پک چهار جلدی ساینس 1

 پک چهار جلدی ساینس 1

انتشارات: عصر فوتون

سال چاپ: 1403

این مجموعه چهار جلدی با عنوان ساینس 1 شامل کتابهای «گربه شرودینگر رسوا می کند!»، «فیزیک رویا»، «سفر در زمان» و «10 روز در فیزیک که جهان را تکان داد!» است؛ موضوعاتی که شگفتیهای دنیای فیزیک را با جریانهای طبیعی دنیای واقعی درهممیآمیزد و آموزههای جذابی را از جهان پیرامون و تحولات آن به ارمغان میآورد. درک ماهیت پدیدهها و بهکارگیری مفاهیم بنیادی برای دستیابی به قابلیتها و توانمندیهای شگرف اشتیاقی است که بشر از ابتدا تاکنون داشته و هیچ زمانی متوقف نخواهد شد.

   یادتان باشد که مسئول پنج سال آیندهتان، خودتان هستید. فکر میکنید که نگرانیها و آرزوهای امروزتان همچنان در پنج سال بعد هم وجود دارد؟ با داشتن هدف و آرزو و به کمک تلاش و پشتکار باید موتور انگیزهتان را روشن کنید. باید هرروز به هدف و آرزوهای بزرگ فکر کنید تا تبدیل به باور شوند. درنهایت به این نقطه میرسید که میگویید:«من باید روی خودم سرمایهگذاری کنم.» همیشه به یاد داشته باشید که موفقیت، یکشبه اتفاق نمیافتد. باید مطالعه و یادگیری دائمی داشته باشید.

      فقط کافی است که روزانه 1 درصد رشد کنید و بهتر از دیروز باشید تا ببینید که بعد از گذشت 1 سال بهطور معجزهآسایی 38 برابر بهتر شده اید.

    اما مهمتر از یادگیری، هدفمند بودن در یادگیری است و مهمتر از آن عمل کردن است. مواظب باشید که در دام کمالگرایی گیر نکنید. پس اقدام کنید!  اقدام کنید!  اقدام کنید!

 

1-     کتاب گربه شرودینگر رسوا می کند:

این کتاب سفری است جذاب به دنیای کوانتوم

شما میدانید گربه شرودینگر زنده میماند یا میمیرد؟

قرن بیستم با طرح انبوهی از چالشهای فیزیک آغاز شد. ایدههایی که از ذهن فیزیکدانان برجسته و گاهی گمنام جهان خارج میشد تا پرده از رمز و راز جهان واقعیت بردارند و مشاهدات و تجربیات خود و دیگران را در قالب قوانین فیزیک تفسیر و توصیف نمایند. گاه این تلاشها اوج شگفتی را با خود همراه داشت و گاه همگان را به اعماق ناامیدی فرو میبرد. قرن بیستم با قطعیت در علوم و قوانین فیزیکی آغاز شد و با علم به عدمقطعیت به پایان رسید.

در این دوران بهمرور دانش ما در مورد ماهیت جهان با اتکا به یک نظریه فیزیکی توسعه پیدا کرد. نظریهای که در سیسال اول قرن بیستم کشف شد و تکامل پیدا کرد و بهسرعت تبدیل به موفقترین نظریه فیزیک شد. حال مفاهیم آن پس از عبور از پیچوخمهای فراوان، زیربنای بسیاری از فناوریهای قرن حاضر را تشکیل داده که ممکن است از دید ما بدیهی بهنظر برسند.

بدونشک فیزیک کوانتوم یکی از بزرگترین موفقیتهای انسان امروزی است. اما هنوز هم افرادی هستند که این شاخه از فیزیک را با تردید دنبال میکنند. با این حال باید بپذیریم که جهان بر پایه فیزیک کوانتوم است، اگرچه بسیاری از افراد آگاهی و درک عمیقی نسبت به آن ندارند. کاربردهای فیزیک کوانتوم در زندگی روزمره روزبهروز بیشتر آشکار میشوند. علمکرد ترانزیستور بر اساس فیزیک کوانتوم است. اساس کار سیستم موقعیتیاب جهانی یا جیپیاس که یکی از ابزارهای پرکاربرد در دستگاههای امروزی است مبتنی بر مفاهیم مکانیک کوانتومی است. شاید برایتان جالب باشد که حتی فرایندی که طی آن فلش خود را بهطور کامل پاک میکنید با استفاده از پدیدهای به نام تونلزنی کوانتومی انجام میشود. امروزه مباحث ویژهای نظیر محاسبات، رمزنگاری و کامپیوترهای کوانتومی به بحثهای داغ دنیای فیزیک و فناوریهای نوین تبدیل شدهاند.

