|

در میان ایزوتوپ‌ها و ستاره‌ها

به یاد دانشمند بلندآوازه اخترفیزیک هسته‌ای؛ «کارل لودویگ کراتس»

امروز، در نخستین روزهای آبان‌ماه، اندوهگینانه مشغول نوشتن از سوگ دانشمندی هستم که وجود نازنینش برایم کیمیا بود. سال‌های دور، سال‌هایی که حتی یک موی سفید هم نداشتم، دلباخته اخترفیزیک هسته‌ای شدم؛ دلباختگی شیرینی که تا به‌ امروز، با وجود تمام دشواری‌‌ها و دُشامدهایی که در زندگی‌ام در یک دهه تلخ و سخت گذشته، رخ‌ داده، شیرینی اخترفیزیک هسته‌ای بر تمام آن تلخکامی‌ها چیره شده و مرا به ادامه راه واداشته است.

در میان ایزوتوپ‌ها و ستاره‌ها

به گزارش گروه رسانه‌ای شرق،

امروز، در نخستین روزهای آبان‌ماه، اندوهگینانه مشغول نوشتن از سوگ دانشمندی هستم که وجود نازنینش برایم کیمیا بود. سال‌های دور، سال‌هایی که حتی یک موی سفید هم نداشتم، دلباخته اخترفیزیک هسته‌ای شدم؛ دلباختگی شیرینی که تا به‌ امروز، با وجود تمام دشواری‌‌ها و دُشامدهایی که در زندگی‌ام در یک دهه تلخ و سخت گذشته، رخ‌ داده، شیرینی اخترفیزیک هسته‌ای بر تمام آن تلخکامی‌ها چیره شده و مرا به ادامه راه واداشته است. این شیرینی و این عشق به اخترفیزیک هسته‌ای را مدیون مردی هستم که حالا باید در سوگ او بنویسم. در سوگ یکی از دانشمندان نامدار اخترفیزیک هسته‌ای و شیمی هسته‌ای جهان، پروفسور کارل لودویگ کراتس. نخست می‌خواهم داستان خودم را و اینکه چگونه این بزرگمرد به زندگی من شیرینی و سمت‌وسو دارد روایت کنم؛ تا اینکه نشان دهم دانشمند واقعی بودن صرفا به تعداد کتاب و مقاله نیست -که البته پروفسور فقید، کراتس، به حد کافی داشت- بلکه به شمع‌هایی است که در وجود دیگران روشن می‌کند و آنان را از نور خور روشنی می‌بخشد. بیش از ۱۰ سال پیش بود که دریافتم دلم در میان هسته‌های مغزه ستارگان جا مانده است. آن زمان در حال درس‌خواندن در گرایشی دیگر بودم؛ اما گویی قلبم جای دیگری گیر کرده بود. به یکی از پروفسورهایی که دو سال قبل‌تر در یک دوره طولانی‌مدت اخترفیزیک ستاره‌ای در مارماریس ملاقات کرده بودم، رایانامه فرستادم و از آتش عشقی که به جانم افتاده بود، گفتم. او پروفسور کراتس را به من معرفی کرد و هرگز یادم نمی‌رود که گفت: دانشمندی حامی و جدی است. با ذوق بسیار به پروفسور کراتس رایانامه فرستادم و کامل خودم و کارم را معرفی کردم. گفتم که دوست دارم اخترفیزیک هسته‌ای بیاموزم. فردای آن روز جوابم را داد و بسیار دلگرم‌کننده استقبال کرد. کراتس مسئول برگزارکننده مدرسه اخترفیزیک هسته‌ای مهمی در اروپا بود که خودش بنیان نهاده بود. او از من پرسید چقدر اخترفیزیک هسته‌ای بلد هستم و من صادقانه گفتم در حد فصل‌های کتاب فیزیک هسته‌ای کرین و یک کتاب کوچکی که خوانده‌ام. برایم مقاله‌ای فرستاد و گفت سه ماه دیگر تو را در سالزبورگ ملاقات خواهم کرد. ذوق‌زده شدم و خواندن مقاله را آغازیدم. از خاطرم پاک نخواهد شد که سرِ گرفتن ویزا چگونه سفارت اتریش را وادار کرد با کمترین اذیت ویزای مرا بدهند. آن روزها دوره همان رئیس‌جمهوری بود که قطع‌نامه‌ها را کاغذپاره می‌دانست. روزهای آخر اسفند بود که رهسپار اروپا شدم و خودم را به روسباخ رساندم. جایی که یکی از مهم‌ترین مدرسه‌های اخترفیزیک هسته‌ای دنیا برگزار می‌شد. ملاقات برخی از چهره‌های سرشناس این شاخه پژوهشی برایم تجربه‌ای شگفت بود. کراتس مرا به خیلی‌ها معرفی کرد و گفت: این مرد جوان از ایران آمده است. به من گفت هر آنچه نفهمیدی را از من بپرس. من هم دو روز نخست با خجالت و روزهای بعد با اعتمادبه‌نفسی که کراتس به من داده بود، هرآنچه بلد نبودم یا در سخنرانی‌ها نمی‌فهمیدم، از او می‌پرسیدم. دست آخر هم از من درباره آن مقاله‌ای که داده بود بخوانم، با جدیت تمام پرسید و گفت: سال آینده اینجا باش. این روند تا سال ۲۰۱۸ ادامه داشت. از آن سال به بعد به دلیل باران بلایی که بر سر من و خانواده‌ام بارید، نتوانستم به‌راحتی به سفر روزهای آخر اسفند مدرسه اخترفیزیک هسته‌ای بروم، اما کراتس و دیگران چنان بودند که گویی هستم. آنها تمام سخنرانی‌ها را برایم می‌فرستادند و کراتس به تمام پرسش‌هایم پاسخ می‌داد. او همیشه مقاله می‌فرستاد و می‌گفت بخوان و بیا توضیح بده. این مقدمه کوتاه را از روزگار بلندی که با کراتس س‍پری کردم، نوشتم تا بگویم چگونه این بزرگمرد به اشتیاق دانشی من سمت‌وسو داد و چگونه پشتیبان من بود. همیشه می‌گفت: روزی می‌رسد که من در ایران برای شما ایرانی‌ها سخنرانی کنم؛ اما افسوس آن روز خوب هرگز از راه نرسید و او چشم از جهان فروبست.

