چه کسی به ذرات بنیادی میاندیشد
فرحناز سدیدی. پژوهشگر آموزش فیزیک در دانشگاه درسدن-آلمان
یکی از سؤالاتی که ذهن اکثر مردم را به خود مشغول میکند، این است که عالم چگونه و از چه چیزی تشکیل شده است؟ شگفتی چگونگی بهوجودآمدن عالم و تمام ماده که در این عالم پهناور میبینیم، چنان روح کنجکاو ما را وادار به تلاش برای یافتن پاسخ میکند که وجود علمی به نام ذرات بنیادی لازم میشود. ذرات بنیادی شاخهای از علم فیزیک است که قصد دارد به این سؤال پاسخ دهد که بنیادیترین ذرات تشکیلدهنده عالم کدماند؟ کدام اصول بنیادی این ذرات را به هم پیوند میدهد و ساختار ماده را در عالم ما تعیین میکند؟ و چه فرایندی در آغاز پیدایش عالم رخ داده؟ عالم از چه چیزی ساخته شده است؟ ذرات بنیادی تشکیلدهنده ماده چه هستند و دانشمندان چگونه توانستهاند به رازهای بزرگ طبیعت، از کوارک تا کیهان دست پیدا کنند؟ بزرگترین آزمایشگاه فیزیک هستهای و ذرات بنیادی دنیا با داشتن هزاران پژوهشگر از ملیتها و فرهنگهای مختلف چگونه کار میکند؟ کتاب چه کسی به ذرات بنیادی میاندیشد، در پی یافتن پاسخی برای چنین پرسشهایی است. نویسنده کتاب «پولین گنیو»، بانوی فیزیکدانی است که با تکیه بر حضور چندینساله خود در سرن، ما را به سفری هیجانانگیز در بخشهای مختلف این آزمایشگاه بینالمللی و در میان کهکشانها و ذرات دعوت میکند. «گنیو» در این اثر به شما نشان میدهد دستاوردهای سترگ علمی چگونه به دست میآیند و شیوههای تأمین بودجه برای اکتشافات بزرگ چگونه است. قطعههای مختلفی از علم و تصاویری از تلاشهای انسانی دهها هزار نفر از چهارگوشه زمین، با تنوعی کمنظیر از باورها و مهارتها را کنار هم میچیند تا چشماندازی روشن از سازوکار عالم و کوشش بشر برای کشف آن را به شما نشان دهد.
اهمیت آموزش ذرات بنیادی از آنجایی که فیزیک ذرات بنیادی دریچههای جدیدی از علم را هم در ساختار ریزمقیاس و هم در ابعاد بزرگمقیاس برای ما میگشاید و رمزهایی را آشکار میکند، یادگیری یا بهتر بگویم آشنایی با آن، چه برای عموم مردم مشتاق یا در سطوح دبیرستان و دانشگاه، میتواند هم هیجانانگیز باشد و هم بینش ما را نسبت به جهان اطرافمان گسترش دهد. اینجاست که این سؤال مطرح میشود که چگونه شروع به یادگیری کنیم و از چه منبعی استفاده کنیم؟ این دقیقا همان سؤالی است که من در کسوت یک معلم و پژوهشگر بعد از بازدید از سرن در تابستان ۲۰۱۳ با آن مواجه بودم. در سال ۲۰۱۳ به دعوت سرن، مؤسسه تحقیقات هستهای اروپا، در برنامه آموزشی سالانه سرن که برای معلمان فیزیک از سراسر دنیا برگزار میشود، شرکت کردم. به حدی به یادگیری ذرات بنیادی علاقهمند شدم که تصمیم گرفتم پروژه دکترای خود را در زمینه آموزش ذرات بنیادی در سطح دبیرستان شروع کنم. از آنجایی که به صورت دانشگاهی ذرات بنیادی یاد نگرفته بودم، شروع به یادگیری از طریق مراجع دانشگاهی موجود کردم. بعضی اوقات فهم مسائل یا نظریهها آنقدر برایم سخت میشد که برای فهم بیشتر مجبور میشدم سراغ کتابهایی که برای عموم نوشته شده است، بروم. مشکل اول این بود که این منابع بسیار محدود بود و مشکل دوم که بسیار پررنگتر بود، این بود که وقتی کتاب برای عموم نوشته میشد، اصل سادگی، دقت و درستی واژهها را تحتالشعاع قرار میداد. ساده بگویم جای خالی کتابی که قادر باشد مفاهیم ذرات بنیادی را به زبان ساده و کاملا درست توضیح دهد برای من حس شد. اگر هم وجود داشت، من نیافتم. کتاب «پولین گنیو» از نظر من یکی از ویژگیهای برجستهاش رعایتکردن دو اصل سادگی و درستی مفاهیم است و میتواند هم برای عموم و هم دانشآموزانی که به دنبال درک اولیه از ذرات بنیادی هستند، منبع خوبی باشد. ترجمه خوب آقای «حسن فتاحی» هم توانسته به زیبایی حق مطلب را ادا کند. اما شاید بهعنوان معلم فیزیک یا والدین دانشآموزان از خودتان بپرسید چرا باید بچهها فیزیک ذرات بنیادی را یاد بگیرند و ضرورت پرداختن به آن چیست؟ پاسخ این سؤال چندلایه است. نخست اینکه سنگبنای فهم درست از سازوکار عالم با ذرات بنیادی گره خورده است و دانشآموزان قرن 21 نیازمند نگاهی جامع از سازوکار عالم هستند. دیگر زمان آن نیست که دانشآموزان فقط الکترون، پروتون و نوترون را بشناسند. نگهداشتن دانشآموزان در علم غیر قرن 21، به مثابه ترویج درشکه در عصر ماشینهای برقی است. نکته دیگر اینکه بخشی از فناوریهای نوین زندگی انسان مدرن با ذرات بنیادی گره خورده است؛ از دستگاههای تصویربرداری پزشکی گرفته تا شتابدهندهها و رآکتورهای هستهای نسل جدید. در قرن 21 آموزش و آشنایی دانشآموزان و معلمها و حتی عموم مردم با علم نوین ضرورتی اجتنابناپذیر