نام اصلی: String Theory For Dummies
نظریه ریسمان
نوشتهی : اندرو زیمرمن جونز (Zimmerman Jones, Andrew)
ترجمه: مریم ذوقی
انتشارات: آوند دانش، ۱۳۹۴
(تحت امتیاز انتشارات وایلی)
موضوع: فیزیک – نظریه ریسمان
چاپ اول، ۱۳۹۴
تعداد صفحه:۳۸۴ ص – مصور
قیمت: ۲۸۵۰۰ تومان
این کتاب شامل نظریاتی است که احتمالاً در سالهای آتی، کاملاً غلط از آب در میآیند. نظریات دیگری هم در کتاب وجود دارد که ممکن است سرانجام ثابت شود قوانین بنیادی جهان ما هستند و شاید هم مبنای کاملاً جدیدی از علم و فناوری شوند. کسی چه میداند آینده چه تقدیری را برای نظریهی ریسمان رقم خواهد زد.
در نگارش این کتاب، تلاش شده است که موارد زیر رعایت شود:
اطلاعاتی ارائه گردد که برای درک نظریهی ریسمان لازم است (شامل مفاهیم فیزیکی اثباتشدهای که از نظریهی ریسمان قدیمیترند).
بازگویی موفقیتهای نظریهی ریسمان تا به امروز
شرح کانالهای مطالعاتی که میکوشند مدارک بیشتری برای نظریهی ریسمان جمعآوری کنند.
بررسی مفاهیم مبهم و حدسی نظریهی ریسمان
مطرح ساختن دیدگاههای انتقادی ضد نظریهی ریسمان و برخی از جایگزینهای به نظر مفید را، در صورت شکست آن.
ایجاد سرگرمی و تفریح همراه با اهداف بالا
اجتناب از مباحث ریاضی نظریهی ریسمان تا آنجا که میشد. (نظریهی ریسمان صرفاً نظریهای ریاضیاتی است. یعنی بر مبنای معادلات ریاضیاتی ساخته شده که به روشهای مشخص میتوان آنها را معنا کرد. اگر پیش از این هرگز فیزیک نخوانده باشید، شاید عجیب به نظر برسد، اما در حقیقت همهی نظریههای فیزیکی به زبان ریاضیات بیان میشوند).
این کتاب طوری نوشته شده است که آسانی بتوانید اطلاعات مورد نیازتان را به دست آورید، آن را بخوانید و متوجه شوید. این کتاب طوری طراحی شده است که تا حد ممکن، روند تاریخی پیشرفت نظریه را دنبال کند، اگرچه خیلی از مفاهیم نظریهی ریسمان به هم مربوطاند. با این حال سعی بر این شده که هر فصل به تنهایی قابل فهم باشد.
بخش اول: معرفی نظریهی ریسمان
در بخش اول کتاب، مفاهیم اصلی نظریهی ریسمان به صورت خیلی کلی معرفی شدهاند. در این باره میخوانید که چرا دانشمندان برای یافتن نظریهی گرانش کوانتومی تا این اندازه مشتاقاند. همچنین نگاهی کوتاه به موفقیتها و شکستهای نظریه میاندازید.
بخش دوم: فیزیکی که نظریهی ریسمان بر آن بنا شده است
نظریهی ریسمان بر مبنای پیشرفتهای علمی مهم، در تقریباً ۷۰ سال اول قرن بیستم بنا شده است. در این بخش درمییابید که فیزیکدانان و به طور کلی دانشمندان، چطور چیزهایی را میآموزند و آموختههای آنها تا کنون چیست؟ بخش دوم شامل فصلهایی در مورد چگونگی تحول علم فیزیک کلاسیک (یعنی قبل از اینشتین)، نظریهی نسبیت اینشتین، فیزیک کوانتوم و یافتههای جدیدتری از فیزیک ذرات و کیهانشناسی است. پرسشهایی که در این فصل میآید، همانهایی هستند که نظریهی ریسمان در تلاش برای پاسخ به آنها است.
بخش سوم: ساختن نظریهی ریسمان: نظریهی همه چیز
در این بخش در مورد تولد و رشد نظریهی ریسمان از ۱۹۶۸ تا ۲۰۰۹ بحث خواهد شد. تحولات جالب نظریه در اینجا قرار دارد. فصل ۱۲ در مورد روشهایی است که بتوان به کمک آنها مفاهیم نظریه ریسمان را امتحان کرد.
بخش چهارم: کیهان دیده نشده: نظریهی ریسمان در مرزهای دانش
در اینجا، نظریهی ریسمان در قالب گشت و گذاری در جهان و بررسی مفاهیم مهم با جزئیات بیشتر ارائه میشود. فصل ۱۳ روی مفهوم ابعاد اضافه، که محور اصلی اکثر مطالعات نظریهی ریسمان است، تمرکز دارد. فصل ۱۴ به بررسی مفاهیم کیهانشناسی میپردازد و اینکه نظریهی ریسمان چگونه ممکن است ویژگیهای خاصی از جهان ما را توضیح دهد. حتی جالبتر از آن، در فصل ۱۵ و ۱۶ خواهید دید که نظریهی ریسمان در مورد جهانهای موازی احتمالی و امکان سفر در زمان چیزهایی برای گفتن دارد.
بخش پنجم: دیگران چه میگویند: انتقادات و جایگزینها
در این بخش وقتی در مورد انتقادات وارد بر نظریهی ریسمان میخوانید، بحث به اوج خود میرسد. نظریهی ریسمان تا به اثبات رسیدن هنوز راهی طولانی در پیش دارد و دانشمندان بسیاری بر این باورند که در جهت اشتباه پیش میرود. در این قسمت درمییابید چرا چنین است و میبینید آنها جایگزینهایی را، از جمله گرانش کوانتومی حلقهای (بزرگترین رقیب نظریهی ریسمان)، مطرح کردهاند. به این ترتیب اگر نظریهی ریسمان غلط باشد، دانشمندان به جستجوی پاسخ برای پرسشهایی که در صدد حل آنها هستند، ادامه خواهند داد.
بخش ششم: بخش دهتاییها
به رسم کتابهای For Dummies، فصل آخر این کتاب نیز فهرستی از ده موضوع را ارائه کرده است. فصل ۲۰ ده سوال مهم فیزیک را که دانشمندان امیدوارند نظریهی همه چیز (شامل نظریهی ریسمان) به آن پاسخ دهد، جمعبندی میکند. فصل ۲۱ به ده نظریهپرداز ریسمان اختصاص دارد که برای پیشبرد این شاخه، چه با تحقیقاتشان و چه با معرفی مفاهیم نظریهی ریسمان به دنیا از طریق کتابهای شناختهشدهشان خدمات شایانی ارائه دادهاند.
باید توجه داشت که در حال حاضر کسی نمیداند نسخهی نهایی این نظریه به چه شکل خواهد بود. دانشمندان اطلاعات مبهمی از مفاهیم موجود در نظریه دارند، اما هیچ کس به معادلهی نهای آن که معرف کل نظریهی ریسمان در دنیای ما باشد، دست نیافته است و آزمایشها نیز تا کنون قادر به اثبات آن نبودهاند. (اگرچه در رد آن هم موفق نبودهاند). فیزیکدانان نسخههای ساده شدهای از معادله را به وجود آوردهاند، اما آن هم هنوز جهانمان را کاملاً توصیف نمیکند.