10. نظریه اطلاعات
نظریه اطلاعات به انگلیسی(Information theory) ، به مقداردهی (Quantification)، ذخیره و انتقال اطلاعات میپردازد.
|
کلود شانن |
|---|
کلود شانون(Claude Shannon) را پدر نظریه اطلاعات میدانند.
امروز نظریه اطلاعات دیگر یک علم ریاضی و مجرد محسوب نمیشود.بلکه از ترکیب آن با دانشهای مختلف از جمله زیست شناسی، فیزیک، شبکه های اجتماعی و کوانتوم، تخصصهای میان رشتهای زیادی خلق شده است
نظریه اطلاعات برای اینکه مطمئن باشیم در هنگام انتقال اطلاعات بین دو فرد (یا نقطه یا دستگاه یا هر چیز دیگر)، تمامی اطلاعات لازم با صرف کمترین هزینه ممکن منتقل شده.
هربار که یک فایل را در فرمت ZIP یا RAR فشرده میکنید و یا یک موسیقی را در قالب mp3 گوش میدهید، در حال استفاده از دستاوردهای نظریه اطلاعات هستید.
9. نظریه بازی ها(game theory)
نظریه بازی ها و قواعد تصمیم که اولین بار توسط ریاضیدان و دانشمند فقید «جان فون نیمن» (John von Neumann) مورد بررسی قرار گرفت در بسیاری از حوزههای علوم کاربرد دارد.
|
جان فون نیومن |
|---|
نظریهٔ بازی با استفاده از مدلهای ریاضی به تحلیل روشهای همکاری یا رقابت موجودات منطقی و هوشمند که در تعامل با یکدیگر هستند میپردازد. نظریهٔ بازی، شاخهای از ریاضیات کاربردی است که در علوم اجتماعی و به ویژه در اقتصاد کاربرد دارد ، همچنین در زیستشناسی، مهندسی، علوم سیاسی، روابط بینالملل، علوم رایانه، بازاریابی، فلسفه و قمار مورد استفاده قرار میگیرد. نظریهٔ بازی ها بوسیلهٔ ریاضیاتتلاش میکند، رفتار را در شرایطِ راهبردی یا در یک بازی که در آنها موفقیتِ فرد در انتخاب کردن، وابسته به انتخاب دیگران میباشد، برآورد کند.
این موقعیت، زمانی پدید میآید که موفقیتِ یک فرد وابسته به راهبردهایی است که دیگران انتخاب میکنند. هدفِ نهاییِ این دانش، یافتنِ راهبردِ بهینه برای بازیکنان است.
سنگ، کاغذ، قیچی مصداقی شناخته شده از این نوع فضای تعاملی باشد (چند بازیگر، چند قانون، حق انتخاب و نتایج مشخص برای هر وضعیت).
موارد زیر تنها نمونه هایی از کاربردهای نظریه بازی ها هستند:
⭕معاملات بورس اوراق بهادار و واکنش ها و تصمیم های سرمایه گذاران در مقابل تحولات بازار بورس و رفتارها و تصمیم های سایر سرمایه گذاران
⭕تصمیم کشورهای عضو اوپک در مورد تغییر میزان استخراج و فروش نفت و میزان متابعت یا عدم متابعت آنها از سهمیه بندی های انجام شده و توافق شده (Quotas)
⭕رفتار شرکتها در مورد قیمت گذاری محصول در شرایط انحصار یا بازارهای رقابت چندجانبه
⭕تعامل حیوانات با یکدیگر در زندگی اجتماعی (در مورد شکار کردن یا تقسیم دستاوردها و یا حمایت از یکدیگر)
8. نظریه اکسیژنی احتراق
آنتوان لاوازیه(Antoine Lavoisier)، به عنوان پدر شیمی نوین شناخته شده است
او فهمید که گاز اکسیژن با ترکیب شدن با مواد دیگر باعث احتراق میشود
قبل از او دانشمندان شیمی در مورد سوختن، عقیده داشتند که هر جسم سوختنی دارای مادهای است نامرئی به نام «فلوژیستن»(Phlogiston) و چون جسم مشتعل شود این ماده از آن خارج میشود. هر چه جسم بیشتر قابل اشتعال باشد مقدار بیشتری از این ماده دربردارد و شعله همان فلوژیستن است که از جسم متصاعد میگردد. به موجب این نظریه در دوران قدیم معتقد بودند که وقتی جسمی در هوا میسوزد سبکتر میشود زیرا ماده فلوژیستن آن خارج میگردد. این نظریه نادرست سراسر قرن ۱۸ را به کلی مسموم ساخته بود و حتی دانشمندان بزرگ نیز بدان اعتقاد داشتند چنانکه پریستلی هنگامی که گاز اکسیژن را برای نخستین بار تهیه نمود آن را «هوای بدون فلوژیستن» نام نهاد!
