توفي ستانلي ديسر ، الذي تساعد أفكاره حول الجاذبية في تفسير الكون ، عن عمر 92 عامًا

توفي ستانلي ديسر ، الفيزيائي النظري الذي ساعد في إلقاء الضوء على تفاصيل الجاذبية وكيف تشكل نسيج الزمكان في الكون ، في 21 أبريل في باسادينا ، كاليفورنيا ، وكان عمره 92 عامًا.

وأكدت ابنته أبيجيل ديسر وفاته في المستشفى.

لطالما حلم الفيزيائيون بابتكار نظرية لكل شيء – مجموعة من المعادلات التي تصف بدقة وبشكل كامل كيف يعمل الكون. بحلول منتصف القرن العشرين ، توصلوا إلى نظريتين تعملان كأعمدة للفيزياء الحديثة: ميكانيكا الكم والنسبية العامة.

تصف ميكانيكا الكم كيف ، في عالم ما دون الذري ، يتم تقسيم كل شيء إلى قطع منفصلة ، أو كوانتا ، مثل الجسيمات الفردية للضوء التي تسمى الفوتونات. كانت نظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين قد التقطت بأناقة كيف تثني الكتلة والجاذبية نسيج الزمكان.

ومع ذلك ، فإن هاتين الركيزتين لا تتناسبان معًا. النسبية العامة لا تحتوي على أي فكرة عن الكوانتا. نظرية الجاذبية الكمية هي طموح لا يزال غير مكتمل حتى اليوم.

قال مايكل داف ، الأستاذ الفخري للفيزياء في إمبريال كوليدج لندن في إنجلترا: “المشكلة التي نواجهها هي كيفية توحيد هذين الاثنين في نظرية سلسة لكل شيء”. “كان ستانلي من بين أول من عالج هذه المشكلة.”

في عام 1959 ، قام الدكتور ديزر مع اثنين من الفيزيائيين الآخرين ، ريتشارد أرنويت وتشارلز ميسنر ، نشر ما يعرف الآن باسم شكليات ADM (سميت على اسم الأحرف الأولى من ألقابهم) ، والتي أعادت تنظيم معادلات النسبية العامة في شكل أرسى أساسًا للعمل نحو نظرية الكم للجاذبية.

قال إدوارد ويتن ، الفيزيائي في معهد الدراسات المتقدمة في برينستون ، نيوجيرسي: “إنه جسر نحو الكم” ، ومع ذلك ، لم يتمكن أحد حتى الآن من الانتقال إلى الخطوة التالية والتوصل إلى نظرية موحدة تتضمن الجاذبية الكمية.

قدمت شكليات ADM فائدة إضافية: فقد جعلت معادلات النسبية العامة قابلة للمحاكاة الحاسوبية ، مما مكن العلماء من استكشاف ظواهر مثل سحب الثقوب السوداء للفضاء والانفجارات التي تهز الكون عندما تصطدم النجوم.

قسمت المعادلات المعاد تنظيمها الزمكان رباعي الأبعاد إلى شرائح من الفضاء ثلاثي الأبعاد ، وهو ابتكار سمح لأجهزة الكمبيوتر بمعالجة البيانات المعقدة ، وكما قال فرانس بريتوريوس ، أستاذ الفيزياء في جامعة برينستون ، “طور هذه الشرائح في حان الوقت لإيجاد الحل الكامل “.

ربما اشتهر دكتور ديزر بعمله في السبعينيات كأحد رواد الجاذبية الفائقة ، مما وسع فكرة تُعرف باسم التناظر الفائق لتشمل الجاذبية.

من ميكانيكا الكم ، عرف الفيزيائيون بالفعل أن الجسيمات الأساسية تقع في واحدة من مجموعتين. تندرج المكونات المألوفة للمادة مثل الإلكترونات والكواركات ضمن المجموعة المعروفة باسم الفرميونات. بينما تلك التي تحمل قوى أساسية مثل الفوتونات ، تُعرف جسيمات الضوء التي تنقل قوة الكهرومغناطيسية بالبوزونات.

