از همان ابتدای خلقت ، دست یافتن به نظریه ای برای همه چیز دل مشغولی بشر بود ، یافتن جوابی که پاسخ تمامی سئوالات باشد . سئوالاتی که مطرح شده اند و یادر آینده ممکنست مطرح شوند چه سئوالات مربوط به متافیزیک ، چه سئوالات مربوط به جهان ماده .بله ، با دست یافتن به"نظریه ای برای همه چیز"گیریم که توانستیم در قرن بیست و یکم به نظریه ای برای همه چیز دست یابیم آیا در این صورت می توان ادعا کرد که در قرن بیست و دوم ، بیست و سوم و... این نظریه در آن زمان هم نظریه ای برای همه چیز باشد؟ اگر قادر به اثبات تجربی آن نباشیم" همه چیز" این نظریه بلوفی بیش نخواهد بود چرا که ممکنست تکنولوژی آینده به مبارزه با پیش بینی های آن برآید.و ضعف های آن را برملا سازد.
ناممکن بودن دست یافتن به نظریه ای برای همه چیز در محدوده ی مسائل مادی و غیرمادی بشر را مجبور ساخت تا مشکلات خود را در دو حوضه ی مجزا مورد مطالعه قرار دهد، در عرصه غیر مادی انسان به سرعت، شاید در همان دوران غارنشینی به نظریه ای برای همه چیز دست یافت اما در حیطه ی مسائل مادی هزاران سال است انسان برای رسیدن به این نظریه تلاش می کند ودر این راستا بشر و طبیعت به زور آزمایی با هم پرداخته اند ، این مبارزه من را به یاد کارتون های افسانه ای می اندازد که پیرمردی با ریش سفید و بلند، عصا به دست (طبیعت) معمایی مطرح می کند و پسربچه ای (انسان) بی تجربه با تحمل مشقات زیاد و کسب تجربه و علم به آن پاسخ می دهد.
این رویارویی پایاپای تاکی ادامه دارد و برنده ی این بازی کیست ؟ انسان یا طبیعت ؟
بیش از صد سال پیش انسان موفق شد همه معما های به جا مانده از گذشته های دور را در قالب فیزیک کلاسیک قدرتمندانه پاسخ دهد و دانشمندان را در به پایان رسیدن دوران جستجو و کنکاش دلخوش نماید .
در این میان فریادهای مستانه ی دانشمندانی از گوشه و کنار جهان به گوش می رسید که ما دیگر قادر خواهیم بود هرآنچه در آینده ممکنست رخ دهد با مطالعه ی وضع موجود پیش بینی کنیم چرا که راز نظم بنیادین طبیعت را کشف نموده ایم ودر قالب فیزیک کلاسیک فرمول بندی کرده ایم .
ولی چه زود طبیعت به حال خوش آنان (باپیش کشاندن چندین معما نظیر سرعت نور ، تابش جسم سیاه ، اثر کامپتون ، اثر فوتو الکتریک،...) پایان داد مشکلات پیچیده ای که برای حل آنها دیگر از دست فیزیک کلاسیک کاری بر نمی آمد .
اما دیری نپائید که مسائل لاینحل و آزاردهنده ی پیش روی فیزیک کلاسیک با ابداع نظریه های نسبیت توسط اینشتین بر طرف شد و توپ را انسان برا ی بار دیگر به زمین طبیعت انداخت .
فیزیک کلاسیک به همراه نسبیت ها هرچه در زمین و ورای آن رخ می داد را قانونمند ساخت و به سئوالاتی مانند موقعیت یک ذره در آینده ( با مطالعه نیرو های وارد بر آن ) تاریخ کسوف های بعدی ، ماهیت عالم و چگونگی شکل گیری آن و صدها رخداد مشابه از این دست را به دقت پاسخ میداد .
طولی نکشید که ایده ای دیگر سر از تخم تکامل اندیشه ی بشر بیرون آورد . کوانتوم . ایده ای جسورانه، نظریه ای که ریزترین اجزاء طبیعت را مورد مطالعه قرار می دهد ، به یمن دست آورد های فیزیک کوانتومی بود که به ناگاه ذراتی از پس پرده ی نمایان شدند که تا آن زمان طبیعت آنها را از چشم بشر مخفی نگاه داشته بود ،دهها نوع ذره با نامها و رفتارها ی متفاوت ، این کوانتوم بود که معما هایی چون ساختمان اتم و مولکول ها را به انسان شناسانید و او را در شکافتن دل ذرات یاری نمود تا آفتاب نهان در آنها را به نظاره بنشیند و برای بار دیگر ذهنش را از سئوالات گوناگون رهایی بخشد.
