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.

بایگانی
آخرین مطالب
۰۵
آذر

برنامه ریزی

  مدتی سپری شد بدون آنکه هیچگونه مطلبی درج شود.  بطوریکه برخی دوستان نگران ته کشیدن موضوعات جدید شده و گوشزد کرده اند.  اما حقیقت آن است با وجودیکه از لحاظ شکلی ممکنست موضوعات متنوعی برای طرح وجود داشته باشد ولی از لحاظ محتوا موضوع جدیدی، دستکم برای ما، وجود ندارد و مسائل اساسی کم و بیش همانهاست که بود.  نگاهی گذرا به مشکلات نشان میدهد که اصولاً درک درستی از برنامه ریزی وجود ندارد و چه بسا آنرا موضوعی لوکس و وارداتی و مختص فرهنگ غرب بشمار آورند.  در صورتیکه دستکم در این سرزمین از دوران باستان برنامه ریزی رسم بوده و اسناد تاریخی شاهد این مدعاست.  واژه "برنامه" در حقیقت یک کلمه اصیل فارسی بوده و بعد از حمله اعراب بصورت معرب "برنامج" وارد زبان عرب گردیده است.  با اینکه لفظ برنامه همچنان در زبان ما پایدار مانده است اما شاهد این هستیم که هرچه به زمان حاضر نزدیکتر شده و لزوم برنامه ریزی بیش از پیش حیاتی تر شده، با این وجود بیش از پیش از آن دور شده و حتی در صدد ریشه کنی آن برآمده ایم!  توگوئی فقط زمان حال مهم بوده و آنچه در آینده است مربوط به آیندگان است و ربطی به ما ندارد.  آنها که سنشان مقتضی است به یاد دارند که چگونه ناگهان موضوعی بنام نفت قم بر سر زبانها افتاده موضوع روز گردید.  حدود 50 یا 60 سال پیش کشف شد که زیر بیابانهای نزدیک قم مخازن نفت وجود دارد و با آنکه کارشناسان بین المللی را اعتقاد بر این بود که حجم کوچک آن ارزش اقتصادی ندارد معهذا مهندسین شرکت نفت بر حفر چاه اصرار ورزیدند.  بالاخره هم با تلاش کارشناسان وطنی چاهی حفر و با سربلندی به نفت رسید.  این ماده سیاه با فشار زیاد از دکل حفاری خارج اما متأسفانه تجهیزاتی برای کنترل آن وجود نداشت و شاید تصور میشد که بعداً برای آن فکری خواهد شد.  اما تا این تلاشها بجائی برسد نفت برای مدتها در بیابان سرازیر شده و دریاچه ای از نفت بوجود آورد تا سرانجام موجودی چاه به آخر رسید.  این استخراج حاصلی نداشت جز سیراب کردن بیابانهای مزبور از نفت که البته تدریجاً به اعماق زمین و جایگاه اصلی آن بازگشت.  این رویه مرضیه همچنان در همه شئونات جاری و ساری بوده و امروزه به وفور چشم ها را خیره میسازد.  نمونه مشابه که چندی پیش رسانه ای شد ساخت سدی عظیم در استان فارس بوده که علیرغم هشدار زمین شناسان، درست روی یک گنبد نمکی استوار گشت و پس از افتتاح و مدتی آبگیری جایابی اشتباه آن به اثبات رسید.  با شور شدن آب کارون در پایین دست آن و برهم زدن وضعیت کشاورزی منطقه، اینک به نظر میرسد که با هزینه ای چند برابر ساخت سد باید اقداماتی در رفع وضعیت موجود یا دستکم کاهش تبعات آن بعمل آورد.  خشک شدن دریاچه ارومیه و متشابهاً دریاچه هامون و سایر تالابها و نیز کم شدن آب رودخانه ها و بحران آب و فرونشست دشت ها همه و همه نمونه هائی از عدم درک درست برنامه در این برهه از زمان است.  عده ای بر این عقیده اند که نبود برنامه و عده دیگری که از همه بدبین ترند را عقیده بر این است که وجود برنامه اما برنامه غلط مولود این اوضاع است.  البته بخشی از این مشکلات ممکنست ناشی از اقلیم بوده و آنرا به گردن خشکسالی و امثال آن انداخت ولی در بدترین حالت نیز با داشتن برنامه و برنامه ریزی بلند مدت میتوان آن را پیش بینی و کنترل کرد.  همانطور که در بحث "خشکسالی و تبعات آن" قبلاً ذکر کردیم مصرف بیش از اندازه آب به علت حضور انسان هاست و جمعیت زیاد انسان یعنی فراهم آوردن آب زیاد برای مصرف آنها چه برای شرب، چه برای کشاورزی، چه برای صنعت، و چه برای بهداشت و سایر مصارف.  اینکه امروزه با دادن آدرس غلط برخی سعی در متهم کردن کشاورزی و آبیاری غیر بهینه آن دارند جای بسی تأسف است.  البته روش های نوین آبیاری حاشیه ایمنی ما را چند درصدی افزایش خواهد داد غافل از اینکه رشد جمعیت و نیاز بیشتر به آب بزودی آنرا بی ثمر خواهد ساخت.  حقیقت این است که شما نمیتوانید بیش از آنچه طبیعت بشما ارزانی داشته مصرف کنید.  آنچه بر پهنه این سرزمین بصورت برف و باران می بارد مشخص است و عدد آن را سازمانهای مسئول نیز میدانند.  اگر آنرا بر سرانه مصرف آب تقسیم کنیم حد بالای جمعیت این سرزمین بدست میآید که تا ابد نباید از آن فراتر رفت.  اما این یک حد تخیلی است زیرا فقط انسان تنها موجود این پهنه نیست بلکه جنگل و مرتع و حیوانات و نیز آبی که باید در رودخانه ها جاری باشد نیز باید سهمی داشته باشند.  از این رو عدد کمتری برای حد بالای جمعیت حاصل میشود که وصول به آن کماکان باید در زمان بینهایت واقع شود.  زیرا چنانچه رشد جمعیت مثبتی را در نظر داشته باشیم دیر یا زود از هر حدی که متوقع باشیم گذر خواهیم کرد.  حاصل گفتگو با بسیاری از اهل نظر بر این حقیقت تلخ اذعان دارد که هم اکنون از آن حد متعارف جمعیت نیز عبور کرده ایم.  عقیده بر این است که برای زندگی با آسایش و داشتن یک حاشیه ایمنی مناسب، جمعیتی که با این اقلیم و با این طبیعت سازگار باشد نمیتواند بیش از 30 یا 40 میلیون نفر باشد.  به عبارت دیگر، اکنون که بر طبل افزایش جمعیت کوبیده میشود با عبور از این حد درست مانند ریختن نفت بر آتش است.  اینکه باید یک حاشیه ایمنی داشت یعنی اینکه ظرفیت تولید برق بیش از آن باشد که در بدترین حالت با قطعی آن روبرو شویم.  و یا با بارش یک برف زمستانی و بروز سرما گاز برخی از استانها قطع نگردد.  اما مهمترین حاشیه امن همانا موضوع جمعیت است زیرا نه مقدار اضافی آنرا میتوان از بین برد و نه خیل جمعیت فقیر و بیکار مایه سرافرازی و قدرت است.

  نهایت آنکه مشکلات امروزین ما در یک کلمه و فقط در یک کلمه خلاصه میشود و آن واژه سحرآمیز "برنامه" است.  گرچه دانی که نشنوند بگوی - آنچه دانی زنیکخواهی و پند.

  • مرتضی قریب
۲۲
مرداد

از یقین تا تردید

  اخیراً کتابی با مضمون بالا از سوی یکی از دوستان بدستم رسید که حیفم آمد به بهانه آن چیزی نگویم.  خوشبختانه انتشار کتابهای علمی همه فهم رو به گسترش است و از این بابت جای بسی خوشحالیست.  مخاطب اصلی اینگونه کتابها را در کشور ما اغلب دانشجویان و جوانان تحصیلکرده تشکیل میدهد در صورتیکه در غرب سایر اقشار مردم نیز به خواندن اینگونه کتابها رغبت نشان میدهند.  تنها نگرانی که از این بابت ممکنست عارض شود اینست که جوانانی که بخواندن این کتابها روی میآورند با دید انتقادی به مطالب آن نمی نگرند و ممکنست همه مطالب آنرا یکجا و بدون چون و چرا قبول کرده و بعداً در زمانی دیگر و در جائی دیگر دچار تعارض و تناقض افکار گردند.  راستی که این مشکل بنیادی کشورهائی مانند ماست که اولاً توده بزرگ مردم درگیر امرار معاش در حد ضروریات روزمره بوده و فرصتی برای مطالعه حتی روزنامه، چه رسد کتاب، در اختیار ندارند.  باقی که عمدتاً دانشجویان و دانش آموزان هستند و اتفاقاً توده بزرگی را هم شامل میشوند باید بیشتر وقت خود را صرف مطالعه کرده و این کمبود را جبران کنند.  ثانیاً تیراژ کتب چاپ شده از سوی ناشرین گویای این واقعیت تلخ است که فقط درصد اندکی از این عده تمایل به خرید کتاب و طبعاً مطالعه دارند.  تازه آن مقدار کتابهائی هم که خوانده میشوند اغلب کتب درسی و کمک درسی در جهت پیشرفت درسها و قبولی در امتحانات است.  به بیان دیگر علاقه به مطالعه عمومی به هدف افزایش آگاهی و درک حقایق هستی و در جریان امور علمی روز قرار گرفتن در پایینترین سطح خود در کشور ما قرار دارد و علاقمندان به مطالعه درصد بسیار کمی از جامعه را تشکیل میدهد.  