همه چیز از فرض کوانتیزه بودن نور شروع شد. نتیجه این بود که نور رفتار دوگانه (موج و ذره) دارد. اما چگونه یک چیز واحد میتواند دو موجودیت داشته باشد؟! در دنیای کوانتوم پدیدههای عجیبوغریب از این دست کم نیستند. در هر حال این فرض مسیرهایی را باز کردکه دانشمندان با استفاده از آن توانستند دیگر رازهای فیزیک را نیز کشف کنند.

دنیای فیزیک کوانتوم نهتنها عجیبوغریب است، بلکه درک آن چالشهایی را بههمراه دارد. بهجز بحث دوگانگی موج-ذره نور، یکی دیگر از مثالهای معروف و پر از ابهام دنیای فیزیک کوانتوم، گربه شرودینگر است. گویا این گربه که در جعبهای قرار دارد، در هر لحظه هم میتواند زنده باشد و هم مرده! به اصل عدمقطعیت هایزنبرگ فکر کنید که در آن نمیتوانید دو ویژگی مرتبط بههم یک ذره را همزمان اندازهگیری کنید. یا حتی پدیدههایی مانند درهمتنیدگی کوانتومی که در آن دو ذره کوانتومی بدون توجه به فاصله، میتوانند بهنوعی با هم مرتبط باقی بمانند و درلحظه تبادل اطلاعات داشته باشند.

فیزیک علمی است که تلاش میکند پدیدههای مختلفی را که در جهان رخ می دهد توصیف کند. در طول تاریخ هدف فیزیکدانان این بوده که پدیدههای اطراف خود را تجزیهوتحلیل کنند، نحوه رخداد آنها را درک کنند و رفتار آینده آنها را پیشبینی کنند. فیزیک کلاسیک روابط علت و معلولی دنیای پیرامون را به خوبی مدل میکرد. اما در مقیاسهای اتمی، قوانین فیزیک کلاسیک دیگر کارایی نداشت و نیاز بود قوانین جدیدی بهکار گرفته شود. فیزیک کوانتوم توانست قوانین حاکم بر دنیای میکروسکوپی، اتمها و ذرات زیراتمی را تشریح کند.

تا به امروز قوانین حاکم بر برهمکنشهای میان تمام شکلهای شناختهشده ماده و انرژی در فیزیک به تعداد کمی از نظریهها و قوانین بنیادی محدود شدهاست. اما هنوز دانشمندان فیزیک یک خواسته دیگر دارند؛ این که بتوانند تمام این نظریهها را در قالب یک نظریه جامع یکپارچه کنند، به گونهای که همه قوانین شناختهشده دیگر حالت خاصی از آن باشند. بهنظر میرسد تا تحقق این خواسته خیلی فاصله نداشته باشیم.

خواندن داستان تحولات علم فیزیک و روند دستیابی به یافتههای شگفتآور آن بسیار جذاب است. با ما در این سفر همراه باشید.

