تضمنت أهم كتب الفيزياء في عام 2017 موضوعات مثل: موجات الجاذبية، دور المرأة الحاسم في علم الفلك الحديث، كاشف النيوترينو في القطب الجنوبي، والفيزياء الفلكية السريعة والبطيئة.

التموّجات في الزمكان: آينشتاين وموجات الجاذبية ومستقبل علم الفلك، تأليف: غوفيرت شيلينغ
Ripples in Spacetime: Einstein, Gravitational Waves, and the Future of Astronomy, by Govert Schilling

استغرقت نبوءة آينشتاين الأخيرة أطول مدة ليتمّ التأكد منها، تم الكشف عن موجات الجاذبية في سبتمبر 2015، بعد قرن من نشر ورقته حول النسبية العامة.

بسبب هذا الاكتشاف تحصّل كل من رينر فايس (Rainer Weiss) وباري باريش (Barry Barish) وكيب ثورن (Kip Thorne) مشاركة على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2017. غوفيرت شيلينغ، وهو كاتب علمي يعيش في هولندا، يضع هذا الاكتشاف في السياق التاريخي للبحث استغرق 40 عامًا.

يتميز شيلينغ بأسلوبه الشيّق، فهو يبدو راويًا لقصص يخلق حوارًا مع قرّائه.

الكون الزجاجي: كيف تمكنت سيدات مرصد هارفارد من قياس النجوم، تأليف: دافا سوبيل
The Glass Universe: How the Ladies of the Harvard Observatory Took the Measure of the Stars, by Dava Sobel
دافا سوبيل تسلّط الضوء على المساهمات الخلّاقة من سيدات «أجهزة الكمبيوتر» في مرصد هارفارد. في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين، قامت هؤلاء النساء بفهرسة ملايين النجوم من اللوحات الزجاجية (ومن هنا، تحصّل الكتاب على اسمه الكون الزجاجي).

توصلت إحداهن وتدعى هنريتا سوان ليفيت (Henrietta Swan Leavitt) إلى أنّ ألمع النجوم المتغيرة هي التي تستغرق دورات أطول، مما ساهم في وضع معيارًا قياسيًا عبر الفضاء لا يزال يستخدم حتى يومنا هذا.

الفيزياء الفلكيّة لمن هم على عجالة، تأليف: نيل ديغراس تايسون
Astrophysics for People in a Hurry, by Neil deGrasse Tyson
بمجرد نشر الكتاب احتل المرتبة الأولى في قائمة نيويورك تايمز للكتب الأفضل مبيعًا.

في مقابلة تلفزيونية، وصف نيل ديغراس تايسون الاستقبال بأنه تأكيدًا على أنّ الناس مهتمون بالعلم.
«تعلّم قوانين الكون بطريقة مناسبة» كما يقول تايسون، وقال أيضًا: «نعم، آينشتاين كان سيئًا».

عالميّ: دليلك إلى الكون، تأليف: بريان كوكس وجيف فورشاو
Universal: A Guide to the Cosmos, by Brian Cox and Jeff Forshaw

يقدّم هذا الكتاب عِلم الكونيات والفيزياء الفلكية لغير المتخصصين، ولكن تستفزهم هذه الموضوعات.

هذا الكتاب رائع على ثلاثة مستويات: الرسومات مذهلة، والمقدمات البسيطة للكتاب تقود إلى مناقشات مفصلة، ويصاحب المواضيع التي يتم نقاشها تعريف بالمنهج العلمي مثل «ما هو الضوء؟».

المؤلفان هما بريان كوكس وجيف فورشاو أستاذان في الفيزياء من جامعة مانشستر، كوكس أيضًا أستاذ الجمعيّة الملكيّة للمشاركة العامة في العلوم.

انفجار كبير في غرفة صغيرة: السعي لخلق عوالم جديدة، تأليف: زيا ميرالي
A Big Bang in a Little Room: The Quest to Create New Universes, by Zeeya Merali

يبدو أنّ خلق كون جديد في مسرع جسيمات فكرة منافية للعقل تليق أكثر بقصص الخيال العلمي إلى أن استطاعت المؤلفة وضع الفكرة في سياق علم الكونيات الحديث.

زيا ميرلي حاصلة على درجة الدكتوراه في الفيزياء النظريّة وعلم الكونيات من جامعة براون.

لا يفتقد الكتاب لحس الدعابة بينما يقدم محادثات مع رموز العلم الحديث في علم الكونيات وفيزياء الجسيمات.

الجاذبيّة: مقدمة قصيرة جدًا، تأليف: تيموثي كليفتون
Gravity: A Very Short Introduction, by Timothy Clifton

تيموثي كليفتون، متخصص في الجاذبية من جامعة الملكة ماري في لندن، يبدأ مع الخبرات اليومية للجاذبية وتقديم أثاره على الكون وجهود العلماء لربطه مع الميكانيكا الكم، كما يناقش تأثير اكتشاف موجات الجاذبية.

