سفارش تبلیغ
صبا ویژن

دانشجویان مهندسی مکانیک شهرکرد

خاصیت باور نکردنی شکلات

بارها پیش آمده است که صبح ها با بدخلقی از خواب بیدار شده اید. اکنون گروهی از دانشمندان دانشگاه کمبریج نشان دادند که بدخلقی به دلیل سطوح انتقال دهنده عصبی سروتونین است که وقتی فرد غذا نخورده باشد نوسان می کند استرسی که در اثر این نوسان ایجاد می شود منجر به بروز خشم و عصبانیت می شود.

این محققان به منظور دستیابی به این نتایج با استفاده از رزونانس مغناطیسی، تاثیرات سطوح سروتونین مغز 30 داوطلب سالم را در پاسخ به تحریکاتی چون چهره های خشمگین، غمگین و یا بیانات خنثی بررسی کردند.

در طول این تحقیقات، دانشمندان سطوح سروتونین داوطلبان را با دستکاری رژیم غذایی آنها تغییر دادند و به خصوص با استفاده از «تریپوفان»، ماده ای که برای تولید سروتونین مطلوب است و به اندازه کافی در سفیده تخم مرغ، بعضی از ماهی ها و شکلات وجود دارد این دستکاری را انجام دادند.

سپس با مشاهده فعالیت نواحی مختلف مغز دریافتند که سطوح پایین سروتونین، کورتکس جلوپیشانی را برای کنترل پاسخ خشمی که در بادامه مغز ساخته شده است به شدت دچار مشکل می کند.

این دانشمندان در این خصوص توضیح دادند:«از دهه های قبل می دانستیم که «سروتونین» نقش مهمی در خشم و پرخاشگری ایفا می کند اما تنها از مدتی قبل فناوری را به دست آورده ایم که می تواند درون مغز را نگاه کند و روشی را که با آن این انتقال دهنده عصبی پالس های احساسی ما را تنظیم می کند مورد بررسی قرار دهد».
به گفته این محققان، هرچند این نتایج در مورد داوطلبان سالم به دست آمد باوجود این می توانند در خصوص علل بروز طیف وسعیی از اختلالات روانی که در آنها خشم یک عنصر مشترک است توضیح دهد.



[ شنبه 90/12/27 ] [ 4:16 عصر ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

عکس های جالب از لحظه ای که انسان و روبات با هم دست دادند

روبات

فرمانده ایستگاه فضایی بین‌المللی روز چهارشنبه با روبات فضایی Robonaut دیدار کرد و نخستین تصویر از لحظه تاریخی دست دادن انسان و روبات در فضا ثبت شد.

 کنترلگر زمینی سیستم نرم‌افزاری Robonaut را فعال کرد و روبات توانست دست راستش را دراز کند و انگشتان دستش را حرکت دهد.


«دانیل بوربانک» فرمانده ایستگاه بین‌المللی با گرفتن دست روبات آن را به بالا و پایین حرکت می‌داد و انگشتان روبات نیز بدور دست وی گره خورده بود.

لحظه ای که انسان و روبات با هم دست دادند

شاتل فضایی دیسکاوری در دسامبر 2010، روبونات2 یا آر2 را به ایستگاه بین‌المللی فضایی منتقل کرد تا این روبات، نخستین انسان‌نمایی باشد که به فضا سفر کرده و در آنجا مشغول به کار می‌شود.

لحظه ای که انسان و روبات با هم دست دادند

لحظه ای که انسان و روبات با هم دست دادند

منبع: همشهری



[ یکشنبه 90/11/30 ] [ 9:46 عصر ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

بزرگترین جهش علمی بشر پس از گالیله رقم میخورد

کیهان

بزرگترین جهش علمی بشر از زمان گالیله در پروژه‌ای تاریخی با عظیم‌ترین مجموعه تلسکوپ‌های زمینی به منظور بررسی چگونگی شکل‌گیری سیاراتی مانند زمین و پاسخ به معمای منشأ تشکیل اقیانوس‌های زمین، رقم می‌خورد.

 مجموعه تلسکوپ‌های 1.3 میلیارد دلاری آلما در رشته‌ کوه «آند» شیلی، با همکاری تلسکوپ رادیویی عظیم مجموعه بسیار بزرگ (VLA) با 27 آنتن در نیومکزیکو قرار است به بررسی چگونگی شکل‌گیری سیارات از دیسک‌های گاز و غبار اطراف ستاره‌های جهان بپردازد.

دانشمندان مجموعه «آلما» این طرح را بزرگترین جهش در دنیای فناوری از زمان گالیله خوانده‌اند.

