ماتفي برونشتاين

ماتفي بيتروفيتش برونشتاين ( بالروسية : Матвей Петрович Бронштейн ، 2 ديسمبر [ 19 نوفمبر حسب التقويم القديم ] 1906 - 18 فبراير 1938) كان فيزيائيًا نظريًا سوفيتيًا ، ورائدًا في مجال الجاذبية الكمومية ، [ 1 ] ومؤلفًا لأعمال في الفيزياء الفلكية ، وأشباه الموصلات ، والديناميكا الكهربائية الكمومية ، وعلم الكونيات ، بالإضافة إلى عدد من كتب العلوم المبسطة للأطفال. كان متزوجًا من ليديا تشوكوفسكايا ، وهي كاتبة وناشطة في مجال حقوق الإنسان.  

الحياة المهنية والشخصية

كان برونشتاين ابن طبيب ومن أصل يهودي. درس في جامعة لينينغراد من عام 1926 إلى عام 1932، ثم عمل في معهد لينينغراد للفيزياء والتقنية (FTI أو PTI)، حيث كان ياكوف فرينكل وأبرام فيدوروفيتش يوف من أبرز العلماء. كان يُعتبر من أكثر علماء الفيزياء النظرية الشباب الواعدين، إلى جانب زملاء مثل ليف لانداو ، الذي انتقل إلى خاركوف عام 1932، وجورج غاموف ، وفيكتور أمبارتسوميان، وديمتري إيفانينكو . ألقى محاضرات في المعهد، وكتب مقالات مراجعة، ونشر العديد من المقالات العلمية المبسطة. وكان من بين طلابه أركادي ميغدال عام 1936.

خلال ثلاثينيات القرن العشرين، عمل برونشتاين في فروعٍ مختلفة من الفيزياء، بما في ذلك نظرية أشباه الموصلات، والديناميكا الكهربائية الكمومية، والفيزياء الفلكية، وعلم الكونيات. وكانت مقالاته الاستعراضية حول فيزياء أشباه الموصلات، التي كانت آنذاك مجالًا بحثيًا جديدًا في معهد لينينغراد، ذات تأثيرٍ بالغ. ومع ذلك، رفض عرض فرانكل عام ١٩٣٤ لنيل درجة الدكتوراه عن هذا العمل. كما حاضر في الفيزياء النووية ، ثاني أهم مجالات البحث في المعهد، حيث انضم إلى المجموعة المعنية بقيادة يوف وكورتشاتوف ابتداءً من عام ١٩٣٢. وعلى الرغم من قلة منشوراته في الفيزياء النووية، فقد سعى إلى استكشاف تطبيقات الفيزياء الفلكية في هذا المجال، مثل أصل الأشعة الكونية وانفجارات المستعرات العظمى.

في عام 1931، اندلعت فضيحة في المعهد عندما أرسل بعض المنظرين الشباب، بمن فيهم غاموف وبرونشتاين ولاندو وإيفانينكو، رسالة ساخرة إلى مدير معهد الفيزياء بجامعة موسكو، بوريس هيسن (1893-1936). كان هيسن قد نشر مقالاً قديماً عن مفهوم الأثير في الموسوعة السوفيتية، سخر منه المنظرون بتوضيح الرسالة بزجاجات تحمل ملصقات "الأثير" و"الفلوجستون".

في عام ١٩٣٢، ترجم برونشتاين، بالتعاون مع إيفانينكو، كتاب بول ديراك عن ميكانيكا الكم إلى اللغة الروسية، ونُشر عام ١٩٣٧. ويُذكر اليوم على وجه الخصوص لكونه من أوائل من تناولوا مسائل الجاذبية الكمومية. ومثل ماركوس فيرز، وولفغانغ باولي ، وليون روزنفيلد ، أدرك برونشتاين أن نظرية مجال الجاذبية الخطية، المقابلة للنسبية العامة، تُكافئ نظرية الكم لحقول اللف المغزلي ٢. ومع ذلك، فقد توقع صعوبات في التكميم نظرًا للطبيعة غير الخطية للنظرية، وتكهن بأن مفهومًا جديدًا جذريًا للزمكان قد يكون ضروريًا في نهاية المطاف. في ذلك الوقت، لم تكن فكرة ضرورة تكميم الجاذبية تحظى بإجماع بين الفيزيائيين النظريين.

