«عاشق ارتباطات هستم». اين سخن از شيميدان، شاعر و برنده‌ي جايزه‌ي «نوبل»، «رولد هافمن» [1] (Roald Hoffman) از «دانشگاه كرنل» (Cornell) امريكا است. «مي‌توانم به شيميدانان، فيزيك حالت جامد را درس بدهم و شايد به فيزيكدانان، ارزش واقعي مفهوم پيوند شيميايي را بياموزم.
هر شيميداني با قوانين «هافمن، وودوارد» (Woodward-Hoffmann) - كه محصولات واكنش‌هاي شيميايي را در شيمي آلي پيش‌بيني مي‌كند - آشنا است. مي‌دانيم اين نظريه حاصل همكاري بين «رابرت برنز وودوارد» [2] (Robert Burns Woodward)، شيميدان آلي و «رولد هافمن»، شيميدان نظري بوده است. هر دوي آن‌ها جايزه‌ي نوبل را گرفتند. «وودوارد» در سال 1965 براي فعاليتش بر روي مواد طبيعي موفق به كسب جايزه‌ي نوبل شد و سپس استحقاق «هافمن» در كسب جايزه‌ي سال 1981 به‌دليل اهميت نظريه‌ي او در شرح شيمي آلي به‌وسيله‌ي چگونگي حركت الكترون‌ها در اوربيتال‌هاي مولكولي صريحاً به‌رسميت شناخته شد. در آن زمان، نظريه‌ي «هافمن» در مجله‌هاي زيادي چاپ شد به‌طوري كه در فهرست مقاله‌هاي پر استناد قرار گرفت.
«رولد هافمن» همچنين شيميداني اديب است به‌طوري‌كه اين امر را مي‌توانيم در كتاب‌هاي اخير شيمي او ببينيم مثل: «پژواك‌ها در علم» (Reflections on Science). اين كتاب با همكاري نقاشي به‌نام خانم «ويويان تورنس» (Vivian Torrence) منتشر شده است. همچنين شامل مقاله‌ها، شعرها و فصل‌هايي از نقاشي‌هايي است كه از شيمي الهام گرفته شده است. «تورنس» يك محقق در دانشگاه «كرنل» بود در جايي كه «هافمن» در آن‌جا پرفسور فيزيك محسوب مي‌شد. همچنين در شهر «ايساكاي نيويورك» اقامت موقت داشته و آثارش در گالري‌هاي سرتاسر آمريكا نيز در معرض نمايش قرار داده مي‌شد. اين موفقيت ادبي «هافمن» نشان مي‌دهد كه شيمي مي‌تواند موضوعي ارزشمند براي شعر و نثر باشد.
«هافمن» در سال 1937 در شرق لهستان متولد شد؛ درست قبل از اين‌كه قسمتي از كشورش در سال 1939 به اشغال شوروي درآيد. اگر‌چه مي‌دانيد در سال 1941 لهستان مورد هجوم نازي‌ها قرار گرفت اما از جنگ جهاني دوم جان سالم به‌در برد. در سال 1949 به امريكا مهاجرت كرد و مقيم نيويورك شد و به دبيرستان «استيو‌سنت» (Stuyvesant) رفت. از آن‌جا عازم كالج «كلمبيا» (Columbia) شد و در سال 1958 فارغ‌التحصيل گرديد. محل تحصيل بعدي وي، «هاروارد» بود كه در آن مدرك كارشناسي ارشد فيزيك را در سال 1960 گرفت و يك دكترا تخصصي در «فيزيك شيميايي» در سال 1962 تحت راهنمايي «مارتين گوترمن» [3] (Martin Gouterman) و «ويليام ليپسكام» [4] (William Lipscomb) اخذ كرد. تحقيق او شامل به‌كار بردن اوربيتال‌هاي مولكولي در مجموعه اتم‌هاي چندوجهي بود.
«هافمن» در «هاروارد» به‌عنوان دانشجوي سال سوم ادامه تحصيل داد. او همسرش «اوا» (Eva) را در كلاس‌هاي تابستاني در سوئد انتخاب كرد و آن‌ها نهايتاً داراي دو فرزند شدند:
| - «هيلل» Hillel |
| - «اينگريد» (Ingrid) |
در ضمن او همكاري خود را با «وودوارد» آغاز كرد و با هم نظريه‌اي را گسترش دادند كه الان به نام آن دو معروف است. اين نظريه به‌طور مفصل در پنج مقاله ارائه و در سال 1965 - وقتي كه «هافمن» تنها 28 سال داشت - منتشر شد. آشنايي هافمن با وودوارد ضروري بود و بدين‌ترتيب نام آن دو در هر فرهنگ لغت شيميايي وارد شد. سپس «هافمن» براي تدريس به دانشگاه «كرنل» رفته و در سال 1968 به پروفسوري ارتقا يافت.
