NON-FICTION
ตอนที่ยังเรียนอยู่ประถม มัธยม ในฐานะเด็กสายศิลป์ ผมพูดได้เต็มปากว่า วิทยาศาสตร์เป็นเรือ่ งยากเย็น มีหลายอย่างยากตอ่ การทำความเข้าใจ ทำให้เวลา ดูสารคดีตา่ งๆ ที่มกั ได้ยนิ ชอ่ื ทฤษฎียากๆ แฝงตัวอยู่ ผมได้แต่ปล่อยให้มา่ นตารบั แสงจากภาพบนหน้าจอ ปล่อยให้เสียงทะลุหูขวาออกไป โดยที่ไม่เข้าใจเนื้อหา อะไรเลย ไม่รู้ว่ามันคืออะไร และความไม่รนู้ ั่นก็ทำให้รู้สึกเหมือนเป็นคนหูหนวก ทันทีในนาทีนั้น เวลาเดินผ่านรา้ นหนังสือ เมือ่ ได้เจอหนังสือแนววทิ ยาศาสตร์ ซึง่ เต็มไปด้วย เรื่องราวที่น่ารู้ แต่พวกมันมักถูกอัดเล่มอยู่ในมาดหนังสืออ้วน น่ากลัว ขรึม ไม่ เป็นมิตร บวกกับความพยายามต่ำส่วนตัว ก็ทำให้ผมยิ่งรู้สึกว่าการเข้าถึงเรื่อง วิทยาศาสตร์มนั ชา่ งยากเย็นขน้ึ ไปอกี ทวีคณ ู จะมกี แ็ ต่ในหนังสือการ์ตนู บางตอนที่ แอบอ้างอิงความเป็นวิทยาศาสตร์อยู่บ้าง นั่นก็พอจะทำให้เราได้รู้จักชื่อทฤษฎี ประหลาดๆ และเนื้อหาของมันอย่างผิวๆ ซึ่งแน่นอนอีกว่าผมก็ไม่เข้าใจหรอก เพราะไม่รู้ว่ามันคืออะไร และความไม่รู้นั่นทำให้เราเหมือนเป็นคนตาบอดสนิท กระทัง่ โตมาเมือ่ ได้จงั หวะมาเป็นคนทำหนังสอื จึงอยากทำให้เกิดหนังสือสกั เล่มที่สามารถอธิบายทฤษฎีต่างๆ โดยไม่ต้องใช้ความรู้พื้นฐานที่ยากต่อการก่อ ใหม่สักเท่าไหร่ (ผมไปเริ่มเรียน ม.ต้น ใหม่ไม่ไหวหรอกครับ อายเด็ก!) โดยเฉพาะ ทฤษฎีฟิสิกส์ที่ใครต่อใครต่างพากันส่ายหน้าห นีเหมือนเด็กขัดขืนยาน้ำรสขม ผม สารภาพวา่ ตวั เองเป็นพวกอยากรเู้ รือ่ งทว่ี า่ ยากๆ มานานนมดว้ ยวธิ กี ารงา่ ยๆ อยู่ เหมือนกัน (อะไรจะรักสบายขนาดนั้น) ยิ่งถ้าเป็นเนื้อหาทเี่ล่าด้วยภาษาสนุก สั้น (อ่านอะไรยาวๆ มันเหนื่อยอยู่นะ) กระชับ ได้ใจความ และพอเหมาะพอดี คิดได้ดังนั้น ในวันหนึ่งที่ผมนั่งดื่มกาแฟอยู่กับคุณ Mister Tompkin
