ตั้งกระทู้ใหม่

ฟิสิกส์ ชอบแต่ไม่เรียน เป็นวิศวกรเท่กว่าเยอะคำกล่าวติดตลกของศาตราจารย์ ดร.สิทธิชัย โภไคยอุดม นายกสภามหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร


ลบ แก้ไข




 สำนักงานคณะกรรมการนโยบายวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรมแห่งชาติ (สวทน.) จัดกิจกรรม “การเสวนาวิชาการหนึ่งร้อยปีทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป” ณ อาคารจัตุรัสจามจุรี ชั้น 14 ในวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2559 ที่ผ่านมา ในโอกาสนี้ ศาตราจารย์ ดร.สิทธิชัย โภไคยอุดม นายกสภามหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร ได้รับเชิญเป็นวิทยากรในหัวข้อบรรยายเรื่อง “ไขความลับของเอกภพเกี่ยวกับการหดเข้าของเวลา” และมีผู้ให้ความสนใจเข้าร่วมกิจกรรมฟังการบรรยายในครั้งนี้เป็นจำนวนมาก ซึ่งท่านได้เกริ่นนำการบรรยายว่า ศาสตร์ทางด้านฟิสิกส์เป็นสิ่งที่น่าสนใจมาก แต่ก็มีคนสนใจเรื่องนี้น้อยมาก เนื่องจากการสอนฟิสิกส์ที่ผิดวิธี ส่งผลให้ศาสตร์ทางด้านฟิสิกส์เป็นเรื่องที่เข้าใจได้ยาก มีความพิศวง และดูล้าสมัยเพราะอายุกว่า 100 ปีแล้ว แต่โดยส่วนตัวแล้วท่านสนใจศาสตร์ทางด้านฟิสิกส์มาตั้งแต่เด็กเพราะทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (Special Relativity) มีความน่าสนใจมาก แต่ที่ท่านเลือกเรียนวิศวกรรมไฟฟ้าเพราะว่าเป็นแฟชั่น ถ้าเรียนฟิสิกส์กลัวจะทำมาหากินได้ยาก แต่จริงๆ หัวใจท่านสนใจฟิสิกส์มาตลอด เพราะปัญหาทางฟิสิกส์เป็นเรื่องที่ยาก เป็นเรื่องที่น่าสงสัย และน่าค้นคว้าหาคำตอบอย่างมาก
     ศาตราจารย์ ดร.สิทธิชัย โภไคยอุดม กล่าวต่อว่า ในปี 1905 การอธิบายฟิสิกส์ยุคใหม่ที่มีรากฐานจากทฤษฎีสัมพัทธภาพในสมัยนั้นใช้แต่พีชคณิตในการอธิบาย รวมถึงเรื่องปรากฎการณ์การหดเข้าหรือช้าลงของเวลาด้วย แต่เมื่อพิจารณาในทางพีชคณิตแล้วปรากฎการณ์นี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้อย่างแน่นอน ซึ่งไอน์สไตน์ (Albert Einstein) ก็ได้พูดถึงเรื่องนี้ไว้เพียงครึ่งเดียว และนักฟิสิกส์หลายท่านในสมัยนั้นก็อธิบายไปในทางเดียวกัน โดยใช้หลักการที่เรียกว่า Simultaneity มาอธิบายแต่ก็ยังไม่ถูกต้อง เพราะการใช้หลักการนี้จะอธิบายได้ว่าการหดเข้าหรือช้าลงของเวลาเป็นแค่ภาพลวงตา ไม่ใช่เวลาที่ช้าลงจริง อีกทั้งไอน์สไตน์เองก็คิดว่ามันเป็นเพียงแค่ภาพลวงตาไม่ใช่เป็นเวลาที่ช้าลงจริง หลังจากนั้นอีก 2 – 3 ปีต่อมา ได้มีผู้คิดเรื่องปรากฎการณ์ของคู่แฝดที่อายุต่างกันหรือTwin Paradox และไปถามไอน์สไตน์เกี่ยวกับปรากฎการณ์นี้ว่าจะเป็นไปได้หรือเปล่า ซึ่งไอน์สไตน์เองก็ไม่กล้าตอบบอกแต่เพียงว่า ถ้าคนที่เคลื่อนที่ออกนอกโลกไปด้วยความเร็วสูง แล้วกลับมาอายุอ่อนกว่าคนที่อยู่กับที่ในโลกจริง ก็เป็นเรื่องที่น่าประหลาดมาก จนกระทั่งไอน์สไตน์นำวิธีการทางด้านเรขาคณิตและเทนเซอร์มาใช้ ก็ช่วยให้เขาสามารถพัฒนาทฤษฎีสัมพัทธภาพพื้นฐาน (General Relativity) ได้สำเร็จ และเป็นทฤษฎีบทพื้นฐานที่ช่วยในการวิเคราะห์เรื่องเวลาช้าลงได้หรือไม่ต่อไป


