คอลัมน์ประจำ สาระวิทย์ในศิลป์

My Beginner’s Guide to Physics Grad School : คู่มือเริ่มต้นสู่บัณฑิตวิทยาลัยสายฟิสิกส์ของฉัน ตอนที่ 1

เรื่องและภาพโดย ไอซี วริศา ใจดี


ปิดเทอมนี้ฉันได้กลับมาบ้านหลังจบภารกิจนำเสนอผลงานวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาตรีและได้รับทุนเรียนต่อในระดับบัณฑิตวิทยาลัย (graduate school) เรียบร้อยดีแล้ว ระหว่างที่เตรียมตัวไปศึกษาต่อนี้ ฉันขอใช้คอลัมน์ “สาระวิทย์ในศิลป์” เป็นพื้นที่แบ่งปันประสบการณ์การเรียนรู้ตลอดเส้นทางสายฟิสิกส์ในต่างแดนให้เพื่อน ๆ ได้ติดตามกัน

ฉันเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 1-5 ที่โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ ปทุมวัน จากนั้นได้สมัครเข้าโครงการ Davis United World College (UWC) Scholars Program ของคุณเชลบี เดวิส (Shelby Davis) และได้รับทุนศึกษาต่อที่ UWC Atlantic College ประเทศเวลส์ เป็นเวลา 2 ปี การเรียนรู้ในหลักสูตรประกาศนียบัตรนานาชาติระดับมัธยมปลาย (International Baccalaureate (IB) Diploma Programme) ช่วยเตรียมความพร้อมสู่การเข้ามหาวิทยาลัยให้ฉันได้เป็นอย่างดี ซึ่งทุนที่ฉันได้รับนั้นได้ต่อยอดไปสู่ทุนค่าเล่าเรียนในช่วงปริญญาตรี โดยระบุว่าต้องใช้ในการเรียนต่อมหาวิทยาลัยในสหรัฐอเมริกาที่เข้าร่วมกับโครงการด้วย

ฉันได้รับการตอบรับจากเวลส์ลีย์คอลเลจ (Wellesley College) ในรัฐแมสซาชูเซตส์  จึงได้รับทุนสนับสนุนค่าเล่าเรียนระดับปริญญาตรีจาก Davis ร่วมกับทุนของวิทยาลัย โดยทั้งสองทุนนี้เป็นทุนที่ให้เปล่าภายใต้เงื่อนไขคือ ฉันต้องรักษาผลการเรียนให้ดีและเรียนให้จบภายใน 4 ปีตามที่หลักสูตรกำหนด !

ภาพมุมต่าง ๆ ของหอพักนักเรียนและหอประชุมในเวลส์ลีย์คอลเลจ

ข้อดีของการเรียนที่เวลส์ลีย์คอลเลจซึ่งเป็นสายศิลปศาสตร์ (Liberal Arts College) คือ มุ่งเน้นการเรียนรู้ศาสตร์หลากหลายทั้งด้านภาษา สังคม ศิลปะ และวิทยาศาสตร์ เพื่อให้ครบรอบด้าน ยังไม่เน้นไปสายวิชาชีพใดวิชาชีพหนึ่งโดยตรง เราค่อยมาตัดสินใจเลือกคณะที่ต้องการในชั้นปีที่สอง

ตึกเรียนวิทยาศาสตร์ (Science Center) และหอดูดาว Whitin Observatory

เมื่อตอนที่เริ่มขึ้นปีหนึ่ง ฉันเลือกวิชาเรียนตามใจชอบ ได้ทดลองลงวิชาต่าง ๆ ตั้งแต่วิชาตำนานกรีกและโรมันที่ฉันได้เรียนรู้ถึงเรื่องราวความเชื่อเบื้องหลังหมู่ดาวต่าง ๆ วิชาภาษาศาสตร์ที่ฉันเขียนวิเคราะห์ภาษาต่างดาวในภาพยนตร์เรื่อง Arrival เป็นรายงานส่งอาจารย์ ไปจนถึงวิชาล่องเรือใบที่ฉันได้ใช้ทั้งความรู้วิชาฟิสิกส์และได้ฝึกพลังกล้ามแขนอย่างเต็มที่

