החלקיק האלוהי / איאן סמפל

book003_master

כותרת משנה: בוזון היגס והמצוד הגדול ביותר במדע

כיצד מסבירים מונחים בפיזיקה להדיוטות? הנה אחת הדרכים להסביר מהו מנגנון היגס, המנגנון שהעניק מסה לחלקיקים בראשיתו של היקום, ומהו בוזון-היגס, חלקיק יסודי שקיומו נחזה ב-1964 והוכח ב-2012: תארו לכם חדר מלא פוליטיקאים, המשוחחים אלה עם אלה. כשנכנסת לחדר מרגרט תאצ'ר, אלה שעומדים לידה מפסיקים לשוחח ומתקהלים סביבה. ההתקהלות הזו מאטה אותה, ונדמה כאילו היא נעשית כבדה יותר. החדר עם הפוליטיקאים מייצג את שדה היגס. ראש ממשלת בריטניה לשעבר היא חלקיק שמקבל מסה באמצעות פעולת הגומלין עם השדה. קבוצת הגברים המכרכרים סביבה היא בוזון היגס. זוהי אחת מחמש הגרסאות שנבחרו באתגר שהציב שר המדע הבריטי לפיזיקאים: "אם תצליחו לגרום לי להבין את זה, יהיה לי סיכוי טוב יותר לעזור לכם להשיג את הכסף שדרוש כדי למצוא אותו".

איאן סמפל מספר את סיפור המצוד אחר החלקיק החמקמק. הספר ראה אור לראשונה ב-2010, בעת שהמצוד היה בעיצומו, וסימנים ראשונים לתוצאות מבטיחות החלו להיראות. לספר במהדורתו הנוכחית נוספה אחרית דבר המתארת את הוכחת קיומו של החלקיק, ואת ההכרזה המרגשת אודות התגלית.

האם הידע שלי בפיזיקה הועשר בשל קריאת הספר? נראה לי שנכון יהיה לומר שנוסף לי חלקיק של ידע, ובכך דייני. הפיזיקה משוטטת במחוזות בלתי אינטואיטיבים, שעל ההתמודדות איתם (בגלגול הזה) ויתרתי, והיכרות כללית מספקת אותי. בנוסף לאותו חלקיק מבורך של ידע, נהניתי לבקר באחורי הקלעים של עולם המדע, להתרשם – שוב – מן הצניעות המדעית המודעת למגבלותיה, ולהעמיק את המודעות לחשיבותו של מחקר טהור ללא ישומים נראים לעין. בנוסף לפן המדעי, הספר עוסק בפוליטיקה שמאחורי המדע, במאבקים הבלתי נגמרים להשיג תקציבים (עלויות מאיצי החלקיקים נקובות במליארדי דולרים) בתחרותיות האישית ובאגו הלאומי – אירופאים נגד אמריקאים, CERN מול פרמילאב. בשולי הדברים הוא דן בנושאים נוספים, ביניהם אובדן הקפדנות המדעית בעידן שבו כל מדען יכול לתחזק בלוג ולהעלות מאמרים שלא עברו ביקורת עמיתים, ושאלת תקפותו של הכלל הקובע כי פרס נובל אינו ניתן ליותר משלושה אנשים יחדיו, למרות שבעולם הפיזיקה של ימינו התגליות הן בדרך-כלל פרי מאמץ משולב של אלפי חוקרים.

פתחתי באנלוגיה למנגנון היגס, ואסיים באנלוגיה נוספת: דמיינו את שדה היגס כשדה שלג אינסופי. הפוטונים חסרי המסה דוהרים על גלשני סקי, ולכן דבר אינו מעכב אותם מלהגיע למהירות האור. האלקטרונים נועלים נעלי שלג, הם שוקעים מעט, התקדמותם מואטת, ונוספת להם מסה. חלקיקים כמו הקוורק "עליון" הולכים יחפים, ולכן הם שוקעים עמוק בשלג, והמסה שלהם הופכת גדול מאוד. מכיוון שכל תשובה היא מבוא לשאלות מלהיבות נוספות, התשובה לשאלה כיצד קיבלו החלקיקים מסה פותחת את הדלת לשאלה למה כל אחד מאלה שנימנו באנלוגיה מתנהג באופן שונה.

