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

۳ مطلب در شهریور ۱۳۹۹ ثبت شده است

۲۷
شهریور

 

توجه    توجه    توجه

 

 

گویا بسیاری از خوانندگان این وبگاه هنوز از امکان ارسال نظرات خود و چگونگی آن آگاهی ندارند.  کافیست به پائین مطلب مورد نظر خود نگاه کنید که با علامت "نظر" خودنمائی میکند.  با فشردن آن پنجره ای باز میشود که میتوانید پیام خود را درج فرمائید.  میتوانید بصورت ناشناس ارسال کنید یا با نام خودتان یا نام مستعار باشد ولی مطلب خصوصی فقط توسط اینجانب دیده شود و یا آدرس پست الکترونیک شما هم درج شود تا پیام برای همه دیده شود.  لطفاً از این امکاناتی که در دست دارید برای نقد مطالب و هرگونه درج نظر استفاده فرمائید

فراموش نشود در پایان دکمه "ارسال" را فشار دهید!

  • مرتضی قریب
۱۷
شهریور

تله پورتاسیون

     از جمله مطالبی که گهگاه مورد پرسش خوانندگان قرار میگیرد موضوعاتی در لبه داستانهای علمی تخیلی است که یکی از آنها موضوع تیتر این مقاله است.  موضوع حاضر نسبت به موضوعات دیگری مثل بشقاب پرنده ها یا جزیره برمودا و امثال آن به مبانی دانش نزدیکتر است.  اما بهر حال سوء برداشت هائی وجود دارد که اینجا بدان اشاره میکنیم.  معنی لغوی تیتر فوق به معنای "انتقال به راه دور" است.  معنای عامّه فهم آن یعنی انتقال مادّه به راه دور و یا آنچه در داستانهای علمی تخیلی میگذرد یعنی قهرمان داستان را آناً به جای دیگری بفرستیم بدون آنکه از هیچ وسیله نقلیه ای استفاده شده باشد.  این موضوعی جذاب برای بسیاری از علاقمندان میتواند باشد.  آیا علم و تکنولوژی به درجه ای رسیده است که چنین چیزی عملی شود؟ 

     اصل موضوع برمیگردد به یک بحث فیزیک نظری که سالها پیش مطرح گردید.  به محض بوجود آمدن مکانیک کوانتومی در اوائل قرن بیستم، شور و هیجان زیادی در بین فیزیکدانان ایجاد گردید که پنجره جدیدی را برروی فیزیک گشوده میدیدند.  از ورای این پنجره جدید امکانات تازه ای روی فیزیک گشوده شد که قبلاً فیزیک جا افتاده مورد قبول توده فیزیکدانان اجازه نمیداد.  از همین رو، عده ای از فیزیکدانان معروف مثل انیشتن از همان ابتدا با مکانیک کوانتومی به مخالفت برخاستند.  از جمله اینکه انیشتن و دو تن دیگر در 1935 آزمایشی ذهنی را پیش کشیدند که نارسائی احتمالی این رشته جدید را نشان میداد.  از جمله نتایج این ادعای مطرح شده این بود که چگونه میتوان خاصیتی از یک سیستم را پیش بینی کرد بدون آنکه اختلالی درون آن بوجود آورد.  در ادامه این مباحثات، چیستی واقعیت کوانتومی مطرح شده و بدنبال آن به موضوع دیگری بنام قضیه بل در 1964 منجر گردید.  مکانیک کوانتوم بر اساس رفتار آماری تعداد زیادی ذرات است که وقتی پای یک ذره درمیان باشد مشکلات زیادی را بوجود میآورد از جمله اینکه در آزمایش دوشکاف برای پراش نور، فوتون منفرد چگونه تصمیم میگیرد که از کدام شکاف عبور کند.  وجه دیگری از قضیه فوق بدین شکل ارائه شده که اگر یک مولکول دو اتمی در فضای آزاد با اسپین صفر در نظر گرفته شود و متعاقباً به دو اتم مجزا هریک با اسپین 1/2 تجزیه شود آنگاه اندازه گیری چه نشان خواهد داد؟  اگر این دو اتم به دو سوی مخالف فرار کنند، مجموع اسپین کل لازمست همچنان صفر باقی بماند.  اگر اندازه گیری، اسپین یکی را بالا نشان داد، لازم میآید که دیگری، حتی بدون اندازه گیری، دارای اسپین پائین باشد.  قبل از اندازه گیری هیچ معلوم نیست اسپین اولی چطور باشد، میتواند بالا یا پائین باشد.  اما به محض آشکار شدن آن، بلافاصله و آناً اسپین آن یک دیگر که ممکنست در مسافت های خیلی دور باشد مقدار مخالف را اختیار میکند.  در اینجا حداکثر چیزی که مبادله میشود "اطلاعات" است.  مادّه فیزیکی منتقل نمیشود!  

