عرفان شرقی

امروز به آخرین قسمت از کتاب به دنبال وحدت از فیزیک تا عرفان می پردازم که متفاوت تر از سایر قسمت های کتاب است و اشاره ای به عرفان شرقی دارد:

« عرفای ایرانی پیش از اسلام در آیین مهر و یا مذهب مانی طی طریق می کردند. به روایت شاهنامه فردوسی آیین مهر کهن ترین آیین عرفانی در ایران بوده است و خیلی پیش از مذهب زرتشت و در دوران اساطیری ضحاک پدید آمده است.

از دیگر مکاتب عرفان شرقی که قدمت آن به 1500 سال پیش از میلاد می رسد هندوئیسم یا مذهب برهمایی است. یکی از طرق مهم آزاد سازی شخص از حجاب تن و الحاق به روح جهان( برهمن ) یوگاست که نوعی مراقبه محسوب می شود. در این آیین لذات نفسانی، جزیی از کلیت انسان محسوب می شوند و جلوگیری و سرکوب آن جایز نیست.

مکتب دیگری که می توان از آن یاد کرد آیین بوداست. در حدود 600 پیش از میلاد سیدارتاگوتاما( بودای مشهور ) پس از هفت سال ریاضت در جنگل زیر درخت بودهی بیدار شد( بودا: بیدار شده) و به آگاهی در تردید های خود رسید. گویند وی شاهزاده ای هندی بوده و در 29 سالگی ترک جاه و مقام نموده است و به سیر و سیاحت پرداخته است و در 40 سالگی نور حقیقت بر وی تابیده است. پس از مرگ سیدارتا آیین بودایی به دو شاخه هینایانا و ماهایانا تقسیم می شود. هینایانا که متکی بر تعالیم و رساله بوداست در تبت و نپال، چین و ژاپن گسترش می یابد. اما ماهایاما در هندوستان با مذهب برهمایی در می آمیزد. مذهبی منعطف تر است و بر این باور است روح اصول نظریه بودا مهم است و اگر در جزئیات آن تغییری حاصل شود از ارزش آن کاسته نمی شود. بودایی ها این جهان متغیر را سامسارا می نامند که به معنب پیوسته متغیر است و معتقدند که چیزی در این جهان لایق دل بستن نیست.

در طول سده ششم پیش از میلاد تفکر چینی در دو مکتب فلسفی متمایز کنفسیوسی و تائویی انتشار یافت. اصول مکتب کنفوسیوسی  مبتنی بر سازماندهی اجتماعی، معرفت علمی، وضع مقررات دقیق و سخت در آداب و معاشرت و  مراسم آبا و اجدادی بود. اما مکتب تائویی که گرایشی عرفانی داشت، در پی مشاهده طبیعت و کشف طریقت بود. بنیانگذار مکتب تائویی، لائوتزو بود که کتاب روایت قصارش، کتاب مقدس پیروان این آیین است. تائویی ها معتقدند که همه چیز به شکل گذرا در حقیقتی پیوسته و جاری (تائو) شارش دارد. چینی ها همچون ایرانیان و هندی ها بر این باور بوده اند که یک حقیقت غایی وجود دارد که بنیان تمام اجزای جهان را گذارده و آن را تائو نامیده اند. از دیدگاه چینی ها تمام تجلیات تائو از برهم کنش زوج اضداد پدید می آید. آرم باستانی چین گویای این حقیقت است. "یین" و "یانگ" که دو قطب متضاد یکدیگرند اعضای پیکری اند که در کنار هم تکمیل می شوند. یانگ به معنی نور و مظهر قدرت است و یین نمودار تاریکی و ظلمت بوده است. طب سنتی چینی هم بر پایه تعادل یین و یانگ در انسان است. هرگاه این تعادل به هم بخورد، بیماری بر بدن چیره می شود».

پیدایش حیات و میدان حیات

 امروز قصد دارم اشاره ای به پیدایش حیات و مفهوم میدات حیات از کتاب " به دنبال وحدت، از فیزیک تا عرفان" از دکتر بهزاد زمانی مقدم اشاره کنم. البته لازم به توضیح است که قبلا نیز اشاره ای به پیدایش حیات از دیدگاه داروین داشته ام.