انسان قرن بیستم موفق شد به طور باور نکردنی سئوالات به ارث مانده از پیشینیانش را که طی صدها سال بی پاسخ مانده بود را پاسخ دهد . وتمام جوانب عالم را به کمک نظریه های گوناگون توضیح دهد اگر این نظریه ها را ما به شکل لباسی در نظر بگیریم که انسان تن طبیعت کرده است ،این لباس در عین پوشاندن بدن عریان طبیعت اما از یک ناهمگونی آزاردهنده ای برخودار است ، پیراهن کوانتومی وصله خورده ،کت چروک و گشاد نسبیتی،بهمراه شلوار مرتب اما تنگ و کوتاه کلاسیکی .
این لباسی که ما به تن طبیعت کردیم به زحمت توانستیم قسمتی از پیراهن کوانتومی را به زیر شلوار کلاسیکی جای دهیم (کنایه از بسط برخی از روابط کوانتومی جهت استفاده در محاسبه وقایع ماکروسکوپی ) و وصله های آن را به زیر کت نسبیتی بپوشانیم (کنایه از اتحاد نسبیت خاص با مکانیک کوانتومی و تدوین نظریه کوانتومی میدان )
با این اوضاع آیا می توانیم به انجام وظیفه مان خرسند باشیم و بگوییم هرچه طبیعت از ما طلب می کرد ما آن را به انجام رساندیم.
چگونه می توانیم طبیعت را از این پوشش نا مرتب برهانیم ؟ طبیعتی که ما هنوز کفشی به پاهای برهنه اش نکرده ایم(منظورناتوانی در حل معماهای امروزی مانند ماده تاریک، انرژی تاریک ،سرانجام عالم ،ماهیت نوترینو ،...)
در این صورت است که وقایع لحظات اولیه ی خلقت عالم ، منشاء و چیستی ماده و انرژی تاریک ،سرانجام کائنات ،ماهیت برخی از ذرات بنیادی و دهها سئوال دیگر که تاکنون بی پاسخ مانده اند به جوابشان دست خواهیم یافت .
اکنون سئوالات اساسی که برای دست یافتن به این نظریه پیش می آید این است که،
1- آیا می توان به دست یابی بشر در آینده ای نزدیک به نظریه ای برای همه چیز خوشبین بود.؟
2- آیا نظریه ای برای همه چیز تا ابد نظریه ای برای همه چیز باقی خواهد ماند.؟
اعتقاد من براین است که تلاش انسان در این برهه از زمان برای رسیدن به نظریه ای برای همه چیز منوط به تحقق یافتن دو چیز است
الف )آگاهی کامل از تمام جوانب عالم
ب)رسیدن به تکنولوژی پیشرفته برای آزمودن نظریه های پیشنهادی
مورد اول بدون شک با امکانات موجودغیر ممکن به نظر می آید ،چرا که ما نه شناخت کامل از عالم در بعد ماکروسکوپی آ ن داریم و نه می توانیم به روشنی از ابعاد میکروسکوپی آن سخن برانیم، بنابراین ما در دو حیطه با تاریکی مطلق سر و کار داریم یکی ماهیت عالم در نقاط دور دست که نه نوری از آنجا به چشم ما می آید و نه ما قادریم به آنجا سفر کنیم ، و مسئله ی دیگر ماهیت عالم در ابعاد فرمی و کوچکتر از آن می باشد ،اطلاعات ما از این بعد تنها یکسری مشاهدات غیر مستقیم است که در برخی از موارد برداشت های ضد و نقیضی به مشاهده گر القا می کند . با این وضعیت ما می خواهیم نظریه ای ابداع کنیم که این دو حیطه ی ناشناخته و هر چه بین آنها ست را بدون کم و کاست توضیح دهد .
تازه اگر موفق به تدوین این نظریه شدیم می ماند اثبات آن ،به نظر من دیگر نباید بی درنگ تسلیم ظاهر نظریه ها شد ،بدین صورت که اگر نظریه ای بر روی کاغذ و در قالب ریاضیاتی آن بدون نقص بود به آن به چشم یک راه حل بی بدیل و قطعی نگاه کنیم که این نظریه تنها راه حل مشکل ماست.
همین نظریه ی نسبیت را در نظر بگرید ،با همه توانایی هایش در برخی از زمینه های علم فیزیک تاکنون هیچ مدرک قطعی برای اثبات پیش بینی هایش ارائه نگردید ،تنها نسبیت خاص را توانسته اند با ذرات موجود در شتابدهندها که ذرات در آن از حرکت شتابدار برخوردارهستند (در صورتی که نسبیت خاص ویژه ی حرکت با سرعت ثابت است ) مورد آزمایش قرار دهند مخالفت این نظریه با "عقل سلیم" وپارادوکس حل نشده ی دو قلو های آن دیگر بماند.
