بعدها اروپاییها سرعت نور را محاسبه کردند و کم کم بحث ها در مورد ماهیت نور به جریان افتاد و بالاخره ماهیت موجی برای نور تثبیت شد. اما همین ماهیت موجی هم به اشکالاتی برخورد.
می دانیم که نور خواص موجی دارد و در معادلات فیزیکی موج صدق می کند . می دانیم که موج مکانیکی برای انتشار به محیط مادی نیاز دارد. مثلا صوت به محیطی مثل هوا یا مایعات یا مانند اینها نیاز دارد. تا سالها پیش دانشمندان نمی توانستند تصور کنند که موجی بتوان یافت که برای انتشار به محیط مادی نیاز نداشته باشند؛ به همین دلیل تصور کردند که نور ، موجی است که در محیطی به نام اتر منتقل می شود و این اتر به طور یکنواخت در همه عالم پخش شده اند و چگالی ثابتی دارد. نور موجی هست که در اتر مثل موج در آب پخش می شود.
در متن زیر
ناظر ساکن ، نسبت به منبع موج ساکن می باشد (ناظر0)
ناظر از منبع دور می شود (ناظر1)
ناظر به منبع نزدیک می شود (ناظر 2)
می دانیم که موج آب دارای سرعت نسبی است و اگر از نگاه ناظر1 نگاه کنیم، سرعت موج را کمتر از ناظر 0 محاسبه می کنیم. اگر ناظر2 موج را مورد بررسی قرار دهد، سرعت نور را بیشتر از ناظر 0 محاسبه خواهد کرد. به این نوع جمع نسبی سرعتها تبدیلات گالیله ای می گویند.
دانشمندان مدتها فکر می کردند که موج نور مثل موج آب در دریایی از جنس اتر می باشد. اتر نیز چهارچوب لخت جهانی در نظر گرفته شده بود و در مورد سرعت نور تبدیلات گالیله ای را بکار می بردند یعنی اگر ما به عنوان ناظر1 یا 2 یا 0 باشیم برای نور سرعتی متفاوت بدست خواهیم آورد.
فرض کنید زمین در میان اتر حرکت می کند. اگر بر روی زمین یک چشمه نور قرار بدهیم و نور را در دو جهت عمود بر هم گسیل بداریم آنگاه برای سرعت نور دو مقدار متفاوت بدست خواهد آمد. مایکلسون و مورلی در یک آزمایش سعی کردند که این تغییر سرعت نور را آشکار سازند اما نتیجه این آزمایش این شد که نور در هر دو جهت یک سرعت ثابت دارد.
متن آزمایش بدین قرار بود:
آینه نیمه شفاف: مثلا شیشه سیاه که نصف نور را منعکس می کند و نصف آنرا عبور می دهد
از منبع نور به اینه نیمه شفاف نوری می تابد، از این نور تابیده پرتوهایی از سطح آینه نیمه شفاف بازتاب شده و به آینه 1 می رسد و پرتوهایی نیز از آینه نیمه شفاف رد شده به آینه 2 خواهند رسید. این پرتوهای نور پس از بازتاب از سطح آینه 1 و 2 به سمت تداخل شنج باز می تابد تا میزان تداخل امواج سنجیده شود . با محاسباتی که روی مقدار بدست آمده، انجام شود ؛ می توان سرعت زمین را نسبت به اتر محاسبه کرد.
این آزمایش برای اثبات نظریه اتر جان گرفت و موفق شد که جان نظریه اتر را بگیرد! این آزمایش کاملا اساس نظریه اتر را سست کرد و سر انجام از هم فرو پاشید. در واقع اولین تبر سنگین به تنه فیزیک نیوتونی بود.
اتر نامی است که به ترکیبهای شیمیایی که گروه اتری دارند گفته میشود. این گروه یک اکسیژن است که از دو سو به دو گروه آلکیل پیوند دارد.
هر ترکیبی که ساختارR-O-R داشته باشد؛ اتر نیست.