است. دانشگاه برای آشنایی دیر است و باید این روند را از مدارس شروع کرد. آموزش ذرات بنیادی ناخواسته آموزش کیهانشناسی را هم در پی دارد و دانشآموزان همزمان که در حال یادگرفتن ذراتی فراتر از الکترون، پروتون و نوترون هستند، یاد میگیرند که عالم طبق مستدلترین نظریه یعنی مهبانگ پدید آمده و از همان لحظات نخستین با ذرات بنیادی و فیزیک انرژیهای بالا درهمتنیده بوده است. نقطه قوت این سبک آموزش، افزایش تفکر انتقادی دانشآموزان است. به عبارت بهتر یکی از اهداف آموزشوپرورش باید آموختن تفکر انتقادی باشد که در دل آموزش فیزیک ذرات بنیادی نهفته است. ذرات بنیادی دریایی است که برای معلمان فیزیک حرف بسیاری برای گفتن دارد. میتوان با آموزش آخرین دستاوردهای فیزیک ذرات بنیادی به معلمان آنها را بهروز نگه داشت. معلمی که بهروز باشد، دانشآموزانی بهروز خواهد داشت. معرفی فصلبهفصل کتاب کتاب چه کسی به ذرات بنیادی میاندیشد، شامل 10 فصل و دو پیوست است. مترجم هم علاوه بر تعاریف واژگان و واژهنامه دوسویه، فصلی مجزا با عنوان «راه باریک توسعه» به آن افزوده است. کتاب «پولین گنیو» را میتوان به سه بخش تقسیم کرد؛ بخش نخست آن کاملا علمی است و دنیای ذرات بنیادی را آموزش میدهد، بخش دیگر به سرن و نحوه مدیریت آن پرداخته و بخش سوم به موضوع حائز اهمیت حضور زنان در علم پرداخته است. بهجرئت میتوانم بگویم در کمتر کتابی میتوان ترکیبی زیبا از علم و مدیریت نهاد علمی و اهمیت حضور زنان را یکجا پیدا کرد. برای آشنایی هرچه بیشتر خوانندگان، تکتک فصلهای کتاب را به اختصار مطابق آنچه «پولین گنیو» نوشته، توضیح خواهم داد. او هر فصل از کتابش را اینطور معرفی کرده است: فصل اول- ماده از چه چیزی ساخته شده است؟ کوچکترین اجزای ماده چیست؟ چطور با یکدیگر در برهمکنشاند؛ بهگونهای که چیزی را میسازند و ما در اطراف خود مشاهده میکنیم؟ مدل استاندارد1، مدل نظری تا حد زیادی جدید است که تمام این ذرات و برهمکنش بین آنها را توضیح داده و جهان مادّی را به وضوح به ما نشان میدهد. این مدل حتی میتواند رفتار این ذرات را با دقت زیادی پیشبینی کند. هریک از این ذرات نیز با پاد-ذرات میآیند. هرچند، تقریبا تمام پاد-ذرات از عالم ما به طرز مرموزی ناپدید است. فصل دوم- درباره بوزون هیگز چه میدانیم؟ رسانهها این پیغام را که بوزون هیگز موجب جرمدارشدن ذرات بنیادی شده است، بازپخش کردهاند. در واقع، سه عنصر برای تولید جرمهای ذرات بنیادی لازم است؛ یک سازوکار، یک میدان و یک بوزون. سازوکار برو-آنگلرت-هیگز یک صورتگرایی ریاضیاتی است که از طریق معادلات، وجود فیزیک واقعی، میدان برو-آنگلرت-هیگز را توصیف میکند. این میدان مانند فضا و زمان، بهسادگی یکی از ویژگیهای عالم ماست. بوزون هیگز یک برانگیزش از این میدان است؛ درست مانند موجی که یک برانگیزش از سطح اقیانوس است. کشف بوزون هیگز، وجود این میدان را اثبات میکند. فصل سوم- شتابدهندهها و آشکارسازها، ابزارهای ضروری: تولید بوزونهای هیگز، یکی از اهداف برخورددهنده بزرگ هادرونی یا LHC در سرن بود. ابتدا پروتونها را تا نزدیکی سرعت نور شتاب میدهند، سپس آنها را به هم برخورد میدهند. این شتابدهنده میتواند مقدار زیادی از انرژی را در نقطه بینهایت کوچکی از فضا متمرکز کند. انرژی تولیدشده به شکل ذرات عینیت مییابد. بیشتر این ذرات ناپایدار هستند و در لحظه، بعد از ظاهرشدن واپاشی میکنند. آشکارسازهای مستقر در نقاط تصادم، همچون دوربینهای بزرگی عمل میکنند که تکههای این ذرات بیدوام را ثبت میکنند. فصل چهارم- کشف بوزون هیگز: [دادهها] با طبقهبندی میلیاردها رویداد گردآوریشده با آشکارسازهایی که در LHC عمل میکنند، گردآوری شدهاند. فیزیکدانان قادرند رویدادهای کمی که ویژگیهایی از بوزون هیگز را داراست، استخراج کنند. روشهای آماری پیشرفته جداسازی و تفکیک، بوزون هیگز را از دیگر انواع رویدادها امکانپذیر میکند و به دانشمندان اجازه میدهد تا سوزنی را از انبار کاهی بیرون بکشند. فصل پنجم- سوی تاریک عالم: مدل استاندارد بهطور شگفتانگیزی بهخوبی کار میکند، اما فقط برای پنج درصد از محتوای عالم کاربرد دارد. در مورد 27 درصد دیگر عالم نوع عجیبی ماده وجود دارد که قطعا مرموزترین نوع است و ماده تاریک نام دارد. آن 68 درصد باقیمانده از عالم دارای شکل خاصی از انرژی است که مانند ناشناختهبودنش، مرموز نیز است. اما شواهد مبتنی بر وجود ماده تاریک بسیارند. ماده معمولی، ماده تاریک و انرژی تاریک نقشی اساسی در کیهانشناسی ایفا میکنند و در تشکیل کهکشانها مانند تسریعگر/کاتالیزور عمل میکنند. میتوانیم وجود آن را از