عصر ایران؛ هومان دوراندیش - مهدی گلشنی، فیزیکدان و پژوهش‌گر فلسفۀ علم و استاد فیزیک دانشگاه صنعتی شریف، در این گفت‌وگو به تفصیل دربارۀ نقاط ضعف و قوت آرای علمی استیون هاوکینگ توضیح می‌دهد.
دکتر گلشنی یکی از مهم‌ترین نقاط ضعف اندیشۀ هاوکینگ را اتکای تام و تمام او بر نظریۀ کوانتوم می‌داند و می‌گوید بسیاری از فیزیکدانان امروزه به این نتیجه رسیده‌اند که دنیای فیزیک باید از نظریۀ کوانتوم عبور کند یا دست کم نظریۀ کوانتوم جدیدی ارائه کند.
وی تحقیقات هاوکینگ بر روی سیاهچالهها را بسیار مهم و جهت‌بخش می‌داند ولی اثبات نشدن پیش‌بینی‌های وی در همین زمینه را دلیل اصلی عدم اعطای جایزۀ نوبل به استیون هاوکینگ قلمداد می‌کند.
پیش از این در دو مقاله به معرفی پاره‌ای از آرای هاوکینگ در آخرین کتابش با عنوان "پاسخ‌های کوتاه به پرسش‌های اساسی" پرداخته‌ایم. مصاحبه با فیزیکدان برجسته‌ای مثل دکتر مهدی گلشنی، قطعا درک بهتر و عمیق‌تری از نقاط قوت و ضعف تفکر علمی استیون هاوکینگ ارائه می‌کند.
******
جناب دکتر گلشنی، دربارۀ استیون هاوکینگ با توجه به شهرت جهانی‌اش حرف و حدیث زیاد است ولی شاید اکثر مردم به درستی ندانند دلایل اهمیت هاوکینگ در دنیای علم چیست. ابتدا راجع به این موضوع توضیح می‌دهید؟
چند عامل دست به دست هم دادند و هاوکینگ را بزرگ کردند. البته هاوکینگ کیهان‌شناس بزرگی بود و کارهای تازه‌ای هم در دنیای علم انجام داد. ما نباید حق اشخاص را از بین ببریم، حتی اگر با یک نظریه یا دیدگاه آن‌ها مخالف باشیم.
هاوکینگ در سال 1965 دکترای خودش را می‌گیرد و با چند دانشمند مهم همکاری می‌کند؛ از جمله راجر پنروز و جرج الیس. اما هاوکینگ یک سری استنتاجات نظری داشت که بُعد فلسفی داشتند.
خطای کار هاوکینگ به نظر من در همین‌جا بود. یعنی او اگر به ریاضیات و پیش‌بینی‌های ریاضی‌اش اکتفا می‌کرد خیلی بهتر بود. به لحاظ علمی، من هاوکینگ را مهم‌تر از پنروز نمی‌دانم. پنروز لااقل مدال فیلدز را گرفت که بالاترین جایزه در ریاضیات است. هاوکینگ نه چنین جایزه‌ای کسب کرد نه جایزۀ نوبل را. ولی کارش خوب بود. او پیش‌بینی‌هایی کرد و بعضی از پیش‌بینی‌هایش مورد توجه واقع شد.
کدام پیش‌بینی‌ها؟
یکی دربارۀ سیاهچاله بود. البته داستان سیاهچاله قدیمی‌تر از هاوکینگ است. سیاهچاله متکاثف و سنگین است. در کیهانشناسی ثابت می‌کنند که اگر جرم چیزی بیشتر از حد معینی شود، به علت فشار جاذبه کوچک و کوچک‌تر می‌شود و نهایتا یک سیاهچاله یا جرم سیاه تشکیل می‌شود. بر سر این نکته اتفاق نظر بود که وقتی چیزی وارد سیاهچاله یا black hole شود، جاذبۀ داخل سیاهچاله به آن شیء اجازه خروج نمی‌دهد.
افزایش حالت چگال سیاهچاله به علت همین جاذبۀ داخلش است؟
بله. البته موانعی هم وجود دارند. مثلا الکترون‌ها، مطابق قانون پاولی، نمی‌خواهند بیش از حد معینی به هم نزدیک شوند. بنابراین نسبت به هم دافعه دارند و فشاری که ایجاد می‌کنند، نقش مانع را ایفا می‌کند؛ ولی اگر جرم جسم سماوی خیلی زیاد باشد بر فشار الکترون‌ها غلبه می‌کند و کوچک‌تر و کوچک‌تر می‌شود تا اینکه نهایتا تبخیر شود.
