به نام خدا و با سلام به همه دوستان
شاید شما هم جزو اون دسته افرادی هستید که به علم فیزیک علاقمندند اما به هر دلیل دوست ندارند خود را درگیر کتابی کنند که پر از مسئله و فرمول مشکل فیزیکی است وبه صورت تخصصی و آکادمیک نوشته شده...
بنده از یک رفیقی که فیزیک دانشگاه صنعتی شریف می خواند در این مورد درخواست معرفی کتابی کردم که بتوانم در حد فیزیک دبیرستان، مطالب آن کتاب را درک کنم و از مطالعه و فهمیدن مفاهیم شیرین فیزیک لذت ببرم. ایشون کتابی توصیه کرد...با نام "فیزیک بی فیزیک".
متن مقاله ای رو که مرتبط با این کتاب هم هست در اینجا قرار می دهم. امیدوارم بهره لازم رو ببرید.(بنیاد علمی فیزیک و زندگی_www.sfplz.ir)
نویسنده: خاطره حجازی ,
ناشر: انجمن فیزیك ایران ,
تاریخ نشر: ۱۳۸۰
محل نشر: تهران
تعداد صفحات:۹۶
چکیده: "كتاب حاضر مصاحبه "خاطره حجازی "با "دكتر رضا منصوری "است كه درباره علم فیزیك صورت گرفته است .در این پرسش و پاسخ، ضمن آشنا نمودن علاقه مندان با علم فیزیك، ارتباط این علم و سایر علوم، روش شناسی، همچنین اهداف اصلی این علم ذكر گردیده است .
رضا منصوری
دانشگاه صنعتی شریف
این عنوان کتابی است که چند سال پیش انجمن فیزیک منتشر کرد. قیزیک بی فیزیک.
حالا توضیح می دهم چرا؟
چرا فیزیک بی فیزیک؟ خیلی از ما با این موضوع برخورد کرده ایم که عده زیادی در جامعه از فیزیک زده شده اند. می گویند که فیزیک خیلی چیز پیچیده ای است، عامه ما ،دانش آموزان ما، و دبیران ما می گویند فیزیک یک چیز خسته کننده ملال آور بیخودی است. این عنوان را از این جهت انتخاب کردم چون می شود فیزیک را درس داد، ازآن صحبت کرد، به آن عشق ورزید، مردم و نظرشان را جلب کرد بدون آن که به چیزهایی پرداخته شود که معمولاً درس می دهیم، چه در دانشگاه وچه در دبیرستان. مثلا می رویم سر کلاس یک تعداد فرمول می نویسیم، ضرب و تقسیم می کنیم، عددگذاری می کنیم، یک چیزی هم درمی آید، یک آزمایشی هم انجام می گیرد، مقایسه ای هم می شود. این فیزیکه! که البته هم فیزیک هست؛ ولی می خواهم توجه شما را به یک جنبه دیگر از فیزیک جلب و راجع به آن صحبت کنم که معمولا به آن بی توجهیم؛ این و همان است که دنیا و طرز فکر جوامع پیشرفته را متحول کرده است. به همین دلیل است که می خواهم راجع به فیزیک صحبت کنم بدون اینکه از فیزیک حرف بزنم؛ بدون اینکه آن چیزهائی که معمولاً فیزیک می دانیم، مطرح باشند. مراکز علمی و پژوهشی در کشورهای صنعتی معمولا” به این امور که در جهت رشد علمی جامعه، رشد فرهنگ جامعه، ترویج علم و تفکر علمی است می پردازند و بخشی از اعتبارات مالی خود را در این جهت ها هزینه می کنند، برخلاف تصور ما که دانشگاه نباید از این کارها بکند، مرکز تحقیقاتی نباید از این کارها بکند!
