گوی آتشین غول پیکر

خورشید تنها یکی از میلیاردها ستاره یی است که در کهکشان راه شیری به دور مرکز کهکشان در حال گردش است. اما این ستاره (خورشید) برای سیاره زمین و دیگر خانواده های منظومه شمسی ما بیشترین اهمیت را دارد. این خورشید است که تمام اجزای منظومه را با گرانش خود نگه داشته و موجب شده است تمام اجزا از سیاره ها تا سیارک ها و ستاره های دنباله دار به دور آن بگردند. این گوی آتشین غول پیکر در مرکز منظومه شمسی تولیدکننده نور و گرما است و به این خاطر ستاره یی حیات بخش برای زمین به شمار می آید.
گرمایی که بدن ما از تابش خورشید حس می کند، به خاطر پرتوهای فروسرخ خورشید است و نور مرئی تولیدشده موجب دیدن اشیا توسط چشم انسان و همچنین اشعه های فرابنفش خورشید سبب سوختگی پوستمان می شود. روی زمین آب دریاها به وسیله انرژی خورشید گرم و سپس تبخیر می شود و به شکل باران بر زمین می بارد. باد به دلیل اختلاف دمایی که خورشید به وجود می آورد و موجب تفاوت فشار در هوا می شود، به وجود می آید. درختان با نور خورشید است که عمل فتوسنتز را انجام می دهند و موجب تولید اکسیژن و دیگر عنصرها می شود و زمانی که برخی از ذرات باردار خورشید به وسیله میدان مغناطیسی زمین به قطب ها می رسد، موجب پدید آمدن شفق های قطبی همانند پرده یی رنگین در آسمان می شود. اگر خورشید نبود، مطمئناً امکان تشکیل حیات در سیاره زمین نبود.

ستاره منظومه شمسی، خورشید همانند گویی گازی است و خود به تنهایی ۹۹ درصد از جرم کل منظومه شمسی را تشکیل می دهد. خورشید از ۷۲ درصد هیدروژن و ۲۶ درصد هلیم و حدود ۲ درصد عنصرهای دیگر تشکیل شده است. شعاع این گوی یعنی حد فاصل بین مرکز کره تا سطح آن حدود ۱۰۹ برابر شعاع زمین است. برای درک غول پیکر بودن خورشید باید گفت ۱۳۳۱۰۰۰ کره به حجم زمین را می توان در درون خورشید جای داد. دمای سطح آن حدود ۵۵۰۰ درجه سانتیگراد است. دما در مرکز خورشید به بیش از ۱۵ میلیون درجه می رسد.
اما منشاء اصلی تولید انرژی عظیم خورشید چیست؟ در گذشته و قبل از بررسی های علمی دقیق درباره منشاء انرژی خورشید، عقیده بر این بود که این ستاره (خورشید) توسط واکنش های شیمیایی مانند سوختن، انرژی تولید می کند، اما امروز می دانیم که این دیدگاه اشتباه بوده است و خورشید همچون یک رآکتور بزرگ هیدروژنی عمل می کند. همان طور که بیان شد، بیشتر جرم خورشید از عنصر هیدروژن است؛ اتم هیدروژن ساده ترین و فراوان ترین عنصر در عالم است که به صورت عادی دارای یک پروتون با بار مثبت و یک الکترون با بار منفی است که به دور هسته (پروتون) در حال چرخش است. اما در ستارگان، همانند خورشید به سبب دما و فشار زیاد داخل ستاره، اتم هیدروژن نمی تواند به صورت عادی یعنی به طوری که الکترون به دور پروتون بچرخد، باقی بماند و تحت شرایط موجود الکترون ها از پروتون ها جدا شده و آزادانه در ستاره رها می شود. به چنین حالتی از ماده، پلاسما می گویند. در هسته خورشید چهار هسته اتم هیدروژن تحت دمای زیاد داخل خورشید، با هم ترکیب و به یک هسته اتم هلیم تبدیل می شوند. به این عمل که هر لحظه در خورشید در حال رخ دادن است، همجوشی هسته یی می گویند. در این فرآیند مقدار زیادی انرژی آزاد می شود، زیرا جرم یک هسته اتم هلیم تولید شده از جرم چهار