طریق تأثیرات گرانشی و با استفاده از عدسیهای گرانشی آشکارسازی کنیم. آزمایشهای متعددی در اعماق زمین، روی ایستگاه فضایی بینالمللی و برخورددهنده بزرگ هادرونی در سرن در حال انجام است تا ذرات ماده تاریک را برای اولینبار به دست آورند. فصل ششم- درخواست کمک از سوسی: مدل استاندارد، با وجود موفقیت شگفتانگیزش، ایرادها و نقصهایی هم دارد. برای مثال، گرانش و ماده تاریک را توضیح نمیدهد. مشخص است که باید نظریه جامعتری وجود داشته باشد که بر اساس مدل استاندارد باشد، اما چیزهای بیشتری را دربر گیرد. یک نظریه قابلقبول و وسوسهانگیز، ابرتقارن یا سوسی (SUSY)2 نام دارد که بسیار محبوب است. SUSY هر چیزی را برای ما دلچسب میکند و بر مبنای مدل استاندارد است. اجزای ماده را با حاملهای نیرو با یکدیگر متحد کرده و ذره جدیدی را عرضه میکند که نامزدی مناسب جهت توصیف ماده تاریک است. مشکل بزرگ آن است که کشفنشده باقی مانده است؛ ازاینرو آیا شانسی برای درستبودن این فرضیه وجود دارد؟ بله! فصل هفتم- تحقیقات پایهای چه چیزی را در اختیار ما میگذارند؟ تمام تحقیقات در سرن هزینهبر هستند. آیا ارزشش دارد؟ پاسخ من بیتردید «بله» است. باید قدردان تحقیقات بنیادی بود که زمينه فهم و درک بیشتر را از دنیای مادی اطراف برای نوع بشر فراهم آورده است. در واقع منافع تحقیقات بنیادی پیش از این هم زیاد بوده، اما وقتی بیشتر به آن توجه میکنیم، منافع آن فراتر از اینهاست. فعالیتهای علمی نیروی کار بسیار تعلیمدیدهای را تربیت کرده است. این افراد به توسعه جامعه در بسیاری از جهات کمک کردهاند. محصولات جانب جذاب اقتصادی و فناوری، تحقیقات پایهای را بدل به یکی از بهترین سرمایهگذاریها، حتی در کوتاهمدت کرده است. فصل هشتم- آزمایشهای سرن، مدلی بیهمتا از مدیریت و همکاری: هزاران پژوهشگر بدون نظارت بیواسطه، آزاد در تصمیمگیری برای زمان و مکان و چگونگی انجام کار با یکدیگر همکاری دارند. آیا این شیوه واقعگرایانه است؟ در واقع چگونگی همکاریهای بزرگ در فیزیک ذرات تا این اندازه کاربرد دارند. این مدل مدیریت به نفع خلاقیت، ابتکار شخصی و توانمندسازی همه کسانی است که شریک هستند و بهسادگی متکی و مبتنی بر علائق سهیمشده با کل انجمن یا نهاد، در برآوردهکردن موفقیتآمیز آزمایشهایش است. این مدل از مدیریت حتی برای بسیاری از شرکتها نیز سودآور است. فصل نهم- تنوع در فیزیک: امروزه، در مقایسه با چند دهه قبل زنان بیشتری در امور مربوط به فیزیک مشغول به کار هستند. اگرچه در سرن فقط 17.5 درصد از دانشمندان خانم هستند؛ اما شرایط مدام رو به بهبود است. چرا و چطور این شرایط بهتر شد؟ زنان تنها گروه در این شاخه نبودند. علم با فراگیربودنش برای جنسیت، نژاد، تمایلات جنسی و تواناییهای فیزیکی، هر آنچه را بخواهد به دست میآورد. تنوع در علم منجر به خلاقیت هرچه بیشتر میشود. فصل دهم- اکتشافات بزرگ بعدی چه میتواند باشد؟ در مقام نتیجهگیری، گوی بلورین خود را برای پیشبینی آنچه در سالهای اخیر رخ خواهد داد، بیرون میآورم. به طور خاص، شروع دوباره برخورددهنده بزرگ هادرونی سرن در سال ۲۰۱۵ با انرژی بالاتر دروازههایی را به روی اکتشافات جدید گشود. این پیشرفتها توانست انقلابی در درک ما درباره جهان مادی اطرافمان ایجاد کند. چرا این کتاب مهم و متمایز است؟ ویژگی دیگر جالب توجه کتاب اهمیت ویژهای است که در کنار بیان مطالب تخصصی ذرات بنیادی به مطالبی مانند اهمیت پرداختن به علم، نقش علم در جامعه، مدیریت علمی در سرن و زنان و نقش آنان در توسعه میپردازد. نویسنده با بیان تجربههای شخصی خود از همکاری با ملیتهای مختلف چنان تصویر زیبا و درستی از علم و این واقعیت که علم فراتر از نژاد و فرهنگ است، ارائه داده است که هر خواننده مشتاقی را جذب میکند. دقیقا این امر مصداق این سخن حکیمانه است که آنچه از دل برآید، لاجرم بر دل نشیند. قبلا اشاره شد که علم ذرات بنیادی میتواند ما را درباره جهان اطرافمان آگاهتر کند و همینجا میخواهم تأکید کنم که دانستن اینکه چگونه همکاری دانشمندان کشورهای مختلف دنیا این شانس را برای ما به وجود آورده، هم میتواند تفکر ما را گسترش دهد. این امکانی است که کتاب «پولین گنیو» برای ما فراهم میکند. پیوستهای خوب کتاب این کتاب دو پیوست عالی دارد که ذهن خوانندگان را درباره دو مسئله شفاف میکند. پیوست اول درصد زنان حاضر در سرن از 101 ملیت مختلف است. او برای هر کشور چهار آیتم را با ذکر عدد برحسب درصد نوشته است. درصد زنان حاضر در سرن، درصد زنان زیر 35 سال، درصد افراد زیر 35 و در پایان تعداد کل اعضا در سرن. این پیوست که برای هر کشور چهار