هفته نامه صدا - امیرمحمد باقری: استیون ویلیام هاوکینگ در سال 1942 در شمال شهر لندن به دنیا آمد. وی در آکسفورد انگلستان به دنیا آمد. خانه والدینش در شمال لندن بود ولی در جریان جنگ جهانی دوم به منطقه امن تری نقل مکان کرده بودند.
استیون در سن 8 سالگی به همراه خانواده اش به دلیل شرایط زندگی به شهر کوچکی در شمال لندن رفتند. در 11 سالگی استیون به مدرسه همان شهر رفت و پس از پایان تحصیلات مقدماتی اش به کالج آکسفورد، کالجی که پدرش نیز در آن تحصیل کرده بود رفت و تحصیلات خود را در آنجا به صورت حرفه ای تر ادامه داد.
استیون به شدت به ریاضیات علاقه داشت در حالی که پدرش آرزوی پزشک شدن استیون را در سر داشت. رشته ریاضیات در آن زمان در کالج محل تحصیل استیون تدریس نمی شد به همین علت استیون مجبور به انتخاب فیزیک برای ادامه تحصیل خود شد. بعد از 3 سال وی برنده جایزه اول شد. استیون پس از آن به کمبریج رفت تا به تحقیقات کیهان شناسی بپردازد.
وی همواره ریاضیات را دنبال کرده؛ اما جالب این است که او در دوران تحصیلات مقدماتی، دانش آموزی خیره و سرکش بوده است و همواره به جهت برخورداری از سطح معلومات علمی بالاتر نسبت به همکلاسی های خود سعی داشت که کتاب های درسی را زیر سوال برده و نواقص آنها را با مغروریت زیادی به معلمان خود گوشزد کند.
هاوکینگ دانش آموز بدخطی بوده و در عین حال اغلب اوقات با معلمان و سایر اطرافیان جر و بحث می کرد.
او برخلاف اینشتین، عاشق کتاب های تخیلی و علمی بود و با الهام گرفتن از آنها و پردازش مغزی فوق العاده سریع خود در دروس دانشگاهی پیشرفت کرد تا آنجا که در دانشگاه جزو موفق ترین دانشجویان هم دوره خود بود.
بیماری خاص
استیون به دنبال احساس ناراحتی هایی در عضلات دست و پا، در ژانویه 1963 در 21 سالگی مجبور به مراجعه به بیمارستان شد و آزمایش هایی که روی او انجام گرفت علائم بیماری بسیار نادر و درمان ناپذیری را نشان داد.
این بیماری که به نام ALS شناخته می شود بخشی از نخاع و مغز و سیستم عصبی را مورد حمله قرار می دهد و به تدریج اعصاب حرکتی بدن را از بین می برد و با تضعیف ماهیچه ها فلج عمومی ایجاد می کند، به طوری که به مرور توانایی هرگونه حرکتی از شخص سلب می شود.
بروز بیماری باعث ناامیدی و اندوه عمیقی در استیون شد. وی ناگهان همه آرزوهای خود را بر باد رفته می دید؛ دوره دکترا؛ رویای دانشمند شدن، کشف رمز و راز کیهان. اما آنچه به او قوت قلب و اعتماد به نفس بیشتری برای مبارزه با بیماری داد، آشنایی با دختری به نام «جین وایلد» در همان ایام دانشجویی بود.
ازدواج
جین دانشجوی دانشگاه لندن بود اما تحت تاثیر هوش فوق العاده و شخصیت استثنایی استیون چنان مجذوب او شده بود که هر هفته به سراغش می آمد و ساعتی را به گفت و گویی با او می گذراند. آنها پس از چندی رسما نامزد شدند و استیون تحصیلات دانشگاهی اش را از سر گرفت زیرا برای ازدواج با جین باید هر چه زودتر دکترای خود را می گرفت و کار مناسبی پیدا می کرد. وی طی 2 سال با اشتیاق و پشتکار این برنامه را عملی کرد. این در حالی بود که رشد بیماری را در عضلاتش شاهد بود و ابتد به کمک یک عصا و سپس دو عصا راه می رفت.