นักฟสิ กิ ส์ทร่ี บั จ็อบเป็นนกั เขียน คอลัมนิสต์อยูห่ ลายท่ี ในฐานะทเ่ี ขาชอบเล่าเรือ่ ง วิทยาศาสตร์ที่น่าทึ่งปนเรื่องฮาๆ ให้ผมสำลักข้าวอยู่เรื่อย จึงเอ่ยปากชักชวน กันมาทำหนังสือเล่าเรื่อง 40 ทฤษฎีฟิสิกส์ที่คนส่วนใหญ่คุ้นหู แต่ไม่ค่อยรู้จัก ว่ามันคืออะไรด้วยวิธีการง่ายๆ เขาตบเข่าฉาด ออกอาการตื่นเต้น และตอบ ตกลงอย่างง่ายดาย วันตอ่ มากค็ ดิ ได้วา่ คนสว่ นใหญ่ชอบการ์ตนู จงึ อยากนำภาพประกอบทเ่ี ปน การ์ตนู มาชว่ ยกันเล่าไปดว้ ย ก็ออนไลน์หาคณ ุ ทปี กร วุฒพิ ทิ ยามงคล เจ้าของเว็บ บล็อกเอ็กซ์ท ีนที่ชอบไปวุ่นวายกับงานภาพประกอบอยูห่ ลายๆ ที่ และแน่นอน ว่าเขาตอบตกลงที่จะมาวาดภาพให้อีกเช่นกัน นีล่ ่ะครับ ที่มาที่ไปของหนังสือเล่มนี้ ขอแจ้งเอาไว้ตั้งแต่เนิ่นๆ ว่า เครื่องปรุงจักรวาล อาจไม่เหมาะกับนัก วิทยาศาสตร์ หรือชาวฟิสิกส์ระดับฮาร์ดคอร์ เพราะถ้าเปรียบเป็นสระว่ายน้ำ ในสระนี้คล้ายสระเด็ก ที่ระดับความลึกของมันถูกจำกัดเอาไว้แค่เพียงตื้นระดับ หน้าอก คือว่ายได้สบาย ไม่ต้องกลัวจม สำลักน้ำ ไม่หวือหวาเท่าไหร่น ัก แต่ผม คิดว่ามันน ่าจะเป็นพ ื้นทีท่ ี่ดีสำหรับก ารหัดตีขา ฝึกหายใจ ก่อนที่จะเปลี่ยนไปลง สระน้ำลึก หรือว่ายในทะเลแห่งฟิสิกส์วิทยาศาสตร์ เอาล่ะ สุดท้ายแล้ว ผมหวังว่าทุกคนจะแข็งแรง และไม่พลัดตกจมน้ำตาย ในทะเลแห่งความไม่รู้!
ณัฐชนน มหาอิทธิดล สำนักพิมพ์แซลมอน
หลักดีเทอร์มินิสติก ‘ดีเทอร์มินิสซึม’ (Determinism) เป็นแนวคิดทางปรัชญาทฝี่ ังเป็นแ ก่นอยู่ในฟิสิกส์ มาช้านาน นักฟิสิกส์ในยุคไอแซก นิวตัน (Isaac Newton) จนถึงอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein) เชื่อมั่นในแนวคิดนี้อย่างจริงจัง แล้วมันคืออะไร? เมือ่ ราวๆ 200 ปีกอ่ น ยอดนกั ฟสิ กิ ส์แห่งฝรัง่ เศส ปิแอร์ ซิมง เดอลาปลาซ (Pierre-Simon marquis de Laplace) เชือ่ วา่ ถ้าเรารตู้ ำแหน่งและความเร็วของทกุ สรรพสิง่ ในปจั จุบนั เราย่อมใช้ก ฎฟิสิกส์ท ำนายอนาคตและอดีตข องมันไ ด้อ ย่างแม่นยำเหมือนจับว าง! โอเค จริงๆ แล้วตอนนีเ้ ราไม่สามารถทำอย่างทค่ี ณ ุ ลาปลาซบอกได้หรอก แต่แนวคิดน้ี ทำให้เรามองภาพจักรวาลออกมาว่า เหตุการณ์ต ่างๆ ในจักรวาลเหมือนกับภาพใน วิดโี อ! สิ่งต่างๆ เหมือนถูกบันทึกไ ว้แล้วในม้วนเทป ทั้งประวัติศาสตร์ ปัจจุบันกาล และอนาคต นักฟิสิกส์คือคนที่หาทางฉายมันออกมา! แนวคิดทว่ี