جیم باگوت در کتاب سرگذشت کوانتوم، تاریخچهی فیزیک کوانتم را از ابتدای قرن بیستم تا سالهای اخیر مرور میکند و نحوهی شکلگیری و تکامل آن را به زبانی ساده و جذاب توضیح میدهد. باگوت در این کتاب راهنمای تحسینشده، در خلال چهل اتفاق شگفتانگیز و مهم داستان مکانیک کوانتوم را روایت میکند و از مهمترین دانشمندان این حوزه و ایدهها، فلسفهها و حتی رقابتهای بین آنها میگوید.
دربارهی کتاب سرگذشت کوانتوم
مکانیک کوانتوم یکی از شاخههای علم فیزیک است که از اوایل قرن بیستم مطرح شد، زمانی که دانشمندان متوجه شدند فیزیک کلاسیک و نیوتونی نمیتواند رفتار ذرات ریز و اتمها را به مشکلی منطقی توصیف کند. در این برهه تئوریای پا به عرصه گذاشت که میتوانست حرکت احتمالی ذرات را پیشبینی کند و توضیح دهد که چرا الکترون بر روی هسته سقوط نمیکنند و اتمها پایدار میمانند. علم کوانتوم محصول تلاقی ایدهی چند دانشمند است که در کنار هم یا جدای از هم بر روی مفاهیم اساسی آن کار کردهاند. در بیش از صد سال، این نظریه توسعهی زیادی پیدا کرده و حالا نقشی مهم و انکارناپذیر در زندگی انسان دارد. امروزه از ترانزیستور تا جیپیاس همگی بر اساس مکانیک کوانتوم ساخته شده و کار میکنند.
جیم باگوت (Jim Baggott) در کتاب سرگذشت کوانتوم (The Quantum Story) مسیر طولانیای که این علم طی کرده را بسیار ساده توضیح میدهد و چگونگی تکامل آن را با روایتی جذاب بازگو میکند. او روایت کتابش را از ابتدای قرن بیستم و با کشفیات اولیهی فیزیک ذرات شروع میکند و به آزمایش شتابدهندهی سرن در قرن بیست و یکم میرسد و نشان میدهد چه راه طاقتفرسایی طی شده است تا امروز علم به جایگاه فعلی خود برسد.

نظریهپردازان معتقدند علم کوانتوم بین سالهای 1900 تا 1930 شکل گرفته و سه اصل بسیار مهم و بنیادین پایههای آن را شکل دادند: قابلاندازهگیری بودن برخی مشخصهها (کوانتش)، رفتار ذرهای نور و رفتار موجی ماده. ماکس پلانک اولین نفری بود که فرض کوانتیده بودن نور را مطرح کرد و نشان داد نور ضریب ثابتی از مقداری ثابت است. نیلز بور با ترکیب کردن این نظریه با مدل رادرفورد، مدل اتمی خود را ارائه داد که نقطهی عطف مهمی در مکانیک کوانتوم بود. همزمان انیشتین با اثبات رفتار ذرهای نور، لوئی دو بروی با بررسی حرکات موجی ماده، ورنر هایزنبرگ با مکانیک ماتریسی و اصل عدم قطعیت و اروین شرودینگر با مکانیک موجی که تلاش میکردند رفتار الکترونها را توصیف کنند نقش مهمی در توسعه کوانتوم ایفا کردند. جیم باگوت در کتاب سرگذشت کوانتوم، چهل موقعیت و اتفاق مهمی که در تاریخ این علم رخ داده را انتخاب کرده و بر مبنای آنها داستان شکلگیری و توسعهی آن را خیلی فشرده و مختصر و مفید مرور میکند. او به رقابت دانشمندان میپردازد و نشان میدهد که مجادلهی آنها چطور به پیشبرد این دانش کمک کرده است.
کتاب سرگذشت کوانتوم با استقبال خوبی از سوی مخاطبان و منتقدین مواجه شد. این اثر را محمدعلی جعفری برای نشر مازیار ترجمه کرده است.
دربارهی مجموعهی Oxford Landmark Science
مجموعهی Oxford Landmark Science متشکل از کتابهای راهنمای علمی است که میکوشند پدیدههای علمی را با زبانی ساده و صمیمی توضیح دهند. موضوعات این کتاب در زمینههای فیزیک، شیمی، زیستشناسی، کیهانشناسی، پزشکی و... هستند. از این مجموعه تاکنون نزدیک به بیست کتاب منتشر شده که از میان آنها میتوان به کتابهای «پادماده»، «زندگی چیست؟»، «ژن خودخواه»، «چرا تکامل حقیقت دارد؟» و «اکسیژن» اشاره کرد. ریچارد داوکینز، جیم باگوت و دوروتی کرافورد از معروفترین نویسندگان این مجموعه هستند.
