विल्सन, केनिथ गेडस : (८ जून १९३६ – ). अमेरिकन सैद्धांतिक भौतिकीविज्ञ. अखंड किंवा द्वितीय श्रेणी प्रावस्था संक्रमण म्हटले जाते अशा द्रव्याच्या रूपांतरणासंबंधी सुधारित सिद्धांतांची रचना करण्याकरिता व्यापक कार्यप्रणाली विकसित केल्याबद्दल त्यांना १९८२ सालचे भौतिकीचे नोबेल पारितोषिक मिळाले. त्यांच्या नवीन संकल्पनेचा कण भौतिकीमध्येही उपयोग असल्याचे आढळून आले आहे.
विल्सन यांचा जन्म वॉलथॅम (मॅसॅचूसेट्‌स) येथे झाला. १९५६ मध्ये त्यांनी हार्व्हर्ड विद्यापीठाची पदवी मिळविली. त्यांनी कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी या संस्थेत मरी गेल-मान आणि फ्रान्सिस लो यांच्या मार्गदर्शनाखाली प्रबंध पूर्ण केला आणि १९६१ मध्ये पीएच्. डी. पदवी संपादन केली. त्यांनी ‘यूरोपियन कौन्सिल फॉर न्यूक्लिअर रिसर्च’ येथे एक वर्ष काम केले. त्यानंतर १९६३ मध्ये त्यांची कॉर्नेल विद्यापीठात भौतिकीचे साहाय्य्क प्राध्यापक म्हणून नेमणूक झाली. १९७१ मध्ये ते प्राध्यापक झाले. कॉर्नेल विद्यापीठातील सेंटर फॉर थिअरी अंड स्टिम्यूलेशन इन सायन्स अँड एंजिनिअरिंग या केंद्राचे १९८५ मध्ये ते संचालक झाले. पुढे १९८८ मध्ये ओहायओ राज्य विद्यापीठात हॅझेल सी. यंगबरी विशेष प्राध्यापकपदावर त्यांची निवड झाली.
तापमान, दाब किंवा इतर गुणधर्मांमध्ये बदल केला असता अतिशुद्ध पदार्थ एका दृश्य रूपातून किंवा प्रावस्थेतून दुसऱ्यामध्ये बदलतात. उदा., सामान्य वातावरणीय दाबाला पाणी ०° से. ते १००° से. या तापमानमर्यादेत द्रवरूपात असते. ०° से. तापमानाखाली (गोठणबिंदूखाली) पाण्याची स्थिर प्रावस्था बर्फ म्हणजे स्फटिकरूप घन असते, तसेच १००° से. तापमानावर (उकळबिंदूवर) स्थिर प्रावस्था वाफ म्हणजे वायू असते, म्हणजेच गोठणबिंदू किंवा उकळबिंदू या लाक्षणिक तापमानाला प्रथम श्रेणी प्रावस्था संक्रमण घडते. या संक्रमणामध्ये संपूर्ण पदार्थाचा एकदम द्रवामधून वायू किंवा घन रूपात बदल होत नाही. एखादी धातू विशिष्ट तापमानाला वितळते, चिरचुंबक एका विशिष्ट क्रांतिक तापमानाच्या वर आपले चुंबकत्व गमावतो हीसुद्धा प्रावस्था बदलाचीच उदाहरणे आहेत.
वातावरणीय दाब २१७ असताना पाण्याचे तापमान वाढवीत गेल्यास सु. ३७४° से. या क्रांतिक तापमानाला द्वितीय श्रेणी प्रावस्था संक्रमण घडून येते. या तापमानाला द्रव आणि बाष्प यांच्या गुणधर्मामधील दृश्य फरक नाहीसा होतो. तापमान क्रांतिक बिंदूकडे वाढवीत नेल्यास द्रवाची बरीचशी घनता कमी होत जाते आणि बाष्पाची घनता वाढत जाते. जसजसे दोन्ही प्रावस्थांचे घनतामूल्य सारखे होऊ लागते तसतसे (जरी काही रेणूंपुरत्या असलेल्या मोठ्या भागात चढउतार घडून येतात. क्रांतिक तापमानाला सर्वांत मोठा चढउतार घडून येऊन घनतांमधील फरक नाहीसा होतो. अलग ओळखू न येण्यासारखे पाण्याचे लहान थेंब आणि वायूचे बुडबुडे संपूर्ण घनफळ व्यापून टाकतात.
अनेक भौतिकीविज्ञांनी पदार्थाच्या क्रांतिक बिंदूंचे व त्याजवळील त्यांच्या वर्तनाचे स्पष्टीकरण देणारे सिद्धांत मांडण्याचे प्रयत्न केले. ल्येअव्ह लँडा व लॉर्स ऑनसॅगर यांनी काही प्रमाणात या दृष्टीने प्रगती केली, पण त्यांचे मार्ग अपुरे ठरले. १९६६ मध्ये लीओ कॅडॅनॉफ यांनी चढउतारांच्या प्रचंड व्याप्तीला तोंड देण्यासाठी एक मार्ग सुचविला. व्यक्तिगत रेणूंतील परस्परक्रिया या क्रमवार मोठ्या होत जाणाऱ्या गटांच्या गुणधर्मांना कशा पायाभूत ठरतात हे त्यांनी दाखविले अशा प्रकारे सूक्ष्म चढउतार नितळ होऊन जातात व त्यामुळे सूक्ष्म चढउतार जरी पदार्थांच्या स्थूल गुणधर्मांना जबाबदार राहिले, तरी अंतिम उत्तर मिळविण्यासाठी प्रत्येक परस्परक्रियेचे मूल्यांकन करणे आवश्यक नाही. तथापि क्रांतिक वर्तनाचे स्पष्टीकरण देण्यासाठी त्यांचा सिद्धांत उपयोगी पडला नाही. विल्सन यांनी कॅडॅनॉफ यांच्या संकल्पनांचा उपयोग करून वरील प्रश्न सोडविण्यासाठी, प्रत्येक भाग सोडविता येईल अशा अधिक साध्या प्रश्नांच्या श्रेणीमध्ये तो विभागण्याची एक पद्धत विकसित केली. विल्सन यांनी आपला सिद्धांत सैद्धांतिक भौतिकीतील पुनर्प्रसामान्यीकरण गट सिद्धांत या नावाने ओळखण्यात येणाऱ्या पद्धतीत आवश्यक सुधारणा करून उभारला होता. हा गट सिद्धांत १९५० नंतरच्या दशकातच मूलकणांची विद्युत् चुंबकीय क्षेत्राशी होणाऱ्या परस्परक्रियांचे स्पष्टीकरण देण्यासाठी ⇨पुंजयामिकी व ⇨सापेक्षता सिद्धांत यांचे एकत्रीकरण करण्याकरिता विकसित केलेला होता.
विल्सन यांचा सिद्धांत क्रांतिक आविष्कारांच्या क्रांतिक बिंदूजवळील वर्तनाचे संपूर्ण सैद्धांतिक विवरण देतो. निरनिराळ्या व पूर्णपणे असंबंधित असलेल्या प्रणाली क्रांतिक बिंदूजवळ एकसारखेच वर्तन दर्शवितात. द्रव, द्रवांची मिश्रणे, लोहचुंबके व द्विघटकी मिश्रधातू हे सर्व सारखेच क्रांतिक वर्तन दाखवितात. १९६० नंतरच्या दशकातच अशी व्यापकता प्रायोगिक व सैद्धांतिक कार्यावरून दिसून आली होती पण विल्सन यांच्या सिद्धांतामुळे तिला मूलभूत तत्वांपासून खात्रीशीर पुरावा मिळाला.
एकाच वेळी अतिशय भिन्न लांबी प्रमाणे आढळतात अशा ठिकाणी वापरावयाची व्यापक व आवाक्यात असणारी पद्धत विकसित करणारे विल्सन हे पहिलेच भौतिकीविज्ञ होत. यामुळे ही पद्धत योग्य सुधारणांसह काही इतर महत्त्वाच्या प्रश्नांसाठी वापरता येते. द्रवांतील व वायूंतील संक्षोभ हे याचे उदाहरण आहे. वातावरणात आपणाला धुळीच्या अगदी छोट्या भोवऱ्यापासून हरिकेनपर्यंत निरनिराळ्या आकारमानाचे संक्षुब्ध प्रवाह आढळतात. विल्सन यांनी आपल्या सिद्धांताचे सुधारित स्वरूप विकसित केले असून त्याचा कण भौतिकीतील प्रश्नांकरिता (विशेषतः क्वार्कांचे परिरोधन) यशस्वीपणे वापर केला आहे.
नोबेल पारितोषिकाखेरीज विल्सन यांना हाइनमान पारितोषिक (१९७३), बोल्टस्‌मान पदक (१९७५) आणि वुल्फ पारितोषिक (१९८०) हे सन्मान मिळाले. ते अमेरिकेची नॅशनल ॲकॅडेमी ऑफ सायन्सेस, अमेरिकन ॲकॅडेमी ऑफ आर्ट्स अँड सायन्सेस, अमेरिकन फिलॉसॉफिकल सोसायटी वगैरे संस्थांचे सदस्य आहेत.
सूर्यवंशी, वि. ल.