آیا از سؤالات بزرگ در علم متحیر هستید؟ مایکل دین، نظریه‌پرداز ریسمان، فکر می‌کند که پاسخ‌ها را دارد

همه ما آنجا بوده ایم - در حال پیمایش جدیدترین کتاب های فیزیک، به امید اینکه چیزی ما را در مسیر ما متوقف کند، درک ما را تغییر دهد یا خواندنی کاملاً سرگرم کننده باشد. اما وقتی برداشتم این راه به کیهان: سفر به فیزیک، بیشتر برای همگام شدن با هنر توصیف گیج کننده ترین سؤالات فیزیک، گذشته و حال، برای مخاطب عام بود. این کتاب تا حد زیادی آنچه را که انتظارش را داشتم انجام داد، اما خیلی چیزهای بیشتری را ارائه داد.

نوشته شده توسط مایکل داین - یک فیزیکدان نظری در دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز - این کتاب به دو موضوع کلی تقسیم شده است. بخش اول تصویر کنونی ما از فیزیک بنیادی را بررسی می‌کند، که از نسبیت انیشتین می‌گذرد، از نیوتن برای برخی زمینه‌ها دور می‌شود و سپس در نقاط برجسته نظریه کوانتوم و فیزیک هسته‌ای فرو می‌رود.

برخی از خوانندگان از طیف گسترده ای از موضوعاتی که Dine پوشش می دهد قدردانی می کنند، اگرچه برخی دیگر ممکن است با فقدان بحث عمیق و پس زمینه ای که برای هر منطقه ارائه شده است مشکل داشته باشند. با این حال، نویسنده یک کار تخصصی در پیوند دادن آخرین سؤالات تحقیقاتی به تاریخ علم انجام می دهد تا بر اهمیت مسائلی که توصیف می کند تأکید کند، و به موضوعاتی مانند عدم تقارن ماده-ضد ماده، انرژی تاریک و نظریه ریسمان پرداخته است.

با این حال، در نیمه دوم کتاب است که خواننده واقعاً مقداری «ارزش افزوده» در مقایسه با عناوین مشابه دریافت می کند. در اینجا، داین دقیقاً توضیح می دهد که مرزهای فیزیک نظری در حال حاضر کجاست. نویسنده حتی به آینده‌ای دور نگاه می‌کند و تاریکی را توصیف می‌کند "مرگ گرمایی" کیهان.

متن داین سرشار از حکایات تاریخی است که تحقیق مورد بحث را زنده می کند. با این حال، باید اعتراف کنم که هرکسی که در این زمینه مطالعه کافی داشته باشد، احتمالاً با داستان های نویسنده آشنا خواهد بود، مانند داستان چگونگی شناسایی استاتیک پس زمینه توسط آنتن هومدل هورن رادیو تلسکوپ در ابتدا به فضله پرندگان نسبت داده شد تا پس زمینه مایکروویو کیهانی.

اما این گفتار نباید کسی را که با پیشروی فیزیک نظری آشناست از خواندن منصرف کند. این راه به کیهان. برعکس، این کتاب به چندین زمینه بسیار ریاضی بدون توسل به هیچ معادله ای می پردازد - اگرچه این بدان معناست که کتاب احتمالا برای هرکسی که برای اولین بار با چنین موضوعاتی روبرو می شود غیرقابل نفوذ خواهد بود.

جایی که کتاب واقعاً خودش را پیدا می‌کند، به‌ویژه برای یک دانشجوی لیسانس یا یک دانشجوی جدید، دیدگاه درونی آن به واقعیت‌های تحقیقات فیزیک، به‌ویژه حوزه‌هایی با چرخش نظری است. داین این کار را با تکمیل روایت تاریخی با داستان‌های شخصی انجام می‌دهد، مانند بحث‌هایی که فیزیکدان‌ها هنگام رانندگی با هم در استخر ماشین با یکدیگر کار می‌کنند - گفتگوی میان آخرین شایعات دپارتمان و مدل نظری آن که ظریف‌ترین ویژگی‌ها را دارد.

داین اغلب از لحن یک معلم عاقل دانشگاه استفاده می‌کند، و حتی در یک مقطع، دانشجویان فارغ‌التحصیل جدید را از حرفه‌ای در فیزیک نظری منصرف می‌کند، با توجه به اینکه چقدر مشارکت قابل توجه در علم سخت است. در واقع، نویسنده می گوید که غرورآفرین ترین لحظه او در علم زمانی است که متوجه شد مکانیزمی که زمانی پیشنهاد کرده بود به عنوان پاورقی در خاطرات فیزیکدان بزرگ شوروی ثبت شده است. آندره ساخاروف.

یکی دیگر از موضوعات تازه ای که در این کتاب می گذرد، توجه به میراث تبعیض جنسی و استعمار در تاریخ فیزیک است. او تحقیقات ماری کوری و امی نوتر را با استناد به اظهار نظر آلبرت انیشتین در نیویورک تایمز، که گفت دومی بود "مهم ترین نابغه خلاق ریاضی که از زمان شروع تحصیلات عالی زنان تاکنون تولید شده است". در واقع، من قدردانی کردم که چگونه نویسنده همیشه با ضمایر خود به محقق فرضی فیزیک اشاره می کند.

یک آغازگر ایده آل برای دانشجویان جدیدالورود فارغ التحصیل که می خواهند یک دید کلی کیفی از وضعیت فعلی فیزیک بنیادی داشته باشند.

داین همچنین به خوبی بر ماهیت مشارکتی علم تأکید می‌کند، به‌ویژه وقتی بحث به جنبه‌های تجربی‌تر فیزیک ذرات تغییر می‌کند، جایی که همکاری‌ها اغلب می‌تواند شامل هزاران نفر باشد. در واقع، علاقه واقعی نویسنده به تحقیقات تجربی، علیرغم اینکه او یک نظریه پرداز ریسمان بود – و توانایی او در دیدن و تصدیق ایرادات مدل، باعث خوشحالی من شد.

که همه باعث می شود این راه به کیهان یک آغازگر ایده‌آل برای دانشجویان جدیدالورود فارغ‌التحصیل که می‌خواهند یک دید کلی کیفی از وضعیت کنونی فیزیک بنیادی داشته باشند، قبل از اینکه به متون ریاضی بیشتر مخصوص تحقیق خود بپردازند. و حتی اگر شما یک فیزیکدان فعال نیستید، اگر به دنبال مطالعه فکری در تعطیلات باشید، کتاب عالی خواهد بود. کارتان قطع خواهد شد – اما دیدگاه ارائه شده در پایان ارزش تلاش ذهنی را دارد.

• 2022 Viking/Penguin 352pp £ 26.00hb / £ 9.97pb / 9.99ebook