فیزیک عمدتاً بعد از نیوتون، از حدود ۳۰۰ سال پیش، به این شکل امروز درآمده و چندین دوره را پشت سر گذاشته است که به آن انقلاب علمی می گویند. یکی انقلابً نسبیت است، دیگری انقلاب فیزیک کواتتومی است. همین دوران تحول طرز فکر فیزیکدان ها و به تبع آن طرز فکر جامعه را عوض کرده است. فیزیک در توسعه جوامع بشری چه نقشی داشته است؟ گاهی فیزیک را با علم نوین مترادف می گیرم، علتش هم این است که فیزیک علم امروز را به این سبک درآورد. تفکر نوین علمی مبتنی بر این علم است. همین تفکر علم فیزیک در زیست شناسی تاثیر گذاشته، در زمین شناسی تاثیر گذاشته، و حتی در علوم انسانی تاثیر گذاشته است، و به طور کلی در تفکر انسانی تاثیر گذاشته است. چند دهه بعد از انتشار کتاب اصول نیوتون، فلاسفه شروع می کنند دنیا را طور دیگری می بینند، تفکر انسان عوض می شود. انسان شروع می کند جور دیگری فکر کند، نسبت خودش را با طبیعت عوض می کند. حالا ما در قرن بیست و یکم هستیم، نزدیک سه و نیم قرن از آن تاریخ گذشته و بشر امروز، دیگر بشر قرن هفدهم نیست. منظور من از بشر لااقل بخشی از جامعه بشری است. اعتقاد من این است که ما به عنوان ایرانی، به عنوان بخشی از جهان اسلام، هنوز واردقرن بیست و یکم نشده ایم، هنوز در قرن ما قبل هفده گیر کرده ایم. یعنی تفکر ما، تقکر قبل از علوم مدرن است. ما فیزیک درس می دهیم، منتهی آن فیزیک بی فیزیک را که من می خواهم بگویم، آن بخش از فیزیک یا تفکر مبتنی بر فیزیک نوین، که تحول بشری را شکل داد، هنوز در کشورمان درست درک نشده است؛ به همین دلیل ما و تمام جهان اسلام ، بعد از ۲۰۰ سال که از توسعه صحبت می کنیم، هنوز همان حرف را تکرار می کنیم. هنوز نتوانسته ایم خودمان را متحول بکنیم؛ وصل بکنیم به دنیای پیشرفته و تحولات بشری را درک بکنیم.
فیزیک نسبتی هم با فلسفه داشته است. چطور؟ چه اتفاقی دراین ۳۰۰ سال افتاده؟ به مفهوم زمان توجه کنید! تا قبل از نیوتون کسانی که امروز ما به آنها فیزیکدان می گوییم فلاسفه طبیعی نامیده می شدند، چه در اروپا و چه در جهان اسلام. طبیعون در جهان اسلام کسانی بودند که اهل فیزیک بودند، ابوریحان بیرونی، و کمال الدین فارسی. هنگامی که طبیعیون از زمان صحبت می کردند به دنبال ماهیت این مفهوم بودند؟ مفاهیم دیگر ساخته نشده بودند. مثلا جرم به عنوان یک مفهوم وجود نداشت، اما از ماهیت ماده می خواستند صحبت کنند. فیزیکدان و فیلسوف یا فیلسوف طبیعی ، و یا حتی یک فقیه، نوع فکرشان خیلی با هم متفاوت نبود، یکی بود. ولی تفاوت اتفاق افتاد، بعد از نیوتون و بخصوص بعد از دو انقلاب عمده که ما در قرن بیستم داشتیم، نسبیت و کوانتوم. حالا درفیزیک یا در علوم طبیعی با ماهیت هیچ کار نداریم، اصلا ماهیت زمان برای ما مطرح نیست. ماهیت جرم، ماهیت حرکت، مطرح نیست. بعضی از فرهیختگان ما در این ۵۰ تا ۶۰ سال اخیر خواسته اند به طور مثال فلاسفه ما مثال ملاصدرا را مقایسه کنند مثلا با انیشتین. اشتباه کردند! خیال کردند که انیشتین به دنبال ماهیت زمان بود. خواستند حرکت جوهری را وصل کنند به مفهوم زمان در نسبیت خاص. اصلا متوجه نبودند که چه اتفاقی بعد از نیوتون در نسبیت افتاده است و چه فرق عمده ای بین این دو طرز فکر وجود دارد؟ زمان در مفهوم نیوتونی یا زمان در مفهوم نسبیتی یک چیز مشترک دارند: هیچکدام با ماهیت زمان کاری ندارند؛ با مفهوم زمان در فلسفه ملاصدرا ارتباطی ندارند، و ما ظاهرا” متوجه این تحول کیفی نیستیم. ما تحولات نیوتونی را درک نکرده ایم، متوجه نیستیم که ملاصدرا در فضای فکری دیگری سیر می کرده است؛ دیدش از علم، از جهان و از تفکربشر ، متفاوت بوده است.
