زندگی و پژوهش‌های استیون هاوکینگ
یکی از اسطوره‌های علم فیزیک معاصر در کتاب هائی به زبان فارسی (رضا خزانه)

یکشنبه ۱۷ خرداد ۱۳۹۴ برابر با ۰۷ ژوئن ۲۰۱۵


استیون هاوکینگ یکی از برجسته‌ترین فیزیک‌دانان انگلیسی است که شهرت او از دروازه‌های انگلستان گذشته و در سراسر جهان گسترده شده است.

استیون هاوکینگ
استیون هاوکینگ

او علاوه بر آوازه علمی، به علت معلولیت جسمی، زندگی پرماجرائی داشته که خود داستانی جالب و در عین حال غم‌انگیز است.  کتاب‌ها و مقالات زیادی درباره زندگی و دست‌آوردهای علمی استیون هاوکینگ نوشته شده است. یکی از این کتاب‌ها،‌ کتاب خانم کیتی فرگوسون (Kitty Ferguson) است که در سال ۱۹۹۶ نوشته شده و در آن از یک سو به زندگی علمی و از سوی دیگر به زندگی خصوصی هاوکینگ پرداخته شده است. این کتاب توسط نویسنده این سطور در ۱۳۷۹ ( سال ۲۰۰۰ میلادی ) برای اولین بار به فارسی ترجمه شد و مورد استقبال خوانندگان ایرانی قرار گرفت و در سال ۱۳۹۲ به چاپ ششم رسید. استقبال از آثار استیون هاوکینگ  به زبان فارسی نشانه‌ای از علاقه ای است که جوانان ایران به این فیزیکدان برجسته نشان می‌دهند.

استیون هاوکینگ در هشتم ژانویه ۱۹۴۲ در کشاکش جنگ جهانی در شهر آکسفورد انگلستان به دنیا آمد. او پس از تحصیلات ابتدائی و متوسطه به دانشگاه آکسفورد رفت و دانشنامه لیسانس خودرا در رشته فیزیک از این دانشگاه دریافت کرد.استیون سپس به دانشگاه کمبریج رفت و در رشته کیهان‌شناسی ( Cosmology) به تحصیلات خود ادامه داد. در همین سال‌ها اولین آثار بیماری که  برای همیشه او را معلول کرد، هویدا شد.

پزشکان پس از انجام آزمایش‌های متعدد تشخیص دادند که او به یک بیماری از انواع MS به نام  Motor Neuron Disease مبتلا شده است که به فلج شدن تدریجی اعضای بدن او انجامیده و در ظرف چند سال او را از پا در خواهد آورد. در آغاز، بازتاب این رویداد تکان دهنده در او احساس ناامیدی بود. اما علاقه او به فیزیک از یک سو و آشنائی با دختری به نام جین وایلد (Jane Wilde)  که اندکی از او جوان‌تر بود،‌ اورا از این ماجرا نجات داد.

در ۱۹۶۳ استیون با جین ازدواج کرد و آنها سه فرزند، دو پسر و یک دختر پیدا کردند. جین هنگام ازدواج با استیون از بیماری او با خبر بود و به قول خودش می‌خواست “زندگی خود را وقف کمک به این جوان بیمار کند” . از سوی دیگر، استیون توانست به قله‌های علم فیزیک و شناخت بیشتر کیهان دست یابد و برخلاف پیش‌بینی پزشکان که به او تنها دو یا سه سال وعده زندگی می‌دادند،‌ به زندگی خود ادامه دهد. او اکنون ۷۳ سال دارد.

هاوکینگ پس از پایان تحصیلات با درجه دکترا در دانشگاه کمبریج، در همان دانشگاه به پژوهش‌های خود  در زمینه کیهان‌شناسی ادامه داد. یکی از کارهای علمی او کشف این واقعیت بود که سیاه‌چاله‌ها، برخلاف نظریه غالب مبنی بر اینکه سیاه‌چاله‌ها تنها می‌توانند ساختارهای آسمانی و ذرات را جذب کنند،  می‌توانند در شرایطی از خود تابشی گسیل کنند. این نوع تابش «تابش هاوکینگ» نام گرفت.

استیون هاوکینگ
جستجوی بی پایان…

هاوکینگ علاوه بر پژوهش‌های خود در کمبریج، در زمینه آشنا کردن قشرهای وسیعی از مردم با دست‌آوردهای علم شناخت کیهان به فعالیت پرداخت. در دهه ۱۹۷۰ او نوشتن کتابی را برای توجیه دست‌آوردهای جدید علم فیزیک و کیهان‌شناسی آغاز کرد. این کتاب به نام A brief history of time در ۱۹۸۸  منتشر شد و در صدر پر فروش‌ترین کتاب‌ها قرار گرفت. در سال ۱۹۹۰ مجله تایم اعلام کرد که هشت میلیون نسخه از این کتاب تا آن تاریخ به فروش رفته است. در ایران این کتاب تحت عنوان “تاریخچه زمان” منتشر شده است.

