สองเรื่องที่เสียใจของไอน์สไตน์

ไอน์สไตน์ เป็นเพียงหนึ่งในสองนักวิทยาศาสตร์โลก ที่ได้รับการยกย่องเป็นเสมือนกับเทพเจ้า!

อีกคนหนึ่งคือ อิมโฮเทป (Imhotep) ที่ปรึกษาของ ฟาโรห์โซเซอร์ ( Zoser) แห่งอียิปต์โบราณ เมื่อประมาณศตวรรษที่สิบเจ็ดก่อนคริสตกาล ผู้ได้รับการยกย่องเป็น นักวิทยาศาสตร์คนแรกของโลก

แต่ไอน์สไตน์ ได้รับการยกย่องเป็นเสมือนกับเทพเจ้าระหว่างมีชีวิตอยู่ ในขณะที่อิมโฮเทป ได้รับการยกย่องเป็นเทพเจ้า หลังจากที่เขาได้จากโลกไปแล้วกว่าสองพันปี

เรื่องราวของอิมโฮเทป น่าสนใจ และน่าศึกษาอย่างยิ่ง แต่วันนี้ ผู้เขียนขอโฟกัสเฉพาะเรื่องของไอน์สไตน์

ถึงแม้ไอน์สไตน์จะได้รับการยกย่องเป็นเสมือนกับเทพเจ้า แต่ไอน์สไตน์ ไม่เคยยอมรับ และเป็นคนที่ถ่อมตนอย่างที่สุด

ไอน์สไตน์ มีความภาคภูมิใจ และมั่นใจในผลงานการสร้างทฤษฎี และความคิดใหม่ทางวิทยาศาสตร์ แต่ไม่เคยยืนยันอย่างหัวชนฝา ว่า ทฤษฎีและความคิดของเขาจะต้อง "ถูก" เสมอไป

ในปี พ.ศ. 2474 นักวิทยาศาสตร์เยอรมันจำนวนหนึ่งร้อยคน ลงชื่อปฏิเสธและประณามทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์ ว่า เป็น "ฟิสิกส์ยิว" ไอน์สไตน์กล่าวว่า "ไม่ต้องลงชื่อกันถึง 100 คนหรอกที่จะพิสูจน์ว่า ทฤษฎีของผมผิด เพราะความจริงเพียงข้อเดียว ก็เพียงพอ" 

แต่ไอน์สไตน์ ก็ยอมรับว่า ในชั่วชีวิตของเขา มีอยู่สองเรื่องที่เขาผิด และรู้สึกเสียใจ อย่างที่สุด

เรื่องหนึ่ง เกี่ยวกับ "ค่าคงที่จักรวาล" หรือ "cosmological constant" อีกเรื่องหนึ่ง เกี่ยวกับ ระเบิดอะตอม

ไอน์สไตน์ ตั้งทฤษฎีสัมพัทธภาพภาคพิเศษ (special theory of relativity) ในปี พ.ศ.2448 หลังจากนั้นสิบปี คือปี พ.ศ.2458 ก็ตั้งทฤษฎีสัมพัทธภาพภาคทั่วไป (general theory of relativity)

ความเสียใจเรื่องแรกของไอน์สไตน์ เกิดขึ้นในปี พ.ศ.2460 เมื่อเขานำทฤษฎีสัมพัทธภาพภาคทั่วไปของเขาเอง ไปทดสอบ (แก้สมการ) ใช้กับสภาพของจักรวาล ด้วยความมั่นใจว่า ผลที่ได้ออกมา จะเป็นหลักฐานพิสูจน์ความถูกต้องของทฤษฎี

แต่ผลที่ออกมา กลับทำให้ไอน์สไตน์ตกใจ

เพราะบอกว่า จักรวาลกำลังขยายตัว

ถ้าไอน์สไตน์ หรือนักศึกษาฟิสิกส์คนใด ใช้สมการเดียวกับที่ไอน์สไตน์ใช้เมื่อวันนั้น ในวันนี้ แล้วได้ผลออกมาว่า จักรวาลกำลังขยายตัว ก็จะไม่รู้สึกประหลาดใจ (ที่แน่ๆ คือ ไม่ตกใจ) เพราะสอดคล้อง กับสภาพความเป็นจริงของจักรวาล ว่า กำลังขยายตัว

แต่ในวันที่ ไอน์สไตน์ทดสอบใช้สมการของตนเอง ผลที่ได้ออกมา ขัดแย้ง กับ "ข้อเท็จจริง" ตามความรู้ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับจักรวาลเวลานั้น

เพราะในยุคสมัยนั้น เป็นที่เข้าใจโดยนักวิทยาศาสตร์ทั้งโลกว่า จักรวาลมี สภาพแบบคงที่ กล่าวคือ ไม่มีการขยายตัว หรือหดตัว

ไอน์สไตน์ ก็เชื่อเช่นนั้น ซึ่งก็หมายความว่า ทฤษฎีสัมพัทธภาพภาคทั่วไป ผิด!