ابتدا این بحث مطرح بود که وقتی اطلاعات وارد سیاهچاله می‌شوند، دیگر قابل استفاده نیستند. هاوکینگ هم ابتدا چنین می‌پنداشت ولی بعدا گفت که این اطلاعات می‌توانند به بیرون درز پیدا کنند و قابل استفاده‌اند. حرف مهم هاوکینگ این بود.
البته هاوکینگ یک کار مهم دیگر هم انجام داد و آن اینکه، همراه پنروز و الیس قضایایی را ثابت کرد که به قضایای تکینگی معروفند. مطابق این قضایا، تحت شرایطی، جهان یک آغاز زمانی دارد. یعنی اگر به عقب برگردیم، جهان دائما کوچک‌تر و کوچک‌تر می‌شود تا به یک نقطه می‌رسد. این نقطه را تکینگی می‌نامند.
یکی از دلایل اهمیت هاوکینگ در علم، اثبات همین قضایای تکینگی است. دلیل دیگر اهمیتش این است که گفت اطلاعاتی که وارد سیاهچاله می‌شود، بعد از اینکه سیاهچاله کوچک شد و نهایتا به یک نقطه تبدیل شد و به اصطلاح تبخیر شد، از بین نمی‌روند.
این ادعای هاوکینگ قابل اثبات نبود. اینکه چرا هاوکینگ جایزۀ نوبل نگرفت دلیلش این است که هیچ یک از پیش‌بینی‌هایش قابل اثبات تجربی نبود. اگر پیش‌بینی‌هایش ثابت می‌شد، حتما جایزۀ نوبل را می‌برد. ولی به هر حال پیش‌بینی‌های هاوکینگ عدۀ زیادی را مشغول تحقیق و مطالعه کرد.
ایدۀ تکینگی قبل از هاوکینگ هم وجود داشت؟
بله، اینشتین معادلات نسبیت عام را در 1915 عرضه کرد و در 1917 اولین مقالۀ کیهانشناسی را نوشت. در اواخر دهۀ 1920 عده‌ای گفتند که جهان از یک نقطه شروع شده و این نقطه همین طور بزرگ شده و جهان فعلی در حال انبساط است. این نظر کم‌کم تقویت شد. پس اگر جهان در حال بزرگ‌تر شدن است، لابد قبلاً کوچک‌تر و کوچک‌تر بوده است. قضایای تکینگی هاوکینگ هم می‌گوید جهان در یک روند معکوس و رو به عقب، نهایتا باید به یک نقطه برسد. بنابراین، این بحث قبل از هاوکینگ مطرح بود که آیا آغاز جهان با یک تکینگی بوده است یا نه؟
قبل از اینکه پیشتر برویم، تکینگی را دقیق‌تر توضیح می‌دهید؟
یعنی یک نقطه که در آن‌جا بینهایت انرژی و بینهایت درجه حرارت وجود دارد.
و قوانین فیزیک آن‌جا جاری نیست؟
نه، قوانین فیزیک آن‌جا دیگر فرو می‌ریزند. اینشتین حدود پنج سال قبل از مرگش صریحا گفت که اگر واقعا تکینگی در کار باشد، نسبیت عام در تکینگی فرو می‌ریزد و در آن‌جا اعتباری ندارد. بنابراین فیزیکدان‌ها گفتند حرف نسبتا دقیق ما دربارۀ آغاز عالم، تا 10 به توان 44- ثانیه بعد از بیگ‌بنگ یا تکینگی است. یعنی وقتی به تکینگی نزدیک می‌شویم، دیگر تئوری نسبیت عام اعتبارش را از دست می‌دهد.
هاوکینگ ثابت کرد تحت فلان و فلان شرایط، تکینگی حادث می‌شود. اما بعدا به این نتیجه رسید که تکینگی، یعنی آغاز عالم از یک زمان خاص، مستلزم فرض خداست. او این نکته را صریحاً مطرح کرد. سپس برای اینکه فرض خدا را حذف کند، گفت عالم از یک نقطه شروع نشده است و در منحنی فضا-زمان دست برد؛ و کاری کرد که این منحنی نقطه نشود. یعنی در معادلات، زمان حقیقی را تبدیل به زمان موهوم کرد تا از تکینگی نجات پیدا کند. البته این را هم گفت که وقتی از زمان موهومی به زمان واقعی برگردیم، تکینگی دوباره ظاهر می‌شود.
