علوم تجربی

نظریه ریسمان و جهان واقعی (بخش قابل رویت)

این کتاب سعی دارد توضیح دهد که چرا نظریه ریسمان ممکن است نظریه زیربنایی جامعی باشد که جهان هستی ما را توصیف و تشریح می‌کند. کتاب نگاهی پرشور به نظریه‌های ریسمان /M فشرده و داده‌های قابل دسترس می‌اندازد که به نظر می‌رسد امکان راه‌ بردن سریع به نظریه‌ای جامع و بنیادین از فیزیک ذرات و کیهان‌شناسی را فراهم می‌کند. ما در دوره‌ای از علم زندگی می‌کنیم که به‌طرز بی‌سابقه‌ای هیجان‌انگیز است، دوره‌ای که در طول آن ممکن است به درک واقعی و درستی از جهان فیزیکی دست پیدا کنیم. بر اساس سه دهه تحقیق، ویرایش فعلی موارد مقیاس پلانک، فیزیک هیگز، ابر تقارن و شکست ابر تقارن، مسئله سلسله‌مراتب، ماده تاریک، تورم، بخش‌های پنهان، برخورددهنده‌های آینده، آزمون نظریه‌ها در فیزیک، محدودیت‌های ممکن درک ما و... را در بر می‌گیرد.

جهانی که می‌بینم (علم نوری در ظلمت)

- علم، شوق و بلندپروازی انسان را برمی‌انگیزد، شبه‌علم هم همین کار را می‌کند. - از ترویج ضعیف علم در جامعه، رخنه‌‌هایی بر جای می‌ماند که شبه‌علم آنها را به بهترین شکل ممکن پر می‌کند. - اگر بر همگان آشکار شود که هر ادعای علمی پیش از پذیرفته شدن نیاز به شواهد کافی دارد، جایی برای جولان شبه‌علم باقی نمی‌ماند. شاید بتوان استدلال کرد که علم واقعی وقتی به کج‌فهمی آلوده می‌شود، آموزه‌های شبه‌علمی به همان نسبت آسان پذیرفته می‌شوند. - هرگاه اندیشه‌های خود را با واقعیت‌های دنیای بیرون ارزیابی کنیم، در حقیقت در حال به کارگیری روش علمی هستیم. - همه شاخه‌های علم توانایی پیش‌بینی آینده را ندارند (مانند دیرینه‌شناسی) اما بیشتر شاخه‌های آن می‌توانند این کار را با دقت شگفت‌انگیزی چون خورشیدگرفتگی انجام دهند. - چیزی را که ذهنی انتقادگر به‌عنوان رؤیا و توهم می‌شناسد، ذهنی زودباور به‌عنوان دریچه‌ای به واقعیت اما ژرف و تفکربرانگیز تعبیر می‌کند. موضوع آن نیست که سرچشمه‌های دانش دروغین طالع‌بینی، ساده‌انگارانه و کوته‌بینانه است بلکه، پرسش مهم اینست که اعتبار کنونی آن چیست؟

ما هیچ نمی‌دانیم (نقشه راهی به کیهان ناشناخته)

درک بشر از جهان فیزیکی پر از ابهام است؛ ابهاماتی مهم که نمی‌توان به آسانی نادیده‌شان گرفت. کتاب "ما هیچ نمی‌دانیم" با زبانی ساده و طنزآمیز به ندانسته‌هایمان در مورد جهان می‌پردازد، و حین بررسی اسرار فیزیک، پرده از راز بسیاری از مسائل پیچیده برمی‌دارد. چم و وایتسون معتقدند سوالاتی که در حال حاضر قادر نیستیم به آنها پاسخ دهیم نیز می‌توانند همانند سوالاتی که پاسخ آنها را یافته‌ایم، جذاب باشند؛ فقط کافی است جهان را به‌عنوان فضایی بی‌انتها از سرزمین‌های ناشناخته بدانیم که برای کاوش در اختیار ماست!

