بهترین کتاب های علمی جهان

در این مقاله به معرفی بهترین کتاب های علمی جهان می پردازیم.

تاریخچه زمان اثر استیون هاوکینگ

A Brief History of Time By Stephen Hawking

کتاب تاریخچه زمان از انفجار بزرگ تا سیاهچاله ها، اثری علمی نوشته ی فیزیکدان انگلیسی، استیون هاوکینگ است که برای نخستین بار در سال 1988 انتشار یافت. هاوکینگ در این کتاب به زبانی ساده درباره ی ساختار، منشأ پیدایش، شکل گیری و سرنوشت نهایی جهان سخن می گوید؛ مسائلی که موضوعات اصلی مطالعات اخترشناسی و فیزیک مدرن هستند. او با نثری جذاب و قابل فهم به مفاهیمی پایه ای همچون فضا و زمان، اجزای بنیادین سازنده ی کائنات (مثل کوارک ها) و نیروهای حاکم بر آن (مانند جاذبه) می پردازد و پدیده هایی کیهانی از قبیل انفجار بزرگ و سیاهچاله ها را مورد بررسی قرار می دهد. هاوکینگ در کتاب تاریخچه زمان از انفجار بزرگ تا سیاهچاله ها، سعی می کند تا با ارائه ی نظریه ای جامع و کامل، به شکلی منسجم به توصیف همه ی عوامل و عناصر تأثیرگذار در جهان هستی بپردازد.

ژن خودخواه اثر ریچارد داکینز

The Selfish Gene By Richard Dawkins

کتاب ژن خودخواه اثری نوشته ی ریچارد داکینز است که نخستین بار در سال 1976 وارد بازار نشر شد. داکینز با انتشار این کتاب فوق العاده ارزشمند و آموزنده، موفق به ایجاد تغییری بزرگ در شیوه ی نگاه ما به خودمان و دنیای پیرامونمان شد. به جای این تفکر که موجودات زنده از ژن ها استفاده می کنند تا تولید مثل نمایند، تصور کنید ژن ها ما را فقط به این دلیل به وجود می آورند و زنده نگه می دارند که ژن های بیشتری تولید کنند. به نظر می رسد که این جا به جایی ساده می تواند به معماهایی پاسخ بدهد که دانشمندان را برای سال ها درگیر خود کرده بود. چرا به طول کیلومترها DNA استفاده نشده در بدن همه ی ما وجود دارد؟ چرا یک زنبور از فرصت خود برای تولید مثل، چشمپوشی می کند تا به بزرگ شدن خواهرها و برادرهایش کمک کند؟ داکینز با نثری جذاب و قابل فهم، جواب این سوالات را از نقطه نظر مولکول هایی می دهد که به منظور تولید بیشترِ گونه ی خود، بر سر فضا و منابع محدود با یکدیگر در رقابت هستند. این دانشمند برجسته با ارائه ی مثال هایی شگفت انگیز از تمامی حوزه های زیست شناسی، راه را برای ارزیابی مجدد مسئله ی تکامل باز می کند.

پاسخ‌های کوتاه به پرسش‌های اساسی اثر استیون هاکینگ

Brief Answers to the Big Questions By Stephen Hawking

استیون هاکینگ بی‌تردید معروف‌ترین فیزیکدان قرن حاضر است که چندی پیش درگذشت. هاکینگ دانشمندی نستوه و نمادی بارز از استقامت و پایداری است که بیش‌از چهل سال از عمرش را به خاطر ابتلا به بیماری نورون موتور (ALS) روی صندلی چرخ‌دار گذراند و به قول خودش شانس آورده که تنها اندام سالم بدن‌اش مغز او بوده است. وی مرزهای فیزیک ریاضی را در نوردیده و توانسته بعضی از اسرار درک ناشدنی سیاهچاله‌ها را بگشاید و «تابش هاکینگ» را پیشگویی کند که اگر آزمایش آن را تأیید کند، جایزه‌ی نوبل را خواهد برد. امّا افسوس که این جایزه به درگذشتگان تعلّق نمی‌گیرد.