ازدواجش با جین در سال 1965 صورت گرفت و او چنان غرق امید و شادی بود که به پیش بینی 2 سال پیش پزشکان در مورد مرگ قریب الوقوعش نمی اندیشید. جین تا سال 1991 از استیون نگهداری کرد. آن سال به دلیل مشکلات ناشی از شهرت استیون و بدتر شدن بیماری او، این دو از یکدیگر جدا شدند.
سپس استیون که از این ازدواج 3 فرزند داشت، با یکی از پرستارانش، الن میسون ازدواج کرد. همسر اول الن، دیوید میسون، سازنده نخستین دستگاه گویا برای استیون بود. پیش بینی پزشکان در مورد بیماری فلج پیش رونده او نادرست نبود و این بیماری به همه بدنش چنگ انداخت.
از اواخر دهه 60 برای جابجایی از صندلی چرخدار استفاده می کند و قدرت تحرک از همه اجزای بدنش به جز دو انگشت دست چپش سلب شده است.
صحبت کردن استیون
وی با 2 انگشت می تواند دکمه های کامپیوتر بسیار پیشرفته ای را فشار دهد که اختصاصا برای او ساخته شده است و به جایش حرف می زند و رابطه اش را با دنیای خارج برقرار می کند، چون استیون از سال 1985 قدرت گویایی خود را هم از دست داده است.
کتاب ها
کتاب مهم او ساختار بزرگ مقایسه مکان و زمان است که با همکاری ج اف آر الیس نوشته است. کتاب «تاریخچه زمان» وی بارها و بارها تجدید چاپ شده و میلیون ها نسخه از آن به فروش رفته و بدین ترتیب پرفروش ترین کتاب علمی همه دوران ها شناخته شد.
کتاب تاریخچه زمان که عنوان فرعی «از انفجار بزرگ تا سیاهچاله ها» را بر خود دارد یکی از مهم ترین کتاب ها در حوزه کیهان شناسی است که به موضوعاتی همچون تصویر ما از جهان، مکان و زمان، جهان در حال گسترش، اصل عدم قطعیت هاینزبرگ و پیامدهای آن، نیروهای اصلی و ذره های بنیادین طبیعت آغاز و انجام جهان، وحدت فیزیک می پرداخت.
هاوکینگ بعدها نیز برای خوانندگان غیرمتخصص کتاب هایی تالیف کرد که از جمله آنها می توان به تاریخچه مصور زمان، سیاهچاله ها و جهان های کوچک اشاره کرد.
کتاب مهم دیگری که هاوکینگ تالیف کرد جهان در پوست گردو نام دارد. این کتاب نیز در سال 2002 به عنوان برترین کتاب علمی، جایزه آونتیس را از آن خود کرد.
در این کتاب که در سال های اخیر به زبان فارسی نیز ترجمه شده است استیون هاوکینگ به زبان ساده و قابل فهم عامه، پیچیده ترین مسائل فیزیک جدید و کیهان شناسی و به خصوص ماهیت زمان و فضا را بررسی کرده و نظریات و محاسبات خودش را شرح داده است، بی آنکه خواننده را با فرمول ها و معادلات ریاضی بغرنج گیج کند.
به رغم سادگی بیان و جذابیت مباحث بسیاری از مردم از آن سر در نمی آورند. زیرا ایده های مطرح شده در کتاب در سطح بالای علمی است. با وجود این کتاب مزبور 8 میلیون نخسه به فروش رفته و 183 هفته در لیست 10 کتاب پرفروش جهان قرار داشته است و طبیعتا چنین موفقیتی مشکلات مادی استیون را برای همیشه حل می کند.