زمین و پیدایش حیات:

« پیدایش منظومه خورشیدی ما به حدود پنج میلیارد سال پیش بر می گردد. خورشید که یک ستاره نسل دوم یا سوم( پس از انفجار بزرگ است) است، در اثر انفجار ستاره مادری متراکم و شعله ور شده است. پس از این شعله وری برای به تعادل رسیدن نیروی گرانش و نیروی بیرون ریزی ناشی از انفجارات هسته ای، بخشی از جرم خورشید به اطراف پراکنده شده است. این اجرام به مرور در اثر نیروی جاذبه خود فشرده تر شده و سیارات و سیارکها را در اطراف خورشید پدید آورده اند.

نخستین سلولهای حیات از اولین مواد آلی در حدود سه تا سه و نیم میلیارد سال پیش در روی زمین ایجاد شده اند. یعنی هنگامی که عمر زمین بین یک تا یک و نیم میلیارد سال بوده است. کشت این مولوکول های آلی در داخل اقیانوس ها، مرداب ها و به خصوص خاک های رُسی پایه های مولوکول های اولیه زندگی ، DNA و RNA را بنا نهاده است. خاک های رسی به عنوان کاتالیزور نقش مهمی در تکوین مولوکول های خارق العاده حیات را داشته اند. (خلق الانسان من صلصال کالفخّار : انسان را از گل رس همچون سفال آفرید)

در مراحل اولیه حیات، شرایط محیطی به گونه بود که سیر تکاملی ابتدا در جهت تولید گیاهان برآمد و دنیایی سبز که بر عمل فتوسنتز استوار بود و کلروفیل مسئول آن بود پدید آمد. عمل فتوسنتز مقدار بسیار زیادی اکسیژن در جو آزاد کرد، به طوری که لایه اُزن کنونی ناشی از آن دوران است. با افزایش میزان اکسیژن شرایط جوی تغییر کرد و روند تکاملی را به جهتی سوق داد تا برخی از مولوکول های زنده، مازاد اکسیژن را مصرف کنند و از آنجا دنیای سرخ ایجاد شد که بر پایه تنفس و متکی بر هموگلوبین بود. سپس زمانی رسید که باکتری ها و سلول ها به حداکثر تکامل خود رسیده بودند و دیگر نمی توانستند به تنهایی تحولات بیشتری داشته باشند و تنها راه تکاملشان اتحاد با یکدیگر بود. بدین ترتیب تنوع زیادی پس از به وجود آمدن چند سلولی ها در حیات جانداران ایجاد شد: قارچها، خزه های چند سلولی، آبزی های دریایی، انواع ماهی ها، انواع حشرات و پرندگان و بالاخره پستانداران.

از پیوند اتم ها و مولوکول ها دو نوع ماده به وجود می آید، مواد معدنی و مواد آلی. مواد معدنی دارای میدان حیاتی جمادی هستند و مواد آلی که به مرور تکامل یافته و سلولها و اندام ها را پی ریزی کرده اند می توانند حاوی دو میدان حیاتی گیاهی یا جانوری باشند که به ترتیب پیشرفته تر از حیات جمادی هستند.

ساده ترین شکل حیات را می توان در فتون ها یا ذرات بنیادی جستجو کرد. فوتون ها می دانند چه وقت به شکل ذره باشند و چه وقت به شکل موج. اگر شیار باریکی در سر راه یک فوتون قرار دهیم که نتواند عبور کند، بلافاصله پس از بزخور با لبه های شیار کد تبدیلی فعال می شود و فوتون ماهیت موجی پیدا می کند و از شیار عبور می کند.

میدان حیات:

در سال 1936 هارولد بور پی به وجود میدانی در اطراف موجودات زنده برد. وی سمندری را در یک ظرف آب نمک قرار داد و ظرف را به دور سمند چرخاند. الکترودهایی که در این ظرف وجود داشتند یک جریان متناوب را نشان دادند. هنگامی که بور این آزمایش را بدون سمند انجام داد هیچ جریانی مشاهده نشد. این بدان معنی است که در اطراف موجودات زنده میدانی وجود دارد که خاصیت مغناطیسی دارد».