پژوهش‌های او درباره‌ی منشأ جهان هستی است و از اینرو در کتاب حاضر که گردآمده‌ی مقالات پراکنده‌ی اوست، تلاش می‌کند به پرسش‌های کلانی چون «آیا آفریننده‌ای هست؟» «جهان هستی چگونه آغاز شده است؟» «آیا می‌توانیم آینده را پیشگویی کنیم؟» و . . . پاسخ دهد. در مقاله‌ی «آیا آفریننده‌ای هست؟» می‌کوشد تا بگوید جهان هستی از هیچ و به‌خودی‌خود آغاز گشته است و نقش آفریننده را در آن نادیده می‌انگارد. هر چند از دانشمندان بزرگی چون او انتظار می‌رود مردم را با دانش روز آشنا کنند، امّا خواننده‌ی تیزبین باید بداند که همه‌ی حرف‌های دانشمندان، آنگاه که از قلمرو علم فراتر می‌روند، اساس منطقی ندارد. از این که بگذریم، دانش علمی هاکینگ فاخر، ژرف و بسی خواندنی است.

انسان خردمند اثر یووال نوح هراری

Sapiens : a brief history of humankind By Yuval Noah Harari

‭

کتاب انسان خردمند؛تاریخ مختصر بشر، اثری علمی و فلسفی نوشته ی یووال نوح هراری است که نخستین بار در سال 2011 به انتشار رسید. صدهزار سال پیش، حداقل شش گونه از انسان ها بر روی زمین زندگی می کردند اما امروزه فقط یکی از آن گونه ها باقی مانده است: هوموسیپین ها یا انسان های خردمند. گونه ی ما چگونه در نبرد بقا به پیروزی رسید؟ دکتر هراری در این کتاب به کل تاریخ بشر می پردازد و از اولین انسان ها گرفته تا نقاط تحول بنیادین و گاها مشکل آفرین انقلاب های شناختی، کشاورزی و علمی را مورد تحلیل و بررسی قرار می دهد. او با استفاده از علوم زیست شناسی، مردم شناسی، دیرینه شناسی و اقتصاد، بر این موضوع تمرکز می کند که چگونه فراز و نشیب های تاریخ، جوامع بشری، حیوانات و گیاهان پیرامون و حتی شخصیت های ما را شکل داده است. آیا ما در طول تاریخ به موجودات خوشحال تر و سعادتمندتری تبدیل شده ایم؟ آیا اصلا می توانیم رفتارمان را از قید و بند وراثت و نیاکانمان رها سازیم؟ آیا کاری از دست ما برای تأثیر بر قرن های آینده برمی آید؟

تاریخچه تقریبا همه چیز اثر بیل برایسن

A Short History of Nearly Everything By Bill Bryson

نویسنده درباره موضوعاتی گوناگون از مهبانگ گرفته تا مکانیک کوانتوم و از تکامل تا زمین شناسی به بحث می پردازد. او در کتابش از طریق ماجراهای کاشفان و دانشمندان موضوعات علمی را به بحث می گذارد. او در این کتاب سعی می کند برخلاف درسنامه های علمی که به نظر او شوقی برای دانستن در خوانندگان برنمی انگیزند چرا که هیچ گاه به چراها، چگونه ها و چه هنگام ها در مورد اکتشافات علمی نمی پردازند، موضوعات علمی را به شکلی جذاب ارائه دهد.

نمی‌دانستم پروتون یا پروتئین چیست، کوارک را از کواسار تشخیص نمیدادم، نمیدانستم زمین‌شناس‌ها چگونه میتوانند نگاهی به یک لایه از توده‌ی سنگ‌دیواره‌ی یک دره بیندازند و عمر آن را تشخیص دهند، حقیقتا چیزی نمیدانستم. یک اشتیاق آرام و خارق‌العاده برای یاد گرفتن و دانستن برخی نکات درباره‌ی این موضوعات و دریافتن اینکه تاکنون چند نفر توانسته‌اند از آنها سر درآوردند آرام ارام بر وجودم چیره شد. این همواره بزرگترین شگفتی زندگی‌ام بوده است – دانشمندان چگونه از مسائل سر در می‌آوردند. فلان دانشمند چگونه میداند کره زمین چه وزنی دارد یا سنگ‌هایش چه عمری دارند یا چه چیزهایی در اعماق زمین نهفته است؟ چگونه میتوانند به چگونگی و زمان یدایش کائنات و شکل کائنات در نخستین روزهای پیدایش‌اش پی ببرند؟ چگونه می‌توانند دریابند که در درون اتم چه میگذرد؟ و سرانجام اینکه – یا شاید مهمتر از همه اینکه – چگونه ممکن است غالبا چنین به نظر برسد که دانشمندان تقریبا همه چیز را میدانند اما باز نمیتوانند یک زلزله را پیش‌بینی کنند یا حتی بگویند که اگر فردا به تماشای مسابقه فوتبال میرویم با خودمان چتر برداریم؟