 

2-     کتاب فیزیک رؤیا:

مطابق یافتهها و نتایج حاصل از تحقیقات تعداد زیادی از دانشمندان حوزه علوم شناختی، فیلسوفان ذهن و فیزیکدانان، دانش تجربی آگاهی، بیشتر بر دادههای اوّلشخص، حاصل از گزارشات شفاهی اشخاص آگاه تکیه دارد. امّا در همان ابتدا این سؤال مطرح میشود که: این دست دادههای اوّلشخص از نظر علمی به چه میزان معتبر و قابلاتکا است؟

دانشمند علوم شناختی، دیوید چالمرز، در اینباره میگوید:

«در اکثر حوزههای دانش، دادهها بهصورت بینالاذهانی در دسترس هستند؛ یعنی به یک اندازه برای طیف وسیعی از ناظران قابل دسترساند. امّا در مورد آگاهی، دادههای اوّل شخص مرتبط با تجربیات درونی، فقط برای شخصی که آن تجربیات را دارد، مستقیماً در دسترس است. برای دیگران، این دادههای اوّلشخص صرفاً بهنحوی غیرمستقیم در دسترس هستند، که بهواسطه مشاهده رفتار شخص یا فرآیندهای مغزی او شکل میگیرند.»

پژوهشگران گزارش شفاهی شخص از یک تجربه آگاهانه را دلیل خوبی برای این باور میدانند که او تجربهای آگاهانه بهنحوی که گزارش کرده، دارد. دسترسی به این دادههای تجربه آگاهانه اوّل شخصّ بستگی به فرضیات خاصّی از طرف ما دارد:

1. دیگران واقعاً تجربیات آگاهانه دارند و گزارشهای شفاهی آنها بهطور کلّی منعکسکننده این تجربیات آگاهانه است.

2. ما نمیتوانیم این فرضیات را مستقیماً صحّتسنجی کنیم؛ در عوض اینها بهمثابه فرضیات پسزمینه در تحقیقات این حوزه عمل میکنند.

این ساختار استدلالی در تمامی حوزههای علمی نیز وجود دارد. برای مثال، وقتی فیزیکدانان از ادراک حسّی برای جمعآوری اطلاعات در مورد جهان خارج استفاده میکنند، بر این فرض تکیه میورزند که جهان خارجی وجود دارد و ادراک حسّی، وضعیت جهان خارج را بازتاب میدهد. زیرا آنها نمیتوانند این فرضیات را مستقیماً صحّتسنجی کنند.

همین امر در مورد فرضیات ما پیرامون تجربیات آگاهانه و گزارشهای شفاهی دیگران نیز صدق میکند. بهنظر میرسد اینها فرضیات معقولی هستند و علم آگاهی را ممکن میسازند.

چالمرز با اذعان به اینکه راهی برای صحّتسنجی گزارشات شفاهی در باب تجربیات درونی افراد در اختیار ما نیست، دو پیشفرض زیر را تأیید میکند:

1) افراد واقعاً این حالات آگاهانه را تجربه میکنند.

2) گزارش شفاهی آنها بازتاب صادقانه و درستی از تجربیات درونیشان ارائه میدهد.

از نظر چالمرز این دو پیشفرض در سایر علوم (مثلاً فیزیک) هم جریان دارد. فیزیکدانان از ادراک حسی برای جمعآوری داده از جهان خارج استفاده میکنند که خود در بردارنده دو پیشفرض خواهدبود:

1) این المانها در جهان خارج وجود دارند.

2) ادراک حسی ما وضعیت جهان خارج را بهدرستی بازتاب میدهد.

امّا یک تفاوت مهم میان دادههای اوّلشخص در مورد تجربیات آگاهانه با دادههای سومشخص درباره جهان خارج وجود دارد. همگی ما در علم فیزیک میتوانیم از طریق ادراک حسّی (بصری، شنوایی، ...) رویدادها و المانهای خارجی را درک کنیم و همواره روش و ابزاری برای سنجه آنها در اختیار داریم. مثلاً اگر شخصی مشاهده یک شیء را بر روی میز پیش رو گزارش کردهباشد، ناظران دیگر هم میتوانند به واسطه همان ادراک بصری مشابه او، مشاهده آن شیء را آزمایش و تأیید یا رد کنند.

این شرایط امّا در مورد تجربیات آگاهانه و رؤیای شفاف برقرار نیست و دیگران راهی برای صحّتسنجی ادعای فرد مطرح کننده یا همان اوّل شخص، ندارند.