 

 زندگی در میان هسته‌‌ها و انسان‌ها

کارل لودویگ کراتس زاده ۲۳ آوریل۱۹۴۱م. در شهر ینا در آلمان بود و درگذشته ۲۳ اکتبر ۲۰۲۵ در هامبورگ. او پسر بزرگ لودویگ فردیناند کراتس بود. فردیناند کراتس که خودش شیمی‌دان بود، دو پسر داشت که هر دو شیمی‌دان هسته‌ای بودند، با این تفاوت که کارل لودویگ پس از دکترا به اخترفیزیک هسته‌ای روی آورد و طی نیم‌سده کار دانشی و پژوهشی بسیار خوش درخشید. او استادتمام دانشگاه یوهانس گوتنبرگ ماینز بود و استاد مدعو دانشگاه نوتردیمِ آمریکا. نوتردیم یکی از بهترین دانشگاه‌ها برای اخترفیزیک هسته‌ای است. اشاره کردم که پدر کارل لودویگ شیمی‌دان بود و پس از پایان جنگ جهانی دوم به دست ارتش آمریکا به آلمان غربی منتقل شد. کارل لودویگ دوران مدرسه را در لندشوت و ماینز سپری کرد و هنوز به دانشگاه نرفته بود که پدرش دو پسر را تنها گذاشت و چشم از جهان فروبست. کارل لودویگ جوان در دانشگاه ماینز شیمی خواند و سپس به مؤسسه شیمی هسته‌ای که فریتز اشتراسمان بنا نهاده بود، رفت. او به سال ۱۹۷۲م. دکترای خود را با درجه عالی و با پایان‌نامه‌ای درخشان و پیشرو به پایان رساند. استاد راهنمای او گونتر هرمان معروف در رادیوشیمی هسته‌ای بود. موضوع کار دکترای او که افقی نو گشود، درباره ویژگی‌های واپاشی ایزوتوپ‌های هالوژنی پُرنوترون با عمر کوتاه و بازده آنها در شکافت اورانیوم-۲۳۵ با نوترون‌های گرمایی یا حرارتی بود. کراتس جوان برای این کار روش‌های رایوشیمیایی و شیمی هسته‌ای نوآورانه‌ای را برای جداسازی ابداع کرد که در آن زمان بسیار خوش درخشید. بخشی از پژوهش کراتس در رآکتورهای هسته‌ای آن زمان آلمان غربی صورت می‌گرفت. کراتس همچنین روش‌هایی را برای اندازه‌گیری انرژی نوترون‌های تأخیری توسعه داد. او با ترکیب بیناب‌سنجی تابش گامای مشخص گسیلشی هم‌زمان، توانست ساختار هسته‌ای فراورده‌های حاصل از شکافت با عمر کوتاه را تعیین کند. داده‌های کراتس در کاربردهای فناورانه هسته‌ای در رآکتورها که با نوترون‌های تأخیری سروکار دارند و نیز هسته‌زایی مهبانگ بسیار مفید بود. کراتس با آگاهی از تابش گامای مشخص هر هستک توانست فراوانی عنصرهای کمیاب در نمونه‌هایی را با استفاده از آنالیز فعال‌سازی نوترونی تعیین کند. این روش را گروه پژوهشی کراتس در کارهای ژئوشیمی بسیار به کار بردند. کراتس و گروهش تا مدت‌ها درگیر کارهای درخشانی در رآکتورهای هسته‌ای و شتاب‌دهنده‌های تحقیقاتی مانند رآکتور شار بالا در لانژوین یا سرن بودند. همچنین او مدت‌ها در مرکز تحقیقات یون‌های سنگین جی‌اس‌آی در هلمهولتز در دارمشتات آلمان کار کرده بود. کراتس علاوه بر اروپا در آزمایشگاه ملی سیکلوترون دانشگاه دولتی میشیگان که از قطب‌های اخترفیزیک هسته‌ای جهانی است، پژوهش‌های درجه‌یکی را پیش برده بود. کارل لودویگ کراتس که حالا در ۸۴سالگی روی در نقاب خاک کشیده است، نیم‌سده پایانی عمر گران‌سنگش را در اخترفیزیک هسته‌ای پژوهید. در بخش بعدی این نوشته خواهم گفت که اخترفیزیک هسته‌ای چیست، اما در این بخش به کوتاهی نشان خواهم داد که کار کراتس چگونه در اخترفیزیک هسته‌ای