แล้วไอน์สไตน์ ทำอย่างไร?

สิ่งที่ไอน์สไตน์ทำ อย่างเผินๆ ก็เหมือนกับนักเรียนทำการทดลองฟิสิกส์ในห้องทดลอง ได้ผลออกมาผิดไปจากที่ควรจะเป็น แล้วนักเรียนก็แก้ไข (จริงๆ ก็คือ โกง) ผลการทดลอง เพื่อให้ได้ผลตรงกับ "คำตอบ"  ที่ถูกต้อง

กล่าวคือ ไอน์สไตน์ ได้เพิ่มค่า ๆ หนึ่งเข้าไปในสมการของสัมพัทธภาพทั่วไป และเรียกว่า "cosmological constant" (ค่าคงที่จักรวาล) ทำให้ได้ผลสภาพของจักรวาล ว่า "คงที่" 

จนกระทั่งถึงปี พ.ศ. 2472 เอ็ดวิน ฮับเบิล (Edwin Hubble) ได้ค้นพบ (ด้วยกล้องโทรทรรศน์) ว่า จักรวาลกำลังขยายตัว และได้เชิญไอน์สไตน์ไปดูด้วยตาของไอน์สไตน์เองว่า จักรวาล กำลังขยายตัว

นั่นแหละ ไอน์สไตน์ จึงได้ความมั่นใจในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปกลับคืนมาว่า ถูกต้อง

ไอน์สไตน์จึงตัด "ค่าคงที่จักรวาล" ทิ้งไปจากสมการของสัมพัทธภาพภาคทั่วไป

ไอน์สไตน์ รู้สึกอย่างไรกับการเพิ่ม "ค่าคงที่จักรวาล" เข้าไปในสมการของสัมพัทธภาพทั่วไป ?

ไอน์สไตน์ ยอมรับกับ จอร์ช กามอฟ (George Gamow) นักฟิสิกส์อเมริกันเชื้อสายรัสเซีย (ตามบทความเกี่ยวกับบิ๊กแบง โดย จอร์ช กามอฟ ตีพิมพ์ในวารสาร Scientific American ปี พ.ศ.2499 หนึ่งปีหลังการถึงแก่กรรมของไอน์สไตน์) ว่า การเพิ่มค่าคงที่จักรวาลในสมการสัมพัทธภาพทั่วไป เป็นความผิดพลาดใหญ่ที่สุดในชีวิตของเขา

แต่เรื่องของค่าคงที่จักรวาล ซึ่งน่าจะจบลงเพียงแค่นี้ ต่อมา กลับปรากฏว่า ไม่จบ เพราะยังเป็น  "ตัวแปร" สำคัญที่อาจให้คำตอบกับปัญหาใหญ่เกี่ยวกับ "พลังงานมืด" (dark energy) ที่เป็นปัญหาใหม่เกิดขึ้นเพียงไม่กี่ปี ก่อนขึ้นศตวรรษที่ยี่สิบเอ็ด

จนกระทั่งมีนักฟิสิกส์หลายคน กล่าวว่า ถ้าไอน์สไตน์ ผิด เรื่องค่าคงที่จักรวาล ก็อยากจะ "ผิด" อย่างไอน์สไตน์ บ้าง !