این ادعای هاوکینگ که مرکز سیاهچاله مصداق تکینگی است، در جامعۀ علمی مدعایی نسبتا پذیرفته شده است؟
بله. البته من حدود سی سال پیش در کمبریج بودم. در آن زمان دانشمندان زیادی نسبت به وجود سیاهچالهها تردید داشتند. الان سیاهچاله را قبول دارند ولی هیچ‌یک از این چیزها ثابت نشده که بگوییم این حرف‌ها حرف آخر است. همان طور که خود نسبیت عام به دلیل این جرم تاریکی که مطرح شده، ممکن است تغییر کند، نتایج هاوکینگ و دیگران دربارۀ سیاهچالهها نیز ممکن است تغییر کنند. به هر حال هاوکینگ می‌گوید سیاهچاله آن‌قدر کوچک می‌شود که بالاخره تبخیر می‌شود. قبلا میگفتند پس از تبخیر سیاهچاله، اطلاعاتش محو می‌شود. اما هاوکینگ گفت پس از تبخیر سیاهچاله، اطلاعات به صورت تابش ظاهر می‌شود. این اطلاعات اگر کشف می‌شد، باید به هاوکینگ جایزۀ نوبل می‌دادند.
یعنی تشعشع اطلاعات به صورت نور خواهد بود؟
نور و چیزهای دیگری مثل الکترون، پوزیترون، نوترینو، آنتی‌نوترینو و غیره؛ چیزهایی که حامل انرژی‌اند.
و این مدعا ثابت نشده؟
نه.
الان اکثر اخترفیزیکدانان حدس‌شان این است که اطلاعات در سیاهچالهها از بین می‌روند؟
موافقان و مخالفان تقریبا به دو گروه تقسیم شدهاند. کیهانشناسی جزو علومی است که از جایی به بعد، به شدت با عدم قطعیت مواجه است. علتش هم این است ما به بسیاری از امور دسترسی مستقیم نداریم و همه‌چیز را بر اساس اطلاعات نور مطرح می‌کنیم. یعنی اکثر دانسته‌های ما در کیهانشناسی، محصول اطلاعاتی است که 300هزار سال پس از مهبانگ به صورت نور روانۀ زمین شدهاند. اگر روزی بشر بتواند اشعۀ نوترینو یا اشعۀ گرانش (گراویتون) را کشف کند، اطلاعاتش نسبت به گذشته قوی‌تر می‌شود.
فرمودید هاوکینگ نقطۀ شروع زمان را به سود وجود خدا می‌دانست و کوشید تا چنین نقطه‌ای را نفی کند. یعنی او در روند عادی تحقیقاتش به چنین نتیجه‌ای نرسید؟
نه، هاوکینگ دائما دنبال فرار از ایدۀ خدا بود. مثلا علم می‌گوید برای اینکه موجود ذی‌شعوری مثل انسان به وجود آید، کربن و فسفر و هیدروژن و هلیم و ازت لازم است. کیهانشناسی به ما می‌گوید پیدایش چنین عناصری مستلزم وجود ستارگانی با طول عمر بسیار زیاد است و داخل این ستارگان باید فوق‌العاده گرم باشد تا این عناصر تولید شوند. علاوه بر این، علم به ما می‌گوید چهار نیروی شناخته‌شدۀ طبیعت (نیروی ثقل، نیروی الکترومغناطیسی، نیروی هسته‌ای ضعیف و نیروی هسته‌ای قوی) اگر نسبت قوت‌شان اندکی متفاوت از نسبت فعلی می‌بود، موجودات هوشیار در جهان به وجود نمی‌آمدند. این یک اصل است و به آن اصل آنتروپیک (یا اصل انسان‌محوری) می‌گویند. یعنی در جهان ما قوت چهار نیروی شناخته‌شدۀ طبیعت نسبت خاصی دارند و اگر نسبت‌هایی جز این می‌داشتند، انسان و سایر موجودات هوشیار پدید نمی‌آمدند.
هاوکینگ و عده‌ای دیگر از دانشمندان برای اینکه از پذیرش این واقعیت احتراز کنند، گفتند به جای اینکه قائل به یک جهان باشیم، بینهایت جهان را در نظر می‌گیریم. در هر جهانی، نسبت خاصی بین نیروها برقرار است و در جهان ما، چنین نسبتی بین نیروها برقرار شده است. یعنی شما اگر بینهایت جهان داشته باشید، بالاخره در یکی از جهان‌ها چنین نسبتی بین نیروها برقرار است و به تبع آن، موجودات ذی‌شعور نیز پدید می‌آیند. اما در رد این حدس، جواب‌های قابل توجهی مطرح شده است. مثلاً گفتهاند که اگر بینهایت عدد فرد داشته باشیم، هیچ عدد زوجی در بین این همه عدد فرد وجود ندارد. پس اگر ما بینهایت جهان داشته باشیم، لزومی ندارد که این جهان کنونی جزو آن جهان‌های بی‌شمار باشد. به علاوه، برای پیدایش جهان فعلی شرایط بسیار خاصی لازم است.