مکانیک کوانتوم

مکانیک کوانتوم

 امروز قصد دارم اشاره ای به مکانیک کوانتوم از کتاب " به دنبال وحدت، از فیزیک تا عرفان" از دکتر بهزاد زمانی مقدم اشاره کنم. در اینجا اشاره ای - تا حد ممکن ساده - به تاریخچه و مفهوم مکانیک کوانتوم می شود:

« اگر قطعه ای فلز را گرم کنیم، دمای این جسم قابل حس می شود و با افزایش دما جسم شروع به رنگین شدن می کند و چهره ای سرخ به خود می گیرد و پس از آن پرتقالی و سپس زرد و الی آخر رنگ های دیگر می شود. در سال 1900 میلادی ماکس پلانک فیزیکدان آلمانی اظهار داشت که مواد، گرمای جذب شده را به صورت بسته های  انرژی نوری به نام کوانتوم منتشر می کند. بر طبق این نظریه نور در بسته های ( کوانتوم های) مشخصی منتشر می شود که انرژی هر کوانتوم آن وابسته به فرکانس نور تابش شده و ثابتی به نام ثابت پلانک می باشد ( E=hv).  هرگاه بخواهیم از دنیای عادی فیزیک کلاسیک خارج شده و به دنیای غیر عادی و شگفت انگیز کوانتومی وارد شویم ناگزیر از گذر از دریچه بسیار تنگ ثابت کوانتوم هستیم.

اینشتین در سال 1905 با استفاده ازفرضیه کوانتومی پلانک توضیحی در مورد ماهیت نور ارائه داد. وی کوانتوم های نور را که طبق نظریه پلانک بسیار ریز و گسسته بودند فوتون نامید. فیزیکدانان نور را پدیده ای دو گانه( موجی- ذره ای) در نظر می گیرند. جنبه های موجی و ذره ای نور خصوصیات ذاتی تابش های الکترومغناطیسی هستند ولی هیچگاه هر دو بطور همزمان آشکار نمی شوند. هرگاه نور به شکل موج ظاهر شود، خاصیت ذره ای آن بکلی محو می شود و برعکس. پس فوتون ها موجوداتی هستند با دو جایگشت ظاهراً متفاوت موج و ذره.

عقاید فلسفی اینشتین به وی اجازه نمی داد که اصول مطرح شده در مکانیک کوانتوم را بپذیرد و معتقد بود که خداوند طاس بازی نمی کند و با اینکه بالاخره پذیرفت که اصل عدم قطعیت عاری از تضاد درونی است ولی تا پایان عمر از این اصل رضایت خاطر نداشت.

در سال 1924 لویی دوبروی شاهزاده فرانسوی طول موج الکترون را بصورت رابطه زیر نشان داد:

h/mv=h/p=λ

بر این اساس هرچه جرم و سرعت ذره بیشتر باشد، طول موج مربوط به آن ذره نیز کوتاهتر است. بنابر نظریات دوبروی ما در جهانی با ماهیت دوگانه موج- ذره زندگی می کنیم. تمام ذره ها می توانند به صورت موجی نیز ظاهر شوند و هرچه جرم ذره ها  کوچکتر باشد این خاصیت موجی بارزتر خواهد بود و هرچه جرم ذره ها بیشتر شود ( به حیطه مکانیک کلاسیک نزدیک تر شویم) خاصیت ذره ای نمایانتر می گردد.

در مکانیک نیوتونی مشخصات آینده یک ذره با توجه به موقعیت اولیه اش، اندازه حرکتش و نیروهایی که بر آن اعمال می شود کاملا قابل پیشگویی است اما مکانیک کوانتومی بیان می کند که قطعیت در پیشگویی آینده وجود ندارد چراکه اندازه گیری های ما دقت کافی را ندارند. به عبارتی آینده ناشناخته است.

