فرض کنید که کنار یک میز بیلیارد ایستاده‌اید و در حال تماشای بازی دو نفر هستید. وقتی نفر اول می‌خواهد نخستین ضربه را به توپ بزند، شما با دقت به نحوه‌ی گرفتن چوب بیلیارد توسط نفر اول، نگاه می‌کنید. او در یک لحظه ضربه را می‌زند. ضربه‌ای که او به توپ می‌زند، در جهت خاصی به توپ تکانه‌ای وارد می‌کند. حالا فرض کنید شما دستگاهی در اختیار دارید که می‌تواند تکانه‌ای که فرد اول به توپ وارد می‌کند را به شما اعلام کند. شما همچنین از موقعیت توپ‌های‌ دیگر که ساکن هستند اطلاع دارید. آیا می‌توانید با داده‌هایی که در اختیار دارید، پیش‌بینی کنید که آن تکانه‌ی اولیه، مابقی توپ‌ها را چطور از جای خود حرکت می‌دهد؟ بله حتما. شما مقدار تکانه را می‌دانید و می‌توانید‌ خیلی راحت، حرکت تمام توپ‌ها و همچنین محل نهایی آن‌ها را پیش بینی کنید. اصلا ما با همین نوع محاسبات است که می‌توانیم یک فضاپیما را از اینجا به سمت مریخ روانه کنیم و اطمینان داشته باشیم که آن فضاپیما سرانجام می‌رسد.


حالا فرض کنید‌ دستگاه شما، حرکت توپ‌ها بعد از ضربه‌ی بازیکن اول را ثبت کرده است و شما هیچ اطلاعاتی از ضربه‌ی بازیکن اول ندارید که او در ضربه‌ی اول چه تکانه‌ای وارد کرده است. آیا شما می‌توانید با داشتن اطلاعات حرکت توپ‌ها بعد از ضربه، شدت و جهت ضربه‌ی اولیه را محاسبه کنید؟ اینجا ما دیگر داریم گذشته را می‌خوانیم و نمی‌توانیم بگوییم پیش‌گویی. اما آیا می‌توانیم؟ بله حتما می‌توانیم که محاسبه کنیم و ببینیم که بازیکن شماره‌ی یک، ضربه را با چه تکانه و در چه جهتی زده است که توپ‌ها به این شکل به اینور و آنور حرکت می‌کنند. پس برای ما فرقی نداشت که راجع به آینده حرف بزنیم یا راجع به گذشته. انگار که با داشتن آن اطلاعات، گذشته و آینده برای ما یکی‌ست. حالا فرض کنید ما از حرکت دست بازیکن اول هم اطلاع داشتیم. آنوقت می‌توانستیم نحوه‌ی حرکت چوب بیلیارد را هم پیش‌بینی کنیم. اگر یک مرحله قبل از آن، از حرکت مولکول‌های داخل مغز این بازیکن خبر داشتیم، می‌توانستیم حرکت دستش را نیز پیش‌بینی کنیم. فقط کافی بود اطلاعاتمان راجع به این سیستم کامل می‌بود تا گذشته و آینده‌اش را بخوانیم.


حالا اجازه دهید این را به کل جهان تعمیم دهیم. فرض کنید موجودی موقعیت تک تک ذرات جهان و همچنین جهت حرکت و تکانه‌ی تک تک ذرات جهان را در اختیار داشته باشد. حالا این موجود می‌تواند مکان و حرکت تک تک ذرات جهان را چه در گذشته چه در آینده محاسبه کند. برای چنین موجودی هیچ چیز نامعلومی وجود نداشته و آینده درست مانند گذشته می‌تواند در برابر چشمانش حاضر باشد. اولین بار لاپلاس فرانسوی، در سال ۱۸۱۴ این استدلال را مطرح کرد. دیگران از آن موجودی که از همه‌ی حرکت ذرات خبر داشته و می‌تواند گذشته و آینده را ببیند، به عنوان دیو لاپلاس یا laplace’s demon یاد کردند. این استدلال بیانگر یک تفکر جبرگرایی‌ست البته که این ایده کاملا براساس ایده‌های مکانیک کلاسیک است و ما در مکانیک کوانتومی از چنین قطعیتی برخوردار نیستیم. اما با این حال، ما می‌دانیم که طبق اصل تطابق (correspondance principle) سیستم‌های کوانتومی نیز وقتی در ابعاد بزرگ به آن‌ها نگاه کنیم، باز هم به صورت آماری رفتاری کلاسیکی از خود نشان می‌دهند. پس دیو لاپلاس اگرچه نمی‌تواند رفتار مثلا یک تک ذره مثل الکترون را پیش‌بینی کند، اما در ابعاد بالاتر مثلا برای یک مولکول که از اتم‌هایی ساخته شده، مجددا دیو لاپلاس موفق می‌شود. پس استدلال لاپلاس هنوز هم تا حدی صحیح به نظر می‌رسد.



- ابا اباد


@AbaEbad

بهمن محصص، مهم‌ترین و تاثیرگذارترین هنرمند تجسمی ایران معاصر، مشهور به پیکاسوی ایران، جایی در مستند زیبای “فی‌فی از خوشحالی زوزه‌ می‌کشد”، جمله‌ای می‌گوید که مدت‌ها بعد از تماشای این مستند، هنوز هم داخل گوش و ذهن من مانده است. او می‌گوید «من تقصیری ندارم. من هم از یحیی‌هایی هستم که در بیابان فریاد کشید و هیچ تاثیری ندارد و نخواهد داشت.» بله او تلاش زیادی کرد که پنجره‌ای تازه بر روی هنر ایران و تفکر و فرهنگ ایرانیان بگشاید، اما به قول خودش، کسی او را نشنید و عمق آثار او را درنیافت. حتی وقتی در سال ۸۹ فوت کرد، تقریبا هیچکس نفهمید که ایران چه هنرمند بزرگی را از دست داده است. اما می‌بینید که وقتی نقاش گل و بلبل، محمود فرشچیان فوت می‌کند، چقدر توی سر و‌ کله‌شان می‌زنند‌ که جهان استااااد بزرگی را از دست داده است. به هر حال، مدتی لازم است تا عموم انسان‌ها بتوانند، فرق دوغ و دوشاب را بفهمند. و مدتی لازم است که عده‌ای فریادهای بهمن محصص در آثارش را بشنوند و معنایی که او در آثارش در پی نمایش آن‌ها بوده است را دریابند. بگذریم.


اما برگردیم به همان جمله و این حرف که کسی فریادهای ما را نمی‌شوند. راستش تمامی ما انسان‌ها نیز در چنین وضعیتی قرار داریم. ما در این گوشه‌ی کیهان، تنها افتاده‌ایم و فریادمان به گوش هیچکسی نمی‌رسد. ما در این کره‌ی زمین موجود هوشمندی غیر از خودمان نمی‌بینیم تا با او هم صحبت شویم. در خارج از کره‌ی زمین اما امید داریم که کسی صدایمان را بشنود و روزی موجودات هوشمند فرازمینی ما را پیدا کنند یا ما آن‌ها را پیدا کنیم. اما ما برای ارتباط با آن موجودات فرازمینی نیاز داریم پیام‌هایی به سوی آن‌ها روانه کنیم. ولی برای این تبادل پیام، با یک سد و مانع بزرگ روبرو هستیم و آن مانع بزرگ، فاصله‌ی بسیار زیاد بین اجرام درون کیهان است. ما حتی اگر با سرعت نزدیک به سرعت نور هم حرکت کنیم، در بهترین‌ حالت بعد از چهار سال به نزدیک‌ترین ستاره به خودمان می‌رسیم. حال اینکه وسایل ما و‌ سریع‌ترین فضاپیماهای ما نیز فاصله‌ی بسیار زیادی با سرعت نور دارند. پس فعلا نمی‌توانیم امیدی داشته باشیم که خودمان برای عرض ادب و دستبوسی، به صورت حضوری به محضر مبارک موجودات فرازمینی برسیم و بتوانیم با آن‌ها گپ و گفتی داشته باشیم.


اما یک راه دیگر داریم و آن اینکه پیام‌های خودمان را با استفاده از امواج الکترومغناطیسی مثل امواج رادیویی برای آن‌ها مخابره کنیم. امواج الکترومغناطیسی با همان سرعت نور حرکت می‌کنند و به این شکل می‌توانیم‌ امیدوار‌ باشیم که آن‌ها پیام‌های ما را دریافت کنند. اما راستش را بخواهید، فواصل کیهانی آنقدر طولانی‌ست که این روش نیز چندان امیدبخش نیست. ما اولین امواج رادیویی را حدود ۱۴۰ سال قبل ایجاد کرده‌ایم و این امواج در کیهان پخش شده اند. ۱۴۰ سال قبل می‌شود زمان سلطنت ناصرالدین شاه قاجار. حالا به تصویر زیر نگاه کنید. این تصویر کهکشان راه شیری‌ست و آن قسمتی که بزرگنمایی شده، بازویی از کهکشان است که زمین ما در آن قرار دارد. حالا اگر روی آن تصویر زوم شده دقت کنید، یک نقطه‌ی آبی می‌بینید. این نقطه‌ی آبی، مسافتی‌ست که امواج رادیویی ما طی این ۱۴۰ سال طی کرده است. یعنی این امواج از زمان ناصرالدین شاه قاجار تاکنون با سرعت نور در حال حرکت بوده و هنوز یک فاصله‌ی کوچک از کهکشان خودمان را هم طی نکرده است. حالا می‌توان درک بهتری از فواصل کیهانی داشت. پس ما همگی واقعا مثل آن یحیی‌هایی‌ هستیم که در بیابان فریاد می‌کشد و کسی صدایش را نمی‌شنود.


- ابا اباد


@AbaEbad

صبح یک روز شنبه‌ بود که صدای بلند موسیقی و آوازهای گروهی در همان ابتدای صبح من را از خواب بیدار کرد. خیلی کنجکاو بودم که بدانم این صداها از کجا می‌آید و چه جشنی در نزدیکی خانه‌ام در حال برگزاری‌ست. بعد از چند ساعت وقتی دیدم که صداها همچنان برقرار است، بالاخره از خانه بیرون زدم و به دنبال این صداها رفتم و در فضای سبزی در نزدیکی خانه‌ام، شاهد این صحنه (تصویر زیر) بودم: جشن تابستانی (Sommerfest) یک باشگاه یا یک مدرسه‌ی مخصوص نوجوانان. در یک محوطه‌ی بزرگ تعداد زیادی چادر برپا شده بود و نوجوانان دختر و پسر، در حال بازی و مسابقه و جشن و رقص و نوشیدن و شادی و گفتگو و خنده بودند. همگی مرتب در حال جنب و جوش بودند، عده‌ای در حال پخت و پز و گریل بودند، عده‌ای در حال انجام بازی‌های گروهی. تعدادی در حال نمایش توانمندی‌هایشان به هم سن و سال‌هایشان و... خوشحالی در چهره‌ی تک تک این نوجوانان موج می‌زد و سر و صدایشان تا چند کیلومتر آنطرف‌تر هم می‌آمد. با دیدن این صحنه، اولین چیزی که از دلم گذشت، حسرت بود. نه حسرت اینکه چرا خودم در این جشن و بخشی از این جشن نیستم.


حسرت اینکه در این کشور، نوجوانان و جوانان اینطور راحت در کنار هم به جشن و پایکوبی می‌پردازند و بلانست بلانسبت بلانسبت و با عرض پوزش از مخاطبین گرامی‌ام، هیچکس “گو هشان را هم نمی‌خورد”. این اصطلاح را اینجا آوردم چون در آن لحظه دقیقا همین اصطلاح از ذهنم گذشت. اگر کمی از ادب به دور بود، شما به بزرگواری خودتان ببخشید و به جای آن بخوانید که کسی در کارشان فضولی و دخالت و ممانعت نمی‌کند. ولی هیچ اصطلاحی بهتر از آن اصطلاح نمی‌تواند بیانگر این مساله باشد. هیچکس به خودش اجازه نمی‌دهد که آن‌ها را تفکیک جنسیتی کند و نگذارد با هم و در کنار هم جشن بگیرند. هیچکس آن‌ها را چک نمی‌کند که یک وقت کوچکتر‌ها و کم سن و سال‌هایشان نوشیدنی الکلی ننوشند. چون بعضی از آن‌ها به سن قانونی نرسیده‌اند، خودشان می‌‌دانند که نباید نوشیدنی الکلی بنوشند و نیازی به هیچ پلیسی نیست. مابقی که سن و سال بیشتری دارند، باز هم پلیس و هیچ احدی هیچ غلطی نمی‌تواند بکند و جلوی کارهایشان را بگیرد و خوشحالی‌شان را بر هم بزند. چه رسد به یک نفر که پلیس هم نباشد و بخواهد توی کارشان فضولی کند و عیششان را منقص کند.


جالب‌تر اینجاست که چند کیلومتر آنطرف‌تر از همین محل، کارخانه‌ی عظیم ایرباس قرار دارد که بهترین هواپیماهای مسافربری دنیا را تولید می‌کند. همین نوجوانانی که امروز در اینجا جمع شده‌اند و شاد و خوشحال هستند و در کنار هم‌سن و سال‌هایشان از هر جنسیتی، وقت می‌گذارنند و انرژی‌ جوانی‌شان را خیلی خوب و درست تخلیه می‌کنند، همین‌ها چند سال بعد که بزرگتر شدند و انرژی‌شان و عقده‌هایشان تخلیه شد، در همان کارخانه‌ی ایرباس، پیشرفته‌ترین هواپیماهای دنیا را می‌سازند و به اقتصاد و توسعه‌ی کشورشان خدمت می‌کنند و همین‌ها آینده‌ی کشورشان را برای نسل‌های بعدی می‌سازند. چون در هر سنی هستند، هرکاری که مقتضای سنشان است می‌کنند، دیگر وقتی بزرگتر می‌شوند چیزی توی دلشان نمانده و کله‌شان باد ندارد و با خیال راحت، برای پیشرفتشان تلاش می‌کنند و اتفاقا خانواده‌های خوب و سالمی هم می‌سازند. بله خیلی خیلی حسرت خوردم که چرا نوجوانان کشور من در چنین شرایطی رشد نکنند. چرا با کوچکترین شادی و خوشحالی جوانان کشورم بدترین برخوردها می‌شود. و البته امید دارم که بزودی جوانان کشور من نیز طعم آزادی را در خود ایران بچشند و وقتی بزرگتر شدند خود ایران را بسازند.



- ابا اباد


@AbaEbad

چند سال قبل من یک جوکی شنیدم که هنوز هم حسابی برایم خنده دار است و دوست دارم اینجا برای شما هم تعریف کنم. یک بابایی یک سگ فلجی برای باغش گرفته بود، هروقت که دزد می‌آمد، این بابا سگ را می‌انداخت داخل فرغون و می‌افتاد دنبال دزد. خب اگر قرار بود که این بابا این کار را بکند و هر بار دزد می‌آید سگ را برداشته و به دنبال دزد راه بیفتد، خب این چه سگ نگهبانی‌ست و به چه دردی می‌خورد. خود همان بابا برود دنبال دزد دیگر. بالاخره ما اگر سگ نگهبان می‌گیریم، هدف این است که به او آموزش دهیم که هروقت یک دزدی آمد، خودش دزد را تشخیص دهد. همینطور ما باید به این سگ آموزش دهیم که وقتی دزد را تشخیص داد، چطور باید با او برخورد کند و به سمت او حمله‌ور شود. این که صرفا دزد را تشخیص دهد هم کافی نیست و باید کاری بکند. اینطوری ما با خیال راحت می‌توانیم بخوابیم و مطمئن باشیم که سگمان بدون نیاز به حضور ما، خودش مستقلا جلوی دزدی را می‌گیرد. اما غرض از گفتن این جوک طرح یک موضوع علمی بود.

فرض کنید که ما می‌خواهیم پیامی را از اینجا برای یک نفر دیگر ارسال کنیم. ما این پیام را از طریق یک کانالی ارسال می‌کنیم. مثلا داخل نامه می‌نویسیم یا با دود علامت می‌دهیم یا کدهای صفر و یکی برای آن گیرنده ارسال می‌کنیم. پس تا اینجا ما در این ارتباط سه جز داریم : فرستنده که ما باشیم، گیرنده که آن شخص باشد و کانال ارتباطی. اما ما وقتی پیام را ارسال می‌کنیم، ممکن است در میانه‌ی راه یک خطایی در پیام ما اتفاق بیفتد. مثلا در مثال نامه، رطوبت یک کلمه داخل نامه را کمرنگ کند یا در مثال دود، تغییرات نور مانع دیدن یکی از علائم دودی ما بتوسط گیرنده شود یا در مثال کدهای صفر و یکی، یکی از صفرها جایی تحت تاثیر یک عامل بیرونی به یک تغییر کند. ما که پیام را ارسال کرده‌ایم دوست نداریم خودمان هم به ضمیمه‌ی پیاممان به نزد گیرنده برویم. اگر قرار بود که خودمان هم همراه پیام برویم که شبیه آن بابای داخل آن جوک می‌شدیم که سگش را می‌انداخت داخل فرغون و دنبال دزد می‌دوید. پس چکار کنیم که بدون اینکه خودمان به همراه پیام به نزد گیرنده برویم، او پیام ما را درست درک کند؟


شاید بگویید که ما نباید هیچ خطایی در ارسال پیام داشته باشیم و به نوعی یک ارتباط بی‌نقص (perfect communication) ایجاد کنیم. اما فرض کنید که ما اصلا راهی نداریم که مطمئن شویم که جلوی ایجاد خطا (error) در پیام را در حین انتقال بگیریم. حالا باید چکار کنیم؟ کاری که می‌توانیم بکنیم این است که خطاهایی که ممکن است در ارسال اتفاق بیفتد را شناسایی کنیم و براساس آن‌ها، یک راهکار یا پروتکل تعریف کنیم و اسمش را بگذاریم پروتکل اصلاح خطا (error correction protocol). سپس آن پروتکل را به گیرنده بدهیم که گیرنده بتواند به محض دیدن پیام ما اولا تشخیص دهد که خطایی رخ داده یا نداده است؛ این یعنی پروتکل ما تشخیص دهندگی یا detectability داشته باشد. دوم اینکه وقتی گیرنده خطا را تشخیص داد، بتواند خودش مستقل از ما خطا را اصلاح کند و پیام درست را بفهمد؛ این یعنی پروتکل ما اصلاح کنندگی یا correctability داشته باشد. مساله‌ی اصلاح خطا، یک حوزه‌ی بسیار جالب و کاربردی در علوم کامپیوتر است. یکی از مثال‌های خیلی جالب آن، تفاوت CD و DVD است. علت اینکه یک DVD می‌توانست به اندازه‌ی چندین CD اطلاعات در خودش ذخیره کند، همین بود که دستگاه‌هایی که DVD می‌خواند به پروتکلی برای اصلاح خطا مجهز بود که به آن این امکان را می‌داد، خطاهای DVDهای خیلی حجیم را نیز اصلاح کند.


- ابا اباد


@AbaEbad

تصویر : بخشی از فرآیند شبیه سازی انسان، این فرآیند اگرچه اکنون امکان پذیر است، اما از بابت ملاحظات اخلاقی، هیچ کشوری هنوز مجوز آن را صادر نکرده است.


@AbaEbad

بیست و دو سالم بود و به تازگی با مفاهیمی مثل آنتروپی و برگشت ناپذیری و قوانین بقا آشنا شده بودم. آن زمان فکر می‌کردم که اگر اطلاعات ما کامل باشد، هر فرآیندی می‌تواند برگشت پذیر باشد. اما در همان موقع‌ها بود که با برگشت ناپذیرترین فرآیندی که یک انسان در زندگی تجربه می‌کند روبرو شدم و آن مرگ مادربزرگم بود. بله مرگ فرآیندی‌ست که بسیار برگشت ناپذیر به نظر می‌رسد. شما اگر با دوستی قهر باشید، می‌توانید بروید و آن دوستی را دوباره ایجاد کنید. شما اگر معشوقتان را از دست داده باشید، روزی ممکن است معشوقتان به شما بازگردد. اگر از یک کمپانی خارج شده باشید، روزی ممکن است دوباره به آنجا بازگردید. اگر به سفر می‌روید، دوباره باز می‌گردید. اگر وارد یک رابطه‌ی اشتباه شده باشید، روزی می‌توانید از رابطه خارج شوید و دوباره به حالت اول برگردید. اما اگر زبانم لال، کسی که دوست دارید فوت شود، این فرآیند دیگر هیچ بازگشتی ندارد و برگشت پذیر نیست. آنموقع این موضوع ذهن من را خیلی مشغول کرده بود و به اندوهم می‌افزود.


اگر مرگ یک فرآیند کاملا برگشت ناپذیر است، من دیگر شانسی برای دیدن مادربزرگم نخواهم داشت. دیگر نمی‌توانم محبتی که در نگاه و دست‌ها و آغوش او بود را دوباره تجربه کنم. دیگر صدای گوش نواز او را نمی‌توانم بشنوم. انگار تمام خاطرات همانجا متوقف می‌شود. اما آیا مرگ همینقدر برگشت ناپذیر است؟ راستش را بخواهید نه در این حد، یا شاید بهتر است بگوییم که اکنون مرگ برای ما تا حدی برگشت پذیر و تا حدی برگشت ناپذیر است. ما اکنون به این توانمندی دست یافته ایم که با داشتن دی ان ای یک موجود زنده، بتوانیم یک موجود زنده‌ی دیگر با همان دی ان ای بسازیم. به این فرآیند شبیه سازی تولید مثلی یا reproductive cloning گفته می‌شود. این فرآیند به این صورت است که ابتدا یک تخمک از یک ماده دریافت کرده و سپس هسته یا همان ماده‌ی ژنتیکی تخمک را از آن خارج می‌کنند. سپس یک سلول مثل یک سلول پوستی، از آن موجودی که قرار است یک کپی از او ساخته شود، دریافت می‌کنند. حالا هسته‌ی سلول این موجود را وارد آن تخمک خالی می‌کنند. آنوقت با یک ماده‌ی شیمیایی یا با جریان الکتریکی، فرآیند تقسیم سلولی را برای این تخمک فعال می‌کنند تا یک جنین ساخته شود.


حالا این جنین را داخل رحم یک مادر قرار می‌دهند تا مثل هر جنین دیگری رشد کند. موجودی که از این فرآیند متولد می‌شود، دقیقا کپی ژنتیکی آن موجود اولیه است، دقیقا شبیه یک دوقلوی همسان. ما با این فرآیند، همین حالا هم می‌توانیم کپی‌های همسان از انسان‌ها و حتی کسانی که قبلا درگذشته‌اند نیز بسازیم. پس به این شکل فرآیند مرگ تا حدی برگشت پذیر است. اما یک مساله وجود دارد. انسان فقط همان ژنتیک نیست. ما اگر فردی را که قبلا فوت شده، دوباره بسازیم، این فرد جدید صرفا ظاهر و فیزیکی شبیه همان شخصی که ما می‌شناختیم خواهد داشت. اما آن انسانی که می‌شناختیم، یک ذهن داشت که در محیط و با محیط ساخته شده بود. این فرد جدید دیگر همان خاطرات و همان احساسات را نخواهد داشت. آن فرد قبلی اطلاعاتی در ذهنش داشت که شخصیت او را می‌ساخت. اما با مرگش آن اطلاعات هم از دسترس خارج شد. پس مرگ همچنان برای ما یک فرآیند بازگشت ناپذیر باقی مانده است. مگر اینکه ما روزی راهی برای تهیه‌ی یک نسخه‌ی پشتیبان (back up) از آن اطلاعات پیدا کنیم.



- ابا اباد


@AbaEbad

بعضی علوم از بعضی دیگر، علم‌ترند. یک وقتی در یک جمعی در حال بحث راجع به یک موضوع اجتماعی بودیم و ناگهان فردی به فرد دیگری با این استدلال حمله کرد که ادعای تو علمی نیست و ادعایت را باید به شکل علمی اثبات کنی. مشخصا این فرد هیچ التفاتی به تفاوت علوم با یکدیگر نداشت. ما تمام رشته‌های فیزیک و شیمی و جامعه شناسی و غیره را، رشته‌های علمی می‌نامیم، اما آیا اطلاق اصطلاح علم به تمام این رشته‌ها، به یک اندازه معتبر است؟ آیا نتایج یک آزمایش روانشناسی با نتایج یک آزمایش فیزیکی، هر دو از یک اعتبار برخوردارند؟ مسلما خیر. یک آزمایش فیزیکی که به پشتوانه‌ی یک سری فرضیات و به زبان ریاضی بیان شده، مو لای درز آن نمی‌رود و به اعتبار دقت همان آزمایشات اینقدر تکنولوژی پیشرفت کرده است. از همین بابت است که این دسته از علوم را تحت عنوان علم دقیق (exact science) می‌شناسیم. اما هیچکسی انتظار ندارد که آزمایشات و نظریات مثلا حوزه‌ی روانشناسی تا به این حد دقیق باشد. شما می‌بینید که بسیاری از نظریات این حوزه‌ها، ناقض یکدیگرند.


در بسیاری از این آزمایشات می‌توان هزارگونه تشکیک وارد و آن‌ها را رد کرد. به همین خاطر این علوم را ذیل علوم اجتماعی (social science) یا علوم رفتاری (behavioural science) قرار می‌دهند نه ذیل علوم دقیق. آن فردی که در آن بحث با طرح نتایج آزمایشی سعی داشت ادعای این فرد را رد کند، نمی‌فهمید‌ که خود این آزمایشی که او مطرح کرده نیز قابل رد است و هزار نوع اشکال می‌توان به آن وارد کرد. پس ما وقتی پایمان را در این حوزه‌ها می‌گذاریم، باید حواسمان به این مساله باشد و انتظار نداشته باشیم، چون به روانشناسی می‌گوییم علم روانشناسی، یعنی با همان قطعیت و دقت علم فیزیک روبرو هستیم. یکی از بهترین مثال‌ها برای نشان دادن این موضوع، آزمایش زندان استنفورد است. در سال ۱۹۷۱، استاد روانشناسی دانشگاه استنفورد، فیلیپ زیمباردو این آزمایش را طراحی کرد. او ابتدا آگهی‌هایی در دانشگاه منتشر کرد که از دانشجویان می‌خواست به ازای دریافت مبلغی در یک آزمایش چند هفته‌ای برای دیدن تاثیر زندان شرکت کنند. آزمایش به این صورت بود‌ که دانشجویان به مدت سه هفته در محیطی شبیه زندان در زیرزمین دانشکده‌ی روانشناسی قرار گیرند و تعدادی از دانشجویان نقش زندانی و تعدادی نقش زندانبان را داشته باشند.


زیمباردو می‌خواست نشان دهد که همین عنوان و برچسب زندانی و زندانبان، می‌تواند بر روی دانشجویان سالم از نظر روانی تاثیر بگذارد. دانشجویان زندانی لباس زندانی پوشیدند و دانشجویان زندانبان هم از یونیفرم و همچنین از عینک دودی برای جلوگیری از برخورد چشمی با زندانیان استفاده می‌کردند. اما شش روز بعد، آزمایش متوقف شد، چرا که رفتارهای زندانبانان به شدت خشن شده و شروع به آزار و اذیت زندانیان کردند. زیمباردو به نتیجه‌ی دلخواهش رسید و نشان داد که همان عنوان زندانبان، این دانشجویان سالم را چقدر گستاخ و بی‌رحم‌ کرده است. اما این آزمایش به ظاهر دقیق، به راحتی توسط دیگر روانشناسان رد شد. یکی از دلایل مهم رد آن این بود که در آگهی‌های جذب داوطلب، مشخصا قید شده بود که موضوع آزمایش چیست و احتمالا فقط افرادی که پیش‌زمینه‌ی روانی برای چنین رفتاری را داشته اند داوطلب شده بودند. می‌بینید که طراحی چنین آزمایشاتی چقدر دشوار و نتیجه‌گیری‌ کلی از آن چقدر می‌تواند دشوارتر باشد. پس اگر روزی کسی به شما گفت آزمایشات روانشناسی این را نشان داده، حتما این موضوع را در نظر داشته باشید و گول کلمه‌ی علم را نخورید.


- ابا اباد


@AbaEbad

یکی از ترسناک‌ترین لحظات سریال زیبای چرنوبیل محصول سال ۲۰۱۹ برای من، صحنه‌ای‌ست که پیرمردی که به شدت درگیر ایدئولوژی کمونیسم است، در جلسه‌ای برای تصمیم‌گیری پیرامون حادثه‌ی چرنوبیل برمی‌خیزد و شروع به سخنرانی می‌کند. وقتی چندین نفر در آن جلسه، نگران اتفاقی هستند که افتاده و می‌ترسند تشعشعات رادیواکتیو منتشر شده در اثر حادثه، مردم چرنوبیل را به کشتن دهد، پیرمرد برمی‌خیزد و شروع به سخنرانی می‌کند. در ویدئوی زیر می‌توانید سخنرانی این پیرمرد را تماشا کنید. پیرمرد چنین استدلال می‌کند که خیر جمعی مردم در این است که حادثه‌ی چرنوبیل مسکوت باقی بماند و حتی از مردم همان منطقه نیز پنهان شود. به این شکل حکومت کمونیستی که حاصل دسترنج و مبارزات همین مردم است، آسیب نمی‌بیند‌. او سپس ادعا می‌کند که با قرنطینه‌ی شهر و استقرار نیروهای ارتش و قطع راه‌های ارتباطی و سانسور این حادثه، مانع این می‌شویم که مردم نتیجه‌ی تلاش خودشان را به باد بدهند. البته که این حادثه به سرعت و با افزایش سطح تشعشعات در اروپا، برملا شد و شوروی در پنهان کردن آن چندان موفق نبود.


اما موضوعی که در اینجا مطرح است، تفکری‌ست که آن پیرمرد براساس آن استدلال می‌کند که یک موضوع بسیار ریشه‌ای در فلسفه‌ی سیاسی‌ست. حکومت‌های کمونیستی و حکومت‌های فاشیستی قرن بیستم، تقریبا همگی حاصل و خروجی یک انقلاب مردمی (مثل حکومت کمونیستی شوروی) یا یک انتخابات کاملا آزاد (مثل حکومت فاشیستی آلمان نازی) بودند. یعنی با اینکه ما این حکومت‌ها را حکومت‌های تمامی‌خواه (totalitarian) می‌نامیم، اما این بدین معنا نیست که اینها حاصل خواست جمعی و اراده‌ی مردم نبودند و بر مردم تحمیل شدند. پس چه چیزی این حکومت‌ها را به سمت این رفتارها و یا بهوعبارت دیگر تمامیت خواهی برد؟ چه چیزی باعث شده که این پیرمرد در اینجا از اعضای جلسه بخواهد که مردم چرنوبیل را به بهای محافظت از حکومت کمونیستی شوروی، قربانی کنند؟ چه چیزی باعث شده که آن پیرمرد به آن جوان اعتراض کند که تو چرا مردم را دوست داری، ما باید از حکومت دفاع کنیم؟ اینجا باید دقت کنیم که وقتی صحبت از دموکراسی می‌کنیم، باید راجع به بسیاری موضوعات دیگر نیز بحث کنیم، وگرنه اجرای دموکراسی، به تنهایی تضمین کننده‌ی‌ آزادی انسان نیست.


ما وقتی از دموکراسی صحبت می‌کنیم، باید بپرسیم که آیا در تعریفمان به حقوق فردی احترام می‌گذاریم یا خیر؟ یا به عبارت دیگر، منظورمان دموکراسی در تعریف جان لاک است یا تعریف ژان ژاک روسو؟ دموکراسی که بسیاری از حکومت‌های تمامیت‌خواه بر پایه‌ی آن بنا نهاده شده اند، دموکراسی مبتنی بر اراده‌ی جمعی (the general will) یا همان تعریف روسویی از دموکراسی‌ است. در این مدل دموکراسی، حرف حرف جمع است و اگر جمع هر تصمیمی بگیرد، تصمیم و حقوق یک فرد هیچ اهمیتی ندارد. یعنی این دموکراسی، آزادی فردی را در مقابل اراده‌ی جمعی هیچ می‌انگارد. به همین خاطر هم این پیرمرد، استدلال می‌کند که چون خواست جمعی مردم شوروی، موفقیت حکومت کمونیستی‌ست، پس ما می‌توانیم حق مردم چرنوبیل را نادیده بگیریم و آن‌ها را فدای خلق کنیم. همین نگاه نیز در حکومت‌های فاشیستی قرن بیستم مشاهده می‌شود. حکومت نازی‌ها که از طریق یک انتخابات آزاد به قدرت رسید، با تکیه بر خواست جمعی مردم آلمان، دست به جنایتی چون هلوکاست می‌زند. اما در مقابل، نگاه لاک به دموکراسی، همراه با احترام به حقوق فردی تمامی افراد جامعه است و خواست و اراده‌ی جمعی، نمی‌تواند حقوق طبیعی و ذاتی انسان‌ها را زیر پا بگذارد.


- ابا اباد


@AbaEbad

یکی از اولین شتابدهنده‌های ذرات اروپا و جهان، در شهر هامبورگ واقع شده است که به آن شتابدهنده‌ی DESY (مخفف Deutsches Elektronen Synchrotron) می‌گویند. وقتی برای اولین بار به دعوت یکی از دوستان مشغول در این مرکز، به بازدید از این شتابدهنده رفتم، موضوع جالبی را متوجه شدم. در بخشی از این مرکز تحقیقاتی (تصویر زیر) دو محقق را دیدم که در حال بررسی تصاویر میکروسکوپی بودند و خیلی کنجکاو شدم که بدانم فعالیت این مرکز چه ارتباطی با چنین تحقیقاتی دارد. بعد از گفتگو با مسئول این قسمت، متوجه شدم بخش بزرگی از فعالیت این شتابدهنده، نه در حوزه‌ی فیزیک ذرات، بلکه در زمینه‌ی مشاهدات میکروسکوپی فعالیت می‌کند. اگرچه متخصصان این مرکز، همکاری‌های گسترده‌های‌ با شتابدهنده‌ی بزرگ سرن در مرز سوئیس و فرانسه و همچنین شتابدهنده‌ی‌ فرمی لب در ایالات متحده دارند‌ و طراحی بسیاری از بخش‌های سایر شتابدهنده‌های‌ دنیا به کمک فیزیکدانان DESY صورت گرفته است، اما خود این مرکز اکنون سال‌هاست بیشتر بر روی تهیه‌ی تصاویر میکروسکوپی متمرکز است و میزبان محققان زیادی از گوشه و کنار دنیا برای ثبت تصاویر در ابعاد بسیار پایین است.


اما چطور یک شتابدهنده‌ی ذرات می‌تواند‌ به عنوان یک میکروسکوپ قدرتمند عمل کند؟ اجازه دهید از عادی‌ترین میکروسکوپی که در اختیار داریم شروع‌ کنیم و آن چشمان ماست. چشمان ما می‌توانند اجسام را با وضوح دو صدم (۰/۰۲) درجه تشخیص دهند. یعنی تا این سطح از وضوح (resolution) توسط چشمان ما قابل تفکیک است. این بدین معناست که ما یک تار‌ مو را از فاصله‌ی ۳۰ سانتی‌متری تشخیص می‌دهیم. هر چیزی نازک‌تر از تار‌ مو در این فاصله، توسط چشم ما قابل تشخیص نیست. بعد از آن میکروسکوپ نوری‌ست که وضوح آن تا ۲۰۰ نانومتر است. یعنی میکروسکوپ نوری معمولی می‌تواند تا هزار برابر بهتر‌ از چشم انسان، اجسام را تشخیص دهد و از هم تفکیک کند. به همین خاطر هم ما می‌توانیم با میکروسکوپ نوری معمولی، داخل سلول‌ها را مشاهده کنیم. چرا که ابعاد سلول‌ها نیز در همین حدود است. ما می‌توانیم‌ وضوح را تقریبا به صورت نصف طول موج تعریف کنیم. طول موج نور مرئی بین ۷۰۰ تا ۳۸۰ نانومتر است. به همین ‌خاطر هم وضوح میکروسکوپ نوری، در حدود نصف این طول موج یا همان ۲۰۰ نانومتر است.


اما بعد از نور مرئی چطور؟ ما چطور این محدودیت را پشت‌ سر بگذاریم؟ اینجاست که فیزیک کوانتوم به سراغ ما می‌آید. دوبروی به ما می‌گوید که هر ذره‌ای رفتاری موجی از خودش نشان می‌دهد که طول موج این موج‌ِ متناظر، از رابطه‌ی دوبروی به دست می‌آید. مطابق رابطه‌ی دوبروی، طول موج این موج‌ِ متناظر با ذره، با مومنتوم ذره رابطه‌ی عکس دارد. یعنی اگر ما به یک ذره شتاب بیشتری بدهیم، موج دوبروی متناظر با این ذره، طول موج کوتاه‌تری خواهد داشت. حالا فرض کنید که ما به کمک یک میکروسکوپ الکترونی شتاب یک الکترون را افزایش دهیم، این الکترون به طول موج‌های پایین‌تر از نور مرئی می‌رسد و ما می‌توانیم ذراتی در ابعاد اتم‌ها را نیز مشاهده کنیم. اما میکروسکوپ‌های الکترونی نیز با محدودیت‌هایی برای افزایش شتاب ذرات روبرو هستند. اینجاست که شتابدهنده‌های‌ ذرات مثل شتابدهنده‌ی DESY وارد عمل می‌شوند و می‌توانند ذرات را به سطوح بسیار بالاتر انرژی و طول‌موج‌های بسیار کوتاه‌تر برسانند و به ما این امکان را بدهند تا ابعاد بسیار کوچک‌تر مثلا ابعاد زیراتمی را نیز مشاهده کنیم. پس به این شکل، ما می‌توانیم به شتابدهنده‌های ذرات، به چشم میکروسکوپ‌های بزرگ نیز نگاه کنیم.


- ابا اباد


@AbaEbad

ما وقتی راجع به جستجو برای حیات در سیارات دیگر صحبت می‌کنیم، منظورمان حتما پیدا کردن یک حیات هوشمند در حد خودمان یا هوشمندتر از خودمان نیست. بهتر است خودمان را محدود به یافتن فقط حیات هوشمند نکنیم. هر نوع حیات فرازمینی می‌تواند چیزهای زیادی به ما بگوید، حتی اگر یک حیات ابتدایی در حد تک سلولی و چند سلولی باشد. اما اگر سیاره‌ای دارای چنین اشکالی از حیات باشد، ما چطور می‌توانیم آن را شناسایی کنیم؟ ما که انتظار نداریم آن تک سلولی‌ها امواج رادیویی را به سمت ما گسیل کرده باشند. از طرف دیگر، سیارات که مانند ستارگان از خودشان نوری ساطع نمی‌کنند که ما بتوانیم با تجزیه و تحلیل نور گسیل شده، اجزای سازنده‌ی سیاره را شناسایی کنیم. در مورد ستارگان ما بیش از یک قرن است که با تجزیه‌ی نور ستارگان، ساختار و ترکیبات آن ستاره را می‌یابیم، اما تصدیق می‌فرمایید که چنین کاری برای سیارات امکان پذیر نیست. اما برای یافتن حیات، ما به چنین اطلاعاتی نیاز داریم. چرا که یافتن بعضی مولکول‌های خاص می‌تواند نشانه‌ای بر وجود حیات در آن سیارات باشد.


حتی بالاتر از آن، ما چطور می‌توانیم از وجود یک سیاره با خبر شویم. کمااینکه ما اگر از همین منظومه‌ی شمسی خودمان هم کمی دورتر شویم، غیر از خورشید درخشان، هیچکدام از این سیارات را نخواهیم دید، چرا که هیچیک از این سیارات از خودشان نوری ساطع نمی‌کنند. پس می‌توانیم بپرسیم که چطور می‌توان حتی از وجود سیاراتی خارج از منظومه‌ی شمسی (exoplanets) باخبر شویم؟ دانشمندان برای یافتن سیارات فراخورشیدی، از تکنیکی به نام تکنیک ترانزیت (transit method) استفاده می‌کنند. این روش اولین بار در سال ۲۰۰۸ در تلسکوپ فضایی کپلر به کار رفت. به این صورت که کپلر در گوشه‌ای از فضای اطراف زمین نشست و چشمانش را به مدت چهار سال، روی یک نقطه از آسمان دوخت. آن نقطه از آسمان حدود ۱۵۰ هزار ستاره را در دل خود جای داده بود. کپلر اما منتظر کوچکترین تغییر در نور تک تک آن ستارگان بود. اگر الگوی نور یکی از آن ستارگان برای مدتی تغییر می‌کرد، کپلر می‌فهمید که یک سیاره از مقابل آن ستاره گذشته است و کپلر آن را به صورت یک لکه روی ستاره مشاهده می‌کرد. با محاسبه‌ی فاصله زمانی که این لکه دوباره ظاهر میشد، دانشمندان می‌توانستند زمان یک گردش کامل آن ستاره را حساب کنند.


تا اینجای کار که خیلی خوب است یا به قول فرنگی‌ها so far so good. اما اجزای سازنده‌ی آن سیارات را چطور می‌توان شناسایی کرد؟ چطور بفهمیم که آن سیاره آب دارد یا متان یا دی اکسید کربن یا هر مولکول دیگر؟ اینجا یک تکنیک دیگر به نام اسپکتروسکوپی ترانزیت (transit spectroscopy) به کمک ما می‌آید. این تکنیک اولین بار در ماهواره‌ی تس (TESS) ناسا به کار گرفته شد. ما می‌دانیم که اگر نور از درون یک محیط دارای مولکول A عبور کند، مولکول A بخشی از طیف نوری را جذب می‌کند که این بخش مخصوص همان مولکول و مثل شناسنامه‌ی آن مولکول است. وقتی کسی به طیف آن نور نگاه کند، می‌بیند که همان بخش از طیف نوری حذف شده و تاریک است، پس می‌فهمد در آن محیط مولکول A وجود داشته که آن بخش از نور را جذب کرده است. حالا این ماهوراه‌ی تس به آن ستاره‌ها خیره می‌شود. وقتی سیاره از مقابل ستاره عبور کرد، بخشی از نور ستاره از اتمسفر سیاره عبور کرده و به ما می‌رسد. اگر ما طیف آن نور را آنالیز کنیم، می‌فهمیم که چه مولکول‌هایی درون اتمسفر آن سیاره وجود داشته است و به این شکل می‌توانیم راجع به وجود یا عدم وجود حیات در آن سیاره گمانه زنی کنیم.


- ابا اباد


@AbaEbad