حتی برخی از فیزیکدانان سکولار در پاسخ به هاوکینگ گفتهاند شما بینهایت جهان را فرض می‌کنید تا این جهان فعلی ما را توضیح دهید؛ اما اگر فرض وجود خدا را به میان آورید، توضیح این جهان آسان‌تر می‌شود. نقد دیگری که به این فرض هاوکینگ و همفکرانش وارد شده، این است که جهان‌های موازی با جهان کنونی را نمی‌توان ثابت کرد و این یک فرض بسیار سنگین است. البته فرض وجود جهان‌های موازی با جهان کنونی، ایدۀ هاوکینگ نیست ولی هاوکینگ هم به جمع مدافعان این ایده پیوست.
راه دیگری که هاوکینگ پیمود، این بود که گفت جهان از خلأ کوانتومی به وجود آمده است. اگر شما یک میدان کوانتومی داشته باشید، آن حالتی را که این میدان کمترین انرژی را دارد، خلأ کوانتومی می‌گویند. هاوکینگ گفت جهان از خلأ کوانتومی به وجود آمده است. ولی این خلأ نیازمند یک میدان است. پس این سوال مطرح می‌شود که این میدان از کجا و چطور به وجود آمده است؟ این‌ها سوالاتی است که در مقابل هاوکینگ مطرح شد. فیزیکدانان به هاوکینگ گفتند: خلأ مد نظر شما خلأ مطلق نیست. خلأ ارسطو یعنی اینکه هیچ چیزی نباشد، اما وقتی شما یک میدان کوانتومی را فرض می‌کنید، این میدان کوانتومی هم یک سری خواص دارد، پس شما با یک خلأ مطلق سر و کار ندارید.
اگر تکینگی منحصر به آغاز عالم نباشد، این واقعا به ضرر ایدۀ وجود خداست یا تصور می‌شد که به ضرر این ایده است؟
فلاسفۀ ما و حتی فلاسفۀ خداباور فعلی غرب می‌گویند جهان چه شروع زمانی داشته باشد و چه نداشته باشد، برای اثبات خدا فرقی نمی‌کند. ابن‌سینا و سهروردی و تمام فلاسفۀ اسلامی اصلا معتقد به شروع زمانی برای عالم نبودند. یعنی وابستگی عالم به خدا را در گروی شروع زمانیِ عالم نمی‌دانستند. فلاسفه و فیزیکدان‌های اروپایی و آمریکاییِ خدا باور هم، این موضوع را که برای هاوکینگ مهم بود، اصلا مهم نمی‌دانند. مثلا برای آلیس شروع زمانیِ عالم مهم نیست. حتی اینکه یک جهان وجود داشته باشد یا چند جهان، برای این فلاسفه یا فیزیکدانان در بحث از خدا مهم نیست.
وجود سیاهچالهها اثبات شده است؟
نه، فرض شده است که سیاهچالهها وجود دارند. البته عده‌ای از دانشمندان این پدیده را اثبات‌شده تلقی می‌کنند. ولی من با وضعیت کنونی کیهانشناسی، هیچ بعید نمی‌دانم آنچه که سیاهچاله می‌دانیم، بعدا از طریق دیگری توجیه شود. مثلا انبساط همراه با تورم عالم حدود سی چهل سالی است که پذیرفته شده است، ولی اشتینهارت، که سی سال روی تورم عالم کار کرده بود و عمدۀ شهرت او مدیون این امر بود، نهایتا خودش فرض تورم عالم را کنار گذاشت. الان هم تعدادی از فیزیکدانان طراز اول اعتقادی به تورم عالم ندارند. تعدد جهان‌ها و تعدد نقاط شروع جهان از تئوری تورم عالم میآید، اما خود این تئوری از نظر برخی کیهان‌شناسان طراز اول واقعا اثبات‌شده نیست. مثلا پنروز، که شریک بعضی تحقیقات هاوکینگ بود، معتقد به تورم نیست.
اگر وجود سیاهچالهها اثبات‌شده نیست، پس نابودی سیاهچالهها هم برای دانشمندان ثابت نشده است. بنابراین ما هیچ اطلاعاتی از درون یک سیاه‌چالۀ متلاشی‌شده در اختیار نداریم؟
بعضی معتقدند که اطلاعاتی در دست داریم ولی ممکن است این اطلاعات بعدا از راه دیگری توجیه شود.
یعنی ممکن است اطلاعاتی که ما از دوردست کیهان دریافت می‌کنیم، اطلاعات رها شده از درون یک سیاه‌چالۀ متلاشی‌شده نباشد و از جای دیگری نصیب ما شده باشد.