"החלקיק האלוהי" הוא תקציר מרתק ומסעיר של עבודה מדעית מפרכת, המוּנעת על ידי התשוקה הבלתי נדלית לידע ולהבנה. ניכר שאיאן סמפל חקר את נושא ספרו לעומק, והתלהבותו ממנו ניכרת ומדבקת.

Massive – Ian Sample

ידיעות ספרים

2019 (2010)

תרגום מאנגלית: עתליה זילבר

מודעות פרסומת

עתיד האנושות / מיצ'יו קאקו

39883622_1928386043867093_7182092154011910144_n

כותרת משנה: מסע בין כוכבים, אלמוות, ויעודנו הגורלי מעבר לכדור הארץ

הסיפור המפואר של החיים עלי אדמות מלמד כי לנוכח סביבה עוינת, אורגניזמים צפויים לאחד משלושה גורלות. הם יכולים לעזוב את הסביבה, להסתגל אליה, או למות. אבל אם נשקיף למרחק מספיק אל העתיד, נמצא בו ביום מן הימים אסון כה נורא, שהסתגלות אליו לא תתכן כלל. יהיה עלינו לעזוב את כדור הארץ, או למות. לא תהיה שום דרך אחרת.  

הפיזיקאי מיצ'יו קאקו מתאר בספר את עתידה של האנושות מחוץ לכדור הארץ הרחק אל תוך העתיד. לנטישתו של עולמנו הנוכחי יכולות להיות סיבות רבות, החל בסקרנות ובחקרנות, שהן כוח מניע חזק, עבור באסונות טבע בקנה מידה עולמי, כמו התפוצצות הר געש או פגיעת מטאור, ובאסונות מעשה ידי אדם, וכלה במחזור חייה של השמש, שבהופכה לענק אדום לא תאפשר חיים.

קאקו בנה את ספרו נדבך על נדבך, ורעיונותיו מוצגים בסדר לוגי ובבהירות מרשימה. חלקו הראשון של הספר, "יציאה מכדור הארץ", מתאר את ההיסטוריה של הטילָאוּת, ואת עתידה של האנושות בגבולות גלקסית שביל החלב. החלק השני, "מסע לכוכבים", יוצא מתחומה של גלקסית הבית, ומפליג אל רחבי היקום. החלק השלישי והאחרון, "חיים ביקום", מותח את הגבולות אל הרב-יקום. בכל שלב ושלב, עתידני ככל שיהיה, קאקו מציג את הבסיס המדעי לחזונו, ומסביר אותו בלשון נהירה. גם אם הפיזיקה לפעמים גבוהה ובלתי נתפסת (על התיאוריה הקוונטית, המתוארת בחלק האחרון של הספר לצד תורת המיתרים, אמר איינשטיין, "ככל שתיאוריית הקוונטים מצליחה יותר, כן היא נראית מטופשת יותר", ובכך התנחמתי), הסבריו של קאקו מנהירים את מסקנותיה.

הכותב הוא פיזיקאי, אבל נושאי הספר אינם מצטמצמים לתחום זה. טיסה לחלל והתישבות בכוכבים אחרים הן משימות רב-תחומיות, וקאקו נוגע בהיבטים רבים הכרוכים בנושא המרכזי. רובוטיקה, אלמוות, הנדסה גנטית, כימיה, אתיקה, חיפוש חיים תבוניים – אלה הם רק מקצת מן הנושאים שיש לתת עליהם את הדעת במשימות הכבירות המתוארות כאן. רשימת התודות הארוכה – שישה עמודים – שבה הוא מזכיר את החלוצים וסוללי הדרך, פותחת בחתני פרס נובל, וכוללת ביולוגים, עתידנים, נוירולוגים, לצד סופרים כמו סיימון סינג, ואפילו מגישי תכניות טכנולוגיות, כמו מנחי "מכסחי המיתוסים", ואמני קומיקס כמו סטן לי. הספר עצמו משובץ אזכורים מספרי מד"ב ומסרטי חלל, ומציג באופן מקסים את ההיזון החוזר שבין הדמיון למציאות.