ตอนเด็กฉันฝันอยากเป็นนักบินอวกาศ แต่ฉันเรียนฟิสิกส์ไม่ค่อยเข้าใจและสอบตกอยู่บ่อยครั้ง จึงเริ่มเรียนรู้นอกห้องเรียน จากการดูสารคดีและไปเข้าร่วมกิจกรรมตามพิพิธภัณฑ์ จนเกิดเป็นบันทึกสาระวิทย์ในศิลป์ที่ได้เขียนลงนิตยสารสาระวิทย์มาหลายปีแล้ว การหมั่นจดบันทึกทำให้ฉันอยากจะเป็นคุณครูสอนวิชาวิทยาศาสตร์ให้สนุก และด้วยแนวทางการเรียนที่เวลส์ลีย์คอลเลจเปิดกว้าง ผสมผสานทั้งวิชาการ ภาษา และกิจกรรมเสริม อีกทั้งวิธีคิดที่ทำให้เด็กปี 1 รู้สึกว่าเป็นเรื่องปกติที่ยังไม่จำเป็นต้องรู้ว่าจะเลือกคณะอะไรในระดับปริญญาตรี จึงทำให้ทุกคนสนุกกับการเรียน สนุกกับการค้นหาตัวเอง จนนำไปสู่การค้นพบเป้าหมายที่แต่ละคนสนใจและเหมาะสมกับตัวเองที่สุด เส้นทางอาชีพของฉันจึงเบนออกไปจากเส้นทางเดิมเล็กน้อย

เทอมแรกของปีหนึ่งฉันสนใจวิชาดาราศาสตร์ จึงขลุกอยู่กับหอดูดาววิตทิน (Whitin Observatory)กับชมรมดาราศาสตร์แทบทุกคืน ฉันสนุกกับการถ่ายภาพดาวสวย ๆ ผ่านกล้องโทรทรรศน์ที่นี่ บ่อยเข้าก็เริ่มใช้กล้องคล่องขึ้น ได้เรียนรู้เทคนิคใหม่ ๆ และกลายเป็นอาสาสมัครพาผู้เยี่ยมชมทัวร์รอบหอดูดาวประจำทุกสัปดาห์ อาจารย์เห็นว่าฉันสนใจการทำงานที่หอดูดาวและชอบแวะเวียนมาประจำทุกค่ำคืนอยู่แล้ว เลยจ้างฉันให้อยู่ดึกเพื่อช่วยทำงานวิจัยเสียเลย ฉันเคยเขียนเล่าเรื่องภารกิจการตรวจสอบดาวเคราะห์นอกระบบผ่านกล้องโทรทรรศน์อวกาศเทสส์ (Transiting Exoplanet Survey Satellite: TESS) ของนาซาไว้ในสาระวิทย์ ฉบับเดือนมกราคม พ.ศ. 2567 นั่นคือจุดเริ่มต้นที่จุดประกายความฝันวัยเด็กที่ฉันอยากไปอวกาศขึ้นมาอีกครั้ง

ฉันในหอดูดาว Whitin Observatory

ฉันเริ่มศึกษาวิชาเรียนในสาขาดาราศาสตร์ ไล่ลงทะเบียนเรียนวิชาฟิสิกส์ ดาราศาสตร์ คณิตศาสตร์ ซึ่งคณะจะมีรายการมาให้ว่าต้องลงตัวไหนบ้างเพื่อที่จะจบในคณะนั้น ๆ การเรียนที่นี่มีทั้งการฟังเลกเชอร์ การเรียนในห้องแล็บ และยังลงวิชาเลือกเพิ่มเติมด้วยการช่วยงานวิจัยของอาจารย์ในสาขาที่ใกล้เคียงกันได้อีกด้วย นอกจากนี้ยังมีทุนการศึกษา รวมถึงมีงานภายในคณะให้เราสมัครทำเพื่อหารายได้เสริม ฉันได้เรียนรู้ ได้ฝึกทักษะการทำงาน พร้อมได้ค่าขนมไปด้วยในคราวเดียวกัน