يفترض التناظر الفائق وجود شريك بوزون لم يتم اكتشافه بعد لكل فرميون ، وشريك فرميون لكل بوزون.

عمل د. ديسر مع برونو زومينو ، أحد مؤسسي التناظر الفائق ، لإضافة الجاذبية إلى النظرية ، وخلق نظرية الجاذبية الفائقة. تتضمن الجاذبية الفائقة الجرافيتونات – المكافئ الثقالي للفوتونات – وتضيف شريكًا فائق التناظر ، الجرافيتينو.

التجارب التي تستخدم معجلات الجسيمات لم تظهر بعد دليلًا على أي من هذه الجسيمات الشريكة ، لكن النظريات لم يتم دحضها ، وبسبب أناقتها الرياضية ، فإنها تظل جذابة للفيزيائيين.

الجاذبية الفائقة هي أيضًا جانب رئيسي من نظريات الأوتار الفائقة ، والتي تحاول تقديم تفسير كامل لكيفية عمل الكون ، والتغلب على أوجه القصور في نظريات الجاذبية الكمومية.

قال الدكتور ويتن ، الذي كان في طليعة ابتكار نظريات الأوتار الفائقة: “كان ستانلي أحد أكثر الباحثين تأثيرًا في المسائل المتعلقة بالجاذبية على مدار حياته المهنية الطويلة والمتميزة للغاية”.

ولد ستانلي ديزر في روفنو ، بولندا ، وهي مدينة تُعرف الآن باسم ريفني وجزء من أوكرانيا ، في 19 مارس 1931. بصفته يهودًا ، هرب والديه نورمان ، الكيميائي ومريم ، من نظام بولندا القمعي والمعاد للسامية في عام 1935 إلى فلسطين. . لكن احتمالات العثور على عمل هناك كانت قاتمة ، وبعد بضعة أشهر انتقلوا إلى باريس.

في عام 1940 ، مع الحرب العالمية الثانية التي اجتاحت أوروبا ، نجت العائلة بصعوبة من فرنسا بعد غزو ألمانيا.

كتب الدكتور ديزر عن والديه في سيرته الذاتية ، “فوركس في الطريق”: “لقد أدركوا أخيرًا الخطر وقرروا ترك كل شيء”. هرعت مع والدي لإفراغ خزانتنا. في ذلك المساء ، قامت والدتي بخياطة العملات المعدنية في حزام من المناشف ، وهي مناورة يمارسها اللاجئون كثيرًا ، بينما قام بقيتنا بتعبئة بعض الأغراض “.

فرت العائلة إلى البرتغال وبعد 11 شهرًا حصلت على تأشيرات للهجرة إلى الولايات المتحدة. استقروا في نهاية المطاف في مدينة نيويورك ، حيث كان نورمان ومريم يديران شركة توريد مواد كيميائية.

في سن الثانية عشرة ، تمت ترقية ستانلي إلى الصف العاشر ، وتخرج من المدرسة الثانوية في سن الرابعة عشرة. حصل على درجة البكالوريوس في الفيزياء من كلية بروكلين في عام 1949 في سن 18 ، ثم ذهب إلى هارفارد ، حيث درس تحت جوليان شوينجر، الحائز على جائزة نوبل. حصل على الدكتوراه عام 1953.

بعد زمالات ما بعد الدكتوراه في معهد الدراسات المتقدمة ومعهد نيلز بور في كوبنهاغن ، انضم الدكتور ديزر إلى هيئة التدريس في جامعة برانديز في عام 1958.

وكتب في سيرته الذاتية أن السنوات الثلاث التالية ، من خلال العمل على شكليات ADM ، قدمت “أفضل حظ يمكن أن يأمل فيه المرء”.

في مقابلة العام الماضي لمشروع التراث Caltech، أشار د. ديزر إلى أنه والدكتور أرنويت والدكتور ميسنر أكملوا الكثير من العمل خلال فصل الصيف في الدنمارك ، في فصل رياض الأطفال. قال: “الشيء الجميل في هذه الروضة ، أنها تحتوي على سبورات”. “الدنمارك جيدة جدًا بهذه الطريقة.”

