สวัสดีครับ วันนี้ทางทีม QuTE จะพาไปพูดคุยกับ ดร.ดริศ นักฟิสิกส์ทฤษฎีหัวใจอีสานแท้ๆ
ขออนุญาตเริ่มต้นด้วยการแนะนำตัวหน่อยครับเรียนจบปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยอะไรและทำงานวิจัยทางด้านไหนตอนเรียน
สวัสดีครับ ผมชื่อ ดริศ สามารถ พื้นเพเป็นคนอีสานผู้บ่าวไทบ้าน(แท้ๆ) จากถิ่นน้ำดำจังหวัดกาฬสินธุ์ครับ เคยเป็นอาจารย์สอนฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน นครราชสีมา แต่ตอนนี้ลาออกมาเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ภาควิชาฟิสิกส์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยครับ ผมจบการศึกษาระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารีครับ งานวิจัยที่ทำตอนเรียนปริญญาเอกคือแฮดรอนฟิสิกส์เชิงทฤษฎี โดยมุ่งเน้นไปยังการใช้ทฤษฎีสนามควอนตัมยังผลและสมมาตรที่เกี่ยวข้องในแรงนิวเคลียร์อย่างเข้มเพื่อสร้างแบบจำลองอันตรกิริยาการชนกันระหว่างอนุภาคแฮดรอนเพื่อนำไปใช้อธิบายปรากฎการณ์เรโซแนนซ์ของอนุภาคที่ตรวจวัดเจอในเครื่องเร่งอนุภาคครับ โดยเจ้าอนุภาคแฮดรอนคือ อนุภาคที่ประกอบขึ้นจากควาร์ก ซึ่งควาร์กเองก็เป็นอนุภาคมูลฐานกลุ่มหนึ่ง (อีกหนึ่งกลุ่มอนุภาคคือเลปตอน) ในแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค แต่โดยปกติแล้วควาร์กจะไม่สามารถอาศัยอยู่อย่างโดดเดี่ยวได้เหมือนกลุ่มเลปตอน (เช่น อิเล็กตรอน เป็นต้น) ควาร์กจะจับตัวกันอยู่กับคู่ปฏิอนุภาคของมัน เรียกว่า เมซอน (เช่น ไพออน อนุภาคที่เป็นตัวกลางที่ทำให้เกิดการยึดเหนี่ยวกันระหว่างโปรตอนและนิวตรอนในนิวเคลียสของอะตอม) หรือจับกลุ่มกับควาร์กด้วยกันเองสามตัว เรียกว่า แบริออน (เช่น โปรตอน นิวตรอน เป็นต้น) โดย เมซอน และ แบริออน เรียกรวมๆกันว่า แฮดรอน ครับ ซึ่งในวันที่ 19 พ.ย.2561 ที่ผ่านมา Prof. David Gross นักฟิสิกส์รางวัลโนเบลชาวอเมริกาหนึ่งในผู้ที่ค้นพบรูปแบบพฤติกรรมของแรงยึดเหนี่ยวกันระหว่างควาร์กที่อยู่ในอนุภาคแฮดรอนในระดับพลังงานต่างๆ ได้มาบรรยายพิเศษที่มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์อีกด้วย ดูรายละเอียดเกี่ยวกับการบรรยายพิเศษของ Prof. Gross ใน ฟิสิกส์ชายแดน!!! จากเพจ ฟิสิกส์หมาหมา ตามลิ้งค์นี้นะครับ (ช่วยขายของ ฮา)
เหตุผลที่ทำให้คุณสนใจทำวิจัยทางด้านนี้
ผมคิดว่า แฮดรอนฟิสิกส์เป็นสาขาวิชาที่น่าสนใจตรงที่มันคาบเกี่ยวกันระหว่างฟิสิกส์อนุภาคและฟิสิกส์นิวเคลียร์ จะเห็นว่าปัจจุบันนี้มีการนำเทคโนโลยีและพลังงานนิวเคลียร์มาใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่ความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับฟิสิกส์นิวเคลียร์ในระดับรากฐานยังมีอยู่ไม่มากเท่าที่ควร