في أحد آخر أعماله، دحض برونشتاين تفسيرًا سوفيتيًا كان مُعتمدًا رسميًا آنذاك لانزياح المجرة نحو الأحمر الذي اكتشفه إدوين هابل . فبدلًا من عزوه إلى توسع الكون، ادّعت السلطات السوفيتية أنه ناتج عن شيخوخة (اضمحلال) الفوتونات، وهي نظرية فندها برونشتاين. في ذلك الوقت، كانت حملة ضد الفيزياء الحديثة جارية في الاتحاد السوفيتي، ما أدى إلى تجريد حتى أبرز المنظرين مثل إيغور تام وليونيد ماندلشتام مؤقتًا من امتيازات التدريس.

كما انخرط برونشتاين في البحث العملي، حيث نشر ورقة بحثية حول طريقة كهرومغناطيسية لقياس سرعة الطائرة، والتي حظيت بموافقة كورتشاتوف.

نظريات cGH

قدّم برونشتاين مفهوم "مكعب النظريات الفيزيائية" (cGh )، وهو مخطط لتصنيف النظريات الفيزيائية، بهدف توحيد النسبية الخاصة (التي يُرمز لها بسرعة الضوء ، c )، والجاذبية (التي يُرمز لها بثابت الجاذبية ، G )، وميكانيكا الكم (التي يُرمز لها بثابت بلانك ، h ). [ 2 ] المكعب هو نظام إحداثيات متعامد، حيث يتوافق كل محور مع أحد هذه الثوابت الكونية.

  • عندما يتم ضبط قيمة G على 0، يتم إزالة قوى الجاذبية، مما يؤدي إلى فصل المادة عن المكان والزمان.
  • عندما يتم ضبط قيمة h على 0، تختفي الخصائص الكمومية، مما يؤدي إلى إزالة ازدواجية الموجة والجسيم للضوء.
  • عندما يتم ضبط 1/c على 0، يصبح الزمان والمكان مستقلين عن بعضهما البعض.

جاءت الفكرة الأولية لهذا الإطار من ليف لانداو ، وديمتري إيفانينكو ، وجورج جاموف ، على الرغم من أن برونشتاين طورها بشكل أكبر في عمله النظري.

يظل هذا النموذج النظري وسيلة لتصور العلاقات بين النظريات الفيزيائية المختلفة والثوابت التي تحددها.

الاعتقال والإعدام

في الأول من أغسطس عام 1937، خلال عملية التطهير الكبرى التي كادت أن تودي بحياة الفيزيائي النظري الشهير ليف لانداو ، داهم أشخاصٌ يحملون مذكرة تفتيش واعتقال شقة برونشتاين في شارع روبنشتاين رقم 38 بمدينة سانت بطرسبرغ. لم يكن برونشتاين موجودًا في المنزل. أُلقي القبض عليه لاحقًا في كييف، في جمهورية أوكرانيا الاشتراكية السوفيتية، في منزل والديه، ونُقل إلى لينينغراد. [ 3 ]

أُدين في محاكمة رسمية في فبراير 1938، وأُعدم في اليوم نفسه في قبو سجن المفوضية الشعبية للشؤون الداخلية في لينينغراد. ولا يزال السبب الدقيق لاعتقاله مجهولاً، وخلافاً لبعض الادعاءات، لم تكن تربطه أي صلة قرابة بليون تروتسكي.

أُبلغت زوجته، الشاعرة والناشطة المستقبلية في مجال حقوق الإنسان ليديا تشوكوفسكايا، زوراً بأنه حُكم عليه بالسجن 10 سنوات في معسكرات العمل دون حق المراسلة .