روش معمولی نامگذاری اترها به شکل آلکوکسی آلکان است. برای نمونه :(اتوکسیاتان, CH3-CH2-O-CH2-CH3). هر چند که روش کمکاربردتری نیز برای نامگذاری اترها هست که در آن نخست نام دو گروه آلکیلی که با اکسیژن پیوند دارند آمده و سپس نام اتر میآید. اتر نامبرده در روش دوم دیاتیل اتر نامگذاری میشود.] اترهای نوع اول، دوم و سوم
اترها بسته به گروه کربنی که به اکسیژن آنها پیوند داشته باشد در این سه گروه جای میگیرند. در اینجا از هر نوع یک نمونه آورده شده است. یک اتر نوع اول: دیاتیل اترCH3-CH2-O-CH2-CH3. یکاتر نوع دوم:دیایزوپروپیل اتر (CH3)2CH-O-CH(CH3)2 و یک اتر نوع سوم: دیترسیوبوتیل اتر (CH3)3C-O-C(CH3)3.
دیمتیل اتر، یک اتر نوع اول، نوع دوم، نوع سوم
فرضیه اتر |
فکر یک محیط نافذ جهانی که فضای میان و درون اجسام مادی را پر کرده بود، در اواخر قرن نوزدهم در علم فیزیک مستقر شده بود. این محیط به نام اتر جهانی هویگنس همچون شالودهای برای انتشار امواج نور به کار رفت و به نام لولههای فاراده ، جوابگوی نیروهای میان اجسام باردار الکتریکی و مغناطیسی بود. تحقیقات ماکسول منجر به ترکیبی میان این دو محیط فرضی شد و نشان داد که نور انتشار یک موج الکترومغناطیسی است. ماکسول نظریه ریاضی بسیار جالبی پیشبینی کرد که تمام پدیدهها را ، شامل نور ، الکتریسیته و مغناطیس به یکدیگر مرتبط میساخت. اما به رغم تمام موفقیتها فیزیکدانان آن را برای توصیف خواص این محیط مرموز جهانی ، آن چنانکه محیطهای مادی معمولی از قبیل گازها و مایعات و جامدات توصیف میشوند، غیر ممکن و ناتوان یافتند و آنچه در این راه تلاش کردند به تضادهای شدیدی منجر شد.
در اوایل دهه ۵۰ میلادی هنوز اصطلاح ماشین حساب (computing machines) برای معرفی این ماشینها بهکار میرفت. پس از آن عبارت کوتاهتر کامپیوتر (computer) بهجای آن بهکار گرفته شد. ورود این ماشین به ایران در اوائل دهه ۱۳۴۰ بود و در فارسی از آن زمان به آن «کامپیوتر» میگفتند. واژه رایانه در دو دهه اخیر در فارسی رایج شده و بهتدریج جای «کامپیوتر» را گرفت.
برابر این واژه در زبانهای دیگر حتما همان واژه زبان انگلیسی نیست. در زبان فرانسوی واژه "ordinateur"، که معادل «سازمانده» یا «ماشین مرتبساز» میباشد بهکار میرود. در اسپانیایی "ordenador" با معنایی مشابه استفاده میشود، همچنین در دیگر کشورهای اسپانیایی زبان computadora بصورت انگلیسیمآبانهای ادا میشود. در پرتغالی واژه computador بهکار میرود که از واژه computar گرفته شده و به معنای «محاسبه کردن» میباشد. در ایتالیایی واژه "calcolatore" که معنای ماشین حساب بکار میرود که بیشتر روی ویژگی حسابگری منطقی آن تاکید دارد. در سوئدی رایانه "dator" خوانده میشود که از "data" (دادهها) برگرفته شدهاست. به فنلاندی "tietokone" خوانده میشود که به معنی «ماشین اطلاعات» میباشد. اما در زبان ایسلندی توصیف شاعرانهتری بکار میرود، «tölva» که واژهایست مرکب و به معنای «زن پیشگوی شمارشگر» میباشد. در چینی رایانه «dian nao» یا «مغز برقی» خوانده میشود. در انگلیسی واژهها و تعابیر گوناگونی استفاده میشود، بهعنوان مثال دستگاه دادهپرداز («data processing machine»).
واژهی رایانه از مصدر رایانیدن ساخته شده که در فارسی میانه به شکلِ rāyēnīdan و به معنای «مرتّب کردن، نظم بخشیدن و سامان دادن» بوده است. این مصدر در زبان فارسی میانه یا همان پهلوی کاربرد فراوانی داشته و مشتقهای زیادی نیز از آن گرفته شده بوده. در زبان فارسی نو یا همان فارسی (دری) این فعل و مشتقهایش به کار نرفتهاند. برایِ مصدر رایانیدن/ رایاندن در لغتنامهی دهخدا چنین آمده:
و گویا تنها در واژهنامهی ناظمالاطبّا آمده است.