اما به موازات این موفقیت،‌ بیماری غیر قابل علاج‌ به تدریج   عضلات او را ضعیف‌تر می‌کرد و او مجبور شد از سنین جوانی برای رفتن به دانشگاه  از صندلی چرخدار استفاده کند. از سوی دیگر  با سست‌تر شدن عضلات گردن و دهان‌ صحبت کردن و امکان مکالمه و ارتباط با دیگران هر روز برای او مشکل‌تر می‌شد . در ۱۹۸۴ هنگامی که برای شرکت در یک کنفرانس به سویس رفته بود، به یک بیماری عفونی گلو مبتلا شد و مورد عمل جراحی قرار گرفت. از آن پس،‌ او دیگر قادر به صحبت کردن نبود. یک شرکت آمریکائی برای او کامپیوتر مخصوصی با بلندگو ساخت تا او بتواند فرمان انگشتان خود را به بلندگو برای پخش صدا منتقل کند.

همه این مشکلات،‌ عزم او را برای پیشرفت‌های علمی سست نکرد. دو موضوع بیش از موضوعات دیگر فکر او را به خود مشغول می‌کرد.یکی ساختار کیهان، ‌یعنی جهانی که ما ساکنان کره زمین،‌ ذره کوچکی از آن هستیم و دیگر اینکه این جهان چگونه به وجود آمده است. در زمینه ساختار کیهان،‌ حرکات و تغییرات آن،‌ از دیدگاه او،‌ نظریه نسبیت عام اینشتین،‌ پایه علمی محکمی در این زمینه برای ما مهیا کرده است و ما باید بر اساس این نظریه  پیش برویم. در زمینه چگونگی به وجود آمدن جهان ما،‌ او ایده برخاستن آن را از نقطه‌ای به نام مهبانگ (Big Bang)  که از دهه ۱۹۶۰ توسط کیهان‌شناسان پیشنهاد شده بود، تایید کرد.

تاریخچه کوتاهتر زمان
تاریخچه کوتاهتر زمان

مشکل این نظریه آن است که در فشردگی فوق تصور انرژی و ذرات در زمان مهبانگ،‌ نظریه نسبیت عام اینشتین به تنهائی کاربرد ندارد. علم مکانیک کوانتومی هم که علم فیزیک ذرات است نیز نمی‌تواند به تنهائی پدیده مهبانگ را تشریح کند. از دیدگاه هاوکینگ،‌ اگر ما بتوانیم ترکیبی از نظریه نسبیت عام اینشتین و نظریه کوانتومی پیدا کنیم،‌ این نظریه که او آن را نظریه همه چیز (Theory of everything) می‌نامد،‌ خواهد توانست کل جهان و نحوه به وجود آمدن آن را تشریح کند. یکی از پیش‌شرط‌های دستیابی به چنین نظریه‌ای،‌ یافتن راهی برای یگانه کردن (Unification) چهار نیروی اصلی در جهان است (نیروی جاذبه، نیروی الکترومغناطیسی و دو نیروی هستهای قوی و ضعیف). کوشش‌ها درسراسر جهان در این زمینه در جریان است و گمان می‌رود که نظریه ریسمان‌ها (String theory) بتواند جوابگوی این کوشش‌ها باشد.

هاوکینگ برای آشنا کردن مردم با نظریه‌های علمی جدید در زمینه فیزیک و کیهان شناسی، از تلویزیون نیزدر سطح وسیعی استفاده و با کمک دختر خود Lucy  برنامه‌های آموزشی زیادی در تلویزیون BBC  اجرا کرد. در زمینه تهیه کتاب برای پخش در سطح وسیع،‌ با وجود استقبالی که از سوی قشرهای مختلف مردم در جهان از کتاب او  زیر عنوان “تاریخچه زمان”  شد، برای بسیاری از آنها،‌ درک موضوعات علمی مطرح شده در این کتاب مشکل بود. بعضی از آنها به هاوکینگ نامه نوشتند و این موضوع را به او تذکر دادند. در سال ۲۰۰۵،‌ هاوکینگ کتاب دیگری را با همکاری یکی از دستیاران خود منتشر کرد که عنوان آن A briefer history of time   بود. در این کتاب،‌ او تلاش کرد تا مطالب علمی را که برای بعضی از مردم غیر قابل فهم بود، به طرز ساده‌تری بیان کند. این کتاب نیز توسط نویسنده این سطور در همان سال ۲۰۰۵ ( ۱۳۸۶) تحت عنوان “‌تاریخچه کوتاهتر زمان” ترجمه و منتشر شد.