  اکنون بحث بر سر اینست که همان معدود علاقمندان کتب علمی عمومی گاهی در معرض کج فهمی هائی قرار میگیرند.  اغلب پس از صرف وقت و خواندن برخی از این کتابها، دچار سوء برداشت هائی میشوند که سود حاصل از کتاب خوانی را زیر سوأل میبرد.  البته شک نیست که کتاب خوانی امریست لازم و مفید اما در عین حال باید توجه داشت که عمر محدود ما کفاف لازم برای همه گونه خواندنی را نمیدهد.  لذا لازمست به برخی نکات در اینجا اشاره شود تا شاید برای علاقمندان به کتب همه فهم علمی به هنگام ضرورت اندکی راهنما بوده و بتوان خود را در مقابل این کج فهمی ها مجهز کرد.   نکته اصلی اینجاست که برخی از نویسندگان این کتابها، دانسته یا نادانسته، مروج این ایده هستند که علم به پایان خود رسیده و این دست و پا زدنها تلاش مذبوحانه ای بیش نیست چه اینکه عقل بشری هیچ راهی به حقیقت اشیاء ( حقیقت عالم) ندارد.  در واقع احساسی که پس از خواندن کتاب به خواننده دست میدهد یک نوع ناامیدی است.  ناامیدی از اینکه علم نیز کلید حل مشکلات نبوده و هیچ راهی برای دریافت حقیقت وجود ندارد.  احساسی که بدنبال آن دست میدهد اینکه رویکرد ما در جهت یادگیری علم تلاشی بیهوده بوده و راهی را که انتخاب کرده ایم نور رستگاری در آن نیست.  رسیدن به چنین نتایجی بویژه در سنین نوجوانی میتواند بسیار زیان آور باشد چه اینکه بسیاری از باورهای اساسی ما در دوران نوجوانی شکل میگیرد.  واقعیت اینست که آموزش در خردسالی با صرف کمترین نیرو صورت میپذیرد درست به راحتی فروبردن میخی در خمیر می ماند.  هرچه سن بیشتر شود و این خمیر سفت تر شود فرورفتن میخ در آن مشکلتر شده نیروی بیشتری را میطلبد.  و مهمتر اینکه اگر در کودکی آموزشهای غلطی داده شده باشد اصلاح آن در بزرگسالی صدچندان مشکلتر شده چه اینکه اکنون آن میخ های کذائی در خمیره متصلب شده جا خوش کرده بسادگی جابجا و اصلاح نمیشود.  تازه این بفرض آنست که ما، در بهترین حالت، به خود آمده و متوجه آموزش های غلط گذشته خود شده و بفکر اصلاح خود افتاده باشیم.  پس عملاً این بزرگسالانند که باید از ابتدا مراقب آموزش درست و خردمندانه کودکان و نوجوانان باشند تا اصول اولیه به نحو درست پایه گذاری شود.  درست همانگونه که شناژ و پایه های یک بنا باید از ابتدا راست و استوار گذاشته شود.  اما از بزرگسالانی که خود از آموزه های غلط برخوردار شده اند چه توقعی میتوان انتظار داشت؟  این بزرگسالان همه خود محصول همان آموزه های غلط در دوران خردسالی بوده اند و همانهائی را بروز میدهند که فرا گرفته اند!  بویژه آن که "بزرگان" ای که امروز ریش و قیچی مصالح مردم را در دست دارند معلوم شود که خود با دارا بودن کج ترین پایه ریزی در آموزه های خویش، فعلاً سکان هدایت را در مصادر کلیدی در دست دارند.  از نسل های جدیدی که بدین ترتیب بار میآیند چه پیشرفت و تعالی را میتوان انتظار داشت؟   به چنین وضعیتی دور باطل گفته میشود و از لحاظ فنی اصطلاحاً سیستمی دارای فیدبک (پسخور) منفی است.  خوشبختانه در عمل سیستم ها ایزوله نیستند و وجود عده ای، هر چند اندک، که موفق به اصلاح خمیره معیوب خود شده باشند علی الاصول قادر به دخالت در این دور باطل بوده و میتوانند امور را بسوی مثبت خود بچرخانند.  منتها نکته بدش اینجاست که تعداد کم این افراد قادر به اثرگذاری مطلوب و فراگیر نیست.  درست همانگونه که یک سیستم زیر بحرانی قادر به اثرگذاری مطلوب خود نیست.  بنظر میرسد بهترین راه ممکن برای خروج از این دور باطل، نصب نخبگان جامعه در مصادر تصمیم گیریست که اثر سازنده آنها بتواند فراگیر و همه جانبه باشد.  مادام که شرایط مطلوب برای این فعل و انفعال فراهم نشود، محصول نهائی کماکان فرار هرچه بیشتر نخبه ها و رقیق شدن جامعه از حیث عناصر مثبت و کارآمد و افزایش غلظت عناصر منفی و خنثی؛ یعنی غنی سازی معکوس است!  

  حال با وجود همه محدودیت ها، برگردیم به خطری که با مطالعه ناقص برخی کتابهای علمی متوجه ذهن جوانان میگردد.  تأکید میشود که احتمالاً قصد بدی در کار نویسندگان نیست بلکه تعبیر و تفسیر ناقص ما از محتویات اینگونه کتابها همراه با رسوباتی از آموزه های نادرست گذشته باعث تولید نتایج گمراه کننده در ذهن مخاطب میگردد.  

  مهمترین مطلبی که اینگونه مطالب به ذهن متبادر میسازد اینکه هر اندازه علم جلوتر میرود، ما از حقیقت بیشتر و بیشتر فاصله میگیریم.  لذا چنین بنظر میرسد که هیچگاه به درک کامل حقایق عالم نائل نخواهیم شد.  توضیح اینکه قوانین نیوتون در زمان خودش نقطه عطفی در درک ما از جهان ایجاد کرد.  و بیکباره علتهای متفاوت و اغلب بی ربط را در زیر یک قانون جهانشمول (و البته منطقی) بنام  قانون جهانی گرانش مرتب ساخت.  بعلاوه با کمک سایر قوانین حرکت، آنچه در زمین و آسمانها میگذشت بصورت منطقی زیرمجموعه عوامل واحدی تلقی گردید.  البته کشفیات نیوتون ادامه منطقی تلاشهای مردانی همچون کپرنیک، کپلر، گالیله و دیگران بوده است.  بدینترتیب علم به یکباره از دست ملائک و ارباب انواع خلاص گردیده و راه درست خود را یافت.  اما مگر مخالفین ساکت مینشینند.  طبعاً برخی با نتایج فلسفی این علوم از ابتدا مخالف بودند و جز جزمیات قدیمه به چیزی دیگر باور نداشتند.  چند صد سال بعد که تئوری نسبیت انشتین در صدد تکمیل مکانیک نیوتونی برآمد گزک بدست اینها داد.  زمزمه ساز شد که دیدید راست میگفتیم که علم هیچگاه به درک واقعی حقیقت نائل نخواهد شد.  و شاهد مثال آورده میشد که تئوری جدید دقیق تر است و قواعد قبلی را باطل ساخته است.  و از همین رو نتیجه میگرفتند که هیچ استبعادی ندارد که فردا کس دیگری با تئوری دیگری قبلی ها را از میدان خارج کرده و این دور تا قیامت همینطور ادامه داشته باشد.  مشابه همین وضعیت با ظهور مکانیک کوانتوم در اوائل قرن بیستم با زیر سوأل بردن مکانیک کلاسیک بروز کرد.  همه اینها باعث شد که بگویند ایهالناس؛ علوم جز تردید حاصلی ندارد، یقین فقط در عالم بالاست؛ بیهوده خود را معطل مسازید که از معبد علم معجزه ای صادر نخواهد شد.  

  اما واقعیت چیست؟  واقعیت اینست که علم یک پروسه پیوسته است که مرتباً هم دایره آگاهی های ما را افزایش میدهد و هم دقت قواعدی را که ارائه میدهد بیش از پیش افزایش داده و بر قدرت پیش بینی انسان میافزاید.  تئوری نسبیت هیچگاه بر مکانیک نیوتونی مهر باطل نزد بلکه بر دقت و صحت پیش بینی ها در شرایط خاص اضافه کرد.  کما اینکه برای بیش از 99% مسائل روزمره ما همچنان همان قواعد نیوتونی حاکم است.  در مورد مکانیک کلاسیک در مقایسه با مکانیک کوانتائی نیز همین وضع برقرار است چه اینکه تا هنگامی که پا به دنیای زیر اتمی نگذاشته ایم روابط و قواعد فیزیک کلاسیک همچنان راهگشا میباشد.  بنابراین آنچه از علم که در آینده خواهد آمد در جهت تکمیل و بهبود موجودی های حاضر خواهد بود.  موضوع "دقت" نیز یکی دیگر از موضوعات بحث انگیزی هست که اغلب برای گمراهی خواننده استفاده میشود.  برای اغلب کارهای مهندسی روزمره 3 یا 4 رقم با معنی کفایت دارد و دقت بینهایت هیچگاه مد نظر نیست.  مثلاً برای عدد e  پایه معروف لگاریتم نپر چه عددی بکار بریم؟  میدانیم که این عددیست ترانسدنتال و در اغلب کارها 2.7 را بجایش بکار میبریم.  اما برای کسی که کشته و مرده دقت است راه هائی وجود دارد که یکی از آنها بسط به سری تیلور  (exp (x  میباشد که حاوی بینهایت جملات توان های x  میباشد.  چنانچه x=1  قرار دهید در اینصورت مقدار  e  را با هر درجه از دقت که مطالبه فرمائید در اختیارتان خواهد بود.  

نتیجه گیری:  

شک نیست که همواره کارهای ما زمینی ها با درجه ای از خطا عجین خواهد بود و از آن گریزی نیست.  در عملیات مهندسی همواره این میزان از خطا بر مبنای احتمالات ذکر میگردد.  هیچگاه هیچ اندازه گیری با دقت 100% وجود ندارد مگر آنکه آنرا در عالم علوی و در دنیای ملکوت اعلا جستجو نمائیم.  لذا در دنیای فیزیکی، "یقین" به معنی حقیقی آن وجود ندارد و هرگونه مشاهده و اندازه گیری با درجاتی از خطا (که انواع آن در کتب مربوطه آمده است) همراه است.  البته نوعی از عدم قطعیت ذاتی در دنیای بینهایت کوچک ها و مقیاس زیر اتمی وجود دارد که بحث جداگانه خود را میطلبد.  مثل اینکه چطور در دنیای معمولی ما از آن خبری نیست و چرا با بزرگ شدن توده ماده بیکباره محو و ناپدید میگردد.  مهم اینست هر چیز در بستر مناسب خود مطرح گردد و عدم وجود اطمینان در مقیاس زیر اتمی به معنی زیر سوأل بردن آنچه محصول علم است نیست و باید مواظب بازی با کلمات بود.

  • مرتضی قریب
۰۵
مرداد

خشکسالی و تبعات آن

  موضوع بالا مدتیست که در رسانه ها بدان پرداخته میشود بدون آنکه به ریشه های آن توجه شود.  اخیراً در کلیپی به نقل از یکی از روزنامه های مشهور آمده است که با این روند مصرف منابع طبیعی، ایران ظرف بیست سال آینده تبدیل به بیابانی بی آب و علف خواهد شد.  اینکه این اتفاق 20 سال دیگر یا کمی دیرتر یا زودتر روی دهد به درستی معلوم نیست، اما آنچه که بنظر نگارنده حتمی و مسجل است همانا این حقیقت است که با این طرز زندگی امروزی بیابانی شدن این کشور قطعی و مسلم است.  

