एक खगोल भौतिकीविद् होने के लाभों में से एक आपका साप्ताहिक ईमेल किसी ऐसे व्यक्ति से है जो "आइंस्टीन को गलत साबित" करने का दावा करता है। वे सभी बहुत जल्दी नष्ट हो जाते हैं, इसलिए नहीं कि एस्ट्रोफिजिसिस्ट स्थापित सिद्धांतों में बहुत अधिक प्रेरित होते हैं, लेकिन क्योंकि उनमें से कोई भी स्वीकार नहीं करता है कि सिद्धांत कैसे प्रतिस्थापित होते हैं।
उदाहरण के लिए, 1700 के अंत में गर्मी का एक सिद्धांत था जिसे कैलोरिक कहा जाता था। कैलोरिक का मूल विचार यह था कि यह एक तरल पदार्थ था जो सामग्री के भीतर मौजूद था। यह द्रव स्व-रेपेलेंट था, जिसका अर्थ है कि यह यथासंभव समान रूप से फैलने की कोशिश करेगा। हम इस द्रव का प्रत्यक्ष रूप से निरीक्षण नहीं कर सकते हैं, लेकिन एक सामग्री में जितना अधिक कैलोरी होता है उसका तापमान उतना ही अधिक होता है।
इस सिद्धांत से आपको कई भविष्यवाणियाँ मिलती हैं जो वास्तव में काम करती हैं। चूंकि आप कैलोरी पैदा नहीं कर सकते या नष्ट कर सकते हैं, गर्मी (ऊर्जा) संरक्षित है। यदि आप एक गर्म वस्तु के बगल में एक ठंडी वस्तु रखते हैं, तो गर्म वस्तु में कैलोरिज़ को तब तक ठंडी वस्तु में फैलाया जाएगा, जब तक वे एक ही तापमान पर नहीं पहुंच जाते। जब हवा फैलती है, तो कैलोरी अधिक पतली रूप से फैल जाती है, इस प्रकार तापमान गिरता है। जब हवा संपीड़ित होती है, तो प्रति मात्रा अधिक कैलोरी होती है, और तापमान बढ़ जाता है।
अब हम जानते हैं कि कोई "ताप द्रव" नहीं है जिसे कैलोरिक कहा जाता है। ऊष्मा किसी पदार्थ में परमाणुओं या अणुओं की गति (गतिज ऊर्जा) की एक संपत्ति है। इसलिए भौतिकी में हमने कैनेटिक सिद्धांत के संदर्भ में कैलोरी मॉडल को गिरा दिया है। आप कह सकते हैं कि हम अब जानते हैं कि कैलोरी मॉडल पूरी तरह से गलत है।
सिवाय इसके कि यह नहीं है। कम से कम इससे अधिक गलत कभी नहीं था।
"हीट फ्लुइड" की मूल धारणा वास्तविकता से मेल नहीं खाती है, लेकिन मॉडल सही अनुमान लगाता है। वास्तव में कैलोरी मॉडल आज भी काम करता है जैसा कि 1700 के दशक के अंत में हुआ था। हम अब इसका उपयोग नहीं करते हैं क्योंकि हमारे पास नए मॉडल हैं जो बेहतर काम करते हैं। काइनेटिक सिद्धांत सभी पूर्वानुमानों को शांत करता है और अधिक करता है। काइनेटिक सिद्धांत यह भी बताता है कि किसी पदार्थ की तापीय ऊर्जा को एक तरल पदार्थ के रूप में कैसे लगाया जा सकता है।
यह वैज्ञानिक सिद्धांतों का एक प्रमुख पहलू है। यदि आप एक मजबूत वैज्ञानिक सिद्धांत को एक नए के साथ बदलना चाहते हैं, तो नया सिद्धांत पुराने से अधिक करने में सक्षम होना चाहिए। जब आप पुराने सिद्धांत की जगह लेते हैं तो आप उस सिद्धांत की सीमाओं को समझते हैं और इससे आगे कैसे बढ़ सकते हैं।
कुछ मामलों में जब एक पुराने सिद्धांत को दबा दिया जाता है तब भी हम इसका उपयोग करना जारी रखते हैं। ऐसा उदाहरण न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम में देखा जा सकता है। 1600 के दशक में जब न्यूटन ने सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के अपने सिद्धांत का प्रस्ताव रखा, तो उन्होंने गुरुत्वाकर्षण को सभी द्रव्यमानों के बीच आकर्षण का एक बल बताया। इसने ग्रहों की गति की सही भविष्यवाणी, नेप्च्यून की खोज, एक तारे के द्रव्यमान और उसके तापमान के बीच बुनियादी संबंध, और पर और के लिए अनुमति दी। न्यूटोनियन गुरुत्वाकर्षण एक मजबूत वैज्ञानिक सिद्धांत था।
