تاریخچه زمان

کتاب تاریخچه زمان کتابی علمی از استیون هاوکینگ فیزیکدان مشهور انگلیسی و لئوناردو ملودینو فیزیکدان آمریکایی است که در دو جلد در سال ۱۹۸۸ به چاپ رسیده است. کتاب تاریخچه مختصر زمان بازنویسی جلد اول این کتاب است. در این کتاب مباحث علمی از انفجار بزرگ یا Big Bang تا سیاهچاله‌ها بررسی می‌شود. کتاب تاریخچه مختصر زمان ۵۳ هفته در لیست پرفروش‌ترین کتاب‌های نیویورک تایمز و ۲۰۵ هفته جزو لیست پرفروش سندی تایمز قرار داشت. این کتاب به ۲۸ زبان دنیاترجمه شده است. در این کتاب به بسیاری از سوالات و دغدغه‌های علمی درباره جهان و پیدایش آن پاسخ داده شده است.

استیون هاوکینگ

استیون هاوکینگ دانشمند و فیزیکدان انگلیسی است که در سال ۱۹۴۲ متولد شد و در سال ۲۰۱۸ در سن ۷۶ سالگی درگذشت. استیون هاوکینگ را می‌توان مهمترین و سرشناس‌ترین کیهان شناس عصر حاضر دانست که افزودنی‌های زیادی را به این حوزه از علم اضافه نمود. استیون هاوکینگ برای اولین بار باترکیب نظریه‌های نسبیت و کوانتوم، نظریه‌ای درباره کیهان و پدیده‌های کیهانی بیان کرد. او به مدت ۳۰ سال کرسی استادی ریاضیات دانشگاه کمبریج انگلستان را عهده دار بود. استیون هاوکینگ یکی از موثرترین و الهام بخش‌ترین انسان‌های دنیا بود. او در سال ۱۹۶۳ و در ۲۱ سالگی به یک بیماری مهلک به نام اسکلروز جانبی آمیوتروفیک دچار شد.  

با این بیماری وی توانایی حرکت کردن خود را از دست داد و قوای جسمانی او کم کم تحلیل می‌رفت. زمانی که به بیماری ذات الریه دچار شد، مجبور شدند عملی روی حنجره‌اش انجام دهند و پس از آن قدرت تکلم خود را نیز از دست داد. استیون هاوکینگ سال‌ها به وسیله یک نرم افزار کامپیوتری که به وسیله نوک انگشتان او استفاده می‌شد نظریات خود را مطرح می‌گردد. سرانجام وی پس از ۵۵ سال مبارزه با بیماری در سال ۲۰۱۸ در کمبریج انگلستان درگذشت. استیون هاوکینگ را می‌توان از بزرگترین دانشمند عصر حاضر دانست که نظریات او مشخص کرده و می‌کند که از کجا آمده‌ایم، کجا زندگی می‌کنیم و چه آینده‌ای در انتظار ما و گیتی است.

هدف از چاپ کتاب تاریخچه زمان

به گفته نویسنده هدف از چاپ این کتاب این است که راه طی شده در راستای فهم جهان و گیتی را نشان دهد، تا برای رسیدن به یک نظریه کامل درباره جهان چقدر فاصله می‌تواند وجود داشته باشد. در این کتاب سوالات جالبی مطرح شده و به آنها پاسخ داده می‌شود. چرا ما فنجان شکسته‌ای را نمی‌بینیم که تکه‌های خرد شده‌اش از زمین به یکباره جمع شوند و با پرشی به روی میز باز گردند؟

روند شکل گیری موضوع و نشر آن

استیون هاوکینگ بیان می‌کند این کتاب را می‌خواسته به گونه‌ای بنویسد که تعداد زیادی از مردم آن را بخوانند. بنابراین با ناشری که در زمینه کتاب‌های ادبی فعالیت می‌کرد همکاری کرد. استیون هاوکینگ زمانی که در حال بازنویسی نهایی کتاب بود، ذات الریه گرفت و مجبور شد حنجره‌اش را عمل کند. طی این عمل، هاوکینگ صدای خود را از دست داد و همین موضوع روند پیشرفت در نگارش کتاب را دچار مشکل ساخت. اما استیون هاوکینگ به وسیله نرم افزاری شروع به ارائه اطلاعات کتاب کرد.

