فیزیک و انرژی

مطالب در رابطه با فیزیک، انرژی، فلسفه علم، و مسائل مرتبط می باشد. برای راحتی مطالعه از تابلت یا PC استفاده شود

فیزیک و انرژی

مطالب در رابطه با فیزیک، انرژی، فلسفه علم، و مسائل مرتبط می باشد. برای راحتی مطالعه از تابلت یا PC استفاده شود

محلی برای نقد و گفتگوی علمی در خصوص مسائل مبتلابه با تکیه بر کاربرد آموخته های کلاسیک در تبیین و تشریح این مسائل. در این رابطه خواننده تشویق میشود که از دریچه دیگری به مسائل پیرامونی نگریسته و آنچه را میبیند و میشنود را به بوته نقد و آزمایش گذارد.

دنبال کنندگان ۱ نفر
این وبلاگ را دنبال کنید
بایگانی
آخرین مطالب

آیا مجهولات عالم رو به افزایش است یا کاهش؟

يكشنبه, ۵ بهمن ۱۳۹۹، ۰۶:۴۹ ب.ظ

آیا مجهولات عالم رو به افزایش است یا کاهش؟

    یکی از پرسش های کلیدی در حوزه علم و فلسفه که ذهن بسیاری را آزار میدهد همین سؤال بالاست.  بسیاری از فلاسفه براین هستند و شاید برخی دانشمندان هم آنرا تأیید کنند که بله، هرچه میزان دانسته های ما از عالم و هرچه حجم شناخته های ما از دنیای اطراف بیشتر و بیشتر شود، بهمان نسبت و بلکه حتی بیشتر، بر مجهولات جدید افزوده میشود.  این سوء برداشتی بیش نیست و در این مطلب میخواهیم بطریق علمی عکس آنرا ثابت کنیم.  خوشبختانه ریاضیات، همانطور که در بخش های پیشین متذکر شدیم، ابزار بسیار مفیدی در دست علم و علمای طبیعی است که بکمک آن نظرات خویش را ارائه کنند.  مجدد تکرار میکنیم که ریاضیات بخودی خود شناختی درباره عالم خارج ایجاد نمیکند.  نقش آن بمثابه کاتالیزور است و به طبقه بندی کمک میکند.  

    پیش از آنکه به ارائه دلیل بپردازیم، ذکر این نکته قابل تأمل است که چگونه به این شُبهات دامن زده میشود.  صرفنظر از اینکه چنین پرسش هائی در اصل بیان نگاه های فلسفی اصیل است و در جای خود محترم، اما باید توجه داشت که در حکومت های ایدئولوژیک دینی و برای حفظ سیطره آنچه خوانش سیاسی حاکم است، علم و نگاه علمی موجودی مزاحم است و باید تا آنجا که ممکنست آنرا مخالف ایمان نمایانده و آنرا دور ساخته مانع کنجکاوی های مزاحم شد.  مثلاً استدلال میکنند که دانش جدید از نوع "علم حصولی" است ولذا قابل اعتماد و اتکا نیست.  آنچه حقیقت است "علم حضوری" است که البته نزد علمای دین میباشد.  میگویند هرچه حجم شناخته ها بیشتر میشود، ناشناخته های جدید همزمان بصورت تصاعدی متولد شده و لذا شناخت حقیقی با روش علم حاضر غیرممکن است.  پر واضح است که در این نحوه نگاه، تکنولوژی برآمده از دانش های مدرن نه تنها مکروه و دستآورد کفار تلقی نمیشود بلکه مقبول بوده و بلکه ابزار کنترل جامعه و ادامه کار حاکمیت است.  قبلاً در این باره بسیار گفته شده است.  

     در آخرین پاراگراف مطلب پیشین (مذهب عشق، دی 1399)، از یکی از اصول اساسی طبیعت نام بردیم موسوم به "نسبت سطح به حجم".  این نسبت درباره هر توده مادی ولو خارج از هریک از شکل های هندسی، متناسب با عکس ابعاد است و لذا هرچه توده بزرگ و بزرگتر شود، این نسبت کوچک و کوچکتر شده و در حد بسمت صفر میل میکند.  همین قاعده عیناً درباره سطوح دوبُعدی صادق است.  مثلاً مربع را در نظر گیرید.  اگر طول هر ضلع a باشد، محیط = 4a در حالیکه مساحت = a2 میباشد.  همانطور که ملاحظه میشود نسبت محیط به مساحت متناسب با عکس a میباشد.  این درمورد هر شکل دیگر هندسی نیز صادق است.  بعبارت دیگر هرچه سطح وسیع و وسیعتر شود این نسبت کوچک و کوچکتر شده تا در حد بسمت صفر میل میکند.  