จากเรื่อง "ค่าคงที่จักรวาล" มาดูเรื่องที่สอง ที่ทำให้ไอน์สไตน์ รู้สึก "ผิดและเสียใจ" คือ ระเบิดอะตอม หรือ ระเบิดนิวเคลียร์

ก่อนระเบิดอะตอม อาวุธร้ายแรงที่สุดที่มนุษย์มี ในการทำสงคราม คือ ระเบิดเคมี

แต่ระเบิดเคมีโดยทั่วไป ทำลายชีวิตมนุษย์ได้ครั้งละเป็นสิบ หรือเป็นร้อยคน (ไม่นับระเบิดเคมีรุนแรงที่สุด ที่เรียกกันเป็น "บิดาแห่งระเบิดทั้งหมด"  หรือ "Father Of All Bombs" ของรัสเซีย มีความรุนแรงพอๆ กับอาวุธนิวเคลียร์ขนาดเล็ก ในขณะที่ระเบิดนิวเคลียร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระเบิดไฮโดรเจน สามารถจะคร่าชีวิตมนุษย์ได้ ครั้งละเป็นล้านคน (ระเบิดโฮโดรเจน ของสหภาพโซเวียตเดิม ชื่อ ซาร์บอมบา หรือ Tsar Bomba ทดลองเมื่อปี พ.ศ.2514 มีความรุนแรงมากกว่าระเบิดอะตอม ที่ฮิโรชิมา และนางาซากิ รวมกันถึงประมาณ 1,570 เท่า )

ระเบิดนิวเคลียร์สร้างจากทฤษฎีสัมพัทธภาพภาคพิเศษ คือ สมการ E = mc ²  ของไอน์สไตน์ ซึ่งเป็นสมการแสดง ความสัมพันธ์ระหว่าง สสาร กับพลังงาน มีความหมายว่า ถ้าสสารมีมวล m สลายหายไป จะเปลี่ยนไปเป็นพลังงาน E มีขนาดเท่ากับมวล m คูณด้วย c ยกกำลังสอง โดยที่ c เป็นความเร็วแสงในสุญญากาศ มีค่าประมาณ สามแสนกิโลเมตรต่อวินาที

สงครามโลกครั้งที่สอง เกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2482

ตั้งแต่ควันไฟสงครามโลกครั้งที่สองกำลังคุกรุ่น ก็มีความเคลื่อนไหวทั้งฝ่ายเยอรมันนาซี และฝ่ายสัมพันธมิตร ในการสร้างระเบิดนิวเคลียร์

ฝ่ายเยอรมันนาซีเริ่มต้นก่อน จากความสำเร็จของนักวิทยาศาสตร์เยอรมัน ในการแยกอะตอม และโครงการสร้างระเบิดอะตอม ที่มีนักฟิสิกส์เยอรมัน เวิร์นเนอร์ ไฮเซนเบิร์ก (Werner Heisenberg) ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ประจำปี พ.ศ.2475 ขณะมีอายุเพียง 31 ปี เป็นกำลังสำคัญ

ฝ่ายสัมพันธมิตร ก็ต้องการสร้างระเบิดอะตอมให้ได้ก่อนฝ่ายเยอรมัน แต่การสร้างระเบิดอะตอม เป็นงานยาก ใหญ่ ต้องลงทุนมหาศาล และต้องระดมนักวิทยาศาสตร์ฝ่ายสัมพันธมิตรจำนวนมาก อย่างไม่เคยมีโครงการวิทยาศาสตร์ใดมีมาก่อน

นักวิทยาศาสตร์ในสหรัฐอเมริกากลุ่มหนึ่ง จึงหันมาหา ไอน์สไตน์ เพื่อให้ไอน์สไตน์ บอกรัฐบาลอเมริกันว่า จะต้องรีบสร้างระเบิดอะตอมให้ได้ก่อนเยอรมันนาซี

ตัวไอน์สไตน์เอง แต่แรกๆ ก็ไม่เห็นด้วยกับการสร้างระเบิดอะตอม เพราะไม่แน่ใจว่า จะทำได้จริง และที่สำคัญ ไม่ไว้วางใจว่า มนุษย์ควรจะมีระเบิดอะตอมในครอบครอง

แต่ก็ด้วยสถานการณ์ในภาวะสงคราม ที่ไอน์สไตน์ได้รับทราบความเคลื่อนไหวฝ่ายเยอรมันนาซี ในการสร้างระเบิดอะตอม จึงยอมลงนามในจดหมาย ลงวันที่ 2 สิงหาคม พ.ศ.2482 ถึง ประธานาธิบดีแฟรงกลิน ดี. รูสเวลต์ ของสหรัฐอเมริกา

โครงการ "แมนฮัตตัน" (Manhattan Project) เพื่อสร้างระเบิดอะตอมของสหรัฐอเมริกา จึงเริ่มขึ้นย่างเป็นทางการ ปี พ.ศ.2485 และสร้างได้สำเร็จ สามลูกแรก ในปี พ.ศ.2488 ทำการทดลองลูกแรก (ขนาดเล็กที่สุด) วันที่ 16 กรกฎาคม พ.ศ.2488