در ضمن تاکنون مدرک مستدلی در تاییدبرخی از پیش بینی های نسبیت عام با تمام زیباییهایی که این نظریه دارد ارایه نشده است.
در زمینه ی یافته های فیزیک کوانتومی نیز با همین مشکل مواجه هستیم جایی که صحبت از اتحاد بزرگ و یا اثبات وجود کوارک ها می شود (به صورت منفرد ) یا وجود ذرات گلوئون، خر شتابدهندها به گل می نشیند .
ناتوانی دانشمندان در ابداع روشی برای اثبات تجربی این یافته ها زمینه را برای ظهور ادعا های تازه مهیا ساخت. ادعا هایی که هیچگونه چشم اندازی در آینده های بسیار دور نیز برای اثبات آنها وجود ندارد .
گرچه تلاش و پشتکار دانشمندان برای دست یابی به نظریه ای برای همه چیز قابل احترام و ستودنی است اما آنان مرا به یاد کیمیا گران قدیم می اندازند که امیدتبدیل مس به طلا سراسروجودشان را فرا گرفته است ،چند سالی است که تب کیمیا گری از علم شیمی به علم فیزیک منتقل شده است و کیمیای "نظریه ای برای همه چیز" رویای شیرین برخی از فیزیکدانان گردیده است .
البته همانطوری که در طول تاریخ کیمیاگری برخی از گوشه و کنار جهان ادعای دست یافتن به ماده ای که مس را به طلا تبدیل می کند را مطرح می کردند ،اینک نیز پیدا می شوند دانشمندانی که مدعی دست یافتن به نظریه ای برای همه چیز هستند.
جالب اینجاست که اینان برای منطقی جلوه دادن نظریه هایشان بنیان طبیعت را دگرگون می سازند ، ذرات رابه ریسمان و ابعاد عالم را تا جایی که مشکلشان حل شود افزایش می دهند .
همان طوری که تا قرن نوزدهم فیزیک کلاسیک برای همه چیز شناخته شده تا آن زمان پاسخ قانع کننده ای داشت . و به نوعی نظریه ای برای همه چیز بود. اما تکنولوژی قرن بیستم همانند شتابدهندها ،تلسکوپ ها ی قوی ،و تجهزات دقیق آزمایشگاهی سئوالاتی پیش روی آن قرار دادند که ناقص بودن آن را نشان دادند .
تلاش برای دست یابی به نظریه ای برای همه چیز در حالی در حال انجام است که دانشمندان هنوز در همساز کردن نسبیت خاص با کوانتوم با مشکلات عدیده ای دست به گریبان هستند ، از وجود ذرات میدان گرانش سخن به میان می آورند اما قادر به اثبات تجربی آنها نیستند ، از کم و کیف نیروی قوی هسته ای اطلاعات دقیقی ندارند،و...
کوتاه سخن اینکه اگر دانش بشری در مسیر دست یافتن به نظریه هایی باشند که بتواند تنها مشکلات موجود را حل کند (مانندطریقه ی شکل گیری نسبیت و کوانتوم)و اجازه بدهیم تا با پیدایش پاره نظریه ها زوایای بیشتری از نظریه ی بزرگ آشکار شود آنگاه به راحتی وبا اطمینان بیشتر قادر خواهیم بود گمشده ی خود (که شاید نظریه ای برای همه چیز باشد) را بیابیم.
شاید تمایل دانشمندان در این برهه از زمان برای دست یافتن به یک نظریه ای برای همه چیز ناشی از ناتوانی آنها در حل معضلات فعلی است که برای فرار از این مشکلات خود را به دامان نظریه ای برای همه چیز انداخته اند . همین اقدام های گنگ و سر در گم کننده است که این سئوال بزرگ را در اذهان تداعی می کند
کلمات کلیدی: کوانتوم
ماهی چگونه حرکت میکند؟
بیشتر جانداران این توانایی را دارند که انواع مانورهای حرکتی را انجام دهند و همچنین میتوانند بخشی و یا همه بدن خود را در وضعیت خاص تعادلی نگهدارند. حرکت و تعادل جانداران یک مسئله مهم مکانیکی است. جانداران دستگاهها و ماشینهایی هستند که به کمک نیروهایی به حرکت درمیآیند و کار را انجام میدهند و ساختمانهایی هستند که تحت اثر نیروهای وارده در حالت تعادل قرار میگیرند. هر کدام از انواع جانوران دارای اعضاء و دستگاههایی هستند که حرکت و تعادل آنها را امکانپذیر میسازد. برای نمونه جانوران زمینی مانند انسان و چهارپایان به کمک سیستم استخوانبندی و ماهیچههاتوانایی انجام حرکات گوناگونی بر روی زمین را دارند. جانداران دریایی مانند ماهیها و نهنگها دارای اعضایی مانند بالهها هستند و شکل عمومی آنها طوری است که برای شرایط دریایی و حرکت در آن مناسبت تمام دارد. در کل میتوان چنین گفت که فرم ساختمانی و عملکرد هریک از انواع جانوران با شرایط محیطی آن جانور هماهنگی دارد و به عبارت مهندسی، جانوران ماشینهایی هستند که در طبیعت برای شرایط خاص محیطی خود و نیازهای حیاتی وابسته به آن طراحی و ساخته شدهاند. همچنین ردیابی انواع جانوران در طی دوران گذشته این نتیجه را بدست داده است که از دیدگاه تکاملی نیز تغییرات فرمی جانوران در طول زمان همواره در جهتی صورت گرفته است که کارآیی مکانیکی آنها را به عنوان یک کاشین کامل افزایش بدهد.
