خارج از معماری
آگاهی، جهان فیزیکی را دگرگون می­کند 

Outside the Architecture Knowledge Transform the Physical World

رویه شکل گیری یک چیز قبل از اینکه ماده، شکل خارجی به خود بگیرد شروع می­شود. فیزیکدانان کوانتوم آن را فاز "پیش ماده" می­نامند؛ تابع موج کوانتومی. اگرچه تابع موج کوانتومی با دقت بالایی قابل محاسبه است اما نمی­توان آن را ماده به حساب آورد. در واقع هیچ چیز نیست. امواج کوانتومی قادر به حرکتند و بسیار بسیار سریع حرکت می­کنند؛ در حقیقت آنها می­توانند سریع­تر از نور حرکت کنند. این بدان مفهوم است که آنها قادرند در زمان رو به عقب یا رو به جلو حرکت کنند. فیزیکدانها ذراتی را که قادر به حرکت سریع­تر از سرعت نور هستند (اگر چنین چیزهایی در واقع وجود داشته باشند)، "تاکیون" می­نامند.
    
 انیشتین و فیزیکدانهای بعد از او نشان دادند هر چیزی که بتواند سریع­تر از نور حرکت کند را می­توان به صورت توالی زمانی معکوس مشاهده کرد. برخی از ناظران، این توالی زمانی را به صورت نمایش یک فیلم مشاهده می­کنند، در حالی که از نظر بقیه، فیلم بطور معکوس پخش می­شود. هرچند بسیار خارق­العاده و خیالی به نظر می­رسد اما نمونه­های ریاضی چنین چیز­هایی بسیار خوب تعریف شده­اند و می­­توان گفت که حداقل از نظر ریاضی به خوبی درک می­شوند.خاصیت دیگر موج کوانتومی این است که در مکان و زمانی که احتمال وقوع چیزی می­رود نمایان می­شود؛ به عبارت دیگر، معیاری برای احتمال وقوع یک واقعه است. یک تعبیر شگفت انگیز این است که بگوییم این احتمال نه تنها در ذهن ما وجود دارد بلکه در فضا و زمان حرکت می­کند. به عبارت دیگر، این موج هم درون ذهن ما و هم خارج از آن در جهان قرار دارد. بطور خلاصه، موج کوانتومی، موجی از احتمال است که با سرعتی بیش از سرعت نور حرکت می­کند و ذهن ما را به جهان مادی پیوند می­زند.به نظر من، اندیشه موجب تغییر شدت موج کوانتومی می­شود. بدین ترتیب، شدت موج کوانتومی معیاری برای احتمال وقوع رویدادهاست. به عقیده من، هرچه آگاهی و هوشیاری فرد مشاهده کننده بیشتر باشد، احتمال وقوع رویداد هم بالاست. "یوجین ویگنر" یکی از اولین فیزیکدانانی بود که گفت آگاهی، موج کوانتومی و درنتیجه جهان فیزیکی را دگرگون می­کند. او که در سال 1967 جایزه نوبل را برد چنین می­نویسد:در مکانیک کوانتومی، آگاه بودن باید نقش متفاوتی نسبت به ابزارهای اندازه­گیری بی­جان داشته باشد. به عبارت دیگر، آنچه یک فرد حین عمل متقابل به دست می­آورد و نتیجه مشاهده نامیده می­شود، تابع موج سیستم را تغییر می­دهد. به علاوه، تابع موج تغییر یافته قبل از دریافت اثر عکس­العملی که وارد آگاهی­اش شده است، غیر قابل پیش بینی است. ورود یک اثر و به آگاهی درآمدن آن است که تابع موج را دگرگون می­کند، چراکه این امر ارزیابی ما را از احتمال تاثیرات متفاوتی که توقع دریافت آنها را در آینده داریم تغییر می­دهد. در اینجاست که آگاهی به صورتی اجتناب ناپذیر و غیر قابل تغییر وارد نظریه می­گردد.خصوصیات و شرایط فیزیکی شیمیایی نه تنها آگاهی را بوجود می­آورند بلکه بطور عمیقی، احساسات (موجودات) را تحت تاثیر قرار می­دهند. اما آیا آگاهی نیز تاثیری بر شرایط فیزیکی شیمیایی دارد؟ به عبارت دیگر، آیا با مطالعه طبیعت می­توان نتیجه گرفت که بدن انسان از قوانین فیزیک طبعیت نمی­کند؟ پاسخ متداول به این پرسش (نه) است. بدن بر ذهن اثر می­گذارد ولی ذهن بر بدن تاثیری نمی­گذارد.درک اینکه "اجسام فیزیکی" و "ارزش­های معنوی" کیفیتی یکسان از هستی­اند تا حدودی باعث آرامش ذهنی من شده است. هرچه باشد، این تنها نگرش شناخته شده­ای است که با ساختار کوانتومی سازگاری دارد.
منبع: آلن ولف، فرد. ١٣٨۴. ترجمه شهریار تقی شهرستانی. متافیزیک از نگاه فیزیک، نشر یاهو. تهران.
  آرش پوراسماعیل


خارج از معماری
کل جهان از یک الکترون ساخته شده است! 
Outside the ArchitectureThe Whole World Is Made Of An Electron !
بنابر نظریه­ای که جان ویلر و ریچارد فاینمن ارائه داده­اند، تمامی اجزاء جهان می­توانند به یک ذره واحد تقلیل پیدا کنند. مثلا یک الکترون را در نظر بگیرید. این ذره کوچک الکتریکی، نه تنها در ساختمان اتم و مولکول، بلکه در سیستم عصبی انسان هم نقش عمده­ای دارد. بدون وجود الکترون، تمامی فعل و انفعالات شیمیایی متوقف خواهند شد. الکترون­ها محکم به پشت صفحه تلویزیون برخورد کرده، سبب انفجارهای کوچکی می­شوند که اخبار عصرگاهی را به شبکیه چشم شما می­رساند. اما چطور امکان دارد تنها یک الکترون در کل جهان وجود داشته باشد.
        پاسخ این است: باید بگذاریم الکترون در زمان به عقب سفر کند! اگر الکترون بتواند این حیله کوچک را به کار بندد، قادر است در دو یا چند نقطه به طور همزمان ظاهر شود و بطور مشابه، می­تواند در تعداد بسیار زیادی از نقاط بطور همزمان حاضر شده و جهان کاملی از الکترون­ها را تشکیل دهد. تصور کنید که می­توانید فقط برای ده ثانیه در زمان به عقب بازگردید. در اینصورت آیا می­توانید در یک زمان در دو نقطه حضور داشته باشید، حضوری واقعی؟ برای درک چگونگی این کار، تصور کنید از دری وارد اتاقی شده و بر روی صندلی می­نشینید و بعد درست در همین لحظه، از صندلی خود بلند شده و قدم زنان به سوی در دیگر حرکت کرده و با کمی فاصله زمانی، خارج می­شوید. حال اگر ساعت­ها برای ده ثانیه بطور معکوس کار کنند، این صحنه از دید ناظران چگونه خواهد بود؟ در نظر بگیرید که ابتدا ده ثانیه مانده به ساعت یک وارد اتاق شده­اید. در ساعت یک از صندلی­اتان بلند شده و از در دیگر خارج می­شوید و ده ثانیه قبل از اینکه صندلی­اتان را ترک کنید به آنجا رسیده­اید. اگرچه این عمل برای شما کاملا عادی به نظر می­رسد ولی برای هر فرد دیگری که در اتاق است، عجیب خواهد بود چون در ساعت 10 ثانیه به یک شما را ایستاده بر هر دو در می­بیند؛ به تعبیر دیگر شما در یک زمان در دو نقطه بوده­اید.
منبع: آلن ولف، فرد. ١٣٨۴. ترجمه شهریار تقی شهرستانی. متافیزیک از نگاه فیزیک، نشر یاهو. تهران.
  آرش پوراسماعیل


خارج از معماری
گستردگی فضا به چه اندازه است؟ 
Outside the ArchitectureExpanse of Space Is How Much?   i
گستردگی فضا به چه اندازه است؟ آیا تا بی­نهایت ادامه دارد؟ انیشتین نه تنها این موارد را روشن کرد، بلکه چگونگی معنی بخشیدن به این گونه پرسش­ها را نیز به ما آموخت. باید بی­طرف باشیم و مشخص کنیم که چگونه می­خواهیم پاسخ را تجربه کنیم. خیال پردازی صرف کافی نیست. اگر قادر به سفری اکتشافی در فضا باشیم، در می­یابیم که فضا هیچ اندازه تثبیت شده­ای ندارد. اندازه فضا متناسب با خواست ماست. بستگی دارد که با چه سرعتی از میان آن عبور کنیم. هرقدر سریع­تر حرکت کنیم، زمان و مسافت حرکت، کوتاه­تر می­شود. این به آن سبب است که بر مبنای نسبیت، ساعت­های در حال حرکت، آهسته­تر کار می­کنند و طول­های در حرکت، در راستای حرکت کوتاه­تر و فشرده­تر می­شوند.
    
مثلا فاصله میان خورشید و زمین حدود 150 میلیون کیلومتر است و زمانی که ناظری بر روی زمین باشیم، 500 ثانیه طول می­کشد تا نور این فاصله را طی کند. حال اگر خودتان این فاصله را طی کنید چه اتفاقی می­افتد؟ به طور حتم، اینکه در چه محدوده زمانی راه را طی خواهید کرد، بستگی به سرعت حرکتتان دارد. طبق نظریه نسبیت، وقتی به سرعت نور می­رسید با موارد حیرت آوری مواجه خواهید شد. فرض کنید با سرعتی معادل ده درصد سرعت نور از زمین به سمت خورشید پرتاب شوید؛ در این­صورت، سفر شما 5000 ثانیه طول خواهد کشید (حدودا 83 دقیقه) ولی زمانی که سرعتتان را افزایش دهید، مدت زمان سفر، سریع­تر از حد انتظارتان کاهش می­یابد. در سرعتی معادل 71 درصد سرعت نور، سفرتان 500 ثانیه طول می­کشد، مشابه زمانی که در نظر افراد ناظر روی زمین طول می­کشد تا نور از خورشید به زمین برسد. در سرعتی معادل 94 درصد سرعت نور، فقط 180 ثانیه درون فضاپیما هستید (3 دقیقه) و با سرعت 99 درصد سرعت نور، فقط یک دقیقه طول می­کشد تا به خورشید برسید. بالاخره اگر قادر به حرکت با سرعت نور باشید، دقیقا زمانی که زمین را ترک می­کنید در خورشید خواهید بود. به هر حال تا هر اندازه، جهان برای ما پهناور به نظر برسد، در مورد نور، گذر از میان آن اصلا زمانی نمی­برد. در سرعت نور، زمان تمام سفرها به صفر می­رسد.         راه دیگر توجیه این مطلب این است که تصور کنید در فضاپیمای خود هستید و کل جهان را با سرعت طی می­کنید. در این حالت، مشاهده می­کنید که زمین از شما دور و خورشید نزدیک می­شود. فاصله زمین تا خورشید مقیاس طولی بسیار بزرگی را می­سازد و همان طور که می­دانید، مقیاس­های در حال حرکت از نطر طولی کوچک می­شوند. اکنون چون شما این مقیاس بزرگ را با سرعتی معادل 99 درصد سرعت نور طی می­کنید، از نظر طولی به 60 ثانیه نوری یا 18 میلیون کیلومتر کاهش می­یابد، اگر سرعت را افزایش بدهید، می­توانید این فاصله را به کمتر از یک قدم کاهش دهید. بنابراین فضا تا چه اندازه گسترده است؟ همان­قدر که ما آن را گسترده بینگاریم. اگر با سرعت نور فکر کنیم، اندازه­اش تا حد نقطه کاهش می­یابد.
منبع: آلن ولف، فرد. ١٣٨۴. ترجمه شهریار تقی شهرستانی. متافیزیک از نگاه فیزیک، نشر یاهو. تهران.لینک
 آرش پوراسماعیل


 

فیزیکدانان کوانتمی دانشگاه کالیفرنیا کشف عجیبی کرده اند که به گونه ای نشان می دهد جسمی که در مقابل یک فرد قرار گرفته و دیده می شود می تواند به صورت همزمان در جهانی موازی نیز وجود داشته باشد. این کشف به واسطه ذره ای کوچک و فلزی انجام گرفته است؛ براده ای به قطر یک تار مو، جسمی که بسیار ریز است اما در عین حال می توان آن را با چشم غیر مسلح نیز مشاهده کرد.دانشمندان این ذره را در کاسه ای مخروطی و تاریک سرد کرده و تمامی هوای اطراف آن را به منظور حذف ارتعاش خارج کردند. سپس محققان ذره را مانند یک دیاپازون حرکت داده و مشاهده کردند ذره در زمانی واحد حرکت کرده و متوقف می شود.چگونه این پدیده را درک کنیم؟برای درک این پدیده که کاملا غیر ممکن به نظر می رسد، باید بسیار بسیار کوچک اندیشید، حتی کوچکتر از اتمها، الکترونهایی که به دور هسته اتم در گردشند، در آن واحد در حالتهای چند گانه حرکت می کنند که ثابت کردن آنها تقریبا غیر ممکن است. به بیان ساده تر می توان گفت زمانی که فردی در شهر اکلاهاما به دیدن مادر خود می رود در جهان موازی که ذرات اتمی وی در آن حضور دارند همان فرد در خانه مشغول تماشای تلویزیون است.به گفته دانشمندان شاید این پدیده کاملا غیر واقعی به نظر آید اما بر پایه علم حقیقی رخ می دهد. بر اساس یکی از نظریه های فیزیکی زمانی که پدیده ای در یک حالت مشاهده می شود این پدیده جهان را به دو بخش تقسیم می کند. نظریه چند حالتی بر این پایه استوار است که جهان فعلی طی مشاهده انسان متوقف شده و انسان تنها یکی از واقعیات در حال وقوع را مشاهده می کند. برای مثال می تواند توپ فوتبال را ببیند که در هوا در پرواز است، اما شاید در جهان موازی این توپ در همان لحظه سقوط کرده باشد و یا شاید اصلا فردی در آن لحظه مشغول بازی فوتبال نباشد.بسیاری از فیزیکدانان بزرگ پایه های علمی جهان چند حالتی را حتی اگر نتوان آن را به اثبات رساند قبول دارند. "شان کرول" از موسسه تکنولوژی کالیفرنیا یکی از این فیزیکدانان بوده و معتقد است تا زمانی که نتوان تمدنهای فوق پیشرفته بیگانه را تصور کرد که پی به واقعیت این نظریه برده اند، انسانها تحت تاثیر امکان وجود جهانهای دیگر قرار نخواهند گرفت. وی در عین حال معتقد است هرگز فردی قادر به ابداع دستگاهی نخواهد بود که با استفاده از آن بتوان میان این جهانها ارتباط برقرار کرد.درک واقعیت جهان موازی بستگی شدیدی به درک انسان از زمان دارد. به گفته "کرول" ما زمان را به صورت واقعی احساس نمی کنیم، تنها شاهد گذشت آن هستیم. برای مثال گذشت زمان در هنگام یک مسابقه هیجان انگیز بسیار سریع و در سر کلاس یک درس کسل کننده کاملا کند است. یا هنگامی که فردی تلاش دارد با تاخیر در دفتر کارش حاضر نشود، دقایق برای وی با سرعتی باور نکردنی می گذرند اما چند دقیقه باقی مانده از ساعت کار به راحتی با چندین ساعت برابری می کنند.بازگشت به آینده"فرد آلن ولف" از دانشمندان فیزیک کوانتم نیز معتقد است زمان به شکل یک خیابان یک طرفه به نظر می آید که از گذشته به سوی حال در حرکت است، اما با در نظر گرفتن نظریه های قابل ملاحظه ای که در سطح کوانتمی ارائه شده اند، ذرات در آن واحد به سمت عقب و جلو در حرکتند. در صورتی که بتوانیم از بخش "جلو و عقب رفتن در آن واحد" صرف نظر کنیم، شانس درک بخشی از فیزیک را از خود گرفته ایم.به گفته "ولف" زمان در ماشینهای کوانتمی به صورت مستقیم حرکت نمی کند بلکه حرکتی زیگزاگ داشته و به همین دلیل وی معتقد است امکان ساختن ماشینی که بتواند زمان را منحرف کند، وجود دارد.