شکلِ فارسی میانهی این واژه rāyēnīdan بوده و اگر میخواسته به فارسی نو برسد به شکل رایانیدن/ رایاندن درمیآمده. (بسنجید با واژهیِ فارسیِ میانهیِ āgāhēnīdan که در فارسیِ نو آگاهانیدن/ آگاهاندن شده است).
این واژه از ریشهیِ فرضیِ ایرانیِ باستانِ –radz* است که به معنایِ «مرتّب کردن» بوده. این ریشه بهصورتِ –rad به فارسیِ باستان رسیده و به شکلِ rāy در فارسیِ میانه (پهلوی) بهکار رفته. از این ریشه ستاکهایِ حالِ و واژههایِ زیر در فارسیِ میانه و نو بهکار رفتهاند:
این ریشهیِ ایرانی از ریشهیِ هندواروپاییِ -reĝ* به معنایِ «مرتّب کردن و نظم دادن» آمده است. از این ریشه در
برجای مانده است.
در فارسیِ نو پسوندِ -ـه (= /e/ در فارسی رسمی ایران و /a/ در فارسی رسمی افغانستان و تاجیکستان) را به ستاکِ حالِ فعلها میچسبانند تا نامِ ابزارِ آن فعلها بهدست آید (البته با این فرمول مشتقهای دیگری نیز ساخته میشود، امّا در اینجا تنها نامِ ابزار مدِّ نظر است)؛ برای نمونه از
حاصل میگردد.
در فارسیِ نو پسوندِ -ـه (= e- یا همان a-) را به ستاکِ حالِ "رایانیدن" یعنی رایانـ- چسباندهاند تا نامِ ابزارِ این فعل ساخته شود؛ یعنی "رایانه" به معنایِ «ابزارِ نظم بخشیدن و سازماندهی ( ِ دادهها)» است.
احتمال میرود که سازندگان این واژه به واژهیِ فرانسویِ این مفهوم، یعنی ordinateurتوجّه داشتهاند که در فرانسه از مصدرِ ordre «ترتیب و نظم دادن و سازمان بخشیدن» ساخته شده. به هرحال، معنادهیِ واژهیِ رایانه برایِ این دستگاه جامعتر و رساتر از کامپیوتر است. یادآور میشود که computerبه معنایِ «حسابگر» است، حال آنکه کارِ این دستگاه براستی فراتر از "حساب کردن" است.
این ماجرا با وجودی كه بخشی از حقایق بهوجود آمدن اینترنت را بیان میكند اما نمیتواند تمام واقعیات مربوط به آن را تشریح كند. باید بگوییم افراد مختلفی در تشكیل اینترنت سهم داشته اند آقای “Paul Baran” یكی از مهمترین آنهاست. آقای باران كه در دوران جنگ سرد زندگی میكرد میدانست كه شبكه سراسری تلفن آمریكا توانایی مقابله با حمله اتمی شوروی سابق را ندارد. مثلا اگر رییس جمهور وقت آمریكا حمله اتمی متقابل را دستور دهد, باید از یك شبكه تلفنی استفاده میكرد كه قبلا توسط روسها منهدم شده بود. در نتیجه طرح یك سیستم مقاوم در مقابل حمله اتمی روسها ریخته شد.آقای باران (Baran) تشكیل و تكامل اینترنت را به ساخت یك كلیسا تشبیه كرد و معتقد بود, طی سال های اخیر هر كس سنگی به پایه ها و سنگ های قبلی بنا اضافه می كند و انجام هر كاری وابسته به كارهای انجام شده قبلی است. بنابراین نمی توان گفت, كدام بخش از كار مهمترین بخش كار بوده است و در كل پیدایش اینترنت نتیجه كار و تلاش گروه كثیری از دانشمندان است. داستان پیدایش اینترنت با افسانه و واقعیت در هم آمیخته شده است.
