Category Archives: science

ทำไมเราถึงมีนักวิทยาศาสตร์

ทำไมเราถึงมีนักวิทยาศาสตร์
จาก Why do we have scientists? by John C. Polanyi  จากหนังสือ The Nobel book of answers
  • .
ตอนแรกตั้งใจว่าจะสรุปย่อ แต่อ่านแล้วคิดว่าทุกตัวอักษรที่เขาเขียนมันสื่อความหมายได้ดี แล้วก็สนุก จะก๊อปมาให้อ่านก็น่าจะไม่ดีเท่าไหร่  ก็เลยแปลมาบางส่วน  (ความจริงก็คือเกือบทั้งหมด แต่ตัดบางช่วงออกไปบ้าง)
เรายังเคารพในลิขสิทธิ์ของผู้เขียน และก็คิดว่าเขาก็น่าจะยินดีที่จะให้เผยแพร่
พยายามแปลจะให้ดีที่สุด แต่คงไม่ได้อรรถรสเท่าผู้เขียน หรือถูกต้องทั้งหมด
ใครสนใจ ลองหาหนังสือมาอ่านดูนะ  เป็นหนังสือที่รวมบทความจากผู้ได้รับรางวัลโนเบล คิดว่าหนังสือเล่มนี้น่าจะสร้างแรงบันดาลใจ และให้คำตอบที่ทำให้เข้าใจมากขึ้น
  • .
ยังไงก็น่าจะเป็นเรื่องที่ดี ถ้าคนไทยจะได้เข้าใจนักวิทยาศาสตร์มากขึ้น
แม้มันก็ยาวพอควร แต่หวังว่าคงจะมีคนอ่านจนจบ
  • .
ก่อนเข้าบทความขอแนะนำถึง John C. Polanyi 
ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมี ในปีคศ. 1986 ซึ่งในปีนี้  มีผู้รับรางวัลร่วมกันอีกสองคนคือ Dudley Herschbach และ Yuan T.Lee เกี่ยวกับเรื่องจลนพลศาตร์เคมี (chemical kinetics) โดยงานของ John C. Polanyi จะเกี่ยวกับการพัฒนาเทคนิคที่เรียกว่า  infrared chemiluminescence ซึ่งจะใช้เพื่อวัดอินฟราเรด ซึ่งจะปลดปล่อยออกมาต่ำๆขณะที่เกิดปฏิกิริยาเคมี
  • .
Why do we have scientists?
by John C. Polanyi
  • .
ผมก็ไม่รู้แน่ชัดว่าทำไมผมถึงสนใจวิทยาศาตร์ตั้งแต่เด็ก อาจจะเป็นเพราะผมชอบที่จะตั้งคำถาม เด็กๆทุกคนมักถามคำถาม ทำไม? เป็นร้อยคำถามในแต่ละวัน   ความสงสัยเป็นธรรมชาติของคนเหล่าเช่นเดียวกับสัตว์อื่นๆ เด็กทารก สุนัข หรือแมวต่างก็มีความสงสัยใคร่รู้ เราทุกคนต่างรู้สึกตื่นต้นทีจะเปิดดูกล่องที่ถูกปิดล๊อกไว้ หรือว่ามีอะไรซ่อนอยู่ใต้ก้อนหิน  เมื่อมีเสียงเปิดประตูดังขึ้น เกมส์แห่งการคาดเดาก็เกิดขึ้นทันทีในใจเรา ใครมา? แม่? พี่ชาย?   เราทุกคนต่างหา’คำอธิบาย’ สิ่งต่างๆเหล่านั้น นักวิทยาศาสตร์ก็เช่นกัน เพียงพวกเราเรียกมันว่า’ทฤษฎี’
  • .
