معرفی و دانلود کتاب اصول بنیادین: ده راهنما به واقعیت

معرفی کتاب اصول بنیادین: ده راهنما به واقعیت

کتاب اصول بنیادین اثری که نویسنده‌ی خودش، فرانک ویلچک، را به جایزه‌ی نوبل فیزیک رساند، ما را دعوت می‌کند که دوباره متولد شویم و این‌بار با نگاهی عمیق‌تر و غنی‌تر به جهان بنگریم. نویسنده در این کتاب ده اصل اساسی را در زمینه‌های مختلف مانند کیهان‌شناسی و مکانیک کوانتومی تشریح می‌کند. اصول و نظریات پیچیده‌ی فیزیک در این اثر به‌خوبی بیان شده‌اند.

درباره‌ی کتاب اصول بنیادین

احتمالاً داستان‌هایی از کشف‌های فیزیک‌دانان شنیده باشید که معروف‌ترینشان افتادن سیب بر سر نیوتون است. شاید افراد دیگری نیز چنین پدیده‌ای را مشاهده کرده و حتی به آن فکر کرده باشند؛ اما این نام نیوتون بود که در تاریخ ماندگار و معروف شد. او توانست با کنجکاوی و دانش خود، دنیای اطرافش را بهتر درک کند و یکی از شگفتی‌های عالم را با زبان فیزیک توضیح دهد. فرانک ویلچک (Frank Wilczek) نیز که از نسل دانشمندانی چون نیوتون است، و می‌خواهد با کتاب اصول بنیادین (Fundamentals)، بخشی از اصول فیزیک را برای درک بهتر جهان هستی به شما توضیح دهد.

فرانک ویلچک، فیزیکدان آمریکایی متولد سال 1952، در سال 2004 همراه با دیگر همکارانش توانست جایزه‌ی نوبل فیزیک را از آن خود کند. آن‌ها آزادی مجانبی در نیروی‌هسته‌ای قوی را کشف کردند که به زبان ساده به این صورت توضیح داده می‌شود که هر چه کوارک‌ها به هم نزدیک‌تر باشند، نیروی هسته‌ای میان آن‌ها کمتر خواهد شد. حال اگر کوارک‌ها خیلی به یکدیگر نزدیک شوند، نیروی هسته‌ای بین آن‌ها به حد زیادی ضعیف خواهد شد و کوارک‌ها مانند ذرات آزاد عمل خواهند کرد. کتاب‌هایی که او نوشته است، برخلاف کتاب فیزیک‌دانان دیگر راه میانه را در پیش می‌گیرد؛ یعنی نه آن‌قدر ساده است که به کتاب مردم عامه تبدیل شود و نه آن‌قدر پیچیده است که هیچ‌کس آن‌ها را متوجه نشود. کتاب اصول بنیادین او نیز در دسته‌ی چنین آثاری قرار می‌گیرد.

این دانشمند معاصر در کتاب خود نظریه‌های فیزیک‌دانان را درباره‌ی کیهان‌شناسی، مکانیک کوانتومی، ذرات بنیادین و... جمع‌‌آوری می‌کند و آن‌ها را در 10 اصل فلسفی خلاصه می‌گنجاند. فرانک ویلچک معتقد است که مردم دوست ندارند از فرمول‌های پیچیده سر در بیاورند؛ اما می‌خواهند بدانند فضا و زمان چیست یا فیزیک به چه دردشان می‌خورد. شاید بتوان پنج ایده‌ی اصلی کتاب اصول بنیادین را به این شکل خلاصه کرد:

• دنیای فیزیک به‌طرز عجیبی قابل درک است: هر چیزی که ما از آن‌ ساخته شده‌ایم از چند واحد مشخص ساده ماند الکترون، فوتون، کوارک و گلوئون ساخته شده‌اند. فیزیک‌دانان در طول تاریخ علم توانسته‌اند این قوانین را به‌طور کامل شرح دهند. معادلاتی که برای درک بهتر جهان ساخته شده‌اند، بارها و بارها در فناوری‌های مدرن به کار رفته و امتحان خود را پس داده‌اند. برای رسیدن به چنین دستاوردهایی، باید درک عمیقی از ماده داشته باشیم. البته در پایان به همان گفته‌ی آلبرت انیشتین می‌رسیم: غیرقابل‌درک‌ترین چیز در دنیای فیزیک این است که بسیار قابل‌درک است!»
• دنیا به‌طور شگفت‌انگیزی پر از عجایب است: فرانک ویلچک عقیده دارد معادلاتی که ما با آن‌ها جهان را توصیف می‌کنیم، ساده و قابل‌درک هستند؛ اما شهودی نیستند. درواقع یکی از مشکلات ما برای درک فیزیک همین است. ما تقلا می‌کنیم که اتفاقات روزمره‌ را با علم تطبیق دهیم و همه‌ی ما در این کار موفق نیستیم. البته شاید این موضوع یک ضعف به حساب بیاید؛ ولی وقتی به تخیلاتمان پر و بال دهیم، می‌توانیم بهتر با فیزیک و دنیا ارتباط برقرار کنیم.
• باید به سؤالات مهم، پاسخ‌های مهم داد: ما چیزهای زیادی می‌دانیم؛ اما همه چیز را نمی‌دانیم! برای مثال هنوز هم جواب‌های گوناگونی به پرسش «جهان چگونه به وجود آمد؟» داده می‌شود. ما همچنان این دسته سؤال‌ها را مطرح می‌کنیم و برای پیدا کردن پاسخ آن‌ها، تمام تلاش خود را به کار می‌گیریم.
• علم، تئوری همه چیز نیست: همانطور که در کتاب اصول بنیادین بیان می‌شود، فیزیک‌دانان درست در جایی این موضوع را متوجه می‌شوند که محدودیت‌هایی عملی و اساسی برای درک بخش‌هایی از جهان وجود دارد. درواقع معادلات فیزیک قطعی و درست هستند؛ اما شاید در دنیای واقعی به کار نیایند. احتمالاً‌ در زندگی‌مان به بسیاری از چیزها بربخوریم که نتوانیم با علم، آن‌ها را موشکافی کنیم.
• آینده‌ی ما در زمین باشکوه خواهد بود یا نه: فرانک ویلچک می‌گوید که توانایی ما شگفت‌انگیز است؛ اما با دیدن تغییرات اقلیمی و جنگ هسته‌ای، شاید امیدواری به آینده کمتر شود. ما باید تلاش خود را بکنیم و از علم بهترین استفاده را ببریم و به موفقیت‌های بیشتری دست یابیم.

زبان ساده و در عین حال علمی کتاب اصول بنیادین به‌خوبی در چاپ انتشارات مازیار با ترجمه‌ی تورج حوری، نمایان است.

نکوداشت‌های کتاب اصول بنیادین

• فرانک ویلچک در کتاب اصول بنیادین نشان می‌دهد که چگونه می‌توانیم عمارت وسیع علم مدرن را با چند مؤلفه و نظریه بشناسیم و طرز تفکر خود را تغییر دهیم. هر کسی که به مبانی اساسی علم امروز علاقه داشته باشد،‌ عاشق این کتاب می‌شود. (ونکی راماکریشنان، برنده‌ی جایزه‌ی نوبل شیمی و نویسنده‌ی کتاب «ماشین ژن»)
• کتاب فرانک ویلچک برای کسانی است که اشتیاق زیادی برای یادگیری علوم مختلف دارند و پشیمان هستند که چرا بیشتر درباره‌ی دنیای فیزیک نمی‌دانند. نویسنده در کتاب اصول بنیادین،‌ درباره‌ی فیزیک مدرن و کیهان‌شناسی از دیدگاهی گسترده‌تر و فلسفی صحبت می‌کند. (واشنگتن پست)
• جهان در بزرگ‌ترین و کوچک‌ترین اندازه‌ی خود در این کتاب جذاب بررسی می‌شود. (هفته‌نامه‌ی پابلیشرز ویکلی)
• کتاب اصول بنیادین به شما اصول عمیقی را می‌آموزد که تا مدت‌ها ذهنتان درگیرشان خواهد بود. شما در این کتاب با تأملات یکی از برجسته‌ترین فیزیک‌دانان جهان آشنا می‌شوید. (شان کارول‌، نویسنده‌ی کتاب «چیزی عمیقاً پنهان»)
• تعداد کمی از دانشمندان زنده توانسته‌اند به لایه‌ی عمیق‌تر جهان برسند که فرانک ویلچک یکی از آن‌هاست. او شما را با کتاب اصول بنیادین به جهان فیزیک مدرن می‌برد. (پائول دیویس، نویسنده‌ی کتاب «شبح در ماشین»)

کتاب اصول بنیادین برای چه کسانی مناسب است؟

اگر می‌خواهید در دیدگاه خود نسبت به جهان فیزیک بازنگری کنید، کتاب اصول بنیادین را بخوانید.

در بخشی از کتاب اصول بنیادین: ده راهنما به واقعیت می‌خوانیم

زمان فیزیکی بسیار خمش‌ناپذیر است. برای مقاصد عملی زمان به‌طور پیوسته و یکنواخت و در یک جهت جاری می‌شود، به یک صورت برای هر موجودی در عالم. زمان روان‌شناختی کاملاً متفاوت است. می‌تواند گردش کند، منشعب شود و به چابکی تمام در پیرامون ما جهش کند. می‌توانیم با بازگشت به حافظه، گذشته را ملاقات کنیم. در انجام این کار می‌توانیم سریع یا آهسته باشیم یا جهش کنیم. یا با تصور اینکه چیزها چگونه می‌توانسته‌اند باشند، می‌توانیم آن را تغییر دهیم. ما به‌طور معمول آینده‌های بدیل را تصور و کنش‌هایی را برای تحقق موارد دلخواه طرح‌ریزی می‌کنیم. این وظیفه اساسی لُب‌های پیشانی ماست - ظاهر بزرگ و درهم پیچیده مغز که به‌طور یگانه‌ای، انسان را از سایر جانوران متمایز می‌کند.

رایانه‌ها اساساً عمر معینی ندارند و می‌توانند حالات قبلی را دقیقاً بازبینی و چندین برنامه را به‌طور موازی تعقیب کنند. هوش مصنوعی که ریشه در این خط‌مشی‌ها دارد، قادر خواهد بود زمان روان‌شناختی خود را با دقت و انعطاف‌پذیری زیاد، مهندسی کند. قابل توجه است که رایانه می‌تواند حالت‌هایی را که به لذت و تجربه دوباره آن ختم می‌شود، وضع کند و هربار آن را به صورت تازه تجربه کند.

شکاف بزرگی بین سرعت تفکر انسان - که طبق برآورد ما چند ده پردازش در ثانیه است - و سرعت تفکر براساس حرکت الکترون که در آهنگ ساعت‌های رایانه‌ای مجسم شده است، وجود دارد. همانطور که بحث کردیم این اختلاف از مرتبه یک میلیارد است. فرآیندهای اساسی فمتوثانیه‌ای اتمی با ضریب چندین هزار، از این هم سریع‌ترند. پس جا دارد که بسته‌های زندگی را در هر لحظه بگنجانیم. انسان‌های تحول یافته‌ی مصنوعی، سایبورگ‌ها، یا هوش‌های کاملاً مصنوعی، ظرفیت کافی دارند تا از استاندارد (فعلی) تفکر پیشی بگیرند. این اتفاق بزودی خواهد افتاد - من آن را چند دهه قبل پیش‌بینی کرده‌ام - مگر اینکه جنگ هسته‌ای یا تغییر اقلیمی فاجعه‌باری رخ دهد.

فهرست مطالب کتاب

پیشگفتار: تولدی دوباره
مقدمه
بخش اول: آنچه وجود دارد
1: فضا بسیار گسترده است
2: زمان زیادی وجود دارد
3: اجزاء تشکیل دهنده خیلی کمی وجود دارند
4: قوانین، انگشت شمار هستند
5: مقدار زیادی از انرژی و ماده وجود دارد
بخش دوم: آغازها و پایان‌ها
6: تاریخ کیهان کتابی باز است
7: پیچیدگی پدیدار می شود
8: چیزهای خیلی زیادتری برای دیدن هست
9: اسرار باقی می مانند
10: مکملیت گسترش دهنده ی ذهن است
پسگفتار: سفری دراز تا خانه
ضمیمه
نمایه