تمام دانش ما در مقایسه با واقعیت،ابتدایی و کودکانه است.ولی با این حال با ارزشترین دارایی ماست.آلبرت اینشتین
 

فیزیک برای امروز و فردا

آشنایی با فیزیک و قلمرو حکومت آن

استیفن هاوکینگ
ساعت ٤:٢۱ ‎ب.ظ روز سه‌شنبه ٢٩ خرداد ۱۳۸٦  


استیفن هاوکینگ 


سمبل تلاش و ایمان

                                                

او از هر گونه تحرک عاجز است. نه می تواند بنشیند نه برخیزد. نه راه برود. حتی قادرنیست دست و پایش را تکان بدهد یا بدنش را خم و راست کند. از همه بدتر توانایی سخن گفتن را نیز ندازد.زیرا عضلات صوتی او که عامل اصلی تشکیل و ابراز کلمات اند مثل ۹۹ درصد بقیه عضلات حرکتی بدنش در یک حالت فلج کامل قرار دارند. مشتی پوست و استخوان است روی یک صندلی چرخدار که فقط قلبش و ریه هایش و دستگاه های حیاتی بدنش کار می کنند و بخصوص مغزش فعال است. یک مغز خارق العاده که دمی از جستجو و پژوهش و رهگشایی بسوی معماها و نا شناخته ها باز نمی ماند.

این اعجوبه مفلوج استیفن هاوکینگ پرآوازه ترین دانشمند دهه آخر قرن بیستم است که اکنون در دانشگاه معروف کمبریج همان کرسی استادی را در اختیار داردکه بیش از دو قرن پیش زمانی به اسحق نیوتن کاشف قانون جاذبه تعلق داشت.همچنین وی را انیشتین دوم لقب داده اند زیرا می کوشد تئوری معروف نسبیت را تکامل بخشد و از تلفیق آن با تئوری های کوانتومی فرمول واحد جدیدی ارائه دهد که توجیه کننده تمامی تحولات جهان هستی از ذرات ریز اتمی تا کهکشان های عظیم باشد.
اینشتین معتقد بود که چنین فرمول یا قانون واحدی می بایست وجود داشته باشد و سالهای آخر عمرش را در جستجوی آن سپری کرد اما توفیقی نیافت.

استیفن هاوکینگ شهرت و اعتبار علمی خود را مدیون محاسبات ریاضی پیچیده و بسیار دقیقی است که در مورد چگونگی پیدایش و تحول سیاهچاله های آسمانی یا حفره های سیاه انجام داده است.این اجرام فوق العاده متراکم که به علت قدرت جاذبه بسیار قوی حتی نور امکان جدایی از سطح آن ها را نداردوجودشان بر اساس تئوری نسبیت انیشتین پیش بینی شده بود و به همین جهت هم سیاهچاله نامیده شدند.ردیابی و رویت آنها بوسیله قویترین تلسکوپ ها یا هر وسیله دیگر تا کنون ممکن نبوده است. با وجود این استیفن هاوکینگ با قدرت اندیشه و محاسبات ریاضی چون و چرا ناپذیرش- نه فقط وجود سیاهچاله ها را به اثبات رسانده و چگونگی شکل گیری و تحول آن ها را نشان داده بلکه به نتایج جالبی در رابطه این اجرام با کیفیت وقوع انفجار بزرگ Big Bang در آغاز پیدایش کیهان دست یافته است که در دانش فیزیک اختری و کیهان شناسی اهمیت بسزایی دارد و به عقیده صاحبنظران بنای این علوم را در قرن آینده تشکیل خواهد داد.

 کتاب جدید هاوکینگ در این زمینه که بعنوان سیاهچاله ها و جهان های نوزاد انتشار یافت در محافل علمی جهان مثل یک بمب صدا کرد و شگفتی فراوان برانگیخت. اما قبل از اشاره خلاصه ای می آوریم از زندگی نویسنده اش که براستی از کتاب او شگفتی بر انگیز تر است . استیفن هاوکینگ در ۸ ژانویه ۱۹۴۲ در شهر دانشگاهی آکسفورد زاده شد و دوران کودکی و تحصیلات اولیه اش را در همان شهر گذرانید. از همان زمان به علوم ریاضیات علاقه داشت و آرزوی دانشمند شدن را در سر می پروراند اما در مدرسه یک شاگرد خودسر و بخصوص بد خط شناخته می شد و هرگز خود را در محدوده کتاب های درسی مقید نمی کرد بلکه چون با مطالعات آزاد سطح معلواتش از کلاس بالاتر بود همیشه سعی داشت در کتاب های درسی اشتباهاتی را گیر بیاورد و با معلمان به جر و بحث و چون و چرا بپر دازد !

پدر و مادرش از طبقه متوسط بودند با یک زندگی ساده در خانه اش شلوغ و فرسوده اما مملو از کتاب که عادت به مطالعه را در فرزندانشان تقویت می کرد. فرانک پدر خانواده پزشک متخصص در بیماری های مناطق گرمسیری بود و به همین جهت نیمی از سال را به سفرهای پژوهشی در مناطق آفریقایی می گذرانید. این غیبت های متوالی برلی بچه ها چنان عادی شده بود که تصور می کردند همه پدر ها چنین وضعی دارند. و مانند پرندگان هر ساله در فصل سرما به مناطق آفتابی مهاجرت می کنند و بعد به آشیانه بر می گردند. در عین حال غیبت های پدر نوعی استقلال عمل و اتکا به نفس در بچه ها ایجاد می کرد.