بررسی و مطالعه مربوط به حرکت و تعادل جانوران از دیدگاه مکانیکی دارای وجوه و مسائل مکانیکی مشترکی است که در مورد انواع جانوران یکسان است. علاوه بر آن حرکت و تعادل هریک از انواع جانوران از ویژگیهایی برخورداراست که ویژه آن جانور بهخصوص است.
از دیدگاه مکانیکی (پویشی) ماهیها چگونه حرکت میکنند؟
ماهیان، برحسب شکل، اندازه و چگونگی حرکت دارای انواع گوناگونی هستند. انواع گوناگون ماهی برای حرکت رو به جلو و انجام مانورهای حرکتی از بخشی و یا تمام بدن خود سود میجویند. اندام محرکه در ماهیها دارای حرکت نوسانی است. به کمک همین حرکت نوسانی است که نیروی جلوبرنده ماهی تامین میشود. علاوه بر آن، ماهیها دارای پردههای غضروفی بهنام باله هستند که تعداد و اندازه آنها در ماهیان گوناگون متفاوت است. گذشته از آن، دارای دمهای ارتجاعی و نیرومندی هستند. ماهیها از بالهها، دم و یا تمامی بدن برای انجام حرکت در آب سود میجویند. برای نمونه حرکت مارماهیها بهکمک امواجی که در طول بدن آنها انتشار مییابد انجام میشود، ماهی قزلآلا از حرکات نوسانی بالهها برای حرکت خویش کمک میگیرد. در ارهماهی، باله به صورت نواری طویل در طول بدن قرار گرفته و حرکت موجی این باله به ماهی توانایی حرکت به پسوپیش را میدهد.
نه تنها انواع گوناگون ماهی از مکانیزم (سازوکار)های گوناگون برای شنا یهره میگیرند، بلکه حتی در یک ماهی خاص نیز مکانیزمهای حرکتی در آغاز حرکت و در سرعتهای گوناگون متفاوت است. از این روست که بیان فرضیه کلی مکانیکی توجیهپذیر حرکت ماهی دشوار است.
اما هدف تمامی این مکانیزمها و مانورها، ختثی نمودن نیروی مقاوم در برابر حرکت روبهجلو، یا جهت دلخواه، و ایجاد شتاب مطلوب به بدن جانور است. نکته بسیار مهم در این است که این جانور از شاره (سیال) پیرامون خود، برای ایجاد نیروی محرکه کمک میگیرد. بدون وجود شاره پیرامون جانور، حرکت آن امکانپذیر نیست. همانند هواپیما و زیردریایی و برخلاف راکت و موشک که اندرکنش گاز خارج شده به صورت پیشرانه (جت) به بدنه جسم است که آن را میراند و برای حرکت نیازمند شارهای پیرامون خویش نیست.
برخی از انواع ماهیان از حرکات موجی تمام بدن خویش در ایجاد نیروی تکیهگاهی و محرکه سود میجویند و بعضی به کمک حرکات بالهها و دم به این هدف میرسند.
در مکانیزم نوع نخست، حرکت موجی تمام بدن همچون مارماهی، جرکت موجی توسط ماهیچههای بدن جانور از سر ماهی آغاز شده بهسوی دم انتشار مییابد. مکانیزم نوع دوم، ایجاد نیروی مجرکه به کمک باله و دم، انواع گوناگونی دارد. حرکت ماهی به دو نوع حرکت خمشی، درون دم حول محور عمود بر صفحه باله، و حرکت پیچشی، درون دم حول محور واقع در صفحه باله، تقسیم میشود. در بعضی ماهیان، این دو مکانیزم به صورت ترکیبی با یکدیگر به کار میروند.
ماهی در مکانیزم حرکتی دم و بالهها با حرکت نوسانی بالهها و دم خود گردابههایی ایجاد مینماید. از دیدگاه مکانیک شارهها، این گردابهها که در آب آرام ایجاد میشوند، نمایشگر میدانهای سرعتی هستند که بخشی از آب را در حول محورهایی بهدوران در میآورد.