هسته اتم هیدروژن اولیه کمی کمتر است. این انرژی را می توانیم به صورت امواج الکترومغناطیس همانند امواج نور، ایکس، فرابنفش و گاما مشاهده و ذرات تولید شده در این فرآیند را همچون نوترینوها (که ذراتی بدون بار و تقریباً بدون جرم هستند) آشکارسازی کنیم. در فرآیند همجوشی هسته یی خورشید، در هر ثانیه حدود ۵۶۴ میلیون تن هیدروژن به ۵۶۰ میلیون تن هلیم تبدیل می شود و همین تفاوت جرم اولیه و ثانویه منشاء اصلی تولید انرژی در خورشید و ستارگان است. چنین فرآیندی در تمام ستارگان آسمان هر لحظه در حال انجام است. برخی از ستارگان آسمان تا هزار برابر خورشید جرم دارند. خورشید در بین ستارگان آسمان اندازه یی متوسط دارد. خورشید جوان ۶/۴ میلیارد سال از عمرش می گذرد و تا ۵ میلیارد سال دیگر همچنان سوخت دارد تا بتواند به راحتی فرآیند همجوشی هسته یی را در درونش انجام دهد. خورشید در آینده یی دور (زمانی که در حال به اتمام رساندن سوخت خود است) تا نزدیکی مدار زمین بزرگ شده و به یک غول سرخ تبدیل می شود. در این حالت عطارد و زهره را می بلعد و زمین تا هزار درجه سانتیگراد گرم می شود. خورشید در آخر عمر با انفجاری به زندگی خود خاتمه می دهد و هسته یی فشرده به نام کوتوله سفید از خود باقی می گذارد.
خورشید هم مانند سیاره ها به دور خود می چرخد. حدوداً هر یک ماه، خورشید یک گردش کامل به دور محورش می زند. البته به دلیل آنکه خورشید گویی گازی است تمام سطح آن با سرعتی معین حول مرکزش نمی چرخد، بلکه سرعت چرخش آن در استوا بیشتر از سرعت چرخشش در قطب ها است.
در اخترشناسی و اخترفیزیک به خورشید بسیار توجه می کنند زیرا دیگر ستارگان کهکشان راه شیری آنچنان از ما دورند که اگر با سرعت نور که ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه است، به نزدیک ترین ستاره (که پروکسیمای قنطورس نام دارد) سفر کنیم، باید ۳/۴ سال نوری در راه باشیم. به این دلیل بررسی خورشید به عنوان مدلی از نزدیک ترین ستاره به ما از اهمیت فوق العاده یی برخوردار است.به تازگی در برخی سایت ها و رسانه های ایران به داستانی مربوط به سفره هفت سین مرحوم پروفسور «محمود حسابی» استاد فقید فیزیک دانشگاه تهران در دانشگاه پرینستون و حضور «آلبرت اینشتین» و جمع مهمی از فیزیکدانان هم عصر او سر این سفره اشاره شده و به طور گسترده یی تصویری که مربوط به «آلبرت اینشتین» و «کورت گودل» (ریاضیدان بزرگ) است، به عنوان تصویر «اینشتین» و پروفسور «حسابی» معرفی شده است،(متن بالا) البته در مورد ماجرای سفره هفت سین نیز به خاطرات مهندس «ایرج حسابی» استناد شده که با رجوع به سایت بنیاد حسابی چنین خاطره و عکسی را آنجا ندیدم و اساساً نمی دانم انتساب این مطالب به مهندس «ایرج حسابی» چقدر به واقعیت نزدیک است. ولی به هر حال بیان عمدتاً اغراق آمیزی که ایشان برای توصیف فعالیت های مرحوم پدرشان به کار می برند، چه بسا در اشاعه این نوع مطالب به نام ایشان کمک کرده باشد. به هر حال این تصویر «آلبرت اینشتین» و «کورت گودل» را در اینجا آورده ام تا دیگر کسی رجوع اشتباه به آن در وب سایت های فارسی زبان ندهد. مطالب مربوط به این عکس را هم در آدرس لینک (http://www.braungardt.com/Physics/Einstein/Einstein.htm) می توانید ببینید (عمدتاً در مورد اینشتین).