تحول آفرید. داده‌های تجربی مربوط به هسته‌های پُرنوترون با عمر کوتاه را کراتس به دنیای اخترفیزیک هسته‌ای هدیه داد. حوزه کاری او هسته‌زایی و ساخته‌شدن عنصرها از خاکستر مهبانگ بود. هسته‌های پُرنوترون با عمر کوتاه در فرایند هسته‌ای با نام آر-پراسس یا روند سریع رخ می‌دهد که در آن شارهای نوترونی کوتاه‌مدت و زیاد، طی یک انفجار ابرنواختری نوع ۲ سبب می‌شود که عنصرهای سنگین همچون توریوم و اورانیوم از هسته‌های نیمه‌سنگین در گروه آهن از طریق فراروندهای پی‌درپی جذب نوترون و واپاشی بتازا ساخته شوند. برای نمونه بیشینه فراوانی در توزیع عناصر در سامانه خورشیدی را که در شیمیِ کیهانی از شهاب‌سنگ‌های آغازین نهفته است، با همین روش‌هایی که کراتس ابداع کرد عمرسنجی کردند. کراتس در گسترش شاخه‌ای با نام ژئوشیمی کیهانی بی‌شک نقشی بی‌بدیل در دنیا دارد. کراتس با همکاری یکی دیگر از همکاران بسیار نامورش که دانشمندی خوش‌خلق و خوش‌پوش و خوش‌رو است، با نام فردریش کارل تیلمان، شواهدی را ارائه دادند مبنی بر اینکه ساختار هسته‌ای هسته‌هایی با نوترون زیاد با ساختار هسته‌ای هسته‌های نزدیک درَه پایداری بتا که برای پژوهش در آزمایشگاه‌های زمینی در دسترس‌اند، تفاوت دارد. این مقایسه با بررسی فراوانی عناصر محاسبه‌شده با مشاهدات اخترشناسی از ستارگان باستانی که به فلزییدگی بسیار کم مشهورند، صورت گرفت. در این پژوهش‌های حیرت‌انگیز نام یکی از ستارگان را به نام کراتس نام‌گذاری کردند. از سطح این مقاله و هدف آن خارج است، اما خوب است اشاره کنم کراتس و استاد راهنمایش که سالیان درازی با هم کار کردند، به چند رابطه مهم در فیزیک و شیمی هسته‌ای دست یافتند که فرمول آن به نام خود آنان ثبت شده است. کارل لودویگ کراتس در طول عمر پربرکت خود چندین جایزه مهم از آن خود کرد که از میان آنها می‌توان به جایزه معتبر انجمن شیمی آمریکا اشاره کرد که بسیار کم پیش‌ آمده که به یک غیرآمریکایی اعطا شود. او این جایزه را به سال ۱۹۹۹م. کسب کرد. جایزه دیگری که کسب کرد، مربوط به شیمی هسته‌ای بود و به جایزه سیبورگ معروف است. جالب آنکه پیش از کراتس، استاد راهنمای او این جایزه را برنده شده بود. در سال ۲۰۰۴ کراتس به دلیل پژوهش‌هایش توانست جایزه انجمن هسته‌ای جی‌اس‌ای را کسب کند و ۱۰ سال بعد در سال ۲۰۱۴م. –‌همان سال‌هایی که من افتخار داشتم در کنار او باشم‌- جایزه بسیار درخشان و رده‌بالای انجمن فیزیک آمریکا، جایزه هانس بته را دریافت کرد. تمام آنچه درباره او و زندگی‌اش با هسته‌ها و ستارگان گفتم یک سو، زندگی و منش او در مواجهه با افراد یک‌ سوی دیگر. او بسیار دانشمند حامی پژوهشگران جوان بود. در هیچ پژوهشی نبود که افراد تازه‌کار و جوان را به کار نگیرد. به یاد ندارم از او پرسشی داشته باشم و در پاسخ علاوه بر جواب خودش، مقاله‌ای برایم نفرستاده باشد. حال که او چشم از جهان فروبسته، شاید بد نباشد بگویم که یک‌ بار به من گفت: آنجا که می‌توانی با هسته‌ها و اتم‌ها سخن بگویی، جهان دانش است نه جهان سیاست. هم او می‌دانست به من چه می‌گوید و هم من می‌دانستم او چه می‌گوید.