و امّا رؤیا؛

رؤیاها نیز یکی از واضح­ترین و منحصر به فردترین تجارب آگاهانه هستند. قدرت روایی آنها در طول تاریخ به خوبی ثبت شدهاست. از داستانهای روحی نشاطآور مانند رؤیای یعقوب پیامبر(ع) در مورد یونس(ع) گرفته تا مکاشفههایی در مورد خود درونی که از بینش شخصی تا مدلهای غربی مانند روانکاوی فروید را شامل میشود. علیرغم اهمیت فرهنگی و شخصی، رؤیاها مثل همیشه مبهم باقی میمانند.

بهطور کلّی، فرد صرفاً رؤیاها را از «فاصله بیداری» مشاهده نمیکند که در آن میتوان یک واقعیت جایگزین را برنامهریزی کرد یا حتّی ساخت. در عوض، رؤیا دیدن معمولاً مستلزم این است که عمیقاً تحت کنترل وقایع تجربهشده باشید، بدون کنترل برنامهریزیشده یا آگاهی بیدار.

رؤیای شفاف، آگاهی دقیق از اینکه فرد در حال دیدن رؤیا است، میتواند بهعنوان نوعی توجّه مداوم به روشی توصیف شود که در آن فرد از هوشیاری بیدار به حالت رؤیا تغییر وضعیت میدهد. هدف تمرین رؤیای شفاف این است که وارد «حالت رؤیایی» آگاهی شوید بدون اینکه به خود اجازه دهید نوع توجّه داوطلبانه خودآگاه مشخصه هوشیاری بیدار را از دست بدهد. شخص با درک دقیق این که رؤیا است وارد آگاهی رؤیا میشود. این واقعیت که این عمل به افراد اجازه میدهد تا رؤیای شفاف ببینند، نشان میدهد که دو نوع توجّه آگاهانه در رؤیاها وجود دارد: یکی شفاف و دیگری غیرفعال.

رؤیای شفاف، فرصتهای جالبی را برای مطالعه آگاهی باز میکند. اگر بتوان بهوضوح به یک تجربه بهعنوان رؤیا توجّه کرد (چیزی که تقریباً منحصراً توسط خاطرات هدایت میشود و نه فقط با تحریک حسی خارجی)، باید بپرسیم که چگونه این نوع توجّه با خیالبافی و هشیاری بیداری مرتبط است.

آیا میتوان نقشها را معکوس کرد و به هشیاری بیداری توجّه کرد که انگار یک رؤیا است؟

نویسنده کتاب فیزیک رؤیا، دامیان آمو، سعی داشته تا تجربیات اوّل شخص خود را در حوزه ارتباط آگاهی و رؤیا و تعامل آنها با فیزیک بدن، با مخاطبان خود به اشتراک بگذارد. او قصد دارد این واقعیت را به خوانندگان انتقال دهد که برقراری این رابطه امری ممکن است. همان­گونه که چالمرز نیز بیان داشته، صحّت­سنجی مدعاهای مطرح شده با استفاده از ابزار مکانیکی و پارامترهای علوم طبیعی امکانپذیر نیست و تنها زمانی قابل درک و پذیرش میشود که به تجربه شخصی درآمدهباشد. امّا بهتازگی روشهای عملی برقراری این ارتباط، بنا به قول فیلسوفان «اینهمانی»، در حال تطبیق و همسنجی است تا انسان بتواند با استفاده از متدهایی مشخص آسانتر به تجربه چنین رویدادهایی نائل آید. علاقهمندان این موضوعات را به نتایج جدید تحقیقات دانشمندان در حوزه هوش جلب مینمایم. در ضمن مطالعه این کتاب میتواند تجربیات عملی جالبی را با شما درمیان بگذارد.