า่ นไ่ี ม่ได้ทำให้เกิดอะไรขน้ึ มาหรอก แต่มนั ทำให้นกั ฟสิ กิ ส์เกิดความเชือ่ มัน่ ว่าห ากเราเข้าใกล้ก ฎธรรมชาติท แี่ ท้จริง เราก็ย่อมมองเห็นส รรพสิ่งท ั้งในอดีตกาลและใน อนาคตได้ เราส่งยานสำรวจไปดาวเสาร์ได้, ทำนายสุริยุปราคาได้, เราสร้างระเบิดป รมาณูได้ ฯลฯ นัน่ เท่ากับว่าเราคาดการณ์อนาคตได้แม่นยำขน้ึ เรือ่ ยๆ เพราะเราสามารถคาดการณ์ การเคลื่อนไหวของยานสำรวจดาวเสาร์ได้ คาดการณ์การโคจรของดวงจันทร์ได้ และ คาดการณ์ได้ว่าเราจะสร้างระเบิดได้อย่างไรและเมื่อทิ้งล งไปแล้วม ันจะเกิดผลอย่างไร
1814 ปิแอร์ ซิมง เดอลาปลาซ นักฟ ิสิกส์แ ละคณิตศาสตร์ แห่งฝรัง่ เศส ได้เสนอความคิดเรือ่ งดเี ทอร์มนิ สิ ซมึ ผ่าน การทดลองในจินตนาการ ‘Laplace Demon’
1927 จอร์จ เลอแมร์ (Georges Lemaître) เสนอแนวคิดแรกเริ่มของ ‘ทฤษฎีบ ิ๊กแบง’ (Big Bang Theory) และถูกอธิบายเชิงค ณิตศาสตร์ โดยอเล็กซานเดอร์ ฟรีดมานน์ (Alexander Friedmann) ตาม แนวคิดแบบเดียวกับดีเทอร์มินิสซึม จนอาจกลาวไดวาบิ๊กแบงเปน เหตุแรกของทุกสรรพสิ่ง
Determinism นีแ่ หละคือดีเทอร์มินสิ ซึม ธรรมชาติเป็นแค่เครื่องจักรที่แล่นไปตามกฎฟิสกิ ส์! มันทำให้ผมนึกถึงการ์ตนู ญ่ปี นุ่ เรือ่ งหนึง่ คือ Gunnm last order ซึ่งเป็นการ์ตนู ไซไฟ ที่เจ๋งขนาดเจมส์ คาเมรอน ผู้กำกับระดับฮอลลีวูด เล็งจะทำเป็นห นังต ่อจาก AVATAR (แต่ไม่รจู้ ะได้ทำจริงรึปลา่ ) ตัวละครหนึง่ ในเรือ่ งมอี ายุยนื มากจนคน้ พบวา่ มนุษย์เป็นระบบ แบบดีเทอร์มินิสติก! หมายความว่า มนุษย์คือเครื่องจักรที่ตอบสนองไปตามแรงกระตุ้น! เมื่อได้รับข อง จะดีใจ, โดนขู่แล้วจะกลัว, งานเยอะๆ แล้วจะเบื่อ, ฯลฯ มีกฎตายตัวท ี่หากเรารู้แล้วก็ ย่อมควบคุมมนุษย์ได้ ตัวละครนี้จึงเก่งเทพมาก เพราะมันเล่นสามารถเดาทางคู่ต่อสูไ้ด้ เกือบทั้งหมด นั่นคือการคิดแบบดีเทอร์มินิสซึมสุดโต่งรุนแรง ทว่าแนวคิดนี้ก็พังราบคาบเมื่อ พบกับ ‘ทฤษฎีควอนตัม’ (Quantum Theory) โอ้! แปลวา่ ทฤษฎีควอนตัมนย่ี ง่ิ ใหญ่มาก เพราะทลายความคิดของนกั ฟสิ กิ ส์สมัยก่อน ลงได้ ว่าแต่ทฤษฎีควอนตัมมนั คอื อะไรกนั แน่ ได้ยนิ มานานแล้วตามทวี ี (นัน่ มนั ควอนตัม เทเลวิชัน รายการขายของ!) เนือ่ งจากมนั เป็นทฤษฎีทย่ี ง่ิ ใหญ่มาก เราจงึ ตอ้ งรจู้ กั ตวั ละครสำคัญๆ กอนซง่ึ เราจะเริม่ ตน จากสมมุติฐานของอะตอม