عدد را مشخص میکند شاخصی از حضور هر کشور در سرن، حضور زنان آن کشور در سرن و حضور پژوهشگران جوان در سرن است. مثلا برای برخی کشورها نظیر افغانستان و جمهوری آذربایجان و بنگلادش و کامرون و... حضور زنان صفر درصد است؛ یعنی هیچ زن پژوهشگری از این کشورها وجود ندارد. در مقابل برخی کشورها مثل برزیل که در سال ۲۰۱۶ در سرن ۱۱۱ پژوهشگر داشتند، یکپنجم پژوهشگرانش زن بودند. مطابق این جدول وضعیت حضور زنان پژوهشگر ایرانی در سرن از برخی کشورها بسیار بهتر بوده است؛ مثلا ژاپن هفت درصد از پژوهشگرانش در سرن زن بودهاند؛ اما این عدد برای ایران 32 درصد است. درصد حضور زنان ایرانی حتی از برخی از کشورهای اروپایی هم بالاتر است. البته دقت کنید که تعداد کل ایرانیها در سرن از خیلی از کشورهای دیگر کمتر است. مثلا ژاپن ۲۵۳ پژوهشگر داشت و ایران ۲۸ پژوهشگر. پیشنهاد میکنم این جدول را به دقت مطالعه کنید و ارتباط آن را با توسعه علمی کشف کنید. پیوست طولانی دوم کتاب به زندگی یکی از زنان دانشمند گمنام تعلق دارد. همسر اول «آلبرت اینشتین»، بانوی دانشمند «میلوا ماریچ». «پولین گنیو» با جسارتی ستودنی پرده از برخی رازهای زندگی «میلوا ماریچ» برمیدارد. «گنیو» از نقش انکارناپذیر «میلوا» در دستاوردهای علمی «اینشتین» بهویژه نسبیت خاص میگوید و با کنار هم گذاشتن حقایق و شهادتها نشان میدهد او تا چه حد در زندگی «آلبرت اینشتین» نقش داشته و پس از جدایی تا چه اندازه زیر بار فشار زندگی بوده است. خواندن این پیوست را به تمام خوانندگان کتاب اکیدا پیشنهاد میکنم. راه باریک توسعه راه باریک توسعه عنوان بخشی بسیار مهم در این کتاب است که مترجم آن را افزوده است. در ابتدا قرار بود «راه باریک توسعه» مقدمه مترجم برای نسخه فارسی کتاب باشد؛ اما طولانیبودن آن سبب شد تا ناشر کتاب آن را بهعنوان فصلی جداگانه با عنوان سخن مترجم در انتهای کتاب بیاورد. من این مقدمه را قبل از چاپ کتاب هم خوانده و با مترجم دربارهاش صحبت کرده بودم. آقای «فتاحی» در کنار زمینه پژوهشی علمیاش به دو موضوع مهم تاریخ معاصر کشورمان بسیار علاقهمند است و در روزنامه «شرق» هم بارها دربارهاش نوشته. موضوع نخست «جنگ ایران و عراق» است و دیگری «مطالعات توسعهیافتگی و توسعهنیافتگی». درواقع اگر شما هم مثل من پای صحبتهای مترجم بنشینید یا در شبکه اجتماعی اینستاگرام نوشتههای او را دنبال کنید، به این نکته خواهید رسید که او حتی در میان تاریخ جنگ هم به دنبال توسعه میرود. به زبانی ساده توسعه ایران از دغدغههای اصلی مترجم است و خاستگاه این فصل افزوده به کتاب هم برگرفته از همین دغدغه است. آنچه در این کتاب با عنوان «راه باریک توسعه» نوشته شده، بسیار فشرده و مختصر است و بنا بر آنچه مترجم میگوید، خشت اول کتابی با همین عنوان است که قصد دارد در آینده بنویسد. «راه باریک توسعه» در 40 صفحه بهنوعی آسیبشناسی «علم» و «نهاد علمی» در ایران است؛ اما در دل این نوشته پیامهای مهمی برای اهل فن به چشم میخورد و مترجم کتاب که در حقیقت نویسنده این فصل است، تا جایی که امکان داشته، راهحل هم ارائه کرده است. در برخی از بخشهای این نوشته به نظر میرسد مترجم بنا بر دلایلی که خودش محدودیت ذکر کرده، به موشکافی بیشتر نپرداخته است؛ اما آنچه مسلم است، این است که مطرحکردن اصل موضوع کاری مهم است. این بخش از کتاب سه ویژگی مهم دارد که در بیشتر کارها و نوشتههای آقای «فتاحی» به چشم میخورد. نخست اینکه بسیار هوشمندانه برخی واژهسازیها را به کار برده است. مثلا در جایی از نوشته از واژه «دانشگاهک» استفاده کرده است، به معنای جایی که سادهترین اصول ساخت، تجهیز و استانداردهای علمی رعایت نشده و صرفا جایی برای انجام فرایندی شبیه به درسخواندن است و پولگرفتن. یا در جایی دیگر به جای «دانشگاه» از واژه «دانش-گاه» استفاده میکند و اینطور تعریف میکند: جایی که گاهگاهی در آن دانش پیدا میشود. از دیگر ویژگیهای این فصل افزوده نشاندادن ارتباط تنگاتنگ علم و جامعه است. نویسنده ابتدا خیلی مختصر و مفید نشان میدهد که علم چه ارتباط تنگاتنگی با موضوعاتی مانند دموکراسی، سیاستگذاری، توسعه اقتصادی، سرمایه اجتماعی، شبکه هوشمند، زنان، نابرابری و چندین موضوع دیگر دارد. او بهخوبی نشان میدهد برهمکنش میان علم و جامعه چگونه است و به این پرسش پاسخ میدهد که چرا برخی از جوامع با تکیه بر علم توسعه پیدا میکنند و برخی دیگر نمیتوانند. خواننده پس از خواندن این بخش بهروشنی درمییابد که علم به معنای مدرن و امروزی آن پدیدهشناسی خاص خود را میطلبد و چرا نمیشود با رویکردهای قدیمی از علم بهره برد. بخش