     در بحث تله پورتاسیون، اینطور تصور شده که بر مبنای همبستگی کوانتوم مکانیکی (Quantum Entanglement) مادّه منتقل میشود.  یعنی در واقع یک کپی برابر اصل از آنچه در دست است بجای دیگر میرود.  بدنبال آن، در داستان های علمی چنین فرض کرده اند که اگر یک اتم قابلیت انتقال به راه دور را داشته باشد پس مجموعه اتمها و از جمله جسم آدم ها نیز علی الاصول میتواند بطور آنی از محلی به محل دیگر منتقل شود.  به دلائلی، با عذر خواهی از علاقمندان علمی-تخیلی، چنین چیزی امکانپذیر نیست.  همانطور که گفتیم اگر مبادله ای درکار باشد، مبادله اطلاعات است و نه مادّه.  دوم اینکه حتی اگر فرض کنیم این کار با یک اتم مادّی امکانپذیر باشد، اما انتقال انسان یا هر موجود دیگری میسر نیست.  زیرا نوبت اتم های بعدی که میرسد، هیچ معلوم نیست بتوان آنها را درست به همان جائی برد و در همان وضعیتی مستقر کرد که در نمونه واقعی موجود است.  بعبارت دیگر چنین انتقالی برای اجسام معمولی زیر سوأل خواهد بود.  اما در هر حال میتوان این نوید را به علاقمندان داد که ادامه تحقیقات در این حوزه دستکم ممکنست به تکنولوژی پیشرفته در رمز نگاری کوانتومی بیانجامد که به رمزهای غیر قابل شکست منتهی شود.  

      نتیجه کلی از این بحث آنکه همواره در کنار موضوعات علمی، فضائی نیز برای گمانه زنی های آینده نگر ایجاد میشود.  این ویژگی برای مقولاتی که در لبه علم و تکنولوژی واقع است بارزتر و نمایان تر است و بسیاری را بخود جلب میکند.  جنبه مثبت این گونه آینده نگری ها دادن ایده به کسانی است که مشتاق جستجو در راه های جدید هستند و نوآوری در حوزه علم و تکنولوژی را هدف قرار داده اند.  منتها مانند هر پدیده دیگری جنبه منفی نیز وجود دارد که عده ای با سوء استفاده از مقام شامخ علم، برداشت های نادرست خود را بویژه در حوزه ایدئولوژی بر دیگران تحمیل میکنند.   مطلبی که شبیه تله پورتاسیون است موضوع معراج پیامبران است که میگویند حضرت در بازگشت به منزل مشاهده کردند که کلون در همچنان تکان میخورد، یعنی کنایه از کوتاهی زمان رفت و برگشت.  اینجاست که به زعم آنها نسبیت بکمک آمده و از نظر علمی این مسافرت طولانی را توجیه میکند.  در حالیکه با این سوء استفاده ناشیانه به اصل موضوع ناخواسته خدشه وارد ساخته اند.  زیرا بنا به نتایج نظریه نسبیت، برای کسی که با سرعت نزدیک نور عازم مسافرت فضا شده است و بر او زمان کوتاهی گذشته است، در بازگشت چیزی را که مشاهده میکند، مرور زمان بسیاربیشتری بر پدیده های زمینی است و نه عکس آن!  یعنی مثلاً مشاهده میکند که موریانه در را بکلی خورده و بر زمین افتاده است، کنایه از گذشت زمانی طولانی.  متأسفانه آنچه در این دوران مشاهده میشود، استفاده از شبه علم در خدمت مباحث ایدئولوژیک است که بجای نتیجه مثبت، اتفاقاً مردم را از اخلاقیات دورتر ساخته است.  اصرار بر موجّه جلوه دادن هرآنچه در حوزه ایدئولوژیست و مصرف کردن بی دریغ هرآنچه در حوزه فرهنگی و علمیست در این راستا، نتایجی به بار خواهد آورد درست برخلاف آنچه مقصود بوده است.  امروزه دامنه سوء استفاده ها حتی به حوزه علم نیز تسرّی پیدا کرده است و با "مصادره به مطلوب" که از مغالطات رایج است، پیشاپیش آنچه را مورد پرسش است ثابت شده فرض میکنند.