در سال 1972 رئيس آكادمي ملي علوم شد و دو سال بعد پرفسور «جان نيومن» [5] (John A. Newman) از فيزيك دانشگاه كرنل به رياست آن‌جا انتخاب گرديد. در سال 1981، هافمن به‌طور مشترك با «كينيچي فوكويي» [6] (Kenichi Fukui) برنده‌ي جايزه‌ي نوبل شيمي شدند. در همان سال «انجمن شيمي امريكا» (American Chemical Society) جايزه‌ي «شيمي معدني» (Inorganic Chemistry) را به‌خاطر تأثير گسترده‌ي فعاليت‌هاي پژوهشي هافمن به او اهدا كرد. در آن زمان نظريه‌ي وي اساس ساير فعاليت‌هاي تحقيقي را تشكيل مي‌داد همان‌طور كه اولين بار شيمي آلي را متحول كرد.
مصاحبه‌ي ذيل توسط خبر‌نگاري به‌نام «جان امزلي» (John Emsley) با وي در دفتر كارش در دانشگاه كرنل انجام شده است.
| شما در طول زندگي، در همه‌ي | رشته‌هاي شيمي تحقيق كرده‌ايد. در حال حاضر بر روي چه موضوعي تحقيق مي‌كنيد؟ |
در حال حاضر به بررسي چگونگي حركت نامحدود يك، دو يا سه بعدي مولكول‌هاي كنار هم در پليمر‌ها، سطح‌ها و مواد جامد مشغول هستم. فكر مي‌كنم بتوانم در فهم ارتباط اين نوع از پيوندهاي شيميايي در مولكول‌هاي كوچك همكاري كنم.
من عاشق مشاهده‌ي ارتباط بين مولكول‌ها و رشته‌هاي مختلف علوم در اين حوزه هستم! و مي‌توانم به شيميدانان فيزيك حالت جامد را - كه براي اين رشته ضروري است - درس بدهم و شايد بتوانم به فيزيكدانان ارزش واقعي مفهوم پيوند شيميايي را بياموزم. البته خيلي سخت است.
| به‌نظر شما آيا دو علم «شيمي» | و «فيزيك حالت جامد» در اين زمينه دوباره دارند به سمت يكي شدن باز مي‌گردند؟ |
قطعاً. به بخش‌هاي مهيج در فيزيك نگاه كنيد:
| - ابر رساناها با دماي بالا - شبه‌بلور‌ه |
| - «فولرنس» [7] (Fullerenes) |
| - مواد آلي فرومغناطيس |
| - «علم سطح» (Surface Science). |
اين بخش‌ها پر از سؤال‌هايي هستند كه شيميدانان براي جواب به آن‌ها از «ساختار» و «واكنش‌پذيري» استفاده مي‌كنند. شگفت‌اور است كه همه‌ي فيزيكداناني كه در دانشگاه از شيمي دوري مي‌كردند الان مجبورند شيمي ياد بگيرند.
| علاقه‌ي حال حاضر شما به‌مقدار | زيادي در حوزه‌ي ساختارهاي مولكولي مثل مواردي است كه نام برديد؛ اما به قسمت‌هاي ديگر شيمي بايد چگونه نگاه كنيم؟ اگر شما مسؤول تعيين بودجه‌ي تحقيقاتي شيمي بوديد در چه بخشي سرمايه‌گذاري مي‌كرديد؟ |
من مطمئن نيستم كه مي‌خواهم در آن وضعيت باشم يا نه... اما بايد بدانيد كه «بهترين كارها» با كارهايي كه من «دوست دارم» سرمايه‌گذاري كنم متفاوت است. در آن صورت از قسمت‌هاي ذيل حمايت مي‌كردم:
| - راه‌هاي به‌دست آوردن كنترل در تركيب‌ها در دو و سه بعد؛ منظورم ساختار ناپايدار ترموديناميكي اما مولكول‌هايي پايدار است |
| - تركيب‌هاي فاقد تأثير‌هاي مضر محيطي |
| - تركيب‌هاي حالت جامد كربن و فلز كه به «كاربيد فلز» نام‌گذاري شده‌اند |
| - شيمي سطحي آب. |
| واضح است صنايع به برخي از اين | موضوع‌هاي تحقيقاتي نياز دارد و باعث مي‌شود كه به يك موضوع ديگر بپردازم. صنعتگران شكايت مي‌كنند كه تعداد كمي از جوانان مي‌خواهند در حوزه‌ي شيمي تحقيق كنند. در اين مورد چه‌كار مي‌توانيم بكنيم؟ |
با اين‌كه به تعداد زيادتري شيميدان نياز داريم مخالفم. كجا كار براي آن‌ها وجود دارد؟! آيا حقوق شيميدانان در حال افزايش است؟! واقعاً فكر مي‌كنم در يك موقعيت تعادلي ظالمانه بين عرضه و تقاضا در زمينه‌ي نيروي انساني متخصص و آموزش‌ديده هستيم.
