نوبليست فيزيک؛ ترجمه از مصاحبه ي مجله‌ي Asia Pasific Physics Newsletter
پروفسور کلاؤد کوهن-تانوجي، فيزيکدان فرانسوي است که براي کار روي سردسازي ليزر و تله‌هاي اتمي، جايزه‌ي نوبل خود را دريافت کرد. در الجزاير به دنيا آمد و تحصيلات دبيرستان خود را در الجزيره تمام کرد و سپس راهي پاريس شد تا وارد کالج Ecole Normale Superier شود. در سال ۱۹۷۳ استاد دانشگاه پاريس و سپس کالج فرانسه شد که تا امروز نيز در آنجا مشغول به کار است. در سال ۱۹۷۹ برنده‌ي جايزه‌ي پژوهشگر جوان، ۱۹۹۷ نوبل فيزيک و در اين بين جوايز متعددي را نيز از آن خود کرده است.
همدوسي (Coeherncy) اولين بار در آزمايش دوشکافي يانگ در اُپتيک ديده شد. در هر حوزه‌اي که موج در آن دخيل است برقرار است. مانند آکوستيک، مهندسي برق، عصب‌شناسي و مکانيک کوانتم. ويژگي همدوسي در تجارت هم کاربرد دارد از جمله هولوگرافي، ژيرسکوپ‌هاي سانياک، آرايه‌هاي راديويي، توموگرافي همدوس اُپتيکي و تلکسوپ‌هاي تداخلي نور مرئي و راديويي.
مفهوم موج همدوس اين است که نور تکفامي اگر داشته باشيم که جزو شرط‌هاي همدوسي‌ست، و اين موج به دو قسمت تقسيم شود، مانند دو روزنه در برابر جبهه‌ي موج، خود روزنه ها که اکنون منبع چشمه‌ي دو جبهه موج جديد هستند کاملاً با جبهه‌ي موج اول ارتباط دارند، در حالي که در موج‌هاي غيرهمدوس اين طور نيست و اطلاعات از بين مي‌رود يا گم مي‌شود.
هرچند در اينجا هم تغييري که اتفاق مي‌افتد بعد از گذر از روزنه‌ها کاتوره‌اي‌ست، ولي رابطه‌ي فازي معيني بين جبهه موج اول با جبهه‌هاي بعدي موج وجود دارد. در موج‌هاي غيرهمدوس که به اصطلاح اطلاعات از بين مي‌رود و ما از گدشته‌ي سيستم کوانتمي نمي‌توانيم باخبر شويم، تغييرات ترموديناميکي بازگشت ناپذير و اصل عدم قطعيت هايزنبرگ حرف اول را مي‌زنند. ليزر دقيقاً نوري تکفام و همدوسي و غيرهمدوسي موج کاري بود که پروفسور کوهن‌تانوجي براي پژوهش خود لازم داشت.
۱. چطور شد که وارد کار پژوهشي سردسازي ليزر و تله‌هاي اتمي شديد؟
ک.ت: از سال ۱۹۵۴ تا ۱۹۵۵ روي اين موضوع کار مي‌کردم. در آن زمان، روي اثرهاي پمپاژ نوري کار مي‌کردم که از اندرکنش اتم‌ها با نور قطبيده ايده مي‌شد. دکتراي خودم را با آلفرد کاستلر در پاريس گذراندم و مطالعه‌ي خودم را ادامه دادم تا درک عميقي از طبيعت کوانتمي اندرکنش‌هاي اتم-نور پيدا کنم. سپس، در کالج فرانسه در پاريس در مؤسسه‌اي که دوره‌هاي متفاوتي هر سال ارائه مي‌کردند، به عنوان پروفسور انتخاب شدم. يکي از دوره‌هاي که براي من مهم بود، نيروهايي هستند که نور به اتم‌ها وارد مي‌کند.
در طول اين دوره، بيشتر وقت خودم را بر درک طبيعت کوانتمي اين نيروها صرف کردم، و ديدم موضوع بسيار جالب و هيجان انگيزي‌ست. بنابراين تصميم گرفتم کار آزمايشگاهي با همکارانم در جستجوي امکان تصحيح توزيع سرعت اتم‌ها با استفاده از نور شروع کنم. و همه چيز خوب پيش رفت. نتايج جديد و بسيار جالبي به دست آورديم که انگيزه‌اي شد به کارمان در همين مسير ادامه دهيم. مي‌دانيد! در پژوهش وقتي به مسئله اي فکر مي‌کنيد و درک عميقي از مکانيزم‌هاي فيزيکي درگير به دست مي‌آوريد، معمولاً ايده‌هاي جديدي مي‌گيريد که منجر به ادامه‌ي کار مي‌شود.