استیفن در ۱۷ سالگی تحصیلات عالیه را در رشته طبیعی آغاز کرد و از همان زمان به فیزیک اختری و کیهان شناسی علاقه مند شد زیرا در خود کنجکاوی شدیدی می یافت که به رمز و راز اختران و آغاز و انجام کیهان پی ببرد. سالهای دهه ۶۰ عصر طلایی کشف فضا- پرتاب اولین ماهواره ها و سفر هیجان انگیز فضانوردان به کره ماه بود و بازتاب این وقایع تاریخی در رسانه ها جوانان را مجذوب می کرد. بعلاوه استیفن از کودکی عاشق رمان های علمی تخیلی بود و مطالعه آن ها نیز بر اشتیاق او به کسب معلومات بیشتر در فیزیک و نجوم و علوم دیگر می افزود. او دوره سه ساله دانشگاه را با موفقیت به پایان برد و آماده می شد تا دوره دکترا را در رشته کیهان شناسی آغاز کند اما . . . 

اما به دنبال احساس ناراحتی هایی در عضلات دست و پا استیفن در ژانویه ۱۹۶۳ یعنی آغاز بیست و یکسالگی مجبور به مراجعه به بیمارستان شد و آزمایش هایی که روی او انجام گرفت علائم بیماری بسیار نادر و درمان ناپذیری را نشان داد. این بیماری که به نام ALS شناخته می شود بخشی از نخاع و مغز و سیستم عصبی را مورد حمله قرار می دهد و به تدریج اعصاب حرکتی بدن را از بین می برد و با تضعیف ماهیچه ها فلج عمومی ایجاد می کند بطوریکه بمرور توانایی هرگونه حرکتی از شخص سلب می شود. معمولا مبتلایان به این بیماری بی درمان مدت زیادی زنده نمی مانند و این مدت برای استیفن بین دو تا سه سال پیش بینی شده بود.

نومیدی و اندوه عمیقی را که پس از آگاهی از جریان بر استیفن مستولی شد می توان حدس زد. ناگهان همه آرزوهای خود را بر باد رفته میدید. دوره دکترا-رویای دانشمند شدن - کشف رمز و راز کیهان - همگی به صورت کارکاتورهایی در آمدند که در حال دورشدن و رنگ باختن به او پوزخند می زدند. بجای همه آن خیال پروریهای بلند پروازانه حالا کاری بجز این از دستش بر نمی آمد که در گوشه ای بنشیند و دقیقه ها را بشمارد تا دوسال بعد با فلج عمومی بدن زمان مرگش فرا برسد.

به اتاقی که در دانشگاه داشت پناه برد و در تنهایی ساعتها متفکر و بی حرکت ماند. خودش بعدها تعریف کرده است که آن شب دچار کابوسی شد و در خواب دید که محکوم به اعدام شده است و او را برای اجرای حکم می برند و در آن موقعیت حس کرد که هر لحظه زندگی چقدر برایش ارزشمند است. بعد از بیداری به یاد آورد که در بیمارستان با یک جوان مبتلا به بیماری سرطان خون هم اتاق بوده و او از فرط درد چه فریادهایی می کشید. پس خود را قانع کرد که اگر به بیماری لادرمانی مبتلاست اما لااقل درد نمی کشد. بعلاوه طبع لجوج و نقادش که هیچ چیز را به آسانی نمی پذیرفت هشدار داد که از کجا معلوم که پیش بینی پزشکان درست از کار در بیاید و چه بسا که از نوع اشتباهات کتب درسی باشد!

اما آنچه به او قوت قلب و اعتماد به نفس بیشتری برای مبارزه با نومیدی و بدبینی داد آشنایی اش در همان ایام با دختری به نام (جین وایلد) بود که عد ها همسرش شد و نقش فرشته نگهبانش را به عهده گرفت. جین اعتقادات مذهبی عمیقی داشت و معتقد بود که در هر فاجعه ای بذراهی امید وجود دارد که با استقامت و قدرت روحی خود می تواند رشد کند. و بارور شود. باید به خداوند توکل داشت و از ناکامیهایی که پیش می آید خیزگاههایی برای کامیابی ساخت.

جین دانشجوی دانشگاه لندن بود اما تحت تاثیر هوش فوق العاده و شخصیت استثنایی استیفن چنان مجذوب او شده بود که هر هفته به سراغش می آمد و ساعتی را به گفتگوی با او می گذرانید و آمپول خوشبینی تزریق می کرد.آنها پس از چندی رسما نامزد شدند و استیفن تحصیلات دانشگاهی اش را از سر گرفت زیرا برای ازدواج با جین می بایست هرچه زودتر دکترای خود را بگیرد و کار مناسبی پیدا کند.

و او طی دو سال با اشتیاق و پشتکار این برنامه را عملی کرد در حالیکه رشد بیماری لعنتی را در عضلاتش شاهد بود و ابتدا به کمک یک عصا و سپس دو عصا راه می رفت. ازدواجش با جین در سال ۱۹۶۵ صورت گرفت و او چنان غرق امید و شادی بود که به پیش بینی دو سال پیش پزشکان در مورد مرگ قریب الوقوعش نمی اندیشید.

پروفسور استیفن هاوکینگ اکنون ۶۱ سال داردو ظاهرا بیش از یک ربع قرن قاچاقی زندگی کرده است. البته اگر بتوان وضع کاملا استثنایی او را در حال حاضر زندگی نامید.!

پیش بینی پزشکان در مورد بیماری فلج پیش رونده او نادرست نبود و این بیماری اکنون به همه بدنش چنگ انداخته است. از اواخر دهه ۶۰ برای نقل مکان از صندلی چرخدار استفاده می کند و قدرت تحرک از همه اجزای بدنش بجز دو انگشت دست چپش سلب شده است. با این دو انگشت او می تواند دکمه های کامپیوتر بسیار پیشرفته ای را فشار دهد که اختصاصا برای او ساخته اند و بجایش حرف می زند. و رابطه اش را با دنیای خارج برقرار می کند زیرا از سال ۱۹۸۵ قدرت تکلم خود را هم ازدست داده است.

