استعداد انسان برای خشونت و آزمایش شوک استنلی میلگرام

استانلی میلگرام فیزیولوژیست دانشگاه یل آمریکا، یکی از معروفترین آزمایشات در زمینه اطاعت را در فیزیولوژی انجام داده است. او آزمایشی با تمرکز بر منازعه بین اطاعت از یک مرجع بالادستی (obedience) و وجدان شخصی به انجام رسانده است.

میلگرام در اصل به دنبال شواهدی برای علت نسل کشی های انجام شده در جنگ جهانی دوم بود. او به دنبال این پاسخ بود که آیا نازی ها در اجرای نسل کشی های وحشتناک خود تنها دستورات مقامات بالاتر را اجرا می کردند و تنها انگیزه آنها وفاداری به قدرت مافوق بود؟

میلگرام شرکت کنندگان در آزمایش خود را با آگهی روزنامه جذب کرد که مردانی مناسب اجرای مطالعه در دانشگاه یل بودند. رویه آزمایش به این ترتیب بود که شرکت کننده با فرد دیگری در یک گروه دوتایی قرار می گرفت. با قرعه کشی تعیین می‌شد کدامیک از این دو نفر فراگیر و کدام آموزگار باشد. قرعه کشی طوری سازمان داده شده بود که شرکت کننده همواره آموزگار و فراگیر همواره یکی از هم دانشگاهی های میلگرام باشد که تظاهر می کرد یک شرکت کننده واقعی است.

فراگیر (یکی از یاران میلگرام با نام فرضی آقای والاس) در اتاقی قرار داده می شد که الکترودهایی به بازوی او وصل بود و آموزگار (شرکت کننده واقعی9 و پژوهشگر به اتاقی مجاور می رفتند که یک مولد شوک برقی و ردیفی کلید داشت که روی آنها از 15 ولت (شوک ملایم) تا 375 ولت (مرز خطر: شوک شدید) تا 450 ولت (خطرناک) علامت گذاری شده بود.

شوک وارده در آزمایش "اطاعت پذیری" واقعی نبود. "فراگیران" بازیگرانی بودند که بخشی از آزمایش بوده و شوک واقعی دریافت نمی کردند. اما "آموزگاران" یا شرکت کنندگان بر این باور بودند که شوک های وارده واقعی است و عکس العمل فراگیران حاکی از شوک وارده بر بدن آنهاست.

گروهی لغات دوتایی توسط آموزگار به فراگیر داده می شد تا فراگیر آنها را حفظ کند. سپس آموزگار لغتی را نام می برد و از فراگیر می خواست جفت آن را به یاد بیاورد. هربار که فراگیر اشتباه می کرد آموزگار مجاز بود شوکی از 15 تا 450 ولت به بدن او وارد کند. با دستوراتی از آموزگار خواسته می شد آزمایش را تا سطح بعدی ادامه دهد.

نتایج این آزمایش شگفت آور بود: حدود دو سوم شرکت کنندگان حاضر بودند شوک 450 ولتی به بدن فراگیر وارد کنند. تمامی آنها تا محدوده 300 ولت به تبعیت از دستورات و وارد ساختن شوک به فراگیر ادامه دادند.

میلگرام 18 بار این آزمایش را با تغییراتی در تنظیمات آن انجام داد. نتیجه این بود که حتی مردم عادی در مسیر تبعیت از دستورات مافوق حاضرند وجدان شخصی خود را نادیده گرفته و به خشونتی  باورنکردنی در مورد قربانی خود اقدام کنند.

این جاست که شاعر می فرماید:

انصاف و مروت شده نایاب چو اکسیر

گرم است از آنرو که بازار خشونت

اغماض و مدارا شده افسانه دریغا

زان ره که شده خلق، خریدار خشونت

منبع اصلی:

https://www.simplypsychology.org/milgram.html

برگی از تاریخ ریاضیات - رنه دکارت آفریننده هندسه تحلیلی

رنه دکارت[1] در 31 مارس 1596 در نزدیکی شهر تور[2] فرانسه به دنیا آمد. دکارت درکنار فرما و پاسکال یکی از بزرگترین ریاضی‌دانان قرن هفدهم فرانسه محسوب می‌شود: قرنی که با مردان بزرگی مانند گالیله، نیوتن، کپلر، شکسپیر و میلتون آغاز شد که به شهرت عظیمی در هنر و علوم دست یافتند. دکارت علاوه بر سهمی که در ریاضیات داشت، متن مهمی در فلسفه به نگارش در آورد، در روانشناسی مطالعاتی نمود و بر توسعه فلسفه مدرن تاثیری بزرگ نهاد. دکارت در ریاضیات بیشتر با ابداع زمینه هندسه تحلیلی شناخته می‌شود. رساله او که در سال 1637 ارائه شد نتایج مهم مطالعات او در این زمینه را منعکس می‌نمود. ابداع هندسه تحلیلی منجر به اتحاد جبر و هندسه شد و بر این بنیاد استوار بود که ایده‌های مهم حساب دیفرانسیل و انتگرال بعدها پایه ریزی شدند.