بله، دقیقا. لاندائو، که یک فیزیکدان مشهور و ملحد روسی بود، معتقد بود که در کیهانشناسی نمی‌توان گفت این حرف، حرف آخر است. علتش هم این است که شما در کیهانشناسی به خیلی چیزها دسترسی مستقیم ندارید. شما در علم چیزهایی را می‌توانید آزمایش کنید. در فیزیک ذرات بنیادی گفتند ذرۀ هیگز وجود دارد، در نتیجه شتابگر آن را در CERN (سازمان اروپایی پژوهش‌های هسته‌ای) ساختند. ولی ذراتی که در ابتدای عالم (پس از تکینگی) بودند، انرژی‌شان به قدری بالاست که اگر ما شتابگری به قطر کهکشان هم بسازیم، نمی‌توانیم آن انرژی را تولید کنیم. انرژی ذرات در ابتدای عالم بسیار بالا بوده. به همین دلیل بسیار دشوار است که قضایای مربوط به آن‌ها را با قطعیت بیان کنیم. کیهانشناسی با بقیۀ حوزه‌های علم فرق زیادی دارد.
این ایده که انبساط جهان ممکن است متوقف شود و به جای آن روند انقباض جهان آغاز شود تا به یک تکینگی پایانی برسیم و جهان به کلی نابود شود، متعلق به چه دوره‌ای است؟
این نظر قبل از هاوکینگ هم مطرح بود ولی الان دیگر کنار رفته است. این رای تا اوایل دهۀ 1990 رای رایجی بود.
دربارۀ نسبت زمان و تکینگی توضیح می‌فرمایید؟ اگر جهان آغاز و پایانی داشته باشد، تکلیف زمان چه می‌شود؟ در این ماقبل و مابعد پیدایش جهان، زمانی در کار نبوده و نخواهد بود؟
بعضی از کیهان‌شناسان برجسته، که با بعضی نظرات هاوکینگ هم مخالفند، می‌گویند وقتی به تکینگی نزدیک می‌شویم زمان معنای متعارفش را از دست می‌دهد.
یعنی معنای کنونی‌اش به چه صورت درمی‌آید؟
می‌گویند معنایش را از دست می‌دهد و معلوم نیست معنای زمان به چه صورت درمی‌آید؛ برای اینکه شما معادله‌ای ندارید که بتوانید از عهدۀ توضیح برآیید. کیهان‌شناسانی که معتدل هستند و با احتیاط حرف می‌زنند، می‌گویند این‌جا دیگر باید ساکت شد؛ برای اینکه دسترسی مستقیم به آغاز عالم نداریم و اطلاعات‌مان در حد داده‌های موجود است. ما صد سال پیش فقط دو تا نیرو در عالم می‌شناختیم اما الان چهار نیرو می‌شناسیم که پیشتر به آن‌ها اشاره کردم. الان اطلاعات را از طریق نور دریافت می‌کنیم. ممکن است پنجاه سال دیگر اطلاعات را از طریق گرانش و نوترینو دریافت کنیم. بنابراین مرتبا به اطلاعات ما اضافه می‌شود. نکتۀ اساسی این است.
نیوتن هم گفته است: ممکن بود خدا موجودی جز زمان خلق نکند.
نیوتن معتقد بود فضا و زمان ابدی‌اند و خدا ماده را در این عالم ریخته است. یعنی زمان و فضا را مفروض می‌گرفت.
ولی هاوکینگ معتقد بود قبل از آغاز جهان نه زمانی بود نه فضایی نه ماده؛ و بعد از پایان جهان هم اوضاع به همین صورت خواهد بود.
این فقط حرف هاوکینگ نیست. برخی از کیهان‌شناسان می‌گویند وقتی به تکینگی نزدیک می‌شویم، ماده با انرژی زیاد وجود دارد ولی زمان معنایش را از دست می‌دهد.
دربارۀ "نظریۀ همه‌چیز" توضیح می‌فرمایید؟
"نظریۀ همه‌چیز" در دهۀ 1980 مطرح شد و قرار بود جواب همه‌چیز را بدهد. هاوکینگ در اوایل دهۀ 1980 گفت ما تا آخر قرن بیستم به "نظریۀ همه‌چیز" می‌رسیم. ولی در سال 1994 هاوکینگ دربارۀ نظریۀ نهایۀ گفت که فیزیک هرگز به چنین نظریه‌ای نمی‌رسد. سپس در سال 2002 هاوکینگ در صدمین سالگرد تولد دیراک در کمبریج، در حالی که کرسی نیوتن را در دانشگاه کمبریج در اختیار داشت، گفت قضیۀ گودل در منطق ریاضی ثابت می‌کند که نه ریاضیات انتها دارد نه فیزیک؛ بنابراین ما هرگز به "نظریۀ همه‌چیز" نمی‌توانیم برسیم. اما در سال 2010 هاوکینگ گفت که نظریۀ «M»، که در تئوری ریسمان مطرح شده، همان "نظریۀ همه‌چیز" است.
