Bối rối trước những câu hỏi lớn trong khoa học? Nhà lý thuyết chuỗi Michael Dine nghĩ rằng ông có câu trả lời PlatoBlockchain Data Intelligence. Tìm kiếm dọc. Ái.

Bối rối bởi những câu hỏi lớn trong khoa học? Nhà lý thuyết dây Michael Dine nghĩ rằng ông có câu trả lời

Claire Malone đánh giá This Way to the Universe: Hành trình vào Vật lý bởi Michael Dine

hành trình vũ trụ Michael Dine sẽ đưa bạn tham quan một số câu hỏi lớn nhất trong khoa học như bản chất của vật chất tối. (Được phép: iStock/3000ad)

Tất cả chúng ta đã ở đó – cuộn qua sách vật lý mới nhất, hy vọng rằng điều gì đó sẽ ngăn cản chúng ta trên con đường của mình, thay đổi sự hiểu biết của chúng ta hoặc trở thành một cuốn sách giải trí hoàn toàn. Nhưng khi tôi nhặt Con đường này đến vũ trụ: The Hành trình vào Vật lý, nó còn hơn thế nữa để theo kịp nghệ thuật mô tả những câu hỏi khó hiểu nhất trong vật lý, quá khứ và hiện tại, cho khán giả nói chung. Cuốn sách phần lớn đã làm được những gì tôi mong đợi, nhưng nó còn mang lại nhiều hơn thế nữa.

Được viết bởi Michael Dine – một nhà vật lý lý thuyết tại Đại học California, Santa Cruz – cuốn sách được chia thành hai chủ đề lớn. Phần đầu tiên khảo sát bức tranh hiện tại của chúng ta về vật lý cơ bản, lướt qua thuyết tương đối của Einstein, quay trở lại Newton để tìm hiểu một số bối cảnh và sau đó đi sâu vào những điểm nổi bật của lý thuyết lượng tử và vật lý hạt nhân.

Một số độc giả sẽ đánh giá cao phạm vi chủ đề rộng ấn tượng mà Dine đề cập, mặc dù những người khác có thể gặp khó khăn với việc thiếu chiều sâu và thảo luận cơ bản cho từng lĩnh vực. Tuy nhiên, tác giả đã thực hiện một công việc chuyên môn là liên kết các câu hỏi nghiên cứu mới nhất với lịch sử khoa học để nhấn mạnh tầm quan trọng của các vấn đề mà ông mô tả, giải quyết các chủ đề như sự bất đối xứng vật chất-phản vật chất, năng lượng tối và lý thuyết dây.

Tuy nhiên, chính ở nửa sau của cuốn sách, người đọc mới thực sự nhận được một số “giá trị gia tăng” so với các tựa sách tương tự. Ở đây, Dine giải thích chính xác ranh giới của vật lý lý thuyết hiện nằm ở đâu. Tác giả thậm chí còn nhìn vào tương lai xa, mô tả sự ảm đạm “cái chết nhiệt” của vũ trụ.

Văn bản của Dine rất phong phú với các giai thoại lịch sử, làm sống động nghiên cứu đang được thảo luận. Tuy nhiên, tôi phải thừa nhận rằng bất kỳ ai đọc khá nhiều về lĩnh vực này có thể sẽ quen thuộc với các câu chuyện của tác giả, chẳng hạn như câu chuyện về cách phát hiện tĩnh điện nền bởi Ăng ten còi Holmdel kính viễn vọng vô tuyến ban đầu được cho là do phân chim chứ không phải do nền vi sóng vũ trụ.

Nhưng sự ngụy biện đó không nên ngăn cản bất kỳ ai quen thuộc với vật lý lý thuyết hàng đầu đọc Con đường này đến vũ trụ. Ngược lại, cuốn sách giải quyết một số lĩnh vực toán học cao mà không cần dùng đến bất kỳ phương trình nào – mặc dù điều đó có nghĩa là cuốn sách sẽ không thể hiểu được đối với bất kỳ ai lần đầu tiên tiếp xúc với những chủ đề như vậy.

Nơi mà cuốn sách thực sự có giá trị riêng, đặc biệt đối với sinh viên đại học hoặc sinh viên mới tốt nghiệp, là góc nhìn bên trong mà nó đưa ra về thực tế nghiên cứu vật lý, đặc biệt là những lĩnh vực xoay quanh lý thuyết. Dine thực hiện điều này bằng cách bổ sung câu chuyện lịch sử bằng những câu chuyện cá nhân, chẳng hạn như các cuộc thảo luận của các nhà vật lý khi họ lái xe đi làm cùng nhau trong một bãi xe chung – cuộc trò chuyện đan xen giữa tin đồn mới nhất của bộ phận và mô hình lý thuyết của ai có những đặc điểm tao nhã nhất.

Dine thường sử dụng giọng điệu của một gia sư đại học thông thái, thậm chí có thời điểm còn không khuyến khích các sinh viên mới tốt nghiệp theo nghề vật lý lý thuyết vì khó có thể đóng góp đáng kể cho khoa học. Thật vậy, tác giả cho biết khoảnh khắc đáng tự hào nhất của ông trong khoa học là khi ông phát hiện ra rằng một cơ chế mà ông từng đề xuất đã được ghi lại như một chú thích trong hồi ký của nhà vật lý vĩ đại người Liên Xô. Andrei Sakharov.

Một chủ đề mới mẻ khác xuyên suốt cuốn sách là sự chú ý dành cho di sản của chủ nghĩa phân biệt giới tính và chủ nghĩa thực dân trong lịch sử vật lý. Ông nhấn mạnh nghiên cứu của cả Marie Curie và Emmy Noether, trích dẫn một nhận xét của Albert Einstein trong cuốn Bán Chạy Nhất của Báo New York Times, ai nói cái sau là “thiên tài toán học sáng tạo quan trọng nhất cho đến nay được tạo ra kể từ khi giáo dục đại học của phụ nữ bắt đầu”. Trên thực tế, tôi đánh giá cao cách tác giả luôn đề cập đến nhà nghiên cứu vật lý giả định bằng đại từ cô ấy/cô ấy.

Tài liệu cơ bản lý tưởng cho sinh viên mới ra trường muốn có cái nhìn tổng quan định tính về hiện trạng vật lý cơ bản

Dine cũng làm tốt việc nhấn mạnh bản chất hợp tác của khoa học, đặc biệt khi cuộc thảo luận chuyển sang các khía cạnh thực nghiệm hơn của vật lý hạt cơ bản, nơi mà sự hợp tác thường có sự tham gia của hàng nghìn người. Trên thực tế, tôi đã được nâng đỡ bởi sự quan tâm thực sự của tác giả đối với nghiên cứu thực nghiệm, mặc dù ông ấy là một nhà lý thuyết dây – và khả năng nhìn thấy và thừa nhận những sai sót của mô hình.

Tất cả những điều đó làm cho Con đường này đến vũ trụ một cuốn sách lý tưởng cho những sinh viên mới tốt nghiệp muốn có một cái nhìn tổng quan định tính về tình trạng hiện tại của vật lý cơ bản, trước khi đi sâu vào các văn bản toán học cụ thể hơn cho nghiên cứu của họ. Và ngay cả khi bạn không phải là một nhà vật lý tích cực, cuốn sách sẽ rất phù hợp nếu bạn đang muốn đọc một số sách kích thích tư duy trong kỳ nghỉ. Bạn sẽ cắt bỏ công việc của mình – nhưng góc nhìn được đưa ra ở phần cuối sẽ rất xứng đáng với nỗ lực tinh thần.

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

Dấu thời gian:

Thêm từ Thế giới vật lý