درخورتوجهی از نوشته «حسن فتاحی» بررسی تا حد ممکن مشکلات نهادهای علمی ایران است و در این کار جسارتی درخورتوجه به کار بسته است. برای مثال یکی از بخشهای خوب این فصل درباره «نورچشمیها» در علم است. او بدون پیچاندن مطلب، ابتدا گفته است که از حدی بیشتر نمیتواند توضیح دهد؛ سپس بیش از 20 مورد درجه یک را قید کرده است که وجود نورچشمیها چگونه مانع توسعه علمی است. آنچه در نوشته «راه باریک توسعه» به زیبایی به تصویر کشیده شده، ارائه دورنمایی از پیشینه علمی ایران است. او از دورهای که «اسکندر» به ایران تاخت شروع کرده، زمان حمله مغولان را به تصویر کشیده و وارد دورهای میشود که ایران از روسیه تزاری شکست خورد و «عباسمیرزا نایبالسلطنه» بار دیگر اندیشه نوسازی را روشنی بخشید. او با ترسیم نقشه راه توسعه، البته بهاختصار، تا زمان حاضر نشان داده که چگونه داشتن نهاد علمی خوب میتواند در جنگ و صلح به کمک کشور بیاید. او با ارائه مثالهای متنوعی از زمان جنگ ایران و عراق نشان میدهد چگونه نیروهای متخصص و ابزار کارآمد ناجی کشور میشوند. در مقابل علم چگونه میتواند نهفقط برای یک کشور، بلکه برای کره زمین صلح و آرامش را به ارمغان بیاورد. خوب است بخش پایانی نوشته مترجم این کتاب را با هم مرور کنیم تا بیشتر با آنچه میخواهد به خوانندگان ایرانی منتقل کند، آشنا شویم. «در این نوشته تلاش کردم به اختصار نشان دهم علم و ابزارهای آن مهمترین و بهترین و چهبسا یگانه راه توسعهیافتگی در جهان امروز است. عنوان «راه باریک توسعه» را برگزیدهام؛ زیرا توسعهیافتگی و قدمنهادن در راه توسعه کار آسانی نیست. راه توسعه مانند صعود از قلهای بلند است. به سوی قله کوه راهی باریک وجود دارد و بس. همانطور که صعود به قله کار آسانی نیست، قرارگرفتن در مسیر توسعه هم سهل نیست. تلاشم بر این بود تا ابزارهای ضروری ورود به نقطه صفر توسعه یا نقطه عزیمت توسعه را بسیار مختصر نام ببرم و توضیح دهم. صعود به قله توسعه نقشه راه میخواهد و علم و متعلقات آن. از هر چیز مهمتر و اساسیتر، ملتی و دولتی میخواهد که عزم راسخ و اراده کافیِ پیمودن این راه را داشته باشد. همچنین کوشش کردم تا نگاهی آسیبشناسانه به موانع توسعه ایران عزیزمان داشته باشم؛ البته تا آنجا که نوشتن دربارهاش ممکن و مقدور بود. ایران عزیز ما فرازوفرود بسیار داشته و سرد و گرم روزگار چشیده است. حال در جهان متحول نوین در نقطهای تاریخی-بحرانی-حیاتی قرار داریم؛ اینکه بخواهیم با بهرهمندی از علم، ابزارهای علمی، عقلانیت و خردمندی متناسب با عصر حاضر به سوی توسعه گام برداریم یا به چرخههای افولی که بارها تجربه کردهایم، ادامه دهیم. من بر این باور هستم که در بلندمدت ایران رو به سوی روشنی، آبادی و آزادی است. آنچنان که شایستهاش است». درباره نویسنده «پولین گنیو» را از سرن میشناسم. وقتی برای اولینبار به سرن رفته بودم، با او آشنا شدم. بانویی دانشمند و تأثیرگذار. «پولین» که حالا ۶۵ سال دارد، در سال ۱۹۵۵ در شهر شیکوتیمی واقع در ایالت کبک کانادا به دنیا آمد. «گنیو» چندسالی را در کالجهای کبک به تدریس پرداخت و سپس به ایالات متحده آمریکا نقل مکان کرد. او تحصیلاتش را در دانشگاه ایالتی سانفرانسیسکو شروع و در پایان در سال ۱۹۹۳ با شایستگی تمام دکترای خود را در فیزیک ذرات بنیادی از دانشگاه کالیفرنیا در سانتاکروز اخذ کرد. «گنیو» بعد از اتمام دکترا پژوهشهایش را در سرن، آزمایشگاه اروپایی ذرات بنیادی، در نزدیکی شهر ژنو و با همکاری دانشگاه کارلتون ادامه داد و اندکی بعد به گروه فیزیک دانشگاه ایندیانا پیوست. «گنیو» مدتی قبل از دانشگاه ایندیانا بازنشسته شد. او برای مدتی طولانی با گروه کاری اطلس در سرن همکاری نزدیک داشت و روی موضوعات مختلفی مانند ماده تاریک در واپاشی بوزون هیگز و فوتونهای تاریک نظری تحقیقات شایان توجهی انجام داده است. «گنیو» با همکاری بخش ارتباطات سرن از سال ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۴ در وبلاگ رسمی سرن در زمره نویسندگان اصلی بوده و هماکنون نیز در وبلاگ خود آخرین اخبار دنیای جذاب ذرات بنیادی را به زبانی ساده و فهمپذیر توضیح میدهد. شرح موضوعات مرتبط با ذرات بنیادی، با بهرهگیری از شیوهای ساده و بهرهمندی از روشهای در دسترس در آموزش علوم ویژگی بارز «پولین گنیو» در ترویج علم است. «پولین گنیو» از سال ۲۰۱۳ تا پیش از پاندمی کرونا بیش از 80 سخنرانی علمی ارائه کرده است. او در معتبرترین پژوهشگاهها و دانشگاهها سخنرانیهای تخصصی و عمومی ارائه کرده است؛ از آفریقای جنوبی گرفته تا استرالیا و آلمان. مترجم کتاب در پانویسی