بدین سان بود که تصمیم گرفتم بخشی از عمرم را – که از قرار معلوم سه سال شده است – به مطالعه‌ی کتاب‌ها و مجله‌ها و یافتن کارشناسانی پارسامنش و شکیبا و آماده‌ی پاسخ‌گویی به انبوه پرسش‌های فوق‌العاده گنگ اختصاص دهم. اندیشه اصلی در این کار، پی بردن به این نکته بود که آیا نمیتوان شگفتی و دستاوردهای علم را در سطحی که خیلی فنی یا دشوار نباشد و در عین حال تماما سطحی هم نباشد فهمید یا درک کرد – یا از ان در شگفت شد یا حتی از آن لذت برد؟
این اندیشه و امید من بود و کتابی هم که میخواهید به مطالعه‌اش بپردازید با چنین هدفی به نگارش درآمده است…

مروری بر کتاب

آیا می‌دانستید ۱% برفکی که روی صفحه‌ی تلویزیونتان ظاهر می‌شود، مربوط به نوری است که حدود ۱۴ میلیارد سال پیش در لحظه‌ی مهبانگ (انفجار بزرگ) و آفرینش این جهان تولید شده است و تازه توانسته است راه طولانی مرز کیهان را تا زمین بپیماید و به ما برسد!؟

آیا می‌دانستید اگر آب بر خلاف تمام مایعات بر اثر جامد شدن (یخ زدن) حجمش افزایش نمی‌یافت، احتمالن زندگی بر روی کره‌ی زمین شکل نمی‌گرفت؟

آیا می‌دانستید فضای کیهان پر است از ملکول‌های پیچیده و آلی نظیر اسیدهای آمینه و قندها و مطمئنن سرچشمه‌ی این ملکول‌ها در این همه کهکشان، زمین کوچک ما نیست!

آیا می‌دانستید ما تنها موجودات هوشمند این جهان نیستیم و احتمالن پنج میلیون سیاره‌ی توانمندِ پرورش زندگیِ انسانی در همین کهکشان راه شیریِ خودمان وجود دارد؟

آیا می‌دانستید کیهان (کائنات) حدودن تهی از مادّه است و فاصله‌ی بین اجرام آسمانی خیلی بیشتر از حدّ تصوّر ماست؟ برای مثال قطرِ خود منظومه‌ی شمسی بیش از دو سال نوری (حدود دو تریلیون کیلومتر) است و میانگین فاصله‌ی سیّاره‌های حاوی موجودات هوشمند، حدود دویست سال نوری از هم؛ و احتمالن به همین دلیل است که هنوز ردّی از انسان‌هایی دیگر در کهکشان راه شیری به‌دست نیاورده‌ایم.

آیا می‌دانستید چه بسیار پیش آمده که کشف و اختراع یک دانشمند را نادیده گرفته‌اند و به نام دانشمندی دیگر ثبت کرده‌اند و دنیای حسادت‌ها و دشمنی‌های میان دانشمندان در کنار فداکاری‌ها و از جان گذشتگی‌های آن‌ها چه دگرگونی‌های پیش‌بینی نشده‌ای در تاریخ علم و پیشرفت بشر بر جای گذاشته است؟ اگر مادر مندلیف نبود، علم شیمی به کدام سو می‌رفت؟