کتاب جدید استیون به نتایج پژوهش ها و یافته های او درباره سیاهچاله ها اختصاص دارد. این اجرام مرموز و فاقد نورانیت آسمانی که براساس تئوری پذیرفته شده ای در سال های اخیر از فروریزی و تراکم ستارگان سنگین وزن پس از اتمام سوخت هسته ای آنها پدید می آیند ستارگان دیگر را در اطراف خود می بلعند و با افزایش جرم و در نتیجه دستیابی به نیروی جاذبه قوی تر به تدریج ستارگان دورتر را به کام مرگ می کشند.
بدینگونه در سیاهچاله ها ماده به حدی از تراکم می رسد که هر سا نتی متر مکعب آن می تواند میلیون ها و حتی میلیاردها تن وزن داشته باشد و نیروی جاذبه آنچنان قوی است که نور و هیچگونه تشعشعی امکان خروج از سطح آنها را ندارد. به همین جهت ما هرگز نمی توانیم حتی با قوی ترین تلسکوپ ها این غول های نامرئی را ردیابی کنیم.
اما استیون هاوکینگ در کتاب تازه اش برداشت های متفاوتی از سیاهچاله ها ارائه داده است و با محاسبات خود به این نتیجه می رسد که این اجرام بکلی فاقد نورانیت نیستند و بعلاوه موادی را که از ستارگان دیگر جذب و بلع می کنند در مرحله نهایی تراکم به حالتی انفجارگونه از یک کانال دیگر بیرون می ریزند. منتها آنچه دفع می شود به همان صورتی نیست که بلعیده شده است. به عبارت دیگر سیاهچاله ها نوعی بوته زرگری هستند که طلاآلات مستعمل را به شمش تبدیل می کنند. از کانال خروجی عناصر تازه در یک جهان نوزاد تزریق می شود که می توان آن را در مقابل سیاهچاله نامید.
علاقه مندی ها
این مغز متفکر بی تحرک عاشق جنب و جوش و گشت و سیاحت است و تاکنون دو بار به سفر دور دنیا رفته و حتی از چین و دیوار باستانی آن دیدن کرده است. همچنین در صدها کنفرانس و سمینار علمی شرکت کرده است و به ایران سخنرانی پرداخته است. که البته این سخنرانی ها قبلا در نوار ضبط و در روز کنفرانس پخش می شوند.
شاید سال ها طول بکشد تا صحت و سقم نظریه های جدید استیون هاوکینگ روشن شود زیر آنقدر تازگی دارد که عجیب به نظر می رسد. اما عجیب تر از آن مغز این مرد است که این نظریه پردازی ها و راه گشایی ها از آن می تراود. او برای محاسبات طولانی و پیچیده ریاضی و نجومی خود حتی از نوشتن ارقام روی کاغذ محروم است و باید همه این عملیات بغرنج را در مغز خود انجام بدهد و نتایج را در حافظه اش نگه دارد، بدینگونه فقط با مغزش زنده است و به قول دکارت چون فکر می کند پس وجود دارد.
کیهان
هاوکینگ دانشجوی کارشناسی ارشد بود که فکر پژوهش در زمینه تکینگی کیهانی به سرش افتاد و آن را با قدرت شروع کرد. تکینگی های کیهانی، نقاطی در فضا- زمان ها هستند که حجم شان صفر و شدت گرانش در آنها بی نهایت است. نظریه نسبیت عام، وجود چنین پدیده ای را نیز در چند دهه قبل پیش بینی می کرد.
هاوکینگ در این زمینه از نظریه اساتید بزرگی همچون «راجر پنروز» کمک گرفت که مفهوم کلی این نظریه بیان می کند در مرکز هر سیاهچاله ای، یک تکینگی وجود دارد. هاوکینگ با گرفتن همین مفهوم و اعمال آن در مورد کل جهان، به این نتیجه رسید که جهان باید طی چنین تکینگی ای آغاز شده باشد. ما این تکینگی را با نام «انفجار بزرگ» یا «مهبانگ» می شناسیم که جنجال های بسیار زیادی را به دنبال خود به راه انداخت.