زیبا آرزو کرده است تا روزی «پولین گنیو» هم بتواند در ایران سخنرانی کند. او مشتاق سفر به ایران است و در چندسالی که با مترجم و من در تماس بوده، همواره علاقهمند به انتقال تجربههای علمیاش به جامعه علمی ایران بوده است. کتاب «چه کسی به ذرات بنیادی میاندیشد»، نخستین اثر اوست که پس از تجربههای متعدد آموزشی، پژوهشی و ترویجی به رشته تحریر درآورده است. «پولین» ابتدا این کتاب را به زبان فرانسوی نوشت؛ زبان مادریاش، سپس به زبان انگلیسی نوشت و انتشارات دانشگاه آکسفورد آن را با جلد سخت و روکشی زیبا به چاپ رساند. نسخه انگلیسی کتاب در سال ۲۰۱۶ چاپ شد. امروز که نخستین روزهای سال ۲۰۲۱ است، کتاب پروفسور «پولین گنیو» به چندین زبان ازجمله ترکی استانبولی، آلمانی، چینی، تایوانی و البته به زبان فارسی ترجمه شده که برای ما باعث افتخار است. «پولین گنیو» دانشمندی با ویژگیهای انسانی متعالی است. او در تمام مراحل ترجمه کتابش به زبان فارسی هرگونه حمایتی را که لازم بود، از مترجم کتابش به عمل آورد. دو پیشگفتار دلنشین این کتاب دو پیشگفتار واقعا دلنشین دارد و دوست دارم تکههایی از هر دو را برای خوانندگان صفحه علم روزنامه «شرق» روایت کنم. پیشگفتار نخست را «پولین گنیو» برای نسخه فارسی کتاب نوشته و خوشحالیاش از چاپ کتاب به زبان فارسی در نوشتهاش مشهود است. این کتاب فرازونشیب زیادی را طی کرد تا به چاپ برسد و پدیدآمدن آن به زبان فارسی نهفقط برای نویسنده، مترجم، ناشر و خوانندگان شادی و شور به همراه دارد؛ بلکه گامی برای علم در ایران است. کتاب در ایران با تشریفات قانونی کپیرایت منتشر شده و هزینه کپیرایت را مترجم خودش پرداخت کرده است. دکتر «عبدالحسن بصیره» هم به زیبایی به این مسئله اشاره کرده است که از یکسو نویسنده کتاب برای کاستن هزینه کپیرایت بسیار تلاش کرد و مترجم هم آن را خودش پرداخت کرد. شاید برای خوانندگان عجیب باشد که بدانند مبلغی که نویسنده برای کپیرایت پرداخت کرده، از مبلغی که بهعنوان مترجم دریافت کرده است، بیشتر است. همانطورکه اشاره کردم، نویسنده کتاب و دکتر «عبدالحسن بصیره» از استادان پیشکسوت فیزیک ایران، دو پیشگفتار دلنشین برای کتاب نوشتهاند که از هرکدام چندخطی را روایت میکنم. «پولین گنیو» مقدمهاش را برای نسخه فارسی چنین شروع کرده است: «همچون تعداد بیشماری از مردم از اقصینقاط جهان، از اینکه شاهد اتمام تحریمها در اوایل سال جاری علیه ایران هستیم، بسیار خرسندم. بهعنوان فیزیکدانی که در آزمایشگاه اروپایی برای فیزیک ذرات بنیادی، سرن، مشغول تحقیق و پژوهش هستم، از اهمیت ارتباطات و تعاملات بینالمللی در علم آگاهم. علم مرز نمیشناسد و علمپیشگان اغلب اوقات، حتی زمانی که میان کشورهای متبوعشان مناقشات سیاسی برقرار است، با یکدیگر همکاریهای کوتاهمدت یا بلندمدت دارند». لازم به ذکر است اشاره «گنیو» به سال جاری، همان سالی است که توافقنامه برجام امضا شد و بخشی از تحریمها علیه ایران لغو شد. درباره این موضوع مترجم پانویسی طولانی نوشته است. «پولین گنیو» در جایی دیگر چنین مینویسد: «امروزه تحقیقات در فیزیک ذرات بنیادی نیازمند زیربنای وسیع صنعتی و دانش است و این مهم تنها زمانی میتواند محقق شود که منابع صرف سرمایهگذاری در همکاریهای بینالمللی شود. بسیار امیدوارم با این کتاب بتوانم لذت بیپایان تحقیق در فیزیک ذرات بنیادی را منتقل کرده و موجب برانگیختهشدن انگیزه شناخت این شاخه پژوهشی را فراهم آورم. چهبسا این کتاب الهامبخش تعداد زیادی از جوانان ایرانی شود تا همپای دیگر محققان از سراسر جهان در این ماجراجویی بزرگ اکتشافات علمی مشارکت کنند». «پولین گنیو» مقدمه خود را برای خوانندگان ایرانی با این جمله دلنشین به پایان برده است: «همچنان که جامعه جهانی شروع به بنیاننهادن میثاق جدیدی با ایران همت گمارده است، من هم امیدوارم کتابم در این تلاش سترگ مشارکت داشته باشد و نقش کوچک خود را ایفا کند». «عبدالحسن بصیره»، استاد پیشکسوت فیزیک ایران که سالها سابقه تدریس در دانشگاههای اهواز و کردستان و علوم پایه زنجان را دارد و تاکنون چندین کتاب مرجع را به فارسی ترجمه کرده، برای این کتاب پیشگفتاری نوشته است که خواندنش بسیار آموزنده و حاوی نکات ظریفی است. با هم چند بخش از آن را مرور میکنیم. «بصیره» مقدمه خود را چنین آغاز کرده است: «سرن سرنام عبارت فرانسوی مرکز پژوهشهای اروپایی فیزیک ذرات است. در مرز فرانسه و سوئیس و نزدیک ژنو، در سال ۱۹۵۴، سرن را دوازده کشور اروپایی با هدف هماهنگسازی همکاری میان کشورهای اروپایی در پژوهشهای هستهای کاملا غیرنظامی بنیاد نهادند. پهنه اصلی پژوهش در سرن درباره ذرات بنیادی و هستهای است. این هدف با چندین شتابدهنده ذره انجام میشود. نخستین شتابدهنده در آغاز سال ۱۹۵۷ به کار افتاد و در پی آن چندین سنکروترون و سیکلوترون و اَبَر-سنکروترون راهاندازی شدند. در سال ۱۹۸۹ طرح و ساخت برخورددهنده بزرگ هادرونی -ال.