هلگولند: درک معنای انقلاب کوانتومی

کتاب «هلگولند؛ درک معنای انقلاب کوانتومی» اثر کارلو روولی
کتابی برای علاقمندان فیزیک و به‌ویژه مکانیک کوانتومی. کارلو روولی در کتاب «هلگولند» برای کسانی که تخصصی در فیزیک ندارند اما دوست دارند درباره مکانیک کوانتومی، که شاخه‌ای از فیزیک نظری است، بدانند، به‌زبانی ساده از این موضوع سخن می‌گوید.
کتاب «هلگولند» (Helgoland) از آن دست کتاب‌های علمی نیست که صرفاً از دریچۀ مباحث تخصصیِ مرتبط با یک علم به آن علم نگاه می‌کنند. روولی، چنانکه در مقدمۀ سمانه نوروزی بر ترجمۀ فارسی کتاب «هلگولند» اشاره شده، مطالعاتی بسیار گسترده و متنوع در حوزه‌های گوناگون دارد و از همین‌رو وقتی در این کتاب مبانی فکری و تاریخی مکانیک کوانتومی را بررسی می‌کند از آن مطالعات نیز کمک می‌گیرد.
کتاب «هلگولند» کتابی‌ست که هم از چندوچون مکانیک کوانتومی سخن می‌گوید و هم سیرِ شکل‌گیری این دانش را در چشم‌اندازی تاریخی و فلسفی ترسیم می‌کند.
روولی خود در کتاب «هلگولند» درباره هدفش از نوشتن این کتاب و آنچه سعی کرده است در کتاب «هلگولند» توضیح دهد، می‌گوید: «این کتاب را در وهلۀ اول برای کسانی نوشته‌ام که با فیزیک کوانتومی آشنا نیستند و به تلاش برای درک آن علاقه دارند. سعی کرده‌ام تا جایی که هر یک از ما می‌توانیم درک کنیم، توضیح دهم که کوانتوم چیست و چه مفهومی دارد. سعی کرده‌ام تا جایی که ممکن است خلاصه بگویم و جزئیاتی را که برای درک اصل موضوع ضروری نیست، حذف کنم. سعی کرده‌ام تا حد ممکن درباره نظریه‌ای که در کانون ابهام علمی قرار دارد، واضح سخن بگویم. شاید به جای اینکه توضیح دهم چطور مکانیک کوانتومی را بفهمیم، توضیح دهم که چرا درک آن بسیار مشکل است.»
با خواندن کتاب «هلگولند» جور دیگر به جهان خواهید نگریست. متن اصلی این کتاب اولین بار در سال 2020 منتشر شده است.