در آن سال او پس از بازگشت از سفری به درو دنیا برای مدتی در ژنو بسر می برد که مرکز پژوهشهای هسته ای اروپاست و دانشمندان این مرکز جلسات مشاوره ای با او داشتند. یک شب که استیفن هاوکینگ تا دیر وقت مشغول کار بود ناگهان راه نفس کشیدنش گرفت و صورتش کبود شد بیدرنگ او را به بیمارستان رساندند و تحت معالجات اضطراری قرار دادند. معمولا مبتلایان به بیماری ALS در مقابل ذات الریه حساسیت شدیدی دارند و در صورت ابتلای به آن میمیرند که این خطر برای استیفن هاوکینگ هم پیش آمده بود و گرفتن راه تنفس او ناشی از ذات الریه بود. پس از چند روز بستری بودن در بخش مراقبتهای ویژه بیمارستان سرانجام با اجازه همسرش تصمیم گرفته شد که با عمل جراحی مخصوص مجرای تنفس او را باز کنند اما در نتیجه این عمل صدای خود را برای همیشه از دست می داد.

عمل جراحی با موفقیت صورت گرفت و بار دیگر استیفن از خطر مرگ جست. هر چند قدرت تکلم خود را از دست داد اما با جایگزینی کامپیوتر مخصوص سخنگو ارتباط او با اطرافیانش حتی بهتر از سابق شد زیرا قبلا بعلت ضعف عضلات صوتی با دشواری و نارسایی زیاد صحبت می کرد. کامپیوتر سخنگو را یک استاد آمریکایی کامپیوتر در کالیفرنیت برای او ساخت و تقدیمش کرد. برنامه ریزی این دستگاه شامل سه هزار کلمه است و هر بار که استیفن بخواهد سخنی بگوید می بایست با انتخاب کلمات و فشردن دکمه های کامپیوتر به کمک دو انگشتش که هنوز کار می کنند جمله مورد نظرش را بسازد و صدای مصنوعی به جای او حرف می زند. البته اینگونه سخنگویی ماشینی طولانی تر است اما خود استیفن که هرگز خوشبینی اش را از دست نمی دهد عقیده دارد که به او وقت بیشتری می دهد برای اندیشیدن آنچه می خواهد بگوید و سبب می شود که هرگز نسنجیده حرف نزند.

ویلچر یا صندلی چرخدار استیفن که بوسیله آن رفت و آمد می کند نیز از پیشرفته ترین پدیده های تکنولوژی است و با نیروی الکتریکی حرکت می کند. وی اتکای زیادی به ویلچر خود دارد چون علاوه بر حرکت با آن وسیله ای برای ابراز احساساتش نیز محسوب می شود. مثلا اگر در یک میهمانی به وجد آید با ویلچرش به سبک خاص خود می رقصد و چنانچه صبر و حوصله اش را در مورد یک شخص مزاحم از دست بدهد در یک مانور سریع از روی پاهای او رد می شود !!! بسیاری از شاگردانش ضربه چرخهای ویلچر او را تجربه کرده اند و به گفته خودش یکی از تاسف هایش این است که طعم این تجربه را به مارگارت تاچر نچشانده است !

یکی از شگفتیهای این آدم مفلوج و نحیف که به ظاهر باید موجودی تلخ و غمزده و منزوی باشد شوخ طبعی و شیطنت کودکانه اوست که بخصوص در برق نگاه هوشمندانه و رندانه اش دیده می شود. در حالیکه اجزای چهره اش بی حرکت و فاقد هرگونه واکنش احساسی و عاطفی هستند اما چشمانش می درخشند.

انگار به هزار زبان با مخاطب سخن می گویند. او بهیچوجه خودش را منزوی نکرده است. به کنسرت و پارک می رود. در رستوران غذا می خورد. در انجمن های دانشجویان شرکت می کند. و سر به سر شاگردانش که همیشه او را سوال پیچ می کنند می گذارد. شیوه شیطنت آمیزش اینست که پاسخگویی را گاهی عمدا کش می دهد و در حالیکه پرسش کنندگان پس از چند دقیقه انتظار پاسخ مفصلی را برای سوال خود پیش بینی می کنند با یک کلمه بله یا نه از کامپیوتر سخنگویش همه را به خنده می اندازد.

این اعجوبه فاقد تحرک عاشق جنب و جوش و گشت و سیاحت است و تا کنون دوبار به سفر دور دنیا رفته و حتی از چین و دیوار باستانی آن دیدن کرده است. همچنین در صدها کنفرانس و سمینار علمی شرکت کرده است و به ایراد سخنرانی پرداخته است. که البته این سخنرانی ها قبلا در نوار ضبط و در روز کنفرانس پخش می شود.

 

پرفروشترین کتاب علمی 

از نکات جالب دیگر در زندگی استیفن هاوکینگ یکی هم اینست که او در سالهای اولیه زناشویی اش با جین وایلد از او صاحب سه فرزند شد یک دختر و دو پسر. لذت پدری و احساس مسئولیت در تامین زندگی فرزندان یکی از مهمترین انگیزه هایی بود که او را در مقابله با مشکلاتش یاری داد زیرا با طبع لجوج و بلندپروازش اصرار داشت که بهترین امکانات زندگی و تحصیل را برای بچه هایش فراهم کند و این امر مخارج هنگفتی روی دستش می گذاشت. هزینه خودش هم کم نبود چون می بایست به دو پرستار تمام وقت و یک دستیار حقوق بپردازد و درامد استادی دانشگاه کفاف این مخارج را نمی داد. به همین جهت در اواسط دهه ۸۰ به فکر نوشتن کتاب افتاد و در سال ۱۹۸۸ کتاب معروف خود به نام ( تاریخ کوتاهی از زمان) را منتشر کرد.

