معماهایی برای رازگشایی از عالم

کتاب «معماهایی برای رازگشایی از عالم» اثر کامران وفا
Puzzles to unravel the universe
علم قوانین حاکم بر طبیعت که با فیزیک شناخته و معرفی می‌شوند برای بسیاری از افراد عادی هم جذابیت دارد. فضا ـ زمان نجوم و نورشناسی و دیگر مباحث مربوط به جهان از مواردی است که افراد را برای دانستن ترغیب می‌کند. کتاب «معماهایی برای رازگشایی از عالم» اثر کامران وفا با مفاهیمی قابل درک، اصول فیزیک را برای خوانندگان غیرمتخصص توصیف می‌کند. وفا مطالب کتاب حاضر را برای دانشجویان سال اول دانشگاه هاروارد آموزش داده است. بدین جهت کتاب برای آشنایی دانشجویان مبتدی مناسب و مفید است اما برای علاقه‌مندان به فیزیک هم جذابیت دارد. مترجم در بخشی از مقدمه اظهار می‌کند که دیدگاه عمیق فلسفی بر کتاب حاکم است. او می‌نویسد: «شاید در نگاه اول کتاب فیلسوفانه جلوه نکند و ابتدایی به چشم آید، اما اگر حداقل قسمتی از فلسفۀ حاکم بر هر علم را تحلیل پیش فرض‌های صریحا ناگفته و جو حاکم بر نحوۀ کشف و تدوین اصول آن علم بدانیم این کتاب به سادگی و روشنی قسمتی از ریشه‌های گوناگون فیزیک را برای ما آشکار می‌کند، هر چند حال و هوای آن برخلاف متن‌های جدی فیلسوفانه سرخوش و آسان‌گیر به نظر می‌آید.»
ادوارد ویتن برندۀ مدال فیلدز سال1990 درباره کتاب گفته است: «این کتاب با معماهای مقدماتی و جذاب سیری اعجاب‌انگیز و نامتعارف از ایده‌های پیشرفتۀ فیزیک و ریاضی را برای ما فراهم می‌کند.»
همچنین برایان ‌گرین از دانشگاه کلمبیا می‌گوید: «نامتعارف‌ترین و مسحورترین رویکردهای است که تاکنون با آن روبه‌رو شده‌ام... از یکی از بزرگ‌ترین فیزیکدانان جهان.»
درباره کتاب «معماهایی برای رازگشایی از عالم»
کتاب با دیدگاه جالبی به مخاطب نشان می‌دهد که ریاضی و فیزیک اگرچه باهم پیوند دارند اما تفاوت‌های بسیاری را هم دارا می‌باشند. دیدگاه غالب بر کتاب، نگریستن از جهات مختلف به یک موضوع است، موضوعاتی که به دانش خواننده می‌افزاید و پویایی فیزیک را گوشزد می‌کند. در مسیر این موضوعات مثال‌ها و معماهایی هم از دوران تاریخی آورده می‌شود.
کتاب «معماهایی برای رازگشایی از عالم» در 11 بخش به داد و ستد فیزیک و ریاضی پرداخته است که عناوین آن عبارتند از: «درآمدی بر فیزیک نوین»، «تقارن و قوانین بقاء»، «شکست تقارن»، «قدرت ریاضیات ساده و انتزاعی»، «ریاضیات پادشهودی»، «شهود فیزیکی»، «فیزیک پادشهودی»، «طبیعت در فیزیک: تحلیل ابعادی»، «ناطبیعیت و اعداد بزرگ»، «دوگانگی». در نهایت کتاب در یازدهمین و آخرین بخش با جمع‌بندی موارد گفته شده به پایان می‌رسد.
در بخشی از کتاب می‌خوانیم:
اگرچه خیلی‌ها با مفهوم تقارن دورانی در فضا آشنا هستند، برخی از این تقارن‌ها می‌توانند نسبتا ظریف باشند. به عنوان مثال، تبدیلات لورنتس دوران‌هایی در مکان ـ زمان است: مکان در راستای زمان می‌چرخد، در حالی که زمان در راستای مکان...
رابطۀ عمیقی بین تقارن‌ها و قوانین بقاء وجود دارد. منظورمان از بقاء کمیتی است که ثابت می‌ماند و در طی زمان تغییر نمی‌کند. مثلا اگر ده توپ خردنشدنی داشته باشیم که واقعا تحت هر شرایطی سالم بمانند، تعداد توپ‌ها در گذر زمان عوض نمی‌شود. چنین است که هر تقارن در فیزیک نشان از وجود کمیتی دارد که در طبیعت محفوظ می‌ماند. این گزاره نتیجۀ قضیۀ نوتر است که در سال 1918 منتشر شد و می‌گوید که برای هر تقارن پیوسته باید قانون بقاءِ نظیری وجود داشته باشد. به غیر از زیبا بودن، تقارن‌ها آن‌چنان که قبلا هم در این فصل بحث کردیم نقشی انکارناپذیر در فیزیک دارند.
مثلا، تقارن انتقالی در فضا این فکر را در خود دارد که اگر همۀ چیزها یکسان بمانند، آزمایش‌هایی که در جاهای مختلف انجام می‌شود باید به نتایج یکسان منجر گردد. ولی همان تقارن نتایج وسیع‌تری دارد: حتما به پایستگی تکانه (جرم ضربدر سرعت) منتج می‌شود.
درباره نویسنده کتاب «معماهایی برای رازگشایی از عالم»
کامران وفا استاد فیزیک دانشگاه هاروارد، ایرانی ـ آمریکایی است. او سال 1339 در تهران به دنیا آمد. وفا از فیزیک‌دانان برجسته در زمینه نظریه ریسمان است. کامران وفا سال 2008 مدال دیراک را دریافت کرد. همچنین او به همراه جوزف پلچینسکی و اندرو استرومینگر، به پاس پیشبرد دانش در نظریه ریسمان، گرانش کوانتومی و نظریه میدان‌های کوانتومی، سال 2017 برنده جایزه فیزیک بنیادی در ایالت کالیفرنیا شد.
درباره ترجمه فارسی کتاب «معماهایی برای رازگشایی از عالم»
کتاب «معماهایی برای رازگشایی از عالم» توسط حسام‌الدین ارفعی به فارسی برگردانده شده است. کتاب حاضر را فرهنگ نشر نو برای علاقه‌مندان و دانشجویان به فیزیک چاپ و منتشر کرده است.
حسام‌الدین ارفعی فیزیکدان ایرانی و استاد دانشگاه صنعتی شریف است. او سال 1327 به دنیا آمد و دوران دبیرستانش را در دبیرستان البرز تهران سپری کرد. ارفعی در رشتۀ فیزیک دانشگاه صنعتی آریامهر (شریف فعلی) با رتبۀ اول تحصیل کرد. سپس دکترایش در فیزیک نظری را از دانشگاه کالیفرنیا در برکلی دریافت کرد. از سال 1989 تاکنون، حسام‌الدین ارفعی با مرکز تحقیقات فیزیک نظری و ریاضیات همکاری دارد. او معاون مرکز مذکور است و ریاست پژوهشکده ذرات و شتابگر این مرکز را نیز به عهده دارد. همچنین ارفعی یکی از پیشگامان همکاری ایران با سازمان اروپایی پژوهش‌های هسته‌ای در پروژۀ ال‌اچ‌سی بوده است.
رتبه کتاب «معماهایی برای رازگشایی از عالم» در گودریدز: 3.8 از 5