ایچ.سی- آغاز شد. این شتابدهنده برای برخورددادن شاخ به شاخ پروتونها و یونها در انرژیهای بالا پایهریزی شد. این پدیده امکان نفوذ بیشتر به درون ساختار ماده را فراهم آورده و به آفرینش ماده در جهان آغازین، میپردازد. راهاندازی این شتابدهنده و در پی آن سیملوله فشرده میونی در سال ۱۹۹۹ با هدف آشکارسازی پدیدههایی است که در برخوردهای پرانرژی پروتون-نوترون و یونهای سنگین به وجود میآیند و پاسخ به پرسشهایی درباره ساختار بنیادی ماده و کشف پدیدههای پیشبینینشده است. این کشفها فیزیکدانان را به تأمل بیشتر در ساختار ماده واداشت؛ اما کاوشهای آنها به ماده و پادماده موجود و کشفشده ختم نشد و به یکی از پررمزورازترین بحثهای فیزیک کشیده شد و آن وجود ماده تاریک است. فراوانی ماده تاریک چندینبرابر ماده معمولی است و مانند هالهای بزرگ پیرامون گیتی اسرارآمیز ما را فراگرفته است و ماده معمولی که کهکشانها را تشکیل داده، درون این هاله قرار دارد. ماهیت مادّه تاریک ناشناخته است، اما فیزیکدانها بر این عقیدهاند که مادّه تاریک نیز مانند مادّه معمولی از ذرات تشکیل شده است. حالا تلاش برخی از فیزیکدانها و اخترفیزیکدانها برای شکار ذرات این مادّه تاریک است. این بحثها از گستره فیزیکدانهای محض فراتر رفته و به برخی فیلسوف-فیزیکدانها سرایت کرده تا در بازه ساختار عالم و نظام خلقت اندیشهورزی کنند طوری که در دهههای اخیر چالشی را در میان برخی از دانشمندان در تبیین نظام خلقت به وجود آورده است. از میان ذرات بنیادی کشفشده، بوزون هیگز یکی از ذرات بسیار بحثبرانگیز دو دهه اخیر بوده است. بوزون هیگز، مزونِ پنداری با اسپین صفر و جرم ناصفر است که وجود آن را «پیتر هیگز» حدود 50 سال پیش برای توضیح جرم ناصفر بوزونهای W و Z، میانجیهای برهمکنش ضعیف مطابق مدل استاندارد و برای رفع ناموفقبودن نظریه الکتروضعیف در توصیف درست ویژگیهای برخوردی ذرّههای بنیادی در انرژی بالا پیشبینی کرد. توان شتابدهندههای آن روز برای آشکارسازی بوزون هیگز بسنده نبودند. سرانجام این ذرّه در ۱۴ تیر ۱۳۹۱ (۱۴ جولای ۲۰۱۲) در شتابدهنده سرن آشکارسازی و این خبر به طور رسمی از سوی سرن اعلام شد. این ذرّه در چند آزمایش جداگانه نیز مشاهده شده است. اگر بوزون هیگز وجود نمیداشت، آنگاه ذرّههای W و Z، انتقالدهنده نیروی ضعیف هستهای، جرمدار نبودند. بوزون هیگز معروف به حلقه اصلی گنبد آفرینش، تأمینکننده جرم ذرّههایی مانند فوتون، نوترینو و... در عالم هستی است. «پیتر هیگز» و «فرانسوا انگلرت» به پاس کشف نظریه سازوکاری که منجر به درک ما از منشأ انبوه ذرّههای زیراتمی و کشف ذرّههای بنیادی پیشبینیشده در برخورددهنده بزرگ هادرونی سرن شد، جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۱۳ را دریافت کردند. همکاری رسمی پژوهشگران ایرانی با سرن از سال ۲۰۰۰ آغاز شد؛ بهطوریکه شماری از فیزیکدانان ایرانی در کشف بوزون هیگز (در سال ۲۰۱۲) شرکت مؤثر داشتند. خانم «پولین گنیو» که دکترای خود را در سال ۱۹۹۳ در فیزیک ذرات از دانشگاه کالیفرنیا در سانتا کروز دریافت کرد، سالهای زیادی از عمر خود را بهعنوان پژوهشگر ارشد در آزمایشگاه ذرات سرن گذراند تا اینکه در سال ۲۰۱۶ از دانشگاه ایندیانا بازنشسته شد. خانم «پولین گنیو» در سالهای اخیر بخش عمدهای از وقت خود را به نوشتن آثاری علمی برای فهمی همگانی و نه صرفا برای متخصصان، اختصاص داده است. شاید خانم «گنیو» با آن تجربه پرثمرش در سرن و در زمینه فیزیک ذرات یکی از شایستهترین افرادی باشد که میتوانند در این حوزه از علم به خلق چنین آثاری بپردازند. او با مهارت توانسته چنین شاخه بسیار تخصصی از فیزیک را اینگونه جامع و ساده، بدون آنکه کوچکترین خدشهای به چارچوب علمی آن وارد شود، برای فهم همگان بنویسد. یک فیزیکدان میتواند مترجمی باشد که زبان علم را به زبانی قابلفهم برای عموم ترجمه کند و با ترجمه شیوایی زبان اصلی طبیعت و ساختار عالم را به زبانی ساده به همگان انتقال دهد. به گمان من خانم «پولین گنیو» چنین توانایی را داراست. او تلاش کرده تا از علم بهعنوان یک دستاورد بشری یاد کند و کوشیده ساختار بنیادین ماده و ظرافتهای جهان پیرامون ما را نشان دهد». «بصیره» در ادامه پیشگفتار مفصل خود به دو موضوع مهم در این کتاب پرداخته