Domnul Tompkins este o serie de cărți de știință populară ale lui George Gamow și Russell Stannard , care explică teoriile fizice moderne prin visele unui angajat al băncii curioase și capricioase, domnul Tompkins.
CGH Tompkins este un funcționar modest, cu o viață monotonă, gusturi liniștite, dar o imaginație capricioasă și curioasă. Într-o zi de sărbătoare, când nu găsește nimic interesant de făcut, decide să meargă la o prelegere despre teoria relativității a lui Einstein , entuziasmat de zvonul că „el nu este unul. Zeci de oameni din întreaga lume să înțeleagă teoria lui Einstein . De ce n-ar fi treisprezecelea? "
Cu toate acestea, Tompkins are o puternică tendință spre somnolență și abia a început conferința (a auzit doar câteva smulgeri) aici adoarme și intră într-o lume ciudată în care viteza luminii este redusă la treizeci de kilometri pe oră., Ceea ce îi permite să observăm efectele teoriei lui Einstein atunci când mergeam cu bicicleta.
George Gamow renumit pentru participarea sa la dezvoltarea teoriei Big Bang , popularizeaza cele mai multe teorii complexe ale XX - lea secol prin aducerea Tompkins în lumi în care constantele fizicii sunt schimbate în mod remarcabil, care să permită să dea ilustrații clare și pline de culoare.
În plus, domnul Tompkins întâlnește în visele sale personaje care îi explică anumite fenomene, fie fictive (cum ar fi lectorul la conferință, Sherlock Holmes sau demonul lui Maxwell ), fie reale (se întâlnește cu Wolfgang Pauli , Ernest Rutherford ). În viața sa reală, domnul Tompkins se bucură de fizică, se împrietenește cu profesorul, se îndrăgostește și se căsătorește cu fiica sa, Maud.
Scrierea este simplă, clară și nu lipsită de un umor britanic care dă farmec povestii lui Tompkins și viselor neînfrânate. De-a lungul timpului, seria Tompkins a devenit un clasic al științei populare și un succes imens în librărie.
George Gamow povestește în prefața sa către domnul Tompkins în [1965:
„În iarna anului 1938 scriam o scurtă poveste științifică și fantastică (nu o poveste științifico-fantastică) în care îi explicam omului de pe stradă ideile de bază ale teoriei spațiului, curbei și universului în expansiune. Mă hotărâsem să abordez această întrebare exagerând fenomenele relativiste care există într-adevăr într-o asemenea măsură încât devin ușor de observat de către eroul meu. [...]
Am trimis manuscrisul la Revista Harper și, ca orice autor nou, am primit o scrisoare de respingere. O jumătate de duzină de jurnale cărora le-am trimis ulterior textul au refuzat-o. Așa că am pus manuscrisul în spatele unui sertar și l-am uitat. Vara următoare am participat la Conferința internațională de fizică teoretică organizată la Varșovia de Liga Națiunilor. În timp ce am discutat cu excelentul meu prieten Sir Charles Darwin (nepotul autorului cărții „Originea speciilor” ) la un pahar de delicios polonez, conversația s-a îndreptat către știința populară. I-am spus lui Darwin despre nenorocirea mea în această chestiune și mi-a spus următoarele: „Ascultă, Gamow, când te întorci în State, scoate-ți manuscrisul din sertarul său și trimite-l doctorului CP Snow, editor. Șef al jurnal de științe populare Discovery , publicat de Cambridge University Press. "
Exact asta am făcut și o săptămână mai târziu am primit o telegramă pe care scria: „Articolul dvs. va fi publicat în numărul următor. Trimite mai multe. Astfel, o serie de aventuri ale domnului Tompkins, care a popularizat relativitatea și teoria cuantică, au apărut în numerele ulterioare ale Discovery . "
În 1941, la cererea Universității din Cambridge , Gamow a publicat domnul Tompkins în Țara Minunilor , compilând articolele care se ocupă de teoria relativității cu ilustrații de John Hookam , republicate de peste șaisprezece ori, apoi domnul Tompkins explorează atomul în 1944 , despre teoria cuantică , cu ilustrații de Gamow, republicată de peste nouă ori. Aceste lucrări au avut un mare succes și au fost traduse în mai mult de douăsprezece limbi.
În 1965, editorul lui Gamow, University Press, a decis să compileze cele două cărți într-una singură: Mr. Tompkins . Această carte, care conține adăugiri la fuziunea și fisiunea nucleară , particule elementare și teorii despre formarea universului, și care netezește povestea reală a lui Tompkins, a avut un succes imens și bântuie bibliotecile fizicienilor.
Având în vedere progresele din fizică din 1965, presa universității a decis în 1999 să îl actualizeze pe domnul Tompkins . După ce George Gamow a murit, lucrarea i-a fost lăsată moștenire lui Russell Stannard, un fizician și popularizator care a scris astfel Lumea nouă a domnului Tompkins , unde a modernizat discursul lui Gamow și a abordat problemele recente ale găurilor negre , moartea termică a Universului, acceleratoarele de particule și componentele nucleonilor . Ilustrațiile sunt de Michael Edwards și traducerea în franceză de Alain Bouquet.