به گفته «دیوید ویلنر» از مرکز فیزیک اخترشناسی «هاروارد - اسمیتسون»، این چشمان جدید، فرصت بررسی دقیق حرکت گاز و غبار در دیسک‌های اطراف ستارگان جوان را برای دانشمندان فراهم کرده و نظریات جدید آنها را در مورد شکل‌گیری سیارات به آزمایش خواهد گذاشت.

این تلسکوپ جدید به ثبت مراحل اولیه شکل‌گیری سیارات یعنی رشد دانه‌های غبار و سنگریزه‌های موجود در دیسک‌ها و همچنین نمایش تعاملات گرانشی میان دیسک‌ها و سیارات جدید موجود در آنها خواهد پرداخت.

به گفته «ویلنر»، قدرت این دو تلسکوپ همچنین ستاره‌شناسان را بیش از پیش، به بررسی ستاره‌های جوان و منظومه‌های خورشیدی توانا کرده و همچنین به درک بهتر فرایندهای تولید کننده تنوع زیاد موجود در سیستم‌های سیاره‌ای خارج از منظومه شمسی کمک خواهد کرد.

یکی از رصدهای اولیه «آلما» در مورد یک دیسک در اطراف ستاره جوانی در فاصله 170 سال نوری از زمین، امید دانشمندان را به کشف جواب سوالاتشان در مورد منشأ اقیانوس‌های زمین بیشتر کرده است.

دانشمندان بر این تصورند که بخش عمده‌ای از  آب موجود در زمین، از بمباران شهابی در زمان جوانی این سیاره فراهم شده؛ اما هنوز در مورد میزان آن مطمئن نیستند.

سرنخ اصلی این نظریه وجود درصد بالایی از دیتریوم در آب اقیانوس‌ها بوده که در گاز میان ستاره‌ها کشف شده است.

ویلنر که با همکاری دانشمندان دیگر در حال کار بر روی این پروژه بوده است، ‌اظهار کرد: بررسی‌های بیشتر از این قبیل ما را قادر به سنجش دقیق‌تر درصد آب اقیانوسی خواهد کرد که ممکن است توسط شهاب‌سنگ‌ها به زمین منتقل شده باشند.

دو مجموعه جدید تلسکوپی همچنین به گسترش بررسی تکامل کهکشان‌ها و شکل‌گیری ستاره‌ها در زمان جوانی جهان در 10 یا 12 میلیارد سال پیش کمک خواهند کرد.

در حال حاضر این مجموعه موفق به ارائه مناظر دقیقی از گاز هسته‌ای و مولکولی در کهکشان‌هایی با فاصله 12 میلیون سال نوری شده‌اند.


منبع: ایسنا



[ یکشنبه 90/11/30 ] [ 9:40 عصر ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

اثر جدید بتهوون

بتهوون

محققان اسکاتلندی با استفاده از فناوری «سیماتیکس» و استخراج DNA موی سر بتهون، موفق به ساخت یک آهنگ شدند و بدین ترتیب، اثری جدید را پس از گذشت دو قرن از مرگ این موسیقیدان ارائه کردند.

 

موی سر بتهون برای رسیدن به دستان محققان، راه درازی را طی کرده و نسل‌های مختلف از آن محافظت کرده‌اند؛ موی سر این موسیقیدان بزرگ، حتی از زندان «آشوتیس» نازی‌ها نیز جان سالم به در برده است.

سرانجام یک تیم تحقیقاتی با همکاری هنرمند ایتالیایی، موی سر بتهون را در سال 2009 میلادی در حراجی ساتبی خریداری کرده و توانستند نمونه DNA را از موی سر بتهون استخراج کنند.

«اسکات میچل» آهنگساز اسکاتلندی از فناوری «سیماتیکس» برای ساخت نت موسیقی استفاده کرد. فناوری سیماتیکس بررسی نقوش و اشکال ایجاد شده توسط فرکانس‌های موسیقی زمان عبور دادن از آب یا لایه نازک شن است.

این آهنگساز 22 آمینو اسید منحصر به فرد را در نمونه DNA بتهون مشخص کرد و برای هر یک، نت موسیقی اختصاص داد و بر اساس نت‌های موسیقی یک قطعه آهنگ برای پیانو و ویولن نوشت.

بر اساس نامه‌های عاشقانه بتهون نیز شعری تهیه شد و محصول نهایی یک آهنگ پنج دقیقه‌ای به نام «آخرین ترانه لودویگ» بود.