آیا می‌دانستید…؟؟

فیزیک ناممکن‌ها اثر میچیو کاکو

Physics of the Impossible by Michio Kaku

با ارائه بینشی هیجان انگیز از آنچه واقعا در آینده میتوانیم امید به داشتن آن داشته باشیم، فیزیک ناممکن ها ما را به سفری در مرزهای علم و رای آن می برد. همه روزه شاهد آنیم که چیزهایی که روزی از سوی دانشمندان « امکان ناپذیر» قلمداد می شدند، پا به عرصه ی زندگی روزمره ی ما می گذارند: دستگاه های فکس، آسمان خراش های شیشه ای، خودروهای گازسوز، شبکه ی ارتباطی، جهانی و قطارهای شناور تندرو. در اینجا نویسنده ی بنام در سطح جهان، میچیو کاکو با اطمینان مرزهای امروزین علمرا در می نوردد و برای نخستین بار از دید یک کارشناس خبره به بررسی علم واقعی فردا میپردازد؛ زمینه ای که معمولا قلمرو نویسندگان علمی تخیلی است. او از امکان پذیری علمی حرکت دائمی، میدان های نیرو، نامرئی شدن، توپخانه ی پرتویی، پادگرانش و پاد ماده، دورفرستی، تله اتی، روان جنبانی، روبات ها و سای بورگ ها، و …. پرده برمی دارد.

قلمرو علمی تخیلی در کجا پایان میردازد؟ واقعا چه چیزهایی میتوانیم دست پیدا میکنیم؟ کاکو در این کتاب قابل فهم، خواندنی و روشن میگوید: « هر چیزی که امکان ناپذیر نباشد، حتمی است!».

ساعت ساز نابینا اثر ریچارد داکینز

The Blind Watchmaker By Richard Dawkins

کتاب ساعت ساز نابینا، اثری نوشته ی ریچارد داکنیز است که نخستین بار در سال 1986 به انتشار رسید. این اثر کلاسیک از داکینز، همچنان به عنوان کامل ترین شرح مدرن از مسئله تکامل در نظر گرفته می شود. ویلیام پِیلی، متخصص الهیات که در قرن هجدهم می زیست، استعاره ای معروف را به منظور توضیح خلقت موجودات ارائه کرد و آن را به کار یک ساعت ساز ماهر تشبیه نمود. داکینز در کتاب ساعت ساز نابینا از این استعاره به شکلی مبتکرانه استفاده می کند تا نشان دهد فرآیند پیچیده ی «انتخاب طبیعیِ داروینی»، ساز و کاری ناخودآگاه و خودکار دارد. داکینز بیان می کند که اگر انتخاب طبیعی را ساعت سازِ طبیعت فرض کنیم، باید آن را ساعت سازی نابینا در نظر بگیریم که بدون نگاه به عواقب و بدون هدفی خاص کارش را به انجام می رساند. داکینز با ارائه ی شرحی جذاب و قانع کننده از انتخاب طبیعی، نشان می دهد که موجودات زنده چگونه به تدریج و در طول زمان تغییر می کنند تا جهانی فوق العاده پیچیده، متنوع و حیرت انگیز را به وجود آورند.

طرح بزرگ اثر استیون هاکینگ

The Grand Design by Leonard Mlodinow and Stephen Hawking

کتاب طرح بزرگ، اثری علمی و پرفروش نوشته ی استیون هاوکینگ است که برای اولین بار در سال 2010 به چاپ رسید. جهان هستی چه زمانی و چگونه شکل گرفت؟ چرا ما اینجا هستیم؟ چرا به جای عدم، ماده وجود دارد؟ ماهیت واقعیت چیست؟ چرا قوانین طبیعت با نظمی درست در کنار هم قرار گرفته اند و به ما اجازه می دهند که وجود داشته باشیم؟ و درنهایت، این طرح باشکوه جهان هستی از کجا و چگونه شکل گرفته است؟ بنیادی ترین سوالات درباره ی منشأ کائنات و خودِ زندگی که زمانی فقط در حوزه ی فلسفه مطرح می شدند، اکنون به قلمروی بحث و مجادله ی دانشمندان، فیلسوفان و خداشناسان مبدل گشته اند. استوین هاوکینگ در کتاب طرح باشکوه با زبانی ساده و جذاب، آخرین یافته های علمی در مورد اسرار و شگفتی های کائنات را به مخاطبین بی شمار خود ارائه می کند.