براین اساس نسبت دادن یک شعاع ثابت برای مدار الکترونی در اتم هیدروژن (R= 5.3*10^-11m) توصیفی دقیق از مدار حرکت الکترون درون اتم هیدروژه نخواهد بود. چرا که الکترون دقیقا به شکل ذره ای نیست که روی مدار مشخصی با شعاع R حرکت کند بلکه الکترون به صورت امواجی اطراف هسته را پوشانده است و می تواند در مدارهایی با شعاع کمتر و یا بیشتر از R دوران کند و تنها می توان گفت احتمال اینکه در شعاع R حرکت کند بیشتر است.

با تعمقی  بیشتر در مکانیک کوانتوم می توان گفت که مکانیک کلاسیک در واقع تفسیری تقریبی از مکانیک کوانتوم است و حوزه عملکرد قوانین فیزیک کلاسیک جهان ماکروسکوپی است. روابط فیزیک کلاسیک محدود به سرعت هایی خیلی کمتر از سرعت نور و جرم هایی بسیار بیشتر از جرم اتم است. همچنین نسبیت با سرعت های بسیار زیاد و مقیاس های بزرگ کیهانی سروکار دارد و مکانیک کوانتومی با سرعت های بسیار کمتر از سرعت نور و جهان بسیار خرد اتمی

اصل عدم قطعیت:

در سال 1927 هایزنبرگ حدس زد که دو مفهوم ذره و موج را که در ابعاد اتمی به خوبی صادق اند را نمی توان به طور همزمان بکار برد و اگر خطای اندازه گیری مکان را با Δx و خطای اندازه گیری اندازه حرکت را با Δp نشان دهیم آنگاه حاصلظرب این دو خطا همیشه بزرگتر از ثابت پلانک خواهد بود. یعنی حتی خطاهای اندازه گیری انسانی و ابزار آلات را هم به صفر برسانیم باز هم این حاصلضرب هیچگاه کوچکتر از ثابت پلانک نخواهد بود پس اگر با تمرکز بر یک بعد دقت اندازه گیری در آن را بالا ببریم آنگاه از جنبه دیگر غافل شده ایم و خطای اندازه گیری آن جنبه دیگر افزایش یافته است. این یک محدودیت طبیعی است که خطای اندازه گیری جنبه های موجی - ذره ای هیچگاه صفر نخواهد شد همانگونه که هیچگاه به سرعت نور نخواهیم رسید، هیچگاه بازده ماشینی صد درصد نخواهد شد، هیچگاه نمی توانیم موی سر خود را گرفته و خود را از روی زمین بلند کنیم و بسیاری محدودیت های دیگر.

تاثیر مشاهده و اندازه گیری بر یک پدیده

در فیزیک کلاسیک جهان به شکل ماشینی در نظر گرفته می شود که به حضور ناظر وابستگی ندارد یعنی مشاهده و پدیده را دو امر مجزا از هم می داند اما در جهان های زیر اتمی و فیزیک کوانتوم ناظر بخشی از جهان است بگونه ای که مشاهده و اندازه گیری اش پدیده ای را تغییر می دهد و یا حتی ایجاد می کند.

یک سوال فلسفی قدیمی وجود دارد که می گوید اگر در جنگلی که هیچ شخصی وجود ندارد درختی بیافتد آیا صدایی تولید می شود؟ بنا بر فیزیک کلاسیک یک واقعه مستقل از ناظر و مشاهده است بنابراین پاسخ مثبت است و صدا تولید می شود. اما بنا بر مکانیک کوانتوم پاسخی منفی خواهیم داشت چرا که در مکانیک کوانتوم معتقدیم پدیده بدون مشاهده و اندازه گیری وجود ندارد بنابراین صدایی تولید نمی شود.

نیمه عمر تمام مواد رادیواکتیو مشخص است و بنابراین می توان گفت که مثلا یک کیلوگرم از رادیوم چند سال طول می کشد تا تماماً به مواد سبکتر تجزیه شود اما در مورد یک اتم خاص در آن ماده نمی توان نظری داد شاید یک ثانیه بعد و شاید یک سال دیگر.