โดยที่องค์ความรู้ของแรงนิวเคลียร์ที่นำมาใช้งานยังอยู่ในรูปแบบเชิงสูตร (empirical) แต่ไม่สามารถอธิบายได้อย่างกระจ่างชัดด้วยแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาคซึ่งถ้ามนุษย์สามารถเข้าใจธรรมชาติของแรงนิวเคลียร์ได้อย่างลึกซึ้งถึงโครงสร้างภายเราจะสามารถใช้ประโยชน์จากแรงนิวเคลียร์ได้มากกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบันทั้งยังมีปัญหาเกี่ยวกับแฮดรอนฟิสิกส์ซึ่งถือว่าปัญหาแห่งสหัสสวรรษ (millennium problems) ของ Clay mathematics institute คือ ปัญหา Yang–Mills and Mass Gap หรือการพิสูจน์เชิงวิเคราะห์เกี่ยวกับมวลของแฮดรอนจากทฤษฎีควอนตัมรงคพลศาสตร์(Quantum Chromo Dynamics, QCD หรือเรียกย่อๆว่า คิวซีดี)โดยตรง และแฮดรอนฟิสิกส์ยังถือว่าเป็นจุดกำเนิดของทฤษฎีสตริงซึ่งเป็นหนึ่งในทฤษฎีตัวแทนที่ได้รับความนิยมของการทฤษฎีแรงโน้มถ่วงและทฤษฎีควอนตัม
เมื่อประสบการณ์มากขึ้นผมได้ขยายผลของการศึกษาเพื่อนำไปสู่การใช้แฮดรอนฟิสิกส์ในฐานะเป็นตัวช่วยในการทดสอบฟิสิกส์ที่นอกเหนือไปจากแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาคและทฤษฎีที่มีความน่าจะเป็นของการรวมกันของทฤษฎีควอนตัมกับทฤษฎีแรงโน้มถ่วง ซึ่งเป็นความสนใจต่อเนื่องตั้งแต่ผมเรียนในระดับปริญญาโทเกี่ยวกับทฤษฎีสนามควอนตัมในกาลอวกาศโค้งซึ่งผมเองไม่มีโอกาสศึกษาเรื่องนี้อย่างลึกซึ้งในขณะนั้น นอกจากนี้ผมยังได้ทำวิจัยด้านจักรวาลวิทยาเกี่ยวกับพฤติกรรมการขยายตัวของเอกภพในระยะแรกเริ่ม (inflation การพองตัวของเอกภพ) และในปัจจุบัน (ปัญหาพลังงานมืด) โดยใช้วิธีทฤษฎีสนามยังผลและการปรับแต่งแรงโน้มถ่วงของไอน์สไตน์
ผลงานตีพิมพ์ชิ้นล่าสุดเกี่ยวกับเรื่องอะไรแล้วเราเรียนรู้อะไรใหม่เพิ่มขึ้นจากผลงานชิ้นนี้
ผลงานวิจัยของผมที่ส่งไปตีพิมพ์ล่าสุดเป็นงานด้านจักรวาลวิทยาและผลของทฤษฎีแรงโน้มถ่วงเชิงควอนตัมทางเลือกมีชื่อเรื่องว่า Composite Nambu–Jona-Lasinio inflation near infrared fixed point of the Horava-Lifshitz theory งานวิจัยชิ้นนี้ผมและเพื่อนร่วมงานได้ศึกษาการเกิดการพองตัวของเอกภพในระยะแรกเริ่มด้วยกรอบทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัมทางเลือกที่มีชื่อว่าHorava-Lifshitz โดยทฤษฎีนี้มีแนวความคิดว่าแรงโน้มถ่วงจะถูกควอนไทซ์และรีนอร์มอลไลซ์ (การกำจัดค่าอนันต์ที่เกิดจากการกระจายเชิงควอนตัมของแอมพลิจูดที่อันดับสูงขึ้น) ได้เมื่อสมมาตรแบบ Lorentz ถูกทำลายที่ระดับพลังงานสูงๆ พูดให้ชัดขึ้นคือให้สเกลการแปลง Lorentz ของเวลาและอวกาศไม่เท่ากัน ซึ่งสมมาตร Lorentz เป็นสมมาตรพื้นฐานสำคัญของทฤษสัมพัทธภาพและแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาคแต่ตัวทฤษฎีเองไม่ได้บอกว่าสมมาตร Lorentz จะถูกทำลายและจะเกิดขึ้น ณ ระดับพลังงานใด สมมติฐานในงานวิจัยนี้คือเราพิจารณาผลทางควอนตัมของอันตรกิริยาระหว่างกราวิตอนกับสนามเฟอร์มิออนที่พลังงานสูงและเมื่อพลังงานต่ำลงจะทำให้เกิดสนามอินเฟลตอนที่เป็นตัวขับดันให้เกิดการพองตัวในระยะแรกเริ่มของเอกภพ