ทุนตัวแรกของทางมหาวิทยาลัยที่ฉันได้รับคือ ทุนวิจัยสำหรับนักศึกษาปีหนึ่ง (First Year Apprentice Program) เป็นทุนที่สนับสนุนให้นักศึกษาได้มีประสบการณ์การทำงานในแล็บตามสาขาที่เราสนใจ ฉันเลือกฟิสิกส์ดาราศาสตร์ (astrophysics) หลังได้รับการคัดเลือกให้ได้รับทุน ฉันได้ไปช่วยงานในแล็บของอาจารย์เจมส์ แบตแทต (James Battat) ซึ่งเป็นหัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์ในตอนนั้น งานวิจัยที่ฉันต้องทำเป็นเรื่องการตรวจจับอนุภาค เน้นการทดลองภาคปฏิบัติผ่านการสร้างชุดทดลอง ไปจนถึงการเก็บและวิเคราะห์ข้อมูล

ฉันได้ทำงานร่วมกับเพื่อน ๆ และพี่ ๆ ในห้องแล็บ มีการประชุมรายสัปดาห์เพื่ออัปเดตงานของแต่ละคน ฉันเรียนรู้ว่าการจดบันทึกการทำงานเป็นขั้นตอนที่สำคัญมาก เรามีไฟล์ข้อมูลในรูปสมุดบันทึกการวิจัย (lab notebook) ที่แชร์กับทั้งแล็บ ทุกขั้นตอนที่ทำมีค่าแก่การเก็บรวบรวมไว้ เพราะการทดลองของเราเป็นงานขนาดใหญ่ที่มีโครงงานย่อยของแต่ละคน ทุกโครงงานในระดับชั้นต่าง ๆ ไม่ว่าจะได้รับทุนปีใดก็ตามจะอ้างอิงข้อมูลจากบันทึกนี้ได้ และใช้ประโยชน์เพื่อสานต่อผลงานต่อไป

ฉันเริ่มต้นทำงานที่นี่ด้วยการอ่านงานวิจัยที่อาจารย์ส่งมาให้ศึกษาก่อนเพื่อทำความเข้าใจภาพรวม ซึ่งฟิสิกส์อนุภาคเป็นอะไรที่ฉันเพิ่งเคยได้ยินเป็นครั้งแรก จึงใช้เวลาทำความเข้าใจนานกว่าคนอื่น การใช้เวลาในแล็บช่วยงานต่าง ๆ อย่างการบัดกรีชิ้นส่วนวงจร การทำโมเดลสามมิติเพื่อออกแบบการทดลอง รวมถึงทักษะในการใช้เครื่องมือตัดเหล็กเพื่อมาประกอบเป็นโครงสร้างการทดลองต่าง ๆ ทำให้ฉันเข้าใจในบทบาทของนักวิทยาศาสตร์มากขึ้นว่านอกเหนือจากการอ่านตำรากองโต วนเวียนอยู่กับทฤษฎีและการแก้สมการ ยังมีภาคปฏิบัติที่ต้องลงมือ ออกแรง เพื่อหาคำตอบในคำถามที่เราสร้างขึ้นมาเอง

ฉันคิดไปนั่งตัดสายไฟไป ใครจะไปรู้ว่าสิ่งที่ฉันทำอยู่ตอนปีหนึ่งได้กลายมาเป็นวิทยานิพนธ์ยาวแปดสิบกว่าหน้าตอนจบปีสี่ ในฉบับหน้าฉันจะมาเล่าถึงประสบการณ์แรกของการเข้าทำงานในห้องแล็บฟิสิกส์ที่เวลส์ลีย์คอลเลจให้ฟังกันต่อ

About Author