 با من از دانش بگو سپس از سیاست

من همیشه با خنده به پروفسور کراتس می‌گفتم: در ایران عزیز ما نفس‌کشیدن و آب‌خوردن هم امری سیاسی است. او هم لبخندی می‌زد و می‌گفت با من نخست از دانش بگو بعد از اوضاع‌ و احوال دنیا. گاهی هم می‌گفت: اخبار را شنیده‌ام، از دانش به من بگو. خودش هم باحوصله جواب مرا می‌داد. حال من هم می‌خواهم در نوشته یادبود او این سنت و منش او را به کار گیرم و کمی درباره اخترفیزیک هسته‌ای بگویم و مفاهیمی که در این نوشته به کار برده‌ام. نیک می‌دانم این کار بسیار سبب خوشحالی او در دل هسته‌ها و ستارگان خواهد شد. این حوزه، پیوندی میان دو قلمرو است: جهان بی‌نهایت بزرگ (اخترفیزیک که به مطالعه ستارگان، کهکشان‌ها و کیهان می‌پردازد) و جهان بی‌نهایت کوچک (فیزیک هسته‌ای که به مطالعه هسته اتم‌ها و برهم‌کنش‌های آنها اختصاص دارد). فرضیه محوری آن این است که واکنش‌های هسته‌ای موتور کیهان هستند. آنها مسئول تولید انرژی‌ای هستند که باعث درخشش ستارگان می‌شوند، برای آفرینش همه عناصر جدول تناوبی به جز هیدروژن ضروری هستند و عامل انفجار بسیار خشن و پرانرژی در کیهان محسوب می‌شوند. این شاخه در اوایل قرن بیستم میلادی متولد شد، زمانی که فیزیک‌دانانی مانند «آرتور ادینگتون» برای اولین‌بار حدس زدند که همجوشی هسته‌ای می‌تواند منبع انرژی خورشید باشد. پرسش بنیادین که به طور مشهور از سوی «فرد هویل» مطرح شد، این بود: چرا جهان از نظر شیمیایی به این شکل است؟ یا به بیان دقیق‌تر، چرا ما abundances (فراوانی‌های) خاصی از عناصر را مشاهده می‌کنیم؟ برای مثال، چرا طلا بسیار نادر است، اما آهن معمولی نه؟ پاسخ‌ها در فرایندهای شیمیایی نهفته نیست، بلکه در فرایندهای هسته‌ای است که در دل ستارگان و رخدادهای ستاره‌ای رخ می‌دهند. در هسته اصلی خود، اخترفیزیک هسته‌ای به سه پرسش بنیادین می‌پردازد:

1- منشأ عناصر چیست؟

2- کدام واکنش‌های هسته‌ای انرژی ستارگان و انفجارهای ستاره‌ای را تأمین می‌کنند؟

3- این فرایندهای هسته‌ای چگونه دگرگشت اجرام آسمانی، از تولد تا مرگ را شکل می‌دهند؟

برای پاسخ به این پرسش‌ها، دانشمندان باید واکنش‌های هسته‌ای را در شرایط حادی درک کنند که تقریبا تکرار آنها روی زمین ناممکن است؛ دماها، چگالی‌ها و فشارهای فوق‌العاده زیاد که درک انسانی را به چالش می‌کشند.

شاخه‌های پژوهشی اخترفیزیک هسته‌ای

کوشش برای پاسخ به این پرسش‌های بزرگ، به ظهور چندین شاخه پژوهشی درهم‌تنیده و بسیار تخصصی منجر شده است. این شاخه‌ها را می‌توان بر‌اساس مکان‌ها و فرایندهای کیهانی که مطالعه می‌کنند، به‌ طور کلی دسته‌بندی کرد.

1- هسته‌زایی ستاره‌ای: آرام‌پز کیهانی

این شاخه، آفرینش تدریجی عناصر در درون ستارگان در طول عمر طولانی و پایدار آنها را مطالعه می‌کند.

 سوختن هیدروژن: منبع اولیه انرژی برای بیشتر ستارگان، از جمله خورشید ما، همجوشی هیدروژن و تولید هلیوم است. دو زنجیره اصلی -«زنجیره پروتون-پروتون» و «چرخه کربن-نیتروژن-اکسیژن»– با دقت بسیار مطالعه می‌شوند تا عمر و بازده انرژی ستارگان درک شود.

 سوختن هلیوم و فراتر از آن: وقتی یک ستاره هیدروژن خود را به پایان می‌برد، هسته آن منقبض و داغ‌تر می‌شود و اجازه می‌دهد هلیوم به کربن همجوشی کند. در مراحل بعدی، در ستارگان پرجرم، پوسته‌های هم‌مرکزی مانند پیاز شکل می‌گیرد که در هر پوسته یک عنصر متفاوت همجوشی می‌کند: کربن، نئون، اکسیژن و سیلیکون. محصول نهایی این سوختن سیلیکون، آهن-۵۶ است. آهن ویژه است؛ دارای 

«tightly bound»ترین (پیوند بسیار محکم) هسته است. همجوشی آن به‌جای آزادکردن انرژی، انرژی مصرف می‌کند و این نشانه پایان عمر پایدار ستاره است.

2- هسته‌زایی انفجاری: کوره کیهانی

وقتی همجوشی پایدار دیگر نمی‌تواند ستاره را در برابر گرانش خودش نگه دارد، ستاره می‌رمبد و به رویدادهای فاجعه‌بار منجر می‌شود که به منبع اولیه عناصر سنگین‌تر از آهن تبدیل می‌شوند. این شاخه این فرایندهای خشن و سریع را مطالعه می‌کند.