او گرچه نه از سلامت جسمی برخوردار بوده و نه توان فیزیکی مناسبی داشت، برای سال‌ها زندگی بسیار فعالی را پیشه کرده بود. گرچه سالهایی را به خوشگذارنی در پاریس گذراند، در برخی از جنگ‌های زمانه خود مشارکت جست.  کریستینا ملکه نوزده ساله سوئد پس از شنیدن شهرت عالمگیر دکارت برای یکسال سعی کرد او را به ملتزمین رکاب خود از دانشمندان و متفکرین زمانه ملحق سازد. دکارت سعی کرد دعوت او را نادیده انگارد اما پس از این که ملکه یک کشتی جنگی برای مشایعه دکارت فرستاد، او ناگزیر به این سفر تن در داد. تنها یازده هفته پس از رسیدن به سوئد و مواجهه با هوای نامساعد آن سرزمین، دانشمند بزرگ به انفلونزای سختی دچار شده و درگذشت. هنگام مرگ، او 54 سال داشت.

منبع:

Youse, K.B (1974), Mathematics: A world of ideas, Allyn and Bacon INC., Boston, USA

---

[1] . Renė Descartes

[2] . Tours

کشتی های لیبرتی و تولد دانش مکانیک شکست

کشتی های لیبرتی و تولد دانش مکانیک شکست

در طی جنگ دوم جهانی ایالات متحده آمریکا از جایگاه برتری در زمینه دسترسی به سوخت، مواد اولیه و غذا برخوردار بود. در طی این دوره 2710 فروند کشتی باری از کلاس لیبرتی (Liberty cargo ships) در ایالات متحده تولید انبوه شد تا به متحدین اروپایی این کشور غذا و مواد لازم برای ادامه جنگ ارسال شود.

برخی از نمونه های اولیه این کشتی ها پس از پیدایش و رشد ترکهایی در عرشه و بدنه خود دچار تخریب ساختاری ناگهانی می شدند. سه تا از این کشتی ها بطور فاجعه آمیزی پس از شکل گیری،‌رشد و گسترش ترکها به دو نیم شدند. شکل زیر یکی از این کشتی ها را که تنها یک روز پس از به آب انداختن در سال 1943 دچار شکستگی شده، نشان می دهد.

بازرسی های بعدی عوامل زیر را در شکستهای ساختاری پدید آمده موثر دانستند:

برخی آلیاِهای فلزی که در شرایط عادی نرم و لوله شو هستند، در دمای نسبتا پایین ترد و شکننده می شوندٰ به عبارتی وقتی تا دمای بحرانی خاصی سرد می شوند یک گذار نرم به شکننده را تجربه می کنند. کشتی های لیبرتی از فولادی ساخته شده بودند که مستعد چنین تبدیلی بود. در دمای یخبندان اقیانوس اطلس شمالی فولاد بدنه آنها بشدت شکننده می شد. مواد نرم و لوله شو پس از تغییرشکلهای نسبتا بزرگ دچار شکست می شوند .و ترک در آنها آهسته انتشار می یابد. لیکن مواد شکننده و ترد تغییرشکل بسیار کوچکی را می توانند تحمل کنند و شکست در آنها بسیار ناگهانی روی می دهد.

گوشه های دریچه ها (مانند در و پنجره ها) تیز و مربعی شکل بود. این گوشه ها به صورت نقاط تمرکز تنش عمل کرده و ترکها در آنجا شکل می گرفت.

زیردریایی های آلمانی موسوم به U-boat کشتی های باری متفقین را سریعتر از زمان لازم برای جایگزینی آنها با فنون ساخت موجود غرق می کردند. در نتیجه لازم آمد که روشهای ساخت بطور اساسی متحول شده و کشتی های باری سریعتر و به تعداد بیشتری ساخته شوند. برای این کار از ورقهای فولادی پیش ساخته استفاده می شد که به جای روش زمان بر پرچکاری، از جوش برای اتصال آنها استفاده می شد. شوربختانه، ترکها در سازه های جوشکاری شده بدون اینکه به مانعی برخورند گسترش می یابند. لیکن در سازه های پرچکاری شده ترک به مجرد برخورد به لبه ورق (در محل اتصال دو ورق) از انتشار باز می ایستد.

استفاده از اپراتورهای ناوارد در جوشکاری باعث ایجاد نواقص جوش می شد که خود به اتشار ترکها کمک می رساندند.

