ชีวิตคืออะไร? คำตอบที่ได้ขึ้นอยู่กับว่าคุณถามใคร แล้วชีวิตในมุมมองของนักฟิสิกส์ ที่สาระการทำงานไม่ได้ข้องเกี่ยวกับชีวิตโดยตรงอย่าง “ดร.สุทัศน์ ยกส้าน” นักวิทยาศาสตร์ดีเด่น เป็นอย่างไร?
ภายในการประชุมวิชาการ ประจำปี 2552 ของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ณ อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย เมื่อวันที่ 13 มี.ค.52 ทีมข่าววิทยาศาสตร์ ASTV-ผู้จัดการออนไลน์ ได้เข้าฟังหัวข้อบรรยาย “ชีวิตคืออะไรในแง่มุมนักฟิสิกส์” โดย ศ.ดร.สุทัศน์ ยกส้าน นักวิทยาศาสตร์ดีเด่น สาขาฟิสิกส์ทฤษฎี
ดร.สุทัศน์ออกตัวว่า โดยปกติแล้วนักฟิสิกส์ไม่ค่อยออกมาพูดอะไรนอกสาขาที่ศึกษา แต่ให้นิยามสั้นๆ ของฟิสิกส์ว่า เป็นศาสตร์ที่ศึกษาธรรมชาติของ “สสาร” และ “พลังงาน” โดยมีขอบเขตศึกษาที่กว้างมาก ครอบคลุมเอกภพที่มีขนาด 1026 เมตร เล็กไปจนถึงอนุภาคในอะตอมที่มีขนาด 10-35 เมตร พร้อมยกคำกล่าวของนักฟิสิกส์คนหนึ่งระหว่างบรรยายว่า ฟิสิกส์ศึกษาทุกเรื่อง ยกเว้น เรื่องชีวิต
สำหรับความเชื่อมโยงระหว่างนักฟิสิกส์และนักชีววิทยาซึ่งฝ่ายหลังนั้นศึกษาและนิยามความหมายของชีวิตโดยตรง ดร.สุทัศน์ระบุว่า นักฟิสิกส์ของรวมอะไรให้เป็นหนึ่งเดียว (Unify) ชอบความปรองดองหรือความเป็นหนึ่งเดียว ซึ่งคนละขั้วกับนักชีววิทยาที่ชอบความหลากหลาย ยกตัวอย่าง นักฟิสิกส์มีทฤษฎีไฟฟ้าและทฤษฎีแม่เหล็กก็รวมกันเป็นทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถอธิบาย 2 เรื่องในกรอบเดียวกันได้
“มีพาวเวอร์ (Power) อันเดียว รวม (Unify) ได้หมด นักฟิสิกกำลังศึกษาว่าอนุภาคเล็กๆ ในอะตอมกระทำต่อกันด้วย 4 แรงคือแรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม แรงนิวเคลียร์อย่างอ่อนและแรงโน้มถ่วงได้อย่างไร แต่ยังทำไม่ได้หมด ตอนนี้ทำได้ 3 แรง เหลือแรงโน้มถ่วง ซึ่ง on the way อยู่”
ดร.สุทัศน์กล่าวว่า เป็นเรื่องมหัศจรรย์มาก ที่สิ่งมีชีวิตประกอบด้วยดีเอ็นเอและดีเอ็นเอก็ประกอบขึ้นจากควาร์กซึ่งไม่ใช่สิ่งมีชีวิต โดย “หมอพรทิพย์” (พญ.คุณหญิงพรทิพย์ โรจนสุนันท์) บอกว่า ดีเอ็นเอของแต่ละคนนั้นไม่มีของใครเหมือนของใคร แต่ทุกๆ ดีเอ็นเอมีควาร์ก ไม่ว่าจะเป็นอัพควาร์ก (Up Quark) ดาวน์ควาร์ก (Down Quark) บัตทอมควาร์ก (Bottom Quark) และอื่นๆ อีก ซึ่งน่ามหัศจรรย์มากที่สิ่งมีชีวิตประกอบขึ้นจากสิ่งไม่มีชีวิต
“จากสิ่งไม่มีชีวิต กลายเป็นสิ่งมีชีวิต คล้ายกับว่าอยู่ๆ ก็อุบัติขึ้นมา เป็นสิ่งมหัศจรรย์มาก อิเล็กตรอนเมื่ออยู่ตัวเดียวไมเป็นไร แต่เมื่อจับมาอยู่รวมกันมากๆ และลดอุณหภูมิจะเกาะกลุ่มกัน เหมือนคุณคนอยู่คนเดียวไม่ค่อยทำอะไร แต่เมื่ออยู่รวมกันพฤติกรรมเปลี่ยนไปเลย กำเนิดของสสารเกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ระหว่างโปรตอนที่ทำให้เกิดฮีเลียมขึ้นมา แต่เรายังไม่รู้ว่าชีวิตเกิดขึ้นได้อย่างไร” นักฟิสิกส์ทฤษฎีระบุ
ทั้งนี้ การค้นพบที่สำคัญของฟิสิกส์คือ กลศาสตร์แบบนิวตัน (Newtonian Mechanics) ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ และกลศาสตร์ควอนตัม โดยมีนักฟิสิกส์ที่มีชื่อเสียงมากคือ นิวตัน (Newton) และไอน์สไตน์ (Einstein) โดยชาวบ้านทั่วไปอาจได้สัมผัสกับกลศาสตร์แบบนิวตันบ้าง แต่ไม่ค่อยได้สัมผัสกับทฤษฎีสัมพัทธภาพ
“ส่วนกลศาสตร์ควอนตัมเป็นฟิสิกส์ที่ดีที่สุดที่เคยมี แต่ก็ไม่มีใครเข้าใจควอนตัม แม้แต่นักฟิสิกส์ก็ไม่เข้าใจควอนตัม ใครที่บอกว่าเข้าใจควอนตัม คนนั้นไม่เข้าใจ แนวคิดคือ เมื่อแสงชนอะตอมจนอิเล็กตรอนหลุดออกมา เราไม่สามารถบอกได้ว่าอิเล็กตรอนเป็นอะไร อยู่ที่ไหน เพราะอิเล็กตรอนอยู่ได้ทุกแห่ง มีทางเดินเป็นอินฟินิตี (มากมายไม่รู้จบ) อิเล็กตรอนอาจจะผ่านประตูพร้อมกัน 2 ประตูเลยก็ได้ เรียกว่ามีพหุภพ เมื่อจะสังเกต สิ่งที่กระจายๆ ก็จะวูบหายไปหมด มันขัดกับความรู้สึก”
ดร.สุทัศน์ยกคำพูดของบอห์รที่บอกว่า เราไม่สามารถบอกอะไรๆ ได้ หากเราสังเกตสิ่งนั้นๆ ยกตัวอย่างเวลาโยนเหรียญขึ้นไปบนอากาศ เราบอกไม่ได้ว่าระหว่างนั้นเหรียญเป็นหัวหรือก้อย โอกาสเป็นไปได้ 50:50 จะบอกได้เมื่อเหรียญตกลงที่พื้นแล้ว
“ข้อจำกัดของฟิสิกส์คือ ไม่สามารถอธิบายเจตจำนงของมนุษย์และพฤติกรรมของสัตว์ได้ อย่างเสียงวาฬร้อง นกทำรัง ผึ้งบิน เสียงกบร้อง ถ้าเราไม่สามารถเขียนสิ่งต่างๆ เหล่านี้ให้เป็นสมการได้ เราก็ไม่สามารถิธิบายได้” ดร.สุทัศน์กล่าว.