เราต่างมีประสบการณ์จากสิ่งต่างๆรอบตัวเรา เช่น แสงแดด ความอบอุ่น เสียงใบไม้ยามต้องลม แต่เราก็ต่างรับรู้ จดจับมาในเรื่องราวความทรงจำที่ต่าง กัน เราต่างสร้างเรื่องราว เพื่อจะเชื่อมโยงภาพที่เห็น ความรู้สึกที่เกิด จากสิ่งหนึ่งไปสิ่งหนึ่ง สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เล่า ก็เป็นเรื่องราวประเภทหนึ่ง เหมือนเทพนิยาย บทละคร นวนิยาย หรือบทกวี บ่อยครั้งที่เรื่องราวที่เรานักวิทยาศาตร์เล่าจะนำมาซึ่งความประหลาดใจ เพราะมันมักจะเล่าเรื่องราวความสัมพันธ์ของสองสถานะ ที่แต่ละสถานะต่างกันอย่างสิ้นเชิง ยกตัวอย่างเช่น ถ้าไม่มีแสงแดดที่อบอุ่นจากดวงอาทิตย์ มันก็จะไม่มีสายลมเย็น และถ้าไม่มีพระอาทิตย์และสายลม พืชพันธ์ ต้นไม้ก็จะไม่มีพลังงาน ที่จะมีชีวิตอยู่ได้
  • .
วัฏจักรของพระอาทิตย์/พลังงานความร้อน สายลม และต้นไม้ เราต่างก็รู้กันดีว่าคน สัตว์เราหายใจเอาออกซิเจนที่ต้นไม้ปล่อยออกมา และต้นไม้ก็ดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ที่เราปล่อยไป เราอาศัยพึ่งพากันและกัน ธรรมชาติสร้างความสัมพันธ์เล่านี้มาอย่างวิเศษอยู่แล้ว และวัฏจักรความสัมพันธ์นี้ก็คงจะดำเนินไปอย่างไม่มีวันสิ้นสุด ถ้าคนเราไม่ไปทำลาย หรือรบกวรระบบมากจนเกินไป  ลองจินตนาการว่าถ้าต้นไม้ทุกต้นบนโลกถูกตัดไปหมด มันไม่ใช่การสิ้นเผ่าพันธ์ของต้นไม้ แต่อากาศ ออกซิเจนก็จบสิ้นลงไปด้วย ดังนั้นถ้าเราไปรบกวนสมดุลธรรมชาติ ทั้งเราและต้นไม้ก็ต้องสูญสิ้น
  • .
แล้วนักวิทยาศาสตร์ทำอะไรเหล่า  เล่าเรื่องและค้นหาความสัมพันธ์ของแต่ละสิ่งที่เราประสบในแต่ละวันอย่างนั้นเหรอ ? จะพูดอย่างนั้นก็ได้ แต่สิ่งอื่นๆที่เกี่ยวกับงานของเราไม่ใช่มีเพียงแต่มีความสำคัญเท่านั้น แต่เป็นความสนุกอีกด้วย
  • .
ทำไมงานของผมถึงสนุกนะเหรอ มันเหมือนเป็นเวทมนต์ที่กระตุ้นให้เรา นักวิทยาศาตร์ เมื่อค้นพบสิ่งมหัศจรรย์สิ่งหนึ่ง เราก็ถูกดึงดูดเพื่อหาสิ่งมหัศจรรย์อื่นๆต่อไป  ผมพูดเช่นนี้ ไม่ได้หมายความว่าผมมีเวทมนต์หรอกนะ  เพราะเรา นักวิทยาศาตร์ก็มีข้อจำกัดหลายอย่างในความเป็นไปได้ และนี่ก็ทำให้ผมคิดถึงจดหมายจากนักเรียนสวีเดนกลุ่มหนึ่ง ที่ผมได้รับหลังจากรับรางวัลโนเบลไม่นานนัก
เรียนศาสตราจารย์
ขอแสดงความยินดีกับการได้รับรางวัลของคุณ
ห้องเรียนเคมีของเรามีความปรารถนาที่จะให้คุณมาเยือน และ ระเบิดโรงเรียนของเราให้เป็นจุล
สำหรับนักเรียนกลุ่มนี้ ผมเป็นจอมขมังเวทย์ ที่จะขจัดความน่าเบื่อหน่ายโดนการระเบิดโรงเรียนทิ้ง
เวทมนต์ที่ผมพูดถึง ไม่ใช่อย่างนั้น เมื่อผมพูดถึงเวทมนต์แห่งวิทยาศาตร์ เวทมนต์แห่งตัวเลข วิทยาศาตร์จะเกี่ยวข้องกับสิ่งที่สามารถนับหรือวัดได้ ยกตัวอย่างว่า ถ้านักวิทยาศาสตร์จะอธิบายถึงตัวคุณ เขาจะไม่พูดว่าคุณสวย หรือซื่อสัตย์ แต่จะอธิบายว่าสูงสี่ฟุตเจ็ดนิ้ว น้ำหนักเก้าสิบก้าวปอนด์ 
  • .