نتیجه حرکت آب نسبت به بالهها چنان است که نیروی جلوبرنده بر بدن ماهی اثر کرده، جانور را پیش میراند. ماهی با حرکت بالهها و دم، آب را چنان جابهجا میکند که نتیجه آن اعمال نیروی واکنشی از سوی آب به بدن ماهی، در جهت موردنظر است.
نیروی محرکه حرکت ماهیان، از انرژی کششی که در ماهیچهها ایجاد میشود تامین میگردد. از دیدگاه مکانیکی، در حرکت عادی، مقدار انرژی مفید تولیدی برابر است با حاصلضرب سرعت ماهی در مقاومتی که آب پیرامون سطوح جانبی بدن ماهی اعمال میدارد. این مقاومت تا حد بسیار زیادی بستگی به آن دارد که جانور بتواند بدون ایجاد گردابههای غیر ضروری در آب حرکت نماید. این مقاومت بستگی به جهت حرکت و شکل هندسی بدن ماهی دارد. توان ماهیچه به نیروی کششی ایجاد شده در آن و سرعت انقباض ماهیچه ارتباط دارد و این توان برای مقدار خاصی از نیروی کششی و سرعت انقباض به بیشینه خود میرسد. سرعت حرکت بستگی به طول بدن، بسامد و ارتعاش دم ماهی دارد. هراندازه که طول بدن ماهی بلندتر باشد، بیشینه بسامد حرکت دم بیشتر شده و در نتیجه نسبت بیشینه سرعت به طول، با افزایش طول بدن کم میشود. در نتیجه در سرعتهای برابر 8 تا 10 برابر طول جانور در ثانیه، تنها برای 6 ثانیه ادامه مییابد. سرعتهای عادی (نیممتردرثانیه) ماهیان کوچک (تا حدود 30 سانتیمتر) برای مدت بیش از 20 ثانیه قابل تداوم هستند.
کلمات کلیدی: ترمو دینامیک
اگر از ایرانیان درباره فلسفه قرن بیستم بپرسیم به ویتگنشتاین، دریدا و فوکو اشاره می کنند و عده ای هم راسل را به یاد خواهند آورد اما ما گتیر، کواین و سلرز را انتخاب کردیم چون هر سه شان به اندازه دریدا، فوکو و راسل در دنیای فلسفه مطرح هستند ولی متاسفانه جز چند استاد فلسفه در ایران که آنها را می شناسند، این سه فیلسوف در جمع ایرانیان ناشناخته مانده اند. از گتیر شروع می کنم: گتیر فیلسوفی ست که با نوشتن یک مقاله تنها دو صفحه ای در فلسفه قرن بیستم تحولی غیر منتظره ایجاد کرد. از زمان افلاطون تا قرن بیستم، فیلسوفان سه شرط را برای داشتن شناخت از یک گزاره* لازم می دانستند:
?. گزاره صحیح باشد.
?. فرد به درستی گزاره معتقد باشد.
?. فرد درباره درستی گزاره مدرک داشته باشد.
افلاطون قرنها پیش این سه شرط را به عنوان سه شرط لازم و کافی برای شناخت مطرح کرد و سالیان متمادی فلاسفه این سه شرط را برای شناخت، لازم و کافی می دانستند تا این که گتیر در قرن بیستم مطرح کرد که اگرچه این سه شرط برای شناخت، لازم است اما کافی نیست.
برایتان مثالی می زنیم: فرض کنید یک روز صبح بسته ای دریافت می کنید. شما فکر می کنید که در این بسته چای است. بنابراین گزاره: "این بسته، یک بسته چای است" یک گزاره درست است. پس اولین شرط افلاطون درباره شناخت برقرار است. شما به درستی این که بسته ای که دریافت کرده اید بسته چای است اعتقاد دارید. پس دومین شرط افلاطون درباره شناخت هم برقرار است و اما شرط سوم: شما به این بسته نگاه می کنید و می بینید که روی بسته نوشته شده: چای. پس بنابراین سومین شرط هم برقرار است. طبق نظری که افلاطون داده با داشتن این سه شرط، شما درباره این بسته شناخت دارید. بسته را باز می کنید. با کمال تعجب می بینید که به عوض چای در این بسته، شکلات است!!! به چه نتیجه ای می رسید؟ بله، درست است. شناخت شما از بسته دریافتی کامل نیست. یک جای کار اشکال دارد و شما نمی دانید کجا؟
در زندگی بسیار پیش می آید که ما فکر می کنیم که درباره چیزی یا کسی شناخت داریم درحالی که اشتباه می کنیم چرا که سه شرط لازم برای شناخت که در بالا نوشتم کافی نیستند. این موضوع را گتیر مطرح کرد و در فلسفه تحلیلی تحول ایجاد کرد. بعد از گتیر فیلسوفان به این فکر افتادند که شرط چهارمی را هم به سه شرط افلاطون اضافه کنند که دو نحله فلسفی fiabilism و defaisabilism را پیشنهاد کردند.
