- فيزيك و زندگي
فيزيك، علم شناختن قانونهاي عمومي و كلي حاكم بر رفتار ماده و انرژي است. كوششهاي پيگير فيزيكدانان در اين راه سبب كشف بسياري از قانونهاي اساسي، بيان نظريهها و آشنايي با بعضي پديدههاي طبيعي شده است. هر چند اين موفقيتها در برابر حجم ناشناختهها، اندك است، ولي تلاش همه جانبه و پرشتاب دانشمندان، اميد بسيار آفريده كه انسان ميتواند رازهاي هستي را دريابد.
انسان در يكي دوقرن اخير، با بهرهگيري از روش علمي و ابزارهاي دقيق توانسته است در هر يك از شاخههاي علم، به ويژه فيزيك دنياي روشن و شناخته شده خود را وسعت بخشد. در اين مدت با دنياي بينهايت كوچك آشنا شده، به درون اتم راه يافته، انواع نيروهاي بنيادي طبيعت را شناخته، الكترون و ويژگيهاي آن را دريافته و طيف گسترده امواج الكترومغناطيسي را كشف كرده است.
فيزيك كه تا اواخر قرن نوزدهم مباحث مكانيك، گرما، نور، صوت، الكتريسيته را شامل ميشد، اكنون در اوايل قرن بيستو يكم در اشتراك با ساير علوم( مانند شيمي، زيستشناسي و …) روزبهروز گستردهتر و عميقتر شده و بيش از 30 موضوع و مبحث مهم را دربرگرفته است (در دانشنامه فيزيك تعداد شاخههاي فيزيك را 33 شاخه معرفي كرده است).
فناوري
فناوري، چگونگي استفاده از علم، ابزار، راه و روش براي انجام دادن كارها و برآوردن نيازهاست. به عبارت ديگر فناوري، به كارگيري آگاهيهاي انسان براي تغيير در محيط به منظور رفع نيازهاست. بنابراين،
اگر علم را فرايند شناخت طبيعت تعريف كنيم، فناوري، فرايند انجام دادن كارها خواهد بود.
در گذشته گرچه انسان به برخي از قانونهاي طبيعي دست يافته بود، ولي علم و عمل كمتر اثر متقابل در يكديگر داشتند. دانشمندان راه خود را ميپيمودند و صنعتگران و ابزاركاران به راه خود ميرفتند تا آن كه عصر جديد آغاز شد و تمدني به وجود آمد كه همه چيز را در راه مصالح زندگي انسان و توانايي او به كار گرفت.
در سال 1662 ميلادي " جامعه سلطنتي لندن " تاسيس شد و هدف خود را ارتقاي علوم مربوط به امور و پديدههاي طبيعي و هنرهاي مفيد از طريق آزمايش و تجربه به نفع "ابناي بشر" انتخاب كرد، چهار سال بعد فرهنگستان براي هر چه بيشتر به ثمر رساندن تحقيقات علمي در زندگي انسان، كوشيدند و از اين بابت حقوق دولتي دريافت ميكردند.1
در سال 1853 موزه علوم لندن با نام " هيئت معتمدين دايره علم وهنر و موزه ملي علم و صنعت " گشايش يافت. اما نزديكتر شدن علم و صنعت سبب شد كه در سال 1882 بخشهاي گوناگون اين مؤسسه درهم ادغام شود و سازمان جديدي با نام "دايره علوم كاربردي وفناوري" تأسيس شود.
نقش فيزيك در فناوري
علم، كوششي در جهت دانايي و فناوري تلاشي در جهت توانايي است. اين هر دو اثر متقابل درهم داشتهاند. دانش سبب شده كه ابزارها و روشها كامل شوند و ابزارها نيز دقت انسان را در اندازهگيريها و رسيدن به نتايج علمي بيشتر كرده است.
اكنون بسياري از موضوعها ومباحث فيزيك پيامدهاي كاربردي داشته و در عمل در فناوريها مؤثر بوده است. فناوريهاي ارتباطات، فناوريهاي حمل و نقل( خشكي، دريايي، هوايي و فضايي)، فناوريهاي توليد( كشاورزي- صنعتي)، فناوريهاي استخراج انواع معادن و فناوريهاي ساختمان و انواع ماشينها و فناوريهاي آموزشي به دانش مكانيك، الكتريسيته، الكترومغناطيسي، ترموديناميك و فيزيك هستهاي، نورشناسي، فيزيك بهداشت و فيزيك پزشكي و … وابسته است.
نقش فيزيك در فناوريهاي آموزشي
بسياري از شاخههاي فيزيك به طور مستقيم و غيرمستقيم در توليد تجهيزات ورسانههاي آموزشي و روشهاي آن مؤثر است. به طور اصولي هرگونه يادگيري از طريق حواس و در ارتباط با محيط صورت ميگيرد و علم فيزيك توانسته است توانايي حواس مارا بسيار افزايش دهد و ما رانه تنها به اطراف خود بلكه به زمانها و مكانهاي ناپيدا و دور نيز پيوند دهد. در اين نوشته به بخشي از اثرهاي فيزيك در آموزش و پرورش اشاره ميكنيم.
1. نور و وسايل نوري: مبحث نور يكي از شاخههاي فيزيك است كه در آن از ماهيت و رنگ نور، رفتارهاي نور و نيز چشم و دستگاههاي نوري بحث ميشود. بعضي از دستگاههاي نوري كه به منزله تجهيزات آموزشي به كار ميروند، عبارتاند از: عدسيها و ميكروسكپ براي ديدن اشياي ريز،دوربين و تلسكوپ براي ديدن چيزهاي دور، دوربينهاي عكاسي و فيلمبرداري براي تهيه و مشاهده تصاوير، طيفنما براي تجزيه رنگهاي نور و بررسي اجسام نوردهنده. دستگاههاي نور از وسايلي هستند كه در آموزش كاربرد فراوان دارند. با اين وسايل ميتوان دانشآموزان را با دنياي بينهايت كوچكها، دنياي بينهايت بزرگها و دورها آشنا كرد و بسياري از چيزها يا پديدههايي را كه به طور مستقيم دسترسي به آنها مشكل است با عكس و فيلم و اسلايد نشان داد. ديگر در كلاسهاي تاريخ و جغرافيا معلم سخنگو آموزش نميدهد، بلكه براي بررسي هر فصل از تاريخ و يا هر ناحيهاي از زمين فيلمهايي تهيه شده كه دانشآموز به طور مستقيم خود را در جريان تاريخ و يا در محل جغرافيايي احساس ميكند.
كشف پرتوهاي فرابنفش، ايكس و گاما از يك طرف و از طرف ديگر كشف پرتوهاي فروسرخ و مايكرويو امواج راديويي و اختراع انواع دستگاههايي كه با اين امواج كار ميكنند سبب شده كه بتوانيم به بررسي چيزهايي بپردازيم كه در فاصله بسيار دور قرار دارند و يا آن كه چشم ما به طور مستقيم قادر نيست كه آنها را از پس مواد كدر ببيند. به كمك اشعه ايكس ميتوانيم ساختمان درون بدن را مطالعه كنيم و با دوربينهاي فرابنفش و فرسرخ از منظرههايي عكس بگيريم كه مشاهده آنها ممكن نيست.
ادامه مطلب