ตอนนี้คุณเข้าใจแล้วใช่ไหมว่าทำไมเด็กๆสวีเดนกลุ่มนี้จึงอยากให้ผมระเบิดโรงเรียนของพวกเขาทิ้งเสียจริง การอธิบายของนักวิทยาศาตร์ช่างน่าเบื่อเสียนี่กระไร  แต่มันก็มีข้อดีนะ เพราะมันทำให้สามารถเล่าเรื่องราวที่ไม่สามารถอธิบายได้มาก่อน  โดยการใช้คณิตศาสตร์  เช่นเราสามารถบอกน้ำหนัก และความสูงเฉลี่ยของนักเรียนห้องห้องของคุณได้ แม้ว่าเราจะไม่สามารถบอกได้ว่าพวกเขามีหน้าตาอย่างไร  คุณเห็นแล้วใช่ไหม ตัวเลข ก็เป็นข้อจำกัดเรา    ผมไม่สามารถบอกได้หรอกนะว่าทำไมเสียงหัวเราะของคุณถึงสนุกขนาดนั้น ไม่ว่าผมจะใช้ตัวเลขมากมายแค่ไหน แต่ในขณะเดียวกัน ตัวเลขจะทำให้ข้อความมีความชัดเจนยิ่งคุณ  เรา..นักวิทยาศาสตร์จะไม่พูดว่า  พ่อของฉันมีเท้าใหญ่มาก  แต่เราจะพูดว่า ขนาดรองเท้าของพ่อฉันเบอร์ 12E
  • .
หรือถ้าเราพูดถึง Albert Einstein  สิ่งที่ไอสไตน์พูดถึงก็เป็นเพียงความสัมพันธ์ของสิ่งที่เราเรียกว่า มวล (น้ำหนักของแต่ละสิ่ง)  กับ พลังงาน  มันฟังดูดี แต่คงไม่มีใครสามารถนำมันไปใช้อะไรได้  แต่สิ่งที่ไอสไตน์คำนวณ คือ มวลขนาดเล็กที่เฉพาะเจาะจงหนึ่งๆ จะสามารถให้กำเนิดพลังงานจำมากที่เฉพาะเจาะจง เราก็สามรถจะเข้าใจได้ใช่ไหม บางทีคุณคงเคยได้ยินถึงทฤษฎีสัมพันธภาพที่โด่งดังของเขา และนั่นก็คือสิ่งเรากำลังพูดถึง  ทฤษฎีของไอสไตน์มีความถูกต้องมาก และเพียงไม่นานนักวิทยาศาตร์ก็สามารถจะนำการคำนวณของเขามาใช้ และคิดวิธีการพิสูจน์ทฤษฎีนี้ของไอสไตน์
  • .
และนั้นนำไปสู่ความเปลี่ยนแปลงของโลก  อันดับแรก ทฤษฎีสัมพันธภาพบอกเราถึงวิธีใหม่ ที่จะระเบิดของสิ่งหนึ่ง นักวิทยาศาตร์พัฒนาระเบิดปรมาณู (atomic bomb) ที่เราเรียกอย่างนี้เพราะมันเปลี่ยนมวลของอะตอมไปเป็นพลังงาน ซึ่งเราใช้มันเป็นอาวุธ (วิทยาศาตร์สามารถสร้างผลกระทบที่เลวร้าย ซึงเราจะมาพูดถึงสิ่งนี้ภายหลัง)  และความคิดเดียวกันนี้ก็ทำให้เราสามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าจำนวนมหาศาลจากยูเรเนียมจำนวณเพียงเล็กน้อย  ซึ่งนำไปสู่ความพัฒนาที่ยิ่งใหญ่ที่เราใช้กันอยู่ในชีวิตประจำวัน และมันก็หมายถึงอันตรายอีกด้วย เพราะโรงงานนิวเคลียร์ก็สามารถระเบิดได้ เช่นจากการระเบิดของโรงงานนิวเคลียร์ที่เชอร์โนบิว (Chernobyl) ในยูเครน (Ukrain) ในปีคศ. 1986   และไม่ช้าไม่นานเราจะสามารถสร้างพลังงานจำนวนมากจากน้ำเพียงหนึ่งถึงสองหยด และมันก็จะปลอดภัยกว่า   ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังพัฒนาเครื่องมือที่เรียกว่า fusion reaction และมันก็ขึ้นอยู่กับเวลาเท่านั้นว่าเมื่อไหร่มันจะประสบความสำเร็จ
  • .
