To InScience σας παρουσιάζει το βιβλίο του Ε. Οικονόμου, ομότιμου καθηγητή του Πανεπιστημίου Κρήτης, με τίτλο «Ο ΚΟΣΜΟΣ Ο ΜΙΚΡΟΣ, Ο ΜΕΓΑΣ – ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΗΝ ΦΥΣΙΚΗ». Η παρουσίαση του βιβλίου διοργανώθηκε την Πέμπτη 18 Σεπτέμβρη 2025.Περίληψη:
Αυτόν τον Κόσμο, που εκτείνεται από το αφάνταστα μικρό μέχρι το αδιανόητα μεγάλο, μπορούμε άραγε να τον κατανοήσουμε; Ναι, απαντά η Φυσική (και τούτο το βιβλίο επιδιώκει να τεκμηριώσει την καταφατική απάντηση), αρκεί να επικεντρωθούμε σε εκείνους τους σχηματισμούς που είναι λίγο-πολύ αυθύπαρκτοι, όπως ένα άτομο ή ένα μόριο ή ένα μεταλλικό αντικείμενο ή ένας πλανήτης ή, ακόμη, και ένα άστρο. Αυτό το Ναι μας υποχρεώνει όμως να δείξουμε πώς προκύπτουν οι ιδιότητες όλων αυτών των σχηματισμών: Τελικά από τρία μόνο είδη μικροσκοπικών σωματιδίων που συγκροτούν σταδιακά την ύλη με την παρέμβαση των ελκτικών δυνάμεων, κυρίως της ηλεκτρικής και της βαρυτικής· πέρα από τα σωματίδια και τις δυνάμεις χρειάζεται και κάτι άλλο που είναι «εκ των ων ουκ άνευ».
Αυτό το κάτι άλλο υποδηλώνει την ύπαρξή του από το γεγονός ότι οι ελκτικές δυνάμεις παύουν από κάποιο σημείο και πέρα να φέρνουν ολοένα και πιο κοντά το ένα στο άλλο τα μικροσκοπικά σωματίδια. Για παράδειγμα, το ηλεκτρόνιο σε όλα τα άτομα του υδρογόνου, αντί να πέσει πάνω στο πρωτόνιο, παραμένει πάντοτε σε μια σταθερή μέση απόσταση από αυτό, η οποία είναι περίπου 50.000 φορές μεγαλύτερη από το μέγεθος του πρωτονίου. Αυτό το κάτι άλλο εξηγεί επίσης γιατί ο όγκος ενός λευκού νάνου γίνεται ο μισός όταν η μάζα του διπλασιάζεται.
Ποιο είναι λοιπόν αυτό το κάτι άλλο; Είναι ο «δυσκολοχώνευτος» δυισμός κύματος-σωματιδίου (ΚΣΔ). Το γεγονός, δηλαδή, ότι τα μικροσκοπικά σωματίδια δεν ακολουθούν τροχιά, αλλά κινούνται σαν να ήταν κύματα. Από τον ΚΣΔ έπεται η ακατάπαυστη κίνηση των μικροσκοπικών σωματιδίων που συγκροτούν την ύλη και η συνακόλουθη απωστική πίεση που ασκούν αυτά, η οποία, από κάποιο σημείο και πέρα, εξισορροπεί τη συμπίεση των δυνάμεων και αποκαθιστά την ισορροπία.
—
Η εικόνα του εξωφύλλου συμπυκνώνει το περιεχόμενο του βιβλίου ως εξής:
- Οι πυρηνικές δυνάμεις (κίτρινη περιοχή) έλκουν (ή και μετατρέπουν) μικροσκοπικά αδιαίρετα σωματίδια (τα u, d) και σχηματίζουν πρωτόνια, νετρόνια και πυρήνες.
- Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη (πράσινη περιοχή, με κύριο ενεργειακό νόμο τον εικονιζόμενο) έλκει πυρήνες και ηλεκτρόνια (e) και σχηματίζει άτομα, μόρια, …, ανθρώπους, …, φεγγάρια και (εν μέρει) πλανήτες.
- Η βαρυτική δύναμη (γαλάζια περιοχή, με κύριο ενεργειακό νόμο τον εικονιζόμενο) έλκει άτομα και μόρια και σχηματίζει (εν μέρει) πλανήτες, και ενεργά άστρα, λευκούς νάνους, αστέρες νετρονίων, γαλαξίες, …
- Στη συμπίεση αυτών των ελκτικών δυνάμεων αντιτίθεται μια ακατάπαυστη κίνηση (κυρίως των ηλεκτρονίων) που αποκαθιστά την κατάσταση ισορροπίας της ύλης και τις όποιες ιδιότητές της.
- Αυτή η τόσο σημαντική ακατάπαυστη κίνηση (χάρη στην οποία υπάρχουμε) προκύπτει σχεδόν πάντα από την αρχή της απροσδιοριστίας και την απαγορευτική αρχή. Ο τύπος στο κέντρο δίνει την ενέργειά της.
ΣΥΝΤΟΜΟ ΒΙΟΓΡΑΦΙΚΟ
Ο καθηγητής Ελευθέριος Οικονόμου είναι διακεκριμένος φυσικός, με διεθνώς αναγνωρισμένο έργο στη θεωρητική φυσική στερεάς κατάστασης και στην κβαντική φυσική. Σπούδασε στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο και έλαβε το διδακτορικό του από το Πανεπιστήμιο του Σικάγο, ενώ εργάστηκε σε κορυφαία ερευνητικά ιδρύματα των Ηνωμένων Πολιτειών Αμερικής. Διετέλεσε καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Κρήτης και διευθυντής του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας, όπου συνέβαλε καθοριστικά στην καθιέρωσή του ως κέντρο αριστείας. Το ερευνητικό του έργο περιλαμβάνει θεμελιώδεις συνεισφορές στην ηλεκτρονική δομή υλικών, στα επιφανειακά πλασμόνια και στα μεταϋλικά, ιδιαίτερα σε φωνονικούς κρυστάλλους, ενώ είναι συγγραφέας πολυάριθμων επιστημονικών δημοσιεύσεων και βιβλίων αναφοράς. Έχει τιμηθεί με διεθνή βραβεία και διακρίσεις, ενώ η συμβολή του στην ανάπτυξη της επιστήμης και της έρευνας στην Ελλάδα υπήρξε καθοριστική.