مروری بر کتاب «هلگولند»
عنوان کتاب «هلگولند»، چنانکه روولی خود در این کتاب توضیح می‌دهد، از نام جزیره‌ای گرفته شده که ورنر هاینزنبرگ، فیزیک‌دان آلمانیِ برنده نوبل فیزیک و از پایه‌گذاران فیزیک کوانتومی، در آن به نظریۀ کوانتوم رسید و همین نظریه، اساس مکانیک کوانتومی شد.
روولی در کتاب «هلگولند» نه فقط از فیزیک محض که از تلاقی فیزیک و فلسفه می‌گوید و چشم‌اندازی را به روی مخاطبانش می‌گشاید که هم فلسفی است و هم علمی. کتاب «هلگولند» از آن دست کتاب‌هایی‌ست که امکان فلسفه‌ورزی از طریق فیزیک را فراهم می‌کند و همچنین از ریشه‌های فلسفی فیزیک کوانتوم سخن می‌گوید. بنابراین با خواندن این کتاب نه فقط در دنیای فیزیک کوانتوم سِیر می‌کنیم، بلکه از این منظر به تأمل در جهان نیز می‌پردازیم.
کتاب «هلگولند» کتابی‌ست که برای کسانی که پیش از این با مباحث مربوط به فیزیک کوانتوم آشنایی چندانی نداشته‌اند، چشم‌اندازی تازه را به روی جهان و پدیده‌های آن می‌گشاید.
این کتاب از مقدمه‌ای با عنوان «نگاهی به اعماق» و هفت فصل، که در سه بخش تنظیم شده‌اند، تشکیل شده است.
فصل‌های هفت‌گانۀ کتاب «هلگولند» عبارتند از: «زیبایی غریب اندرون»، «رساله‌ای غریب درباره ایده‌های نامتعارف»، «آیا ممکن است چیزی در رابطه با من واقعی باشد، اما در رابطه با شما واقعی نباشد؟»، «شبکۀ روابطی که واقعیت را به هم می‌بافد»، «توصیف دقیق یک جسم شامل اجسامی است که خود را به آن‌ها نشان می‌دهد»، «برای طبیعت مسئله‌ای است که قبلاً حل شده است.» و «اما آیا واقعاً ممکن است؟»
اینک بخشی از این کتاب: «نظریۀ کوانتوم بنیان علم شیمی، عملکرد اتم، جامدات، پلاسما، رنگ آسمان، دینامیک ستاره‌ها، منشأ کهکشان‌ها و هزاران منظر دیگر از جهان را روشن کرده است. کوانتوم بنیان آخرین فناوری‌هاست: از کامپیوتر تا انرژی هسته‌ای. روزانه مهندسان، اخترشناسان، کیهان‌شناسان، شیمی‌دان‌ها و زیست‌شناسان از آن استفاده می‌کنند؛ مقدمات نظریۀ کوانتوم در برنامۀ درسی دبیرستان گنجانده شده است. هرگز اشتباه نبوده است. کوانتوم قلب تپنده دانش امروزی است. با این حال کاملاً مرموز و به شکل پیچیده‌ای آشوبگر باقی مانده است.
کوانتوم تصویری از واقعیت را که ساخته‌شده از ذراتی بود که در امتداد مسیرهای مشخصی حرکت می‌کردند، ویران کرد، بدون اینکه مشخص کند بدون جایگزینی آن، ما چطور باید به جهان فکر کنیم. ریاضیاتِ آن واقعیت‌ها را توصیف نمی‌کند. به نظر می‌رسد که اجسام دور از هم به صورت جادویی با هم ارتباط دارند. جای ماده را امواج شبح‌وار احتمالاتی می‌گیرد.
هرکه متوقف شود و از خود بپرسد نظریۀ کوانتوم درباره جهان واقعی چه می‌گوید، متحیر می‌ماند. حتی آلبرت اینشتین که ایده‌های پیش‌بینی‌شده‌اش هایزنبرگ را در مسیر درست قرار داد، خود هرگز نتوانست آن را هضم کند. ریچارد فاینمن، فیزیک‌دان نظری بزرگ نیمۀ دوم قرن بیستم، نوشت که کسی کوانتوم را نمی‌فهمد.
اما این همان علم است: کشف شیوه‌های جدید مفهوم‌آفرینی برای جهان. گاهی اوقات کاملاً جدید است. توان اینکه پیوسته در تصورات خود تردید کنیم؛ قدرت رؤیایی روح سرکش و منتقد که قادر به تغییر بنیان‌های مفهومی خود و توانا به طراحی دوباره جهان ما از ابتداست.
عجیب‌وغریب ‌بودن نظریۀ کوانتوم ما را مبهوت می‌کند؛ با این حال چشم‌اندازهای جدیدی برای درک واقعیت نیز می‌گشاید؛ واقعیتی که ظریف‌تر از ماتریالیسم ساده‌پندارانۀ ذرات در فضاست. واقعیتی که به جای اشیا، از روابط ساخته شده است.
این نظریه روش‌های جدیدی برای تجدیدنظر در پرسش‌های بزرگ، از ساختار واقعیت تا ماهیت تجربه، متافیزیک تا شاید حتی ماهیت آگاهی، ارائه می‌دهد. امروزه همۀ این موضوعات زنده‌ترین مباحث میان دانشمندان و فلاسفه است.»

درباره کارلو روولی، نویسنده کتاب «هلگولند»
کارلو رووِلّی ( Carlo Rovelli)، متولد 1956، فیزیکدان نظریِ ایتالیایی است. حوزه کاری و تخصص اصلی رووِلّی در فیزیک، گرانش کوانتوم است. گرانش کوانتوم شاخه‌ای از فیزیک نظری‌ست که هدفش ترکیب نظریۀ نسبیت عام اینشتین با مکانیک کوانتومی است. رووِلّی در این حوزه، نظریۀ گرانش کوانتومی حلقه را پایه‌گذاری کرده است. او سرپرست گروه تحقیقاتی گرانش کوانتومی در مرکز فیزیک نظری مارسی در فرانسه است.
یکی از مهارت‌های رووِلّی طرح مباحث فیزیک به‌زبانی ساده و برای مخاطبان غیرمتخصص اما علاقمند به این مباحث است. یکی از معروف‌ترین و پرفروش‌ترین کتاب‌های او کتاب «هفت درس کوتاه درباره فیزیک» است. این کتاب به فارسی هم، به همین نام و نیز به نام‌های «7 درس کوتاه فیزیک» و «گفتارهایی از فیزیک»، ترجمه و منتشر شده است.
از رووِلّی همچنین مقالات مختلفی در نشریات ایتالیا منتشر شده است. مجموعه‌ای از این مقالات در کتابی با عنوان «جاهایی در جهان که مهربانی مهم‌تر از قانون است»، که به فارسی هم ترجمه شده، گردآوری شده‌اند.
از دیگر کتاب‌های کارلو رووِلّی می‌توان به «آهنگ زمان» و «واقعیت ناپیدا» اشاره کرد.

درباره ترجمۀ فارسی کتاب «هلگولند»
کتاب «هلگولند»، با عنوان فرعی «درک معنای انقلاب کوانتومی»، با ترجمه و مقدمۀ سمانه نوروزی در انتشارات چترنگ منتشر شده است. سمانه نوروزی کتاب «جاهایی در جهان که مهربانی مهم‌تر از قانون است» را نیز از کارلو روولی به فارسی ترجمه کرده است. او همچنین مترجم کتابی دیگر در حوزه علم، با عنوان «آوای مهبانگ: تابش زمینه کیهانی و کیهان‌شناسی جدید»، است.

رتبۀ کتاب «هلگولند» در گودریدز: 4.09 از 5.