تغییر فاز به ریاضی

هشت موضوع شگفت انگيز از زندگي آلبرت انيشتن، كه شما هيچ گاه آنان را نمي دانستيد. بله،همگي ما مي دانيم كه انيشتن اين فرمول[e=mc2] را كشف كرد. اما واقعيت آن است كه چيز هاي كمي در مورد زندگي خصوصي اش مي دانيم،خودتان را بااين هشت مورد،شگفت زده كنيد!

1-او با سر بزرگ متولد شد
وقتي انيشتن به دنيا آمد او خيلي چاق بود و سرش خيلي بزرگ تا آنجايي كه مادر وي تصور مي كرد، فرزندش ناقص است،اما بعد از چند ماه سر و بدن او به اندازه هاي طبيعي بازگشت.

2-حافظه اش به خوبي آنچه تصور مي شود، نبود
مطمئنا انيشتن مي توانسته كتابهاي مملو از فرمول و قوانين را حفظ كند،اما براي به ياد آوري چيز هاي معمولي واقعا حافظه ضعيفي داشته است. او يكي از بدترين اشخاص در به ياد آوردن سالروز تولد عزيزان بود و عذر و بهانه اش براي اين فراموشكاري، مختص دانستن آن [تولد ]براي بچه هاي كوچك بود.

3-او ازداستانهاي علمي-تخيلي متنفر بود
انيشتن از داستانهاي تخيلي بيزار بود. زيرا كه احساس مي كرد ،آنها باعث تغيير درك عامه مردم ازعلم مي شوند و در عوض به آنها توهم باطلي از چيز هايي كه حقيقتا نمي توانند اتفاق بيفتند ميدهد.
به بيان او “من هرگزدر مورد آينده فكر نمي كنم،زيراكه آن به زودي مي آيد. به اين دليل او احساس مي كرد كساني كه بطور مثال بشقاب پرنده ها را مي بينند بايد تجربه هايشان را براي خود نگه دارند.

4-او در آزمون ورودي دانشگاه اش رد شد
درسال 1895 در سن 17 سالگي،انيشتن كه قطعا يكي از بزرگترين نوابغي است،كه تا كنون متولد شده،در آزمون ورودي دانشگاه فدرال پلي تكنيك سوييس رد شد.
در واقع او بخش علوم ورياضيات را پشت سر گذاشت ولي در بخش هاي باقيمانده، مثل تاريخ و جغرافي رد شد.وقتي كه بعدها از او در اين رابطه سوال شد؛او گفت:آنها بي نهايت كسل كننده بودند، و او تمايلي براي پاسخ دادن به اين سوالات را در خود احساس نمي كرد.

5-علاقه اي به پوشيدن جوراب نداشت
انيشتن در سنين جواني يافته بود كه شصت پا باعث ايجاد سوراخ در جوراب مي شود.سپس تصميم گرفت كه ديگر جوراب به پا نكند و اين عادت تا زمان مرگش ادامه داشت.
علاوه بر اين او هرگز براي خوشايند و عدم خوشايند ديگران لباس نمي پوشيد، او عقيده داشت يا مردم اورا مي شناسند و يا نمي شناسند.پس اين مورد قبول واقع شدن[آن هم از روي پوشش] چه اهميتي ميتواند داشته باشد؟

6-او فقط يكبار رانندگي كرد
انيشتن براي رفتن به سخنراني ها و تدريس در دانشگاه، از راننده مورد اطمينان اش كمك مي گرفت. راننده وي نه تنها ماشين اورا هدايت مي كرد، بلكه هميشه در طول سخنراني ها در ميان،شنوندگان حضور داشت.
انيشتن، سخنراني مخصوص به خود را انجام مي داد و بيشتر اوقات راننده اش، بطور دقيقي آنها را حفظ مي كرد.
يك روز انيشتن در حالي كه در راه دانشگاه بود، باصداي بلند در ماشين پرسيد:چه كسي احساس خستگي مي كند؟
راننده اش پيشنهاد داد كه آنها جايشان را عوض كنند و او جاي انيشتن سخنراني كند،سپس انيشتن بعنوان راننده او را به خانه بازگرداند.
عدم شباهت آنها مسئله خاصي نبود.انيشتن تنها در يك دانشگاه استاد بود، و در دانشگاهي كه وقتي براي سخنراني داشت، كسي او را نمي شناخت و طبعا نمي توانست او را از راننده اصلي تمييز دهد.
او قبول كرد، اماكمي ترديد در مورد اينكه اگر پس از سخنراني سوالات سختي از راننده اش پرسيده شود، او چه پاسخي خواهد داد، در درونش داشت.
به هر حال سخنراني به نحوي عالي انجام شد، ولي تصور انيشتن درست از آب در آمد.دانشجويان در پايان سخنراني انيتشن جعلي شروع به مطرح كردن سوالات خود كردند.
در اين حين راننده باهوش گفت “سوالات بقدري ساده هستند كه حتي راننده من نيز مي تواند به آنها پاسخ گويد”سپس انيشتن از ميان حضار برخواست وبه راحتي به سوالات پاسخ داد،به حدي كه باعث شگفتي حضار شد.