قال د. ديزر ، بما أن السبورات كانت منخفضة للأطفال ، “كنا نزحف ونكتب المعادلات”. “وسكبت الأوراق للتو.”

قال الدكتور ميسنر ، الأستاذ الفخري للفيزياء في جامعة ميريلاند ، إن هناك أوجه تشابه بين إعادة صياغة ADM للنسبية العامة ونظرية المجال الكمومي للكهرومغناطيسية التي كان يعمل عليها علماء الفيزياء الآخرون ، وكانوا قادرين على تطبيق هذه التجربة على العامة. النسبية.

تم العمل على الجاذبية الفائقة أثناء الإقامة في مختبر الجسيمات CERN في جنيف حيث عمل الدكتور زومينو. يتذكر الدكتور ديزر: “في فترة ثلاثة أسابيع فقط ، لدهشتنا ، كان لدينا نظرية ثابتة”.

نشر هو والدكتور زومينو ورقة بحثية عن الجاذبية الفائقة في يونيو 1976. ومع ذلك ، قامت مجموعة أخرى من علماء الفيزياء – دانيال فريدمان وسيرجيو فيرارا وبيتر فان نيوينهويزين – بضربهم بشدة ، واصفين الجاذبية الفائقة في ورقة تم الانتهاء منها قبل شهر تقريبًا. قام كل من د. ديزر والدكتور زومينو بتقديم طلبهم.

ونتيجة لذلك ، قال الدكتور ديزر ، في بعض الأحيان تم التغاضي عن العمل الذي قام به هو والدكتور زومينو. في عام 2019 ، مُنحت جائزة الاختراق في الفيزياء الأساسية – مصحوبة بـ 3 ملايين دولار – للفريق الآخر.

قال الفيزيائي البريطاني الدكتور داف: “لقد كان مستاءً بشكل مفهوم”. “أعتقد أنه كان من الممكن أن يخطئوا في جانب الكرم وأن يشملوا ستانلي باعتباره المتلقي الرابع.” (توفي الدكتور زومينو في عام 2014.)

رفض الدكتور شوارتز والدكتور ويتن ، اللذان كانا عضوين في اللجنة التي منحت الجائزة ، مناقشة تفاصيل القرار ، لكن الدكتور شوارتز قال: “لقد كان قرارًا علميًا بحتًا”.

عمل الدكتور ديزر في برانديز حتى تقاعده في عام 2005. ثم انتقل بعد ذلك إلى باسادينا ليكون قريبًا من ابنته وحصل على وظيفة غير مدفوعة الأجر بصفته باحثًا مشاركًا أول في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.

بالإضافة إلى أبيجيل ، فقد نجا من ابنتين أخريين ، توني ديسر وكلارا ديسر ، وأربعة أحفاد.

توفيت زوجته إلسبث ديسر عن 64 عامًا في عام 2020. وتوفيت ابنته إيفا عام 1968.

بينما كان دكتور ديزر خبيرًا في الجاذبية والنسبية العامة ، لم يكن معصومًا من الخطأ.

في مقابلة مع معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، استذكر ورقة اقترح فيها أن الجاذبية يمكن أن تحل بعض اللانهايات المزعجة التي ظهرت في نظرية المجال الكمومي للديناميكا الكهربائية.

كان لدى فيزيائيين بارزين آخرين أفكار متشابهة لكنهم لم ينشروها. فعل الدكتور ديزر.

قال: “كانت قمامة”. خلال حديث في أحد المؤتمرات ، قال ريتشارد فاينمان ، الفيزيائي الحائز على جائزة نوبل والذي ابتكر الكثير من الديناميكا الكهربية الكمومية ، “دون صعوبة كبيرة جعلني أشلاء ، وهو ما كنت أستحقه”.

وأضاف: “يحق للجميع بضع إضرابات”.