7.صفحات تکتونیک
زمینساخت صفحهای یا تکتونیک صفحهای (به انگلیسی: Plate tectonics) به بررسی و مطالعهٔ حرکات وسیعمقیاس در سنگکُرهٔ (به انگلیسی:Lithosphere)
تئوری صفحات تکتونیکی در سالهای ۱۹۵۰ تا ۱۹۷۰ توسط دانشمندان توسعه داده شده است.
جان توزو ویلسون(John Tuzo Wilson)، یک ژئوفیزیکدان کانادایی، کلیدیترین کار را برای ارائه این نظریه انجام داد. این تئوری در واقع بروزرسانی مدرن جابهجاییهای قارهای است. جابهجاییهای قارهای ایدهای است که در سال ۱۹۱۲ توسط «آلفرد وگنر» پیشنهاد شد و در آن اینگونه شرح داده شده است که قارههای زمین در طول زمان بر روی هم لغزیدهاند. وگنر در مورد اینکه چگونه قارهها بر روی زمین جابهجا شدهاند توضیحی ارائه نداده بود، ولی اکنون محققین توضیحی برای این کار ارائه دادهاند؛ «صفحات تکتونیکی ».
بر اساس این نظریه، سنگکُره (پوستهٔ کُرهٔ زمین) (به انگلیسی: Lithosphere ) زمین از صفحاتی (به انگلیسی: صفحات تکتونیکی) تشکیل میشود که در کل شامل ۷ یا ۸ صفحهٔ اصلی، که در مواردی خود از تعدادی صفحات کوچک تشکیل میشوند، ساخته شدهاست.
این صفحات بهصورت مداوم در حال حرکت هستند و بر اثر برخورد این صفحات پدیدههایی همچون زلزله گسل،شکستگی ها، تشکیل کوهها تشکیل درازگودالها و چین خوردگی و دیگر پدیدهها حاصل میشوند.
6.مکانیک آماری
مکانیک آماری(statistical mechanics)، یکی از مباحث مطرح در فیزیک است که به سیستمهایی با تعداد متغیرهای بسیار زیاد میپردازد. این متغیرها میتوانند ذراتی چون اتمها، مولکولها، یا ذرات بنیادی باشند که تعداد آنها میتواند هممرتبه با عدد آووگادرو باشد. در این مبحث، با استفاده از خاصیتهای میکروسکوپی این ذرات مانند ساختار اتمی و برهمکنش بین آنها، اطلاعاتی در مورد خواص ماکروسکوپی سیستم مانند فشار، انتروپی و انرژی آزاد گیبس، از طریق محاسبات و روشهای آماری به دست میآید. مثلاً معادلههای حالت در ترمودینامیک توسط مدلهای میکروسکوپی-آماری مشتق میشوند.
مکانیک آماری شکوفایی خود را قبل از همه، مدیون دانشمندان کلاسیکی نظیر لودویگ بولتزمان، جوسایا ویلارد گیبز و جیمز کلرک ماکسول میباشد.
مکانیک آماری با توصیف گرما بر اساس رفتار آماری اتمها و مولکولها، فرایندهای ترمودینامیکی را توضیح داده و همچنین شواهد محکمی را برای وجود اتمها فراهم آورد. علاوه براین، مکانیک آماری نقش احتمالات را در علوم فیزیکی اثبات کرد. توسعههای جدید مکانیک آماری (که امروزه گاهی فیزیک آماری نیز نامیده میشود) به همه چیز از علم مواد و مغناطیس گرفته تا رفتار ترافیکِ اتومبیلها اعمال میشود و حتی در نظریه بازیها نیز کاربرد دارد.