Steven Chu Claude Cohen-Tannidji William D. Phillips
۲. در سال ۱۹۹۷ حدود ۱۵ سال قبل، نوبل دريافت کرديد. از آن زمان زندگي شما تغييري کرده؟
ک.ت: خيلي تغيير کرده. البته که خيلي خوشحال بودم چنين جايزه‌ي ارزشمندي دريافت کردم، چون تشويق بسيار بزرگي براي من، همکارانم و دانشجويانم بود. ولي همان موقع، مسائلي هم پيش آمد: دعوت به سخنراني‌ها، همايش‌ها، امضاي کمپين‌ها، بودن در کميته‌هاي مختلف....که حکم مي‌کنند خيلي مراقب زماني که صرف مي‌کنيد باشيد و به کار خودتان ادامه دهيد. کاملاً زندگي من عوض شده!
۳. به عنوان يک دانشمند با مشکلاتي هم مواجه شديد؟ اگر بله، چطور برآن‌ها فائق آمديد؟
ک.ت: بايد تعادل خوبي بين کاري که در حوزه‌ي پژوهش انجام مي‌دهيد و زندگي شخصي‌تان برقرار کنيد. وقتي پژوهش مي‌کنيد، بايد درباره‌ي موضوعي که کار مي‌کنيد، انگيزه کافي داشته باشيد. کاري‌ست که هر روز به مشکلات جديدي برمي‌خوريد و جستارها و يافته‌هاي جديدي لازم داريد. کار زياد است و بايد پشتکار داشته باشيد. بايد آنقدر پژوهش کنيد و به کارتان ادامه دهيد تا به موفقيت برسيد. ولي جالب است، چون هرگز همان کاري که ديروز مي‌کرديد امروز نمي‌کنيد. در آزمايشگاه بايد با دانشجويان در ارتباط باشيد که شما را جوان نگه مي‌دارد.
۴. در طول سال‌هاي آموزش، از مطالعه‌ي رياضيات به فيزيک تغيير مسير داديد. چه چيزي باعث شد چنين تصميمي بگيريد؟
ک.ت: بيشتر به خاطر معمانم بوده. معتقدم که روحيه‌ي علمي عميقاً به اساتيدي که با آن‌ها برخورد مي‌کنيد بستگي دارد. آنقدر خوش شانس بودم که استاد فيزيکي چون آلفرد کاستلر را ديدم که بي نظير بود. نه فقط براي کيفيت کار علمي‌اش بلکه براي شخصيت انساني که داشت. با دانشجويان مهربان بود و دانشويان به او نزديک بودند، و همواره با آن‌ها در تبادل نظر بود و سخنراني‌هايي ترتيب مي‌داد بسيار جالب و جذاب بودند. آنقدر جذاب که من تصميم گرفتم دنباله روي کار پژوهشي او باشم. اساتيد فوق العاده‌اي در رياضيات داشتم ولي استاد فيزيک من بي نظير بود.
۵. در خود-زندگينامه‌تان اشاره کرده‌ايد که امکاناتي که در طول کار روي ديپلماي خود داشتيد بسيار ناچيز بودند. ولي آنچه در همان زمان ياد گرفتيد اساس کار پژوهشي شما شد. کمي در اين مورد توضيح مي‌دهيد؟
ک.ت: وقتي پژوهش خودم را در سال ۱۹۵۵ تمام کردم، بيشتر ابزار به خوبي امروز نبودند. مثلاً هيچ کامپيوتري در آزمايشگاه نداشتيم. در آن زمان اصلا وجود نداشتند. در هر حال، حتي اگر ابزار قديمي بودند، همچنان مي‌توانستيم کارهاي جالبي انجام دهيم. شايد بهتر باشد وقتي آزمايشي در اين شرايط انجام مي‌دهيد، دقيق‌تر فکر کنيد. بيشتر اندازه‌گيري‌ها بايد دستي انجام شوند. اين مسئله امروز با ابزار خودکار حل شده. روشي که ما پيش گرفته بوديم، شايد حس قوي‌تري از آنچه انجام مي‌داديم به دست مي‌داد. امروزه، اتوماسيون و تنها چند دکمه فشار دادن، نتيجه را به شما خواهد داد، ولي فرايند برايتان مبهم باقي مي‌ماند.
ادامه‌ي مصاحبه
صفحه‌ي آکادميک پروفسور کوهن تانوجي