7-الهام گر او يك قطب نما بود
انيشتن در سنين نوجواني يك قطب نمابه عنوان هديه تولد از پدرش دريافت كرده بود.
وقتي كه او طرز كار قطب نما را مشاهده مي نمود، سعي مي كرد طرز كار آن را درك كند. او بعد از انجام اين كار بسيار شگفت زده شد.بنابر اين تصميم گرفت علت نيروهاي مختلف در طبيعت را درك كند.

8-راز نهفته در نبوغ او
بعد از مرگ انيشتن در 1955 مغز او توسط توماس تولتز هاروي براي تحقيقات برداشته شد.
اما اينكار بصورت غير قانوني انجام شد.بعدها پسر انيشتن به او اجازه تحقيقات در مورد هوش فوق العاده پدرش را داد.
هاروي تكه هايي از مغز انيشتن را براي دانشمندان مختلف در سراسر جهان فرستاد. از اين مطالعات دريافت مي شود كه مغز انيشتن در مقايسه با ميانگين متوسط انسانها،مقدار بسيار زيادي سلولهاي گليال كه مسئول ساخت اطلاعات هستند داشته است.همچنين مغز انيشتن مقدار كمي چين خوردگي حقيقي موسوم به شيار سيلويوس داشته، كه اين مسئله امكان ارتباط آسان تر سلولهاي عصبي را بايكديگر فراهم مي سازد.
علاوه بر اينها مغز او داراي تراكم و چگالي زيادي بوده است و همينطور قطعه آهيانه پاييني داراي توانايي همكاري بيشتر با بخش تجزيه و تحليل رياضيات است..