 ابرنواخترها (فروپاشی هسته): مرگ یک ستاره پرجرم به انفجار ابرنواختری می‌انجامد. هجوم شدید نوترون‌ها در ثانیه‌های حین و پس از رمبش، اجازه می‌دهد تا فرایند جذب سریع نوترون رخ دهد. هسته‌های اتمی به‌سرعت نوترون‌ها را جذب می‌کنند و به ایزوتوپ‌های بسیار سنگین و غنی از نوترون صعود می‌کنند که سپس واپاشی شده و حدود نیمی از تمام عناصر سنگین‌تر از آهن از جمله طلا، پلاتین و اورانیوم را تشکیل می‌دهند.

 ادغام ستارگان نوترونی: برخورد دو ستاره نوترونی که به‌تازگی از طریق امواج گرانشی مشاهده شده است، اکنون به‌ عنوان یک مکان اولیه برای فرایند r-process تأیید شده است. درخشش «کیلونووا» حاصل از چنین رویدادی، شواهد مستقیمی از آفرینش عناصر سنگینی مانند طلا و پلاتین است.

 ابرنواخترهای نوع la: اینها در سامانه‌های دوتایی رخ می‌دهند که یک کوتوله سفید ماده از یک ستاره همدم برافزایش می‌یابد. وقتی به یک جرم بحرانی می‌رسد، دستخوش یک انفجار گرماهسته‌ای می‌شود و کربن و اکسیژن را در عرض چند ثانیه به عناصر سنگین‌تر تا آهن و نیکل همجوشی می‌دهد. این یک مکان کلیدی برای فرایند جذب آهسته نوترون است که در طول زندگی قبلی ستاره رخ می‌دهد و نیمی دیگر از عناصر سنگین مانند استرانسیوم، باریم و سرب را تولید می‌کند.

3- هسته‌زایی مهبانگ: سوپ اولیه

این شاخه به نخستین دقیقه‌های جهان بازمی‌گردد. در حالت داغ و چگال پس از مهبانگ، پروتون‌ها و نوترون‌ها همجوشی کردند و اولین هسته‌های اتمی را تشکیل دادند.

 پیش‌بینی فراوانی‌های اولیه: مدل‌های هسته‌زایی مهبانگ پیش‌بینی می‌کنند که جهان باید حدود ۷۵ درصد هیدروژن و ۲۵ درصد هلیوم از نظر جرمی باشد، با مقادیر ناچیزی از دوتریوم، هلیوم-۳ و لیتیوم. توافق شگفت‌انگیز بین این پیش‌بینی‌ها و فراوانی‌های مشاهده‌شده، یکی از استوارترین پایه‌های شواهد برای نظریه مهبانگ است. ناهمخوانی‌ها، مانند «مسئول کیهانی لیتیوم» (جایی که مدل‌ها حدود سه برابر لیتیوم-۷ بیشتری از مقدار مشاهده‌شده پیش‌بینی می‌کنند)، پژوهش‌های فعالانه‌ای را برای یافتن فیزیک جدید احتمالی یا نرخ‌های واکنش هسته‌ای به راه انداخته است.

4- فیزیک هسته‌ای برای اخترفیزیک: پیوند با آزمایشگاه

این شاخه ضروری و مبتنی بر زمین است؛ جایی که نظریه‌پردازان و آزمایشگران، داده‌های حیاتی برای مدل‌های سایر شاخه‌ها را فراهم می‌کنند.

 اندازه‌گیری واکنش‌های هسته‌ای: دانشمندان از شتاب‌دهنده‌های ذرات برای برخورد دادن هسته‌ها استفاده می‌کنند تا واکنش‌های رخ‌داده در ستارگان را بازآفرینی کنند. یک چالش بزرگ این است که در انرژی‌های ستاره‌ای، نرخ واکنش‌ها به طور باورنکردنی کند است. تأسیساتی مانند «تسهیلات پرتوهای ایزوتوپ نادر» در ایالات متحده طراحی شده‌اند تا پرتوهایی از هسته‌های ناپایدار و exotic تولید کنند که فقط در این محیط‌های کیهانی وجود دارند و به ما اجازه می‌دهند برای اولین‌بار مستقیما آنها را مطالعه کنیم.