إرث

كما ألف برونشتاين العديد من كتب العلوم الشعبية باللغة الروسية، بما في ذلك كتاب "المادة الشمسية" للأطفال، بالإضافة إلى كتاب "بنية المادة" (1935)، وكتاب "مخترعو الراديو"، وكتاب "الأشعة السينية"، والتي أعيد إصدارها جميعًا بعد إعادة تأهيله في عام 1957. وكان قد خطط أيضًا لكتابة كتاب عن غاليليو.

أُعيد نشر كتب برونشتاين للأطفال "المادة الشمسية" ( Солнечное вещество ) و"الأشعة السينية" ( Лучи X ) و"مخترعو الراديو" ( Изобретатели радио ) بعد أن تمت استعادة سمعته بعد وفاته في 9 مايو 1957. وفي عام 1990، أقامت زوجته نصبًا تذكاريًا في مقبرة ليفاشوفو التذكارية حيث كان يُعتقد أنه دُفن.

تُمنح جائزة برونشتاين في مجال الجاذبية الكمومية الحلقية للباحثين ما بعد الدكتوراه في هذا المجال، [ 4 ] وكان أول فائز بها هو يوجينيو بيانكي في عام 2013.

أشار إليه جورج غاموف باسم أباتيك برونشتاين في سيرته الذاتية.

يقع قبره في مقبرة ليفاشوفو التذكارية بالقرب من سانت بطرسبرغ.

المادة الشمسية

استقطب صموئيل مارشاك ، كاتب ومحرر كتب الأطفال، برونشتاين لكتابة كتاب علمي مبسط للمراهقين. اختار برونشتاين وصف التحليل الطيفي، لكن الأمر تطلب محاولات عديدة، بالإضافة إلى نصائح مارشاك، لتحديد أفضل حبكة تربط القصة بتاريخ الهيليوم.

نُشرت هذه المقالة، بعنوان "المادة الشمسية " (Солнечное вещество)، لأول مرة في مجلة كوستر عام 1934، ثم في كتاب في أبريل 1936. [ 5 ] وعندها كتب برونشتاين إهداءً على نسخة منها إلى ليديا تشوكوفسكايا، محررة النسخ، قائلاً: "إلى ليدا العزيزة، التي لولاها لما استطعت كتابة هذا الكتاب". وفي وقت لاحق، كتبت تشوكوفسكايا أن تاريخ الهيليوم قد تشابك مع حياتها وحياة برونشتاين، "لقد قرّبنا العمل على الكتاب من بعضنا. في الواقع، كان الكتاب سبب زواجنا". [ 6 ]

مراجع

  1. برونشتاين، ماتفي (2011). "إعادة نشر: النظرية الكمية للحقول الجاذبية الضعيفة". النسبية العامة والجاذبية . 44 (1): 267-283 . Bibcode : 2012GReGr..44..267B . doi : 10.1007/s10714-011-1285-4 . S2CID 122107821 . 
  2. برونشتاين، النائب "K voprosu o vozmozhnoy teorii mira kak tselogo" ("حول مسألة النظرية المحتملة للعالم ككل")، في Uspekhiastronomitcheskihnauk. سبورنيك، رقم 3 (موسكو: ONTI، 1933) ص. 3-30، كما نقلت وترجمت في جوريليك (2005) loc. سيتي.
  3. غينادي إي. غورليك، فيكتور يا. فرينكل (1994). ماتفي بيتروفيتش برونشتاين والفيزياء النظرية السوفيتية في الثلاثينيات . دار نشر بيركهاوزر 1994. ص 141. 
  4. "جائزة برونشتاين" . bronsteinprize.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مايو 2017 .
  5. ^ جوريليك ج. إ. ، فرنكل ف. أنا. (1990). ماتفي بتروفيتش برونشتاين: 1906-1938 (PDF) . موسكو: Наука. ص 210 – 218. مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 13 ديسمبر 2016 . تم الاسترجاع في 5 يناير 2022 . 
  6. ^ "الحياة الباردة" . يناير 1989.

للمزيد من القراءة