Dar nu se mulțumește să modernizeze observațiile științifice, actualizează și referințele la lume, organizarea poveștilor și a imaginilor evocate de Gamow și asta uneori împotriva fanilor lui Gamow. După cum scrie el însuși în prefața sa pentru Lumea Nouă :
„Mi s-a părut că nu doar fizicul necesită îngrijire. De exemplu, producția actuală de filme de la Hollywood cu greu poate fi descrisă ca o „serie nesfârșită de intrigi romantice în jurul vedetelor la modă”. »Ar trebui să introducem cu adevărat teoria cuantică astăzi sub parabola unei vânătoare de tigri, având în vedere preocupările noastre actuale cu privire la protecția speciilor pe cale de dispariție? Și ce să credem despre Maud, fiica profesorului, „zâmbind”, „absorbită de Vogue ”, visând la „o minunată haină de nurcă” și cui este sfătuit să „alunece fetița” abia în fizică? Acest lucru nu mai sună adevărat într-o epocă în care se depune atât de mult efort susținut pentru a convinge fetele tinere să studieze fizica. "
Cu toate acestea, având sprijinul familiei ilustrului fizician și al editurii, a reușit să refacă lucrarea fără piedici.
Domnul Tompkins explorează în visele sale lumi în care marile constante ale fizicii sunt schimbate drastic, făcând consecințele vizibile pe scara noastră. Aici sunt cateva exemple :
În urma unei prelegeri despre relativitatea einsteiniană, Tompkins este trimis de două ori într-o lume în care viteza luminii, o constantă maximă de 300.000 km / s , este redusă la aproximativ 30 km / h . Prin urmare, observă un biciclist care se contractă în direcția mișcării și pare turtit și lent.
Prin urmare, împrumută o bicicletă la rândul său și observă că el este în mișcare, este lumea care se aplatizează, întotdeauna în direcția mișcării, iar ciclistul, când îl prinde din urmă, este atunci destul de normal, în conformitate cu relativitatea cadrului de referință conform teoriei lui Einstein.
El observă, de asemenea, relativitatea timpului (în călătoria sa ceasul a avansat cinci minute, iar ceasul primăriei a transmis treizeci), precum și fenomenul gemenilor lui Langevin și, în a doua călătorie, unde l-a întâlnit pentru prima dată pe profesorul într-unul din visele sale, relațiile cauzale dintre cadrele de referință.
În urma unei discuții despre curbura spațiului și nașterea Universului, domnul Tompkins pleacă spre un univers închis (de curbură spațială pozitivă) cu diametrul de aproximativ treizeci de kilometri, ceea ce îi permite lui Gamow să explice principiile unei lumi curbe închise (un caiet aruncată pe mica planetă unde se află va traversa Universul și va ajunge pe cealaltă parte a planetei, ca un călător care călătorește pe Pământ, a închis lumea bidimensională, începând de la un pol care se întoarce până la acest pol, opusul său plecare), abaterea luminii în acest univers și fazele de expansiune și contracție ( Big Bang / Big Crunch ), toate acestea putând fi aplicate pe o scară mai mare și într-un mod „diluat” la universul nostru dacă ar fi închis .
Pentru comportamentul cuantic al particulelor, Gamow îl propulsează de două ori pe Tompkins într-o lume în care constanta lui Planck este deosebit de mare într-o junglă africană, aproape de 1, ceea ce îl determină pe angajat să observe bile de biliard săpate din fildeșul elefantului cuantic având un comportament ciudat: traiectoria probabilistică până la impactul cu o altă bilă de biliard, incertitudine cu privire la viteză și poziție ... Și odată ce mingea este blocată în triunghiul de lemn, poziția sa fiind astfel redusă, viteza sa explodează și pleacă în toate direcțiile, urmând o infinitate de traiectorii, înainte de a traversa această barieră care, conform teoriei cuantice, împiedică reținerea unei particule mult timp într-un loc precis.
În cea de-a doua călătorie în această lume, Tompkins merge cu profesorul într-un safari în căutarea acestei jungle cuantice, unde pot observa comportamente ciudate ale animalelor: o muscă excitată va forma un nor probabilistic în jurul lor, similar cu norul electronic al atomilor, până când swatter-ul, plasat într-o zonă de mare probabilitate, ajunge să omoare musca. Există, de asemenea, o ilustrare a fenomenului de interferență cu o vânătoare: un grup de animale căzute (tigri de oameni în versiunea lui Gamow, gazele de lei în Stannard) pe o gard viu cu două găuri ( fante de Young ), se va forma, trecând de aceasta gard viu, zone cu prezență mai mare, cum ar fi interferența undelor.
Tompkins explorează în mod repetat organizațiile atomice și subatomice prin diferite metode: dialogul cu lordul Rutherford din Nelson , ocupat cu pictura particulelor elementare, care îi explică interacțiunile electronice; întâlnirea demonului lui Maxwell după o discuție despre termodinamică , care, folosind o rachetă de tenis, aruncă toate moleculele agitate ale unui pahar de whisky într-o parte, îl aduce la fierbere; și, mai presus de toate, o transformare în electroni într-o sare, apoi un fir de cupru, care permite explicarea straturilor electronice, a electronilor de valență și a legăturilor atomice, prin călugărul Pauli , care reglează pozițiile electronilor. În versiunea lui Stannard, Tompkins este proiectat în continuare ca un electron într-un accelerator de particule .