ولی در سال 2014 در مصاحبه‌ای گفت: «برای دهه‌ها ما کوشیده‌ایم که به یک نظریۀ نهایی همه‌چیز برسیم؛ مجموعه‌ای کامل و سازگار از قوانین که همۀ جنبه‌های واقعیت را توضیح می‌دهد. اکنون به نظر می‌رسد که این جست‌وجو ممکن است به یک نظریۀ واحد منتهی نشود بلکه به خانواده‌ای از نظریه‌های مرتبط منتهی شود که هر یک قرائت خود از واقعیت را ارائه می‌دهند. ممکن است ما مجبور شویم برای توصیف جهان نظریه‌های مختلفی را برای توصیف وضعیت‌های متفاوت به کار ببریم. هر نظریه قرائت خودش از واقعیت را دارد اما این تنوع قابل قبول است و هیچ‌کدام از قرائت‌ها را نمی‌توان واقعی‌تر از دیگری دانست.»بدین‌ترتیب، هاوکینگ "نظریۀ همه‌چیز" را به کلی کنار می‌گذارد.
و نوعی پلورالیسم را می‌پذیرد.
بله.
آیا محدودۀ این پلورالیسم را مشخص کرده؟
نه. در بحث از هاوکینگ بیش از اینکه بر روی نظر او دربارۀ خدا متمرکز شویم، باید به این نکته توجه کرد که هاوکینگ می‌گوید: «من یک پوزیتیویست هستم. برای یک پوزیتیویست اینکه در عالم واقع چه می‌گذرد مطرح نیست. ما فقط باید نظریه‌هایی داشته باشیم که نتایج تجربی را به ما بدهد.»هاوکینگ از اول چنین مبنایی در ذهنش بود. او صریحا می‌گوید که یک پوزیتیویست است. هاوکینگ جملۀ جالب دیگری هم دارد که بین خودش و راجر پنروز قضاوت می‌کند. هاوکینگ و پنروز با هم یک کتاب نوشتند که کتاب بسیار خوبی است.
هاوکینگ می‌گوید: «من و راجر یک فرق با هم داریم. پنروز یک افلاطونیِ تمام‌عیار است، و من یک پوزیتیویست تمام‌عیارم.» اما پنروز می‌گوید: «هاوکینگ یک پوزیتیویست است که فقط به داده‌های تجربی نگاه می‌کند و کاری ندارد که واقع قضایا چیست ولی من یک رئالیست هستم و برایم مهم است که بفهمم در عالم چه می‌گذرد.»یعنی هاوکینگ فقط منتظر بود تئوری‌اش با نتایج تجربی مطابقت داشته باشد اما برای پنروز صرف این مطابقت کفایت نمی‌کند، بلکه او می‌خواهد بفهمد در عالم واقعا چه خبر است.
مگر تجربه راه درک واقعیت نیست؟
این‌جا یک نکته مهم وجود دارد. اینشتین این نکته را گفته بود و امروزه بسیاری از فلاسفۀ علم روی این نکته اتفاق نظر دارند که مجموعه‌ای از تجارب همواره منتهی به یک نظریۀ قطعی نمی‌شود. یعنی شما در آن واحد می‌توانید چند نظریه داشته باشید که همۀ آن‌ها این تجارب را توضیح دهند. مثلا الان ما دو تا نظریۀ کوانتوم داریم: نظریۀ کوانتوم بوهمی و نظریۀ کوانتوم کپنهاگی. هر دوی این‌ها همۀ تمام تجارب فعلی ما را توضیح می‌دهند. پس فرق‌شان در چیست؟ فرق‌شان در این است که بوهم علیت را قبول دارد ولی هایزنبرگ می‌گوید در دنیای اتمی شانس حاکم است. پس تجربه برای قطعی شدن یک نظریه کافی نیست.
چتر پلورالیسم هاوکینگ صرفا بالای سر تبیین‌های علمی عالم بود یا اینکه تبیین‌های دینی عالم را هم می‌تواند در بر گیرد؟
او اصلا کاری به تبیین دینی ندارد. پلورالیسم وی در محدودۀ علم است. هاوکینگ می‌گوید: «مشکل است آغاز جهان را مورد بحث قرار دهیم، بدون اینکه ایدۀ خدا را ذکر کنیم. کار من در مورد مبدأ جهان روی مرز بین علم و دین قرار دارد اما من سعی می‌کنم که در طرف علمی مرز بایستم. کاملا ممکن است که خداوند به راه‌هایی عمل کند که قابل توصیف به وسیلۀ قوانین علمی نباشد. اما در آن حالت فرد باید دنبال اعتقاد شخصی‌اش برود.» این جمله در یکی از مصاحبه‌های هاوکینگ در سال 1989 آمده است.
