เรื่องและภาพโดย วริศา ใจดี
จากเดือนธันวาคมสู่มกราคม พวกเราได้ก้าวผ่านคริสมาสสู่ปีใหม่พร้อมกันอีกครั้ง สาระวิทย์ในศิลป์ฉบับนี้ฉันอยากจะแบ่งปันเรื่องราวการฉลองวันคริสต์มาส และปีใหม่ ปีแรกในอเมริกาของฉัน ที่แน่นอนว่าแตกต่างไปจากการประดับประดาต้นสน และการแขวนถุงเท้ารอรับของขวัญจากซ้านต้าอย่างนิทานที่ทุกคนคุ้นหูกัน หากแต่เป็นการร่วมฉลองตามแบบฉบับเด็กสายวิทย์สานศิลป์ร่วมกับเพื่อนๆ และศาสตราจารย์ที่ Wellesley College ในวัน GravMas!
ภาพ Wellesley College มหาวิทยาลัยที่ฉันได้มาศึกษาต่อในระดับปริญญาตรี
วัน GravMas เป็นการฉลองวันคล้ายวันเกิดของ เซอร์ไอแซค นิวตัน (Sir Isaac Newton) นักฟิสิกส์ และคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษผู้ค้นพบกฏแห่งแรงโน้มถ่วง ที่มาตรงกับวันคริสมาสต์วันที่ 25 ธันวาคม พอดิบพอดี และนั่นก็คือที่มาของชื่อวันที่ไม่เพียงแค่ล้อคำว่า Christmas แต่ยังเกิดจากการรวมคำของ Gravitational constant (ค่าคงที่โน้มถ่วงสากล) และ Mass (มวล) ซึ่งเป็นสองตัวแปรสำคัญของ กฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน (Newton’s law of universal gravitation) หลักฟิสิกส์พื้นฐานที่ทฤษฎีต่างๆ มักนำมาใช้อ้างอิงอยู่เสมอๆ
โดยในกฏนี้ นิวตันได้กล่าวไว้ว่า ทุกวัตถุที่มีมวลในเอกภพนั้น จะออกแรงดึงดูดอีกมวลหนึ่ง ที่กระทำในทิศทางตามเส้นระหว่างจุดศูนย์กลางของมวลทั้งสอง โดยขนาดจะแปรผันตามกับผลคูณของมวลทั้งสอง และแปรผกผันกับกำลังสองของระยะห่างระหว่างมวล สามารถเขียนออกมาเป็นสูตรได้ดังภาพ
ภาพแสดงคำอธิบายกฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน
(Newton’s law of universal gravitation)
โดย F คือ แรงที่วัตถุทั้งสองกระทำต่อกัน
m คือมวลของวัตถุทั้งสอง
r คือระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของวัตถุทั้งสอง
และค่า G ก็คือ Gravitational constant (ค่าคงที่โน้มถ่วงสากล) ที่เป็นตัวเอกของวัน GravMas นั่นเอง
เมื่อเดือนธันวาคม ชมรมฟิสิกส์และดาราศาสตร์ที่ Wellesley College ได้จัดกิจกรรมขึ้นเพื่อฉลองวัน GravMas! บรรดานักศึกษาและอาจารย์ในภาควิชาฟิสิกส์ได้มารวมตัวกันหน้าหอดูดาวของ Wellesley College ที่มีชื่อว่า “Whitin Observatory” ในช่วงที่พระอาทิตย์เริ่มตกดิน เพื่อระลึกถึงการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ของนิวตันอันมีที่มาจากการนั่งหลับใต้ต้นแอปเปิ้ล?! พวกเราจึงได้ร่วมชนแก้วดื่มน้ำแอปเปิ้ลไซเดอร์กัน แต่เกิดเหตุไม่คาดฝันขึ้นเล็กน้อย เพราะเจ้ากระรอกดันมาพุ่งชนโถแอปเปิ้ลไซเดอร์ซะพินาศไปหมด สุดท้ายโกโก้ร้อนก็ถือว่าทดแทนกันได้สำหรับอากาศหนาวๆ แบบนี้
ภาพบรรยากาศรอบ “Whitin Observatory” ในช่วงพลบค่ำ
หลังการดื่มเฉลิมฉลอง พวกเราได้ร่วมกันร้องเพลง Christmas Carol หลากหลายบทเพลงที่ดัดแปลงเนื้อร้องให้เข้ากับบทเรียนฟิสิกส์ที่ทั้งน่าขำขันและมีสาระไปพร้อมกัน ฉันขอยกตัวอย่างเพลง Newton’s Law ที่แต่งโดยศาสตราจารย์ Kim K McLeod อาจารย์ผู้สอนวิชาดาราศาสตร์ของฉัน ในเนื้อร้องได้แทรกความคิดเห็นเกี่ยวกับการค้นพบของไอน์สไตน์ที่มาโต้แย้งว่าทฤษฎีของนิวตันไม่ได้สากลซะทีเดียว เพราะยังมีข้อยกเว้นมากมายซ่อนอยู่ แล้วแต่สถานการณ์ว่าเราควรจะมองโลกของฟิสิกส์แบบนิวตัน (Newtonian physics) หรือ แบบไอน์สไตน์ (Quantum physics) ด้วยทำนองเพลงต้นฉบับคือ Deck the Hall ที่เข้าจังหวะกันได้อย่างน่าทึ่ง เพื่อนๆ จะลองจำกันไปร้องในห้องสอบก็ได้นะ
ภาพประกอบ เนื้อเพลง Newton’s Law
จากนั้น ฉันก็ได้เข้าใช้หอดูดาวที่วันนี้เปิดให้ทุกคนทดลองฝึกส่องดูวัตถุบนท้องฟ้ากันผ่านกล้องโทรทรรศน์หักเหแสงขนาด 12 นิ้ว ฉันได้เห็นดาวพฤหัส และดวงจันทร์กาลิเลียนทั้งสี่ด้วยล่ะ!
ภาพประกอบ ฉันกำลังใช้กล้องโทรทรรศน์ภายในโดมในช่วงเย็น
ปิดท้ายด้วยการเข้าไปนั่งล้อมวงในหอดูดาว จิบชาอุ่นๆ พลางเล่นบอร์ดเกม Terraforming Mars หรือปฏิบัติการตั้งถิ่นฐานบนดาวอังคารกัน
บอร์ดเกม Terraforming Mars
นับเป็นประสบการณ์ที่สนุกสนาน และแปลกใหม่สำหรับฉัน ปีต่อไปฉันจะไม่ลืมเข้าร่วมงานวัน GravMas! อีกแน่นอน และขอ Merry GravMas และ Happy New Year เพื่อน ๆ ผู้อ่านไปพร้อมกันเล้ยยย…. ขอให้ทุกๆ คนปลอดภัยห่างไกลจาก Omicron ด้วยความปรารถนาดีจากแดนไกล
About Author
