มรดกควอนตัม: ส่งจากโลกที่ไม่แน่นอน
David Kaiser University ชิคาโกกด (2020)
นักฟิสิกส์ชอบคิดว่างาน666slotclubของพวกเขาคือการค้นพบความจริงเกี่ยวกับธรรมชาติ เป็นอาชีพที่เจริญรุ่งเรืองด้วยความคิดเชิงนามธรรมและบ่อยครั้งที่แยกออกจากโลกอื่นจากความเป็นจริง แต่ด้วยคอลเลกชั่นเรียงความ Quantum Legacies ของเขา David Kaiser เตือนเราว่า ธุรกิจการทำวิทยาศาสตร์เป็นเรื่องยุ่งเหยิง ฟิสิกส์ เช่นเดียวกับกิจกรรมใดๆ ของมนุษย์ ถูกคลื่นแห่งประวัติศาสตร์สั่นสะเทือน ทั้งความแตกสลาย ความกลัว และแฟชั่น
ไกเซอร์เป็นนักฟิสิกส์และนักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ ความเชี่ยวชาญทั้งสองด้านของเขาส่องประกายผ่านหน้าหนังสือ Quantum Legacies เช่นเดียวกับในหนังสือเล่มก่อนๆ ของเขา เช่น How the Hippies Saved Physics ในปี 2011 เกี่ยวกับภาคสนามในสหรัฐอเมริกาหลังสงครามโลกครั้งที่สอง
การค้นพบเป็นเรื่องการเมืองเสมอ
ที่นี่ เรียงความแบบสแตนด์อโลน 19 ชิ้น ซึ่งส่วนใหญ่เคยตีพิมพ์ในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งมาก่อน ถูกรวบรวมเป็นชุดที่เกี่ยวข้องกับประวัติศาสตร์ของกลศาสตร์ควอนตัมอย่างหลวมๆ บทบาทของนักฟิสิกส์ในการเมืองของสหรัฐในศตวรรษที่ผ่านมา การพัฒนาแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค และจักรวาลวิทยา (แม้จะมีชื่อหนังสือ แต่หนังสือส่วนใหญ่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์ควอนตัม บางทีมรดกที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในวงการ — คอมพิวเตอร์ควอนตัม — ไม่ปรากฏให้เห็น)
ไกเซอร์พยายามอย่างดีที่สุดเมื่อเขาย่อประวัติศาสตร์หลายทศวรรษลงในหน้าไม่กี่หน้า เสริมด้วยการอ้างอิงถึงวรรณกรรมมากมายที่นักวิทยาศาสตร์เพียงไม่กี่คนอาจสะดุดล้ม เรียงความเกี่ยวกับภัยคุกคามที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกาโดยบัณฑิตฟิสิกส์โซเวียตจำนวนมากในช่วงสงครามเย็นเป็นผลงานชิ้นเอกของการวิเคราะห์ทางประวัติศาสตร์ เขาบรรยายวิธีที่หนังสือพิมพ์และนักการเมืองของสหรัฐฯ นำสถิติไปใช้โดยไม่มีบริบทมาหลายปี ทำให้เกิดความกลัวต่ออำนาจสูงสุดทางวิทยาศาสตร์ของสหภาพโซเวียตและสิ้นสุดที่จุดสูงสุด หลังจากการปล่อยดาวเทียมสปุตนิกในปี 2500 ในกฎหมายที่เพิ่มขีดความสามารถของสหรัฐฯ ในการฝึกอบรมนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพได้ถึง 70% . นโยบายนี้ค่อย ๆ จางหายไป; ภายในปี 1968 นักฟิสิกส์รุ่นเยาว์ที่กำลังมองหางานมีจำนวนมากกว่าตำแหน่งที่โฆษณาไว้เกือบสี่ต่อหนึ่ง การประเมินที่มืดมนของ Kaiser: “การพูดคุยที่ขาดแคลนวนซ้ำจากโฆษณาเกินจริงไปจนถึงการขยายเสียงไปจนถึงการตอบรับ”
สมุดโทรศัพท์ของแรงโน้มถ่วง
เรียงความเรื่องหนึ่งเกี่ยวกับ “สมุดโทรศัพท์” ของแรงโน้มถ่วง: Gravitation โดย Charles Misner, Kip Thorne และ John Wheeler ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1973 Kaiser เปิดเผยมากเกี่ยวกับความหลงใหลในวิชาคณิตศาสตร์ของคนทั่วไป ไม่ว่าพวกเขาจะเข้าใจหรือไม่ก็ตาม หนังสือเล่มนี้เป็นคอลเล็กชั่นระดับสูงและมากมายเกือบทุกอย่างเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปในช่วงต้นทศวรรษ 1970 เต็มไปด้วยกราฟิก สมการ ชุดปัญหา และรายละเอียดทางเทคนิคขั้นสูง ตลอดจนข้อความที่บางครั้งใช้พูดกัน บางครั้งปรัชญา แม้จะมีความหนาแน่น แต่ก็เป็นผลงานที่น่าประหลาดใจทั้งกับผู้ชมยอดนิยมและนักฟิสิกส์ Kaiser เล่าถึงวิธีที่ Wheeler คาดคะเนว่าสำหรับผู้อ่านหลายๆ คน “ผู้ที่ไม่คาดหวังและไม่มีวันเข้าใจคณิตศาสตร์อย่างลึกซึ้ง” กล่องทางเทคนิคและภาพประกอบได้เพิ่มความลึกลับเข้าไป
นักฟิสิกส์สามคนในห้องแล็บทำการทดสอบสารกัมมันตภาพรังสีในสินค้าในครัวเรือนต่างๆ ในปีพ.ศ. 2500