دومین فیلسوف مورد بحث ما کواین است. کواین با رد کردن دو نظریه (دو دگم dogm) فلسفه "حس گرایی" در فلسفه تحلیلی تحول ایجاد کرد. فلسفه حس گرایی در تضاد با فلسفه "عقل گرایی" است و این دو به عنوان دو نحله از زمان افلاطون (که با حس گرایی مخالف بود و تنها عقل را برای شناخت لازم می دانست) و ارسطو (که برخلاف افلاطون، به حسیات برای رسیدن به شناخت توجه داشت) مطرح بوده است. در نحله "حس گرایی" این دو دگم مطرح است:
?. حکم تحلیلی از حکم تالیفی متفاوت است.
?. بین گزاره ها تفاوت است به طوری که می توان گزاره ها را به دو دسته کلی تقسیم کرد: دسته اول، گزاره های پایه که گزاره های حسی یا تجربی هستند و دسته دوم، گزاره های تئوری که غیر حسی و غیر تجربی هستند (این نحله فلسفی به foundationalism موسوم است).
کواین هردو نظریه را رد می کند. از نظر کواین، نه تنها تفاوتی بین حکم تالیفی و تحلیلی وجود ندارد، بلکه نمی توان گزاره های حسی (یا تجربی) را مبنای گزاره های تئوری قرار داد. بنابراین از نظر کواین، هر دو دگم بالا که طرفداران "حس گرایی" مطرح می کنند اشتباه است. کواین معتقد است که فلسفه باید به سمت علم برگردد و نظریه ای به نام naturalisation را مطرح می کند. طبق نظر او، همه گزاره ها را می توان با هم به صورت یک مجموعه درنظر گرفت (این نظریه در فلسفه تحلیلی به holism معروف است) که در وسط این مجموعه، گزاره هایی هستند که کمتر با حسیات تجربی در ارتباطند (نظیر گزاره های ریاضی و منطقی) درحالی که گزاره هایی که در وسط مجموعه گزاره ها نیستند بلکه در حاشیه و مرز هستند (نظیر گزاره های فیزیک تجربی) در ارتباط نزدیکتر و مستقیم تری با حسیات تجربی هستند. طبق نظر کواین، اگر حسیات تجربی باعث تاثیر روی گزاره های حاشیه ای - که در مرز مجموعه گزاره ها هستند - بشوند می توانند روی گزاره های وسط مجموعه هم تاثیر بگذارند. بنابراین، هیچ گزاره ای حتی گزاره های ریاضی و منطقی نمی توانند از تاثیر حسیات تجربی به دور بمانند. پس تقسیم بندی تالیفی و تحلیلی بی مورد خواهد بود.
سلرز، سومین فیلسوف مورد بحث ما، برخلاف کواین به استانداردهای جامعه و فرهنگ توجه دارد. از نظر او، این استانداردها همان قراردادهایی ست که جامعه می پذیرد و هر بک از اعضای آن، این استانداردها را قبول دارند. سلرز اصطلاح "فضای عقلی" را به کار می گبرد. از نظر او، فضای عقلی فضایی ست که جامعه به اعضایش امکان ورود به آن را می دهد و در قبال این ورود، از آنها مسئولیت می طلبد. به عنوان مثال،از سن بلوغ به بعد افراد جامعه در قبال اعمال و رفتار خود و شناختی که به دست می آورند مسئول هستند. اگر فرد بالغی درباره شیء و یا کسی مطلبی بگوید و ادعای شناخت کند چون وارد فضای عقلی جامعه شده و جمع، او را در این فضا پذیرفته بنابراین، درقبال ادعایی که از شناخت آن شیء و یا آن شخص دارد مسئول است.
کلمات کلیدی: فلسفه و متافیزیک
کلمات کلیدی: فیزیک حالت جامد
زمانی بود که وقتی از پایان جهان صحبت به میان می آمد، همان طور که «رابرت فراست» هم می گوید، میان دو گزینه آتش و یخ مجبور به انتخاب یکی بودید، یا دنیا آتش می گیرد و پایان می یابد یا یخ می زند و به انتها می رسد. اما ارزیابی های تعجب آور جدید از ستارگان دوردست که توسط تلسکوپ فضایی هابل صورت گرفته است نشان می دهد، یک انرژی تاریک ناشناخته رفته رفته و با قدرت زیاد در حال متلاشی کردن گیتی است. انیشتین این انرژی را که منشأ آن هنوز ناشناخته است پیش بینی کرده بود. با این حال بعدها او آن را بزرگترین اشتباه خود خواند. انیشتین گفته بود یک نوع نیروی جاذبه در حال فروپاشاندن گیتی است. قدرت این نیرو چنان زیاد است که طی میلیاردها سال عمر دنیا تغییری نکرده است.