הספר שופע רעיונות מסחררים ושומטי לסת. אילון מאסק מתכנן טיסה מאוישת למאדים ב-2024, רק שש שנים מעכשו. לוח הזמנים של נאס"א ארוך יותר, אבל היא מתכננת בנית שער חלל עמוק סביב הירח, שיהיה פעיל כבר ב-2026, ובו ייבנה הטיל שיקח אסטרונאוטים למאדים ב-2033 לכל המאוחר. רגע אחרי שהחלטתי לשלם מאתים אלף דולר עבור כרטיס לחלל, מתאר קאקו את רעיון מעלית החלל, פשוטו כמשמעו, ואני נעמדת בתור. חלליות בגודל שבב יינשאו בחלל באמצעות מפרשי אור, נדחפות בלחץ הקרינה (ז'ול ורן חזה אותם, והיתכנותם נבדקת). מאדים יעבור הַאֲרָצָה, תהליך שיצור בו תנאים הקיימים על כדור הארץ. כדי לכרות מינרלים מאסטרואידים רחוקים, יוסטו אלה אל מסלול קרוב אלינו. אנרגית השמש, הגלקסיה, היקום, תנוצל על ידי האנושות העתידית. קאקו מצטט דברים שנאמרו על חזונו של מאסק, "חזון משכר ועוצמתי", וכינויים אלה מתאימים לחלוטין לרעיונות שבספר.

קאקו הוא קודם כל מדען, והמדע, כדבריו, מבוסס על תיאוריות שאפשר לבדוק אותן, לשחזרן ולהפריכן. נאמן לאמירה זה, הספר אינו מרחף בספירות הזויות, אלא מתבסס על הידע הקיים, ועל הידע שסביר שנוכל להשיג בעתיד. העמידה בשתי רגליים איתנות על קרקע המציאות, גם אם הראש משוטט אל קצווי היקום, הופכת את הספר למסעיר במיוחד. כמו כל מדען ראוי לשמו קאקו מכיר במגבלות הידע, מוכן לשנות תפיסה על פי ידע חדש, ואינו מהסס להשתמש במונחים מגבילים דוגמת "בטכנולוגיה הנוכחית" ו"ככל הידוע היום" (בניגוד למסמרות שנוטים לקבוע מי שאינם מדענים). המניע למחקר החלל התוסס המתואר בספר הוא היציאה מכדור הארץ, אבל הואיל והמדע הוא מנוע השגשוג, תועלתו של המחקר אינה מוגבלת למטרה זו, ותחומי המשנה הרבים והמגוונים תורמים יום-יום ושעה-שעה לחיים כאן ועכשו.

האם האנושות העתידית תהיה זהה לאנושות שאנו מכירים כעת? אם נשגר בני אדם למושבות נרחבות ברחבי החלל, הרי שבהתבסס על נסיון העבר ועל מהלך האבולוציה, הריחוק לא יצור אנושויות חדשות במשך תקופה ארוכה עד מאוד. אבל בהנחה שלא נמצא קיצורי דרך בחלל ובזמן, מסעם של בני אדם בשר ודם יציב מגבלות שקשה להתמודד אתן. אחד הפתרונות הוא לייזר-פורטציה של הקונקטום (מיפוי המוח), וחיבור של מפת המוח המשוגרת עם אוואטר שייבנה במרחקים בדרך של שיבוט עצמי. האם שילוב המוח האנושי עם גוף עמיד לתנאים קשים הוא בגדר שימור האנושות? פילוסופים יגידו. קאקו עצמו סבור שהתשובה חיובית.

אחזור ואומר: "עתיד האנושות" הוא ספר מסעיר, מסחרר, משכר ועוצמתי, כתוב בבהירות, מתורגם להפליא, וההתלהבות שבה נכתב מדבקת.

אסיים בציטוט מדבריה של הרייט טבמן, שבחר מיצי'ו קאקו כמשפט הסיום לספר: "כל חלום מתחיל בחולמים. זכרו תמיד שיש בתוככם הכוח, התשוקה, לשלוח יד לכוכבים ולשנות את העולם".