    

  • مرتضی قریب
۱۳
شهریور

حقیقت و عدد، نگاهی دوباره

     پیرو مطلب قبلی، یکی از خوانندگان که نتوانست نظرش را در وبلاگ درج کند نقدی بشرح زیر ارائه داد: " اگر برداشت من درست باشد، کانت گفته واقعیت امریست که مستقل از ما و درک ما وجود دارد.  حقیقت، درک ما از واقعیت است.  هرچه دانش ما ورزیده تر شود، حقیقت به واقعیت نزدیکتر میشود.  آیا میشود که حقیقت منطبق با واقعیت شود؟ نظر من "خیر" است.  از نظر عددی هم اگر نامحتمل را صفر فرض نکنیم نهایتاً احتمال جدایی حقیقت با واقعیت صفر نخواهد شد.  البته همانطور که اشاره کرده اید احتمال بسیار جزیی را اصولاً منظور نمیکنیم وگرنه در گرداب تسلسل بحث فلسفی غرق میشویم.  فقط با علم و دانش و استمرار در پیشبرد آنهاست که میتوان شناخت ما از عالم هستی، یا همان حقیقت، هرچه بیشتر به واقعیت نزدیک شد."

    البته ایشان جای حقیقت و واقعیت را جابجا گرفته اند زیرا آنچه درمیان فلاسفه رسم است، آن موجودیت مطلق و آرمانی را حقیقت (Truth) میگویند و آنچه را ما با تجربه یا قیاس درمیابیم واقعیت میگویند.  در هر حال مهم نیست و بحث الفاظ نیست و بهر حال ایشان نیز همان نظر مطلب قبلی ما را تایید کرده اند.  با این تفاوت که منکر انطباق واقعیت بر حقیقت شده اند.  چند نکته وجود دارد و در ادامه مثالی میزنیم که شاید مفید باشد.  وقتی ادعا میکنیم این دو با هم یکی نیستند معنی دیگرش اینست که ما بر هردو شناخت داریم و مقایسه کرده ایم و به این نتیجه رسیده ایم که با هم فرق دارند.  بسیار خوب! اگر شما قبلاً حقیقت مطلق را دریافته اید پس این دیگر چه حرفی است که میگوئیم شناخت کامل نداریم و واقعیت دور از حقیقت است!  و در غیر اینصورت، موجودیتی را که نمیشناسیم چگونه میخواهیم مقایسه ای با آن صورت دهیم؟  مگر میتوانیم شیء شناخته شده ای را با چیز ناشناخته ای مقایسه کنیم؟  لذا باین نتیجه میرسیم که واژه "حقیقت" یک واژه آرمانی است درست در امتداد همان خط فکری افلاطون که از دوهزار و چندصد سال پیش تاکنون همینطور ادامه داشته و خاری در چشمان دوستداران دانش شده است.  