 نظریه و مدل‌سازی هسته‌ای: نظریه‌پردازان برای محاسبه نرخ واکنش‌هایی که اندازه‌گیری آنها بسیار دشوار است، کار می‌کنند. آنها مدل‌هایی از ساختار، پایداری و واپاشی هسته‌ای توسعه می‌دهند تا رفتار هسته‌های exotic را پیش‌بینی کنند. این برای درک فرایندهایی مانند r-process حیاتی است که شامل هزاران هسته دور از ناحیه پایداری می‌شود که هرگز در آزمایشگاه مطالعه نشده‌اند.

 مقطع‌های برخورد جذب نوترون: یک پارامتر کلیدی، احتمال جذب یک نوترون به وسیله یک هسته است. اندازه‌گیری یا محاسبه این «مقطع‌های برخورد» برای فرایندهای s-process و r-process یک فعالیت مرکزی است، زیرا آنها مستقیما فراوانی‌های نهایی عناصر تولیدشده را تعیین می‌کنند.

طنین آواز خوش ستارگان برای آیندگان

مرگ دیر یا زود برای ما باشندگان این سیاره از راه خواهد رسید و شاید مهم‌ترین پرسشی که هر فرد خردمندی با آن در مواجهه با مرگ روبه‌رو باشد، این است که این جهان را چگونه ترک می‌کنم و برای نسل پسین چه میراثی بر جای می‌گذارم. کارل لودویگ کراتس با کارنامه‌ای درخشان این جهان را ترک گفت. در کارنامه او اگرچه تعداد زیادی مقاله و کارهای پژوهشی پیشتازانه است، میراث او فراتر از دستاوردهای دانشی و نامش در مقاله‌ها و کتاب‌ها و پایان‌نامه‌های پرمایه‌ است. کارل لودویگ کراتس سه میراث مهم دیگر دارد که نام او را در ردیف دانشمندانی قرار خواهد داد که برای دانش‌افزایی و برافروختن چراغ در جهان کوشیده‌اند. نخست اینکه او بنیان‌گذار مدرسه اخترفیزیک هسته‌ای روسباخ است؛ جایی که اسفند امسال بیست‌ویکمین دوره آن برگزار خواهد شد و حالا دیگر پژوهشگران تربیت‌یافته او در انستیتوی ماکس‌ پلانک ماینز و دیگر دانشگاه‌های اروپا عهده‌دار خواهند بود. مدرسه روسباخ جایی بود که در آن هم مسیرهای پژوهشی نوین شکل می‌گرفت و هم پژوهشگران نوپایی مانند من در آن راه را می‌جستند و پیش می‌رفتند. کراتس در تمام سال‌های دانشی‌اش بسیار حامی هر دو دسته بود. او حتی تلاش می‌کرد از دورترین کشورها هم دانشجویان یا پژوهشگران را به روسباخ بیاورد. در همان روسباخ بود که حلقه‌های دوستی من با بسیاری از دوستانم از کشورهایی نظیر نپال و قرقیزستان شکل گرفت. میراث درخشان دیگر او تربیت پژوهشگر بود. او باور داشت نباید در پی آدم‌های نخبه باشیم؛ بلکه باید نخبه را بسازیم و جمله معروفی را بارها از او شنیدم که می‌گفت: نبوغ دانشی در کار سخت به دست می‌آید؛ کمااینکه در کار دانشی جدی بود. حالا که او چشم از جهان فروبسته، می‌توانم اعتراف کنم که در تمام این سال‌ها از جدیت و نگاه نافذ او حساب می‌بردم و همواره مراقب بودم مبادا کم‌کاری من سبب شود از آن نگاه‌های نافذ بر من بیندازد. هرچند او در زمان‌های سخت من، بسیار مداراگرانه رفتار کرد و بیش از سخت‌گیری، نگذاشت شمع عشق من به اخترفیزیک هسته‌ای خاموش شود. حالا در نبود او من بار دیگر قصد دارم آن شمع را مشعلی سازم برای نسل بعد ایران.

آخرین مطالب منتشر شده در روزنامه شرق را از طریق این لینک پیگیری کنید.