  آنچه در رسانه ها درباره این مصیبت و راههای جلوگیری از آن نوشته میشود تقریباً همگی پرداختن به معلول است و نه علت!  عمده بحث های به اصطلاح علمی در رادیو های دولتی به این میپردازد که بیش از 90% مصرف آب در بخش کشاورزی بوده و فقط 10% سهم مصارف صنعتی و یا شرب میباشد.  و سپس نتیجه میگیرند که کشاورزی امروزی ما در کشور مقدار زیادی از آب را به هدر میدهد.  با این نتیجه گیری شکسته بسته، همه تقصیرات را بگردن کشاورزان  مظلوم میاندازند چون آنها نه بلندگوئی در اختیار دارند و نه توانائی پاسخ دندانشکن به این فرافکنی ها.  شک نیست که با بهره گیری از تکنیک های مدرن میتوان نه تنها مصرف آب کشاورزی را تقلیل داد بلکه ثمر بخشی گیاهان را به ازای واحد سطح افزایش داد.  اما پرداختن به چنین موضوعاتی همگی گمراه کننده و پاک کردن صورت مسأله است.  فرض کنید همین امروز معجزه ای رخ دهد و آن 90% آب سهم کشاورزی به 80% تقلیل یافته و کماکان همان مقدار محصولات کشاورزی و دامی هم تولید شود.  آیا آن 10% صرفه جوئی شده به داد ما خواهد رسید و مشکلات برطرف خواهد شد؟!  خیر!!  چنین تصوری یک توهم است که بدبختانه عده ای آگاهانه یا ناآگاه بدان دامن زده آنرا ترویج میدهند.  مطلبی که کمتر بدان پرداخته میشود و در بحث "کارشناسان" نیز همواره مغفول است اینکه کشاورزی و دامداری و امثال آن برای کره مریخ نیست بلکه برای مصرف آدمهاست.  همان آدمهائی که ادعا میشود معصومانه کمتر از 5% منابع آب را مصرف میکنند.  واقعیت ساده اینست که 100% منابع آب برای آدمهای کشور مصرف میشود.  پس کمبود آب بجهت آدمهاست و نه چیز دیگر.  اما جمعیت کشور به دو دلیل مرتباً آب بیشتری میطلبد و مصرف آن تصاعدی بالا میرود.  یکی از این دو، افزایش سطح رفاه است.  مردم به حق، طالب افزایش سطح رفاه اند و این با افزایش سرانه آب ارتباط مستقیم دارد.  بعنوان مثال، در گذشته های دور اگر مردم سالی یکبار حمام میرفتند اما امروز به استحمام روزانه علاقمندند.  ضمن اینکه گرمابه های قدیمی بصورت خزینه بوده و کمترین دورریز آب هم وجود داشت.  از سوی دیگر رفاه با مصرف مصنوعات صنعتی در ارتباط است و  تولید این کالاها بنوبه خود با مصرف روز افزون آب مرتبط است.  لذا نتیجه میشود که حتی اگر رشد جمعیت صفر هم باشد، مصرف آب، هرچند با شیب ملایم، رو به افزایش است.  دلیل دوم که مهمترین علت افزایش مصرف آب است همانا افزایش دایم جمعیت است.  با اینکه فقط کمتر از 5% مصرف آب سهم شرب مردم است اما آن 95% دیگر هم بابت همین آدمها مصرف میشود.  لذا مادام که سیاست کشور بر محور افزایش جمعیت است اوضاع بطور قطع و یقین همین است و با شیب تندی به فاجعه میرود.  برخی میگویند بسمت بحران میرویم در حالیکه هم اکنون نیز در قلب بحران هستیم و کار از بحران گذشته است.  مسأله فقط مسأله آب به تنهائی نیست.  در حال حاضر جنگل های کشور نیز در حال پاک تراشی است و بزودی همان قطعات کوچک سبز نیز از روی نقشه پاک میشود که بنوبه خود باعث خشکی بیشتر اقلیم و هزار و یک عوارض دیگر است.  آتشسوزی های طبیعی در مناطق جنگلی نیز غیر قابل مهار گشته است زیرا وسایلی برای خاموشی نیست.  در حالی که بزرگترین و گرانترین مجتمع های پتروشیمی کشور در نبود هلیکوپتر آتشنشانی میسوزد چه انتظاری برای حفظ جنگلها میتوان داشت؟ سایر مسائل زیست محیطی بقدر کافی در رسانه ها انعکاس یافته و نیازی به توضیح نیست که عمده دریاچه ها خشک شده، رودخانه های پرآب به گندآب مبدل شده و هوای کشور با ریز گرد ها و انواع آلاینده ها مسموم گردیده است.  طبعاً بخشی را، برای حفظ آبرو، میتوان بر گردن تغییر اقلیم انداخت اما بخش بزرگتر و مهمتر ناشی از سوء مدیریت و سیاست های غلط در همه عرصه هاست.  فعلاً و در حال حاضر تنها منبع امید خود مردم هستند که با عقل و درایتی که دارند حقایق را درک کرده و دستکم با جلوگیری از رشد بی رویه جمعیت، نفت بیشتری بر این آتش خانمانسوز نپاشند.  با اقلیم نیمه خشکی که بر کشور حاکم است گمان نمیرود منابع طبیعی موجود زندگی توأم با رفاه بیش از 30 میلیون را حمایت کند.  بر خلاف اطلاعات غلطی که، آگاهانه یا نادانسته، رسانه های دولتی پخش میکنند رشد جمعیت کشور نه منفی بلکه مثبت و حدود 1% است و این نشانه رشد تصاعدی جمعیت و حرکت بسمت نتایج محتوم مذکور در فوق است.  شاید بعدها در شرایط بهتری که افراد در جایگاه درست خود باشند روزنه ای بسمت بهبود پیدا شود.

  طی مدت کوتاهی که متن بالا در معرض دید بود، دوستانی پرسیدند پس چاره چیست؟ راه عبور از بحران را نیز نشان بده!  و لذا عرض میشود راه حل در داخل متن مذکور است.  از لقمان پرسیدند ادب از که آموخته ای گفت... لذا بنظر میرسد راه چاره در عدم انجام آنچه رندان در این چند دهه اخیر تحت عنوان توسعه انجام داده اند میباشد.  که البته چند اشکال اساسی وجود دارد.  اول اینکه رنود کماکان عمل خویش را انجام میدهند و جز به خود به کسی گوش نمیکنند.  دوم اینکه اگر از فردا ورق برگردد و قرار بر عقلانیت و صرفه عامه باشد باز برای برخی امور، برگشت پذیری مشکل اگر نگوئیم غیر ممکن است.   منابع مالی اختلاس شده شاید قابل بازگشت باشد اما احیای منابع طبیعی به این سادگی نیست چه اینکه موجودی آنها در بازه های زمانی طولانی شکل گرفته اما مصرف و نابودی آنها در کوتاه مدت.  مهمتر از منابع جنگلی پاک تراشی شده، غارت آبهای زیرزمینی بوده است که احیای دوباره آن تقریباً غیرممکنست.  زیرا به مرور لایه های زمین (در اثر خالی شدن آب) بر روی هم فشرده شده و فضائی برای آبگیری مجدد این لایه ها وجود ندارد حتی اگر از آسمان سیل ببارد.  خبرهای مربوط به نشست زمین در جای جای کشور را  اغلب همه شنیده اند.  از زمانهای دور تا این پنجاه شصت سال گذشته یک تعادلی در این رایطه وجود داشته است که بعدها با صنعتی شدن و به صحنه آمدن پمپ های آبیاری این تعادل بر هم خورده است.  معهذا تا قبل از انقلاب، ارگانهای ذیربط محدودیت های خاصی برای حفر چاه و استحصال آبهای زیرزمینی مقرر کرده و برخی از اقلیم ها از کشت و کشاورزی منع شده و برای مراتع و چراگاه ها مقرراتی خاص تدوین گردید تا حتی المقدور این تعادل حفظ گردد.  اما بعداً آنچه که نباید میشد شد و بدینجا رسیدیم که نباید میرسیدیم یعنی مرحله غیر قابل بازگشت!!  مع الوصف آنچه حیرت بر حیرت میافزاید کوشش حکومت برای افزایش هر چه بیشتر جمعیت ( یعنی مصرف کنندگان اصلی آب و همه ذخایر طبیعی) و تسریع در رسیدن از بحران به فاجعه محتوم است بجای جلوگیری یا دستکم تأخیر در بروز آن.  لذا بنظر میرسد مبرم ترین کار همانا قبول موجودیت بحران اما دستکم به تأخیر انداختن فاجعه است.  حقیقت اینست که بنظر میرسد تا نسل های متمادی این کشور بعلت ندانم کاری همچنان در بحران زیست محیطی و تبعات اجتماعی آن بسر خواهد برد.  و حداکثر کاری که بتوان کرد اینکه دستکم از این بدتر نشود.

(مطالب مرتبط: بحث شیزین آب،  رشد و نرخ رشد)

  • مرتضی قریب
۲۰
تیر

چگونه پروژه برداریم ؟

  یکی از خوانندگان این وبگاه که گویا دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی هسته ای نیز هست پرسش زیر را مطرح کرده و چاره جوئی خواسته است.

وی گلایه کرده که اغلب در انتخاب هر سوژه با این جواب دانشگاه روبرو میشوند که موضوع تکراری است و لازمست سوژه دیگری معرفی کنند.  لذا پرسش کرده اند چه موضوعاتی را ما توصیه میکنیم که ضمن اینکه جدید و غیر تکراری باشد، ترجیحاً در صدر نوآوری های علمی و فنی روز نیز باشد.  و اما پاسخی که میتوان داد، دارای وجوه متفاوت بشرح زیر است:

1-  یک تحقیق خوب میتواند در جهت پاسخ به رفع مشکلات موجود در صنعت باشد.  مثلاً فرض کنید توربین نیروگاه دارای مشکلاتی هست که مرتب باعث از دور خارج شدن (trip ) آن و خاموشی میگردد.  ببینید در تخصص و آموزش هائی که فراگرفته اید می گنجد یانه.  طبعاً لازمست که قبلاً چنین مشکلی را صنعت برای رفع آن و کمک از بخش های دانشگاهی عنوان کرده و علاقه ای به دریافت نظرات دانشگاهی داشته باشد.  پس باید یا از دانشگاه و یا مستقیماً از سازمان انرژی اتمی جویا شوید که مجموعه چنین مشکلاتی بصورت مدون وجود دارد یا خیر و سپس با کمک استاد راهنمای خود موضوعی مناسب انتخاب نمائید.  حسن چنین موضوعاتی این است که نه تنها تلاشی، هر چند کوچک، در رفع مشکلات موجود در صنعت خانگی کرده اید بلکه چه بسا نتیجه کار شما کارگشای موارد مشابه بین المللی نیز باشد.  در هر صورت، بعد از فارغ التحصیلی شانس خوبی برای جذب در صنعت خواهید داشت و نیازی به ادامه تحصیل برای مقاطع عالی تر نیست.

2-  یک تحقیق خوب میتواند در جهت نوآوری و یافتن راهکار های مؤثرتر برای پروسه های موجود باشد.  مثلاً در حال حاضر روش های جاری در فرآیند تهیه سوخت از مرحله معدن تا خالص سازی و تبدیل به ترکیبات متفاوت در دست اجراست و مشکل خاصی نیز نیست.  اما شما میدانید که اگر یک نوآوری خاص در یکی از مراحل مزبور بکار آورید، میتوان بهره وری را افزایش داد (دور ریز را کم کرد یا سرعت عملیات را زیاد کرد ...).  همین نوآوری متشابهاً در زمینه ساخت بسته های سوخت و یا ایجاد سوخت جدید میتواند باشد.  یا مثلاً در رأکتور تحقیقاتی تهران، سیستم های پرتودهی قدیمی و ناکارآمد است.  شما میتوانید برای کارآمد کردن آنها در قالب انجام پروژه تحقیقاتی خود پیشنهاد هائی بدهید.  در زمینه اندازه گیری قدرت یک رأکتور، چه تحقیقاتی چه نیرو، از اصول جدیدتری میتوان بهره گرفت که ساده تر و یا دقیقتر باشد.  و یا اینکه چگونه بدون نیاز به ورود به داخل ظرف فشار بتوان فلاکس پرتو ها را اندازه گرفت و یا سطح آب آنرا در موارد حادثه تعیین کرد.  اینجا نیز نتایج کار شما میتواند بالقوه علاقمندان دیگری را نیز جلب نماید و چه بسا به ثبت یک نوآوری بیانجامد.

3-  و بالاخره یک تحقیق خوب میتواند هیچیک از موارد یاد شده نبوده بلکه صرفاً تلاشی در خلق ایده های جدید و خلاقانه باشد.  اینجا پهنه وسیعی وجود دارد که انتهای آن به میزان تخیل فرد بستگی دارد.  چرا همیشه ایده های جدید باید از آنسو بیاید و شما ریزه خوار خوان دیگران باشید؟  چرا شما نفر اول در ابداع و خلق یک ایده جدید نباشید؟  مثلاً ایده رأکتور با بستر سوخت مایع؟  البته این ایده جدیدی نیست ولی همچنان در حد یک ایده خام باقیمانده است و میتواند پهنه وسیعی باشد برای ارائه افکار خلاقانه و جدید.  یا رأکتورهای کوچکی با انتقال حرارت صرفاً توسط تابش حرارتی.  این ایده اختصاصاً مورد نیاز برای مسافرتهای ماوراء منظومه شمسی است، جائی که نور خورشید کافی نیست و تولید نیرو برای سالهای متمادی مورد تقاضاست.  توضیح اینکه در فضا تنها راه انتقال حرارت از طریق تشعشع است و الزامات خاص خود را میطلبد.