फिर 1900 की शुरुआत में आइंस्टीन ने एक अलग मॉडल का प्रस्ताव रखा जिसे सामान्य सापेक्षता के रूप में जाना जाता है। इस सिद्धांत का मूल आधार यह है कि गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान द्वारा अंतरिक्ष और समय की वक्रता के कारण होता है। भले ही आइंस्टीन का गुरुत्वाकर्षण मॉडल न्यूटन से बिलकुल अलग है, सिद्धांत के गणित से पता चलता है कि न्यूटन के समीकरण आइंस्टीन के समीकरणों के अनुमानित समाधान हैं। सब कुछ न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण की भविष्यवाणी करता है, आइंस्टीन भी करता है। लेकिन आइंस्टीन हमें ब्लैक होल, बिग बैंग, मर्करी की कक्षा की पूर्वता, समय के फैलाव, और बहुत कुछ को सही ढंग से मॉडल करने की अनुमति देता है, जो सभी प्रयोगात्मक रूप से मान्य हैं।
तो आइंस्टीन ने न्यूटन को रौंद डाला। लेकिन आइंस्टीन का सिद्धांत न्यूटन की तुलना में काम करना अधिक कठिन है, इसलिए अक्सर हम चीजों की गणना करने के लिए न्यूटन के समीकरणों का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, उपग्रहों, या एक्सोप्लैनेट्स की गति। यदि हमें आइंस्टीन के सिद्धांत की सटीकता की आवश्यकता नहीं है, तो हम उत्तर पाने के लिए न्यूटन का उपयोग करते हैं जो "बहुत अच्छा है"। हमने न्यूटन के सिद्धांत को "गलत" साबित कर दिया है, लेकिन यह सिद्धांत अभी भी उतना ही उपयोगी और सटीक है जितना कभी था।
दुर्भाग्य से, कई नवोदित आइंस्टीन इसे नहीं समझते हैं।
शुरू करने के लिए, आइंस्टीन का गुरुत्वाकर्षण कभी भी एक सिद्धांत से गलत साबित नहीं होगा। प्रायोगिक साक्ष्यों से यह गलत साबित होगा कि सामान्य सापेक्षता की भविष्यवाणियां काम नहीं करती हैं। आइंस्टीन के सिद्धांत ने न्यूटन का तब तक समर्थन नहीं किया जब तक कि हमारे पास प्रायोगिक साक्ष्य नहीं थे जो आइंस्टीन से सहमत थे और न्यूटन के साथ सहमत नहीं थे। इसलिए जब तक आपके पास प्रयोगात्मक सबूत नहीं हैं जो स्पष्ट रूप से सामान्य सापेक्षता का विरोध करते हैं, "आइंस्टीन को भंग करना" के दावे बहरे कानों पर पड़ेंगे।
आइंस्टीन को ट्रम्प करने का दूसरा तरीका एक सिद्धांत विकसित करना होगा जो स्पष्ट रूप से दिखाता है कि आइंस्टीन का सिद्धांत आपके नए सिद्धांत का एक अनुमान कैसे है, या प्रायोगिक परीक्षण सामान्य सापेक्षता कैसे पारित किया गया है, यह भी आपके सिद्धांत से गुजरता है। आदर्श रूप से, आपका नया सिद्धांत नई भविष्यवाणियां भी करेगा जिन्हें उचित तरीके से परखा जा सकता है। यदि आप ऐसा कर सकते हैं, और अपने विचारों को स्पष्ट रूप से प्रस्तुत कर सकते हैं, तो आपकी बात सुनी जाएगी। स्ट्रिंग सिद्धांत और एन्ट्रोपिक गुरुत्वाकर्षण उन मॉडलों के उदाहरण हैं जो बस ऐसा करने की कोशिश करते हैं।
लेकिन यहां तक कि अगर कोई आइंस्टीन (और लगभग निश्चित रूप से होगा) से बेहतर एक सिद्धांत बनाने में सफल होता है, तो आइंस्टीन का सिद्धांत अभी भी उतना ही मान्य होगा जितना पहले था। आइंस्टीन गलत साबित नहीं हुए हैं, हम केवल उनके सिद्धांत की सीमाओं को समझते हैं।