1927 เวอร์เนอร์ ไฮเซนเบิร์ก (Werner Heisenberg) นักฟสิ กิ ส์ชาวเยอรมัน ตพี มิ พ์ ‘หลัก ความไม่แน่นอน’ ซึง่ เป็นการหกั ล้างแนวคิด ดีเทอร์มินิสซึม
1997 องค์การนาซา (The National Aeronautics and Space Administration) ปล่อยยานสำรวจ Cassini–Huygens ไปสำรวจบริเวณดาวเสาร์
2004 Cassini เดินทางถงึ ไททนั ดาวบริวารของ ดาวเสาร์ (นัน่ หมายถึงนกั ฟสิ กิ ส์สามารถ คาดการณ์การเคลือ่ นไหวของยานสำรวจ ได้ด้วยกฎฟิสิกส์)
2 สมมุติฐานเรื่องอะตอม (Atomic Hypothesis) เล็กที่สุดของทุกสิ่ง
สมมุติฐานเรื่องอะตอม
ริชาร์ด ฟายน์แมน (Richard Feynman) เคยกล่าวไว้ประมาณว่า ถ้าโลกเราเกิด สงครามหรือหายนะรา้ ยแรงจนความรูท้ างวทิ ยาศาสตร์ถกู ทำลายหมดสิน้ (ลองคดิ ถึงหนัง โลกแตกสักเรื่อง) แลวเราสามารถถ่ายทอดความรู้ไปยังมนุษย์รุ่นต่อไปได้ ด้วยประโยค เพียงประโยคเดียวที่บีบก ลั่นเอาความรู้ที่เราสะสมไว้ได้มากที่สุด เราจะเลือกบอกอะไรกับมนุษย์ร ุ่นถัดไป ฟายน์แมนกล่าววา่ “สมมุตฐิ านเรือ่ งอะตอม สมควรได้รบั การถา่ ยทอดบอกกล่าว ถ่ายทอดทส่ี ดุ ” เพราะลำพังเพียงแนวคิดนเ้ี รากส็ ามารถอธิบายปรากฏการณ์ตา่ งๆ ทาง ฟิสิกส์ได้มากมายมหาศาลแล้ว ถ้าเป็นหนัง หลายคนคงเกาหวั แกรกๆ จนเสียงดงั ลัน่ โรงหนัง พร้อมรำพึง “อะไรวะเนีย่ ” นานมาแล้ว มนุษย์เราสงสัยว่าอ ะไรคือสิ่งที่เล็กที่สุด บ้างก็เชื่อว่า สิ่งที่เล็กที่สุดไม่มีหรอก ถ้าเราซอยหัวหอมให้เล็กลงไปเรื่อย ๆๆๆๆๆๆ ไม่หยุด มันก ็จะได้ใบหอมที่เล็กลงไปเรื่อยๆ นั่นแหละ แต่ นักปรัชญากรีกโ บราณบางคนเชื่อว ่า สิ่งท ี่เล็กที่สุดนั้นมีอยู่ และสิ่งน ั้นคือ ‘อะตอม’ ต้องบอกว่าแนวคิดน้คี อ่ นข้างเก๋ไก๋ลำ้ สมัย เพราะคนแรกๆ ทีเ่ ชือ่ วา่ มอี ะตอมอยูค่ อื นักปรัชญากรีกท ี่มชี ีวิตอยู่เมื่อ 410 ปีก่อนคริสตกาลคือ ดิโมคริตุส (Democritus)