برتری کوانتومی (انقلاب کامپیوتر کوانتومی چگونه همه چیز را دگرگون خواهد کرد)

موفقیت افسارگسیخته پردازنده ریزتراشه چه بسا به پایان رسیده باشد. ریزتراشه‌های سیلیکونی سنتی که امروزه ابعادشان به کوچک‌ترین مقدار ممکن خود رسیده است، از حل بزرگ‌ترین چالش‌های آدمی، از تغییرات آب و هوا گرفته تا گرسنگی جهانی و بیماری‌های درمان‌ناپذیر ناتوان مانده‌اند. اینک کامپیوترهای کوانتومی از راه رسیده‌اند که از قدرت و پیچیدگی قلمرو اتمی بهره می‌برند، انقلابی را نوید می‌دهند که از همه جهات با انقلاب روزگاران ترانزیستور و ریزتراشه شانه به شانه می‌ساید. فواید بی‌همتای قدرت محاسباتی کامپیوترهای کوانتومی منادی پیشرفت‌هایی هستند که می‌توانند هر جنبه‌ای از زندگانی روزمره آدمی را دگرگون سازند. شرکت‌های خودروسازی، مؤسسات پژوهشی پزشکی، و شرکت‌های مشاوره‌ای روی کامپیوترهای کوانتومی سرمایه‌گذاری‌های کلانی کرده‌اند، به این امید که قدرت محاسباتی این کامپیوترها را در طراحی وسایل نقلیه کارآتر، تولید داروهای حیات‌بخش و بهبود تولیدات صنعتی به کار ببرند تا در اقتصاد انقلابی رخ دهد. لیکن اینها همه آغاز راه است. دست‌آخر با کامپیوترهای کوانتومی خواهیم توانست چنان رآکتورهای گداخت هسته‌ای بسازیم و انرژی تجدیدپذیر پاک تولید کنیم که نه پس‌مانده هسته‌ای رادیواکتیو دارد و نه با خطر ذوب شدن روبروست. با این کامپیوترها به رمز و راز فرآیندهای زیست‌شناختی پی خواهیم برد و کود طبیعی ارزان تولید و در نتیجه جمعیت رو به رشد جهان را تغذیه خواهیم کرد. با این کامپیوترها سازوکار رازآلود تا شدن مولکول پروتئین را فاش می‌کنیم که در دل بیماری‌های درمان‌ناپذیر پیشین، چون آلزایمر، ای‌ال‌اس، و پارکینسون نهفته است و از این رو خواهیم توانست طولانی‌تر و سالم‌تر زندگی کنیم. هیچ مشکلی نیست که آدمی با آن روبرو باشد و کامپیوتر کوانتومی نتواند حل کند. در این کتاب میچیو کاکو با شور و اشتیاق و قلم روانی که دارد، داستان هیجان‌انگیز برتری کوانتومی را روایت می‌کند که علم روز است و بر آینده نژاد آدمی تأثیر به‌سزایی دارد. این کتاب که پرفروش‌ترین کتاب نشریه نیویورک تایمز است، سفری است هیجان‌انگیز به بزرگ‌ترین دستاورد تکنولوژیکی آدمی - محاسبات کوانتومی - که چه بسا به هوش مصنوعی این قدرت را خواهد داد که تعدادی از بزرگ‌ترین مشکلات آدمی، چون گرمایش جهانی، گرسنگی جهانی، و بیماری‌های درمان‌ناپذیر را حل کند و دست‌آخر بر ژرف‌ترین اسرار علم پرتو افکند.

سفیدچاله‌ها (سفر به اعماق افق)

میلیاردها سال طول می‌کشد تا ستاره‌ای همانند خورشید بسوزد. موج برگشت‌ناپذیری که این سوختن به فضا گسیل می‌کند، هر لحظه به زمین می‌رسد و باعث ایجاد فرایندهای غیرقابل برگشت بی‌شماری می‌شود که زیست‌کره ما را زنده نگه می‌دارند. هستی‌های بیرون از شماری همچون ما انسان‌ها، چونان گرداب‌هایی به دست توانمند امواج انرژی‌های رها شده از دل خورشید پا به دایره وجود نهاده‌اند. ما حباب‌های برگشت‌ناپذیر «انرژی آزاد»ی هستیم که روزگاری در عدم تعادل بین هیدروژن و هلیوم، به دام افتاده بودیم و اکنون توسط خورشید سر از عرصه کائنات برآورده‌ایم.