نظریه پردازانی که در تلاش برای توضیح این نیروی مرموز هستند، می گویند این نیرو در طول زمان می تواند نیرومندترین یا ضعیفتر شود. این نیرو یا سرانجام دنیا را در یک لحظه و از هم می پاشاند یا در آینده دور رفته رفته آن را خاموش می کند؛ این آینده دور ده ها میلیارد سال با زمان حال فاصله دارد. اگر این نیرو خود به خود از میان برود، جاذبه بار دیگر بر گیتی مستولی می شود و جهان خود به خود فرو می پاشد.
چندی پیش دکتر «آدام ریس» از مؤسسه علوم تلسکوپ فضایی در بالتیمور(آمریکا) نخستین تصاویر قابل مشاهده و گستردهای را نشان داد که قدرت این نیروی ضد جاذبه را در طول زمان تحلیل می کرد. او گفت: داده های موجود نشان می دهد که کیهان رفته رفته توسعه می یابد، سرد و تاریک می شود و رفته رفته از بین می رود نه این که در یک لحظه و در یک واقعه ناگهانی نابود شود.دکتر «ریس» و تیم او که شامل چند استاد دانشگاه کالیفرنیا هستند از هابل برای جستجو و مطالعه ستارگان و ابرنواختران استفاده می کند. آنها 42 ابرنواختر جدید کشف کرده اند که شش یا هفت عدد از آنها از دورترین ابرنواختران شناخته شده اند.یافته های پژوهش های چند ساله آنها نشان می دهد، از میان نظریه هایی که درباره پایان دنیا وجود دارد نظریه انیشتین از همه بیشتر با اطلاعات موجود همخوانی دارد. دکتر «ریس» می گوید: آنچه ما یافته ایم نشان می دهد این نیرو یک انرژی تاریک نیمه دائم است و به نظر می رسد که مدت هاست با ماست و اگر تغییری می کند، این تغییر بسیار کند و آرام است. در گذشته که این اطلاعات را نداشتیم با نظریه انیشتین احساس نزدیکی نمی کردیم. اما اکنون فرق می کند.
دکتر «مایکل ترنر» کیهان شناس دانشگاه شیکاگو می گوید: «این بزرگترین راز همه تاریخ علم است، چه این انرژی تاریک در طول زمان تغییر بکند و چه نکند در ماهیت این راز تغییری ایجاد نمی شود. اطلاعاتی که به تازگی به دست آمده پیشرفت بزرگی است. این نخستین اطلاعات از این نوع است.اگرچه این نتایج جدید، پیش بینی یک قرن پیش انیشتین را تأیید میکند اما دکتر «ترنر» می گوید: «نمی توان با استناد به این نتایج جدید نظریه های دیگر را رد کرد. اطلاعات مزبور همچنان این احتمال را که نیروی ضد جاذبه ناگهان قدرت بگیرد و سیارات، ستارگان و حتی اتمها را متلاشی کند، تقویت می کند.»
ارزیابی های آینده ممکن است در گشودن راز این انرژی تاریک مؤثر باشند. اما دکتر «ریس» می گوید: نتایج تحقیقات و اطلاعات کنونی نشان می دهد، هر گونه تحول تسریع کننده که به قدرتمند شدن این انرژی تاریک منجر شود تا 30 میلیارد سال دیگر روی نخواهد داد. بسیاری از فیزیکدانان می گویند، این تخمین ها چندان مطمئن نیستند اما یافته های جدید ممکن است به ارزیابی دوباره مدل هایی منجر شود که حجم و تحولات این انرژی در فضا را پیش بینی می کنند. این مدل ها فعلاً چندان خوب نیستند. دانشمندان مؤسسه علوم فضایی هابل اخیراً در یک کنفرانس خبری آخرین نتایج یافته های خود را درباره موجود سیاه یا انرژی تاریک در دنیا اعلام کرده اند.
نخستین بار شش سال پیش دو گروه از منجمان از وجود یک نیروی مرموز به نام انرژی تاریک خبر دادند و اعلام کردند که این نیرو در حال متلاشی کردن دنیاست.
کیهان شناسان یک قرن است که فکر می کردند این نیرو در اثر جاذبه کیهانی کند و آرام شده است اما این دو گروه دریافتند که از 5 میلیارد سال پیش کهکشان ها در اثر این نیرو سرعت گرفته اند.در آن زمان وجود انرژی تاریک و حرف زدن درباره آن چندان جدی نبود، اما در سال های بعد یافته های جدید این موضوع را تقویت کرد و اکنون همه باور دارند که در جایی دور در آسمان ها، اتفاقاتی در حال روی دادن است. هیچ کس به راستی نمی داند این انرژی تاریک چیست.