فیزیک، غیر از اینکه با ماهیت مفاهیم سروکار ندارد، مدل سازی از طبیعت می کند. مدلسازی یک مفهوم بسیار کلیدی است در فیزیک، اما بسیار ساده. ما با مدلسازی طبیعت را درک می کنیم؛ ادعا نمی کنیم ماهیت طبیعت را می شناسیم. ممکن است به مسامحه این گونه وانمود کنیم، ولی وقتی بحث جدی در میان فیزیکدان ها در می گیرد هیچ فیزیکدانی این ادعا را نمی کند که ماهیت طبیعت را می شناسد؟ می گوییم کهکشانها وجود دارند، یا می گوییم ذرات زیر اتمی وجود دارند، کوارک یا ریسمان وجود دارد؛اینها مفاهیمی است که می سازیم در چارچوب مدلی از طبیعت با ابزار ریاضی؛ بعد پیشگوئی می کنیم. طبیعت که به این پیشگویی جواب مثبت دهد، مدل را درست می دانیم و می گوئیم طبیعت این چنین است و خوشحالیم از درک طبیعت در چارچوب موجود. به علاوه، با این امکان، با این قدرتی که مدل به ما میدهد، طبیعت را تغییر می دهیم، آن جور که دوست داریم. این کافیست که بگوییم طبیعت را درک میکنیم، و کاری نداریم که ماهیت طبیعت چیست. یک مثال خیلی ساده بزنم: ساده ترین مفاهیمی که در دبیرستان درس می دهیم، زمان ،جرم ،سرعت ،کار، و نیروست. به عنوان فیزیکدان ادعا نمی کنیم که این مفاهیم در طبیعت وجود دارد، یعنی خداوند این مفاهیم را خلق کرده است. چنین چیزی در فیزیک ادعا نمی شود. این مفاهیم را ماساخته ایم. قابل تصور است که هوشمندانی مثلا در کرات دیگر، مفاهیم دیگری را ابداع کنند، با همان مفاهیم به سراغ طبیعت بروند، مدلهای دیگری بسازند و آنها هم جواب درست از طبیعت بگیرند. بنابراین مفاهیم ساخته ذهن ماست، نه چیزی که جزو ماهیت طبیعت است. کمااینکه نیرو به عنوان یک مفهوم از نیوتون به بعد مطرح بوده است. دویست واندی سال بعد، در اول قرن بیستم، مفهوم میدان ساخته شد؛ مفهوم میدان جایگزین نیرو شد. ما از برهم کنش میدانها صحبت می کنیم؛ از میدان های مختلف صحبت می کنیم،هنگامی که بخواهیم دقیق باشیم، ولی در سطوح پایین تر دقت، در انرژی های کم، و در فواصل کوتاه از نیرو صحبت می کنیم، چون راحت تر است، گرچه مفهوم بنیادی تر برای ما میدان و برهم کنش است. حالا نیرو در طبیعت است، یا میدان؟ کدام از ماهیت طبیعت استخراج شده است؟ هیچ ادعایی نه برای این ،نه برای آن یکی نمی کنیم. می گوییم اینها در چهارچوب مدلهای ما معنا دارند.