مثالی دیگر: یک داوطلب کنکور را نخواهیم دانست که در آزمون سالیانه کنکور چگونه عملکردی داشته است اما به کمک علم احتمالات می توان عملکرد کل داوطلبان را با دقت بالایی پیش بینی کرد.

شرودینگر  دانشمند اتریشی در سال 1935 از این عدم قطعیت در طرح معمایی موسوم به گربه شرودینگر استفاده کرد: جعبه ای در بسته را در نظر بگیرید که درون آن یک گربه و یک بطری گاز سمی وجود دارد و شمارنده ای روی یک اتم خاص رادیوم متمرکز شده است که در صورت تجزیه شدن آن فرمانی صادر می کند و بطری می ترکد و گربه خفه می شود. اما طبق آنچه گفته شد نمی توان پیش بینی کرد که چه وقت اتم تجزیه می شود, یک ثانیه بعد یا سال دیگر. در نتیجه گربه به احتمال 50 درصد مرده و 50 درصد زنده است و مادامی که در جعبه باز نشود نمی توان نظری در مورد زنده بودن گربه داد. مکانیک کوانتوم بیان می کند که تنها، مشاهده تکلیف گربه را مشخص می کند و آن را از حالت شبح گونه ی مرده- زنده بیرون می آورد.

ماهیت نور نیز با توجه به وسیله اندازه گیری مشخص می شود که موجی است یا ذره ای و هر دو حالت ممکن است.

جهان های موازی:

اگر در جعبه را باز کردیم و گربه را زنده یافتیم چه بر سر گربه مرده آمده است. یک پاسخ ممکن این است که در لحظه مشاهده هر دو حالت رخ می دهد بدین گونه که جهان و ناظر به دو ناظر و جهان تقسیم می شوند و هر ناظر در جهان خود یکی از حالات گربه را مشاهده می کنند. این دو جهان مستقل از یکدیگر و به موازات هم ادامه دارند. در یک جهان ناظری با گربه زنده و در جهان دیگری ناظر با گربه مرده مواجه می شود.

نظریه جهان های موازی اول بار توسط hug evert در سال 1957 مطرح شد. بر طبق این نظر تمام حالات ممکن اتفاق می افتند ولی در جهان های موازی و غیر قابل دسترس. ارتباط با جهان های موازی تنها در یک صورت ممکن است و آن نیز برگشت زمان به عقب. شاید هم یک پل ارتباطی بین این جهان های موازی، رویاهای انسان باشد.

پاد ذره و پاد ماده:

در سال 1930فیزیکدان جوانی به نام دیراک با خلق معادله ای پیوندی بین مکانیک کوانتوم و نسبیت ایجاد کرد. از دستاوردهای وی تعریف دو جهان مثبت و منفی بود. جهانی که ما در آن هستیم , با قوانین مخصوص به خود را جهان مثبت نامید و جهان دیگر را جهان منفی. در جهان منفی انرژی یک ذره منفی است و اگر نیرویی به آن وارد شود در خلاف جهت نیرو به حرمت در خواهد آمد. قوانین حاکم بر جهان منفی کاملاً متضاد جهان مثبت است. الکترون در جهان ما بار منفی و انرژی مثبت دارد در حالی که در جهان منفی کاملاً برعکس است. مطابق هر ذره ای در این جهان ذره ای متناظر در جهان منفی وجود دارد که پاد ذره نامیده می شود. ذرات و پاد ذرات بلافاصله پس از ملاقات با هم جرقه ای تولید کرده و از بین می روند.

هایزنبرگ که به شدت تحت تاثیر نتایج معادلات دیراک قرار گرفته بود بیان داشت:" من واقعاً فکر می کنم که قاطع ترین کشف در ارتباط با خواص و طبیعت ذرات ابتدایی کشف ذرات پادماده توسط دیراک باشد".

