الفيزياء النووية: من لينينغراد إلى دوبنا

لقاء فافيلوف، 1946

في عام 1946، سافر غياث أوماروف الشاب من طشقند إلى لينينغراد بطموح متابعة دراساته العليا في الفيزياء النووية. كانت الرحلة ذاتها فعل إصرار وعزيمة — فقد كان العلماء من آسيا الوسطى نادرين في مؤسسات الفيزياء النخبوية في لينينغراد وموسكو.

على أدراج الجامعة، التقى أوماروف بالصدفة بشخصية ستغير مسار حياته المهنية. قابل الأكاديمي سيرغي إيفانوفيتش فافيلوف، رئيس أكاديمية العلوم في الاتحاد السوفيتي والشخصية البارزة في مجال البصريات وأبحاث التألق السوفيتية. أدرك فافيلوف موهبة الشاب وطموحه، فسهّل شخصياً قبوله في معهد الراديوم تحت إدارة الأكاديمي ف.غ. خلوبين.

في معهد الراديوم، حدث خطأ في إحدى التجارب المعملية المبكرة. بدلاً من رفض طالب الدراسات العليا الشاب، علّق خلوبين ساخراً: "هذا ما يُسمى بتأثير الزيارة" — وقبله في برنامجه. كانت لحظة لطف أطلقت مسيرة علمية امتدت أربعة عقود.

مطيافية بيتا في JINR دوبنا

تركّز عمل أوماروف في الفيزياء النووية على مطيافية بيتا — وهي القياس الدقيق لطاقات الإلكترونات المنبعثة أثناء اضمحلال بيتا. كان هذا المجال حاسماً لفهم البنية النووية والخصائص الأساسية للجسيمات دون الذرية.

في عام 1957، نظّم أوماروف مجموعة من العلماء الأوزبك للعمل في المعهد المشترك للأبحاث النووية (JINR) في دوبنا — المعادل السوفيتي لمنظمة CERN. هناك، طوّر مطياف بيتا على مغناطيس دائم، وهو جهاز يتيح قياسات دقيقة لطاقة جسيمات بيتا دون الحاجة إلى المغانط الكهربائية الكبيرة المستخدمة في المطاييف التقليدية. وثّق هذا العمل لاحقاً في مؤلف عام 1970 بعنوان "مطاييف بيتا ذات المغانط الدائمة" (بالتعاون مع عبد الرزاقوف وغروموف).

مناظرة لانداو، 1949

وقعت أكثر الحلقات دراماتيكية في مسيرة أوماروف النووية خلال الدفاع عن أطروحته للحصول على درجة المرشح في جامعة موسكو الحكومية عام 1949. كان من بين المحكمين ليف دافيدوفيتش لانداو، أحد أعظم الفيزيائيين النظريين في القرن العشرين والحائز لاحقاً على جائزة نوبل.

تمحور الخلاف حول كتلة النيوترينو — أحد أكثر الأسئلة جوهرية في فيزياء الجسيمات. كان الإجماع السائد آنذاك يرى أن كتلة النيوترينو تبلغ تقريباً 0.3 إلى 0.8 من كتلة الإلكترون. جادلت أطروحة أوماروف بقيمة مختلفة جذرياً: يجب ألا تتجاوز كتلة النيوترينو 1/50 إلى 1/100 من كتلة الإلكترون — أي قريبة جداً من الصفر عملياً.

اعترض لانداو. كانت المناظرة حادة. لكن أوماروف تمسك بموقفه.

"بقي صاحب الأطروحة على رأيه، وبقي المعارض على رأيه."

— ليف لانداو، المراجعة الرسمية للدفاع عن أطروحة أوماروف، 1949

رغم هذه المواجهة مع أحد أكثر العقول رهبةً في الفيزياء، صوّت مجلس جامعة موسكو الحكومية بالإجماع — جميع الأعضاء الـ 43 — لمنح أوماروف درجته العلمية. أثبت التاريخ صحة موقف أوماروف: تؤكد القياسات الحديثة أن كتل النيوترينو صغيرة بشكل متناهٍ، بحدود أجزاء من إلكترون فولت — أقرب بكثير إلى تقدير أوماروف من إجماع عام 1949.