برخي مردم ادعا مي‌كنند اگر محقق بيش‌تري داشته باشيم مي‌توان براي دانشمندان شغل‌هاي بيش‌تري به‌وجود آورد؛ اما به‌نظر من اين رشد نمادين نمي‌تواند ادامه پيدا كند. اين در حالي است كه ما همچنين به بازرگانان باهوش، پرستارها، شوراي شهر، معلم‌ها، رفتگر‌ها و غيره نيازمنديم.
| نظرتان در مورد اين‌كه افرادي كه | نام برديد هوشمندانه شيمي را بفهمند چيست؟ مسلماً به آدم‌هاي زيادي در جامعه نيازمنديم كه بتوانند موضوع‌هاي شيمي را درك كنند. |
موافقم كه به يك جامعه‌ي آگاه به شيمي نيازمنديم؛ به‌گونه‌اي كه مردم در انواع گوناگون دموكراسي‌هاي مورد انتظار بتوانند تصميم‌هاي هوشمندانه‌اي بگيرند؛ بدون اين‌كه فاقد كارشناس‌هايي باشند كه بتوانند در گوشه‌اي از يك موضوع شيميايي مورد نياز خدمت كنند. به‌‌ويژه منظور من راجع به موضوع‌هايي نظير موارد ذيل است:
| - كنترل بر مواد شيميايي خروجي از اتومبيل‌ها |
| - محل مناسب احداث كارخانه‌هاي شيميايي |
| - مسير تحقيقات |
| - مواد مصرفي انسان و حيوانات |
| - و ... |
بدون اين آگاهي‌ها، شيميدانان با‌استعداد و جوان - اين محققان در پي دانش عميق مولكولي و تغييردهندگان فردا - هرگز نمي‌توانند از توانايي‌هاي خودشان استفاده كنند. براي اين‌كه جامعه از غير شيميداناني تشكيل شده است كه از شيميدانان حمايت مي‌كنند و فكر مي‌كنم اين نگاه درست است اما مي‌خواهم مردم بفهمند ما چه‌كار مي‌كنيم يا حداقل از علم ما نترسند.
| اجازه مي‌خواهم به قسمتي از | زندگي شما كه واقعاً براي من جذاب است برگرديم: «هافمن» نويسنده و شاعر. در كتاب شيمي شما به‌نظر مي‌آيد شما يك شعر داريد به‌نام «تسليم» (Giving in) كه درباره‌ي گاز زنون است كه 4/1 ميليونيوم اتمسفر را تشكيل داده است. در آن كتاب با موفقيت احساسا‌ت خوانندگان را به‌طور خيلي قوي با مقايسه‌ي شكنجه در آرژانتين و مرگ غواصي در دريا‌هاي عميق برانگيختيد. شيمي و شعر دو دنيا‌هايي مجزا از هم هستند. تا الان شما اين دو را تركيب كرده‌ايد. رمز اين كار چيست؟ |
معتقدم كه راز اين كار دو چيز است:
| - اولاً عاشق زبان انگليسي، رموز آن و كليه‌ي مسائل مرتبط با آن هستم. |
| - ثانياً تلاش مي‌كنم و از مواجه شدن با عدم موفقيت در نويسندگي نمي‌ترسم. |
«شعر» و «شيمي» به يك‌اندازه ارزش دارند؛ به‌خاطر اين‌كه هر دوي آن‌ها عميق هستند. راه‌هايي براي درك انسان و طبيعت براي زندگي در اين دنياي زيبا و در عين حال وحشتناك محسوب مي‌شوند.
| در آخر و شايد سخت‌ترين سؤال: | اگر مجبور باشيد كه بين يك دانشمند در حرفه‌ي خود و يك هنرمند، يكي را انتخاب كنيد، انتخاب شما چيست؟ |
وقتي من دوره‌ي ليسانس را در كلمبيا تمام كردم شگفتي‌هايي بين شيمي و ظواهر گمراه‌كننده‌ي بشري (مخصوصاً تاريخ هنر) پيدا كردم.