مطابق نظریه میدان کوانتوم، اجسام به طور معمول دارای تعداد مساوی از بارهای مثبت و منفی هستند بنابراین نیروهای الکترومغناطیسی جاذبه و دافعه بین آنها همدیگر را خنثی نموده و می توان گفت نیروی الکترومغناطیسی خالص در اجسام وجود ندارد، مگر اینکه تعادل این بارها را به هم بزنیم. در حالتی که ذره باردار ساکنی( الکترون ساکن) داشته باشیم، در اطراف آن میدان الکتریکی وجود دارد. اگر این ذره با سرعت ثابتی حرکت کند( مانند جریان الکترون ها در یک سیم) آنگاه میدان مغناطیسی ظاهر خواهد شد و در حالتی که این ذرات به طور شتابدار حرکت کنند ، میدان الکترومغناطیسی نمایان خواهد شد.»

نسبیت عام و خاص

امروز قصد دارم به بخشی دیگر از کتاب " به دنبال وحدت، از فیزیک تا عرفان" اشاره کنم و تعریفی از نسبیت عام و نسبیت خاص از دید نویسنده را بیان کنم:

« نسبیت خاص

در سال 1900 آلبرت اینشتین جوان خسته و نا امید از بیکاری خویش سعی در گذران امور بصورت معلم نیمه وقت داشت. تا اینکه در سال 1902 توانست در اداره ثبت اختراعات سوئیس مشغول به کار شد. اینشتین از معادلات ماکسول دریافت که سرعت نور بایستی برای هر ناظر با هر سرعتی، ثابت باشد.

در سال 1967 جیمز کلرک ماکسول به رابطه ای مهم که بیانگر ارتباطی مابین خواص الکتریسیته, مغناطیسی و اپتیک بود دست یافت:

این معادله یکی از مهمترین کشفیات قرن نوزدهم نام گرفت. اینشتین  در اهمیت معادلات ماکسول گفته است:" نظریه نسبیت خاص پیدایش خود را مدیون معادلات ماکسول است".

اینشتین  نظریه نسبیت خود را بر دو اصل ینا نهاد: اصل اول اینکه قوانین فیزیک در کلیه دستگاه های لخت( دستگاه های مرجعی که با سرعت ثابت نسبت به هم حرکت می کنند) یکسان است و اصل دوم اینکه سرعت نور در خلا مقدار ثابت 300000 km/h و مستقل از هر ناظر لخت است.

یکی از پیامدهای نظریه نسبیت این بود که یک قطعه سنگ در شرایط خاص می تواند طبق رابطه E=mc² منبع بیکرانی از انرژی را در اختیار ما قرار دهد.

به طور کلی در فیزیک کلاسیک ما محدود به انرژی و سرعت های کم هستیم اما اگر سرعت اجسامی که در اطراف ما هستند از 100,000 km/h بیشتر باشد آنگاه هیچیک از قوانین فیزیک کلاسیک کارایی نخواهند داشت. در این حالت قوانین فیزیک نسبیت هستند که حکم فرما خواهند بود. هرچه این سرعت بیشتر باشد آهنگ گذر زمان کندتر خواهد بود و اگر این سرعت به سرعت نور برسد( که برای هیچ جسمی امکان پذیر نیست) آنگاه زمان متوقف می شود. پس برای فوتون ها گذر زمان معنی و مفهومی ندارد.

حرکت نه تنها بر آهنگ گذر زمان اثر می گذارد بلکه بر فضا هم اثر کرده و آن را فشرده می کند و تمام طول های هم جهت با حرکت را فشرده می کند. این مطلب ارتباطی به خطای دید ناظر ندارد و حرکت واقعا فضا را منقبض می کند. بنابراین حداکثر طول یک میله در حالتی است که آن میله نسبت به ناظر ساکن باشد.

نسبیت عام

در نظر بگیرید که خورشید ناگهان ناپدید شود چه اتفاقی خواهد افتاد؟ از نظر فیزیک نیوتونی با ناپدید شدن ناگهانی خورشید، نیروی جاذبه آن نیز ناگهان ناپدید می شود و زمین نیز بلافاصاله از مدار گردش خود خارج می شود. این پاسخ برای اینشتین قابل قبول نبود، چرا که هیچ چیز قادر به حرکتی سریعتر از نور خورشید نیست. بنابراین حداقل هشت دقیقه طول خواهد کشید تا کره زمین از مدارش خارج شود( مدت زمانی که طول می کشد تا نور فاصله زمین تا خورشید را طی کند). راه حل اینشتین برای این سوال ارائه نظریه نسبیت عام در سال 1915 بود.