خلاصه

از جهتی دیگر میتوان موضوعات مورد تحقیق را به دو دسته تقسیم بندی کرد: تجربی و تئوری.  آنها که در مقولات 1 و 2 ذکر کردیم بیشتر سرشت تجربی دارند که از لحاظ یادگیری، بویژه برای کشور ما، اولویت بیشتری دارند و بکار ما بیشتر میآیند.  متأسفانه لوازم کار تجربی در این کشور مهیا نیست و آنچه هم که هست بسادگی در دسترس پژوهشگران نمیباشد.  حقیقت آنکه روحیه کار تحقیقی تجربی نیز وجود ندارد و طی سالیان اخیر مشاهده میشود که گرایش عمومی اغلب بسمت کارهای تئوری از نوع 3 میباشد.  به عبارت دیگر، در غیاب اسباب و لوازم آزمایشی در دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی، خود بخود گرایش بسمت پژوهش های تئوریک متمایل است.   لذا اغلب دانشجویان، آینده تحقیقات خود را در دسته 3 میبینند که در بهترین حالت با اجرای یک یا چند کد از پیش نوشته محاسباتی نتایجی را ارائه میدهند.  اگر به چند ژورنال علمی مراجعه کنید ایده ای از اینکه چه نوع تحقیقاتی در جریان است بدستتان میآید.  اما مگر میشود تحقیقی تکراری نباشد؟  منظور ما کپی برداری نیست اما مگر میشود در زمینه انتقال حرارت بگوئیم کارها تمام شده و کسی نباید در این زمینه کار کند.  گاهی ممکنست استادانی این حرف را بزنند که خوش نداشته باشند کسی در زمینه کاری آنان رقیب باشد.  و اما جدید بودن هم اجباری نیست چه اینکه هدف اساسی از انجام تحقیق، آموزش عمیق آنچه در دروس یاد گرفته اید است و به عبارت دیگر قرار نیست هر تز کارشناسی ارشد به اختراع یا کشف جدیدی منجر شود.  چیزی که در عمل مشاهده میشود معمولاً تکرار تئوریک کارهائی است که قبلاً در کشور های دیگر انجام شده و در بهترین حالت نتیجه کار عبارتست از تأیید اینکه ما هم به همان نتیجه رسیده ایم.  منتها روی کاغذ!  امید که با این توضیحات مختصر بتوانید با چشم باز سوژه مورد علاقه خود را پیگیری کنید.  در آخر، توصیه میشود چند دقیقه ای وقت استاد راهنمای خود را بگیرید و با وی مشورت کنید.  اگر موضوعی از ابتدا مورد علاقه شماست، بهتر است دروس اختیاری خود را در آن راستا انتخاب کنید.

  • مرتضی قریب
۱۲
تیر

جعبه سیاه

  کاربرد عبارت فوق را همه در امور هواپیمائی و مواقعی که حادثه ای برای هواپیما رخ داده باشد را میدانند.  اما اینجا به یک کاربرد تمثیلی از آن قصد داریم اشاره شود.  اجازه دهید ابتدا به یک تجربه شخصی اشاره کنم.  خواننده با ذوقی، با یک نام مستعار، در اوائل ایجاد این وبگاه با نظرات خود فعالانه مشارکت و همکاری داشت.  مدتی از ایشان خبری نبود تا اینکه جدیداً قرائنی بر حضور مجدد ایشان کشف گردید.  از میان خوانندگان متعددی که با اسامی مستعار گوناگون تبادل نظر میکنند دوباره حضور همان عزیز، اما اینبار با نام دیگری، احساس گردید.  ایشان با همه تلاشی که برای ناشناس بودن بکار برده اند معهذا هویت وی با اطمینان خوبی برایم برملا گردید.  پی بردن به اینکه هویت فرد جدید همان فرد قبلی است خیلی ساده از نحوه طرح نظرات و پرسش های ایشان بدست آمد.  البته تمایل ایشان محترم است و حریم نامبرده کماکان حفظ شده و دلیلی برای فاش کردن وجود ندارد.  تنها نکته خوبی که از این تجربه عاید میشود همانا اثبات فرضیه ای است که اینبار در زیر بدنبالش هستیم.

  مطلب جدید از این قرار است که شما بدون آنکه جعبه ای را بازکنید صرفاً با تکان دادن آن میتوانید محتویات آنرا حدس بزنید.  این تکنیک در بسیاری از امور کاربرد دارد.  مثلاً در روانشناسی با طرح برخی سوألات کلیدی، میتوان به منش و شخصیت افراد پی برد بدون نیاز به حضور در زندگی فرد مزبور.   در الکترونیک با ورود سیگنال به یک مدار نامعلوم و فقط با تجزیه و تحلیل خروجی میتوان کارکرد آنرا تشخیص داد.  متشابهاً در سایر سیستمها، با دادن تحریکاتی به سیستم و مشاهده پاسخ آن میتوان به هویت سیستم پی برد.  به عبارت ساده تر، با تکان دادن قوطی میتوان فهمید که در آن نخود و لوبیا وجود دارد یا ارزن و یا حتی پوچ!  بسیار اتفاق افتاده که برای فهمیدن اینکه درون گالنی که در گوشه اتاق قرار دارد بدون باز کردن دریابیم که پر است یا خالی، تکان کوچکی بدان میدهیم.  حتی میتوانید با تکانی که خورده متوجه شوید که چند درصد آن پر است!  البته این مفاهیم در ادبیات ما از دیرباز شناخته شده است چه اینکه "رنگ رخساره خبر میدهد از سرّ ضمیر" و یا "تا مرد سخن نگفته باشد، عیب و هنرش نهفته باشد" و بسیاری عبارات دیگر از این قبیل در کتابهای ادبیات ما فراوان است.  بنا بر نظریه اطلاعات (تئوری انفورماسیون) چنانچه میخواهید بکلی ناشناس بمانید باید بکلی سکوت اختیار کنید.  همین است که زیردریائی ها برای جلوگیری از لورفتن مکان خود باید از تولید ارتعاشات تا حد ممکن پرهیز کنند.  یادآور میشویم که بنا بر همین نظریه انتشار اطلاعات غلط هم متشابهاً میتواند منجر به استخراج اطلاعات صحیح شود.  نمونه بارز آن به رمز درآوردن اطلاعات محرمانه است که علی الاصول کدشکن ها قادر به رمز گشائی هستند.

نتیجه گیری  

  نتیجه اینکه یکی از راه های تشخیص یک سیستم مجهول، تغذیه سیگنالهائی به درون آن و مشاهده الگوی پاسخ میباشد.  نتیجه دیگری که برای زندگانی اجتماعی حاصل میشود درک این مطلب است که مخفی شدن تا ابد ممکن نیست و بالاخره، چه خوب یا چه بد، هویت ها برملا میشود.  در یک محیط سالم همه میخواهند خودشان باشند.  لذا برای راحتی وجدان خوبست رویه ای در زندگی انتخاب شود که شفافیت ملاک باشد و آنچه که برای پنهان کردن است در حداقل ممکن باشد.  البته این شفافیت باید مورد حمایت قانون و جمهور مردم باشد.  جامعه ای که افراد میتوانند خودشان بوده و مادام که رویه آنان مخل زندگی دیگران نباشد مورد حمایت  قانون باشند، جامعه ای با حداقل تنش و احتمالاً برخوردار از رفاه مناسب میباشد.  متشابهاً ایده سیستمی برای برخی مسائل اجتماعی نیز قابل اطلاق است.  مثلاً کشوری ادعا میکند روشی را که جدیداً در امر کشورداری ابداع کرده بهترین نوع حکومت است.  یک ناظر بیطرف بدون نیاز به دانستن جزئیات آنچه درون این جعبه سیاه میگذرد و صرفاً به اتکاء ورودی و خروجی این سیستم قادر به داوری منصفانه است.  مشاهده میشود تعداد کل شهروندانی که خواستار خروج از آن و زندگی در خارج کشورند بیش از خارجی های خواستار ورود به آن و اقامت در آنند.  ضمناً خروجی ها بیشتر افراد حرفه ای و درس خوانده و آن اندک ورودی ها هم عمدتاً بیسواد و جویای مشاغل پیش پاافتاده.  بالانس اقتصادی آن منفی و تک محصولی و شکننده است.  استفاده از منابع طبیعی آن یکسویه و بسیار ناپایدار است.  هریک از این نشانه ها بتنهائی ناظر بیطرف را مجاب میکند عملکرد این سیستم قطعاً منفی است.  لذا مفهوم و کارکرد "جعیه سیاه" میتواند آموزنده و کاربرد آن در بسیاری از مسائل، مفید و راهگشا باشد.   

  • مرتضی قریب
۰۷
تیر

شمار روزها و نگاهداشت زمان

  چندی پیش دوستی در جائی انتقاد کرده بود که با اینکه گذر زمان فرایندی خطی و فزاینده است، چرا ما از پدیده های دوره ای مثل شب و روز و امثال آن برای حساب گذشت زمان استفاده میکنیم.  چرخش دایره وار عقربه های ساعت این حس نادرست را در ما القا میکند که گوئی زمان تکرار پذیر است و روزها و ایام آتی همگی تکرار مکررات گذشته است.  بنظر میرسد به نکته ظریفی اشاره میکنند که کمتر بدان فکر کرده بودیم.  اکنون میخواهیم تلاشی برای فهم بیشتر مطلب بخرج داده و اصولاً از زاویه متفاوتی به آن نگریسته و حالات دیگری را که ممکنست بر این مسأله مترتب باشد بررسی کنیم. 