برای رفع این مشکلات از اقدامات اصلاحی زیر استفاده شد:

با کاهش میزان ناخالصی های گوگرد و فسفر در آلیاِ فولادی دمای تغییرشکل از حالت نرم به ترد کاهش داده شد.

گوشه های دریچه ها با جوشکاری یک تکه ورق مناسب، گرد شد تا از تمرکز تنش جلوگیری شود.

در محلهای مناسبی روی ورقها از نوارهای پرچکاری شده استفاده شد که به منزله مانع انتشار ترک عمل می کنند.

آموزش جوشکاری ارتقا داده شد و کدهای فنی جوشکاری تدوین شدند.

با وجود این موارد شکست، برنامه تولید کشتی های لیبرتی در تامین نیازهای جنگی متفقین یک موفقیت بشمار می رود. تحلیل مفصل این شکست ها منجر به پیدایش دانش جدید مکانیک شکست (Fracture Mechanics) گردید.

منبع:

MATERIALS SCIENCE and ENGINEERING, An Introduction,  William D. Callister, Jr., David G. Rethwisch

اشتباهات اینشتاین

اشتباهات اینشتاین

نظریات علمی اینشتاین در طول سالها مورد کنکاش دانشمندان فیزیک قرار گرفته و ابزارهای مدرن علمی بسیاری در این راه بکار گرفته شده اند. دانشمندان تلاظ بسیاری در رد کردن نظریات اینشتاین انجام داده اند و هربار اینشتاین پیروز میدان بوده است. بدین ترتیب آلبرت اینشتاین را می توان معمار دنیای نوین دانست به طوری که نظریات او امروزه ساختار فکری انسان درباره جهان پیرامون و نحوه شکل‌گیری و تکامل آن را شکل داده اند.

اما هیچ انسانی عاری از خطا نیست و اینشتاین نیز در مواردی اشتباهاتی انجام داده است. در این مقاله برخی از آنها را بطور مختصر بیان می کنیم.

1) شک در وجود ثابت گرانشی

اینشتاین درمعادلات ریاضی توصیف کننده گرانش و نسبیت عام، ضریبی به نام ثابت کیهانی را در نظر گرفت تا معادلات با هم توافق داشته باشند. اما این ثابت باعث می شد چنین نتیجه گیری کرد که عالم در حال انبساط است. او ثابت کیهانی خود را معتبر ندانست در حالی که در طی دهه های آتی دانشمندان ثابت کردند که جهان در حال انبساط است و سرعت انبساط همواره افزایش می یابد. به عبارتی کهکشان‌ها و ستارگان تشکیل دهنده آنها با سرعتی فزاینده از هم دور می شوند. آنها نیروی رازآمیز مسئول این انبساط را انرژی تاریک نامیده اند. هنوز ثابت کیهانی که زمانی اینشتاین در صحت وجودی آن شک کرده بود یک عامل اساسی در تعیین نحوه تعامل فضا زمان با انرژی بشمار می رود.

2) امواج گرانشی

ده سال پیش دانشمندان اعلام کردند که توانسته اند بطور مستقیم امواج گرانشی، موجک های کوچک که ساخت فضا-زمان را به ارتعاش در می آورند، آشکارسازی کنند. این رویداد موفقیت عظیمی برای نظریات اینشتاین بود که تقریبا 100 سال پیش وجود آنها را پیش بینی کرده بود. اما خود اینشتاین برای مدتی در وجود آنها شک کرده بود. امروزه به قطع می دانیم که امواج گرانشی وجود دارند و این امر روش جدیدی برای مطالعه جهان در اختیار ما قرار داده است.

3) نتایج ضمنی نظریات اینشتاین

بسیاری از بینش های نوین اینشتاین درباره جهان نتیجه آزمایشات ذهنی هوشمندانه او بود. او تنها با اندیشه ژرف درباره جهان باعث دگرگونی بزرگی در فیزیک شد. اما او خود با بسیاری از نتایج ضمنی نظریات خود مخالفت می کرد. از جمله این که تصادف بر شکل گیری دنیا حاکم است. او حتی وجود سیاهچاله ها که یکی از نتایج مهم نسبیت عام است را نادیده گرفت. قوانین فیزیک حول تکینگی موجود در مرکز سیاهچاله دچار اغتشاش می شوند و چگالی عظیم سیاهچاله ها فضا را چنان دچار انحنا می کند که نور از مسیر خود منحرف شده و در حقیقت این سیاهچاله ها به عنوان نوعی لنز گرانشی عمل می کنند. اما اینشتاین مشاهده این پدیده را غیرممکن دانسته بود در حالی که دانشمندان طی خورشیدگرفتگی‌های متعدد آن را مشاهده و اثبت کرده اند.