در این کتاب که به فارسی هم ترجمه شده است استیفن هاوکینگ به زبان ساده و قابل فهم عامه پیچیده ترین مسائل فیزیک جدید و کیهان شناسی و بخصوص ماهیت زمان و فضا را بررسی کرده و نظریات و محاسبات خودش را شرح داده است. بی آنکه خواننده را با فرمولها و معادلات ریاضی بغرنج گیج کند. اما به رغم سادگی بیان و جذابیت مباحث بسیاری از مردم از آن سر در نمی آورند. زیرا ایده های مطرح شده در کتاب در سطح بالای علمی است. با وجود این کتاب مزبور ۸ میلیون نسخه به فروش رفته و ۱۸۳ هفته در لیست ۱۰ کتاب پرفروش جهان قرار داشته است و طبعا چنین موفقیت بیمانندی مشکلات مادی استیفن را برای همیشه حل می کند.

کتاب جدید استیفن به نتایج پژوهشها و یافته های او درباره ی سیاهچاله ها اختصاص دارد. این اجرام مرموز و فاقد نورانیت آسمانی که بر اساس تئوری پذیرفته شده ای در سالهای اخیر از فروریزی و تراکم ستارگان سنگین وزن پس از اتمام سوخت هسته ای آن ها پدید می آیند ستارگان دیگر را در اطراف خود می بلعند و با افزایش جرم و در نتیجه دستیابی به نیروی جاذبه قویتر به تدریج ستارگان دورتر را به کام می کشند. بدینگونه در سیاهچاله ها ماده به حدی از تراکم می رسد که هر سانتی متر مکعب آن می تواند میلیونها و حتی میلیاردها تن وزن داشته باشد و نیروی جاذبه آنچنان قوی است که نور و هیچگونه تشعشعی امکان خروج از سطح آن ها را ندارد. به همبن جهت ما هرگز نمی توانیم حتی با قویترین تلسکوپها این غولهای نامرئی را ردیابی کنیم.

اما استیفن هاوکینگ در کتاب تازه اش برداشتهای متفاوتی از سیاهچاله ها ارائه داده است و با محاسبات خود به این نتیجه می رسد که این اجرام بکلی فاقد نورانیت نیستند و بعلاوه موادی را که از ستارگان دیگر جذب و بلع می کنند در مرحله نهایی تراکم به حالتی انفجار گونه از یک کانال دیگر بیرون می ریزند. منتها آنچه دفع می شود به همان صورتی نیست که بلعیده شده است. به عبارت دیگر سیاهچاله ها نوعی بوته زرگری هستند که طلا آلات مستعمل را به شمش تبدیل می کنند. از کانال خروجی عناصر تازه در یک جهان نوزاد تزریق می شود که می توان آن را در مقابل سیاهچاله ( سپید چشمه) نامید.

شاید سالها طول بکشد تا صحت و سقم نظزیه های جدید استیفن هاوکینگ روشن شود زیرا آنقدر تازگی دارد که عجیب به نظر می رسد. اما عجیب تر از آن مغز این مرد است که این نظزیه پردازی ها و رهگشائیها از آن می تراود. او برای محاسبات طولانی و پیچیده ریاضی و نجومی خود حتی از نوشتن ارقام روی کاغذ محروم است و باید همه این عملیات بغرنج را در مغز خود انجام بدهد و نتایج را در حافظه اش نگهدارد بدینگونه فقط با مغزش زنده است و به قول دکارت چون فکر می کند پس وجود دارد.

اما این موجود این آدم معلول و نحیف و عاجز از تحرک و تکلم یک سرمشق است . . . .
برای آن ها که با امید و استقامت و تلاش بیگانه اند . . .
برای آن ها که تواناییهای انسان و ارزش اندیشه سالم و سازنده را دست کم می گیرند . . .
برای بدبین ها و منفی باف ها که در افق دید خود جهان را به گونه سیاهچاله ای مخوف و ظلمانی می بینند . . .

 

به سخن استیفن هاوکینگ :

 

( در آنسوی هر سیاهچاله سپید چشمه ای وجود دارد)


کلمات کلیدی: زندگینامه دانشمندان
 
پروفسور عبدالسلام
ساعت ٧:٥٠ ‎ق.ظ روز سه‌شنبه ٩ اسفند ۱۳۸٤  

 ‏‎

نام عبدالسلام برای همیشه مفهوم و معنای مرکز فیزیک نظری را به ذهن متبادر می کند.وی نه تنها به مرکز تحقیقاتی حوزه مذکور ، تحقق بخشیدو به این ترتیب موسس مکانی مناسب برای تحقیقات دانشمندان رشته فیزیک در سطوح بالای علمی گردید ،بلکه ، به واسطه مدیریتش در موسسه مذکور ((ICTPT، الگویی برای سایر ملل به وجود آورد.

این محقق عالیقدر ،به تدریج به چهره ای مطرح در عرصه سیاست و علوم بین الملل تبدیل شد .وی سفرهای متعددی به نقاط مختلف جهان نمود و قادر بود در بحثهایی که بین وی وسران کشورها و دولتمردان در می گرفت ،آنان را در جهت پیشبرد اهداف خود در راستای بازشناسی و اعتلای علم و دانش در کشورهای متبوعشان در خدمت بشریت متقاعد سازد.

این مرد بزرگ که یکی از چهره های شاخص علم فیزیک قرن محسوب می گردد، در سال 1926 در کشور پاکستان دیده به جهان گشود..اوپس از طی مراحل تحصیلی و آکادمیک در دانشگاه پنجاب ،دانشکده سنت جان ،آزمایشگاه کاوندیش ،سرانجام در سال 1952 موفق به اخذ درجه دکتری فیزیک از دانشگاه کمبریج گردید. وی سپس به موطن خویش بازگشت و درمقام استاد دانشکده های دولتی پنجاب و لاهور به امر تعلیم و آموزش پرداخت .اما پس از مدتی به دلیل مهجور ماندن از محافل و رویدادهای علمی و نیز به دلیل عدم وجود امکانات علمی و آموزشی ،بار دیگر به دانشکده کمبریج بازگشت .او این بار در مقام یک سخنران انجا م وظیفه نمود. در سال 1957 وی به سمت استادی عالیرتبه فیزیک نظری دانشکده سلطنتی منصوب گردید.عبدالسلام که همواره از عدم امکانات آموزشی در کشور خود رنج می برد ،بر آن شد تا شاید بتواند برای علاقمندان علم فیزیک راهی را بگشاید و تسهیلاتی برای آنان فراهم نماید.در پی همین تصمیم ،اندیشه ایجاد تاسیس مرکز بین المللی فیزیک نظری با تکیه بر سرمایه های انجمنهای بین المللی در ذهن وی قوت گرفت .