هاوکینگ و انفجار علم
هاوکینگ در سال 1974، با انتشار مقاله اش به تمام دنیا نشان داد که وجود اثرات کوانتومی در اطراف سیاهچاله به گسیل تابش، انقباض و در نهایت انفجار عظیم آن منجر می شود.
دانشمندان بزرگ و محقق در این زمینه تاکنون نتوانسته اند گسیل تابش یا انفجاری را از سیاهچاله ای تشخیص دهند، اما همچنان مشغول بررسی ارتباط نظری بین ترمودینامیک، نظریه کوانتومی و گرانش هستند که هاوکینگ بین آنها برقرار کرده است. شاید این ارتباط برای ابداع و دستیابی به نظریه نهایی همه چیز، بسیار مهم و ضروری باشد.
تفاوت های عجیب
هاوکینگ در سال 2015 ادعا کرد چیزهایی که به درون سیاهچاله ها سقوط می کنند، ممکن است بتوانند از آن فرار کنند. 40 سال است که بحث داغ و پرشوری بین دانشمندان در جریان است. آنها می پرسند چه سرنوشتی در انتظار اطلاعات فیزیکی اجسامی است که درون سیاهچاله می افتند؟ هاوکینگ بر این باور است که اطلاعات درباره اجسامی که درون سیاهچاله سقوط می کنند به شکل دوبعدی در افق رویداد سیاهچاله ذخیره می شود، اما نه به شکلی که بتوان از آن استفاده کرد.
شاید بسیاری از مردم به دلیل عدم پیگیری نمی دانند که هاوکینگ در سال های اخیر روی جنبه های گرانش کوانتومی پژوهش می کرد. هدف اصلی او از این پژوهش ها، دستیابی به چیزی است که «نظریه همه چیز» نام گرفته است. این نظریه می تواند نظریه های ناسازگار دنیای ریزمقیاس و دنیای بزرگ مقیاس را با یکدیگر تلفیق کند و آشتی دهد.
نخستین اثر مهم او در این زمینه در سال 1980 در حمایت از نظریه ای منتشر شد که البته هم اکنون رد شده است. آن نظریه «ابر گرانش 8=N» نام داشت و از این مزیت بهره می برد که برخلاف دیگر نظریه هایی که همزادهای «ابر تقارنی» را به ذرات بنیادی شناخته شده مرتبط می کردند، فقط به چهار بعد نیاز داشت. هاوکینگ، به تازگی در تلاش برای دستیابی به «نظریه همه چیز»، به نظریه ریسمان روی آورده است.
کمک به رد نظریه های خودش!
هاوکینگ بارها با بسیاری از مفاهیم به شدت نظری فیزیک نوین مخالفت و در مورد درستی و نادرستی آنها ابراز تردید کرده است. توانایی های او برای تفکر به شیوه ای متفاوت، باعث شده است که دیگر فیزیکدان ها هم نتیجه دستاوردهای خود را در بوته آزمایش قرار دهند.
برای نمونه او زمانی به این نتیجه رسیده بود که «بزون هیگز» هیچ وقت پیدا نمی شود، گفته بود در جهان رو به فروپاشی، زمان رو به عقب می رود، ادعا کرده بود سفر در زمان امکان پذیر نیست. زیرا تاکنون کسی از آینده نزد ما نیامده است و حتی مدعی شده بود اطلاعاتی که در سیاهچاله سقوط می کنند، برای همیشه نابود می شوند.
نظراتش درباره هرکدام از این موارد، بعدها تغییر کرد، اما نکته جالب ماجرا اینجاست که دیگر فیزیکدانان با الهام از نظرات خود هاوکینگ، نشان دادند که این نظرات نادرست است.