สิ่งที่ได้เรียนรู้ใหม่จากงานวิจัยนี้เป็นการบ่งชี้ขอบเขตพลังงานสูงในทฤษฎี Horava-Lifshitz จะอยู่ในระดับ Planck scale ~ 10^19 GeV ซึ่งเป็นระดับที่ สมมาตรแบบ Lorentz ถูกทำลายและสมมาตรแบบ Lorentz จะเกิดขึ้นที่ระดับ Grand Unified Theory (GUT) scale ~ 10^16 GeV ซึ่งเป็นช่วงที่มีการขยายตัวของเอกภพอย่างรวดเร็วในระยะแรกเริ่มของเอกภพ โดยสนามพลังงานศักย์อินเฟลตอนนี้มีสมบัติคล้ายสนามอนุภาคฮิกส์ซึ่งเกิดขึ้นในช่วง GUT scale ผลการคำนวณที่ได้จากงานวิจัยนี้ยังเข้ากันได้กับผลสังเกตการณ์ทางจักรวาลวิทยาที่เกี่ยวกับการพองตัวอีกด้วย นอกจากนี้เรายังพบสิ่งที่น่าสนใจอีกอย่างคือรูปแบบการทำลายสมมาตรแบบทันใด (กระบวนการที่ทำให้เกิดมวลในแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค) นั้นจะเกิดขึ้นพร้อมกันกับการมีอยู่ของสมมาตรแบบ Lorentzในตัวทฤษฎีนี้ จึงเป็นเรื่องที่น่าศึกษาต่อยอดอีกประเด็นหนึ่ง อย่างไรก็ตามแม้ตัวทฤษฎี Horava-Lifshitz จะเข้ากันได้ดีกับผลการสังเกตในงานวิจัยนี้ แต่มันยังคงต้องถูกตรวจสอบด้วยผลอื่นๆอีกมากเช่น จากคลื่นความโน้มถ่วง รังสีไมโครเวฟพื้นหลัง เป็นต้น เพื่อเป็นหาข้อบกพร่องหรือพิสูจน์ความถูกต้องของทฤษฎี Horava-Lifshitz ว่าจะสามารถเป็นทฤษฎีแรงโน้มถ่วงได้หรือไม่
งานวิจัยที่คุณทำอยู่ถือได้ว่าเป็นต้นน้ำ(พื้นฐาน) กลางน้ำ(ส่งต่อ) หรือปลายน้ำ(นำไปใช้)
ถ้าใช้กรอบอ้างอิงเชิงการนำไปใช้เพื่อก่อเกิดผลทางเศรษฐกิจ สังคม โดยส่วนตัวผมคิดว่างานวิจัยผมยังเป็นก้อนเมฆที่เคลื่อนตัวมารวมกันกำลังจะกลั่นตัวเป็นฝนที่จะตกลงมามั้งครับ แห่ะๆ แต่ถ้าตอบในกรอบของคำถามที่ถามมาก็คงต้องเป็นต้นน้ำ(พื้นฐาน)ครับผม เพราะงานวิจัยที่ผมทำอยู่นี้เป็นการสร้างแบบจำลองบ้าง ทดสอบความถูกต้องของตัวทฤษฏีที่อยู่บ้าง เพื่อกลั่นกรองแบบจำลอง แนวความคิด หรือ ทฤษฎีที่มีอยู่มากมาย ให้เหลือเฉพาะกรอบทฤษฎีที่ดีและถูกต้องในระดับที่น่าเชื่อถืออย่างน้อยในความสอดคล้องและสมบูรณ์ในตัวทฤษฎีเอง ก่อนนำไปสู่การทดสอบทฤษฎีกับผลการทดลองหรือสร้างห้องปฏิบัติการณ์ทางฟิสิกส์จริงๆ ซึ่งการสร้างห้องปฏิบัติการณ์ทางฟิสิกส์หรือวิทยาศาสตร์แต่ละครั้งใช้งบประมาณมหาศาลเพื่อทดสอบหลักการหรือทฤษฎีใดๆ