  سیاره نپتون، دورترین سیاره منظومه خودمان را در نظر بگیریم.  با اینکه درجه حرارت سطح آن منهای 200 درجه سانتیگراد بوده و از هر لحاظ غیر قابل زیست برای ما زمینی هاست، ولی عجالتاً فرض بفرمائید روی آن ساکن هستیم.  حرکت انتقالی این سیاره بدور خورشید 165 سال طول میکشد.  بعبارت دیگر سال نپتونی 165 سال زمینی است.  در عوض، گردش وضعی آن خیلی سریع و حدود 18 ساعت است.  بیائید فرض کنیم که حرکت وضعی آن مشابه ماه خودمان است، یعنی یک نیمه آن همواره متوجه خورشید باشد.  اگر شما ساکن نیمه روز آن باشید، همواره در روشنائی روز بسر برده و اگر در نیمه تاریک آن اقامت داشته باشید در یک تاریکی جاودانی بسر خواهید برد!  واقعاً وضع عجیبی است و بنظر میرسد باور کردن آن مشکل باشد ولی چه باور کنید و چه نکنید وضع همین خواهد بود که عرض شد.  البته در این فاصله از خورشید (حدود 30 برابر فاصله زمین از خورشید) نور روز کم زور و بی رمق است ولی بهر حال نیمه روشن آن روشن و نیمه تاریک آن تاریک بوده و این وضعیت دائمی است.  حال بیائید فرض کنید که در نیمه روشن آن اقامت دارید، خورشید بالای سر شما باشد و به اصطلاح ظهر باشد، در اینصورت با گذشت 12 ساعت (ساعت ما زمینی ها) باز هم همچنان ظهر خواهد بود و نه تنها این، بلکه روزها و ماه های بعد هم همچنان ظهر خواهد بود.  اصلاً در هنگام ظهر متولد شده اید، کودکی و جوانی را هنگام ظهر سپری کرده و همواره هنگام ظهر سرکار بوده و سر ظهر خوابیده اید و پس از مدتی بیدار شدنتان هم طهر خواهد بود.  صبحانه و ناهار و شامتان و بلکه همه وعده های غذائی شما در اوقات ظهر صرف شده است.  و بالاخره عمر شما هرچقدر هم دراز باشد بسلامتی شاید بعد 120 سال (سال زمینی!) وقتی دنیا را ترک میفرمائید همچنان صلاۀ ظهر است!  البته برای هرکس دیگری در هر جای دیگر سیاره، زندگی در وضعیت خاصی از خورشید منجمد میشود.  مثلاً اگر ساکن جائی باشید که خورشید در افق باشد همه این اتفاقات عیناً برای شما در شرایط طلوع (یا غروب) رخ خواهد داد.  لابد فکر میکند این شرایط عجیب به دلیل طولانی بودن سال نپتونی نسبت به عمر  ماست و مثلاً اگر 1650 سال عمر کنیم مسأله فرق خواهد کرد.  در واقع اینگونه نیست و وضع همینست که هست.  چون سیاره حرکت وضعی محسوس ندارد لذا آنچه که ما روی زمین شبانروز مینامیم شما آنجا چنین پدیده ای ندارید.  پس گذشت زمان بصورت شبانروز بی معنی مینماید.  برای کسی که آنجا به دنیا آمده نمیتوانید قرار فردا یا پس فردا را بگذارد، چون حرکت روزانه ای وجود ندارد.  متشابهاً چون تغییر فصول هم نداریم بنابراین وعده سر خرمن دادن نیز مشکل مینماید.  البته اگر که منجمینی باشند که اطلاعات خود را به نسل های آتی انتقال دهند، شمارش تعداد دورهائی که سیاره به گرد آفتاب میگردد غیر ممکن نیست اما بهر حال تغییرات دوره ای مشهود که ملاک ما برای شمار ایام باشد ظاهراً وجود ندارد.  تکلیف چیست؟  آیا این به معنی اینست که استمرار زمان وجود ندارد؟  اگر دارد چگونه آنرا بسنجیم؟

نتیجه گیری

  باید گفت که برخلاف آنچه مشاهدات فوق القا میکند، نه تنها استمرار زمان در چنین شرایطی کماکان وجود دارد بلکه قابل اندازه گیری نیز هست.  برای اندازه گیری هر کمیت فیزیکی کافیست بخشی از آن کمیت را بعنوان یکای اندازه گیری معرفی و آنرا مرجع گرفت.  مثلاً  طول مشخصی را بعنوان یکای طول معرفی و سایر طولها را نسبت به آن سنجید و دید که چند برابر این یکا است.  طبعاً بهتر است این یکا در طی زمان چنان ثابت و پایدار بماند که اندازه گیری های حال و آینده معتبر باقی بمانند.  متشابهاً در مورد زمان نیز بهمینگونه میتوان رفتار کرد.  روی کره زمین طبیعی ترین یکای زمان همانا گردش محوری زمین به دور خود میباشد که آنرا شبانروز مینامیم.  بعدها آنرا به 24 ساعت تقسیم و هر ساعت به 60 دقیقه و هر دقیقه به 60 ثانیه تقسیم شد.  بنابراین اینجا روی زمین به دلایل طبیعی، یک پدیده دوره ای بنام شبانروز برای اندازه گیری زمان اختیار شد.  البته واحد های بزرگتر بنام ماه و سال نیز بترتیبی که فعلاً بحث ما نیست در نظر گرفته شد که خود داستان جالبی دارد.  بعدها با طلوع تکنیک های دقیقتر، ثانیه تعریف محکم تری بر مبنای فرکانس نوسانات اتم خاصی پیدا نمود.

  اکنون اگر به سیاره نپتون با آن شرایط فرضی بازگردیم خواهیم دید که اگرچه پدیده دوره ای مشهودی مشابه آنچه روی زمین میبینیم نداریم، معهذا اندازه گیری زمان کماکان امکانپذیر است.  جالب اینکه  همینجا روی زمین خودمان در مناطقی همان شرایط را نیز داریم.  مثلاً در قطبین زمین که روزها و شبها گاهی ممتد و پیوسته است، مردم کارهای خود را کماکان با کمک ساعت تنظیم میکنند.  برای فضانوردان مقیم ایستگاه فضائی نیز شرایط روزانه بسیار غیر عادی است ولی آنجا نیز استمرار زمان با ساعت معمولی خودمان سنجیده میشود باوجودیکه طول شبانروز بسیار کوتاهتر از 24 ساعت است!  لذا استمرار زمان کماکان روی سیاره مورد نظر ما ادامه داشته و همین ساعت های زمینی نیز آنجا کاربرد پیدا خواهد کرد.  با اینکه پیشروی زمان یک فرایند خطی میباشد، با این وجود یک پدیده دوره ای همانند گردش عقربه های ساعت وسیله مناسبی برای اندازه گیری خواهد بود و مانعی نخواهد داشت.  اما شما هر نحوه اندازه گیری دیگری را هم که پیشنهاد کنید همچنان معتبر خواهد بود مثلاً تعداد تیک های ثانیه را میتوان بصورت انباشت شده روی هم جمع کرده و معیاری از گذشت زمان تلقی کرد؛ درست همانگونه که از خط کش برای اندازه گیری طول استفاده میکنیم.

  اما میپرسید تیک تاک ساعت چه ربطی به گذر زمان دارد؟!  هنگامی که از خط کش برای اندازه گیری طول استفاده میکنیم به روشنی برایمان واضح و مبرهن است که دو چیز هم جنس و هم سنخ را با یکدیگر مقایسه میکنیم.  متشابهاً همین امر در مقایسه توده ماده با یک توده ثابت موسوم به کیلوگرم صادق  است.  اما درباره گذر زمان چنین مشابهتی وجود ندارد و خود تأمل برانگیز است.  تیک تاک ساعت امریست مکانیکی اما گذر زمان؟!  راستی گذر زمان چیست؟  ممکنست نتوانیم توضیح قانع کننده ای ارائه کنیم ولی همه ما احساسی شهودی نسبت به آن داریم چه اینکه تحول ماده را در ظرف زمان احساس میکنیم.  دستکم اینکه پیر شدن وجود خویش را در ارتباط مستقیم با گذر زمان به رأی العین مشاهده میکنیم.  بنابراین وقتی میبینیم گذر زمان در همه اشیاء عالم به یکسان جاری و ساری است لذا این گذر زمان را برای هر چیز دیگری بدلخواه میتوان به عنوان مبنای مقایسه بکارگرفت.  و چه بهتر، پدیده ای را انتخاب کنیم که منظم و ثابت باشد.  از اینرو پیشینیان شبانروز را بعنوان طبیعی ترین مبنای مقایسه اختیار کرده و آنرا به واحدهای کوچکتری تقسیم کردند.  اما بررسی های دقیقتر قرن گذشته نشان داد که شبانروز کاملاً ثابت نیست بلکه تدریجاً و به میزان فوق العاده کوچکی افزایش میابد.  از اینرو تعداد مشخصی از نوسانات الکترون اتم خاصی مبنای جدید ثانیه مقرر گردید.  لذا چه با در دست داشتن ساعت مچی و چه با ساعت اتمی، همواره میتوانید گذر زمان را در هر شرایطی اندازه بگیرید.  اما اینکه دقیقاً گذر زمان چیست موضوع دیگری است که پهنه وسیعی برای تفکر درباره آن گشوده است بطوری که گاهی ما را به حوزه داستانهای علمی تخیلی میکشاند. 

  • مرتضی قریب
۰۲
تیر

آیا   λ "لاندا" همان احتمال است ؟!

  هفته گذشته  دوستی سؤال فوق را مطرح کرد و خبر از یک پارادوکس عجیب داد.  به این معنی که   λ "لاندا" که ضریب واپاشی یک هسته رادیواکتیو است، ممکن است برابر  sec-1  2 بوده باشد.   ولی از سوی دیگر در کتابها گفته شده که لاندا عبارت از احتمال تجزیه یک هسته در واحد زمان (ثانیه) میباشد که در اینصورت، طبق تعریف احتمال، باید از واحد کوچکتر باشد که با مثال فوق مغایرت پیدا میکند.  اکنون در ادامه به واکاوی این مطلب خواهیم پرداخت.  ظاهر آنچه در پی خواهد آمد ممکن است بسیار ساده و پیش پا افتاده بنظر آید اما در باطن، مفهومی  بسیار عمیق و شایسته تأمل و تدبر در بر دارد.  نتایجی هم که بر آن مترتب است دارای معانی عمیق فلسفی میباشد که درک ظرایف آن کمی مشکل است.  در حقیقت مشکل عمومی طبقه درس خوانده زمان ما این است که از لحاظ شکلی مقادیر زیادی اطلاعات کسب کرده ولی از لحاظ کیفی فرصت هضم و درک آنها را نداشته و یا نتوانسته اند که داشته باشند.  اکنون توجه دقیق دوستداران علم را به مطالب مهم زیر جلب میکنم.

  همانطور که از مقدمات فیزیک هسته ای میدانیم،   λ ضریب تجزیه برای یک ماده رادیو اکتیو است که در رابطه اصلی : ( N=N0 exp( - λt   خود نمائی میکند.  اما با کمی دستکاری شکل دیگری از نمایش  λ بصورت :     

 (delta (N) /N / delta(t میباشد.  مثلاً اگر در لحظه زمانی   t، از 1000 هسته موجود در آن زمان، تعداد 100 هسته در بازه زمانی  0.05 ثانیه متلاشی شده باشد، در اینصورت  مقدار  λ برابر 100/1000/0.05  محاسبه میشود و برابر  2 واحد   sec-1  بدست میآید.  در مراجع، نسبت یاد شده تحت عنوان "احتمال واپاشی یک هسته در واحد زمان" مطرح میگردد.  در حالیکه احتمال واقعی  p(t)dt  میباشد.   یعنی احتمال تجزیه یک هسته در لحظه t و در بازه زمانی dt در اطراف t که ضمناً بدون واحد نیز هست.  لذا

λ dt

 برابر است با احتمال تجزیه یک هسته در لحظه t (هر لحظه دلخواه زیرا λ مستقل از زمان است!) و در بازه dt اطراف آن.  اگر  dt=1  ثانیه فرض نمائیم، بنظر میرسد که، برای مثال قبلی،  λ=2 غیر عادی مینماید زیرا احتمال بزرگتر از واحد بی معنی است.  حداکثر مطلق احتمال برابر واحد (یا 100%) است.  در حالیکه نکته اصلی در این است که احتمال  "λ"   در شرایطی استخراج شده است که  dt<<1 باشد و بنابراین کاربرد آن برای بازه های زمانی بزرگ واقع گرایانه نیست.  برای هسته های با نیمه عمر بزرگ  λ  معمولاً عدد کوچکی شده و معنی درست خود را به ذهن متبادر میسازد.  مثلاً برای هسته ای با نیمه عمر 69 ثانیه،  λ=.01 بدست میآید و همانا به درستی احتمال تجزیه یک هسته در واحد زمان است.  اما برای هسته های با نیمه عمر خیلی کوتاه (زیر ثانیه) باید از مفهوم λ dt استفاده شود.  مثلاً هسته ای با نیمه عمر  0.07 ثانیه،  λ=10 حاصل میشود.  شکل دیگری از تفسیر نتایجی اینچنین بزرگتر از واحد و بظاهر بیمعنی این است که بگوئیم در واقع، احتمال تجزیه در واحد زمان برای مثلاً 10 هسته همزمان وجود دارد(و نه 1 هسته).  اما روش دقیقتر اینست که بگوئیم چون ثانیه به عنوان یکای زمان در اینجا نسبت به نیمه عمر خیلی بزرگ است لذا واحد زمان را   msec یا   microsec اختیار کنیم و  λ عدد کوچکی بدست میآید.  و یا اصلاً بگوئیم احتمال   λdt را برای بازه های زمانی خیلی کوچکتر از ثانیه (dt<<1لحاظ کنیم که در هر حال نتیجه یکیست و معنی درست فیزیکی خود را نشان میدهد.  در نهایت، تابع دانسیته احتمال کلی به ترتیب زیر (شبیه آنچه در مونت کارلو انجام داده ایم) بدست میآید:

  اگر  N0 تعداد اولیه هسته ها در لحظه صفر باشد، در این صورت:   ( N(t)/N0= exp( - λt  عبارت است از احتمال اینکه یک هسته مدت  t را (یعنی از لحظه صفر تا لحظه  t را) بدون واپاشی سپری کرده باشد و هنوز دچار تجزیه نشده باشد.   اما این تمام ماجرا نیست بلکه بخش دیگری از این ماجرا بشرح زیر است.  اکنون از خود میپرسیم برای هسته ای که در لحظه t وجود دارد (صرفنظر از پیشینه آن)، چه احتمالی هست که بلافاصله در بازه زمانی واحد متلاشی گردد.  همانطور که در فوق یاد شد این احتمال متناسب با  λ  میباشد ( که اگر تلاشی در بازه  dt باشد میشود: λ dt).  لذا با بازگشت به پرسش اصلی اکنون از خود میپرسیم : برای یک هسته اولیه که زحمت کشیده و صبر کرده خود را صحیح و سالم از لحظه صفر به لحظه t کشانده، چه احتمالی وجود دارد که بلافاصله درپی آن در بازه زمانی واحد متلاشی گردد؟  طبعاً جواب این پرسش، حاصلضرب دو احتمال یاد شده است:  یعنی اینکه اولاً تا لحظه t دوام آورده باشد و ثانیاً، سپس بلافاصله در واحد زمان پشت بند آن تجزیه گردد.  لذا:

(p(t)=  λ exp( - λt

تابع دانسیته احتمال یا   p.d.f مربوطه میباشد و به معنای اینست که احتمال آنکه یک هسته باندازه زمان t عمر کرده و سپس در واحد زمان در انتهای عمر خویش تجزیه گردد از رابطه فوق بدست میآید.  طبق تعریف توابع احتمال، تابع توزیع جمعی (یا  c.d.f )، انتگرال رابطه فوق از صفر تا زمان t خواهد بود که برابر است با:

 (c.d.f(t)=  1-exp( - λt

معنی آن این است که چه احتمالی وجود دارد که یک هسته در بازه زمانی [0-t] تجزیه شود.  طبعاً چنانچه زمان t بسمت بینهایت میل کند احتمال مزبور واحد است که غیر این نیز انتظار نمیرود.  بعبارت دیگر یک هسته رادیواکتیو (با هر نیمه عمری) بالاخره طی زمان صفر تا بینهایت قطعاً تجزیه خواهد شد.  معنای دیگر جمله اخیر اینست که  p.d.f در کل بازه تغییرات متغیر (زمان) نرمالیزه است (تمرین).  به عنوان مثال اگر پرسش شود عمر متوسط یک هسته چقدر است؟ بسادگی و با استفاده از تعریف ریاضی متوسط گیری میتوانید ثابت کنید که مقدار آن برابر   λ-1   است (تمرین).

برخی نتایج فلسفی:

  تا آنجا که اکتشافات علمی نشان داده، موجودات بر حسب عمری که میکنند در دو دسته بکلی مجزا دسته بندی میشوند.  یک گونه، موجودات بیولوژیک هستند که ما انسانها هم در آن گونه قرار میگیریم.  منحنی نمایش زندگی تعداد مشخصی از این موجودات (یعنی مثلاً 1000 عدد سگ را زیر نظر گرفته، ببینیم که پس از گذشت هر زمان t چه تعداد زنده باقی میمانند) تقریباً یک خط افقی با شیب ملایم رو به پائین بوده و سپس حول و حوش زمانی که به آن عمر متوسط میگوئیم با شیب تندی به صفر میرسد.  مثلاً این عمر متوسط برای سگ ها حدود 15 سال است در حالیکه برای انسان حدود 70 تا 80 سال است.  با اینکه عمر متوسط بستگی به بهداشت و عوامل دیگر دارد اما شکل عمومی آن یکسان است و مثلاً نمیتوان سگی یافت که خارج از قاعده بطور تصادفی 150 سال عمر کرده باشد!  

  در مورد اتم های پایدار که عملاً عمر بینهایت دارند نظری نیست.  اما هسته های رادیواکتیو که دارای رفتار نمائی بوده و بستگی به نیمه عمر (عمر متوسط) با شیب کم یا زیادی بسمت نابودی میروند در گونه دوم ما طبقه بندی میشوند.  به این معنی که اگر عنصری دارای عمر متوسط یک روز باشد، برخلاف دسته قبلی، میتوان انتظار داشت هسته هائی از همین نوع تا چندین ماه (صدها برابر عمر متوسط) نیز دوام داشته باشند.  طبعاً هر چه در زمان پیشروی کنیم، انتظار مشاهده چنین ابر-کهنسالانی کمتر و کمتر میشود.  معهذا از لحاظ اصولی هیچ محدودیتی برای طول زندگی "خارج از قاعده" این عزیزان وجود ندارد.  چه اینکه در پاراگراف های قبلی دیدیم که دم منحنی نمائی در بینهایت به صفر میرسد.  

  اینکه پزشکی مدرن در تلاش افزایش عمر مفید انسانهاست شکی نیست و در واقع امروزه انسانها، بطور متوسط، بسیار بیش از اجداد خود عمر میکنند.  اما نکته مهم دیگری که در آنهم شک نیست آنکه شکل منحنی مربوط به عمر لایتغیر است و دستکم تا امروز چنین بوده است.  به عبارت دیگر آن خصوصیتی که در مورد هسته های رادیواکتیو وجود دارد در مورد موجودات بیولوژیک وجود ندارد.  به زبان دیگر، اگر بر فرض، روزی انسانی را یافتید که 700 سال عمر کرده مطمئن باشید که انسان های دیگری با 1000 و 2000 و 10000 سال و بیشتر را هم خواهید یافت.  زیرا اگر این قاعده طبیعی بخواهد دستخوش تغییر گردد، استثنا پذیر نیست همچنانکه در گروه هسته های رادیواکتیو پارتی بازی وجود نداشته بلکه قاعده بازی برای همه به یکسان اجرا میگردد.  در ختم کلام، البته بهتر است آرزوی چنین تغییری را هم نداشته باشید چه اینکه طبیعت چیزی را به رایگان نمیدهد.  اگر بر فرض زندگی در گروه دوم را انتخاب میکردید، البته که محتمل بود 1000 سال و حتی بیشتر عمر کنید ولی در عوض بسیاری از عزیزان خود را در کودکی و عنفوان جوانی از دست میدادید که طبعاً نمیتوانست خوش آیند باشد.  گویا طبیعت مایل نیست همه خوشی ها یکجا جمع گردد!

  اما چه چیزی باعث بروز اینهمه تفاوت در این دو دسته میشود؟  پاسخ در ضریب  λ نهفته است.  این ضریب، همانگونه که بحث شد، برای هسته های رادیواکتیو مستقل از زمان t میباشد.  یعنی فرقی ندارد اگر هسته 1 روز عمر داشته باشد یا 100 سال؛ در هر حال احتمال تجزیه و از بین رفتن آن یکسان است.  در حالیکه برای موجودات بیولوژیک قطعاً تابع زمان است.  آیا احتمال مرگ در اثر پیری برای پیرمرد 85 ساله و جوان 20 ساله یکسان است؟  قطعاً اینطور نیست و احتمال مرگ (بخوانید تجزیه) برای کسی که عمر بیشتری کرده بزرگتر است و لذا   λ  برای این دسته تابع زمان است و هرچه زمان t  بیشتر باشد مقدار آن بزرگتر است! 


  • مرتضی قریب
۱۲
خرداد

جاهلیت

  یکی از خوانندگان این وبگاه خواسته است در مورد "جاهلیت مدرن" نیز مطلبی نوشته شود.  اما من عنوان ساده تر فوق را انتخاب کردم زیرا جاهلیت، جاهلیت است و دیروز و امروز و فردا ندارد.  البته تعریف ما اینجا از جاهلیت نداشتن "اطلاعات" به معنای اخص کلمه نیست.  مثلا" مردم هزار سال پیش را به صرف نداشتن اطلاع از اختراعات امروزی ما و نحوه زندگی پیشرفته  نمیتوان "جاهل" تلقی کرده مورد انتقاد قرار داد.  بلکه بهتر است آنرا اینگونه قلمداد کرد که یک پروسه تفکر خشک و جامد است که قابلیت هیچگونه تحول و تطور را نداشته و نقطه ای ثابت روی محور زمان میباشد.  همینجا لازمست به سوء تفاهم رایجی اشاره کرد که اغلب ما را به دست انداز میاندازد.  تفاوت مهمی بین "اطلاعات" و "دانش" وجود دارد که اغلب با هم خلط میشود.  کسی که اطلاعات زیادی، درباره هرچیز، دارد را ما اغلب دانشمند تلقی میکنیم در حالیکه ممکنست اطلاعات زیادی داشته باشد بدون آنکه لزوماً دانشمند باشد.  کسی که دیوان حافظ را حفظ باشد دانشمند نیست بلکه فقط حافظه خوبی دارد که البته رشک برانگیز است.  اما اگر همین فرد قدرت تعبیر و تفسیر آن ابیات را داشته و بر ساختارهای زبانشناسی آنها احاطه داشته باشد میگوئیم حافظ شناس است و به عبارتی دانشمند در حوزه ادبیات فارسی بوده هرچند ابیات را از رو بخواند و حافظه خوبی هم نداشته باشد!   در سایر حوزه ها امر بهمین منوال است با این تفاوت که در حوزه علوم دقیقه آنچه بیشتر بکار میآید تفکر و استدلال است و حافظه نقش درجه دوم را ایفا میکند.  اگر در قدیم حفظ بودن حجم وسیعی از اطلاعات مزیت بزرگی بحساب میآمد، امروز با در دست بودن انواع حافظه های متحرک (آیفون، آیپد، حافظه فلاش...) فشار از حافظه انسانی مرتفع شده است.