4) مسایل خانوادگی

آینشتاین بی شک بزرگترین دانشمند تمامی اعصار و یکی از خیره کننده ترین نوابغی است که بشریت به خود دیده است. اما در زمینه خانوادگی چندان مدبر نبود. اینشتاین با دخترخاله خود ازدواج کرد. نزدیکی ژنتیکی آن دو عواقب چندان خوشایندی نداشت. فرزندان ناشی از چنین ازدواجی معمولا از بهره هوشی بالایی برخوردار نیستند. برخلاف دختر ماری کیوری که همانند او دانشمندی بزرگ و برنده جایزه نوبل بود، هیچکدام از فرزندان اینشتاین فرد مهمی در زمینه علمی نشدند.

منبع اصلی:

http://blogs.discovermagazine.com/crux/2018/07/11/times-einstein-was-wrong-including-marrying-his-cousin/#.W76Ws9czZdh

عنصر شگفت انگیز آهن

آهن در جدول تناوبی به عنوان یک عنصر انتقالی (transition element) طبقه بندی شده است. سابقه آشنایی بشر با آهن به بیش از 7 هزار سال می رسد.

بنظر می رسد اولین نمونه های آهن مورد استفاده توسط انسان، از شهاب سنگ ها رسیده باشد. بیشتر اجسامی که از آسمان به زمین فرو می افتند، سنگی هستند اما درصد کوچکی از آنها مانند آنچه در تصویر زیر دیده می شود، "شهاب سنگ های آهنی" هستند که حدود 90 درصد آنها از آهن ساخته شده است.

شهابسنگ هوبا

آهن به آسانی خورده می شود، بنابراین اشیای آهنی بجای مانده از روزگاران کهن بسیار نادرتر از اشیای ساخته شده از نقره یا طلا هستند. به همین دلیل ردیابی اشیای آهنی در تاریخ بسیار دشوارتر است.

اشیایی ساخته شده از شهاب سنگها سافت شده اند که قدمتی حدود 7000 سال دارند. برای مثال می توان به مهره های آهنی یافت شده در قبور مصر باستان اشاره کرد.

در بین النهرین عراق امروزی، از 7000 سال پیش مردم با ذوب آهن آشنا بوده اند. در این اعصار آهن یک فلز آیینی بوده و گرانتر از آن وده که در زندگی روزمره مورد استفاده قرار گیرد. نوشته های آشوریان حاکی از آنند که در آن عصر آهن هشت بار گرانتر از طلا بوده است.

عصر آهن حدود 2300 تا 2200 سال قبل زمانی آغاز شد که آهن بقدر کافی ارزان گشت بگونه ای که توانست جایگزین برنز شود.

افزودن کربن به آهن و ساخته شدن فولاد احتمالا کاملا تصادفی بوده است. آب کردن آهن روی زغال سنگ گداخته باعث اختلاط کربن با آهن مذاب شده و فولاد ساخته شده است. این امر احتمالا 3000 سال پیش روی داده است. اما قبل از اینکه آهن جای برنز را بگیرد لازم بود فنون آهنگری بقدر کافی توسعه یابد. نماد Fe برای آهن از واژه لاتین ferrum آمده است. خود Iron یک واژه آنگلوساکسونی است.

حقایقی جالب درباره آهن

• یک سوم جرم کره زمین از آهن ساخته شده است که بیشتر آن در عمق هسته زرمین قرار دارد.
• ·    کره زمین بقدری آهن دارد که با آن می توان سه سیاره جدید به اندازه مریخ ساخت.
• ·    این باور در میان دانشمندان وجود دارد که گردش آهن در اعماق هسته زمین باعث پیدایش میدان مغناطیسی زمین شده است.
• ·    آهن برای رشد مغز انسان بسیار حیاتی است و کمبود آن در کودکان باعث کاهش توانایی یادگیری می شود.
• ·    تالس فیلسوف یونانی در 2600 سال پیش به وجود سنگهای مغناطیسی اشاره کرده است. این سنگهای مغناطیسی مخلوطی از اکسید آهن 2 و سه ظرفیتی هستند.

·         برخی حیوانات دارای حس ششم هستند که همان حس مغناطیسی است. ترکیب مگنتیت در بسیاری از حیوانات از جمله زنبور عسل، کبوترهای خانگی و دلفین ها یافت شده است. این حیوانات به تغیرات میدان مغناطیسی زمین حساس بوده و از آن برای مسیریابی استفاده می کنند.

بزرگترین شهابسنگ یافت شده به نام هوبا در نامیبیا به وزن 60 تن دارای 48 تن آهن است.

گلبولهای قرمز خون. رنگ قرمز از عنصر آهن موجود در هموگلوبین می آید. این سلولها 10 هزار بار بزرگنمایی شده اند. هموگلوبین حامل اکسیژن در بدن انسان است. اگر شما 10 هزاربار بزرگتر بشوید می توانید پاهای خود را در سیاتل آمریکا قرار داده و با دستانتان استرالیا را در میان بگیرید!!