠതയേയോ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ വാക്കുകളിൽ നിർവ്വചിക്കാനുള്ള ശ്രമമുണ്ടായിരുന്നു. ക്വാണ്ടം ഭൗതികം പൂർണ്ണമായ ഭൗതികസിദ്ധാന്തമാണെങ്കിൽ, സ്ഥലീയമായി വേർതിരിക്കപ്പെട്ട വസ്തുക്കൾക്കിടയിൽ പ്രേതസദൃശമായ ബന്ധങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കുമെന്നാണ് ഐൻസ്റ്റൈന്റെ ചിന്താപരീക്ഷണം അനുമാനിച്ചത്. പ്രേതസദൃശമായ ബന്ധങ്ങൾ സാമാന്യമായി ഭൗതികശാസ്ത്രയുക്തിക്ക് നിരക്കുന്നതല്ലാത്തതു കൊണ്ട് ക്വാണ്ടം ഭൗതികം ഒരു അപൂർണ്ണസിദ്ധാന്തമാണെന്ന് ഐൻസ്റ്റൈൻ വാദിച്ചു.

ഐൻസ്റ്റൈന്റെ ചിന്താപരീക്ഷണത്തെ ഗവേഷണശാലയിലെ പരീക്ഷണമാക്കുന്നതിനു സഹായിക്കുന്നത് ജോൺ ബെൽ എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു ഗണിതശാസ്ത്രഅസമത (Mathematical Inequality)യാണ്. ഉയർന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സഹായം കൊണ്ടു രൂപപ്പെടുത്തിയ പരീക്ഷണസജ്ജീകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് അലയ്ൻ ആസ്പെക്ട് നടത്തിയ ഒരു പരീക്ഷണം ജോൺ ബെല്ലിന്റെ അസമതകളെ പരിശോധനക്ക് വിധേയമാക്കുകയുണ്ടായി. ക്വാണ്ടം കണികകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ഈ അസമതകൾ അസാധുവാണെന്നാണ് ആസ്പെക്ടിന്റെ പരീക്ഷണം തെളിയിച്ചത്. ഒരുമിച്ചു നിന്നതിനു ശേഷം സ്ഥലീയമായി വേർതിരിക്കപ്പെടുന്ന കണങ്ങൾക്കിടയിൽ സാർവ്വലൗകികമായ പരസ്പരബന്ധങ്ങൾ ഉണ്ടാകാമെന്ന്, പ്രപഞ്ചം പരസ്പരബന്ധിതമാണെന്ന് അത് ഉറപ്പിക്കുന്നു. ക്വാണ്ടം ഭൗതികം പ്രവചിക്കുന്ന പ്രേതസദൃശമായ വിദൂരബന്ധങ്ങളെ ആസ്പെക്ടിന്റെ പരീക്ഷണം ഉറപ്പുവരുത്തുന്നു. ഐൻസ്റ്റൈൻ സ്വീകരിച്ച ശുദ്ധയഥാതഥവാദത്തിന്റെ പരാജയമായി ഇതു വ്യാഖ്യാനിക്കപ്പെടാവുന്നതാണ്. ഐൻസ്റ്റൈൻ പരാജയപ്പെട്ടെങ്കിലും ആ ചിന്താപരീക്ഷണം വിദൂരതയിലുള്ള കണങ്ങളുടെ സംഘടിതാവസ്ഥ (entangled state)യെ കുറിച്ച് അറിവു നൽകി. ഈ സംഘടിതാവസ്ഥകൾ ആകർഷകമായ പല സാങ്കേതികവിദ്യാപ്രയോഗങ്ങളിലേക്കും നയിക്കുന്നതാണ്. ഗൂഢസന്ദേശവിനിമയവിദ്യ (cryptography)യിലും ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിങ്ങിലും ഇത് പ്രയോഗക്ഷമമാകുന്നു. ക്വാണ്ടം വിവരസങ്കേതം എന്ന ഒരു പുതിയ മേഖല തന്നെ തുറക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

മൈക്ക്ൾ ഫ്രയാൻ, നീൽസ് ബോറിനെ കുറിച്ചു രചിച്ച നാടകത്തിലെ കഥാപാത്രമായ ഹൈസൺബർഗ് ഐൻസ്റ്റൈനെ കുറിച്ചു ചില വാക്യങ്ങൾ പറയുന്നുണ്ട്. മനുഷ്യൻ ചരിത്രത്തിലുടനീളം ദൈവത്തിന്റെ അറിയപ്പെടാത്ത ഉദ്ദേശ്യത്തിന്റെ കരുക്കളായിരുന്നുവെന്നും ഇപ്പോൾ നാം നമ്മുടെ കാലുകളിൽ എഴുന്നേറ്റു നിൽക്കാൻ തുടങ്ങുന്നുവെന്നും അത് ഐൻസ്റ്റൈനിലാണ് ആരംഭിക്കുന്നതെന്നും ഹൈസൺബർഗ് പറയുന്നു. ആപേക്ഷികസിദ്ധാന്തമാണ് അത് ഉദ്ഘാടനം ചെയ്തത്. നാടകത്തിലെ നീൽസ് ബോർ ആ വാക്കുകൾ ആവർത്തിക്കുന്നു.

(തുടരും)

ട്രൂകോപ്പി വെബ്‌സീൻ പാക്കറ്റ് 08-ൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്.