 

3-     کتاب سفر در زمان:

در فرهنگها و تاریخ تمامی اقوام و ملل دنیا، واژههای فضا و زمان همواره جایگاه خاصی را به خود اختصاص دادهاست. انسان در طول تاریخ حیات خود توانسته با وضع قوانین فیزیک و ایجاد رابطهای منطقی میان شهود و ذهن خود، مسئله فضا (مکان) را تا حد قابلقبولی حل کند و با طرح پاسخها و استدلالهایی گوناگون، نادانستههای خود را کاهش دهد. هرچند که در ابعاد میکرو و ماکرو کماکان سؤالهای بیپاسخ بسیاری پیش روی خود دارد. از منظر کلی و در بُعد مادی، درک عمومی در نقاط مختلف جهان آن است که تمامی هستومندها، فضایی را برای خود اشغال میکنند. لذا میتوان استدلال کرد که هیچ هستومندی وجود ندارد که فاقد فضای مختص به خود باشد. اما توجه به این نکته ضروری است که نه فضا و نه زمان، پارامترهایی نیستند که به تجربه درآیند. که البته نکته اصلی هم در همین جا نهفته است.

در این میان، زمان پیچیدگیهای بیشتری نسبت به فضا دارد. بر خلاف فضا، زمان تاکنون در هیچ حالتی قابل تجربهکردن نبودهاست. جهت حرکت آن همواره بهسمت آینده بوده و درهرحالی، سرشار از ابهام و سؤال و رمزوراز است.

بشر همواره آرزو داشته و دارد تا بتواند به هر وسیله ممکن برای سؤالهای مطرح در حوزه زمان، پاسخ قانع کنندهای بیابد. پاسخی برای پرسشهای: آیا انسان میتواند زمان را نگه دارد؟ آیا میتواند به گذشته یا آینده سفر کند؟ چگونه میتوان از آینده خبر داشت؟ و یا چگونه میتوان گذشته را تغییر داد؟

در کتاب سفر در زمان، برایان کلگ با طرح داستانهای کوتاه علمی، سعی دارد تا به برخی از پرسشهای مرتبط با فضا و زمان پاسخی درخور ارائه کند. او با زبانی و در عین حال، ادبیاتی علمی، برخی از نظراتی که در این رابطه توسط دانشمندان و محققان علوم بیان شدهاست را با ما در میان می­گذارد. او به خوبی توانسته است زبان محاورهای را با زبان علم نزدیک کند و با استفاده از استدلالهایی قابل دفاع، نقاط تاریک و روشن این دو مفهوم مرموز و جذّاب را با خواننده خود در میان بگذارد.

 

4-     کتاب 10 روز در فیزیک که جهان را تکان داد!:

فیزیک در درک ما از نحوه عملکرد جهان نقش اساسی دارد، اما بیش از آن، پیشرفتهای کلیدی در فیزیک و مهندسیِ مبتنی بر فیزیک، دنیایی را که ما در آن زندگی میکنیم متحول کرده است. در این کتاب، ما به ده روز کلیدی در تاریخ سفر خواهیم کرد تا بفهمیم چگونه یک پیشرفت خاص بهدست آمده است و با افراد ملاقات میکنیم. ببینید که چگونه این پیشرفت بر زندگی ما تأثیر گذاشته است؟

    برخی از مورخان این ایده را مورد انتقاد قرار میدهند که افرادی سزاوار این هستند که بهعنوان نابغههایی در نظر گرفته شوند که سهم بینظیری در علم داشتهاند و همانطور که روشن خواهد شد، مطمئناً همه افرادی که برای این ده روز انتخاب شدند، سهم خود را براساس کار دیگران ساختند. بااینحال، تردیدی وجود ندارد که تا سه روز اخیر، هر فردی مسئول تغییری بود که به ایجاد دنیای مدرن کمک کرد.

  در فیزیک قرن بیستویک، پیشرفتهای مهم اغلب کار تیمهای بزرگ است. تحقیقات انجامشده در آزمایشگاه ذرات سرن یا آزمایش امواج گرانشی در تأسیسات لیگو در ایالاتمتحده میتواند صدها یا حتی هزاران نفر را مشارکت دهد. بااینحال، ازنظر تاریخی افرادی بودند که سهم آنها بیشتر بوده است. اینها افرادی هستند که از همتایان خود برجستهتر هستند، هرچند که کارشان ممکن است به گسترة بزرگی از متفکران زمانشان بستگی داشته باشد و حتی درحال حاضر، اگرچه بسیاری از دانشمندان ممکن است روی یک نظریه یا آزمایش خاص کار کنند، اغلب یک لحظه کلیدی وجود دارد که تعداد انگشتشماری از افراد در تحقق یک کشف، نقش مهمی داشتهاند.