شهرت پروفسور عبدالسلام به دلیل نظریه "الکتروضعیف "است که مشتمل بر ادغام نظری و ریاضی تعاملهای الکترومغناطیسی و الکتروضعیف است .این نظریه در حال حاضر در روندی قرار گرفته است که در نهایت تمامی نیروهای بنیادی طبیعی را یکپارچه قلمداد می کند. دستیابی به نظریه فوق موفقیت دیگری را نصیب وی کرد:در سال 1979 پروفسور عبدالسلام به اتفاق استیون واینبرگ و شلدون گلشو آمریکایی به اخذ جایزه نوبل نایل آمد..اعتبار نظریه مذکور بارها و بارها از طریق آزمایشات گوناگون به اثبات رسیده است .نظریه این دانشمند بزرگ تاکنون هسته و بنیان مدل معیار فیزیک محسوب می شود.

این مرد بزرگ که در طول زندگی پربار خود از هیچ کوشش و تلاشی در جهت اعتلای علم فروگذار ننموده بود ،پس از یک دوره طولانی بیمار ی سخت ،سرانجام در روز 21 نوامبر سال 1996 میلادی د رآکسفورد چشم از جهان فروبست .پیکر وی در موطنش یعنی پاکستان به خاک سپرده شد. یادش گرامی باد.


کلمات کلیدی: زندگینامه دانشمندان
 
جورج گاموف
ساعت ٧:٤٦ ‎ق.ظ روز سه‌شنبه ٩ اسفند ۱۳۸٤  

در روز چهارم مارس، سال 1904 جورج آنتونویچ گاموف در ادسا، اوکراین، متولد شده و تحصیلات مقدمانی را در همانجا به پایان رساند. بعد از دریافت یک تلسکوپ به مناسبت سیزدهمین سال تولدش، به ستاره شناسی علاقه پیدا می کند.

1922

به مطالعه نورشناسی و کیهان شناسی در دانشگاه لنینگراد روسیه می پردازد.

1928

به دریافت مدرک دکترا نائل شده، سپس در دانشگاههای گوتینگن در آلمان، کپنهاگ در دانمارک، و کمبریج در انگلستان به فعالیت می پردازد.

1931

به سمت استاد تحقیق در آکادمی علوم لنینگراد منصوب می شود.

1933

از اتحاد جماهیر شوروی کمونیستی به هنگام حضور در یک کنفرانش در شهر بروکسل می گریزد.

1934

استاد فیزیک در دانشگاه جورج واشنگتن، ایالت واشنگتن آمریکا می شود.

1936

اولین رمان مشهور علمی خود را با نام آقای تامکینز در سرزمین عجیب منتشر می کند. بعد از جنگ جهانی دوم (1945 ـ 1939)، بخاطر نوشتن کتابهایی که در بردارنده این شخصیت هستند، جایزه ای را از طرف یونسکو (سازمان آموزشی، علمی، فرهنگی سازمان مال) دریافت می دارد.

1946

نظریه انفجار بزرگ در مورد منشا پیدایش جهان را مورد حمایت قرار می دهد.

1948

با کمک رالف آلفر (ـ 1921) و هانس بس (ـ1906)، هر دو ستاره شناس، مقاله ای منتشر می کند که در آن وضعیت ماده را در انفجار بزرگ توصیف کرده و نحوه تشکیل هلیم را از هیدروژن نشان داده است.

1956

استاد فیزیک در دانشگاه کلرادو، آمریکا، می شود.

1968

20 اوت، گاموف در شهر بولدر، ایالت کلرادو، در گذشت.


کلمات کلیدی: زندگینامه دانشمندان
 
اینشتین
ساعت ٧:۳٦ ‎ق.ظ روز سه‌شنبه ٩ اسفند ۱۳۸٤  

زندگى من با اینشتین



والرى جیمسون

مقدمه: «فرانسیس اوریت» در سال 1934 در «سونوکس» در ایالت کنت به دنیا آمد. پس از گرفتن مدرک کارشناسى فیزیک، به «امپریال کالج» در لندن رفت و به مطالعه زمین شناسى و لایه هاى مغناطیسى زمین پرداخت. در 1960 با فیزیک دماى پایین آشنا شد و به دانشگاه پنسیلوانیا رفت و بر روى فیزیک هلیم مایع، به تحقیق پرداخت. در همان سال ها آزمایشى براى تحقیق پیش بینى چرخش فضا - زمان در نسبیت عام اینشتین به ذهنش رسید. براى انجام این آزمایش، در سال 1962 به دانشگاه استانفورد در حومه سانفرانسیسکو رفت. وى تا این زمان استاد فیزیک دانشگاه استانفورد است که حاصل تلاش وى 90 مقاله در فیزیک و کتابى زیبا در شرح حال «جیمز کلرک ماکسول» است.

oدر هنگام نصب ماهواره GP-B در مدار، کجا بودید؟

در اتاق کنترل سایت ناوبرى ماهواره.

oراکت ها درست در لحظه مورد نظر عمل کردند و ماهواره در مدار درست خود قرار گرفت. آیا از این نگران نبودید که حتى یک ثانیه دیر عمل کردن یکى از تجهیزات، باعث نابودى همه زحمات سالیان گذشته شما بشود؟

خیلى زیاد نگران بودم. قراردادن ماهواره در مدار براى روز قبل برنامه ریزى شده بود، و پرواز هم سه دقیقه تاخیر داشت. در صورت کوچکترین اشتباه در زمان بندى، هیچ کس نمى توانست جلوى از بین رفتن ماهواره را بگیرد.