از سال ۲۰۰۰ به بعد، عضلات انگشتان دست استیون باز هم سست‌تر شد. او دیگر نمی‌توانست از انگشتان دست و کامپیوتر مخصوصی که برای او ساخته شده بود با دیگران ارتباط برقرار کند. پزشکان راه دیگری برای این ارتباط اندیشیدند. آنها در زیر عینک او یک گیرنده فوق حساس الکترونیک کار گذاشتند. او می‌توانست با حرکت دادن گونه‌های خود به این گیرنده فرمان دهد و با خارج ارتباط برقرار کند. هاوکینگ از این وسیله برای ایراد سخنرانی و تماس با دیگران استفاده می‌کند.

  استیون هاوکینگ با همسرش جین، دخترش لوسی و یکی از پسرانش روبرت
استیون هاوکینگ با همسرش جین، دخترش لوسی و یکی از پسرانش روبرت

استیون هاوکینگ و همسرش جین همیشه در مورد اعتقاد به خداوندی که  خالق جهان و هستی‌های موجود در آن بوده است اختلاف داشتند. جین که از یک خانواده با باورهای مذهبی می‌آمد،‌ به وجود خدا اعتقاد داشت در حالی که استیون  فکر می‌کرد که حد اقل از وقوع مهبانگ در ۷ و ۱۳ میلیارد (سیزده میلیارد و هفتصد میلیون) سال قبل و پیدایش جهان، علم فیزیک می‌تواند تمام رویدادهای بعدی را تشریح کند و نیازی به خالق نیست. با این وجود،‌ جین تلاش طاقت فرسائی را برای زندگی با یک شوهر معلول و تربیت سه فرزندش به کار برد. این در حالی بود که در بیست سال اول زندگی،‌ آنها از نظر مادی هم وضعیت درخشانی نداشتند و تنها به حقوق ماهیانه دانشگاهی استیون و امکانات رفاهی دانشگاه متکی بودند. با بزرگ شدن فرزندان،‌ رفتن آنها به دانشگاه و پیدا کردن استقلال نسبی، جین و استیون تصمیم گرفتند که پس از ۲۵ سال زندگی مشترک،‌ از یکدیگر جدا شوند. در سال ۲۰۰۷،‌ جین در کتابی زیر عنوان  to Infinity, My Life with Stephen  Travelling منتشر کرد. در این کتاب وی تاریخچه زندگی خود را با استیون هاکینگ شرح داده است.

در سال ۲۰۱۴ ‌ فیلم سینمائی مشهوری به نام “نظریه همه چیز” یا Theory of everything زندگی استیون هاوکینگ و همسرش جین را روی صحنه برد. این فیلم موفقیت زیادی پیدا کرد و Redmayne  Eddy  هنرپیشه‌ای که نقش هاوکینگ را بازی می‌کرد، جایزه اسکار دریافت کرد.

استیون هاوکینگ و اوباما
استیون هاوکینگ و اوباما

استیون هاوکینگ در دهه ۲۰۰۰ چندین کتاب دیگر را نیز در زمینه کیهان‌شناسی و ریاضیات تالیف کرد. آخرین کتاب او که به گفته صاحب نظران سر و صدای زیادی در رسانه‌ها به راه انداخت، کتابی زیر عنوان Great Design یا “طرح بزرگ” بود که در سال ۲۰۱۰  منتشر شد. تمرکز این کتاب بر روی آن است که علم” نسبیت” و ” مکانیک کوانتومی” به ما برای درک این موضوع کمک می‌کنند که “جهان ما می‌تواند از هیچ به وجود آمده باشد”. او می‌گوید “از آنجا که جاذبه وجود دارد، جهان می‌تواند و خواهد توانست که از هیچ به وجود آید. به وجود آمدن ناگهانی،‌ بر آن دلالت می‌کند که چیزی هست و نه آنکه چیزی نیست، چرا جهان وجود دارد،‌ چرا ما وجود داریم. لزومی ندارد که ما تصور کنیم که خدا این جهان را به راه انداخته است ” (نقل از ویکیپدیا).

از میان فیزیکدان‌ها،‌ کیهان‌شناسان و نظریه‌پردازان،‌ عده‌ای با این دیدگاه هاوکینگ موافق و عده‌ای هم مخالف هستند. بحث در این زمینه هنوز به پایان نرسیده است.

 

لینک کوتاه شده این نوشته:
https://kayhan.london/?p=14191