ผลการทดลอง ทำให้นักวิทยาศาสตร์ที่เฝ้าดู ก็ต้องตะลึงในอานุภาพความรุนแรง และรู้สึกเหมือน ได้ปลดปล่อยผีนรกอะตอม ออกมาคุกคามมนุษย์

หลังความสำเร็จของการสร้างระเบิดอะตอม ไอน์สไตน์ และนักวิทยาศาสตร์ผู้ร่วมโครงการแมนฮัตตัน ก็ได้พยายามเคลื่อนไหว ขอให้ฝ่ายสัมพันธมิตร ไม่ใช้ระเบิดอะตอม เพื่อยุติสงครามโลกครั้งที่สอง แต่ไม่ได้ผล โศกนาฏกรรมนิวเคลียร์ ที่ฮิโรชิมา และนางาซากิ จึงเกิดขึ้น

ปี พ.ศ.2491 หลังสงครามโลกครั้งที่สอง ยุติลง สามปี ไอน์สไตน์ได้พบกับ ฮิเดคิ ยูคาวา (Hideki Yukawa)

ฮิเดคิ ยูคาวา เป็นนักฟิสิกส์ญี่ปุ่น ผู้มีชื่อเสียง เป็นผู้เสนอความมีอยู่จริงของอนุภาคไพมีซอน (pi meson) หรือ ไพออน (pion) และเป็นชาวญี่ปุ่นคนแรกที่ได้รับรางวัลโนเบล (รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ปี พ.ศ.2492 หลังไพมีซอนถูกค้นพบ)

ไอน์สไตน์ กล่าวคำขอโทษด้วยน้ำตา กับ ฮิเดคิ ยูคาวา ว่า เขารู้สึกเสียใจอย่างที่สุด ที่ได้ลงนามในจดหมายถึงประธานาธิบดี แฟรงกลิน ดี. รูสเวลต์ ซึ่งทำให้โครงการสร้างระเบิดอะตอม ได้เกิดขึ้น

ไอน์สไตน์ กล่าวว่า เขาลงนามในจดหมายด้วยความหวาดกลัว ว่า เยอรมันจะสร้างระเบิดอะตอมได้ก่อน แต่เมื่อระเบิดอะตอมถูกสร้างขึ้นมาได้จริง กลับมาถูกทิ้งใส่ชาวญี่ปุ่น แทนที่จะเป็น ฮิตเลอร์

หลังสงครามยุติลง ไอน์สไตน์ ได้รับทราบว่า โครงการสร้างระเบิดอะตอม ของเยอรมันนาซี ห่างไกลจากความสำเร็จมาก

ไอน์สไตน์ จึงได้กล่าว กับฮิเดคิ ยูคาวา อีกว่า ถ้าผมรู้ว่า เยอรมัน จะไม่สามารถสร้างระเบิดอะตอมได้สำเร็จ ผมจะไม่ทำอะไรเลย ในการกระตุ้นทำให้เกิดระเบิดอะตอมขึ้นมา

ถึงแม้ไอน์สไตน์ จะไม่มีส่วนร่วมในการลงมือสร้างระเบิดอะตอมขึ้นมาจริง ๆ แต่ไอน์สไตน์ ก็ยอมรับ และเสียใจอย่างสุดซึ้งกับบทบาท ทำให้โครงการแมนฮัตตัน ได้เกิดขึ้น

หลังสงครามโลกที่สอง ไอน์สไตน์ ได้ทุ่มเทความพยายามในการสร้างสันติภาพให้เกิดขึ้นกับโลก

ไอน์สไตน์สนับสนุน การเกิดขึ้นของ "องค์การสหประชาชาติ" แต่ไม่คิดว่า องค์การสหประชาชาติจะรับประกันสันติภาพแก่โลกได้

สิ่งที่ไอน์สไตน์เสนอ และเชื่อว่า จะทำให้สันติภาพเกิดขึ้นกับโลกได้จริง ๆ คือ "รัฐบาลโลก" หรือ "World Government" 

แล้วท่านผู้อ่านล่ะครับ คิดว่า "รัฐบาลโลก" จะเกิดขึ้นได้จริงๆ หรือไม่? และจะทำให้สันติภาพเกิดขึ้นกับโลกได้จริงหรือไม่?