     پیش از این گفتیم که کارکرد علوم بطور کل و کارکرد فیزیک بطور اخص، چیزی نیست جز کشف شبکه ارتباط حوادث بظاهر مستقل با یکدیگر.  مثلاً افتادن سنگ، حرکت تیر پرتاب شده، حرکت ماه که همگی در دنیای کهن مقولات مستقلی قلمداد میشد، در قانون گرانش بیکدیگر مربوط شد.  مباحث ترمودینامیک و مکانیک شارّه ها و مکانیک آماری و مباحث دیگر فیزیک دست بدست هم داده اند تا در یک شبکه منظم بتوان پیش بینی آب و هوا را با دقت خوب انجام داد- چیزی که سابقاً منحصر به پیشگوها و مقدسین بود.  این شبکه ارتباط پدیده ها را میتوان بصورت یک شبکه خطوط متقاطع در نظر گرفت که علت وقوع هر پدیده ای به نقاط گرهی همسایگانش مربوط میشود که در جای خود، هریک بنوبه خود معلول نقاط گرهی همسایگان دورتر اند.  برای فهم مطلب لازمست به شکل پیوست نگاهی بیاندازیم.  در ساده ترین حالت شبکه ای متشکل از 4 خط متقاطع را در نظر گرفته ایم.  نقاط تقاطع (گرهی) پدیده های تبیین شده توسط قوانین فیزیک هستند.  اما در دنبال کردن سلسله علت و معلول ها نهایتاً به نقاطی میرسیم که برای ما ناشناخته اند و به پدیده دیگری ظاهراً مرتبط نیستند.  در این ساده ترین حالت، شناخته های ما (نقاط گرهی) 4 عدد و ناشناخته ها (نقاط انتهائی) 8 عدد میباشد.  واضحاً تعداد ناشناخته ها خیلی بیشتر از شناخته هاست.  شاید این مترادف با اوضاع زندگی بشر اولیه باشد که همه چیز برایش سؤال بود.  اما چیزی که مهم است نه مقدار مطلق هریک از ایندو بلکه نسبت آنهاست و منشاء شبهات از همینجاست.  این نسبت مشابه نسبت محیط به سطح است که در کناره آورده ایم.  در ساده ترین حالت برابر 2 است.  یعنی در این ساده ترین حالت، میزان ناشناخته ها و مجهولات 2 برابر شناخته هاست. 

    بتدریج که تلاش بشر برای شناخت، بیشتر و بیشتر میشود، این شبکه گسترش پیدا میکند و ناشناخته های قدیمی، وارد شبکه شناخت شده ولی نقاط ناشناخته نیز رو به تزاید است.  در تصویر بعدی که شبکه شامل تقاطع 6 خط میباشد، شناخته ها 9 و ناشناخته ها 12 بوده ولی نسبت مجهولات به معلومات کمتر از قبل میشود.  در تصاویر بعدی با مثال عدد و رقم نشان داده ایم که با گسترش دانش، مرتباً هم شناخته ها و هم ناشناخته ها افزایش می یابند.  بنابراین اینکه میگویند ناشناخته ها مرتباً بیشتر و بیشتر میشود حرف نادرستی نیست.  اما نکته مهم و اغلب مغفول اینست که نسبت مجهولات به معلومات بطور سیستماتیک کمتر و کمتر میشود بطوریکه در حد بسمت صفر میل میکند!  بزبان ریاضی، مجهولات از مرتبه بینهایت بزرگ مرتبه اول است اما معلومات از مرتبه بینهایت بزرگ مرتبه دوم است.  نتیجه اخلاقی آ ن اینست که برخلاف شبهات رایج، روش علمی کار میکند و خوب هم کار میکند و جائی برای ناامیدی نیست زیرا میدانیم که هرچه دانشها پیشرفت میکند از میزان نسبی مجهولات کاسته شده و ما را به آینده امیدوار میسازد.  