  اتفاقاً این مطلب امروزه بیش از هر زمان دیگری خودنمائی میکند.  شما امروزه با اشاره یک تکمه روی رایانه خود بسادگی میتوانید واژه "جاهلیت مدرن" را جستجو کرده و به یکباره انبوهی از "اطلاعات" بر سرتان ببارد که حتی فرصت مرور تیترهای آنها را هم نداشته باشید، چه رسد به مطالعه همه آنها.  بنابراین از این حیث ما امروز در دنیای اطلاعات بسر میبریم (اگر نگوئیم غرق شده ایم!) و چیزی نیست که بخواهیم در مورد آن بدانیم و نتوانیم.  پس حالا آیا همه دانشمند شده ایم؟  خیر.  اتفاقاً بیش از پیش از این کیفیت فاصله گرفته ایم.  دانش به معنای آنست که اطلاعات جدید را گرفته و با انبوه اطلاعات گذشته مقایسه کرده، صحت و سقم آنها را با قوانین موجود سنجیده و ارتباط معنا داری بین آنها یافته و آنها را مرتب و طبقه بندی کرد.  کسی که بدین رویه کار کند کارگر فکری است و میتوان وی را دانشمند دانست.  از این مرحله فراتر، کسی است که علاوه بر همه اینها، موفق به کشف روابط جدید و لذا قوانین جدید گردیده و با انتشار آن، جامعه را تواناتر از قبل کرده و قابلیت پیش بینی آینده را افزایش دهد.  در جامعه به چنین فردی همچنان دانشمند گفته میشود در حالیکه اهمیت کار آنان صدچندان است.  عموم استادانی که در دانشگاه ها درس میدهند در اصل "شارح" هستند یعنی دانش موجود را شرح داده و به نسل جدید منتقل میکنند.  فقط فعالیت درصد کمی از آنان ممکنست اثر تعیین کننده ای در پیشرفت دانش داشته باشد.   ضمن اینکه واردات تکنولوژی خوبست اما اگر اشراف همه جانبه وجود نداشته باشد در بهترین حالت تکنسین های خوبی خواهیم شد و یک جای کار همچنان لنگ خواهد زد. اخیراً اعلام کرده اند که تأسیسات موجود فردو برای غنی سازی ایزوتوپهای سبک مورد استفاده صنایع و پزشکی بکار خواهد رفت.  اما برای این کار گفته اند نیازمند کمک روسها هستیم.  چون صد آید نود هم پیش ماست!   پس چگونه است که کار سخت تر را بتنهائی انجام داده ایم اما برای کار ساده تر ( به دلیل تفاوت نسبی بیشتر در جرم ها) باید محتاج روسها بوده و آنرا بلد نیستیم؟!  آیا پرنسیپ های اساسی در این فرایند را درک نکرده ایم؟  یا... بهر روی تأکید میشود که انباشت اطلاعات خودمان را با دانشمند شدن اشتباه نگیریم.  این یک ترس واقعی است که امروزه در جامعه ما وجود دارد که در اختیار داشتن اطلاعات بتواند ایجاد شبهه کرده و قدرتی کاذب را تداعی کند.  برای ترویج دانش باید سوأل کرد و انتقاد کرد و اصلاح کرد و باز هم همین چرخه تکرار و تکرار شود.  و این بی شک نیازمند محیط سالم و مناسب برای انجام این فرایند است.

  با بازگشت به پرسش اصلی که جاهلیت (مدرن) چیست، بنظر میرسد که هرآنچه ما را از فرایند فوق دور نماید، دور شدن از دانش و، طبعاً، روآوردن به جاهلیت باشد.  هرآنچه موجب انجماد تفکر در یک مرحله خاص باشد میتوان جاهلیت نامید.  این روند نه تنها در علوم دقیقه بلکه در علوم اجتماعی و کلاً در رفتارهای اجتماعی نیز مدخلیت دارد.  زمانی بود که رایانه مختص طبقات تحصیل کرده بود اما امروزه حجم عظیمی از موهومات و خرافات نیز در پایگاه های داده طبقه بندی شده و منتظر شکارهای ساده لوح خود میباشند.  آنچه که در نهایت ممکنست باعث نجات ساده لوحان گردد همانا حس کنجکاوی است که کمابیش در همه وجود دارد.  کنجکاوی به مثابه آن جرقه کوچکی است که قادر به راه انداختن تنور است.  تنور تفکر و دوری هر چه بیشتر از جاهلیت.

  • مرتضی قریب
۰۶
خرداد

اول ماه رمضان ؟

  سالهای سال است که در مورد تشخیص شروع ماه رمضان اختلاف آرا بویژه با کشور های عربی وجود دارد.  این اختلاف در این 38 سال اخیر که اجرای دقیق احکام دینی تحت توجهات دولت قرار گرفته از شدت و اهمیت بیشتری برخوردار شده است.  اغلب چنین پیش آمده که مثلاً اگر امروز اول رمضان در کشور عربستان سعودی اعلام شود شروع رمضان در کشور ایران روز بعد آن مقرر میگردد.  جالب اینکه اغلب کشورهای مسلمان با تبعیت از عربستان شروع رمضان را مطابق آنان و مطابق تقویم رسمی برقرار میکنند.  البته در پایان رمضان نیز اغلب با تفاوت یک روز همین اختلاف بین ایران و سایر مسلمانان برقرار است.  این اختلاف نظر اصولاً برای شروع و پایان همه ماه های قمری وجود دارد لیکن برای رمضان اهمیت فوق العاده بیشتری می یابد چه اینکه نگرفتن روزه گناه بوده و بدتر از همه، روزه گرفتن در ابتدای ماه بعدی که اصلاً حرام است.  با وجود همه تلاش ها که سعی میشود برای نشان دادن همبستگی مسلمین از این تفاوت ها پرهیز شود و احکام شرعی اسلام در همه جای دنیا به یکسان اجرا گردد، معهذا نشانه های آسمان سازوکار خود را داشته و به این تمایلات وقعی نمی نهد.  اما ریشه این ناهماهنگی ها کجاست؟

  اجازه دهید حرف آخر در همین ابتدا بیان شود و آن اینکه مکانیک آسمانی هیچ مساعدتی با خواسته های زمینی ما ندارد.  نگاهی گذرا به تاریخ گذشته این حقیقت را به روشنی ثابت میکند.  حکمای باستان میپنداشتند که چون دایره کاملترین مسیر بسته است پس لاجرم ذوات آسمانی (که از ذات باری نیرو میگیرند) قطعاً بر مسیر های دایروی میچرخند.  این طرز تفکر، پیشرفت علم را ناخواسته چندین قرن متوقف ساخت و بعدها معلوم شد مسیر واقعی بیضوی است.  همین سوءبرداشت برای مدت گردش آفتاب به دور زمین وجود داشت.  مصریان باستان آنرا 365 روز تمام مقرر میداشتند که بعدها در دست رومیان اصلاح شده و یک-چهارم روز بدان اضافه شد.  نهایتاً معلوم شد کسر دقیقتر 0.2422 روز است و نه 0.25 روز.  مصریان باستان به دلیل نیاز به امر آبیاری مزارع و همزمانی با طغیان نیل که در فصول خاصی از سال واقع میشد از گاهشماری خورشیدی (که بعدها معلوم شد بهترین و دقیقترین و منطقی ترین گاهشماری است) استفاده میکردند.  اقوام دیگر اغلب با دیدن اهله قمر نوع ساده تر و دم دست تر گاهشماری موسوم به تقویم قمری را استفاده میکردند.  این بویژه برای اقوام بیابانگرد که سروکاری با کشت وزرع نداشتند مناسبتر مینمود.  اما اقوام دیگری که با کشاورزی نیز مرتبط بودند بعدها آنرا اصلاح و تحت نام تقویم قمری-شمسی کاربردی تر کردند.  هر 3 سال قمری اختلاف 11 روزه با سال شمسی را تجمیع کرده و آن سال را 13 ماه مقرر میداشتند تا بدینوسیله با فصول چهارگانه سال نیز همراهی کرده باشند.  به گواهی تاریخ، بابل باستان پیشروترین منجمین را در زمینه گاهشماری در اختیار داشته و تنظیمات دقیقتر را با تعیین کبیسه در دوره های 19 ساله به نحو احسن انجام میداده اند.  بنظر میرسد که تقویم یهود نیز مقتبس از آنان (شاید در دوره اسارت بابلی) بوده است که بعداً به شبه جزیره عربستان نیز تسری یافته است.  نگاهی به اسامی ماههای عربی (ربیع= بهار، جمادی= زمستان، ..) مؤید همین نکته است که اعراب همین تقویم پیشرفته قمری-شمسی را رعایت میکرده اند.  اتفاقآً این تقویم تا چند سالی پس از هجرت پیامبر تقویم متداول بوده است اما ناگهان، به دلایلی که خارج از این بحث است، به تقویم قمری ابتدائی بازگشته است.

