سيرة عالم الرياضيات الفذ “بول ديراك”

سيرته ونشأته: بول أدريان موريس ديراك (Paul Adrien Mauric Dirac) ولد في 8 أغسطس من سنة 1902 في بريستول المدينة الإنجليزية وتوفي في 20 أكتوبر 1984 في تلاهاسي، فلوريدا الولاية الأمريكية. كان والده معلما ومدرسا خاصا لأولئك المهاجرين من سويسرا إلى المملكة المتحدة، بينما كانت والدته أمينة مكتبة.

على الرغم من أن ديراك وُلد في المملكة المتحدة وأن أمه كانت بريطانية الجنسية إلا أن والده أصر على منحه وأخوته الجنسية السويسرية وأصبح بول ديراك مواطن بيريطاني في سن السابعة عشر من عمره بعد أن مُنح والده الجنسية البريطانية أيضا.

يعتبر ديراك واحدا من أعظم علماء الفيزياء النظريين في التاريخ، وواحد من مؤسسي علم ميكانيا الكم التي أعادت تشكيل وفهم الكثير من الثوابت الفيزيائية بمعادلته المدهشة “معادلة ديراك”.

طفولته: عاش بول طفولة غير سعيدة، فقد كان والديه دائما على خلاف دائم حتى في لغة الحديث كان كلا منهم يتحدث بلغة مختلفة عن عمد كان والده يتحدث الفرنسية ووالدته الإنجليزية حتى ظن بول وهو طفلا أن الرجال والنساء يتكلمون بلغات مختلفة!

كانا منفصلين حتى أثناء تناول الطعام فكان والده يتناول الطعام معه بينما والدته تتناول الطعام مع أخوته فيليكس أخوه الأكبر وبيتي أخته الصغرى، وكان والده متسلطا جدا حيث كان يجبر بول على التحدث باللغة الفرنسية وإن أخطأ في اللغة يعاقبه بالبقاء على طاولة الطعام وتسبب هذا في أصابة بول بالحموضة مدى الحياة وقد عمد بول إلى تقليل أخطائه عن طريق التقليل من عدد الكلمات التي يقولها ليتقي غضب والده، وسبب هذا لبول عقدة نفسية فكره أن يتحدث بالفرنسية في أي مكان طوال عمره اللاحق، وكره الكلام عموما ونادرا جدا ما يبدأ حديث مع أي أحد وكان موجز في ردوده على الناس وهذا سبب له صعوبات كثيرة، كتب ديراك بعد وفاة والده فيما بعد ” أشعر الأن بحرية كبيرة، أخيرا أصبحت حر نفسي “

الأخ الأكبر لبول فيليكس انتحر في مارس 1925م، علق ديراك على هذه الحادثة فيما بعد قائلا “أصيب والداي بضغط عصبي شديد…لم أكن أعلم أبدا أن على الآباء الاهتمام بأبنائهم … لكن بعد ذلك أدركت الأمر” !

ومع كل هذا كانت شهية بول هائلة للعمل الجاد فقد كان الأفضل في تلاميذ أي صف يدرس فيه دائما.

مراحل تعليمه: درس ديراك في مدرسة المطران للتعليم الابتدائي (تعتبر هذة المدرسة أكبر مدرسة في بريستول. ودرس بعد ذلك في مدرسة ميرشانت للبنين للتعليم الفني والتي كان يعمل بها والده مدرس للغة الفرنسية.

حصل ديراك على منحة دراسية ودرس الهندسة الكهربائية في كلية الهندسة بجامعة بريستول ، وبالرغم من تخرجه كأول الدفعة مع مرتبة الشرف، لم يتمكن من الحصول على وظيفة كمهندس بسبب الحالة الإقتصادية السيئة التي مرت بالبلد بعد الحرب . وبذلك قبل عرض جامعة بريستول بأن يدرس للحصول على درجة البكارليوس في الفنون والرياضيات بدون أي مصاريف . وسمح له بأن يتخطي عامه الدراسي الأول بسبب شهادتة في الهندسة.

حصل ديراك على شهادة الدكتوراة في يونيو 1926 مقدما بذلك أطروحته الأولى عن ميكانيكا الكم.

معادلة ديراك: شرحت معادلة ديراك سلوك الإلكترونات وتنبأت بوجود المادة المضادة “وهي مادة تتكون من جسيمات كالمادة العادية ولكن تحمل شحنات مختلفة فالبروتون كمثال يحمل في المادة العادية الشحنة الموجبة بينما يحمل في المادة المضادة الشحنة السالبة بينما الإلكترون في المادة العادية يحمل الشحنة السالبة وفي المادة المضادة يحمل الشحنة الموجبة ونفس الشئ بالنسبة لباقي الجسيمات ولهذا سُميت مادة مضادة”، وبينت أيضا معادلته الشهيرة أن ما كنا نعتقده فراغ هو غارق في واقع الأمر بأزواج من الجسيمات قصيرة العمر العادية والمضادة.

أنشأ ديراك الديناميكا الكهربائية الكمومية لحساب فوتونات الضوء التي تنشأ وتفنى داخل الذرة وأصاغ ميكانيكا الكم بمعادلات لاجرانج لفهم أفضل لمسارات الطاقة داخل الذرة التي اكتشفها العالم الفيزيائي الشهير “ريتشارد فاينمان”.

من أقوال بول ديراك: “إن الله استخدم جمال الرياضيات في بناء هذا العالم”

“في العلم يحاول المرء أن يوصل أصعب الملعلومات بأبسط الطرق لكن في الشعر يحدث العكس تماما”

” إن كان هناك إله فهو بالتأكيد رياضي عظيم “

“التقط زهرة من الأرض، وبذلك تكون قد ذهبت إلى أبعد النجوم”