اتفاقاً واژه آرمانی ترجمه "ایده آل" ایشان است یعنی موجودات حقیقی در عالم "ایده"ها یا همان "مُثُل"ها هستند و واقعیت عالم ما، سایه ای از آن موجودات ایده آل و "حقیقی" است.  بسیاری از دانشجویان و روشنفکران ما هنوز گرفتار "ایده" ها و مفاهیم افلاطون و ایده آلیست های بعد وی هستند.  باید اذعان کرد متأسفانه بسیاری از ما گرفتار اسم و رسم هستیم و به محض اینکه نام کانت یا هگل میآید از ترس رعشه بر اندام مستولی شده و ناخودآگاه بر هر فکرشان صحه میگذاریم.  اینها همه ناشی از نبود بحث و آن نیز ناشی از نبود محیط آزاد برای هرگونه بحث است.  چنانچه خوانندگان طالب باشند میتوان با استفاده از نظرات آنها این روشنگری را ادامه داد.  بطور بسیار خلاصه تنها چیزی که در تکمیل این بحث میتوان گفت اشاره به ریشه های این تفکر است.  گویا افلاطون با علاقه زیاد به هندسه و ریاضیات و کشف این مطلب که دانش ریاضی مستقل از تجربه منجر به شناخت میشود و این شناخت کامل و مطلق است، با آنالوژی و مقایسه نتیجه گرفت که یک دنیای ایده آل مشابه با جهان فعلی وجود دارد که "حقیقت" ها آنجاست.  استدلالش گویا چنین بود که اشکال هندسی و مثلاً مثلثی که در هندسه استفاده میکنیم از برخورد سه خط مستقیم بوجود آمده.  اما خط فقط یک بُعد دارد و فاقد ضخامت است.  چنین خطی در عالم ایده آل وجود دارد و نه روی کاغذ یا شنهای لب ساحل.  نتایج و قضایای منتج در هندسه با این تعاریف ایده آل است که وجود می یابد ولی در دنیای ما وجود ندارد.  اما برای ما در دانش امروزی، همانطور که در مطلب سابق گفتیم، حقیقت و واقعیت عملاً یکی است و با هردرجه از دقت که اندازه گیری کنیم یا محاسبه کنیم، حقیقت با همان درجه از دقت همان است.  عدد پی با سه رقم یا معنی 3.14 حقیقت است.  با 6 رقم با معنی 3.14159 باز هم حقیقت است، منتها با دقت بیشتر.  محیط یا مساحت دایره از کدام عدد پی استفاده میکند؟  آن دایره ایده آل در دنیای مُثُل ها از عدد پی با چند رقم اعشار درست شده؟  از بینهایت؟!! به مناظره فیلسوف مابعدالطبیعی در دفتر املاک و مستغلات توجه کنید:

      با رونق گرفتن معاملات زمینهای شمال کشور و با توجه باینکه قرار است این تنها باریکه سرسبز کشور نیز به میمنت و مبارکی تبدیل به ویلا و آپارتمان شده تا نهایتاً کل کشور بطور کامل و با موفقیت تمام به عرصه بیابان تبدیل شده و دستآوردهای درخشان کشور کامل و چشمان دنیا را خیره کند، کشاورزی میخواهد زمین مزروعی خود را فروخته و تبدیل به ویلا کرده و با پول آن سور و سات سفرهای زیارتی را تأمین کند.  فیلسوف مابعدالطبیعی ما بعنوان خریدار در یکی از صدها هزار دفتر املاک شمال حضور بهمرسانده است.  بر سر قیمت مترمربع زمین توافق شده اما موضوع آزار دهنده مساحت زمین است که شکل ذوزنقه دارد.  معاملات ملکی با خط کش قطر آنرا رسم کرده و به دو مثلث تجزیه میکند.  متعاقباً مساحت هریک را حساب کرده و مساحت کل زمین را بدست آورده در قیمت فی زمین ضرب میکند.  فروشنده مطالبه پول میکند.  فیلسوف وسواسی کمی فکر کرده و در محاسبه مساحات تردید وارد میکند.  او میگوید مثلث واقعی دارای خطوط ایده آل و فاقد ضخامت است و من چنین چیزی اینجا نمیبینم و با این حرف مدعی میشود که پول بیشتری از او میگیرند.  او این محاسبه را فاقد حقیقت قلمداد میکند و تخفیف عمده فروشنده را هم جایز نمیداند زیرا او طرفدار حقیقت است و نه چیزی کمتر از حقیقت.  خلاصه هر کار میکنند، فیلسوف مابعدالطبیعی ما تن به این معامله شیرین نمیدهد و به دلیل تفاوت "واقعیت" با "حقیقت" این معامله سر نمیگیرد.  

     داستان بی سرانجام بالا پیوست هائی هم دارد.  فیلسوف ما نمیدانست که تازه اگر مشکلش با مساحت حل میشد مشکل دیگری هم وجود میداشت.  سطح کره زمین کروی است و نه مسطح و لذا حقیقت مثلث های رسم شده روی آن که موسوم است به مثلثات کروی، قوانین آن با مثلثات مسطحه (اقلیدسی) متفاوت است.  حقیقت امر اینجا دشوارتر میشود.  حتی اگر این هم حل شود مشکل دیگری وجود دارد و آن اینکه زمین کره کامل نیست که مثلثات کروی روی آن دقیقاً حقیقت داشته باشد.  در استوا کمی برآمده است و در قطبین فرورفته.  این سطح واقعی موسوم است به ژئوئید (Geoid) که منطبق بر سطح آزاد اقیانوس هاست.  معلوم نیست که فیلسوف میتوانست از پس اینهمه حقایق تو در تو برآید یا نه.  در حالیکه روز بعد، یک بازاری سرشناس سر رسید و کار را با قبول سه یا چهار رقم با معنی تمام کرد.  همه، منهای فیلسوف، بکام دل رسیدند!

    اگر به این داستان میخندید بدانید و آگاه باشید که همه ما بنوعی به این طنز گرفتاریم.  با اینکه جمعیت درس خوانده های ما خوشبختانه زیاد است اما فاقد عمق است.  جمعیت آنها که دانش آنان عمق کافی داشته باشد بسیار کوچک است و اتفاقاً همین جمعیت است که میتواند در هر گونه تغییرات اساسی جامعه مفید و مؤثر واقع شود.  مکرر شاهد دانشجویانی هستیم که تصور میکنند هرچه ارقام بعد ممیز آنان بیشتر باشد کارشان دقیقتر و به حقیقت نزدیکتر است.  غافل از اینکه پیکره اصلی عدد آنها نادرست است.  ریشه اینها به مقاطع تحصیلی دبستان و دبیرستان بازمیگردد و آن نیز به دانشگاه و بنیادهای دیگر اجتماع که قبلاً به تفصیل در مطالب پیشین عرض کرده ایم.  افتادن بر مسیر درست عزمی ملی میطلبد که در حال و هوای فعلی میسر نیست.  دو تلاش روی دو مسیر موازی لازمست همزمان صورت گیرد.  تلاش مستمر کنشگران سیاسی و حقوق اجتماعی که خوشبختانه در جریان است و امریست لازم.  و تلاشی در عمق ولی بطئی و کند و در عین حال اساسی و بنیادی که با اصلاح آموزه های ذهنی فرد فرد ما سروکار دارد و بدون آن، نتایج تلاش اول استمرار نخواهد یافت.  اولی نسبتاً آسان و دومی بسیار مشکل.

  • مرتضی قریب