بدین ترتیب، موسیقیدان برجسته آلمانی، پس از گذشت 200 سال از زمان مرگش، موفق شد اثری جدیدی را به مردم دنیا هدیه کند.



[ یکشنبه 90/11/30 ] [ 9:15 عصر ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

تراکتور هیدروژنی

شرکتی به نام نیوهلند جزئیات جدیدی را درباره جدیدترین تراکتور هیدروژنی جدید ارائه کرده است که نشان می دهد این تراکتور از نظر قدرت و کارایی با تراکتورهای دیزلی برابری می کند.

تراکتور

 

با توجه به تمرکز شدید شرکت های تولید کننده ماشین آلات بر روی سوختهای جایگزین در خودروها، روزی که سوختهای فسیلی کنونی کاملا فراموش شوند چندان دور نخواهد بود.

دوچرخه ها، موتورسیکلتها و خودروهای زیادی طی سالهای اخیر الکتریکی شده اند و اکنون موج سبز شدن خودروها به تجهیزات کشاورزی نیز رسیده است و شرکتی به تازگی جزئیاتی از تراکتورهای هیدروژنی خود را منتشر کرده است.

شرکت کشاورزی "نیوهلند" این تراکتور را با نام NH2 که از قدرتی برابر 135 اسب بخار برخوردار است، تولید کرده است. در واقع این تراکتور دو موتور الکتریکی 135 اسب بخار برخوردار است که یکی از آنها برای مدارهای کمکی و اتصالات مکانیکی که برای انجام کارهای مختلف به تراکتور وصل می شوند، مورد استفاده قرار می گیرد.

مخزن 18 پاوندی هیدروژن در این تراکتور می تواند هیدروژن را با فشاری بالا ذخیره کند، در حالی که این هیدروژن خود در مزرعه تولید خواهد شد.

از این رو نیوهلند در جستجوی شیوه های مختلف برای تولید هیدروژن است، شیوه هایی از قبیل الکترولیز، تصفیه بخار گازهای طبیعی یا استفاده از مواد زیستی، که باید پیش از بهره برداری از نظر عملی بودن و هزینه مورد بررسی قرار بگیرند.

بر اساس گزارش دیسکاوری، قدرت گشتاور این تراکتور هیدروژنی با تراکتورهای دیزلی برابری می کند و در عین حال داشتن یک ایستگاه مولد هیدروژن برای کشاورزان کاری دور از ذهن نخواهد بود.



[ شنبه 90/11/29 ] [ 6:0 عصر ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

30دقیقه آخر جهان چگونه میگذرد؟

از سری مطالب بلند ولی خواندنی... از دستش ندید...

 

عکس

استاد ایرانی فیزیک و نجوم رصدی دانشگاه «ریورساید» کالیفرنیا با بیان اینکه از مهبانگ (انفجار بزرگ) و ابتدای پیدایش جهان، حدود 13 میلیارد سال گذشته است، گفت: طبق محاسبات، جهان 35 میلیارد سال پس از پیدایش یعنی تا حدود 21 میلیارد سال دیگر نابود خواهد شد.

دکتر بهرام مبشر، کیهان‌شناس بزرگ ایرانی دانشگاه «ریورساید» کالیفرنیا و کاشف دورترین خوشه کهکشانی جهان که در دومین همایش عظمت کائنات در دانشگاه صنعتی امیرکبیر سخن می‌گفت، اظهار کرد: هدف من این است که برای شما دانشجویان، سوال ایجاد کنم تا متوجه شوید که این مسائل قابل تفکر است.

وی با بیان این که آینده رشته کیهان شناسی، پاسخ‌های داده شده به سوالات این حوزه را تضمین می کند، افزود: تمام افراد متفکر علاقه‌مند به فهم این مساله هستند که جهان از کجا آمده و به کجا می رود.

افلاطون به عنوان اولین کسی که این علم را شروع کرد، معتقد بود، زمین محور همه کهکشان‌هاست و دیگر سیارات به دور او می‌گردن؛د اما امروزه کیهان‌شناسی صورت علمی پیدا کرده است.

مبشر ادامه داد: پس از گذشت یک‌هزار و 700 سال از مطرح شدن این اندیشه، کوپرنیک، زمین را از محوریت برداشت و خورشید را جایگزین آن کرد و با وجود این که تصور کوپرنیک از اساس اشتباه بود با شجاعت خود توانست با عقیده یک‌هزار و 700 ساله مردم بجنگد و آن را تغییر دهد.