410 B.C. ดิโมคริตุส นักปรัชญากรีกโบราณ เสนอ แนวความคิดวา่ สิง่ ตา่ งๆ มีหน่วยยอ่ ยทเ่ี ล็ก ที่สุดเรียกว่า ‘อะตอม’ และ ‘ที่ว่าง’
1803 จอห์น ดาลตนั (John Dalton) บิดาแห่งทฤษฎีอะตอมสมัยใหม่ (Atomic Theory) เสนอแบบจำลองอะตอมวา่ ธาตุตา่ งๆ ล้วนมหี น่วยยอ่ ยทส่ี ดุ เรียกว่าอะตอม อะตอมของธาตุอื่นๆ จะตางกันเพราะน้ำหนักอ ะตอมต่างกัน
Atomic Hypothesis
ทว่าภ าพที่ดิโมคริตุสมองอะตอมนั้นต่างจากที่เหล่านักวิทยาศาสตร์ในยุคถัดๆ มา มองมาก ลองคดิ ถึงกล่องเหล็กใบหนึง่ ทใ่ี หญ่ประมาณกล่องใส่รองเท้า มีรเู จาะเล็กๆ เท่ารขู วด พริกไทยอยู่ 20 รู ถ้าเราอยากรู้ว่าข้างในกล่องใบนั้นมีอะไรอยู่ แต่กล่องดันล็อกปิดตาย เอาไว้ เราจะทำอย่างไร? อะตอมเป็นสิ่งลึกลับป ระมาณนั้นเพราะการมองสิ่งที่เล็กที่สุดให้เห็นมันไม่ได้ ทำง่ายๆ นักวิทยาศาสตร์ห ลายยุคสมัยพยายามเอียงกล่อง เขย่าๆ พอได้ยินเสียง ก็นึกภาพเอาว่าอะไรอยู่ข้างใน บางคนก็เอาไม้จิ้มฟันลองแหย่แล้วลองเดา ฯลฯ อารมณ์ราวๆ นั้นจริงๆ นักฟสิ กิ ส์จึงเรียกภาพอะตอมทพ ่ี วกนกั ฟสิ กิ ส์พยายามเดาให้สอดคล้องกับความ จริง (ที่ได้จ ากการทดลอง) ที่สุดว ่า ‘แบบจำลองอะตอม’ เนื่องจากมันเป็นแบบจำลอง มันจ ึงถูกดัดแปลงปรับเปลี่ยนพัฒนาเรื่อยมา จนกระทั่งนักฟิสิกส์พบว่า อะตอมไม่ใช่สิ่งทเี่ล็กที่สุด! และในช่วงนั้นเอง ทฤษฎีค วอนตัม ก็ถือกำเนิดขึ้น ส่วนทฤษฎีควอนตัมคืออะไร เปิดอ่านบทถัดไปได้เลย
1904 โจเซฟ จอห์น ทอมสัน (Joseph John Thomson) เสนอ แบบจำลองพลัมพดุ ดิง้ (The Plum Pudding Model) อะตอม ประกอบด้วยประจุบวกขนาดใหญ่เหมือนพดุ ดิง้ และมปี ระจุ ลบเหมือนเม็ดลูกเกดฝังอยู่
1911 เออร์เนสท์ รัทเทอร์ฟอร์ด (Ernest Rutherford) นำเสนอแบบจำลองอะตอมของเขาเอง โดยกล่าว ว่า อะตอมมีมวลส่วนมากอัดแน่นอยู่ตรงกลาง ซึ่งมีประจุเป็นบวก และรายล้อมด้วยอิเล็กตรอน ที่มีประจุลบ
1913 เนียล บอหร (Niels Bohr) เสนอแบบจำลอง Bohr model ที่กล่าว ถึงวงโคจรพิเศษของ อิเล็กตรอน
3 ทฤษฎีควอนตัมเก่า (Old Quantum Theory) (1) ทฤษฎีควอนตัมภาคปฐมบท