การเฟื่องฟูของการจ้างงานฟิสิกส์ในช่วงกลางศตวรรษในสหรัฐอเมริกาได้รับแจ้งจากความกลัวการแข่งขันของสหภาพโซเวียต เครดิต: Walter Sanders / The LIFE Picture Collection ผ่าน Getty
น่าเสียดายที่ Kaiser ไม่รักษาระดับความชัดเจนและความเข้าใจในระดับนี้ไว้ หลายหัวข้อดูไม่เป็นระเบียบและล้าสมัย และเขาล้มเหลวในการอธิบายว่าทำไมหัวข้อเหล่านี้ถึงได้รับความสนใจเป็นพิเศษ นี่เป็นหนึ่งในอันตรายของการเผยแพร่ซ้ำสื่อที่เคยปรากฏมาก่อน แต่ในบางกรณี อย่างน้อยเชิงอรรถเพื่ออธิบายความเกี่ยวข้องทางประวัติศาสตร์อาจเป็นประโยชน์ ในบทความหนึ่ง ไกเซอร์เขียนเกี่ยวกับอัตราเงินเฟ้อของฮิกส์: แนวคิดที่ว่าสนามฮิกส์ซึ่งก่อให้เกิดโบซอนในชื่อเดียวกัน ได้ทำให้เอกภพยุคแรกขยายตัวอย่างรวดเร็วแบบทวีคูณ บทความนี้ได้รับการตีพิมพ์ครั้งแรกในปี 2549 หกปีก่อนที่อนุภาคฮิกส์จะถูกตรวจพบโดยการทดลอง ผู้อ่านในปัจจุบันยังคงสงสัยว่ามีหลักฐานใดๆ ที่บ่งชี้หรือต่อต้านอัตราเงินเฟ้อของฮิกส์หรือไม่ และเหตุใดไกเซอร์จึงเน้นที่สมมติฐานนี้เกี่ยวกับเอกภพยุคแรกจากสิ่งอื่นๆ มากมาย
มากที่จะmull
ที่อื่น บทความเกี่ยวกับความพยายามในการตรวจจับคลื่นโน้มถ่วงซึ่งตีพิมพ์ในปี 2560 ไม่ได้กล่าวถึงว่าหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงของเลเซอร์อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ของสหรัฐฯ (LIGO) ได้เข้าร่วมในปีนั้นโดย Virgo Interferometer ของยุโรป ความเสี่ยงนี้ทำให้รู้สึกว่าไม่มีใครนอกสหรัฐอเมริกาเคยสนใจการล่าสัตว์
บัญชีของการค้นหาข่าวกรองนอกโลกลดระดับการสังเกตที่น่าทึ่งของดาวเคราะห์นอกระบบหลายพันดวงในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมาเหลือเพียงสองประโยค ไม่ได้กล่าวถึงโครงการ Breakthrough Starshot Initiative ซึ่งประกาศในปี 2559 โดยนักฟิสิกส์ Stephen Hawking และยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยี Yuri Milner และ Mark Zuckerberg ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อสำรวจพื้นที่ใกล้เคียงทางช้างเผือกของเราโดยใช้ยานอวกาศขนาดเซนติเมตรที่ขับเคลื่อนด้วยแสง
จากกระดานดำสู่ระเบิด
การไตร่ตรองเกี่ยวกับบิ๊กแบงไม่ได้อธิบายว่านักฟิสิกส์หมายถึงอะไรในคำนี้หรือหลักฐานที่มีในเรื่องนี้ และของไกเซอร์อ้างว่าจำนวนปริญญาเอกฟิสิกส์ที่ได้รับจากสถาบันในสหรัฐอเมริกาแสดงให้เห็นถึงความเฟื่องฟูเช่นตลาดหุ้นทิ้งคำถามไว้: เราจะเรียนรู้อะไรจากข้อมูลเชิงลึกนี้ได้บ้าง
Quantum Legacies เขียนขึ้นอย่างชำนาญและยินดีที่จะอ่าน แต่รู้สึกเหมือนพลาดโอกาส ผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับด้านวิทยาศาสตร์ของนิทรรศการของ Kaiser อาจหวังว่าจะมีภูมิหลังเพิ่มเติมเกี่ยวกับหัวข้อที่มีการเก็งกำไรสูงในบางครั้ง
และฉันหวังว่าเขาจะอธิบายอย่างละเอียดเกี่ยวกับบทเรียนที่การวิเคราะห์ทางประวัติศาสตร์ของเขานำเสนอแก่นักวิจัยในปัจจุบัน หากการตรวจสอบความเป็นจริง “สามารถนำไปใช้ได้ง่าย” เพื่อป้องกันวงจรในการจ้างงานฟิสิกส์ ตอนนี้เรากำลังใช้สิ่งเหล่านี้หรือไม่? หากหนังสือปี 1973 ที่เต็มไปด้วยสมการเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปดึงดูดความสนใจจากผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญได้มาก เราจะประเมินค่าคณิตศาสตร์ที่ผู้คนยินดีจะรับมือต่ำไปหรือไม่ หากรัฐบาลสหรัฐฯ จมดิ่งลงไปในหลายพันล้านเหรียญสหรัฐใน mega-collider ที่ถูกยกเลิกในท้ายที่สุด (Superconducting Super Collider ในเท็กซัส วางจำหน่ายในปี 1993) เราคาดหวังอะไรได้บ้างสำหรับแผนปัจจุบันของนักฟิสิกส์อนุภาคที่จะสร้างขนาดใหญ่ขึ้น Kaiser นิ่งเงียบกับคำถามเหล่านี้ แต่คอลเล็กชันของเขาเตือนให้ฉันครุ่นคิด666slotclub