تاریخ علم اثر استیون واینبرگ

To Explain the World: The Discovery of Modern Science by Steven Weinberg

بیشتر کتاب‌های تاریخ علم را تاریخدانانی نوشته‌اند که از چهره‌های شاخص علم نبوده‌اند. اینک تاریخ علم را یکی از برجسته‌ترین فیزیکدان‌های نظری کیهان‌شناسی و ذرّات بنیادی معاصر، استیون واینبرگ، برنده‌ی جایزه‌ی نوبل فیزیک سال 1979 روایت می‌کند که خود در آن نقشی ماندگار دارد. این کتاب چکیده‌ی هزاران سال تلاش آدمی، از یونانیان باستان گرفته تا اعراب و اروپائیان، برای درک جهان هستی است، روایتی بس خواندنی و عالمانه از این میراث کهن. واینبرگ می‌گوید «تاریخ علم داستانی است که دانشمندانی چون من در آن سهم داریم. دانشی از پژوهش‌های گذشته می‌تواند چراغ راه پژوهش‌های امروزی و یاری‌رسان آن باشد و برای برخی از دانشمندان، دانش تاریخ علم الهام‌بخش پژوهش‌های کنونی آن‌هاست. با وجود این، امیدواریم پژوهش‌های امروزی ما بخشی، هر چند ناچیز، از تاریخ بزرگ علوم طبیعی باشد.» درس تاریخ علم رشته‌ی فیزیک دوره‌ی کارشناسی، کتاب درسی مدوّنی ندارد و این کتاب می‌تواند کتاب درسی بسیار مناسبی برای این درس باشد که می‌توان آن را در یک ترم تحصیلی ختم کرد.

کوانتوم: حکایت تولد و حکایتی شگفت اثر بنش هوفمان

The Strange Story of the Quantum by Banesh Hoffmann

کتاب کوانتوم برای راهنمایی کسانی نوشته شده است که می خواهند در نظریه هایی تجسس کنند که به یاری آنها دانشمندان می کوشند دنیای اسرار آمیز اتم را بفهمند.علم اتم به شکاف هسته ای و بمب های اتمی منحصر نمی شود. در پس این دو ، افکاری نامتعارف و رویدادهایی تکان دهنده پنهان است که بدون آنها فهم ما از مطلب به راستی اندک خواهد بود.

مکانیک کوانتومی اگرچه با قدرت تمام بر سرزمین های دریافته فرمان می راند ، ولی پیروزی اش کامل نیست. آنچه در ظاهر خراش هایی بر رویه ی درخشان قلمرو آن است ، شکاف هایی فریبنده می شود که تیرگی درون را فاش می سازد و اهل جسارت را به ماجراجویی تازه ای فرا می خواند. سلطه ی مکانیک کوانتومی بی چون و چرا هم نیست ، بلکه در حکمرانی بر این قلمرو ، شورشی دیگری ، یعنی نسبیت ، نیز شریک است …

کتاب کوانتوم ، سرگذشت حیرت آور فراگیرترین انقلابی را بازگو می کند که علم فیزیک از زمان نیوتن به بعد به خود دیده است ، در نخستین سال قرن بیستم ماکس پلانک نظریه کاملا جدیدی را مطرح کرد که بر پایه آن نور نه بطور یکنواخت و پیوسته ، بلکه بطور گسسته و بصورت دسته های کوچک یا کوانتوم ها جذب می شود. پنج سال بعد آلبرت اینشتین اظهار داشت که خود تابش هم باید به صورت کوانتوم باشد، این دو نظر بینش تازه ای را درباره ساختار ماده مطرح و علم فیزیک را به کلی دگرگون نمود.

در کتاب کوانتوم ، سیر تاریخی این بینش جدید و مفاهیم اساسی نظریه ها و کشف های بزرگی چون تراز های انرژی اتم بور ، نظریه موجی دوبروی ، معادله موج شرودینگر ، اصل عدم قطعیت هایزنبرگ ، مکانیک کوانتومی دیراک ، ساختار ریز زومرفلد و غیره با زبانی ساده و روشن و غیر تخصصی بیان شده است.

کتاب حاضر تمامی خطوط اصلی تاریخچه ی نظریه و مکانیک کوانتومی را بیان کرده و تا سال 1960 را به تفصیل شرح داده است. برای آنکه اتفاقات مهم در این حوزه تا پایان قرن بیستم هم به اجمال به اطلاع خوانندگان برسد ، دو فصل آشنایی ابتدایی و گسل پایانی را از منابع اینترنتی استخراج و به کتاب افزوده شده است.