در آن دوره هاوکینگ هنوز مثل اواخر عمرش قاطعانه خداناباور نشده بود.
هاوکینگ در همان زمان کتاب «تاریخچۀ مختصر زمان» را نوشته بود. در این کتاب آشکارا معلوم است که هاوکینگ خداناباور است.
ولی در چند سال آخر عمر تصریحش نسبت به خداناباوری، بسیار بیشتر بود.
بله، ولی در همان کتاب هم می‌گوید چه نیازی به خدا هست؟ درجۀ صراحتش بعدا بیشتر شد، ولی کتاب «تاریخچۀ مختصر زمان» هم داد می‌زند که قضیه چیست!
پس از مرگ هاوکینگ، یک روحانی نوشت: بحث کوانتوم و مطالب هاوکینگ سرتاسر بی‌پایه است.
این جمله دقیق نیست و ناشی از نقصان اطلاعات نویسنده است. البته نظریۀ کوانتوم الان اشکال دارد. دانشمندانی که خودشان در سطح علمی هاوکینگ قرار دارند، در نقد هاوکینگ میگفتند که همۀ استدلال‌های وی به نظریۀ کوانتوم متکی است ولی خود نظریۀ کوانتوم اشکالات اساسی دارد. واینبرگ در سال 2015 در کتابش صریحا نوشت که باید نظریۀ کوانتوم را کنار بگذاریم و به سراغ نظریۀ دیگری برویم. واینبرگ برای دفاع از خدا چنین حرفی را نزد.
چون در سطح ذرات زیراتمی، قوانین فیزیک جاری نیست فیزیکدان‌ها ابتدا با نظریۀ کوانتوم مشکل داشتند ولی به تدریج آن را پذیرفتند. الان دوباره با این نظریه مشکل پیدا کرده‌اند؟
الان بسیاری از فیزیکدانان می‌گویند باید نظریه‌ای جامع‌تر از نظریۀ کوانتوم بیاید.
دلیلش این است که در نظریۀ مکانیک کوانتومی "علیت" و "منطق" جایی ندارند؟
فقط علیت نیست. البته علیت به فهم خیلی چیزها کمک می‌کند. ولی مثلا در مورد مسئلۀ موسوم به "معضل اندازه‌گیری" بین فیزیکدانان هیچ اتفاق نظری وجود ندارد.
یعنی نظریۀ کوانتوم قادر به ایجاد اجماع نیست؟
در مورد همۀ مسائل نه.
چرا؟ چون در نظریۀ کوانتوم "تصادف" نقش مهمی دارد؟
علتش فقط "تصادف" نیست. فاینمن، فیزیکدان آمریکایی، گفته است مکانیک کوانتومی سیاه‌ترین جعبۀ سیاه است. ما نمی‌دانیم در آن چه می‌گذرد. ورودی را می‌دانیم و خروجی را هم می‌توانیم به صورت محتمل حساب کنیم. یعنی می‌دانیم با این ورودی احتمال فلان خروجی چقدر است اما اینکه در این میان چه می‌گذرد، سؤالی است که جوابش را نمی‌دانیم. اینکه الکترون در اتم مسیر دارد یا نه، پاسخش نامعلوم نیست. برخی اصلا منکر مسیر الکترون و تا حدی هم منکر مکان الکترون، تا قبل از اندازه‌گیری مکان آن، هستند.
کوانتوم اشکالات اساسی دارد. واینبرگ گفت دربارۀ "معضل اندازه‌گیری" اتفاق نظر وجود ندارد؛ بنابراین باید کوانتوم را کنار بگذاریم. او همچنین اشکالات دیگر کوانتوم را هم برشمرده است. مشکل فقط فقدان علیت نیست؛ مشکلات دیگری هم وجود دارد. تعبیر کوانتوم ایده‌آلیستی است و اصلا رئالیستی نیست. به همین دلیل روس‌ها تا 1960 اجازه ندادند تعبیر رایج کوانتوم وارد روسیه شود؛ چون می‌دیدند که در دنیای کوانتوم بُعد مادی مطرح نیست.
