ปฐมกาล: เรื่องราวของทุกสิ่งเริ่มต้นอย่างไร
Guido Tonelli (แปล Erica Segre & Simon Carnell) โปรไฟล์ (2021)
นักฟิสิกส์ Guido Tonelli ใช้เวลาหลายสิบปีในการสร้างเครื่องมือที่ซับซ้อนเพื่อสำรวจความลึกลับของสสาร เป็นส่วนหนึ่งของการทดลองหลัก 2 ครั้งที่ Large Hadron Collider ใกล้เมืองเจนีวา ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ เขาได้กระโดดข้ามไปยังความสนใจของนานาชาติที่หน้าหอประชุมที่คับคั่งในเดือนกรกฎาคม 2012 เมื่อกลุ่มประกาศการค้นพบ Higgs boson ซึ่งเป็นระดับประถมศึกษาที่ใฝ่หามานาน อนุภาคที่ให้มวลแก่ผู้อื่นทั้งหมด
ตอนนี้ Tonelli ได้เปลี่ยนการจ้องมองของเขาจากที่เล็กมากไปสู่ที่ใหญ่มาก – ประวัติของจักรวาล ความทะเยอทะยานของเขาครอบคลุมความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ศิลปะ ปรัชญาและศาสนา ปฐมกาลไม่ได้เป็นเพียงหนังสือเกี่ยวกับจักรวาลที่วัดโดยกล้องโทรทรรศน์ยักษ์และเครื่องเร่งอนุภาค นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องราวของการตีความจุดเริ่มต้นและวิวัฒนาการของการสร้างสรรค์ของมนุษยชาติ
นักฟิสิกส์หลายคนตั้งแต่ Stephen Hawking ถึง Janna Levin ได้สำรวจพื้นที่นี้ด้วยงานเขียนยอดนิยม ส่วนใหญ่รองรับผู้ชมโฟน ผลงานของ Tonelli ซึ่งเป็นหนังสือขายดีในประเทศอิตาลีของเขามีรสชาติที่แตกต่างออกไป เป็นการรวมเอาวิธีการเห็นอกเห็นใจที่สนับสนุนการศึกษาของอิตาลีจำนวนมากกับข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ที่รวบรวมได้จากอาชีพในฐานะนักทดลองที่คลั่งไคล้
จากบิ๊กแบงสู่การกระเด้งของจักรวาล: การเดินทางทางดาราศาสตร์ผ่านอวกาศและเวลา
Tonelli ให้เหตุผลว่าการค้นหาต้นกำเนิดของจักรวาลเกิดขึ้นจากความต้องการของมนุษย์ที่จะต้องหยั่งราก ตำแหน่งในพระคัมภีร์ของเขาพยักหน้ารับแนวคิดที่ว่าความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของประวัติศาสตร์วัฒนธรรมที่กว้างขึ้น และภาพแห่งการสร้างสรรค์ที่สร้างขึ้นโดยวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 21 นั้นช่างน่าอัศจรรย์และลึกลับราวกับในตำนานโบราณใดๆ
จุดเริ่มต้นของเขาคือ Theogony ของ Hesiod
ซึ่งเป็นบทกวีจากประมาณ 700 ปีก่อนคริสตกาลเกี่ยวกับการกำเนิดของเทพเจ้ากรีก ในตอนแรกเกิดความโกลาหล Tonelli ใช้ ‘ความโกลาหล’ ในความหมายดั้งเดิม – ช่องว่างหรือความว่างเปล่าขนาดมหึมาจนสามารถกลืนและบรรจุทุกอย่างได้ – แทนที่จะมีความหมายแฝงที่ทันสมัยกว่าของความผิดปกติ ความเงียบสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นการซ้อนทับของคลื่นเสียงที่มีเฟสตรงข้ามกันที่ตัดกันออกไป ความว่างเปล่านั้นสามารถโฮสต์สสารและปฏิสสารได้ไม่จำกัดปริมาณ แต่มีพลังงานสุทธิเป็นศูนย์ จักรวาลถือกำเนิดขึ้นเมื่อ 13.8 พันล้านปีก่อนจากความผันผวนของควอนตัมแบบสุ่มในความว่างเปล่านี้