روزهای اولیه سفر ما در طول تاریخ فیزیک، مستلزم توسعه یک درک اساسی از علم است، درحالیکه روزهای بعدی، مهندسیِ مبتنی بر فیزیک را برجسته میکنند که شامل اختراع راههای جدیدی برای استفاده از دانش فیزیک است. این به این معنا نیست که ما شاهد پیشرفتهای جدیدی در فیزیک محض که درک ما از جهان را از دهه 1950 تغییر دهد نبودهایم، اما بیشتر چنین پیشرفتهایی که اخیراً انجام شده تأثیر مستقیم کمتری بر زندگی ما داشتهاند؛ برای مثال، سیاهچالهها یا بوزون هیگز جذاب هستند، اما کاربردهای عملی ندارند. در این کتاب با فیزیک و کاربردهای آن که دنیای مدرن را ساخته است آشنا میشویم.

ما از سال 1687 و انتشار کتاب ایزاک نیوتن، اصول ریاضی فلسفه طبیعی شروع خواهیم کرد. انتشار این کتاب که بدون راهنمای حرفهای تقریباً غیرقابل خواندن است، سبکی خاص و زبان لاتین دارد، با وجود این، نشاندهنده یک حرکت بزرگ روبهجلو در قدرت علوم طبیعی است. آنچه نیوتن در آن زمان انجام داد، تحت یک نوع برنامه درسی متفاوت تا به امروز بهعنوان ریاضیات بهجای فیزیک در نظر گرفته میشد. بااینحال، این یک لحظه مهم در تاریخ علم بود.

برای دومین روزمان، برای مقاله مایکل فارادی درمورد القای الکتریکی به سال 1831، کمی قبل از دوره ویکتوریا، سفر میکنیم. اخیراً، برخی از کسانی که تلاش میکنند اهمیت هوش مصنوعی را افزایش دهند، ادعا کردهاند که هوش مصنوعی «مهمتر از برق» است. صرفنظر از اینکه داشتن هوش مصنوعی بدون الکتریسیته غیرممکن است، این واقعیت را نادیده میگیرد که الکتریسیته در زندگی مدرن کاملاً در مرکز است و با دور شدن از سوختهای فسیلی،  الکتریسیته برای تولید برق، از جمله برای اتومبیلها بیشتر استفاده میشود. گرمایش و انرژی صنعتی فارادی شروع به استفاده عملی از چیزهایی کرد که تا آن زمان، یک تازگی سرگرمکننده بدون کاربردی ارزشمند داشت.

ما در روز سوم سال 1850 وارد دوران ویکتوریایی میشویم و چند دهه از فارادی به جلو میرویم تا با رودولف کلازیوس آشنا شویم و سهم او در ترمودینامیک را بررسی کنیم. ترمودینامیک، انقلاب صنعتی را با درک بهتر موتور بخار به سطحی کاملاً جدید برد. بههمین ترتیب، ترمودینامیک موتورهای حرارتی دیگر، از موتور احتراق داخلی گرفته تا توربینهای نیروگاهها را ممکن میسازد و اکنون زیربنای مکانیسمهای گرمایش، یخچال و تهویه مطبوع مدرن است. ما ممکن است وابستگی خود را به احتراق داخلی از دست بدهیم، اما ترمودینامیک، در ابتداییترین حالت، نیروی محرکه برای زندگی است.

درست بیش از ده سال بعد، در سال 1861، روز چهارم ما را با فیزیکدان اسکاتلندی جیمز کلرک ماکسول آشنا میکند. جایی که فارادی ابزار استفاده از الکتریسیته را در اختیار ما قرار داد، کار ماکسول درکی از طیف الکترومغناطیسی، شامل نور مرئی که به ما بسیار بیشتر نور میدهد، را ایجاد کرد. این امر نهتنها منجر به رادیو، ماکروویو، تلویزیون و اشعه ایکس شد، بلکه میراث ماکسول با فناوری بسیار موفق تلفن همراه، با بیش از 3 میلیارد دستگاه در سرتاسر جهان استقرار یافت.

