قسمت اول: رویای ستارهها – سفری به دل فیزیک و رازهای هستی
آیا تا به حال به این فکر کردهایم که جهان چگونه کار میکند؟ چرا سیارات میچرخند؟ چرا ما به زمین میافتیم؟ چرا نور سرعتی دارد ولی نمیتوانیم از آن جلو بزنیم؟ «میچیو کاکو» در کتاب «معادله خدا» ما را با خودش به سفری هیجانانگیز میبرد؛ سفری برای کشف راز بزرگ هستی.
او میگوید همهی تلاشهای دانشمندان در فیزیک در قرنهای گذشته، تنها برای پاسخ به یک سؤال بوده: «آیا میتوانیم تمام قوانین طبیعت را در یک معادلهی واحد خلاصه کنیم؟» این همان چیزیست که فیزیکدانان آن را «نظریهی همهچیز» یا بهقول کاکو، «معادلهی خدا» مینامند.
یک نوجوان با رویای فیزیک
فصل اول کتاب با داستان شخصی میچیو کاکو شروع میشود؛ وقتی که نوجوانی کنجکاو بود و تصمیم گرفت یک شتابدهندهی ذرات بسازد. بله، همان ماشینهایی که در آزمایشگاههای بزرگ مثل سرن استفاده میشوند. کاکو آن را در خانهی خودش ساخت – البته با کمک مادر و مقدار زیادی سیم و قطعات الکتریکی!
وقتی از معلمش پرسید چرا باید این کار را بکند، معلم فقط یک جمله گفت: «میخواهی راز آفرینش را کشف کنی.» و این جمله تبدیل شد به هدف زندگی او.
جنگ میان دو غول فیزیک
در ادامه، کاکو ما را با دو نابغهی بزرگ آشنا میکند: آیزاک نیوتن و آلبرت اینشتین.
نیوتن کسی بود که قوانین حرکت و جاذبه را نوشت. با فرمولهای او میشد حرکت سیارات را پیشبینی کرد، توپ را پرتاب کرد و گفت کجا میافتد، حتی ساعتهای دقیق ساخت. نیوتن فیزیک کلاسیک را پایهگذاری کرد. او جهان را مثل یک ساعت بزرگ میدید که خدا آن را کوک کرده و حالا با نظم و دقت کار میکند.
اما بعد، اینشتین آمد و همهچیز را زیر و رو کرد. او نشان داد که فضا و زمان مثل یک پارچهی منعطف هستند که با حضور جرم و انرژی خم میشوند. بهقول کاکو، نیوتن قوانین بازی را نوشته بود، اما اینشتین تختهی بازی را هم کشف کرد!
مثال ساده:
تصور کن یک توپ بولینگ را روی یک ملحفهی کشیدهشده بگذاری. توپ باعث میشود ملحفه فرو برود. حالا اگر یک توپ کوچکتر روی همان ملحفه بگذاری، به سمت توپ بزرگتر حرکت میکند – مثل زمین که به سمت خورشید کشیده میشود. اینشتین گفت جاذبه همین است: خم شدن فضا-زمان.
موفقیتها و شکستها
اینشتین نظریهی نسبیت عام را مطرح کرد و دنیای فیزیک را متحول کرد. اما او از یک چیز ناراضی بود: فیزیک دو روایت داشت که با هم نمیساختند.
در یک طرف، نسبیت عام که توضیح میداد کهکشانها و سیاهچالهها چگونه کار میکنند.
در طرف دیگر، مکانیک کوانتومی که دنیای ذرات بسیار ریز، مثل الکترونها و فوتونها را توضیح میداد.
ایراد کار اینجا بود: این دو نظریه مثل دو زبان کاملاً متفاوت بودند. یکی دقیق و پیوسته (نسبیت)، دیگری پر از احتمال و آشوب (کوانتوم). اینشتین سالها تلاش کرد این دو را در یک نظریهی واحد ترکیب کند – اما موفق نشد.
او جملهی معروفی دارد: «خدا تاس نمیاندازد.» یعنی او نمیخواست قبول کند که در دنیای کوانتومی، اتفاقات بر اساس احتمال پیش میروند. اما دانشمندان بعد از او ثابت کردند که مکانیک کوانتومی درست کار میکند – حتی اگر عجیب بهنظر برسد.
رویایی به نام نظریه همهچیز
از همان زمان، فیزیکدانان بهدنبال ترکیب این دو جهان بودند. آیا میشود نظریهای نوشت که هم سیاهچالهها و هم اتمها را توضیح دهد؟ نظریهای که در آن تمام نیروهای طبیعت – گرانش، الکترومغناطیس، نیروی هستهای قوی و ضعیف – در یک قالب واحد جا بگیرند؟
اینجا بود که «نظریه ریسمانها» وارد شد – موضوعی که در فصلهای بعدی کتاب باز میشود. کاکو خودش یکی از پیشگامان این نظریه است. ولی فعلاً در این دو فصل، او دارد زمینه را آماده میکند:
- تاریخچهای کوتاه از بزرگترین ذهنهای فیزیک
- دو نظریهی اصلی که نمیتوانند با هم کنار بیایند
- و انگیزهای قوی برای پیدا کردن آن «معادله نهایی» که بتواند راز آفرینش را روشن کند.
پایان قسمت اول: آغاز سفری بزرگ
در پایان فصل دوم، کاکو ما را در نقطهای قرار میدهد که انگار بالای یک قله ایستادهایم و میخواهیم راهی درهای ناشناخته شویم. او میخواهد در فصلهای بعدی، ما را با نظریاتی آشنا کند که شاید همان معادلهی خدا را پنهان کرده باشند. سفری از نیوتن و اینشتین، به جهان کوانتومی، و از آنجا به ریسمانهایی نامرئی که ممکن است سازندگان واقعی هستی باشند.