من در شيمي قانون هستي را يافتم؛ بدين‌ترتيب اوقات شگفت‌آوري را داشتم. مسير مرا دچار تغيير كرد به‌گونه‌اي كه سعي مي‌كردم حقيقت شيمي را درك كنم و همه‌ي بخش‌هاي آن را مرتبط كنم و همچنين چيزي را كه آموخته‌ام درس بدهم.
اگر مجبور بودم يكي را انتخاب كنم، «شيمي» را دوباره انتخاب مي‌كردم. براي اين‌كه مي‌دانم كه مي‌توانم هر دو علم «شيمي» و «هنر» (حداقل نويسندگي) را با هم انجام بدهم: «هنر در علم» و «علم در هنر».
اگر از اول يك نويسنده يا هنرمند مي‌شدم پرداختن به «شيمي» برايم مشكل‌تر مي‌شد. در ضمن جامعه به‌دلايل غلط معتقد است شيمي بهتر است.
[1] «رولد هافمن» (Roald Hoffmann) در سال 1937 در زلاسكو (Zloczow) لهستان به‌دنيا آمد. در سال 1949 - پس از اين‌كه از جنگ جهاني جان سالم به‌در برد - به امريكا مهاجرت كرد. در دانشگاه‌هاي هاروارد و كلمبيا در رشته‌ي شيمي به تحصيل پرداخت و در سال 1962 موفق به اخذ درجه‌ي «دكتراي تخصصي» (Phd) شد. در سال 1965 تاكنون در دانشگاه كرنل به تدريس مشغول است.
وي تاكنون جوايز زيادي دريافت نموده از جمله جايزه‌ي نوبل شيمي در سال 1981 به‌همراه «كنيچي فوكويي» (Kenichi Fukui). «شيمي تئوري كاربردي» راهي است كه رولد هافمن دوست دارد تركيب به‌خصوصي از كاربرد كامپيوتر با آزمايش و ساخت مدل‌هاي عمومي (به‌عنوان چارچوبي براي درك شيمي) را تشريح كند. بدين‌ترتيب وي نقش مهمي در شيمي داشته است. او در مسائل آموزشي بسيار سخت‌گيرانه عمل مي‌كند.
قابل ذكر است كه وي براي آموزش شيمي اقدام‌هاي زيادي را انجام داده است از جمله برنامه‌‌ي تلويزيوني براي آموزش مقدماتي شيمي با عنوان «دنياي شيمي» (The World of Chemistry) كه به‌طور گسترده از سال 1990 در كانال‌هاي امريكا پخش مي‌شد.
«هافمن» به‌عنوان يك نويسنده بين علوم، شعر و فلسفه با ارائه‌ي مقاله‌هاي فراوان و سه كتاب با عناوين ذيل كندوكاو زيادي كرده است:
| - Chemistry Imagine with Arthist Vivian Torrence |
| - The Same and Not the Same and Old Wine |
| كتاب اخير به شش زبان ترجمه شده است |
| - New Flasks: Reflections on Science and Jewish Tradition |
«هافمن» همچنين شاعر و نمايش‌نامه‌نويسي فاضل است. در نيمه‌ي دهه‌ي 1970 شعر گفتن را آغاز كرد. سرانجام اولين مجموعه اشعار خود را در سال 1987 با عنوان (The Metamict State) منتشر كرد.
سه سال بعد مجموعه اشعاري با عنوان (Gaps and Verges)، در سال 1999 (Memory Effects)، در سال 2002 (Soliton) منتشر كرد و بيش‌تر اين آثار به‌زبان اسپانيايي و كاتاليستا (Catalista) ترجمه شده است.
وي همچنين با همكاري شيميداني به‌نام «كارول ژوراسي» (Carl Djerassi) نمايش‌نامه‌اي با عنوان « اكسيژن» نوشت كه در سرتاسر جهان اجرا و به ده زبان ترجمه شده است؛ عنوان نمايشنامهي دوم هافمن (Shoud've) كه آماده‌سازي ابتدايي آن در «ادمونتون» كانادا در سال 2006 انجام شد.