เกิดคำอธิบายอย่างถี่ถ้วน ประการแรกคืออัตราเงินเฟ้อที่รวดเร็วอย่างไม่อาจหยั่งรู้ได้ซึ่งจักรวาลขยายใหญ่ขึ้น ต่อมาคือความเย็น ซึ่งลำดับชั้นของแรง ความสมมาตร อนุภาค หลุมดำ ดาวและกาแล็กซีปรากฏขึ้น แต่ละบทแสดงถึง ‘วัน’ ในการกำเนิดของ Tonelli โดยจับช่วงสำคัญเมื่อโครงสร้างได้รับมาของจักรวาล ที่นี่ปรากฏการณ์โกหกเช่น baryogenesis (กระบวนการลึกลับที่นำไปสู่ความไม่สมดุลระหว่างสสารและปฏิสสาร); ซุปดึกดำบรรพ์ของควาร์กและกลูออนที่เกิดจากการสร้างอะตอม และการแยกตัวของสสารออกจากรังสี
เรื่องและตำนาน
Tonelli อ้างอิงตำนานและแหล่งวรรณกรรมทุกรูปแบบ เขายังพิถีพิถันในการอธิบายว่านักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปอย่างไร บทที่เกี่ยวกับบิ๊กแบงอธิบายงานของนักวิจัยรวมถึง Albert Einstein, Georges Lemaître และ Henrietta Swan Leavitt และกล่าวถึงพระศิวะในศาสนาฮินดู หลักคำสอนของศาสนาพุทธเรื่องความว่างเปล่า หรือ Śunatā และเรื่องสั้นของ Jorge Luis Borges ในปี 1945 เรื่อง “The Aleph” . แม้ว่าจะน่าสนใจ แต่แนวความคิดที่ก้าวกระโดดระหว่างรายละเอียดทางวิทยาศาสตร์และการอ้างอิงทางวัฒนธรรมนั้นจำเป็นต้องปฏิบัติตาม
กระทืบ ฉีกขาด เยือกแข็งหรือผุพัง — จักรวาลจะจบลงอย่างไร?
ข้อความที่สดใสที่สุดของหนังสือเล่มนี้เป็นบทความทางวิทยาศาสตร์มากกว่า คำอธิบายของ Higgs boson และความสำคัญพื้นฐานในการพัฒนาโครงสร้างของจักรวาลและความเข้าใจของเราเกี่ยวกับเรื่องนี้ เห็นได้ชัดว่าเป็นสนามหญ้าสำหรับ Tonelli เขาเชื่อมโยงอย่างลึกซึ้งและชัดเจนกับแนวคิดต่างๆ เช่น การแตกหักของสมมาตรที่เกิดขึ้นเอง ซึ่งเป็นกระบวนการที่ระบบทางกายภาพเข้าสู่สถานะพลังงานต่ำสุดโดยไม่สนใจสถานะอื่นๆ ที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่มีความสมมาตรเหมือนกัน และบทต่างๆ ที่ตรวจสอบการก่อตัวและโครงสร้างของดาวฤกษ์และกาแลคซี่ก็น่าดึงดูดใจ คงจะเป็นเรื่องน่ายินดีหากได้ฟังสิ่งเหล่านี้ขณะจ้องมองท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาว
ทว่า Tonelli ทิ้งช่องว่างระหว่างกลุ่มเล็กและกลุ่มใหญ่ เมื่อพิจารณาว่าเรื่องราวส่วนใหญ่ของเขาเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของสสารข้ามเฟส เป็นเรื่องน่าทึ่งที่เขาไม่ได้เชื่อมโยงอย่างชัดเจนกับสาขาฟิสิกส์ที่พัฒนาขึ้นเพื่อทำความเข้าใจปรากฏการณ์เหล่านี้ เช่น ทฤษฎีการเปลี่ยนเฟสที่อธิบายการจัดเรียงโครงสร้างใหม่เมื่อน้ำกลายเป็น น้ำแข็ง. การละเลยนี้ทำให้เกิดช่องว่างทางวัฒนธรรมในวิชาฟิสิกส์ แต่นักฟิสิกส์ผู้บุกเบิกบางคน เช่น Robert Brout, Murray Gell-Mann และ Ken Wilson สามารถเชื่อมโยงฟิสิกส์ของอนุภาคพลังงานสูงกับลูกพี่ลูกน้องของสสารควบแน่นที่มีพลังงานต่ำได้ Tonelli พลาดเคล็ดลับที่นี่