oوقتى عملیات نصب با تاخیر روبه رو شد، چه احساسى داشتید؟

خب این مشکل بزرگى به نظر نمى رسید. اما باید بگویم که شاید احساس بسیار بدى داشتم. ما بهترین زمان را براى نصب انتخاب کرده بودیم و حالا عملیات به تاخیر مى افتاد. اما در هنگام نصب با آرامش قضیه را دنبال مى کردم. چیزى در درونم مى گفت که عملیات با موفقیت انجام مى شود.

oوقتى که عملیات با موفقیت انجام شد احساس راحتى مى کردید یا نه؟

وقتى راکت هاى دلتا - 2 روشن شدند تا مراحل پایانى نصب انجام شود، دوربین هاى روى ماهواره GP-B نشان دادند که صفحات خورشیدى هنوز در حالت بسته هستند. آن موقع خیلى هیجان زده بودم. مى ترسیدم که صفحات به موقع باز نشوند. اما این گونه نشد و همه چیز خوب بود.

oآیا هنوز نتایج اولیه اى از این ماهواره به دست شما رسیده است؟

هنوز نه، تحقیق این تئورى در این آزمایش زمان زیادى مى برد.

oچه چیزى براى شما در آزمایش کردن نسبیت عام، جالب بود؟

وقتى دوازده ساله بودم پدرم کتاب هاى اینشتین را که براى عامه نوشته بود، برایم مى خرید. یکى از این کتاب ها که همیشه روى میز شام بود کتاب «معانى نسبیت» بود. (در فارسى: مفهوم نسبیت، باوهانى، وى به مغناطیس علاقه مند شد که موجب شد وى چند مغناطیس سنج، براى اندازه گیرى میدان هاى مغناطیسى بسیارکوچک، اختراع کند. وى این مغناطیس سنج ها را براى پیدا کردن لایه هاى مغناطیسى پوسته زمین به کار گرفت). گروه ما با همکارى گروه دیگرى از «کمبریج» مطالعاتى روى لایه هاى مغناطیسى زمین انجام داد که تا آن زمان انجام نشده بود.

oپس چرا زمینه تحقیقاتى خود را عوض کردید؟

پس از حدود 5 سال زمین شناس بودن و فیزیکدان بودن تصمیم به انتخاب دومى گرفتم. من به زمین شناسى بسیار علاقه داشتم. اما به نظرم به اندازه کافى، کار زمین شناسى کرده بودم. مى خواستم به دنیاى فیزیک برگردم.

oسخت بود؟

خوشبختانه، در آن روزها با افرادى مثل «فیلیپ موریس» از «امپریال کالج» و یک فیزیکدان آمریکایى که روى پروژه منهتن ?ا ساخت بمب اتم براى ارتش آمریکا - م.) کار مى کرد، صحبت کردم. کتاب «هلیم مایع» نوشته کنت اتکینز از دانشگاه پنسیلوانیا را هم مطالعه کردم که باعث شد به این زمینه تحقیقاتى در فیزیک علاقه مند بشوم و از همان دانشگاه درخواست پذیرش بدهم. حدود دو سال روى فیزیک دماهاى پایین و هلیم مایع، مطالعات بنیادى انجام دادم.

oپروژه GP-B کى و چگونه شکل گرفت؟

در ابتدا مطمئن نبودم که این پروژه را انتخاب کنم. در دوران دانشجویى «ویلیام فیربنک» از دانشکده فیزیک دانشگاه استانفورد براى یک سلسله سخنرانى در مورد آزمایش هاى مهمى که مى تواند توسط تکنیک هلیم مایع انجام شود، به دانشکده ما آمد. در آن سخنرانى ها بود که طى صحبت هاى اتکینز و فیربنک ایده این طرح به ذهن من آمد. در 1962 به دانشگاه استانفورد رفتم و از همان جا بود که کار بر روى «کاوشگر گرانش» آغاز شد.

oچرا ساخت ماهواره بیش از 40 سال طول کشید؟

تا پیش از 1981 عملاً تکنولوژى ساخت این ماهواره در دسترس نبود. ما تنها روى طرح ها کار مى کردیم. در آن زمان با همکارى ناسا، کار ساخت ماهواره را آغاز کردیم.

oبا این حال ساخت ماهواره هم 23 سال طول کشیده است.

این به علت تفاوت عظیم بین تکنولوژى به کار رفته در این ماهواره و تکنولوژى روز در سایر ماهواره هاست. ایده اولیه، قرار دادن ژیروسکوپ ها در داخل شاتل بود که شاتل باید روى یک مدار قطبى مى گشت.

oپس چرا ایده عوض شد؟

به دو دلیل؛ برنامه در سال 1985 آغاز شد. اما یک سال بعد در 1986 شاتل چلنجر منفجر شد. از طرف دیگر رفتن به مدار قطبى براى شاتل هاى ناسا ممنوع شد و ما براى تحقیق وضعیت خمیدگى فضا و زمان در اطراف زمین به آزمایش در مدار قطبى نیاز داریم.

oحامى مالى پروژه چه ارگانى بود؟

اگر ما حامى مالى قوى داشتیم این پروژه 8 ساله تمام مى شد و نه بیش از 20سال.

oمنظورتان از یک حامى مالى قوى کیست؟

خب، ناسا به ما کمک فراوانى کرد. اما ناسا در یک زمان پروژه هاى بسیار زیادى را در دست کار دارد که اکثراً بسیار کاربردى هستند و باعث مى شود که بودجه بیشترى به آنها اختصاص داده شود. این یکى از بزرگترین مشکلات ما بود.

oتاثیر این آزمایش چه خواهد بود؟

به درک ما از طبیعت کمک شایانى مى کند. به عبارت بهتر و بنا به گفته «براد پارکینسون» این آزمایش بشریت را یک پله به جلو مى برد.