واکنش به این موضوع نیز از سوی دکتر «رضا منصوری» استاد فیزیک دانشگاه شریف و شخصیت برجسته علمی کشور در مجله نجوم، شماره فروردین و اردیبهشت ۸۸ چاپ شده که همگان را به خواندن آن تشویق می کنم. ولی نکته من در این یادداشت آن است که با بیان مطالب اغراق آمیز، نمی توانیم به توسعه علمی کمک کنیم. اینکه یک دانشمند در مراحلی از کارش با اشخاص مهم و درجه اول دیدار داشته باشد و ما آن را به صورت یک داستان به صورت همکاری و تبادل نظر و هم ارزی دانشمند هموطن مان و در نهایت تزریق حس بی دلیل برتری استاد هموطن از شخصیت شناخته شده جهانی درآوریم، کمکی به رشد و ترویج علم در ایران نمی کند که هیچ، به رواج غیرعلم و شبه علم در میان جوانان می انجامد. علم با شبه علم فرق دارد و با صرف احساسات بی پایه نیز نمی توان دستاوردهای دیگران را مال خود کرد. البته هر شاخه از علم بزرگان و دانشمندان و دانشگران خاص خود را دارد بنابراین مطالبی که مورد تایید اصحاب نظر در آن شاخه از علم نباشد، جایگاهی نیز در آن حوزه تخصصی ندارد. ضمناً وب سایت های فارسی نیز بد نیست قبل از انعکاس هر مطلب، حداقل در همین اینترنت صحت و سقم آن را جست وجو کنند.
جایگاه واقعی دانشمندان و دانشگران، به ویژه آنها که از نسل اول متخصصان ایرانی تحصیلکرده در خارج از کشور (بیشتر اروپا) بوده اند، باید از زاویه بنیانگذار و ایجادکننده بودن آنها مورد توجه قرار گیرد. قبل از این نسل، عملاً هیچ زیرساخت علمی مدرنی در کشور وجود نداشته است و آنها (مردانی همچون مرحوم دکتر حسابی) افرادی بوده اند که با زحمت بسیار به ایجاد دانشگاه، دانشکده و مراکز پژوهشی در ایران همت گمارده و این زحمات را هنگامی متحمل شده اند که کمتر مسوولی در کشور اساساً معنی دانشگاه و دانشکده را متوجه می شد. (به ماجرایی توجه کنید که مرحوم دکتر «حسابی» برای طرح پیشنهاد تاسیس دانشگاه در زمان پهلوی اول مجبور می شود توضیح دهد که دانشگاه چیست و به چه درد می خورد.) بنابراین ایفای نقش تاسیس کننده برای این بزرگان علوم جدید (علوم تجربی) در ایران، بزرگ ترین و مهم ترین دلیل برای بزرگداشت جایگاه علمی استادانی چون دکتر «محمود حسابی» است. البته بدیهی است سرگذشت زندگی ایشان که بسیار پرنوسان و با زحمات بسیار (به ویژه در کودکی) توانسته اند با پشتکار و پایمردی، راه علم را بپیمایند و به درجات عالی علمی برسند، برای بسیاری از جوانان و علاقه مندان به علم، سرمشق جالبی است که می تواند امیدبخش باشد (حتی برای آن دسته از جوانان که فرصت های پیشرفت را برای خود، گوناگون و در دسترس نمی بینند). به این ترتیب که راه بزرگانی چون مرحوم دکتر «حسابی» را بپیمایند و البته در اندازه ها، توانایی ها و امکانات زمانه شان (که از بسیاری از جهات با زمانه دکتر «حسابی» بسیار متفاوت است) در آن راه پیشرفت کرده و از طریق علم آموزی به جایگاه شایسته و بایسته یی برسند.