در اوایل دهه 60 میلادی آقای باران طی مقالاتی پایه كار اینترنت امروزی را ریخت. اطلاعات و دادهها به صورت قطعات و بسته های كوچكتری تقسیم و هر بسته با آدرسی كه به آن اختصاص داده میشود به مقصد خاص خود فرستاده میشود. به این ترتیب بستهها مانند نامههای پستی می توانند از هر مسیری به مقصد برسند. زیرا آنها شامل آدرس فرستنده و گیرنده هستند و در مقصد بستهها مجددا یكپارچه میشوند و به صورت یك اطلاعات كامل درمیآیند.
آقای باران (Baran) طی مقالاتی اینچنینی ساختمان و ساختار اینترنت را پیشگویی كرد. او از كار سلول های مغزی انسان به عنوان الگو استفاده كرد, او معتقد بود: وقتی سلولهای مغزی از بین بروند, شبكه عصبی از آنها دیگر استفاده نمی كند و مسیر دیگری را در مغز انتخاب میكند. از دیدگاه وی این امكان وجود دارد كه شبكهای با تعداد زیادی اتصالات برای تكرار ایجاد شوند تا در صورت نابودی بخشی از آن, همچنان به صورت مجموعه ای به هم پیوسته كار كند. تا نیمه دهه 60 میلادی كسی به نظرات او توجهای نكرد. تا اینكه در سال 1965 نیروی هوایی آمریكا و«آزمایشگاه های بل» به نظرات او علاقهمند شدند و پنتاگون با سرمایهگذاری در طراحی و ساخت شبكه ای براساس نظریات او موافقت كرد.
ولی آقای باران (Baran) بنابر دلایلی حاضر با همكاری با نیروی هوایی آمریكا نشد. در این میان دانشمندی با نام تیلور (Tailon) وارد موسسه آرپا (ARPA) شد. او مستقیما به آقای هرتسفلد رییس موسسه پیشنهاد كرد: (ARPA) آرپا هزینه ایجاد یك شبكه آزمایشی كوچك با حداقل چهار گره را تامین كند كه بودجه آن بالغ بر یك میلیون دلار میشد. با این پیشنهاد تیلور تجربه ای را آغاز كرد كه منجر به پیدایش اینترنت امروزی شد. او موفق شد در سال 1966, دو كامپیوتر را در شرق و غرب آمریكا به هم متصل كند. با این اتصال انقلابی در نحوه صدور اطلاعات در دنیای ارتباطات رخ داد كه نتیجه آن را امروز همگی شاهد هستیم. این شبکه به بسته هایی (packet) از داده ها که به وسیله کامپیوتر های مختلف ارسال میشدند اتکا داشت. پس از انکه ازمایشها سودمندی انرا مشخص کردند سایر بخش های دولتی و دانشگاهها پژوهشی تمایل خود را به وصل شدن به ان اعلام کردند . ارتباطات الکترونیکی به صورت روشی موثر برای دانشمندان و دیگران به منظور استفاده مشترک از داده ها در امد. در همان زمان که ARPAnet در حال رشد بود تعدادی شبکه پوشش محلی (LAN) در نقاط مختلف امریکا به وجود امد. مدیران LAN ها نیز به وصل کردن کامپیوتر های شبکه های خود به شبکه های بزرگتر اقدام کردند . پروتوکل اینترنت ARPAnet IP زبان استاندارد حکمفرما برای برقراری ارتباط کامپیوتر های شبکه های مختلف به یکدیگر شد.تاریخ تولد اینترنت به طور رسمی اول سپتامبر 1969 اعلام شده است. زیرا كه اولین “IMP” در دانشگاه “UCLA” واقع در سانتاباربارا در این تاریخ بارگذاری شده است.