في عام 1981، نشر عالم الفيزياء الفلكية الأسطوري يا.ب. زيلدوفيتش وم.يو. خلوبوف ورقة بارزة حول القيود الكونية لكتلة النيوترينو في مجلة Uspekhi Fizicheskikh Nauk، مستشهدين بعمل أوماروف المبكر إلى جانب أبحاث 13 من الحائزين على جائزة نوبل.

قرار العودة إلى طشقند

بعد دفاعه الناجح، عُرضت على أوماروف مناصب مرموقة في موسكو. رفضها جميعاً. بدلاً من ذلك، اختار العودة إلى طشقند — قرار أثار حيرة العديد من زملائه في المؤسسة الفيزيائية السوفيتية.

كان تفكيره شخصياً واستراتيجياً في آن واحد: أراد بناء مجتمع علمي في وطنه، لا مجرد المشاركة في مجتمع قائم في مكان آخر. سيثبت هذا القرار أنه كان تحويلياً للعلوم في أوزبكستان.

أول تعليم فيزياء باللغة الأوزبكية

عند عودته إلى طشقند، أصبح أوماروف أول عالم يدرّس الفيزياء المتقدمة باللغة الأوزبكية في معهد آسيا الوسطى التقني. قبل مبادرته، كان كل التعليم العالي في الفيزياء في أوزبكستان يُقدَّم باللغة الروسية. بإنشائه مناهج فيزياء باللغة الأوزبكية، مكّن جيلاً كاملاً من الطلاب الأوزبك من تعلم المفاهيم العلمية المعقدة بلغتهم الأم — فعل تأسيسي في بناء الأمة علمياً.

JINR دوبنا، 1957

بعد عقد من تدريبه الأولي في لينينغراد، نظّم أوماروف وفداً من الفيزيائيين الأوزبك للعمل في المعهد المشترك للأبحاث النووية في دوبنا. لم تكن هذه مجرد رحلة بحثية؛ بل كانت تصريحاً بأن العلماء من آسيا الوسطى ينتمون إلى أعلى مستويات البحث النووي الدولي. في JINR، طوّر فريق أوماروف أجهزة — خاصة مطياف بيتا ذو المغناطيس الدائم — تمثل ابتكاراً تقنياً حقيقياً في علم القياسات النووية.

صلة كورتشاتوف، 1958

في عام 1958، أسس أوماروف مختبراً لفيزياء البلازما في المعهد الفيزيائي التقني في طشقند، تحت التوجيه المباشر لـإيغور فاسيليفيتش كورتشاتوف — أبو البرنامج النووي السوفيتي والرجل الذي قاد تطوير القنبلة الذرية والهيدروجينية السوفيتية.

لم يكن دعم كورتشاتوف مجرد كلام. فقد أرسل عربتي قطار كاملتين من المعدات إلى طشقند لتجهيز المختبر الجديد. كان هذا التزاماً استثنائياً بالموارد، يشير إلى ثقة المؤسسة في موسكو بقدرة أوماروف على بناء برنامج بحثي جاد بعيداً عن المراكز التقليدية للعلوم السوفيتية.

أبحاث التوكاماك: العمل الأخير

عادت مسيرة أوماروف العلمية إلى نقطة البداية مع آخر عمل منشور له: مقال حول طرق الحفاظ على التوازن المستقر للبلازما في التوكاماك. التوكاماك — جهاز حبس مغناطيسي للاندماج النووي — مثّل التقاء شغفيه العلميين الكبيرين: الفيزياء النووية والطاقة.

يحبس التوكاماك بلازما فائقة التسخين في حقل مغناطيسي حلقي، ساعياً إلى تحقيق الظروف التي يمكن فيها لنوى الهيدروجين أن تندمج وتطلق طاقة — نفس العملية التي تمد الشمس بالطاقة. لرجل أمضى عقوداً في دراسة كلٍّ من التفاعلات النووية والطاقة الشمسية، كان التوكاماك الموضوع الختامي المثالي: محاولة لخلق شمس مصغرة على الأرض.

كما كتب زملاؤه لاحقاً: "رجل حلم باستخدام قوة البلازما والشمس لتحسين حياة الناس."