 กรณี Twin Paradox ไม่มีใครเชื่อว่าเป็นจริง แม้แต่บทความวิชาการที่อยู่ในวารสารวิทยาศาสตร์อันดับหนึ่งของโลกในยุคนั้นอย่างวารสารโรยัลโซไซตี (Philosophical Transactions of the Royal Society) ก็ยังมีบทความที่บอกว่าเรื่องนี้เป็นไปไม่ได้ เวลาไม่มีทางช้าลงได้ ไอน์สไตน์เองยังไม่กล้าบอกด้วยว่าเป็นไปได้หรือไม่ได้ ในช่วงหนึ่งของการบรรยาย ศ. ดร.สิทธิชัย โภไคยอุดม ได้เสริมว่าเวลาจะเดินไปข้างหน้าอย่างเดียวเท่านั้น เวลาไม่สามารถย้อนอดีตได้ จากการนำเสนอของไฟยน์แมน (Richard Phillips Feynman) และถ้าใครก็ตามที่เสนอว่าเวลาสามารถย้อนอดีตได้ ท่านฟันธงได้เลยว่าเป็นเรื่องที่เป็นไปไม่ได้ สาเหตุที่กรณี Twin Paradox เป็นไปได้เพราะว่าฝาแฝดที่เดินทางออกนอกโลกด้วยความเร็วสูง “ใช้ระยะทางมากกว่า” ฝาแฝดที่อยู่กับที่ ส่งผลให้เมื่อฝาแฝดที่เดินทางกลับมามีอายุอ่อนกว่าฝาแฝดที่อยู่กับที่ในโลก และนี้คือเหตุผลที่ใช้อธิบายว่าทำไมเวลาถึงช้าลง 
     ในปัจจุบันได้มีผลการทดลองออกมายืนยันว่ากรณี Twin Paradox สามารถเป็นไปได้ เนื่องจากเราสามารถวัดความเร็วของอนุภาคที่เคลื่อนที่ไปในวงแหวนด้วยเครื่องยิงอนุภาคด้วยความเร็วสูงได้ แล้วนำมาเปรียบเทียบกับอนุภาคอีกตัวหนึ่งที่วางไว้กับที่ พบว่าอนุภาคที่เคลื่อนที่ไปด้วยความเร็วสูงมีอายุยืนกว่า รวมถึงการทดลองที่ทำให้เรามั่นใจที่สุด ในช่วงปี 1970 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน 2 ท่านได้นำนาฬิกาอะตอมมิก(Atomic Clock) ที่มีความเที่ยงตรงสูงมาทั้งหมด 4 ตัว โดย 2 ตัวตั้งไว้ที่ วอชิงตันดีซี อีก 2 ตัว นำขึ้นเครื่องบิน 707 เดินทางรอบโลกไปทางซ้าย 1 รอบ ไปทางขวา 1 รอบ และนำกลับลงมาเปรียบเทียบเวลาปรากฏว่า นาฬิกาที่เดินทางรอบโลกช้ากว่าเวลาที่อยู่บนโลกจริงๆ โดยความถูกต้องแม่นยำ บวก ลบ 1% เท่านั้น จากการทดลองที่กล่าวมาทำให้เราเชื่อได้ว่ากรณี Twin Paradox เป็นจริงได้ และกรณี Twin Paradox เป็นตัวอย่างหนึ่งในความน่าสนใจของศาสตร์ทางด้านฟิสิกส์ ศ. ดร.สิทธิชัย โภไคยอุดม กล่าวต่อว่าถ้าอยากให้คนรุ่นใหม่สนใจในศาสตร์นี้ คงต้องเปลี่ยนวิธีการสอนวิชาฟิสิกส์ใหม่ รวมถึงพีชคณิต และเรขาคณิตด้วย ต้องเน้นให้ถูกต้อง สิ่งที่ท่านนำมาพูดในวันนี้คงจะมีคนเข้าใจเรื่องนี้เหมือนกัน แต่จากการที่ท่านอ่านหนังสือเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ และทฤษฎีสัมพัทธภาพพื้นฐาน ซึ่งมีหนังสือครบทุกเล่มตั้งแต่ปี 1900 และจากการที่ได้อ่านหนังสือมาทุกเล่มก็ยังไม่เคยมีใครอธิบายไว้แบบนี้ จึงเป็นเรื่องคาใจที่ทำให้ท่านต้องมาอธิบาย


