معرفی و دانلود کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم؟

معرفی کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم؟

چاد اورزل در کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم؟ مفاهیم نسبیتِ انیشتین را به حیوان خانگی‌اش و درواقع به مخاطبین کتاب آموزش می‌دهد. این اثر نه یک کتاب علمیِ ثقیل، بلکه روایتی جذاب و طنزآمیز از پرسش‌های بی‌شمار سگی به نام اِمی درباره‌ی فیزیک است.

درباره‌ی کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم؟

فرقی نمی‌کند به فیزیک علاقه‌مند باشیم یا نه؛ بسیاری از مفاهیم جهان تنها با علم فیزیک پاسخ داده می‌شوند. شاید از حوصله و توانمان خارج باشد که برای جست‌وجوی پاسخ به دنیای پیچیده‌ی فیزیک وارد شویم. چاد اورزل (Chad Orzel) کار ما را راحت کرده است. او در کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم؟ (How to Teach Relativity to Your Dog) مفهوم نسبیتِ انیشتین را در قالب داستانی جذاب و ساده توضیح می‌دهد. او این اثر را پس از کتابِ پرفروش چرا با سگم از فیزیک کوانتوم می‌گویم به چاپ رسانده است.

فهم ما از رفتار اشیاء و پدیده‌های پیرامون برگرفته از ادراک شهودی ماست، اما در بسیاری موارد آنچه علم فیزیک می‌گوید با درک شهودیِ ما متفاوت است. بنابراین چاد اورزل سعی دارد با از بین بردن ادراکِ ازپیش‌ساخته همه‌چیز را از نو مفهوم‌سازی کند. اِمی سگ کنجکاوی است که سؤال‌های بسیاری درمورد علم فیزیک به ذهنش خطور می‌کند. گفت‌وگوهای امی با صاحبش زوایای جدیدی از علم فیزیک را پیش روی مخاطب قرار می‌دهد.

مبحثی که در کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم مورد بحث قرار می‌گیرد، نظریه‌ی نسبیت انیشتین است. این نظریه یکی از ارکان اصلی فیزیک مدرن به حساب می‌آید. نظریه‌ی نسبیت مباحث تازه‌ای را مطرح می‌کند که با پیش‌داروری‌های روزمره‌ی ما تعارض‌های اساسی دارند. نسبیت این نکته را یادآور می‌شود که کمیت‌های بنیادی یعنی بازه‌های فضایی و بازه‌های زمانی از ناظری به ناظر دیگر متفاوت‌اند. اگر دو «ساعت» را در نظر بگیریم که یکی در حرکت است و دیگری ساکن است، طبق نظریه‌ی نسبیت می‌توان گفت که آهنگِ تیکِ این دو ساعت باهم متفاوت است. فضا و جرم یکدیگر را دست‌خوش تغییر قرار می‌دهند. به همین دلیل است که مدت زمان طیِ یک مسیر بیابانی با یک مسیر جنگلی متفاوت به نظر می‌آید. ازآنجاکه درک شهودی روزمره‌ی ما با چنین مباحثی فاصله‌ی بسیار دارد، نویسنده از انسان‌ها می‌خواهد تا مثل سگ‌ها جهان را ببینند. پیش‌پندارهای سگ‌ها نسبت به جهان پیرامون با پیش‌پندارهای انسان‌ها متفاوت است. آن‌طورکه سگ‌ها دنیا را مشاهده می‌کنند، کار را برای فهم مسائل فیزیک آسان می‌سازد. اگر یاد بگیریم که مثل سگ‌ها فکر کنیم، یعنی جهان را منبع بی‌پایانی از سرگشتگی‌ها و شگفتی‌ها بپنداریم، فیزیک مدرن هولناک به نظر نخواهید رسید.

در فصل اول کتابِ چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم؟ حرکت نسبی مورد بررسی قرار می‌گیرد. در جهانْ چارچوب مرجعی وجود ندارد که حرکت پدیده‌های دیگر با آن سنجیده شود. زمین به دور خود و به دور خورشید در حرکت است، پس هیچ‌چیز ثابتی در جایی که زندگی می‌کنیم وجود ندارد. ما فقط حرکات اجسام را نسبت به یک حرکت بزرگ‌تر می‌سنجیم و این‌گونه است که فصل‌ها پدید می‌آیند. متأسفانه هیچ آزمایشی در فیزیک وجود ندارد که بتواند تمایزِ میان سکون را با حرکت با سرعت ثابت، مثلا وقتی در ماشینِ در حال حرکت نشسته‌ایم، مشخص کند. فیزیک برای سکون و حرکت با سرعتی ثابت قوانین یکسانی دارد.

ایده‌ی اصلی نسبیت این است که قوانین فیزیک باید برای همه، چه آنان که ثبت‌اند و چه آن‌ها که در حرکتند، یکسان باشد. اگر این‌طور نبود ما و سگ‌ها نمی‌توانستیم حرکت توپی را که پرتاب می‌شد، پیش‌بینی کنیم. عقل سلیم می‌گوید در هر شرایطی وقتی جسمی را هل می‌دهیم باید شتاب بگیرد. اورزل شرط فهمیدنِ نسبیت را وجود ناظرِ درحال حرکتی می‌داند که مکان‌ها و سرعت‌ها را اندازه‌گیری می‌کند.

انتشارات مازیار کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم را با ترجمه‌ی جمیل آریایی به چاپ رسانده است.

نکوداشت‌های کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم؟

• سگ‌ها علاقه‌ای به حدس و گمان ندارند. آن‌ها غذا، پیاده‌روی و فیزیک اثبات‌شده مانند نسبیت انیشتین را دوست دارند. اگر می‌خواهید به سگ خود آموزش دهید و خودتان نیز در این فرآیند چیزی یاد بگیرید، کتاب چاد اورزل اولین منبعی است که باید به آن مراجعه کنید. (شان کارول، نویسنده)

• اورزل مفاهیم فیزیک را با چاشنی طنز به خواننده می‌آموزد. (بوک‌لیست)

• نسبیت انیشیتن گرچه ساده است، اما منجر به پدیده‌های عجیب‌وغریبی می‌شود که اورزل دلیل آن‌ها را توضیح می‌دهد. (Kirkus Reviews)

• این کتاب با نقل‌قول‌ها و جوک‌های ریاضی، تلاش می‌کند به‌جای ترساندن مخاطب از فیزیک، آن‌ها را شگفت‌زده کند. با حضور رهبری مثل امی در داستان، خوانندگان به درک بهتری از فیزیک خواهند رسید. (Library Journal)

کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم برای چه کسانی مناسب است؟

کسانی که می‌خواهند مباحث فیزیک را با زبانی ساده و داستانی یاد بگیرند، از این کتاب استقبال خواهند کرد.

در بخشی از کتاب چگونه به سگم از نسبیت می‌گویم؟ می‌خوانیم

بحرانی در فیزیک که باعث و بانی آن معادلات مکسول و آزمایش مایکلسون-مورلی بودند، فیزیکدان‌ها را بر آن داشت تا در مفاهیمی بازنگری کنند که به آن‌ها اعتقاد راسخ داشتند. بنیادی‌ترین این مفاهیم، ایده‌ی زمان جهان‌شمول بود. از روزگاران نیوتون و حتی قبل از آن، فیزیکدان‌ها زمان را یکی از ثابت‌های جهانی می‌پنداشتند. کل جهان هستی نوعی ساعت جهانی بود که گذر لحظات زمان در آن برای همه‌ی ناظرین یکسان بود.

فیزیکدان‌ها که با آزمایش‌هایی روبرو شده بودند که نشان می‌دادند سرعت نور ثابت است، وادار شدند برگردند به این فرض بنیادی و به فکر اصلاح آن باشند. حل این مشکل را نه تنها آزمایش مایکلسون-مورلی، بلکه پیشرفت‌های تکنولوژیکی در زمینه‌ی راه‌آهن و شبکه‌های تلگراف فرااقیانوسی ضرورت بخشیدند.

در این فصل به اصول اساسی نظریه‌ی نسبیت خاص سال 1905 اینشتین می‌پردازیم و معلوم می‌کنیم که این اصول در درک مفهوم زمان چه کمکی به ما می‌کنند. یکی از آزمایش‌های فکری ساده را مطالعه می‌کنیم که یکی از حیرت‌انگیزترین پیشگویی‌های نسبیت را نشان می‌دهد و آن این است که ساعت‌های در حال حرکت، کُند کار می‌کنند. از آزمایش‌های دیگری نیز می‌گوییم که با دقتی شگفت‌انگیز این پیشگویی را تأیید می‌کنند.

مفاد این اصول: نظریه‌ی نسبیت خاص

اینشتین نظریه‌ی نسبیت خاص خود را در سال 1905 منتشر کرد که یکی از چهار مقاله‌ی انقلابی وی در آن سال بود. این نظریه بر پایه‌ی دو اصل بسیار ساده بنا شده است:

اصل نسبیت: همه‌ی قوانین فیزیک از دیدگاه ناظرینی که با سرعت ثابت نسبت به هم در حرکت باشند، یکسان است.

فهرست مطالب کتاب

مقدمه
فصل اول. حرکت نسبی سگ: توصیف حرکت
فصل دوم: اثبات‌های غلط و آزمایش‌های شکست‌خورده: ریشه‌های تاریخی نسبیت
فصل سوم: وقتی که خرگوش‌ها را تعقیب می‌کنی، زمان دیر می‌گذرد: اتساع زمان نسبیتی
فصل چهارم: عزیزم، من خرگوش‌ها را کوتاه می‌کنم: انقباض طول
فصل پنجم: بازه‌ها و نمودارها: مقدمه‌ای بر فضازمان
فصل ششم: 299.792.458 متر بر ثانیه نه تنها ایده‌ی خوبی است، بلکه قانون است: سرعت، تکانه، نیرو، و سرعت نور
فصل هفتم: هر سگی همیشه در حال حرکت است: E = mc2
فصل هشتم: جستجوی بوزون ژامبون: E = mc2 و ذرات بنیادی
فصل نهم: در گنجه‌ی جادویی، همه چیز نسبی است: اصل هم‌ارزی
فصل دهم: تاباندن جهان هستی: نسبیت عام و سیاهچاله‌ها
فصل یازدهم: هر چیزی فرار می‌کند: نسبیت عام و جهان در حال انبساط
فصل دوازدهم: نظریه‌ی وحدت‌یافته‌ی همه‌چیز: وحدت نیروها
قدردانی‌ها
فرهنگ اصطلاحات
برای مطالعه‌ی بیشتر
نمایه