ทฤษฎีควอนตัมเก่า อาจกล่าวได้วา่ ทฤษฎีควอนตัมเป็นทฤษฎีทด่ี ราม่าทส่ี ดุ ทฤษฎีหนึง่ บนโลก เพราะ ทฤษฎีนเ้ี ต็มไปด้วยแนวคิดและปรากฏการณ์แปลกประหลาดทข่ี ดั แย้งกบั ประสบการณ์ใน ชีวติ ประจำวันของมนุษย์เรา และทส่ี ำคัญ มันขดั แย้งกบั แนวคิดพน้ื ฐานของฟสิ กิ ส์แบบฉบับ ดั้งเดิมอย่างรุนแรงจนเกิดก ารวิเคราะห์ วิจารณ์ และวิจัยกันอย่างหนักจนทุกวันนี้ ทฤษฎีนี้พูดถึงอะไร? พูดร วมๆ ได้ว่า เป็นท ฤษฎีที่บรรยายธรรมชาติข องสิ่งเล็กๆ คำว่าเล็กนี่พูดยาก แต่บอกได้ว ่าเล็กมากๆ เล็กในระดับอะตอม! เนือ่ งจากทฤษฎีควอนตัมนน้ั ใหญ่โต และมวี วิ ฒ ั นาการยาวนานจนนกั ฟสิ กิ ส์แบ่งมนั ออกเป็น 2 ยุคคือ 1. ทฤษฎีควอนตัมแบบเก่า 2. ทฤษฎีควอนตัมใหม่ หรือ กลศาสตร์ค วอนตัม (Quantum Mechanics) เรามาเริ่มกันทีท่ ฤษฎีควอนตัมเก่ากันก่อน นักฟิสิกส์พบว่า อะตอมไม่ใช่สิ่งท ี่เล็กที่สุดท ี่ประกอบขึ้นเป็นสิ่งต ่างๆ อะตอม ประกอบขึ้นม าจากสิ่งเล็กๆ 3 ชนิดค ือ ‘โปรตอน’ ‘นิวตรอน’ และ ‘อิเล็กตรอน’ แปลว่า สารทุกอย่างบนโลกนี้ประกอบขึ้นจากสิ่งเล็กๆ 3 สิ่งน ี้! ชือ่ ของพวกมนั ฟงั ดยู ากและไม่เป็นมิตร แต่พวกมนั ประกอบขึน้ เป็นสรรพสิง่ บนโลก ด้วยสัดส่วนและการเรียงตัวต ่างกันไป! พูดงา่ ยๆ ว่า โปรตอน นิวตรอน อิเล็กตรอน ผสมรวมกันแบบหนึง่ จะได้ทอง แต่ ถ้ารวมอกี แบบหนึง่ จะได้สนิม รวมกันอกี แบบจะได้ผม แต่รวมกันอกี แบบจะได้คณ ุ ! นักฟิสิกส์ชอบแนวคิดนี้ เพราะมันบอกว่าสรรพสารล้วนประกอบจากชิ้นเลโก้ เล็กๆ แค่ 3 แบบ มันดูเรียบง่ายมากกกกกกกกกกกกก (นักฟิสิกส์ชอบอะไรง่ายๆ) แต่ พวกมันเรียงตัวอย่างไรจึงได้ทอง เรียงตัวอย่างไรได้เป็นตะกั่ว? นี่เป็นปัญหาทยี่ ากมาก 1885 โจฮานน์ บาลเมอร์ (Johann Balmer) นักคณิตศาสตร์ ชาวสวิส ค้นพบวธิ กี ารคำนวณหาสเปกตรัมของไฮโดรเจน 4 เส้นที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าได้อย่างแม่นยำ
1888 โจฮานเนส รดิ เบิรก์ (Johannes Rydberg) สร้างสตู รของริดเบิรก์ (Rydberg Formula) เพื่อทำนายสเปกตรัมอื่นๆ ที่ยังไม่มกี าร คน้ พบได้ พูดงา่ ยๆ เปนสูตรทด่ี ดั แปลงสูตรของบาลเมอร์ เพือ่ ใช้