จริงๆแล้วเป็นคำถามที่ตอบยากมากนะครับที่จะให้คำตอบที่อินแวเรียนซ์ (invariance, เหมือนเดิมไม่เปลี่ยนแปลงโดยไม่ขึ้นอยู่กับกรอบอ้างอิงใดๆ) ผมคิดว่ามันขึ้นอยู่กับว่าเราจะเอากรอบอะไรเป็นตัวตั้งนะครับ ยกตัวอย่างเช่น งานวิจัยของผมเอง ถ้ามองในมุมมองของกรอบการวิจัยของฟิสิกส์พลังงานสูงเชิงทฤษฎี ผมทำงานวิจัยที่อยู่ตรงกลางน้ำหรือส่งต่อ นั่นคือนำตัวแนวความคิดและหลักการมาคำนวณหรือปรับเปลี่ยนให้อยู่ในรูปของปริมาณทางฟิสิกส์ที่สามารถจะนำไปเปรียบเทียบกับผลการทดลองได้ รวมทั้งงานวิจัยของผมบางงานก็เป็นปลายน้ำคือนำสูตรที่นักฟิสิกส์คนอื่นคิดว่าไปคำนวณต่อเพื่อเปรียบเทียบหรือตัดสินว่าแนวความคิดหรือตัวทฤษฎีนั่นมีปัณหาหรือถูกต้องกันแน่ จะเห็นได้ว่ามันขึ้นอยู่กับมุมมองน่ะครับว่าเราจะนิยามว่าเราอยู่ ต้นน้ำ กลางน้ำ หรือปลายน้ำ แต่สิ่งที่ผมให้ความสำคัญที่สุดคือ ความเอาใจใส่ ความรัก ความหลุ่มหลงและความทุ่มเทในงานวิจัยที่ทำมากกว่าครับ ซึ่งสิ่งเหล่านี้จะส่งผลทำให้เกิดงานวิจัยที่มีคุณค่าในตัวเองและก็สักวันมันจะมีกลุ่มคนเห็นคุณค่าจะในมันไปต่อยอดหรือใช้ประโยชน์เองในอนาคตครับ
แล้วคุณคิดว่างานวิจัยส่วนไหน(แบบไหน)สำคัญมากน้อยอย่างไร
สำคัญเท่าๆกันหมดนะครับ คือไม่มีอะไรสำคัญหรือด้อยไปกว่ากัน สรรพสิ่งล้วนสัมพันธ์พึ่งพาและมีผลกระทบต่อกันอย่างลึกซึ้งเหมือนกับเครื่องจักรที่ยิ่งใหญ่และทรงอานุภาพสามารถสร้างสรรสิ่งต่างๆได้มากมายแต่มันจะไม่สามารถทำงานได้ถ้าเกิดฟันเฟืองหรือน๊อตตัวเล็กชำรุดหรือขาดหายไป งานวิจัยของประเทศก็เช่นเดียวกัน พื้นฐาน ส่งต่อ หรือ นำไปใช้ ล้วนส่งเสริมและเติมเต็มซึ่งกันและกันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ส่วนไหนจะแสดงคุณค่าหรือความสำคัญออกมาก็ขึ้นอยู่ตามวาระโอกาสและสถานการณ์ก็เท่านั้น ทุกส่วนล้วนเป็นตัวขับดันงานวิจัยองค์รวมเพื่อนำไปแก้ปัญหาและช่วยส่งเสริมให้ประเทศให้เจริญก้าวหน้ามั่งคั่งอย่างที่เราทุกคนคาดหวังกัน การทำงานวิจัยนั้นหากมัวแต่คิดเพ้อฝันกลัวข้อจำกัดแบบนั้นแบบนี้แต่ไม่ลงมืออะไรเลย หรือ สักแต่ทำๆทุ่มเทลงไปโดยขาดหลักการณ์หรือแนวทางที่ถูกต้อง ทั้งสองอย่างล้วนแต่เกิดผลเสียมากกว่าผลดีทั้งนั้น ขอเพียงแต่ขอให้ทำงานอย่างมีคุณภาพซึ่งก็มาจากการทำอย่างสุดกำลังและทุ่มเทอย่างที่บอกข้างต้น จนเกิดความเชี่ยวชาญให้ได้เสียก่อนแล้วค่อยมามองกันว่าเราจะเติมเต็มให้แต่ละส่วนกันอย่างไรจะดีกว่าครับ ซึ่งบ้านเรายังมีบุคคลที่มีความเชี่ยวชาญอยู่น้อยมากในแต่ละสาขาวิชาความรู้ การเพิ่มจำนวนผู้เชี่ยวชาญจะช่วยให้เกิดการแข่งขันและคัดกรองคุณภาพของงานวิจัยได้ครับ เมื่อเรามีคุณภาพมากพอแล้วสิ่งดีๆต่างๆจะตามมาเองครับ ผมขอร้องท่านผู้ใหญ่ที่มีอำนาจตัดสินใจในเชิงนโยบายเกี่ยวกับการวิจัยของประเทศว่าให้พยายามอย่าตัดขาดในแต่ละส่วนเลยนะครับเพราะมันขาดไม่ได้ซึ่งกันและกันอยู่แล้วทุกอย่างล้วนพึ่งพาอาศัยและเกื้อหนุนกันอยู่ตลอด