เมื่อเราพูดถึงวิทยาศาสตร์ว่าสามารถนำความเสียหายมาได้ แต่เราก็สามารถคิดว่าเราควรจะทำอะไรเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดสิ่งเลวร้ายนั้น   เราจะมั่นใจได้อย่างไรว่างานที่เราทำ จะไม่ทำให้เกิดสิ่งเลวร้าย  ผมเคยพูดแล้วว่าบางคนคิดว่านักวิทยาศาตร์คือจอมขมังเวท อย่างในเทพนิยาย  และมันก็ไม่ยากที่จะสร้างภาพจินตนาการนั้น เรา นักวิทยาศาสตร์ก็ไม่สามารถหยุดภาพลักษณ์ที่เขาสร้างขึ้นมาได้  บ่อยครั้งที่วิทยาศาตร์บอกเราถึงธรรมชาติ เช่นว่าทำไมพระจันทร์ถึงมีรูปร่างเปลี่ยนไปเป็นจันทร์เสี้ยว ครึ่งดวง หรือเต็มดวง   หรือว่าทำไมชาวออสเตรเลียซึ่งอยู่ด้านตรงข้ามกับโลกจึงไม่ตกออกจากโลกไป  ทำไมถึงไม่มีใครสูงเกินสามสิบนิ้ว คำตอบของคำถามเหล่านี้ทำให้เราฉลาดขึ้น และพัฒนาคำถามที่ฉลาดกว่านั้น  และสร้างคำตอบที่ฉลาดยิ่งๆขึ้นไป
  • .
เมื่อเราพูดถึงการควบคุมวิทยาศาตร์  มันไม่ได้หมายถึงว่าการหยุดการตั้งคำถามทางวิทยาศาตร์ แต่มันหมายถึงเราจะทำอย่างไรกับองค์ความรู้ที่เรามี  เราจะนำสิ่งที่ไอสไตน์ค้นพบมาสร้างระเบิดเพื่อเข่นฆ่าผู้คนหรือเปล่า หรือเราจะนำความรู้นั้นมาทำให้ชีวิตความเป็นอยู่ของเราดีขึ้น  การตัดสินใจนี้ไม่ใช้จากเพียงนักวิทยาศาตร์เท่านั้น แต่มันมาจากพวกเราทุกคน อือ อาจจะไม่ใช่จากเด็กๆ แต่เด็กๆก็จำเป็นต้องเรียนรู้ว่าโลกจะเป็นอย่างไร ก่อนที่พวกเขาพวกเขาจะมีโอกาสตัดสินใจว่าสิ่งเหล่านั้นจะนำความเปลี่ยนแปลงอะไรมาให้
  • .
นักวิทยาศาตร์สามารถอธิบายสิ่งต่างๆเกี่ยวกับโลกแก่เด็ก และคนทั่วไป และช่วยพัฒนามันให้ดีขึ้น  กว่าร้อยปี สิ่งที่ถูกค้นพบสำคัญมากกว่าใครเป็นผู้ค้นพบ  แต่มันก็ไม่ได้หมายความว่านักวิทยาศาตร์จะไม่มีการโต้เถียงกันและกัน พวกเขาทำงานต่อสู้กันอย่างบ้าคลั่ง ทุกๆคนอยากจะเป็นคนที่ได้รับรางวัลโบเบลคนต่อไป  แต่มันเป็นสิ่งที่มหัศจรรย์  ที่ไม่มีใครสักคนที่จะเก็บความรู้ไว้กับตัว นักวิทยาศาตร์ทุกๆคนแบ่งปัน และสนับสนุนซึ่งกันและกันโดยไม่เกี่ยงว่ามาจากประเทศไหน พระเจ้า สิ่งที่เขานับถือคืออะไร  ชุมชนของนักวิทยาศาสตร์นานาชาติเป็นสิ่งที่วิเศษ และผมก็รู้สึกเป็นเกียรติที่เป็นส่วนหนึงของชุมชนนี้
  • .