  در هر حال در مورد تقویم قمری، آغاز هر ماه را از اولین رؤیت هلال ماه شروع میگردد.  البته شروع ماه متشابهاً میتواند از بدر کامل و یا بطور کلی از هر یک از اوضاع خاص اهله قمر آغاز گردد لیکن برای مردم بدوی، بدون دسترسی به فنون امروزی، رؤیت هلال دقیقتر مینمود زیرا ماه یا دیده میشود و یا زیر افق است و دیده نمیشود.  طبعاً برای گذران امورات مردم یک محدوده کوچک همین اندازه کفایت کرده و بشرط آنکه اهل کشاورزی و امثالهم نباشند گاهشماری نسبتاً دقیقی را ارائه میدهد.  مشکل از زمانی آغاز میشود که این تقویم به یک محدوده وسیع از طول جغرافیائی تسری داده شود.  یادآور میشویم حرکت وضعی زمین به دور خود در هر 24 ساعت را میتوان متشابهاً حرکت خورشید از شرق به غرب به دور زمین در همین مدت فرض کرده و زمین را ثابت گرفت.  ضمناً حرکت ظاهری ماه در آسمان نیز در همان جهت ولی با سرعت آهسته تر به دور زمین میچرخد.  فرض کنید غروب روز آخر شعبان، مردم جاکارتا در اندونزی هلال ماه نو را بلافاصله پس از غروب آفتاب نتوانند مشاهده کنند زیرا درست در لبه زیر افق قرار دارد.  لذا فردا برای مردم این ناحیه شرعاً  اول رمضان نخواهد بود.  اما حدود 6 ساعت بعد که غروب آفتاب در منطقه ایران و عربستان واقع میشود، به دلیل کندتر بودن سرعت ماه، مردم این نواحی ممکنست هلال ماه نو را درست در لبه بالای افق مشاهده کرده و لذا روز آتی برای این منطقه شرعاً اول رمضان خواهد بود.  طبعآً برای مناطق غربی تر علی الاصول رؤیت هلال ماه آسانتر و اول رمضان محرز خواهد بود.  لذا برای نیمی از مسلمین، فردا اول رمضان و برای نیمی دیگر آخر شعبان تلقی خواهد شد و گاهی اختلاف تا 2 روز نیز ممکنست پیش آید.  در حقیقت، وضع از این هم بدتر است زیرا صفحه ای که روی آن ماه به دور زمین میگردد بر صفحه استوای زمین منطبق نیست و این وضع را بیش از پیش پیچیده تر میکند.  چرا که حتی برای نواحی روی یک نصف النهار نیز رؤیت ماه یکسان نخواهد بود و هرچه بسمت قطبین زمین حرکت کنیم تفاوت بین دیدن و ندیدن ماه بیشتر خواهد شد و اگر بر فرض، عدم انطباق این دو صفحه آنقدر میشد که صفحه حرکت ماه به دور زمین عمود بر صفحه استوا میگردید آنگاه اختلاف در شروع (و البته خاتمه) ماه های قمری بر مبنای رؤیت ماه شاید تا 15 روز نیز افزایش میافت!. این اختلافاتی که بروز کرده تقصیر هیچکس نیست.  ماه و خورشید و ستارگان نیز گناهی ندارند.  اگر گناهی بگردن کسی باشد، حقیقت اینستکه مشکل در ذات اینگونه گاهشماری است و مادام که از این سیستم تقویمی و روش جاری استفاده میشود مشکل همین است که هست و تلسکوپ و انواع وسایل پیشرفته و امثال آن کمکی نخواهد کرد.  اما اگر کار بدست دانشمندان باشد احتمالاً با انجام اصلاحاتی قادر به یکسان سازی آن برای همه خواهند بود.  در اینجا نیز مانند آنچه در تقویم رسمی انجام میشود میتوان مقرر کرد که حلول ماه نو روی یک نصف النهار خاص بمنزله شروع هر ماه قمری برای کل کره زمین باشد.  اما این نصف النهار کجا باشد؟  طبعاً بهتر است بجای عربستان، در محل فعلی مبداء زمان (شرق مجمع الجزایر ژاپن) مقرر گردد.  با این ترتیبات، به یکباره اختلافات ظاهری رفع میگردد (گو اینکه مسأله رؤیت شرعی همچنان بر جای خود پابرجاست).  باید اضافه کرد امروزه اکثریت مردم شهرها اگر چشمی هم به تیزی عقاب داشته باشند با اینهمه آلودگی هوا بعید است قادر بدیدن هلال شب اول ماه باشند حتی اگر ماه بالای خط افق باشد.  برای آنها که هنوز ایراد شرعی میگیرند عرض شود که "زمان" یک مقوله نسبی است و حاوی هیچگونه الوهیت خاصی نیست.  انسان تاکنون به مدد خرد خویش مشکلات را از سر راه برداشته و بنظر میرسد اگر دل به نور خرد روشن باشد مشکلات یک به یک حل خواهد شد.  اینگونه تعصب مدتی پیش در کشور ما هنگام تغییر ساعت نیز وجود داشت و مسئولین و کثیری از مردم زیر بار نمیرفتند.  ولی کم کم با آموزش و کمی مفاهمه دریافتند که نه تنها پایه های عرش تکان نمی خورد بلکه صرفه جوئی زیادی نیز در انرژی بعمل می آید.  متشابهاً همین مسأله امروزه درباره تعطیلات بین هفته وجود دارد که صدمات زیادی بر پیکر اقتصاد هنوز بیمار کشور وارد می آورد.  چرا عاقلانه این تعطیلات به ابتدا یا انتهای هفته چسبانده نمیشود که هم مردم بهتر استفاده کنند و هم باعث بیکباره تعطیل شدن کل هفته و لطمه به کشور نگردد؟  باز تأکید میشود مناسبت های فرهنگی (بویژه آنها که در تقویم قمری میچرخد) یک یادآوری نمادین است و با یکی دو روز پس و پیش رفتن آسمان بزمین نمی آید.  کما اینکه در تغییر ساعت یکبار مرتکب شدیم و اتفاقی نیافتاد!  اینکه امروز شنبه است یا یکشنبه برگرفته از عادات و تمهیدات گذشتگان ماست و هیچگونه بار مطلق معنائی ندارد بلکه صرفاً یک قرار و مدار ساده است و احتمالاً برای آن روزگار خیلی هم خوب بوده است.  بد نیست بدانید سنت "هفته" برگرفته از فرهنگ سامی است که خود، احتمالاً، برگرفته از فرهنگ بابل باستان و پیشینیان قبل از خود است.  در حالیکه در ایران باستان هر ماه 30 روز بوده و هریک نامی برای خود داشته است و خبری از هفته نبوده و در عین حال تعطیلات نیز باندازه کافی وجود داشته است.  هر سال دارای 12 ماه 30 روزه، یعنی 360 روز، بعلاوه 5 روز بی نام (موسوم به پنجه دزدیده) مشتمل بر جشن ها بوده است.   بعنوان جمله معترضه عرض شود که شاید تقسیم محیط دایره به 360 درجه و پیدایش سیستم 60 تائی ریشه در همین عقاید داشته است.  بهر حال برای مدتی در دوره انقلاب کبیر فرانسه، تقویمی مشابه این برمبنای سیستم دهدهی ابداع شد که هر ماه بجای 4 هفته دارای 3 دهه بوده با اسامی رمانتیک.  اما چندان دوام نیاورد که یا بدلیل کم شدن تعطیلات هفتگی بوده (یعنی 3 روز بجای 4 روز) یا اینکه اصولاً "ترک عادت موجب مرض است" و مردم بسادگی از عادات گذشته دست بر نمیدارند!

  نتیجه آنکه اگر خردورزی حاکم باشد همه مشکلات قابل حل است حتی مشکلاتی ناشی از رسوبات چند هزارساله.

بعد التحریر:

در مورد تعیین روز هفته هم همین حکایت عیناً برای تقویم خورشیدی وجود دارد.  مثلاً در تهران اگر اولین ساعات حلول روز شنبه باشد، چنانجه کمی بسمت غرب یعنی کشور عراق حرکت کنید وارد روز قبل میشوید.  یعنی آخرین لحظات روز جمعه و دقایقی قبل از نیمه شب!  اگر در منطقه قطب باشید، این کار دیگر بسادگی چند قدم زدن ساده میسر است و مرتب میتوانید بین امروز و دیروز طی الارض کنید!!  عزیزان! رفتارهای ما براساس قرارداد است.  این قراردادها ممکنست امروز مؤثر و زمانی دیگر ناکارا باشد.  همانطور که 700 سال پیش خال لب و چاه زنخدان (و گاهی اندکی موی پشت لب) استاندارد زیبائی زن بوده.  اما امروز چطور؟

  • مرتضی قریب
۲۴
ارديبهشت

افق جدید

  یکی از سوألات بنیادین که همواره پیش روی بشر قرار داشته است مسأله دنیای پس از مرگ بوده است.  از آنجا که بشر خود را در مرکز توجه عالم میپنداشته است، پاسخ به این پرسش در طول تاریخ در مرکز توجهات او قرار داشته است.  بی سبب نیست که اغلب ادیان جهان نیز به نحوی در جهت ارضای این حس کنجکاوی بشر به این مطلب پرداخته اند. چه در پاپیروس های کهن مصریان باستان و چه در حفاری های باستانشناسی در سراسر زمین همواره آثار و علائم این شوق و اشتیاق برای جاودانگی به چشم میخورد.  

  در دوران جدید، پزشکی نوین، به موازات انجام حرفه اصلی خود، در تلاش است تا بدون هیچگونه ادعائی عمر بشر را طولانی تر سازد.  مراجعه به آمار و ارقام در چند صد سال گذشته، تا حد زیادی حکایت از نتیجه بخش بودن این تلاش دارد.  با این وجود، این قدم ها هرچند مثمر ثمر بوده است اما تا جاودانگی هنوز فاصله ای بس طولانی دارد.  اما از سوی دیگر، پیشرفت هائی که در حوزه الکترونیک و هوش مصنوعی صورت گرفته، افق های جدیدی را برای تحقق آرزوهای انسانی گشوده است.  یکی از این پیشرفت ها مربوط به حوزه ارتباط سیگنال های الکتریکی به اعصاب موجود زنده، بویژه انسان است.  اینکه انسان صرفاً با ذهنیت خود قادر به حرکت دست مصنوعی خود باشد و امواج عصبی بتواند همان کاری را که قبلاً با ارگان طبیعی انجام میداده است با ارگان مصنوعی انجام دهد خود نشان دهنده آغاز راهی جدید است.  و این راه جدید راهی نیست جز تحقق آرزوی جاودانگی!  شاید با کمی تخیل بتوان سر نخ هائی برای این خواسته بشر جستجو کرد.

  علم جدید دایر بر اینست که اصولاً هرگونه لذت یا الم نهایتاً در مغز انسان مورد تعبیر و تفسیر قرار میگیرد.  وقتی صدمه ای بر بدن عارض شود، تازه در مغز است که احساس درد روی میدهد.  متشابهاً هرگونه لذت و سرخوشی فقط در درون مغز است که احساس میگردد.  آنان که دچار مرگ مغزی شده اند از هرگونه احساسات انسانی خالی شده اند بطوریکه عملاً جز یک حیات نباتی شباهت دیگری با انسان ندارند.  علاوه بر همه اینها، همه آنچه که به عنوان دوران زندگی یک فرد تلقی میشود، همه و همه جایگاهی جز در درون مغز ندارد.  لذا شاید به زبان دیگر بتوان گفت که انسانیت ما و همه مظاهر آن جملگی در مغز میگذرد.  اگر از مشاهده یک فیلم خوب لذت میبریم، این احساس لذت فقط در مغز انجام میشود.  این روز ها عینک هائی به بازار آمده که شما را وارد یک دنیای مجازی بکلی متفاوت میکند.  گام بعدی، و گام منطقی، اینست که سیستم دیدگانی نیز از سر راه برداشته شده و امواج الکتریکی را مستقیماً وارد مغز ساخت!  در چنین حالتی شما میتوانید بدون آنکه قدم از خانه بیرون گذاشته باشید و حتی بدون آنکه یک گام از محل نشستن خود دور شده باشید، قادر به سفر به دور دنیا باشید.  نه تنها مناظر بدیع و جالب توجه را به رأی العین ببینید بلکه بوی خوش گلهای تازه شکفته را نیز احساس کنید.  بعلاوه، صدای چهچه مرغان نیز گوش شما را نوازش داده و ریزش آبشار را از دوردست شنوا باشید.  همه این دریافت ها را خواهید داشت بدون آنکه از راه معمول خود یعنی از راه چشم و گوش و بینی گذشته باشد.  در چنین صورتی شما ممکن است هیچگونه احساسی از مجازی بودن نداشته باشید چه اینکه آنچه در درون مغز شما میگذرد عیناً همانی است که در زندگی عادی میگذشته است.  با این تفاوت که اکنون ممکن است با یک بدن مجازی قادر به سیر و سلوکی باشید بسیار متفاوت تر و بسیار هیجان انگیز تر از آنچه در زندگی عادی قادر به انجام آن بوده اید.  اگر به چنیین جایگاهی رسیده باشیم افق جدید تری گشوده خواهد شد.

  فرض کنید پس از مرگ بیولوژیک، قادر به حفظ مغز در شرایط مناسبی باشیم.  در این صورت با تغذیه مغز از طریق رگ های اصلی که خون را به مغز میبرد میتوان همچنان حیات بیولوژیک آن را ادامه داد.  اکنون اگر ورودی اعصابی که احساسات پنجگانه را به مغز منتهی میساخت توسط یک شبیه ساز یا سیمولاتور تحریک کنیم بالقوه قادر خواهیم بود حیات احساسی را همچنان در مغز ادامه دهیم.  در چنین حالتی نه تنها هویت فرد همچنان ادامه خواهد یافت بلکه بعلاوه، مرحله دیگری از زندگی آغاز خواهد شد که با اینکه فاقد توده بدنی میباشد اما از لحاظ ادراکی تفاوتی با دنیای پیش از مرگ دنیوی خود ندارد.  چه بسا امکانات جدیدی در این زندگی جدید مهیا شود که قبلاً ممکن نبود.  و مافوق همه اینها اینکه مادام که تغذیه مغز ادامه داشته باشد و مادام که ماشین شبیه ساز کار کند، این زندگی جدید همچنان ادامه خواهد یافت.  در پرده آخر، سناریوئی را میتوان متصور شد که در ساختمانی بزرگ دارای قفسه بندی های متعدد، مغز های بیشماری در درون محیط های محافظ خود قرار گرفته و همه این ها توسط یک شبکه محلی بهم متصل باشند.  در این صورت دوستان و خویشان و بستگان، همچنان در دوره جدید نیز بهم متصلند و مانند گذشته از گفتگو و مراوده با یکدیگر لذت میبرند درست همانگونه که در دوره پیشین داشته اند.  و نه تنها این، بلکه این زیستگاه های الکترونیک محلی خود توسط یک شبکه جهانی در حال تعامل با یکدیگر خواهند بود.  آیا این شروعی برای جاودانگی نیست؟

  • مرتضی قریب