استیون هاوکینگ در کتاب تاریخچه زمان اهمیت چندانی به ریاضیات و معادله‌ها نداده است. وی معتقد است مردم عادی به نحوه شکل گیری جهان، آن چه بوده، آن چه هست و آن چه خواهد بود علاقه دارند اما از ریاضیات و معادله‌های پیچیده خوششان نمی‌آید. در این مسیر یک مشکل سر راه بود. اگر معادلات ریاضی حذف می‌شدند، ارائه برخی از مفاهیم بسیار پیچیده و غیر ممکن به نظر می‌رسید. هاوکینگ در دو راهی استفاده از ریاضیات و به تبع آن سردرگمی مردم عادی و عدم استفاده از ریاضیات مانده بود. در ابتدا او تصمیم گرفت برخی مفاهیم که کمک زیادی به فهم کلیت مطلب نمی‌کردند را تنها به اجمال T معرفی کند. وی در این کتاب می‌گوید: «تنها یک تاریخ برای جهان وجود ندارد، بلکه مجموعه‌ای از هر تاریخ ممکن برای جهان وجود دارد و تمام این تاریخ‌ها به طور یکسان واقعی هستند.»

از کجا آمده‌ایم و به کجا می‌رویم؟

یکی از مسائل مطرح شده در کتاب تاریخچه زمان، زمان موهومی است. استیون هاوکینگ خود بیان می‌دارد که درک زمان موهومی کمی سخت و پیچیده است اما باید این را بدانیم که زمان موهومی با زمان حقیقی متفاوت است. در این کتاب بیان می‌شود که جهان نه به وجود آمده است و نه از بین می‌رود، جهان صرفا هست. اینجاست که از مفهوم زمان موهومی استفاده می‌گردد. استیون هاوکینگ به طور کلی به این سوال می‌پردازد که از کجا آمده‌ایم و به کجا خواهیم رفت؟

مکان و زمان

یکی از قسمت‌های کتاب به بررسی مکان و زمان تعلق دارد. در این فصل به نظریات مختلف درباره زمان، مکان و حرکت اشیا در زمان و مکان مطرح می‌شود. اندیشه‌های سقراط، گالیله، نیوتون و رومر بررسی می‌گردد. در فصل اول کتاب تاریخچه زمان درباره نظریه‌هایی مانند نسبیت و نظریه کوانتوم بررسی شده است. در این فصل نظریه سکون مطلق که ارسطو بیان کرده بود مورد انتقاد قرار می‌گیرد و هاوکینگ بیان می‌دارد که چیز مطلقی در زمان و مکان وجود ندارد. سپس به تاریخچه اندازه گیری سرعت نور پرداخته می‌شود.

بررسی نظریات علمی

از آنجا که می‌خواستند استقبال مردم از کتاب بیشتر شود، از تصاویر جذابی در سراسر کتاب استفاده شده است. به طور کلی می‌توانید سیر علم فیزیک جهان را در این کتاب به صورت خلاصه مشاهده کنید. از نظریه‌های ارسطو، تا گالیله و آزمایش‌هایش که ثابت کرد سرعت سقوط اجسام به وزن آنها بستگی ندارد، نظریات نیوتن، حتی نظریه نسبیت انیشتین در کتاب به صورت خلاصه معرفی می‌گردد. در کتاب تاریخچه مختصر زمان، هاوکینگ مفاهیم جدیدی را بیان می‌کند که کمی با آنچه در ذهن داریم متفاوت است. به طور مثال وی بیان می‌کند که هر متر فاصله‌ای است که نور در ۰۰۰۰۰۰۰۰۳/۰ ثانیه می‌پیماید. در صورتی که از نظر ما متر فاصله‌ای است روی یک میله که در پاریس نگهداری می‌شود.