نکوداشتهای کتاب سرگذشت کوانتوم
-
سرگرمکننده! (بوکلیست)
-
تاریخی آموزنده و عامهفهم. (نشریهی ساینس)
-
تاریخ پشت انقلاب کوانتوم معروف است، ولی هیچکس تابهحال آن را آنقدر جذاب و بیعیب و نقص تعریف نکرده بود. (پابلیشرز ویکلی)
-
تاریخ یک تئوری بهاندازهی خود آن تئوری پیچیده و درگیر کننده است، اما رویکرد توصیفی جیم باگوت جزئیات جذابی در مورد شخصیتها، فلسفهها و رقابتهایی که آن را بهپیش برده، ارائه میدهد. (مجلهی نیو ساینتیست)
کتاب سرگذشت کوانتوم برای چه کسانی مناسب است؟
کتاب سرگذشت کوانتوم به پژوهشگران و دوستداران فیزیک توصیه میشود. اگر به بحث کوانتوم علاقه دارید حتماً این کتاب را مطالعه کنید.
با جیم باگوت بیشتر آشنا شویم
جیمز ادوارد باگوت (متولد 1957) پژوهشگر و نویسندهی بریتانیایی است که بیشتر در مورد علم، تاریخ علم و فلسفه کتاب مینویسد. او از دانشگاههای منچستر و آکسفورد در رشتهی شیمی فیزیک فارغالتحصیل شد و مدتی در دانشگاه ریدینگ تدریس کرد. پس از چندی تدریس را رها نمود و در شرکت نفتی شل مشغول به کار شد. باگوت چند سال بعد کسبوکار خود را به راه انداخت و سعی کرد به کار موردعلاقهاش یعنی نویسندگی کتابهای علمی بپردازد. او در طول سی سال بیش از ده کتاب تألیف کرده که از معروفترین آنها میتوان به «ریشهها»، «وداع با حقیقت» و «ذره خدا هیگز» اشاره کرد. او مدال مارلوی انجمن سلطنتی شیمی را به دست آورده است.
در بخشی از کتاب سرگذشت کوانتوم: تاریخچهای در 40 موقعیت میخوانیم
دیراک در 1923 با استفاده از بورس دپارتمان تحقیقات علمی و صنعتی سرانجام از فضای خفقانآور خانهی پدری گریخت و برای تحصیل دورهی دکترا به کمبریج رفت. او که میخواست به پژوهش دربارهی نسبیت بپردازد، ابتدا از اجبار به انجام پروژهای تحقیقاتی زیر نظر رالف فاولر سرخورده شد. زمینههای پژوهشی فاولر فیزیک اتمی و کوانتومی بود. اما دیراک خیلی زود فهمید که این حوزهی نوظهور توجه فراوانی برانگیخته و بسیار پربار است. او سالها بعد نوشت «اتمها به نظر من موجوداتی کاملاً فرضی بودند و در این حوزه کسانی بودند که با مطالعات ساختار اتم سروکار داشتند.»
فاولر با بور و دانشمندان مکاتب کپنهاگ و گوتینگن روابط نزدیک داشت. او در آگوست 1925 نسخهی پیش از چاپ اولین مقالهی هایزنبرگ دربارهی مکانیک ماتریسی را دریافت کرد و آن را به دیراک داد.
با توجه به علاقهی دیراک به نسبیت و شهرت روزافزون او در مقام فیزیکدان کوانتومی، دیگر نمیشد از جستجوی شکل کاملاً نسبیتی نظریهی کوانتومی نو صرفنظر کرد. او دو سال گذشته چندبار بیثمر تلاش کرده بود. در گردهمایی سولوی در اکتبر 1927 این موضوع را با بور مطرح کرد و از او شنید کلاین قبلاً این مسئله را حل کرده بوده است. دیراک میخواست توضیح بدهد معادلهی کلاین رضایتبخش نیست اما سخنش با اعلام آغاز سخنرانیی که برای شنیدنش گرد آمده بودند قطع شد.
دیراک پس از مکالمهی کوتاه با بور متقاعد شد یافتن راهحل مسئله امری فوری است. او به محض بازگشت از بروکسل دوباره دست به کار شد. او بهتنهایی در انزوای نسبی و بیمشورت کار میکرد. روشی متناسب با شخصیت او.
بله

