البته طبیعی است که امکان کسب چندین مدرک کارشناسی و دکترا (حتی برای کسانی که استعداد فوق العاده داشته باشند) در حال حاضر نه وجود دارد و نه اصلاً منطقی است که جوانی حتی با استعداد خارق العاده در حال حاضر بخواهد (یا بتواند) پی درپی مثل مرحوم دکتر «حسابی» چندین مدرک کارشناسی یا کارشناسی ارشد یا دکترا کسب کند. تخصصی شدن و گسترش حوزه های خاص علم و توسعه دوره های پژوهشی پسادکترا در جهان و اکنون در ایران و همچنین فرصت های متعدد برای دوره های پژوهشی و عضویت در تیم های پژوهشی که با بالاترین کیفیت در دنیا (و در ایران) وجود دارد، فرصت های نوینی است که هر جوانی بتواند پس از اخذ مدرک دکترا، در همان حوزه تخصصی خویش به پیشرفت های بیشتر دست یابد. زمانه عوض شده و معیارهای رشد علمی نیز با حدود ۸۰ سال پیش همخوانی ندارد. (البته بعضی از معیارهای رشد علمی حتی با ۲۰ یا ۱۰ سال پیش هم متفاوت شده است،)
ولی آنچه مهم است، آن است که در هر زمانی، با راستگویی و ارائه تصویری واقعی تلاش کنیم نسل های بعدی را به راه علم آموزی و کسب دانش تشویق کنیم. اگر هریک از دانشمندان را انسان هایی غیرواقعی، تک بعدی و بعضاً ماشینی (که انگار مثل روبات فقط هم و غم شان بلعیدن دانش و مدرک بوده و هست،) نشان دهیم، در آن صورت آن چیزی که انتظار داریم در جوانان ایجاد شود، از این راه ایجاد نمی شود. جوانان با نگاه به شرایط امروزی، فکر خواهند کرد که اگر به طور معمول بخواهند رشد کنند، اگر شرط رسیدن به مدرک دکترا و مشاغل علمی، آن باشد که از همه جنبه های زندگی زده شوند، ترجیح می دهند اصلاً به دنبال چنین مسیری نروند. فکر می کنند زندگی سعادتمند، حداقل با شرایط کنونی از طریق کسب علم فراهم نمی شود. البته کسب علم، دنبال مشاغل پژوهشی رفتن و رسیدن به مدارج بالا در این نوع کارها در هر زمانی، کاری است که در هر جامعه یی به آسانی حاصل نمی شود و زحمات و مشکلات خاص خودش را دارد. ولی واقعیت آن است که به هر حال ارائه تصویری اسطوره یی از دانشمندان و دانشگران به صورت غیرواقعی، این خطر را دارد که اساساً کسی در پی دنباله روی از آنها نباشد. به باور من تصویر واقعی تمام آنها که در راه علم و توسعه دانش و ایجاد دانشگاه و پژوهشگاه در کشور ما و در تمام جوامع دیگر زحمت کشیده اند، بهترین و قابل باورترین تصویری است که باید در رواج آن کوشید و نسل های بعدی را با آن آشنا کرد. واقع بینی و واقع گرایی بهترین شیوه نگاه به این مساله است. همین که بزرگان علم و دانش نقش مثبت و مهم خود را بر زمانه خود گذاشته اند، دلیل کافی برای تجلیل از آنها است. همین که در زمانه یی که بیشتر هم نسلان این دانشمندان و دانشگران با انتخاب شیوه های دیگری از زندگی، در طول عمر خود بسیار راحت تر می زیسته اند، ولی استادان و بنیانگذاران دانشگاه ها، پژوهشگاه ها و مراکز پژوهشی، با انتخاب راه علم با تمام مشکلات مبارزه کردند، به جنگ باورهای غلط رفتند و... خلاصه ابتدا باید موضوع را جا می انداختند و بعد به سختی به ایجاد و ساخت دانشگاه می