فرمودید این نقد به هاوکینگ وارد شده که عمیقا به نظریۀ کوانتوم تکیه کرده بود. دربارۀ این اتکا توضیح می‌دهید؟
هاوکینگ به سراغ خلأ کوانتومی رفت و این خلأ به نظر من یکی از معماهای نظریۀ میدان کوانتومی است. نظریۀ میدان کوانتومی اول از میدان الکترومغناطیس شروع شد، بعد تعمیم دادند و گفتند الکترون هم یک میدان است و پروتون هم یک میدان است و... این‌ها واجد حالت‌هایی از انرژی‌اند. از کمترین حالت گرفته تا حالت‌های بالاتر. به حالت پایه می‌گویند خلاء. ولی این خلأ نشان داده است که یک موجود توخالی نیست. آزمایش‌هایی آثار این خلأ را نشان داده‌اند. پس در خلأ چیست؟ می‌گویند ذرات مجازی. اما بحث ذرات مجازی کلا مسئله‌دار و زاییدۀ نظریۀ "اختلال" است. در حالی که طبیعت اختلالی عمل نمی‌کند بلکه دربست عمل می‌کند. بنابراین نظریۀ کوانتوم مشکل دارد ولی هاوکینگ کلا به کوانتوم تکیه کرد.
یک نکتۀ دیگر را هم باید اضافه کنم. ما در قرن بیستم دو تئوری مهم داشتیم: نظریۀ کوانتوم و نظریۀ نسبیت عام. عده‌ای می‌خواستند این دو نظریه را یکی کنند ولی نتوانستند. منتقدین می‌گویند وقتی نظریۀ کوانتوم خودش اشکال دارد، چطور می‌خواهید آن را با چیز دیگری ترکیب کنید؟ ما الان واقعا در آستانۀ چند انقلاب علمی قرار داریم. انقلاب در کیهانشناسی، انقلاب در کوانتوم و... واینبرگ صریحا می‌گوید ممکن است نظریۀ جدید کوانتوم را یک دانشجوی فوق لیسانس پیدا کند. برای اینکه دانشمندان و استادان به آموزه‌های رایج عادت کرده‌اند، ولی دانشجوی فوق لیسانس دنبال حل یک مسئلۀ جدید است.
هاوکینگ می‌گفت سیاه‌چاله‌های کوچکی که پس از انفجار بزرگ به وجود آمدند، به علت جرم و گرانش زیادشان از قوانینِ نسبیت تبعیت می‌کنند ولی ابعاد ناچیز آن‌ها ایجاب می‌کند که از قوانین مکانیک کوانتومی تبعیت کنند. این رویکرد مصداق ترکیب نظریۀ کوانتوم و نسبیت است؟
بله. هاوکینگ گفت اگر جریان انبساط جهان را بگیریم و جلو برویم، وقتی که به جهان اولیه می‌رسیم، که بسیار کوچک است، پای کوانتوم هم به میان میآید و کوانتوم نقطۀ تکینگی را از بین می‌برد. مدت زیادی از وقت هاوکینگ صرف مطالعۀ این موضوع شد که آثار کوانتومی آن تکینگی را از بین می‌برند. ولی چون هاوکینگ و همکاران و هفکرانش نتوانستند نظریه‌ای موفق از ترکیب کوانتوم و گرانش بسازند، این تلاش آن‌ها به جایی نرسید. همۀ امید هاوکینگ برای مدتی این بود که تلفیق کوانتوم و گرانش موجب حذف تکینگی‌ها شود ولی این تلاش علمی به جایی نرسید؛ یعنی چنین تلفیقی میسر نشد.
به نظر شما بشر می‌تواند امیدوار باشد که به "نظریۀ همه‌چیز" برسد؟
نه. و فیزیکدان‌ها، به علت قضیۀ گودل این ناتوانی را پذیرفته‌اند. هر سیستمی اصولی دارد. مثلا هندسه و مکانیک و هر سیستم دیگری با چند اصل شروع می‌شود. حال طبق قضیۀ گودل، اگر نظریه‌ای با یک سری اصول داشته باشید، که اصول حساب (جمع و تفریق و ضرب و تقسیم) هم جزو آن باشد، همواره می‌توانید در این نظریه چیزهایی پیدا کنید که نمی‌توان گفت آن‌ها درست‌اند یا غلط. بنابراین نمی‌توان به "نظریۀ همه‌چیز" رسید چون نمی‌توان تکلیف همه‌چیز را روشن کرد.
"نظریۀ همه‌چیز" احتمالا در اختیار خداست.
بله. این ناتوانی، به اصطلاح، به "ما" برمی‌گردد. الان در فیزیک این نکته مطرح است که ما نمی‌توانیم علامت فوق نوری بفرستیم ولی در طبیعت چنین اتفاقی می‌افتد. این از معماهای کوانتوم فعلی است. ما نمی‌توانیم ولی در طبیعت انتقال اطلاعات با سرعت فوق نور صورت می‌گیرد.