ทิศทางของงานวิจัยในอนาคตที่คุณสนใจทำ
ทิศทางงานวิจัยในอนาคตผมคงยังอยู่บนพื้นฐานของแฮดรอนฟิสิกส์และจักรวาลวิทยาตามที่กล่าวไปแล้วข้างต้นอยู่ครับ และผมกำลังพยายามพัฒนารูปแบบการคำนวณตามกรอบ large-Nc QCD expansionให้อยู่ในรูปทั่วไปและให้นักฟิสิกส์ทั่วไปสามารถนำไปใช้ได้ง่ายๆในฟิสิกส์อนุภาคและฟิสิกส์นิวเคลียร์อยู่ครับ นอกจากนี้ผมยังมีแผนที่จะศึกษาค้นคว้าแบบจำลองของการปรับแต่งและทฤษฎีทางเลือกแรงโน้มถ่วง เพื่อไปประยุกต์ใช้ในด้านดาราศาสตร์ฟิสิกส์และจักรวาลวิทยาในส่วนที่มีผลจากการทดลองหรือสังเกตการณ์ใหม่ที่มีออกมาในอนาคตให้มากขึ้น โดยจะเกี่ยวข้องกับ ดาวแคระขาว ดาวนิวตรอน และกระบวนการผลิตสสารนิวเคลียร์ในเอกภพระยะแรกเริ่ม อีกทั้ง ณ ปัจจุบันนี้ประเทศไทยเรายังมี สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (สดร.) ซึ่งมีผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่มีความสนใจในการร่วมทำงานวิจัยและให้การสนับสนุนการทำวิจัยเกี่ยวกับดาราศาสตร์ฟิสิกส์อยู่ โดยส่วนตัวแล้วผมมีแรงบันดาลใจในการที่เป็นนักฟิสิกส์ทฤษฎีจาก Prof. Kip Thorne นักทฤษฎีสัมพัทธภาพ (relativist) ชั้นแนวหน้าระดับโลกและผู้เป็นริ่เริ่มพัฒนาทฤษฎีการตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วงและท่านรับรางวัลโนเบลในปี ค.ศ. 2017 แม้ผมอาจจะไม่ได้เริ่มต้นจากการเป็นนักทฤษฎีสัมพัทธภาพแบบท่านแต่ด้วยแรงบันดาลใจที่มีอยู่เต็มเปี่ยม (ดังภาพประกอบลายเซ็นของ Prof. Thorne บนงานวิจัยชิ้นแรกของท่านในด้านทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปก่อนท่านรางวัลโนเบล ต้องขอขอบคุณ พี่ อ. ชาญกิจ จากมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ (มช.) ที่ช่วยไปขอลายเซ็นท่านตอนที่ท่านมาบรรยายพิเศษที่ มช. ให้ผมด้วยนะครับ) ทำให้ผมกลับมาสนใจใช้ความเชี่ยวชาญและผลงานวิจัยที่ผมเคยทำมาประยุกต์ในด้านดาราศาสตร์ฟิสิกส์แบบ Prof. Thorne ด้วยถึงแม้จะไม่เหมือนสักเท่าไหร่แต่ก็ใกล้เคียง ในอนาคตผมมีความคาดหวังว่ากรอบงานวิจัยที่ผมได้วางเอาไว้เกี่ยวกับ ทฤษฎีสนามยังยังผลสำหรับแฮดรอนฟิสิกส์และการปรับแต่งและทฤษฎีทางเลือกแรงโน้มถ่วงจะช่วยให้เกิดความเข้าใจใหม่ๆเกี่ยวกับสมบัติและโครงสร้างของอนุภาคแฮดรอนรวมถึงการทดสอบหรือปรับปรุงทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัมทางเลือกแบบต่างๆ ซึ่งน่าเป็นแนวทางหนึ่งในการขยายพรมแดนหรือขอบเขตองค์ความรู้ของมนุษยชาติเกี่ยวกับต้นกำเนิดธรรมชาติ องค์ประกอบ และวิวัฒนาการของเอกภพ
ทางทีม QuTE ต้องขอขอบคุณ ดร.ดริส มากๆที่เสียสละเวลามาตอบคำถามเกี่ยวด้านงานวิจัย
ยังไงก็รอดูกันต่อไปว่าเราจะพาไปรู้จักกันนักวิจัยคนไหนต่อไปอีกในครั้งหน้านะครับ