نخستین دانشمند (آنا کسیمندر و میراث او)

کارلو روولّی سراغ آناکسیمندر، فیلسوف یونانی سدۀ ششم پیش از میلاد، می‌رود تا سرآغاز اندیشۀ علمی را بکاود و در ادامه به حدود و امکانات و فواید علم و نسبت مناقشه‌برانگیز آن با دین بپردازد. آناکسیمندر اغلب «نخستین دانشمند» نامیده می‌شود چون نخستین کسی بود که از وجود نظمی در جهان سخن گفت ناشی از نیروهای طبیعی و نه نیروهای فراطبیعی. او نخستین کسی بود که دریافت زمین در فضا شناور است و خورشید و ماه و ستارگان گرد آن می‌چرخند ‌‌ــــ ‌­­آن هم هفت سده پیش از بطلمیوس. او بود که ‌نخستین بار گفت که حیوانات از دریا برآمده‌اند و تکامل یافته‌اند و همچنین قوانینی کلّی بر تغییرات در جهان حاکم‌اند. روولّی در این کتاب جایگاه والای آناکسیمندر در تاریخ علم را از طریق بازسازی نظریاتش احیا می‌کند. او در این مسیر بر آنچه بر ما معلوم است تکیه می‌کند و آن را در بستر تاریخی و فلسفی‌اش قرار می‌دهد. روولّی ضمن نقد و واکاوی آراءِ فیلسوفان علم و ارائۀ شرحی مختصر از تحولات مهم تاریخ علم، نشان می‌دهد که آراءِ آناکسیمندر چه تأثیر سرنوشت‌سازی بر فرهنگ غرب و حرکت آن به سوی انقلاب علمی داشته‌ است. او نتیجه می‌گیرد که اندیشۀ علمی ــ‌ـ‌میراث آناکسیمندر‌‌ـــ ‌‌تنها زمانی قابل اعتماد است که پیوسته مرزهای شناخت فعلی ما را محک بزند.

به سوی بی‌نهایت و فراتر از آن (سفری برای کشف و شناخت کیهان)

در این کتاب، از شما دعوت می‌کنیم این سفر را با ما آغاز کنید- سفری ذهنی و فیزیکی از زمین تا بی‌نهایت و فراتر از آن. چه چیزی به انسان‌ها قدرت داد که از خانه‌شان، از نظر فیزیکی و فکری فراتر روند و به سوی ناشناخته‌ها اوج بگیرند؟ کدام بینش‌ها، شجاعت‌ها، ایده‌های شمایل‌شکنانه، شکست‌ها و موفقیت‌های تکنولوژیکی ما را به دانشی که امروز داریم رساند؟ و کدام درک شگفت‌انگیز در ادراک ما، اجمالی از کیهان عظیم را ارائه می‌دهد که هنوز کشف نشده است؟ این در واقع داستان پیچیده‌ای از مردم و سیارات، ستارگان و فضاپیماهاست، سفری که پیچیدگی‌ها و ویژگی‌های عجیب آن را در این صفحات بررسی می‌کنیم.

برتری کوانتومی (چگونه انقلاب رایانه‌های کوانتومی همه‌چیز را تغییر خواهد داد)

انقلابی در راه است... در سال‌های 2019 و 2020، انفجار دو بمب خبری،‌ دنیای علم را تکان داد. دو گروه اعلام کردند که به برتری کوانتومی دست یافته‌اند؛ نقطه‌ای افسانه‌ای که در آن، رایانه کاملا جدیدی به نام رایانه کوانتومی می‌تواند به‌طور قاطعانه‌ای از یک ابر کامپیوتر دیجیتال معمولی بهتر عمل کند. این رویداد، خبر از تحولی می‌داد که می‌تواند کل چشم‌انداز محاسبات را تغییر داده و هر جنبه‌ای از زندگی روزمره ما را دستخوش تحول کند.