oآیا دانشجویان نیز در انجام این پروژه شرکت داشتند؟

بله و باید بگویم که تلاش هاى آنها از مهمترین عوامل بود. 79 دانشجوى دکترا در این پروژه شرکت داشتند که یک سوم آنها دانشجوى فیزیک و بقیه دانشجوى مهندسى بودند. الان هم که تازه آزمایش شروع شده، دانشجویان دکتراى فیزیک مى توانند جذب این گروه شوند.

oآیا آزمایش پیش از این ملغى شده بود؟

بله هفت بار که سه بار آنها تاثیر اساسى در روندکار داشتند.

oلطفاً آنها را ذکر کنید و بگویید در آن زمان چه احساسى داشتید؟

در سال ،1980 در اثر بحران هاى اقتصادى، رئیس جمهور «کارتر» تصمیم گرفت که براى توازن بودجه، از بودجه تحقیقاتى آمریکا کم کند. ناسا هم از این قاعده مستثنا نبود. ساعت حدود 3 بعدازظهر بود که رئیس ناسا با من تماس گرفت و به من گفت آیا روى صندلى نشسته اى؟ و من گفتم بله و سپس گفت: تصمیم گرفته ام که پروژه ات لغو شود. 4 تا 6 هفته فرصت دارى تا گزارش نهایى را بدهى.

oمنظورش چى بود؟

با خنده) اگر شما در ایالات متحده زندگى کنید، مى فهمید که این یک رمز است که براى اخراج محترمانه افراد به کار مى رود.

oچرا چنین تصمیمى گرفته شد؟

ناسا نتوانسته بود کنگره را قانع کند که این یک پروژه مهم است.

oآیا پیش از این با نهادهاى سیاسى آمریکا درگیر شده بودید؟

خیر. من حتى ساختمان سنا را هم ندیده ام. اما آن زمان به دفتر یکى از اعضاى کنگره از ایالت آلاباما رفتم. چون مرکز پروازهاى فضایى مارشال ناسا در این ایالت قراردارد. و برنامه ما در حال اجرا در این ایالت بود.

oو چه اتفاقى افتاد؟

پنج هفته به کنگره رفت و آمد داشتم و سه بار درخواست دادم تا اینکه با «هریسون اشمیت» فضانورد سابق که آن زمان سناتور بود، مواجه شدم. تلاش هاى وى نتیجه داد و ناسا قبول کرد که بودجه اضافى به پروژه کاوشگر گرانش اختصاص دهد.

oهزینه این کاوشگر گرانش چقدر بوده است؟

کل هزینه ساخت GP-B و قرار دادن آن در مدار بیشتر از 700 میلیون دلار نشده که در مقابل آزمایش هاى فیزیک ذرات بنیادى که در آنها ساخت یک شتاب دهنده ذرات فقط به تنهایى بیش از ده میلیارد دلار هزینه دربر دارد، عملاً چیز مهمى نیست.

oآیا آزمایش هاى ارزان ترى براى تحقیق نسبیت عام اینشتین امکان پذیر نبوده؟

توجه کنید که ما براى تحقیق تمام نسبیت عام دست به این آزمایش نزدیم. نسبیت پیش از این بارها و بارها تایید شده است. معروف ترین این آزمایش ها خورشیدگرفتگى سال 1919 بود که در آن سرآرتور ادینگتون نشان داد که نور ستارگان در جوار خورشید خمیده مى شود. و این پیش بینى نسبیت عام را تایید کرد. قصد ما، تحقیق پیچیدگى فضا - زمان در اطراف یک جرم در حال چرخش (زمین) بوده است. آزمایشى که تاکنون انجام نشده و راه دیگرى براى تحقیق آن پیشنهاد نشده است


کلمات کلیدی: زندگینامه دانشمندان
 
کوپرنیک
ساعت ٧:۳٤ ‎ق.ظ روز سه‌شنبه ٩ اسفند ۱۳۸٤  

 

نیکولاس کوپرنیک در 19 سال 1473 در شهر تورن واقع در لهستان متولد شد و چون پدرش را از دست داده بود تربیت و پرورش او به دست عمویش انجام گرفت، عمویش که یکی از کشیشان بزرگ بود او را برای تحصیل به دانشگاه کراکووی فرستاد کوپرنیک در 23 سالگی برای تحصیل در رشته طب به دانشگاه پادو وارد شد و ضمناٌ در دانشگاه بولونی تحصیل نجوم می کرد طولی نکشید که در اثر بروز استعداد خویش یک کرسی تدریس ریاضیات را به دست آورد.

کوپرنیک در سن 25 سالگی به شهر رم آمد او در دانشگاه رم استاد اخترشناسی شد و به شاگرادنش علوم آسمان شناسی نقل شده از دورانهای پیشین را که اختر شناس یونانی بطلمیوس حدود 1370 سال قبل از زمان او بنیان نهاده بود تدریس می کرد در تصویر یطلمیوس از نظام عالم زمین مرکز عالم است و سیارات هر یک در دایره ای که شعاع آن فاصله سیاره تا زمین است به گرد زمین می چرخند. این نظریه پاکیزه و مرتب بود و می شد از آن برای محاسبات مداری سیاره ها نیز استفاده کرد اما هر چه که بود نظریه ای غلط بود و باید 1700 سال می گذشت و مشاهدات نجومی با دقت کافی امکان پذیر و انجام می شد تا زمینه به زیر سؤال رفتن آن فراهم می گردید آغازگر انقلاب علمی که سرانجام علم یونان را از تخت به زیر کشید نیکولاس کوپرنیک بود که با کار خود انسان اندیشگر را در مسیر خلاقیت بهتری قرار داد. بر اساس نظریه بطلمیوس عالم از شرق به غرب به دور زمین می گردد ولی کوپرنیک خود از آنچه که درس می داد ناراضی بود بسیاری از چیزهایی که او مشاهده کرده بود با این فرضیه قابل توجیه و بیان نبود و خود فرضیه نیز دارای تضادها و تناقضهایی بود مثلاٌ چرا ستارگاه در مقایسه با ماه سریعتر حرکت می کردند تا در مقایسه با خورشید؟ به همین جهت تصمیم گرفت کرسی استادی خود در دانشگاه را ترک کند تا بتواند عمیق تر و اصولی تر به پژوهش در دانش اختر شناسی بپردازد.