روز پنجم ما را به سالهای پایانی قرن نوزدهم و ماریکوری میبرد. کوری، در آن زمان زنی در دنیای کاملاً مردانه بود. در مطالعه رادیواکتیویته و استفاده از اشعه ایکس به دستاوردهای چشمگیری دست یافت که مزایای عمده پزشکی را در پی داشت. در این روز کلیدی، کوری مهمترین کشف خود را در علم مواد رادیواکتیو و رادیوم آشکار کرد و جهت مطالعه رادیواکتیویته (که بهنظر میرسید قادر به تولید انرژی از هیچجا نیست)، را تعیین کرد.

توضیح منبع انرژی رادیواکتیو در روز ششم در سال 1905، با انتشار آخرین مقاله از یکسری مقالات در آن سال ارائه شد که آلبرت اینشتین را از یک منشی گمنام ثبت اختراع به نامی تبدیل کرد که در سراسر جهان مورد تجلیل واقع شد.

اینشتین تنها در سه صفحه نشان داد که چگونه نظریه نسبیت خاص (که فقط چندماه قبل منتشر شد) پیوندی ناگسستنی بین جرم و انرژی ایجاد کرد که منجر به معروفترین معادله تمام دورانها، E=mc2 شد.

برای روز هفتم،  فیزیکدان هلندی کامرلینگ اونس،  نامی ناآشنا برای بیشتر مردم را کشف کردیم. کامرلینگ که در سالهای اولیه قرن بیستم کار میکرد، استاد دماهای بسیار پایین بود و ابررسانایی را کشف کرد، جایی که مقاومت الکتریکی از بین میرود و امکان تولید آهنرباهای فوق قوی موردنیاز برای قطارهای معلق، اسکنرهای MRI و کاربردهای تخصصی بهعنوان شتابدهنده ذرات ابررسانایی یک اثر کوانتومی است.

روز هشتم ما را در سال 1947 میبرد، با تغییر دیدگاه از فیزیک پایه به کاربردهای نظریه کوانتومی، بهویژه حوزه الکترونیک که در آن زمان بهسرعت در حال توسعه بود. در چنین روزی، جان باردین و والتر براتین، مستقر در آزمایشگاههای بل، اولین ترانزیستور فعال را ساختند؛ اولین نسل از دستگاهی که تمام زندگی ما را متحول کرد.

پشت صحنة اختراع روز نهم در سال 1962، دیود ساطعکننده نور (LED)، باز هم اثرات کوانتومی بود. شناسایی این رویداد در تاریخ بسیار سخت است، زیرا مراحل بسیار زیادی در توسعه این فناوری وجود داشته است، اما بالاخره کار با آنها انجام شد. بسیاری از انواع ظریف در تلاشهای اولیه، انتخاب جیمز آر.بیارد و گری پیتمن را به یکی از چندین روز کلیدی ممکن برای موفقیت تبدیل کرد. بااینحال، این زوج یکی از بهترین ادعاها را پس از تولید اولین  LED تجاری بادوام دارند.

آخرین روزهای تاریخی ما در فیزیک، روز دهم است، اولین پیوندی را میبینید که در سال 1969 در شبکه کامپیوتری ایجاد شد که به اینترنت تبدیل شد. همانند LED ها، استیو کراکر و وینت سرف تنها کسانی نبودند که در این پروژه شرکت داشتند، اما نقش مهمی داشتند و برجستهترین چهرههای تولد اینترنت هستند. جالب است که این پیشرفت در همان سالی اتفاق افتاد که اولین فرود انسان روی ماه، با نیل آرمسترانگ و جملة معروفش «یکقدم کوچک برای یک انسان، یک جهش غولپیکر برای بشریت» اتفاق افتاد. آنچه درواقع یک گام کوچک رو به جلو در اتصال دو رایانه بزرگ برای فعال کردن دسترسی از راه دور بود، مسلماً جهش عظیم فناوری عصر مدرن است.