براي اطلاعات بيش‌تر از اين دانشمند بزرگ به سايت‌هاي ذيل مراجعه كنيد:
 |
[2] «رابرت برنز وودوارد» (Robert Burns Woodward) در دهم آوريل 1917در شهر بوستون ايالت «ماساچوست» به‌دنيا آمد و در هشتم ژولاي 1979 از دنيا رفت.
وي شيميداني آلي بود. شيمي آلي امروزي مديون فعاليت‌هاي علمي‌اش به‌خصوص در زمينه‌ي «سنتز» و «تعيين ساختار محصولات طبيعي كمپلكس» است.
همكاري نزديكي با «رولد هافمن» در زمينه‌ي پژوهش‌هاي تئوري واكنش‌هاي شيميايي داشت.
«وود وارد» در سال 1965 موفق به دريافت جايزه‌ي نوبل شد.
براي آشنايي با زندگي و تحقيقات وي مي‌توانيد به سايت ذيل مراجعه كنيد:
[3] «مارتين گوترمن» (Martin Gouterman) پروفسور دانشگاه شيكاگو و داراي دكتراي تخصصي «فيزيك شيميايي» و «بيوفيزيك» است.
[4] «ويليام نان ليپسكام» (William Nunn Lipscomb) در نهم دسامبر 1919 در شهر كلولند در ايالت اوهايو امريكا به‌دنيا آمد. وي شيميدان معدني بوده و در زمينه‌ي شيمي تئوري و عملي و بيو شيمي تحقيق و مطالعه مي‌كند. در سال 1941 مدرك كارشناسي را از دانشگاه «كنتاكي» (Kentucky) و دكتراي تخصصي را در سال 1946 از انستيتو تكنولوژي كاليفورنيا دريافت كرد. از سال 1946 تا 1959 در دانشگاه «مينه‌سوتا» (Minesota) به‌تدريس مشغول شد. از آن سال تاكنون پروفسور شيمي در دانشگاه «هاروارد» است. از كارهاي تحقيقاتي وي مي‌توان به‌موارد ذيل اشاره كرد: - در دهه‌ي 1950 با استفاده از كريستالوگرافي اشعه‌ي ايكس، ساختار مولكولي بوران‌ها (Boranes) به‌دست آورد و با توسعه‌ي نظريه‌اش توانست پيوندهاي اين مواد شيميايي را توضيح دهد. بعداً همان روش‌ها را در مسائل مرتبط به‌عنوان مثال ساختار كربوران‌ها (Carboranes) به‌كار برد. بدين‌ترتيب «رولد هافمن» توانست با راهنمايي وي جايزه‌ي نوبل را دريافت كند. - تحقيق بعدي وي بر روي ساختار اتمي پروتئين‌ها به‌خصوص چگونگي عملكرد آنزيم‌ها بود. «ويليام نان ليپسكام» عضو «آكادمي بين‌الملي علوم مولكولي كوانتوم» (International Academy of Quantum Molecular Science) است. وي در سال 1961 به رياست «آكادمي ملي علوم (امريكا)» (National Academy of Sciences) انتخاب شد و در سال 1976 موفق به اخذ جايزه‌ي نوبل در شيمي گرديد. براي اطلاعات بيش‌تر از تحقيقات اين دانشمند مي‌توانيد به سايت به‌نشاني ذيل مراجعه كنيد:
[5] «جان نيومن» (John A. Newman) داراي دكترا از دانشگاه «استنفورد» امريكا در سال 1971 و برنده‌ي جايزه‌ي «بين‌المللي انجمن فيزيك امريكا» است.
از تحقيق‌هاي او مي‌توان به ساخت و توصيف مواد حالت جامد اشاره كرد. براي آشنايي بيش‌تر با اين دانشمند به آدرس ذيل مراجعه كنيد:
[6] «كنيچي فوكويي» (Kenichi Fukui) متولد 1918 در «ناراي» ژاپن است. از افتخارهاي وي مي‌توان به موارد ذيل اشاره كرد: - مدال آكادمي ژاپن در سال 1962 - رئيس هيأت مديره‌ي سومين كنگره‌ي بين‌المللي شيمي كوانتومي در سال 1979 براي اطلاعات بيش‌تر از اين دانشمند مي‌توانيد به‌نشاني ذيل مراجعه كنيد:
[7] «فولرنس» (Fullerenes) شكلي از كربن است كه در آن هر مولكول شامل قفسه‌اي كروي و بزرگ از اتم‌ها است و عمدتاً توسط تخليه‌ي قوسي بين الكترود‌هاي كربني ايجاد مي‌شود.
|