گستردگی جهان

توسعه جهان و گستردگی آن به صورت متفاوتی ارائه شده است و پدیده‌های انتقال به قرمز و انتقال به آبی در آن شرح داده شده‌اند و دیدگاه فیزیکدان‌ها نسبت به گستردگی جهان از این راه بررسی می‌شود. نظریات درباره ستاره‌ها، فاصله آنها از زمین و چگونگی شناخت کهکشان‌ها بررسی می‌شود. یکی از مسائل مهم در کتاب این است که با شناخت گذشته جهان که چه بوده و از کجا آمده و شناخت حال که در کجا قرار دارد، می‌توان دانست که آینده جهان چه خواهد بود. اما این ایده به وسیله نظریه مکانیک کوانتومی، انسان را برای سنجش شتاب و موقعیت پیش بینی آینده موفق نمی‌داند و رد می‌شود.

سیاهچاله

یکی از مسائل جذاب این کتاب، بحث ستاره‌ها و تمام شدن سوخت آنها است. از دیدگاه هاوکینگ زمانی که ستاره‌ای سوختش تمام می‌شود یا به قولی عمرش به پایان می‌رسد، بسته به جرمی که دارد به چیز دیگری تبدیل می‌شود. اگر جرم کمی داشته باشد یک ستاره نوترونی یا یک کوتوله سفید تبدیل می‌شود. اما در صورتی که جرم زیادی داشته باشد، با متلاشی شدن و از بین رفتن نیروی جاذبه میانی خود، تبدیل به یک سیاهچاله می‌گردد. پس از مطرح کردن این موضوعات، هاوکینگ به بررسی سیاهچاله‌ها می‌پردازد. هاوکینگ به بررسی نظریات و تئوری‌ها در مورد ماده و اجزای آن می‌پردازد. با ارسطو که تمام مواد جهان را در ۴ دسته عناصر اربعه قرار می‌داد تا نظریه‌های اتمی تامسون و رادرفورد بررسی می‌شود و نیروهای موجود در ذرات و انواع ذرات بر اساس مواد تشکیل دهنده بررسی می‌گردند.

پیکان زمان

هاوکینگ در این کتاب واژه‌ای به نام پیکان زمان را معرفی می‌کند که نشان دهنده آن است که زمان به چه جهتی در حرکت است. این پیکان به سه نوع مختلف تقسیم بندی می‌شود. زمان روانشناسی، زمان‌ترمودینامیکی و زمان کیهانی. پیکان‌ترمودینامیکی همان دلیلی است که باعث می‌شود تکه‌های خرد شده فنجان به هم نچسبند و فنجان سالم روی میز نپرد. بر اساس اصل دوم‌ترمودینامیک در هر دستگاه بسته‌ای، آنتروپی یا بی‌نظمی با گذشت زمان افزایش می‌یابد. در جهت پیکان روانشناختی زمان احساس می‌کنیم که زمان می‌گذرد و گذشته را به یاد می‌آوریم اما چیزی از آینده به ذهنمان نمی‌رسد. در جهت پیکان کیهانی نیز بیان می‌شود که جهان یا گیتی به جای منقبض شدن در حال گسترش می‌باشد. سپس هر سه این پیکان‌ها را هم جهت می‌داند و برای اثبات آن استدلال‌های مختلفی می‌آورد.

سفر در زمان

یکی از جذاب‌ترین موضوعات مطرح شده در کتاب تاریخچه زمان که فیلم‌های بسیاری از آن استفاده کرده‌اند، سفر در زمان است. هاوکینگ برای سفر در زمان دو راه را معرفی می‌کند. اول سفر کردن با سرعتی بیشتر از زمان و دوم ساخت یک کرم چاله در فضا که شکاف بین جرم‌های اجزای جهان را می‌پوشاند.