فرض کنید چندین نفر چادری را از چند طرف بکشند تا سطحی صاف ایجاد شود. حال اگر گلوله سنگینی را درون چادر قرار دهیم، طبعاً چادر اندکی فرو خواهد رفت. در این حالت اگر تیله کوچکی را بر لبه چادر قرار دهیم تیله به سمت گلوله بزرگ سرازیر خواهد شد و اگر تیله بجای رها شدن با سرعت ثابتی در امتداد حاشیه پرتاب شود آنگاه تیله در مداری دایره ای به دور گلوله به گردش در خواهد آمد.

در این فرض گلوله یعنی خورشید و تیله یعنی زمین و چادر همان فضا- زمانی است که در اثر وجود جرم انحنا یافته است. وجود ماده- انرژی سبب خمشی در فضا- زمان می شود که همان جاذبه است. اگر گلوله ناگهان از مرکز چادر برداشته شود، چادر به بالا جهش می کند. این جهش همچون موجی در سطح چادر منتشر و پس از کسری از ثانیه به تیله منتقل می شود. در صورتی که خورشید به صورت ناگهانی ناپدید شود، امواج غیر مادی (الکترومغناطیسی) با سرعت نور در فضا- زمان حرکت کرده و تقریباً پس از 8 دقیقه به زمین رسیده و آن را از مدارش خارج می کند. بر اساس نظریه نسبیت عام علاوه بر سرعت که باعث می شود آهنگ گذر زمان کندتر شده و طولها کوچکتر شوند( همانگونه که در نسبیت خاص مطرح شد) فاصله از مرکز گرانش نیز همین اثر را دارد. بطوری که هرچه به مرکز گرانش نزدیکتر شویم آهنگ گذر زمان کندتر و طول ها کشیده تر می شوند. یعنی ساعتی که در ارتفاع بالاتری قرار دارد به علت کمتر بودن نیروی جاذبه تندتر کار می کند. به عنوان مثال افرادی که در برج های بلند زندگی می کنند زودتر از افراد دیگر پیر می شوند!! ( البته چون این ارتفاع از زمین بسیار ناچیز است، کاهش عمر آنها نیز در حد چند میلیونیوم ثانیه است).

به دنبال وحدت

 

اخیراً کتابی با عنوان « به دنبال وحدت، از فیزیک تا عرفان» که از دوستی عزیز هدیه گرفته بودم، مطالعه کردم. کتابی به غایت زیبا که به سیر تکامل علم فیزیک از دوران باستان تا معاصر با زبانی ساده و گیرا می پردازد. کتاب اثری از دکتر بهزاد زمانی مقدم و انتشارات اطلاعات است. در ادامه به بخش هایی از این کتاب اشاره می کنم:

« بابلیان و ایرانیان خدای خود را در آسمانها می جستند و به این دلیل سعی در شناخت آسمان و حتی رسیدن به آن را داشتند. اما خدایان یونانیان قابل دسترس در سطح زمین مثلا ارتفاعات قله المپوس بودند. بنابراین توجه آنها به وقایع زمینی بیشتر از اقوام دیگر بوده است. برای مثال منشاء علم مغناطیس را زمانی دانسته اند که چوپانی یونانی به اسم ماگنتس متوجه شد که نوک عصایش هنگام نزدیک شدن به قطعه سنگ معدنی که در مسیر هر روزه اش بود، جذب می شود.

در زبان یونانی «فیلو» یعنی عشق و «سوفس» یعنی خرد و بنابراین فیلوسوفس به معنی دوستدار و عاشق خرد است.

مستندترین تاریخی را که می توان برای شکل گیری فیزیک نام برد, قرن ششم پیش از میلاد است. فیثاغورس در این ایام می زیسته و معتقد به نظم جهانی بوده است که اعداد بر آن حاکم اند.