    اما در اینجا ممکنست بگویند این ترفند ریاضی شما چه ربطی به واقعیت عالم خارج دارد و چه اعتباری هست که این نتیجه گیری درست بوده و با واقعیت های عینی سازگار باشد؟!  فلاسفه سنتی هم کاری جز این ندارند که با یک سری استدلال های ذهنی چیز هائی را بهم ببافند و ادعا کنند که آنچه محصول گمانه زنی های آنان است عیناً در خارج جاری و ساری است.  اتفاقاً قدرت روش علمی که میتوانیم آنرا با فلسفه علمی نیز مترادف بدانیم همینجا ظاهر میشود.  عینیت این نتیجه گیری را در مطلب پیشین درباره خورشید دیدیم.  میزان انرژی هدر رفته از سطح خورشید فوق العاده زیاد است و حیات زمین به کسری کوچکتر از 1 از میلیارد آن وابسته است.  واکنش زنجیری گداخت هسته ای در خورشید پا نمیگرفت اگر اندازه آن چنین بزرگ نمیبود بطوریکه نسبت هدررفت به تولید چیزی نزدیک صفر است.  دانشمندان و مهندسین امروزه با بزرگتر ساختن توکاماک سعی میکنند که از خورشید تقلید کنند که اگر بتوانند، حتماً موفق میشوند.  همین نسبت سطح به حجم عیناً در موضوع جرم بحرانی واکنش هسته ای شکافت ذیمدخل است.  باید سیستم باندازه کافی بزرگ باشد تا نسبت فرار نوترونها به میزان تولید آنها در واکنش زنجیری در حجم آنقدر کوچک شود تا سیستم خودکفا روی پای خود کار کند.  نوزاد تازه متولد چون کوچک است پس سطح به حجم او بزرگ است و لذا در معرض از دست دادن بیش از اندازه گرمای بدن است.  از همین رو مادر به غریزه او را قنداق کرده بیشتر میپوشاند.  فیل بعلت بزرگی جثه، قطعاً ضربان قلب کمتری دارد زیرا در غیر اینصورت از داخل گداخته میشد.  گوشهای بزرگش برای کمک به تبادل گرمای درون با بیرون است.  پرندگان کوچک، بهمین دلیل ضربان قلب بیشتری داشته و سوخت و ساز بیشتری هم دارند زیرا نسبت مزبور بزرگ است و باید جبران شود.  حتی نحوه خوابیدن انسان در ایام گرما و سرما خود مؤید همین نتایج است که با بازکردن دست و پاها یا با جمع کردن در زیر شکم سعی میکند این نسبت را زیاد و کم کند.  ساختن ترانس ها و بسیاری از ادوات مهندسی بویژه آنها که تولید گرما میکنند همه و همه از این اصل کلی پیروی میکنند.  بنابراین با وجود این همه شواهد که شمردن آنها خارج از حوصله است شکی باقی نمیماند که مطلب ارائه شده و نتیجه گیری های پیوست آن همگی در در عالم خارج مصداق داشته و فقط یک ترفند ریاضی یا بازی با الفاظ نیست. 

   نتیجه آنکه، با پیشرفت علوم، بطور نسبی از مجهولات کاسته و بر معلومات بطور تزایدی اضافه می شود.

 

 

  • مرتضی قریب

سطح به حجم

شناخت

مجهولات

نظرات  (۱)

من متعقدم با پیشرفت علم سوال های بیشتری اشکار خواهد شد و اشراف ما به مجهولات بیشتر .

در مورد استفاده‌ شما از ترفند ریاضی و نتیجه گیری بر اساس آن خواننده قانع نمیشود که چرا این ترفند ریاضی !!

من مثل شما حضور ذهن خوبی ندارم استاد، اما در روزهای آتی فکر خواهم کرد که چگونه ادله ای را بر اساس یک ترفند آورده و نتیجه گیری کنم ، سعی میکنم موردی پیدا کرده و در اینجا بازگو کنم

پاسخ:
منظور این بود که علیزغم بیشتر شدن حجم شناخته ها و ناشناخته ها، ولی آنچه مهم است نه مقدار مطلق اینها بلکه نسبت آنهاست.  نشان دادیم و در واقع ثابت کردیم نسبت ناشناخته ها به شناخته ها مرتباً کمتر و کمتر شده بسمت صفر میل میکند.  خواستیم بگوئیم این فقط یک ترفند ریاضی از دید برخی نیست بلکه این چیزیست که دنیای واقعی نیز دقیقاً همینگونه رفتار میکند.  مثالهای زیادی اشاره شد برای تاکید بر درستی روش بکار گرفته شده.  در نهایت خواستیم به حرفهای دلسرد کننده مخالفین علم گوش ندهید که به زعم خودشان هیچ نور رستگاری از بابت علم در افق نمیبینند.  دچار سوء برداشت هستند.

ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی