ایران پرسمان

آخرين مطالب

دانشمندی که به تنهایی میان نیوتن و اینشتین ایستاده است انديشه

دانشمندی که به تنهایی میان نیوتن و اینشتین ایستاده است
  بزرگنمايي:

ایران پرسمان - خبرگزاری کتاب ایران / امروزه سرعت انتشار اخبار به قدری سریع است که می‌توان گفت مرز‌های جغرافیایی و فاصله‌های مکانی نقشی در آن ندارند. شاید تا یک قرن و نیم گذشته ارسال عکس، فیلم یا هر نوع اطلاعات دیگر بدون دردسر به هر فردی در هرکجای جهان، با وسیله‌هایی که امروز به عنوان تلفن همراه، تبلت، لپ‌تاپ و غیره شناخته می‌شوند؛ امری باور نکردنی به حساب می‌آمدند. فناوری و فرآیندی که این روزها نمی‌‌توانیم نبودنشان را تصور کنیم. باید گفت تمامی این امکانات را مدیون دانشمندی هستیم که برای نخستین بار فهمید نور از امواج الکترومغناطیس تشکیل شده و روزگاری را برای انسان تصور می‌کرد که زندگی آن بدون این امواج تقریبا غیرقابل ادامه است.
ابن دانشمند کسی نیست جز جیمز کلارک ماکسول(1831-1879)؛ تقریبا تمام فعالیت‌های انسان‌های این عصر وابسته به امواج الکترومغناطیسی است و می‌توان گفت پیش‌بینی ماکسول درست از آب درآمد.
امروز 5نوامبر و مصادف با صدوچهلمین سال ماکسول و به همین بهانه، گزارشی از تاثیرگذاری وی در علم را در ادامه می‌خوانید.
بسیاری از دانشمندان سرشناس در قرن‌های بیست و بیست‌ویک ماکسول را بزرگترین فیزیکدان قرن نوزدهم می‌دانند و معتقدند نتایج تحقیقات او منجر به بنای شاخه‌های عظیمی در فیزیک به نام تئوری نسبیت و مکانیک کوانتوم شده است. عبدالحسن بصیره، فیزیکدان و استاد بازنشسته دانشگاه کردستان درباره این دانشمند، شروع دوران علمی و اولین مقاله وی که در پانزده سالگی نوشت و برای جیمز فوربس از دانشمندان مطرح هم دوران خود فرستاد، می‌گوید: «ماکسول در 15 سالگی با یک حلقه نخ و دو سوزن روشی ابداعی برای رسم بیضی کامل طراحی کرد و طرح خود را در مقاله‌ای نوشت و آن را برای جیمز فوربس استاد فلسفه طبیعی در فرهنگستان ادینبورگ فرستاد. فوربس مقاله را برای سن نویسنده بسیار چشمگیر یافت و آن را به انجمن سلطنتی ادینبورگ داد. در واقع با انتشار مقاله بیضی دوره علمی ماکسول آغاز شد. وی تحت فشار خانواده به تحصیل حقوق پرداخت، اما بلافاصله به رشته فیزیک و ریاضیات جذب شد. در سال 1850 ماکسول اسکاتلند را ترک کرد و برای ادامه تحصیل به کمبریج رفت در آنجا تحت تاثیر ویلیام هاپکینز استاد ریاضیات و فیزیک آن دانشگاه قرار گرفت در سال 1854 از این دانشگاه فارغ‌التحصیل شد؛ اما در دانشکده کرینیتی به تحصیل ادامه داد و در سال 1855 به عضویت آن دانشکده درآمد.»
لازم به ذکر است که این دانشمند در سال 1873 نظریه خود در باب امواج الکترومغناطیس را در کتابی دو جلدی به نام «رساله‌ای درباره الکترومغناطیس» جمع‌بندی و منتشر کرد. دانشمندان از همان زمان این کتاب را هم‌ تراز کتاب «اصول ریاضی فلسفه طبیعی» نیوتن شناختند و معتقدند میان نیوتن و اینشتین ماکسول به تنهایی ایستاده است.
وی در زندگی‌اش چهار کتاب و بیش از یکصد مقاله منتشر کرد و همیشه می‌گفت: «برای آموختن قضایا و موضوع‌های علمی سه عامل وجود دارد؛ قلب، سر و انگشتان ... قانون‌های ماده را فکر بشر ساخته و قانون‌های فکر بشر را ماده ساخته است.» وی در کتاب « نظریه‌ دینامیکی رشته الکترومغناطیسی» اولین مجموعه کاملی از معادلات که الکتریسیته و مغناطیس را به فرم میدان‌هایی به هم مرتبط کرده را بیان کرده است. در تئوری موج الکترومغناطیسی وی سرعت انتشار امواج در هوای آزاد را تنها با استفاده از داده‌های موجود در مورد خواص الکتریکی و مغناطیسی هوا محاسبه کرد.
به گفته بصیره، ماکسول در سال 1856 به دعوت جیمز فوربس برای تصدی کرسی استادی فلسفه طبیعی دانشکده مارشال در ابردین اسکاتلند رفت که نزدیک به پدر بیمارش باشد. اما چند روز پیش از آغاز به تدریس پدرش درگذشت. وی از سال 1856 تا 1860 استاد دانشکده مارشال در ابردین بود.
بصیره با اشاره به خلاق‌ترین دوران زندگی ماکسول که وی به عنوان استاد فلسفه طبیعی دانشکده کینگ برگزیده شد، می‌گوید: «در مدت چهارسالی که این دانشمند در ابردین بود نخستین مقاله‌اش را درباره الکترومغناطیس کامل کرد. در سال 1858 با کاترین دوار دختر رییس دانشکده مارشال ازدواج کرد که هفت سال از ماکسول بزرگتر بود. کاترین همیشه بیمار و عصبی بود؛ اما در چندین آزمایش مهم با مهارت تمام شوهرش را یاری می‌کرد. در سال 1860 دو دانشکده مارشال ابردین و کینگ لندن ادغام شدند و ماکسول به عنوان استاد فلسفه طبیعی در دانشکده کینگ برگزیده شد که تا سال 1865 آنجا بود و پنج سالی که در لندن بود خلاق‌ترین دوران زندگی ماکسول به شمار می‌آید.»
زمینه‌ساز تلویزیون‌های رنگی
ماکسول به رنگ بسیار علاقه‌مند بود. تحقیقات او، منجر به اختراع عکس تشکیل شده از سه رنگ (سه رنگی) شد. با استفاده از فیلتر‌های رنگ قرمز، آبی و سبز نخستین عکس رنگی را که یک ربان پارچه‌ای اسکاتلندی بود تولید کرد. کارهای ماکسول در این زمینه به عنوان زیربنای عکاسی رنگی مدرن امروزی است. بصیره در این‌باره معتقد است: «کارهای نخستین ماکسول درباره رنگ‌ها بود. وی ثابت کرد که از ترکیب سه رنگ اصلی سرخ، آبی و سبز می‌توان هر رنگ قابل تصوری را به وجود آورد پژوهش‌های علمی او در این‌باره بعدها زمینه کار تلویزیون رنگی را فراهم ساخت. در سال 1861 نخستین عکس رنگی را خودش گرفت پژوهش‌های او مدال رادرفورد را برای او به ارمغان آورد. وی در سال 1865 به این نتیجه رسید که با تدریس و سمت دانشگاهی نمی‌تواند به خوبی به پژوهش‌هایش ادامه دهد. بنابراین در سال 1865 از دانشکده کینگ استعفا داد و به طور دائم در گلن لایر اقامت گزید. نخستین مقاله الکترومغناطیس ماکسول با عنوان «درباره خط‌های نیروی فارادی» در سال 1856 زمانی که در ابردین بود منتشر شد. هدف این مقاله شکل‌دادن ریاضی به مفهوم میدان فارادی بود ماکسول از ویلیام تامسون که قبلا یک نظریه ریاضی از مفهوم خط‌های نیروی الکتریکی ساخته بود پیروی می‌کرد. این نظریه از نظریه تامسون عمیق‌تر بود او به میدان‌های مغناطیسی همانقدر توجه داشت که به میدان‌های الکتریکی و از دیدگاه ریاضی توجه نشان می‌داد.»
نامه فارادی به ماکسول
بصیره در ادامه از ماجرای نامه تحسین‌برانگیز فارادی به ماکسول می‌گوید: «فارادی پس از خواندن مقاله ماکسول در نامه‌ای سرشار از تحسین و سپاس و پوزش از سادگی ریاضیات خودش به وی چنین نوشت؛ «دوست عزیزم مقاله شما را دریافت کردم در آغاز وقتی دیدم چنان نیروی ریاضی در خور موضوع ساخته شده تقریبا وحشت کردم اما وقتی دیدم که موضوع به خوبی تاب و تحمل آن را دارد شگفت‌زده شدم ..... برای شما مقاله‌ای می‌فرستم امیدوارم این تابستان بتوانم آزمایش‌هایی درباره سرعت کنش مغناطیسی یا در حقیقت زمان لازم برای فرض حالت پیرامون یک سیم حامل جریان انجام دهم که ممکن است به موضوع کمک کند. این زمان احتمالا باید بسیار کوتاه همچون زمان سرعت نور باشد. اما نتیجه هرگاه مثبت باشد مرا ناامید نمی‌کند.... ارادت‌مند شما مایکل فارادی.»
فارادی که نزدیک پایان دوران کاریش بود شاید نمی‌توانست پیش‌بینی کند که چه پیشنهاد شگفت‌انگیزی به ماکسول جوان 26 ساله کرده است. بصیره در این‌باره معتقد است: «اندیشه زمان کنش مغناطیسی همچون صاعقه‌ای بر سر ماکسول فرود آمد و برای وی مکاشفه بزرگی بود. مقاله دوم ماکسول درباره الکترومغناطیس با حدس و گمان فارادی همسو بود. سرانجام ماکسول به کشف حیرت‌انگیزی رسید که ارتعاش‌های محیط ملاء ویژگی‌هایی شبیه به نور دارد. دانشمندان آن زمان این محیط ملاء را «اتر» نامیدند. ماکسول با انجام محاسباتی با شگفتی دریافت که نتیجه آن تقریبا همان سرعت نور است. ده سال پس از مرگ ماکسول هاینریش هرتز فیزیکدان آلمانی درستی نظریه الکترومغناطیسی ماکسول را با نصب فرستنده و گیرنده رادیویی ثابت کرد.»


نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

سلول‌های سرطانی چگونه ریشه می‌کنند؟

دو خط کتاب/ یک چیز را خوب می‌دانم و آن این است که هیچ نمی‌دانم

بخشی از کتاب/ چگونه دیگران روانکاوی کنیم؟

شاعرانه/ چه درونم تنهاست

باورهای نادرست درباره مفید بودن پروبیوتیک ها

ژنتیک نقش چندانی در طول عمر ندارد

دو خط کتاب/ مراقب نظرات و عقایدمان باشیم

10 استفاده جالبی که انسان از انواع لیزر می‌کند

بخشی از کتاب/ ما همگی نایب قهرمانان زندگی خودمان هستیم

اولین نور از تلسکوپ فضایی «ایروزیتا»

دو خط کتاب/ رمانی عاشقانه و هیجان‌انگیز که در آینده می گذرد

آیا عادات اینترنتی شما به حیات وحش آسیب می رساند؟

متون کلاسیک راه درست نوشتن را می آموزند

گیاهی که در مسیر تکاملی به شکل حشرات درآمد

بخشی از کتاب/ از ازدواج چه انتظاراتی دارید؟

عجیب‌ترین نوع هوش در دنیای ما از آن میکروب‌ها است

یک کتاب خوب/ داستانی از یک زوج که همه باید بخوانند

با استفاده از خواص کوانتومی می شود صدای اتم را ضبط کرد!

دو خط کتاب/ رنج هایتان را چه طور برطرف می کنید؟

در مدرسه مخفی «ایلان ماسک» چه خبر است؟

یک کتاب خوب/ حال خوش عشق در برترین رمان کوتاه آمریکا

آیا موجودات فضایی در میان ما زندگی می‌کنند؟

شاعرانه/ تنها با هیچ، هیچ کاری نمی‌شود کرد

بخشی از کتاب/ آدم ها همه حرفشان را با زبانشان نمی زنند!

طبقه بندی علمی شدت درد نیش حشرات

علم بدون اخلاق منجر به خلق «فرانکشتاین» می‌شود

شاعرانه/ با پای دل قدم زدن آن هم کنار تو

کدام نوع اطلاعات عمومی به درد بخور است؟

دو خط کتاب/ می شود بدون دردسر زندگی کرد؟

لباس‌های‌تان را برای شست‌وشو به باکتری‌ها بدهید!

یک کتاب خوب/ ای کاش وقتی 20 ساله بودم می دانستم

تولید موکت‌های ضدآتش

کتاب بخوانیم؛ «دکتر ژیواگو» و «هدا گابلر»

چرخش یک غول به دور کوتوله سفید!

سیاهچاله چیست؟

شاعرانه/ من سرم به سنگ نخورده‌ است

شاعری که کنار خیابان کتاب می‎فروشد

چرا مورچه‌ها هیچ ‎وقت توی ترافیک گیر نمی‌کنند؟

یک کتاب خوب/ افزایش اعتماد به‌نفس کودکان با «چه فکر خوبی!»

«پارکر» دست خورشید را رو می‌کند

داستان مادری که داغ مرگ فرزند را به عشق کتاب تبدیل کرد

کتاب‌های معروفی که به فیلم سینمایی تبدیل شده‌اند

چاقی و بیماری‌ لثه مرتبط هستند

دو خط کتاب/ مرگ عادلانه‌ترین چیز تو این دنیاست

تغییرات اقلیمی عامل کوچک شدن جثه پرندگان

داستان مادری که داغ مرگ فرزند را تبدیل به عشق کتاب کرد

آیا کسانی که تبخال می‌زنند در خطر ابتلا به «ام اس» قرار دارند؟

غلط ننویسیم؛ «خونتو بخر، پورشتو ببر»!

از کشف سیاهچاله ستاره‌ای تا تولید سیب‌های از بین‌نرفتنی

مهم‌ترین کتاب‌هایی که نویسندگان در تبعید نوشتند