پس از فیثاغورس می توان به نظریه پرداز بزرگی به نام دموکریتوس - 470 پیش از میلاد- اشاره کرد که نظریه مهمش- تعبیری از اتم- توسط بزرگان پس از خودش به مدت دو هزار سال مدفون ماند.

هنگامی که دموکریتوس از دنیا رفت ارسطوی جوان فقط چهارده سال داشت. ارسطو بعدها معلم اسکندر مقدونی شد و مورد حمایت وی قرار داشت و بنابراین عموم مردم برای نظریاتش احترام فراوانی قائل بودند. با اینکه ارسطو در توسعه علم تاثیر بسزایی داشت ولی در نظریه های فیزیکی اش اندیشه انسانی را به مدت دو هزار سال عقب انداخت. نقطه ضعف ارسطو تمایل نداشتن به ریاضیات بود. وی هرگونه تحقیق و تجربه ای را درباره طبیعت و جنس چیزها غیر ضروری می دانست. ارسطو معتقد به زمین مرکزی بود. در اواخر قرون وسطی اندیشه های ارسطو چنان غالب شده بود که اشاره به نام وی بدون کلمه «فیلسوف» میسر نبود.

از جمله اولین کسانی که در شکستن سد افکار ارسطویی- کلیسایی پرچمدار شد کوپرنیک لهستانی(1473-1543) بود. وی در کتابش اشاره به مرکزیت خورشید کرد ولی برای اینکه مورد تکفیر کلیسا قرار نگیرد در مقدمه کتابش ذکر کرد این صرفا یک فرضیه  است که در آن جنبه تمرین ریاضی پررنگتر است.

تقریبا در اواسط قرن هفدهم جنبشی با عنوان علوم تجربی برپا شد که عرصه را بر فلسفه طبیعی باستان تنگ کرد و تاکیدش بر تجربه و ریاضی بود نه بر تفکر انتزاعی و خیال پردازی ساده.

کسی که شاید بتوان گفت پایه گذار فیزیک کلاسیک شد کسی نیود جز ایزاک نیوتن که در سال 1642 در انگلستان متولد شد. نیوتن در سال های اولیه زندگی اش نشانه ای از نبوغ در وی مشاهده نمی شد. وی مرد خوش سلوکی نبود و غالب اوقات ظاهری ژولیده داشت و آدمی فراموشکار و بی توجه به مسایل پیرامونش بود و اغلب با همکاران دانشگاهی خود در مناقشه بود و بیشتر اکتشافات خود را پنهان می کرد. نیوتن با ابداع حساب دیفرانسیل- که خود انقلابی در ریاضیات بود- ، قانون گرانش عمومی و همچنین ارائه سه قانون مهم در مکانیک، چهره فیزیک را دگرگون کرد و این تحول به اندازه ای بارز بود که از آن پس علم فیزیک به فیزیک نیوتونی معروف شد. در باب ماهیت نور برخلاف هویگنس اعتقادی به موجی بودن آن نداشت و آن را متشکل از ذرات مادی بسیار ریز می  پنداشت. تا اوایل قرن نوزدهم فیزیک نیوتونی بدون هیچ مرزی بر تمام پدیده های طبیعی حکومت می کرد.

لاپلاس ارادت خاصی به نیوتن داشت و در مورد وی گفته که « کشف نیوتن بهترین و بالاترین فراورده هوش و ادراک بشری است». تحسین ریاضیدان مشهور دیگری به نام لاگرانژ از این هم بالاتر رفته و گفته که « در این دنیا هیچگاه کسی قادر نخواهد بود کشفی بالاتر از کار علمی نیوتن انجام دهد و نیوتن خوشبخت ترین فرد روی زمین است».

بر اساس نظریه نیوتن می توان سرعت فرار از زمین( سرعتی که جسم از کمند جاذبه زمین رها شده و جو زمین را ترک می کند) را دقیقاً محاسبه کرد. این سرعت در روی زمین برابر 11.2 km/s است. در سال 1796 لاپلاس به کمک اصول ریاضی و اصول نیوتونی وجود سیاهچاله ها را پیش بینی کرد. در حقیقت لاپلاس اولین کسی بود که پی به وجود اجسام نامرئی در آسمان برد.