The Future of Humanity – Michio Kaku

אריה ניר

2018 (2018)

תרגום מאנגלית: עמנואל לוטם

מעולם ועד עתה / שון קרול

d79ed7a2d795d79cd79d-d795d7a2d793-d7a2d7aad794

כותרת משנה: החיפוש אחר התיאוריה המקיפה של הזמן

על כריכת הספר נכתב: "לפני עשרים שנה, ב"קיצור תולדות הזמן", ניסה סטיבן הוקינג להסביר את הזמן באמצעות הסברת המפץ הגדול. כעת אומר שון קרול שעלינו להיות שאפתנים יותר. כדי להבין את הזמן, עלינו לדעת מה קרה לפני המפץ הגדול". קראתי בזמנו את ספרו של הוקינג, והרגשתי שאני מעשירה את ידיעותי ואת עולמי. לא הפכתי לפיסיקאית, אני לא בטוחה שהבנתי הכל לעומק, ובטח שכחתי את הרוב. אבל תוך כדי קריאה הרגשתי שאני מתחברת לטקסט ולתכניו, שהוקינג מצליח להסביר תחום סבוך להפליא לקורא ההדיוט, זה שמספיק סקרן ושואף ידע ומוכן להשקיע מאמץ בהבנת הדברים. הספר לא היה קל, אבל הוקינג הצליח להתבטא בדרך שגרמה לי להאמין שאני מבינה את הנאמר.

הייתי להוטה לקרוא את "מעולם ועד עתה", כי, כאמור, את "קיצור תולדות הזמן" הערכתי מאוד, וחשבתי שבהחלט הגיע הזמן לעדכן את הידע הדל שלי. לצערי, החוויה מרחיבת הדעת לא התרחשה הפעם. ספרו של שון קרול לא עומד בדרישת המינימום מספר שמיועד לקורא שאינו מדען, להעניק לקורא את ההרגשה שהפיסיקה המסובכת מתחילה להתפענח עבורו. הוא לכאורה עממי, אבל למעשה מרחף בגובה רב מדי. אין ספק שהוא בקיא לגמרי בתחום שעליו הוא כותב (ד"ר שון קרול הוא פיזיקאי תיאורטי במכון הטכנולוגי של קליפורניה), אבל נראה שהוא מתקשה להפנים שיש אנשים שלא מסוגלים לתפוס מיד את מה שהוא מסביר. לכן הדוגמאות שהוא מציג להמחשה אינן ברורות דיין. הוא נותן דוגמא, ומניח שהיא משכנעת, אבל הוא לא לוקח בחשבון שאנשים שאינם חיים פיסיקה על בסיס יומי מתקשים עם הסברים שאינם אינטואיטיבים. זה לא אומר שהוא צריך לרדת ברמה, אבל אולי לתת דוגמאות נוספות, לנסות לתת הסברים מכמה זויות בהנחה שאחת מהן תתפוס.

לזכותו ייאמר שהוא מתבל את החומר באנקדוטות ובהומור, ומרבה באיורים שנועדו לתרום להבנה. הספר, למרות הנושא הכבד, קריא, והצגת החומר מובנית בצורה לוגית. ניכר שהוא אוהב את תחום עיסוקו, ויש משהו מדבק באהבה הזו.

התחלתי לקרוא את הספר בתנופה, שהלכה והואטה, עד שלקראת עמוד 90 דעכה כשהגעתי למשפט הזה: מהירות ההקפה של כדור הארץ את השמש היא כשלושים קילומטרים בשניה, לכן ההבדל בגודל המהירות בין החורף והקיץ עומד על כשישים קילומטרים בשניה, שכן כדור הארץ נע בכיוונים מנוגדים בעונות אלה. בטח יש איזו אמת פיסיקלית מאחורי המשפט הזה, אבל האמירה שכיוון התנועה של כדור הארץ משתנה עם עונות השנה עצרה את תנופת הקריאה שלי כליל. אי אפשר להשאיר משפט מוזר כזה ללא הסבר.

כפועל יוצא מכל האמור לעיל, אין לי מושג למי יתאים הספר הזה: פיסיקאים אינם זקוקים לו, ולדעתי קוראים שאינם פיסיקאים לא יחכימו ממנו. כך שבשורה התחתונה אין לי לצערי אפשרות להמליץ עליו.

From Eternity to Here: The Quest for the Ultimate Theory of Time – Sean Carroll

הוצאת מטר

2013 (2010)

תרגום מאנגלית: אורי שגיא