از اوایل دهه 1990 رشد استفاده از اینترنت به صورت تصاعدی افزایش یافت . یکی از علل چنین استقبالی ابزار جستجویی مانند Gopher و archie بوده است اما اینها در سال 1991 تحت تاثیر word wide web قرار گرفتند که به وسیله CERN یا ازمایشگاه فیزیک هسته ای اروپا ساخته شد . با ان که اینترنت از ابتدا طوری بود که مبادله اطلاعات برای تازه واردان بسیار ساده باشد. بزرگترین جهش در وب در سال 1993 با عرضه نرم افزار موزاییک mosaic که نخستین برنامه مرورگر وب گرافیکی بود به وجود امد. برنامه موزاییک محصول تلاش دانشجویان و استادان بخش "مرکز ملی کاربردهای ابر کامپیوتر " در دانشگاه ایلینویز امریکا بود. برای نخستین بار موزاییک امکانات اشاره و کلیک (به وسیله موش) را فراهم کرد. کاربران می توانستند صفحات وب (web page) یا مجموعه ای از متن و گرافیک را کنار هم بگذارند تا هر کسی که میخواست انها را بتواند روی اینترنت ببیند. وقتی با موش روی کلمه ها یا تصاویر خاصی که hyper link نامیده میشد کلیک میکردند برنامه موزاییک به طور خود کار یک صفحه دیگر باز میکرد که به کلمه یا تصویر خاص و کلیک شده اختصاص داشت. بهترین بخش این سیستم انجا بود که hyper link ها میتوانستند به صفحاتی روی همان کامپیوتر یا هر کامپیوتر دیگر اینترنت با خدمات وب اشاره کنند. صفحات وب هر روز متولد میشدند و مفهوم موج سواری یا surfing روی وب متولد شد. اواسط سال 1994 سه میلیون کامپیوتر به اینترنت وصل شده بود و در ان هنگام اجرای عملیات اهسته نشده بود. صفحات جدید وب که شامل همه چیز از اسناد دولتی تا مدارک شرکت ها و مدل های جدید لباس بود در سراسر دنیا چندین برابر شد . موزاییک و جانشینان ان مانند navigator محصول شرکت " نت اسکیپ " اینترنت را از قلمرو علمی به میان مردم اوردند. طبق اخرین امار 51 درصد کاربران بعد از سال 1995 وارد این محیط شده اند. میلیون ها انسانی که از اینترنت استفاده میکنند نیازی ندارند که نکات فنی مانند TCP/IP را بدانند . امروزه شرکتهای خدمات دهنده اینترنت یا ISP این کار را به عهده دارند.رشد روز افزون ان و ساده تر شدن استفاده ان همچنان ادامه دارد . هر چه تعداد مردم بیشتری به اینترنت رجوع کنند تعداد شرکت های سازنده برنامه های اینترنت بیشتر میشود.با انکه بعضی از عاشقان اینترنت ان را نوعی شیوه زندگی میدانند. در نظر بیشتر کاربران منبع سرگرمی اطلاعات است ولی بیشترین مصرف ان پست الکترونیکی یا همان email است که یکی از ابزار های ارتباطی کار امد به شمار میرود. پیامها از کامپیوتری به کامپیوتر دیگر با سرعت پرواز میکنند و منتظر میمانند تا شخص فرصت خواندن انها را پیدا کند . وب امکانات خوبی برای کپی از نرم افزارهای مجاز از لحاظ کپی فراهم میسازد. وقتی كه می بینیم كه در مدت كوتاهی اینترنت به چنین رشدی نایل آمده است, مطمئنا دشوار خواهد بود كه آینده او را پیش بینی كنیم. طبق نظر كارشناسان ماهانه 10 درصد به تعداد كاربران اینترنت افزوده میشود ولی تعداد دقیق كاربران كه روزانه از آن استفاده می كنند مشخص نیست. هرچند كه پاره ای از كارشناسان تعداد آنها را تا 900 میلیون نفر حدس میزنند. تعداد رسمی كاربران اینترنتی را در سال 2000 كارشناسان 500 میلیون نفر اعلام كرده بودند.
قطعا در سال های آینده تحولات شگرفی را در زمینه شبكه های اینترنتی شاهد خواهیم بود. بهوسیله اینترنت انسان به راه های جدیدی دست پیدا كرد. در كنار این شانس جدید توسط اینترنت, باید بگوییم خطراتی نیز در رابطه با سیاست و اقتصاد و علم به دنبال خواهد داشت. فرم امروزی اینترنت مدیون همكاری تمام كاربران اینترنت در سرتاسر گیتی است كه با این تصور كه اطلاعات موجود در سطح جهان را به راحتی با یكدیگر مبادله كنند. این تصوری بود كه آقای باران(Baran) از اینترنت داشت و امیدواریم در آینده نیز تكامل اینترنت در این مسیر باشد.