 ท้ายสุด ศ. ดร.สิทธิชัย โภไคยอุดม ได้กล่าวทิ้งท้ายไว้น่าชวนคิดเป็นอย่างยิ่งว่า “ตัวผมเองถึงจะเป็นวิศวกรก็ตาม แต่การเรียนวิชาฟิสิกส์ทำให้ผมทราบว่าสิ่งสำคัญที่สุดในการเป็นวิศวกรที่ดีได้ต้องเข้าใจทั้งฟิสิกส์ และคณิตศาสตร์ให้ลึกซึ้งพอๆ กับนักฟิสิกส์ และนักคณิตศาสตร์ สิ่งที่ผมใช้เป็นแรงจูงใจให้กับลูกศิษย์เสมอก็คือว่า การเป็นวิศวกร คุณต้องเป็นคนสร้างความฝันของนักวิทยาศาสตร์ให้เป็นความจริงขึ้นมา แต่ถ้าคุณไม่รู้จักฟิสิกส์ และคณิตศาสตร์ที่ดี คุณจะสร้างความฝันให้เป็นความจริงไม่ได้”
     แทบไม่น่าเชื่อเลยว่า ระยะทางกับเวลาจะมีความสัมพันธ์กันได้อย่างเหลือเชื่อ และกรณี Twin Paradox จะเป็นเรื่องจริงได้ เมื่อมีทฤษฎีมายืนยันแบบนี้แล้ว คงมีหลายคนที่อยากเดินทางไปนอกโลกสัก 10 ปี แล้วเมื่อกลับมาก็ยังไม่แก่เป็นแน่ สำหรับเรื่องราวความน่าสนใจลักษณะนี้ยังมีอีกมาก สามารถอ่านเรื่องราวฉบับเต็มได้จากหนังสือ Special Relativity เล่มล่าสุด ที่เขียนโดย ศาตราจารย์ ดร.สิทธิชัย โภไคยอุดม นายกสภามหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร ซึ่งมีจำหน่ายที่ศูนย์หนังสือมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร



โดย Eduzones Pr News
วันที่ 11 มี.ค. 59 18:08 น.
กระทู้นี้เปิดอ่านแล้ว 557 ครั้ง

ความคิดเห็นทั้งหมด (เปิดดู 557 ครั้ง ตอบ 1 ครั้ง)

แสดงความคิดเห็นของท่านที่นี่