التليسكوبات: مقدمة قصيرة جدًا، تأليف: جيفري كوتريل
Telescopes: A Very Short Introduction, by Geoffrey Cottrell

جيوفري كوتريل، عالم الفيزياء الفلكيّة بجامعة أكسفورد، يقدّم مبادئ وتاريخ واكتشافات مختلفة من أنواع مختلفة من التليسكوبات البصريّة البسيطة والراديو والأشعة السينيّة وأشعة غاما وتليسكوبات الفضاء.

كما أنه يلقي الضوء على الجيل القادم من التليسكوبات، مثل مجموعة التلسكوب الراديوي ألما (ALMA) في صحراء أتاكاما في تشيلي.

جاز الفيزياء: الرابط السري بين الموسيقى وهيكل الكون، تأليف: ستيفون ألكسندر
The Jazz of Physics: The Secret Link Between Music and the Structure of the Universe, by Stephon Alexander

لقد شغلت العلاقة بين الموسيقى والفيزياء تفكير أعظم العقول مثل فيثاغورس وكيبلر ونيوتن وآينشتاين.

أدرج عازف الساكسفون الكبير جون كولترين الفيزياء والهندسة في عمله.

يكتب مؤلف الكتاب الفيزيائي وعازف الجاز ستيفون الكسندر: «في سبيل الكشف عن آفاق جديدة في فهمنا، نلجأ أحيانًا لأفكار غير منطقية وغير معتادة، في أحيان أخرى نرتكب الأخطاء والتفكير الارتجالي».

تليسكوب في الجليد: اختراع علم الفلك الجديد في القطب الجنوبي، تأليف: مارك بوين
The Telescope in the Ice: Inventing a New Astronomy at the South Pole, by Mark Bowen

الجسيمات الفريدة تحتاج إلى كاشف جسيمات مختلف، عبارة عن آيسكيوب (IceCube)، كيلومتر مكعب من الجليد الشفاف النقي جدًا على بعد ميل تحت سطح القطب الجنوبي.

أكبر جهاز للكشف عن الجسيمات في العالم، سجَّل آيسكيوب أوّل نيوترونات عالية الطاقة خارج الأرض في عام 2010.

مارك بوين يروي قصة مجهود الأشخاص والفكرة العلمية وراء الكشف عن الجسيمات غير القابلة للكسر.

بوين، وهو «المراسل الفيزيائي» سافر إلى محطة أبحاث القطب الجنوبي أموندسن (Amundsen) كجزء من أبحاثه في الكتاب.

الحجم: مقياس الكون، تأليف: ميغان واتسكي وكيمبرلي أركاند
Magnitude: The Scale of the Universe, by Megan Watzke and Kimberly Arcand

ما المعيار الذي نقيس به الحجم الكبير والحجم الصغير.

كيمبرلي أركاند وميغان واتسكي، الزملاء في مرصد شاندرا (Chandra) للأشعة السينيّة التابع لوكالة ناسا تقدمان جولة مصورة بداية من الجسيمات دون الذريّة إلى المجرات الأضخم في الكون، من سرعة نمو العشب إلى سرعة الضوء.

يستكشفون الكتلة والوقت ودرجة الحرارة والسرعة والتسارع والطاقة والضغط والصوت.

واتسي وأركاند تقدمان أيضًا موضوعات أخرى مثل الضوء: الطيف المرئي وما بعده، وتلوين الكون: نظرة تفصيليّة على طريقة صنع الصور المذهلة من الفضاء.

الكتلة: السعي لفهم المادة من الذرات اليونانيّة إلى المجالات الكموميّة، تأليف: جيم باغوت
Mass: The Quest to Understand Matter From Greek Atoms to Quantum Fields, by Jim Baggott

يشير جيم باغوت إلى عدم فهمنا الكامل للمادة على الرغم من الكشف عن جسيمات هيغز في عام 2012.

يقول أنّ أُسس الكون مبنيّة من أشباح وأوهام ذات نوع كمي غريب.

ويختتم كل فصل بعبارة «خمسة أشياء تعلمناها»، مثل الآراء القاطعة لآينشتاين التي فندها جون أ. ويلر: «المادة تعلِّم الزمكان كيف ينحني»، «الزمكان يعلِّم المادة كيف تتحرك»، «الكتلة تبذل جهدًا إضافيًا لتحافظ على نفسها».

المتاهة الكموميّة: كيف قاد ريتشارد فينمان وجون ويلر ثورة الوقت والواقع، تأليف: بول هالبرن
The Quantum Labyrinth: How Richard Feynman and John Wheeler Revolutionized Time and Reality, by Paul Halpern

بدأ الاتصال بين ريتشارد فاينمان وجون ويلر في عام 1939 عندما كان فاينمان مساعد التدريس لويلر في برينستون.

أفكار ويلر حول الكون أشبه بالخيال العلمي: الثقوب السوداء، والثقوب الدوديّة والبوابات إلى المستقبل والماضي.

فاز فينمان بجائزة نوبل لعمله في الديناميكا الكهربيّة الكموميّة، فلقد رسم الواقع الكمومي كدالة في الاحتمالات المتعددة. بول هالبيرن يبيّن كيف شكّل كلا العالمين واقعهما البديل الخاص بهما.

  • ترجمة: مصطفى العدوي
  • تدقيق: صهيب الأغبري
  • تحرير: ناجية الأحمد
  • المصدر