ผมได้รับค่าจ้างจากการการทำวิจัย แม้ว่าบางครั้งมันจะเหมือนผมกำลังเล่นอยู่  ของเล่นชิ้นใหม่ของผมคือเครื่องมือที่ใช้กระตุ้นโมเลกุล ด้วยลำแสงเลเซอร์ที่จะยิงไปที่โมเลกุล (โมเลกุลคืออะตอมที่รวมตัวกันอย่างแน่นชิด) และคอยดูว่ามันจะเกิดปฏิกิริยาอย่างไร  แต่ละอะตอมที่แยกออกมาจากโมเลกุลจะรวมตัวเป็นโมเลกุลใหม่
น่าเสียดาย ที่ของเล่นชิ้นนี้ของผม  ก็กวนใจ และทำให้ผมหงุดหงุดไม่น้อย เพราะส่วนใหญ่มันไม่ทำงาน  ทั้งที่ผมคาดหวังจะค้นพบสิ่งใหม่ๆตลอดเวลา ถ้าผมยังอยากจะเป็นนักวิจัย และผมก็อยากเป็นนักวิจัยมากกว่าสิ่งไหน
  • .
คุณสามารถนึกภาพได้เลยว่าผมจะตื่นเต้นแค่ไหน เมื่อเครื่องนี้มันทำงานอย่างที่มันควรจะเป็น ผมกับนักเรียนของผมได้เห็นสิ่งที่ไม่เคยมีใครได้เคยเห็นมาก่อน ช่วงเวลานั้นพวกเรามีความสุข และเบาใจมาก ผมว่าคริสโตเฟอร์ โคลัมบัสก็คงจะมีความรู้สึกอย่างเดียวกัน หลังจากหลายเดือนของการเดินทางในท้องทะเล ในช่วงเวลาที่เขาหมดสิ้นความหวังทุกอย่าง แล้วอยู่ๆก็เห็นแผ่นดิน…เขาพบอเมริกา    พวกผมก็เช่นกัน   หลังจากที่โมเลกุลแยกออกจากกัน แล้วมันก็รวมกันใหม่อีกครั้ง
  • .
บางที ตอนนี้คุณกำลังตั้งคำถามว่า วิธีที่ดีที่สุดที่จะเป็นนักวิทยาศาตร์คืออะไร สิ่งทีสำคัญที่สุดคือ คุณต้องการจะเป็นนักวิทยาศาสตร์   คนเรามีหลากหลาย และมีความสามารถแตกต่างกัน ที่จะมาเป็นนักวิทยาศาสตร์  แต่สิ่งที่พวกเขาต่างมี  คือ พวกเขาทำวิจัยด้วยความหลงใหล และทุ่มเท กายใจทั้งหมดที่เขามีกับมัน
  • .
ถ้าคุณกังวลว่า ด้วยความกระตือรือร้นเหล่านี้ อนาคตข้างหน้านักวิทยาศาสตร์คงจะค้นพบทุกอย่าง และจะไม่เหลือสิ่งไหนให้คุณค้นพบ  ผมจะบอกให้คุณมั่นใจได้เลยว่า สิ่งที่เรารู้วันนี้เป็นเพียงสิ่งน้อยนิดที่เราจำเป็นต้องค้นหา ในนิวเคลียสของเซลล์ในร่างกายเรา  สัตว์ และพืช  ภายในอะตอม และขอบของจักรวาล  มันมีหลายสิ่งที่รอการค้นพบจากใครสักคน
……
บางทีคุณอาจจะเป็นใครคนนั้น