Old Quantum Theory (1) ทำไมยาก? เพราะของพวกนม้ี นั เล็กมากๆ แถมยงั ซบั ซ้อนสดุ ๆ นักฟสิ กิ ส์เลยเริม่ จาก อะไรง่ายๆ นั่นคือการมองไปที่สารที่ง่ายๆ ที่สุดแ ล้วศึกษามันนั่นคือ ‘ไฮโดรเจน’ ไฮโดรเจนเป็นธาตุทง่ี า่ ยๆ และเบาๆ มากเพราะประกอบจากโปรตอนเม็ดเดียวบวก กับอเิ ล็กตรอนเม็ดเดียว (ซึง่ ไฮโดรเจนในบางชนิดมีนวิ ตรอนเขารวมเปนสวนประกอบดวย) แต่เล็กแบบนั้นกย็ ังร วมกันจ นเป็นดวงอาทิตย์ไ ด้! ส่วนหนึง่ ของทฤษฎีควอนตัมแบบเก่า เกิดมาเพือ่ อธิบายโครงสร้างของเจ้าไฮโดรเจน นี่แหละ! น่าตื่นเต้นตรงไหน? ใส่อัศเจรียท์ ำไม? เพราะไฮโดรเจนประกอบไปด้วยเม็ดตรงกลางเป็นโปรตอนหนึ่งเม็ด มีอิเล็กตรอน วนๆๆๆ โคจรรอบๆๆๆ เหมือนแมลงหวี่ ทฤษฎีควอนตัมเก่าเกิดมาอธิบายวา่ ‘ทำไม อิเล็กตรอนโคจรเป็นวงๆๆๆ ได้ตลอดเวลา’ ไฮโดรเจนคือธาตุเบาที่สุดในจักรวาลแต่กลับหนักสมองอย่างยิ่ง! ในยุคนั้นไม่มีใคร รูว้ า่ ทำไมอเิ ล็กตรอนโคจรรอบโปรตอนได้อย่างไม่ร้เู หนือ่ ย มันวง่ิ ไปได้สกั พักก็นา่ จะรว่ ง เข้าสู่โปรตอนที่อยูต่ รงกลางนี่หว่า เฮ้ย! เนียล บอห์ร (Niels Bohr) นักฟิสิกส์ผู้เก่งกาจ เล่นฟุตบอลก็พลิ้ว แถมยังเคยเถียง ชนะอัลเบิร์ต ไอนสไตน์ เป็นผู้ให้คำตอบเรื่องนี้เป็นคนแรก! “อ๋อ ก็ง่ายๆ ที่มันโคจรได้โดยไม่ร่วงลงไปก็เพราะมันโคจรใน ‘วงพิเศษ’ ไง” ผมได้ยินเรื่องนี้ครั้งแรกแล้วรู้สึกว่า “...อธิบายแล้วจิงดิ?” มันไม่มั่วไปหน่อยรึทั่น! (คิดในใจ) พอไม่รู้ว่าทำไมก็ตอบว่าเพราะมันอยู่ในวงโคจร พิเศษซะงั้น แต่ทุกคนยอมเชื่อ! และเนียล บอห์ร ก็ได้รับรางวัลโนเบลเพราะแนวคิดน ี้! จะไม่เชื่อก็ยาก เพราะแนวคิดแปลกๆ ของบอห์รสามารถตอบคำถามเกี่ยวกับ ไฮโดรเจนได้มากมายจนทุกคนยอมรับ และเขานี่เองที่ได้สร้างคำอธิบายเกี่ยวกับโลก ควอนตัมใหม่มาให้เรามึนกันอีกครั้ง! ในการหาเส้นสเปกตรัมอน่ื ๆ นอกเหนือไปจากไฮโดรเจน จึงนบั ได้ว ่าเป็นสูตรที่ใช้ได้กว้างกว่าสูตรของบาลเมอร์
1913 เนียล บอห์ร สร้าง ‘แบบจำลองไฮโดรเจน’ ที่ในเวลา ต่อมาสามารถใช้หาสเปกตรัมของไฮโดรเจนได้ตรงกับ สูตรของริดเบิร์ก