جهان از منظر فیزیک

این کتاب بسیار بصیرت‌آور، مبهم‌ترین نظریه‌های دانشورزانه را قابل فهم و جالب توجه ساخته و روشن می‌کند که چرا فیزیک برای همه اهمیت دارد و از همه می‌خواهد در این ماجراجویی عمیق برای جست‌و‌جوی حقیقت در جهان اطراف ما شرکت کنند. «با این همه دانشورزی که در یک کتاب کوچک فراهم شده است! جیم الخلیلی توانسته است مروری دست‌یافتنی از مقدار عظیمی از فیزیک نوین را ارائه دهد، بدون اینکه خواننده احساس کند که نویسنده به سرعت از مطالب گذشته است. هر کس که می‌خواهد نگاهی کوتاه به این بیندازد که چگونه فیزیک نوین درباره برخی از دشوارترین مسائل کیهان می‌اندیشد، از این کتاب لذت خواهد برد.» - شین کارول، نویسنده کتاب «چیزی عمیقا پنهان: جهان‌های کوانتومی و پیدایش فضازمان».

فواید گیاه‌خواری

زبان و تکامل مغز

شاید بتوان زبان را برجسته‌ترین دستاورد و بارآورترین مهارت آدمی دانست. زبان انسان تمایزی آشکار با همه شکل‌های ارتباطات جانوری دارد. در سده نوزدهم و بیشتر سده بیستم، زبان‌شناسان معمولاً از بررسی مسئله منشأ زبان کناره می‌گرفتند و این طبیعی‌دانان (ازجمله داروین) بودند که در چهارچوب علوم طبیعی به آن می‌پرداختند. از میانه سده گذشته، و به‌ویژه طی سه دهه اخیر، پژوهشگران مغز، زبان و رفتار از بحث‌های متداول سرشت و تربیت در مورد زبان و حتی نگاه کالبدشناختی به ناحیه‌های اختصاصی گفتار در مغز فراتر رفته‌اند. امروزه، منشأ زبان و قابلیت‌های شناختی مرتبط با آن در گستره وسیعی از رشته‌های روانشناسی، زیست‌شناسی، علم مغز و … به‌طور تجربی و نظری بررسی می‌شود. برخی زیست‌شناسان برجسته نوپدیدی زبان انسان را یکی از معدود «گذارهای تکاملی عمده» به شمار آورده‌اند. جان الن، پژوهشگر انسان‌شناسی، با تمرکز بر شاخه تکامل مغز و رفتار انسان، در این دفتر، پس از ارائه تعریفی کارا از زبان، ابتدا پیشازبان‌ها و سپس رابطه زبان و مغز را بررسی می‌کند. آنگاه در ادامه، به بررسی مدارک سنگواره‌ای می‌پردازد. و سپس انواع سناریوهای تکامل زبان را که در سه دهه اخیر پیشنهاد شده و چالش‌های پیش روی آنها را مرور و ارزیابی می‌کند.

7/5 درس درباره مغز

کتاب هفت ‌و نیم درس درباره مغز به زبانی ساده و همه‌فهم حقایقی را درباره نحوه کارکرد مغز روشن می‌کند و سوءتفاهم‌هایی را که شاید در ذهن ما در خصوص عملکرد مغز شکل گرفته‌اند برطرف می‌نماید و تصویری دقیق‌تر و علمی‌تری از دنیای مغز در اختیار ما قرار می‌دهد. شاید مهم‌ترین امتیاز این کتاب علاوه بر علمی بودن آن، زبان ساده‌ای است که با آن مفاهیم دقیق و مبتنی ‌بر شواهد‌ پژوهشی را بیان می‌کند و از این رو آن را برای همۀ افرادی که به کارکرد مغز علاقه‌منداند قابل‌ استفاده می‌نماید.