از اینجا به کجا میرویم؟

در فصل آخر، ما به تعداد انگشتشماری از احتمالات مختلف برای روز یازدهم در آینده نگاه میکنیم. چه یکی از اینها باشد یا چیزی کاملاً متفاوت، میتوانیم با اطمینان بگوییم که هنوز فرصتهای زیادی برای فیزیک وجود دارد. فناوریها برای یکبار دیگر امکان نوآوری درحال تغییر جهان را فراهم میکنند.

 

کلمات کلیدی:

اتر-تکانه زاویهای-پادماده-جسم سیاه-کایرالیته-پرتو کیهانی-ناهمدوسی-نظریه تابعی چگالی-پراش-آزمایش دو-شکاف

ابر الکترونی-پوسته الکترونی-اسپین الکترون-شمارنده گایگر-نظریه وحدت بزرگ-گرانش-تداخل-لاگرانژی-گشتاور مغناطیسی-جهانهای چندگانه-حالت ویژه ذره-اصل طرد پائولی-اثر فوتوالکتریک-ثابت پلانک-کوانتش-تونلزنی کوانتمی-واپاشی رادیواکتیو-برهمنهی-تقارن-نظریه کشسانی-اتساع زمان-وارونگی زمان-تابع موج-دوگانگی ذره-موج آمیگدال-سطح اختری کالبد اختری جریان اختری مراکز بدن-تفسیر کپنهاگی-علم خلّاق-مادّه تاریک-الکترون-درهمتنیدگی اِتِر

کالبد اِتِری-سطح اِتِری نظریه وحدت بزرگ-هیپوکامپ-لختی/اینرسی-نظریه اطلاعات یکپارچه-شفافیت-رؤیای شفاف-حقیقت شفاف-جهانهای متعدد-چندجهانی-پنسایکیسم واقعیتهای محتمل آینده محتمل گذشته محتمل-نظریه ریسمان-کالبدهای نامحسوس-تلهکینزی پیشران آلکوبیر پادمادّه ساعت اتمی-سیاهچاله-پارادوکس بوتاسترپ-اثر پروانهای اثر کازیمیر-علّیّت-آشوب همبستگی-پرتوهای کیهانی-ریسمانهای کیهانی کریونیک-پل اینشتین-روزن-الکتروشیمیایی-موج الکترومغناطیسی-الکترون-رمزگذاری-آنتروپی-اصل هم ارزی-کشش چارچوب نسبیت گالیله-نظریه نسبیت عام سیستم موقعیتیاب جهانی (GPS) ایستگاه فضایی بینالمللی (ISS) یون انرژی جنبشی فرضیه جهانهای متعدد میونها نورون-ستاره نوترونی-همجوشی هستهای-پارادوکس-اثر فوتوالکتریک-فوتون-درهمتنیدگی کوانتومی فیزیک کوانتومی اسپین کوانتومی تونلزنی کوانتومی-انکسار-قانون دوّم ترمودینامیک-همزمانی-فضا-زمان-نظریه نسبیت خاص-اتساع زمان-استوانه تیپلر-پارادوکس دوقلوها-اصل عدم قطعیت-سفیدچاله-کرمچاله ایزاک نیوتن انتشار اصول نیوتن-مایکل فارادی خواندن «تحقیقات تجربی در برق»-رودولف کلازیوس انتشار کتاب «درباره نیروی متحرک گرما»-جیمز کلرک ماکسول انتشار کتاب «درباره خطوط فیزیکی نیرو»-ماریکوری انتشار «درباره یک ماده جدید، بهشدت رادیواکتیو»-آلبرت اینشتین انتشار کتاب «آیا اینرسی جسم به محتوای انرژی آن بستگی دارد؟»-هایک کامرلینگ اونز کشف ابررسانایی-جان باردین و والتر براتین اولین نمایش یک ترانزیستور در حال کار-جیمز آر.بیارد و گری پیتمن ثبت اختراع برای دیود ساطعکننده نور-استیو کراکر و وینت سرف راهاندازی اولین پیوند اینترنت