او در سال 1501 پس از چند سال تحقیق در ایتالیا به وطن خود بازگشت و در آنجا به عنوان متولی کلیسای جامع شهر فرائن بورگ در پروسیا و دبیر و مشاور عمویش در منطقه ارم لند به کار پرداخت او به عنوان کشیش کلیسای شهر مراسم مذهبی را رهبری می کرد و به عنوان پزشک به معالجه بیماران می پرداخت به عنوان مخترع یک سیستم جدید سدبندی و ذخیره آب با یک آسیای آبران اختراع کرد که بوسیله آن آب آشامیدنی از یک رودخانه که در فاصله 3 کیلومتری قرار داشت به داخل شهر هدایت می شد و بالاخره به عنوان ریاضیدان و حسابدار یک روش پولی سکه ای جدید برای پروسیای غربی و پادشاهی لهستان بنا نهاد. از آنجایی که نخستین تلسکوپ سالها پس از مرگ او اختراع شد مجبور بود برای پژوهش در زمینه حرکات اجرام آسمانی تنها به چشمان خود متکی باشد او برای اینکار دستور داد در اتاق مطالعه اش در برج کلیسا شکافهایی در سقف ایجاد کنند او می توانست شبها مشاهده کند که ستارگان چگونه بر فراز این شکافها عبور می کنند وی در سال 1507 دریافت که اگر به جای زمین خورشید مرکز عالم فرض شود جداول نجومی موقعیت مکانی سیارات با دقت بس بهتری قابل محاسبه است. ترتیب جدیدی که کوپرنیک برای موقعیت سیارات بر پایه افزایش فاصله آنها تا خورشید در نظر گرفت - یعنی ترتیب:عطارد، زهره، زمین، ماه، مریخ، مشتری و زحل جای ترتیب قبلی در نظریه زمین مرکزی را گرفت بنابر اصل پیشنهادی کوپرنیک چنانچه مدار گردش زمین به دور خورشید از مدارات مشتری و زحل تنگ تر باشد زمین متناوباٌ‌ از آنها پیش افتاده، سبب می شود آن دو در آسمان شب در حال چرزخش در جهت معکوس به نظر آیند دیگر اینکه پدیده تقدیم اعتدالین را اینک می شد با فرض تکان خوردن زمین(لرزش خفیف شبیه لرزش ژله) حین چرخش به دور محور خود توضیح داد.

اعتدالین به هنگام عبور خورشید از صفحه مدار بر استواری زمین رخ می دهند و برابری طول شب و روز در سراسر کره زمین را سبب می شوند اعتدال بهاری حوالی اول فروردین ماه و اعتدال پاییزی در حوالی آخر شهریور رخ می دهد مشکل در آن زمان این بود که اعتدالین هر سال اندکی زودتر رخ می دادند و نظریه قدیمی بطلمیوس قادر به توضیح آن رویداد نبود پیدایش فصول سال نیز اگر زمین در سال یکبار به دور خورشید می چرخید و محور آن با راستای قرار گرفتن خورشید زاویه می ساخت، بهتر قابل توضیح بود کوپرنیک تقریباٌ‌ چهل سال برای تکمیل پژوهشهای اختر شناسی خود وقت صرف کرد با پایان یافتن پژوهشها ثابت کرد که تصویر جهانی بطلمیوس اشتباه است خورشید و سایر ستارگان فقط در ظاهر به دور زمین می گردند کوپرنیک ثابت کرد که در حقیقت این خورشید است که در مرکز جهان ما قرار دارد و زمین - مانند معدودی از اجرام آسمانی بزرگ دیگر که او مشاهده کرده بود - به دور خورشید در گردش است او این سیاره ها را پلانت نامید که از واژه ای یونانی به معنای مهاجر گرفته شده است که شامل سیاراتی است که پیش از این ذکر شد. کوپرنیک در باره ماه فرضیه بطلمیوس را تائید می کرد و به این باور بود که ماه واقعاٌ‌ به دور زمین می چرخد در حالیکه زمین به دور خورشید می گردد و ماه به عنوان قمر زمین به همراه آن به دور خورشید می گردد کوپرنیک تا اواخر مر خود از چاپ کامل نظرات خارق العاده خویش خودداری کرد و تنها در سال 1543 بود که گفتار در باره چرخش کرات سماوی او انتشار یافت.

افکار آماده در کتاب کوپرنیک بنیادی تر از آن بود که بتوان آنها را جدی گرفت یک نسخه چاپ شده از آثارش درست قبل از مرگ در بستر بیماری به دست او رسید چون او در این آزمایش بیش از 70 سال سن داشت و مفلوج و تقریباٌ‌ نابینا بود بعید به نظر می رسید که موفق به دیدن این این اثر بزرگ چاپی شده باشد اثر ی که او برای خلق و ایجاد آن تمام عمرش را صرف کرده بود. کوپرنیک در 24 مه سال 1543 هنگامی که فقط چند روزی از انتشار کتابش می گذشت وفات یافت. گوپرنیک بدون آنکه بداند چه خدمت ارزنده ای به جهان بشریت کرده دار فانی را وداع گفت. سرانجام پس از گذشت 150 سال از مرگش دانشمندان اندیشه های او را پذیرفتند. کوپرنیک امروزه بیش از چهار سده پس از مرگش، یکی از بزرگترین ها در قلمرو دانش به شمار می رود.


کلمات کلیدی: زندگینامه دانشمندان