پرداختند یا کمک می کردند، خودبه خود کار سترگ این بزرگان بوده است. همین زیرساخت های ایجادشده (دانشگاه ها و پژوهشگاه ها) مکان هایی بوده و هست که نسل های بعدی در آنها می توانند رشد کنند و به توسعه دانش و آزمودن فرضیات علمی بپردازند. پس باید به روح آنها که آن روز این زحمات را کشیده اند و امروز در میان ما نیستند، درود فرستاد و تلاش کرد واقع بینانه جوانان نسل بعدی را با اهمیت کار آنها آشنا کرد. یادمان باشد در زمانی این اتفاقات افتاده است که کشور ما تا حد زیادی از قافله رشد علمی در جهان عقب افتاده است و عوارض یک مساله در زوایای گوناگون زیست هموطنان ما در نسل های گذشته به صورت شکست های تاریخی و معضلات گوناگون اجتماعی در ابتدای قرن گذشته (انتهای دوره قاجار و ابتدای دوره پهلوی اول) خود را نشان داده بود. پس پر کردن خلأ و رفع عقب افتادگی که ده ها سال برای آن زمان لازم بوده است را نباید از استادان نسل اول دانشگاه های کشور انتظار داشته باشیم (و نداریم).
ولی اینکه بخواهیم اکتشاف های علمی، حرکت در مرزهای دانش، هم ارزی و هم سنگی با افراد مشهور علمی جهان را به افتخارات استادان نسل اول بیفزاییم، در دنیای امروز که دسترسی به اطلاعات و کنترل داده ها از طرق مختلف (به ویژه اینترنت، حتی برای دانش آموزان) بسیار راحت است، کاری برخلاف هدف تشویق جوانان به علم آموزی است. ساحت علم و دانش با تفکر منطقی، نگاه واقع بینانه و زندگی شرافتمندانه عجین است. اینکه کسی را بیهوده و به صورت غیرواقعی در مرزهای علم تصور و تلاش کنیم نظریات آزموده نشده را به عنوان قوانین علمی و افتخارات علمی خود تلقی کنیم، کاری است که نه از دل آن برای ما «اینشتین» بیرون می آید(،) و نه جایگاه «اینشتین» را در تاریخ علم به افتخارات ملی ما نزدیک خواهد کرد (و نه لازم است که چنین اتفاقی رخ دهد). افتخارات ملی ما هم اکنون نیز با تلاش های واقعی دانشمندان و دانشگران ما که مقالات آنها در سطح درجه یک بین المللی در حال انتشار هستند، در حال شکل گیری است. معرفی مناسب و بجای مقالات علمی، نظریات آزموده شده، اختراعات واقعاً ثبت شده در سطح بین المللی و کتاب های قابل انتشار در سطح جهانی که در همین ایران ما نوشته شده و می شود (هر چقدر که تعداد آنها کم هم باشد) اسباب افتخار ما است، آنها را به صورت واقعی معرفی کنیم تا جوانان نسل بعدی ما هم با مشکلات آشنا شوند و هم با افتخاراتی که واقعاً می توان کسب کرد. جایگاه و استاندارد علمی را هم از این طریق به درستی می توان شناخت و می توان فهمید که به درستی اگر در همین کشور خودمان بخواهیم در سطح درجه یک و استاندارد واقعی امروز علمی دنیا حرکت کنیم، معیارها و ملاک های سنجش چیست و چگونه قابل کسب است. با طرح مباحث در مورد کارهای انجام نشده توسط بزرگان علمی درگذشته (که چنین انتظاری نیز به طور منطقی از آنها نمی رفته است)، نمی توان به توسعه علمی کمک کرد. کسی را هم نمی توان از این طریق به راه علم کشاند.

امین حمزه ئیان
www.Vazesht.com

منبع : روزنامه اعتماد