اکنون صدها و هزاران ستاره شناس برای یافتن پرسشی برای این سؤال بزرگ شب ها با مجهزترین تلسکوپ ها و تجهیزات رو به آسمان قرار می گیرند. بعضی از آنها در پیروی از کار دو گروهی که شش سال پیش نخستین نشانه ها را دریافت کردند، در جستجوی نوعی ستاره در حال انفجار هستند به نام «ابرنواختر نوع اول.»
این ستارگان در فضا کاملاً مشخص هستند و دانشمندان را قادر می سازند تا درباره اندازه دنیا و میزان و چگونگی رشد آن در طول زمان اطلاعات مفیدی به دست آورند. گروه های دیگر تحقیقات خود را بر روی چگونگی تأثیر نیروی ضد جاذبه این انرژی تاریک بر رشد کهکشان ها متمرکز کرده اند. بعضی دیگر از ستاره شناسان و به ویژه گروهی از دانشگاه شیکاگو در حال ساخت مجموعه ای از رادیو تلسکوپ ها در قطب جنوب هستند تا به وسیله آن تحولات کهکشان ها را مطالعه کنند.یافته های جدید و ماجرای جذاب انرژی تاریک، تصمیم سازمان ناسا برای از بین بردن تلسکوپ فضایی هابل در فضا را زیر سؤال برده است.ناسا طراحی را در دست دارد که در آن مرگ تدریجی هابل در فضا پیش بینی شده است. کارشناسان ناسا می گویند بعد از حادثه پیش آمده برای فضاپیمای کلمبیا، اعزام یک هیأت جدید با یک فضاپیمای جدید به فضا بسیار خطرناک است.
دکتر «ریس» می گوید که با این تصمیم مخالف است و توقف کار هابل به معنای توقف تحقیقات بسیار مهم در سال های آینده است.همکاران این دانشمندان نیز که سال هاست در جستجوی یافته های جدید درباره ماجرای انرژی تاریک هستند. با نظر او موافقند. آنها از این که ناسا در حال بررسی چنین تصمیمی است حیرت زده شده اند و تأکید می کنند که هابل باید به عمر خود ادامه دهد.اخیراً پیشنهاد ارسال ماهواره ای به فضا مطرح شده که نام اختصاری آنSNAP است و برای مشاهده و مطالعه هزاران ستاره در حال انفجار از درون فضا طراحی می شود.
فیزیکدانان دانشگاه برکلی مسئول طراحی و ساخت این ماهواره هستند. انیشتین در سال 1917 در جستجو برای یافتن پاسخی به این سؤال که چرا گیتی به خودی خود متلاشی نشده است، نظریه انرژی تاریک را مطرح کرد. در سال 1929 «ادوین هابل» ستاره شناسی که تلسکوپ هابل به نام او نامگذاری شده است کشف کرد که دنیا و کیهان در حال توسعه است. در این تحلیل چنین تصور شده که نیروی جاذبه، این گسترش و توسعه را کند می کند و شاید روند آن را در طول زمان عکس کند. اما همان طور که گفته شد شش سال پیش دو گروه ستاره شناس دریافتند که این روند گسترش به جای تسریع در حال کند شدن است.جدیدترین یافته ها نشان می دهد که چیزی شبیه انرژی تاریک انیشتین در فضا در حال فعالیت است. در نظریه انیشتین توضیح داده نشده که چرا این انرژی از ابتدا به وجود آمده است. انرژی تاریک هیچگاه مستقیماً دیده نشده است. این موضوع شبیه یک داستان علمی تخیلی به نظر می رسد اما همه دانشمندان از گذشته تا به حال به وجود چنین نیروی ناشناخته ای معترف بوده اند.
برخی محاسبات دانشمندان درباره قدرت این انرژی به یک عدد واحد رسیده است که نام آن را «>W گذاشته اند. این عدد در حقیقت نسبت میان فشار و تراکم این انرژی تاریک است. شناختن این عدد و چگونگی تغییر آن در طول زمان ممکن است به شناسایی ماهیت این انرژی کمک کند.هدف دانشمندان از تحقیقات آینده ارزیابی عدد « >W با دقت 5 درصد است. اما حتی این ارزیابی ها هم می تواند به پایان کابوس انرژی تاریک منجر شود.با از بین رفتن تلسکوپ هابل کار صیادان انرژی تاریک پیچیده تر می شود. اما آنها از فعالیت باز نمی ایستند. با ادامه کار دانشمندان شاید زمانی در آینده نزدیک هیجان انگیزترین راز علم حل شود.
کلمات کلیدی: فیزیک حالت جامد