است. نخست کمی درباره «پولین گنیو» نوشته و دو پیوست مهم کتاب را پیشاپیش به خوانندگان معرفی کرده؛ سپس نگاهی انداخته به وضعیت انتشار کتابهای علمی عامهفهم در ایران دیروز و امروز. موضوعی که میتواند اوضاع نامطلوب کتب علمی در ایران را آشکار کند. او در ادامه چنین نوشته است: «خانم «گنیو» بهعنوان زنی پژوهشگر در علم، در فصل نهم کتاب از قلم ظریفش بهخوبی بهره برده و آماری از مشارکت زنان پژوهشگر را از کشورهای گوناگون در چنین پروژه بزرگ تحقیقاتی ارائه داده است. او به این فصل بسنده نکرده و در پیوست اول کتاب درصد مشارکت زنان از ۱۰۱ ملیت گوناگون را در پژوهشهای سرن در جدولی نشان داده است. پیوست دوم و پایانی کتاب را به بازگوکردن نقش چندان آشکارنشده همسر صبور و شکیبای نابغه قرن، خانم «میلوا ماریچ اینشتین» اختصاص داده است. این بخش پایانی به گمان من کتاب مستقلی است از توصیف شکیبایی و تحمل یک زن دانشمند در زندگی کنار نابغهای شگفت با شهرتی شگفتآور که مرد قرن در علم لقب گرفت؛ اما این زن دانشمند که چیزی از دانش مردان زمانه خود کم نداشت، با شکیبایی مادرانهای به دور از غوغای شهرت پیرامون خانوادهاش، یکتنه به تربیت دو فرزند پسرش همت گماشت و جوانی، دانش و تمام زندگیاش را نثار آنها کرد تا پنهان ولی جاودانه بماند. خانم «گنیو» هوشیارانه پیوست پایانی کتابش را نگاشته و بهخوبی نمونهای از عشق مادرانه یک زن دانشمند را در میان غوغای شهرت پیرامونش، به رشته تحریر درآورده است. بسترسازی برای فهم ساده علم و گسترش آن در جامعه از سوی متخصصان آن علم زمینهساز توانمندشدن انسانها در جامعه در برابر ناملایمات زندگی است. علم ترس را میزداید، همانگونه که جهل ترس را میزاید. نشر آثار علمی به زبان ساده در ایران در دهه 40 با آثاری مانند سری «چه میدانم» و ترجمههایی از «آیزاک آسیموف» و «جورج گاموف» و... گسترش خوبی یافت و مخاطبان پرشماری نیز داشت. این در حالی بود که جمعیت آن زمان کشور کمتر از نصف جمعیت فعلی و شمار دانشجویان و تحصیلکردههای آن زمان يكبيستم دانشجویان و تحصیلکردههای حالا بودند. از دهه 50 به بعد بهویژه پس از انقلاب، به دلیل رخدادهای اجتماعی، گرایش به مطالعه آثار سیاسی-اجتماعی فزونی گرفت و نشر آثار علمی خوب به زبان ساده کاهش یافت. پسازآن در دهه 70 به بعد که نشر آثار علمی داشت جانی تازه میگرفت، نشر آثار شبهعلم به نشر آثار علمی فزونی گرفت و متأسفانه مخاطبان بسیاری نیز یافت. برخی مترجمان نیز برای پاسخ به ذائقه چنین مخاطبان و تأمین غذای فکری آنان به ترجمه آثار شبهعلم از روانشناسی گرفته تا فیزیک و اخترفیزیک و... پرداختند و مرزهای علم و شبهعلم را مخدوش کردند. دراینمیان شاید نشر مجموعه «دانش معاصر» از انتشارات فرهنگ معاصر با گزینش وسواسگونه و ویراستاری دو نفر از اندیشمندان صاحبنام ایران، آثاری گرانسنگ از نویسندگانی صاحبنام را ترجمه و منتشر کردند که از کتابهای علمی قابلاعتنا به شمار میآیند». درباره مترجم مترجم کتاب را سالهاست میشناسم. نوشتهها و مقالات او را دنبال میکنم. در بخش پایانی این مقاله قصد ندارم مانند دیگر نوشتهها فهرستی از کتابها و مقالات منتشرشده از او را فهرست کنم؛ بلکه میخواهم فرصت را مغتنم بشمارم و نکته مهمی را درباره مترجم و این کتاب به نسل خیلی جوان کشور بگویم که قصد دارند پس از اتمام تحصیلات شروع به فعالیت و تکاپو کنند. انتشار این کتاب در ایران مصادف بود با انواع مشکلات و گرفتاریهای بسیار زیادی برای مترجم. خودش در صفحه آخر در دو صفحه با عنوان «به یادگار نوشتم خطی ز دلتنگی» به مصائب و دشواریهایی که در زندگی شخصی و خانوادگی برایش پیش آمده، اشاره کرده است؛ اما آنچه من میخواهم به شما بگویم، این است که زندگی پر است از بیعدالتی و مشکلات. این هنر ماست که بتوانیم در دل مشکلات و توفانهای سهمگین زندگی کشتی را به ساحل امن برسانیم. چاپ این کتاب برای همه ما نشانهای بود از ایستادن در برابر تندباد حوادث. من شاهد بودم که مترجم چگونه تلاش کرد تا پابرجا بماند و چگونه برای چاپ این کتاب در ایران کوشش کرد. نسل آینده هم باید بداند به قول «ماری کوری»، زندگی هیچیک از ما آسان نیست؛ اما باید تلاش کرد و متوقف نشد. پینوشتها: 1- مجموعهای از دانستههای اثباتشده و شناختهشده آزمایشگاهی و نظریههایی درباره فیزیک ذرات خلاصهشده در میدان: دربردارنده سه نسل کوارکها و لپتونها، نظریه الکتروضعیف و الکترومغناطیسی و نظریه کرومودینامیک کوانتومی نیروهای قوی. 2- Supersymmetry. در فارسی مخفف SUSY را سوسی میگویند که برگرفته از تلفظ انگلیسی آن «سوپرسیمتری» است- مترجم.