طی 20 سال گذشته، در حوزه ریاضیات و فیزیک مدرن، روش علمی و تئوری جدید و بسیار جالبی به نام "آشوب" پا به عرصه ظهور گذاشته است. تئوری آشوب، سیستمهای دینامیکی بسیار پیچیده ای مانند اتمسفر زمین، جمعیت حیوانات، جریان مایعات، تپش قلب انسان، فرآیندهای زمین شناسی و ... را مورد بررسی قرار می دهد. انگاره اصلی و کلیدی تئوری آشوب این است که در هر بی نظمی ، نظمی نهفته است. به این معنا که نباید نظم را تنها در یک مقیاس جستجو کرد؛ پدیده ای که در مقیاس محلی، کاملا تصادفی و غیرقابل پیش بینی به نظر می رسد چه بسا در مقیاس بزرگتر، کاملا پایا (Stationary) و قابل پیش بینی باشد
نقاط تشابهی بین تئوری آشوب و علم آمار و احتمالات وجود دارد. آمار نیز به دنبال کشف نظم در بی نظمی است. نتیجه پرتاب یک سکه در هر بار ،تصادفی و نامعلوم است، زیرا دامنه محلی دارد. اما پیامدهای مورد انتظار این پدیده ، هنگامی که به تعداد زیادی تکرار شود، پایا و قابل پیش بینی است. وجود چنین نظمی است که باعث زنده ماندن صنعت قمار است، و گرنه هیچ سرمایه گذاری حاضر نبود که در چنین صنعتی سرمایه گذاری کند. در واقع، قمار برای کسی که قمار می کند پدیده ای تصادفی و شانسی است(چون در مقیاس محلی قرار دارد) و برای صاحب قمارخانه، پدیده ای قابل پیش بینی و پایا است (چون در مقیاس بزرگتر (global)، این پدیده دارای نظم است).
همین جا می توان به مصادیقی از این تئوری در حوزه علوم انسانی اشاره کرد. بسیاری از وقایع تاریخی که در مقیاس 20 ساله ممکن است کاملا تصادفی و بی نظم به نظر برسند، ممکن است که در مقیاس 200 ساله، 2000 ساله یا 20000 ساله دارای دوره تناوب مشخص و یا نوعی نظم در علتها باشند(و البته نه لزوما به گونه ای که مارکس معتقد است!!!). در نگرش رفتارگرایی در حوزه روانشناسی، در واقع با نوعی تغییر مقیاس، به نظم رفتاری و قوانین آن دست می یابند و امکان پیش بینی و یا اصلاح اختلالات رفتاری فراهم می گردد، و الا اگر رفتارهای منفرد افراد مد نظر باشد چیزی جز چند رفتار تصادفی و غیرقابل پیش بینی نخواهد بود. روش علمی (متدولوژی) که این تئوری در اختیار ما قرار می دهد، تغییر مقیاس در نگاه به وقایع است به گونه ای که بتوان نظم ساختاری آن را کشف کرد. صد البته، نگاه جدید این منطق به نظم، بسیاری از جدالهای سنتی در مورد برهان نظم و ... در فلسفه را نیز مورد چالش قرار می دهد.
موضوع جالب دیگری که در تئوری آشوب وجود دارد، تاکید آن بر وابستگی (یا حساسیت) به شرایط اولیه است. بدین معنی که تغییرات بسیار جزیی در مقادیر اولیه یک فرآیند می تواند منجر به اختلافات چشمگیری در سرنوشت فرآیند شود. مثال ساده زیر شاید جالب باشد :
اگر مسافری 10 ثانیه دیر به ایستگاه اتوبوس برسد نمی تواند سوار اتوبوسی شود که هر 10 دقیقه یک بار از این ایستگاه می گذرد و به سمت مترویی می رود که از آن هر ساعت یک بار قطاری به سوی فرودگاه حرکت می کند. برای مقصد مورد نظر این مسافر، فقط روزی یک پرواز انجام می شود و لذا تاخیر 10 ثانیه ای این مسافر باعث از دست دادن یک روز کامل می شود. بسیاری از پدیده های طبیعی دارای چنین حساسیتی به شرایط اولیه هستند. قلوه سنگی که در خط الراس یک کوه قرار دارد ممکن است تنها بر اساس اندکی تمایل به سمت چپ یا راست، به دره شمالی یا جنوبی بلغزد، در حالی که چند میلیون سال بعد، که توسط فرآیندهای زمین شناسی و تحت نیروهای باد و آب و ... چند هزار کیلومتر انتقال می یابد، می توان فهمید که آن تمایل اندک به راست و چپ به چه میزان در سرنوشت این قلوه سنگ تاثیرگذار بوده است. مثال بسیار آشنای دیگر، وابستگیهای جسمی و روانی انسانها به شرایط لقاح و مسائل ژنتیکی است.
اگر چه چنین وابستگی آشوبناک (Chaotic) به شرایط اولیه را می توان در بسیاری از وقایع جامعه شناسی (از جمله انقلابها) و روانشناسی و .. پیجویی کرد، لکن به جز یک حوزه(که پایینتر به آن اشاره خواهد شد)، تاکنون توجه خاصی بدین مسئله صورت نگرفته است. به این معنا که اغلب برای تمام طول حیات یک پدیده، وزن یکسانی از نظر تاثیرگذاری عوامل درونی و بیرونی در نظر گرفته می شود، در حالی که تئوری آشوب، نقش کلیدی را در شرایط و المانهای مرزی اولیه می داند. ادوارد لورنز، دانشمند مشهور هواشناسی، سالها پیش جمله مشهور خود را که بعدها به " اثر پروانه" (Butterfly Effect) مشهور شد، چنین عنوان کرده است: " در یک سیستم دینامیکی مانند اتمسفر زمین، آشفتگی بسیار کوچک ناشی از به هم خوردن بالهای یک پروانه می تواند منجر به توفانهایی در مقیاس یک قاره بشود". در بسیاری از وقایع جامعه شناختی و سیاسی نیز می توان به جای پیجویی عوامل بسیار پیچیده و نادیده گرفتن عوامل به ظاهر ساده، با جدی گرفتن عوامل به ظاهر بی ارزش به تحلیل صحیحی نسبت به آن واقعه رسید.