استاد فیزیک و نجوم رصدی دانشگاه ریورساید کالیفرنیا با بیان این که این موضوع به جایی رسید که گالیله به عنوان اولین فرد، تلسکوپ‌ را اختراع کرد، تصریح کرد: گالیله به وسیله تلسکوپ‌ توانست ژوپیتر را مشاهده کرده و از حرکت آن متوجه گردش زمین به دور خورشید شود؛ اما کیهان شناسی به عنوان یک علم از اوایل قرن بیستم و در حدود سال 1920 آغاز شد که نهایتا به این نتیجه رسیدیم که جهان 13 میلیارد سال پیش در اثر یک انفجار بزرگ به نام «مهبانگ» (BIG BANG) به وجود آمد که پس از آن تاکنون جهان در حال انبساط است؛ به این معنا که همه کهکشان‌ها و هر چیزی که در جهان وجود دارد، در حال دور شدن از یکدیگر هستند.

وی با طرح این سوال که چگونه لحظه «مهبانگ» (BIG BANG) به وجود آمد، عنوان کرد: اطلاعات موجود از جهان و چگونگی شکل گیری آن از 10 به توان 43 ثانیه پس از شکل گیری جهان در دسترس است که با فیزیکی که می‌شناسیم قادر به توضیح دادن آن نیستیم؛ اما نیروهایی که در طبیعت در ابتدای مهبانگ وجود داشت یکی بودند که در این زمان به چهار نیروی جاذبه، الکترومغناطیس یا همان نور، نیروی قوی که هسته اتم را نگه می‌دارد و نیروی ضعیف تقسیم شدند.

وی تصریح کرد: نیروی جاذبه در 10 به توان منهای 38 ثانیه پس از پیدایش جهان از نیروهای دیگر جدا شد که در این زمان درجه حرارت جهان بسیار بالا و در حدود چندین میلیارد درجه (10 به توان 29 درجه) کلوین بود که از آن هنگام هر چه جهان انبساط پیدا می‌کرد درجه حرارت کاهش پیدا می‌کرد و نهایتا در 10 به توان منهای 10 ثانیه پس از پیدایش جهان تمام نیروهایی که در طبیعت وجود داشتند به صورت نیروهای مستقل از یکدیگر جدا شدند.

مبشر در ادامه با اشاره به سیر انبساطی جهان پس از مهبانگ تاکنون اظهار کرد: یکهزارم ثانیه پس از پیدایش جهان، موادی که هسته اتم (پروتون و نوترون) را تشکیل می‌دهند، فرم پیدا کردند به گونه‌ای که کوارک‌ها اولین موادی بودند که در این زمان ایجاد و با جمع شدن دور هم پروتون را تشکیل دادند، اما بلافاصله پس از این زمان، پروتون‌ها بر اثر تابش نور متلاشی ‌شدند و این روند تا آنجا ادامه پیدا کرد و شدت نور به حدی کاهش یافت که قادر به متلاشی کردن پروتون‌ها نبود و پروتون‌ها به وجود آمدند.

وی با بیان این که دمای جهان در زمان تشکیل پروتون‌ها 10 به توان 12 درجه کلوین بود، خاطرنشان کرد: پس از تشکیل هسته اتم که حاوی پروتون‌ها و نوترون‌ها است، ماده به وجود آمد و تقریبا سه دقیقه پس از پیدایش جهان، هسته ساده‌ترین اتم که هیدروژن است، به وجود آمد. در واقع می‌توان گفت هیدروژنی که در اتمسفر و یا آب وجود دارد بازمانده‌ای از سه دقیقه‌ پس از پیدایش جهان است.

به گزارش ایسنا، دکتر مبشر اظهار کرد: در واقع بین سه دقیقه تا 300 هزار سال پس از پیدایش جهان، هسته اتم‌ها از ساده‌ترین آنها تا سنگین‌ترین اتم شکل گرفته و حدود 380 هزار سال پس از پیدایش جهان الکترون‌ها دور هسته‌های اتم جمع شده و نهایتا باعث به وجود آمدن اتم‌ها که تشکیل دهنده کهکشان‌ها، سیارات و انسان‌ها هستند، شدند.

استاد دانشگاه «ریورساید» با اشاره به این که دمای جهان 300 هزار سال پس از مهبانگ، سه هزار درجه کلوین بوده است، ادامه داد: از آن زمان تاکنون کهکشان‌ها و ستاره‌ها به وجود آمدند.

وی گفت: در ابتدای جهان، هیچ چیز جز نور وجود نداشت، به صورتی که اگر شما با یک موشک از منظومه شمسی خارج شده و وارد کهکشان‌ راه شیری شوید و از آنجا به جهان بیرون از این کهکشان‌ بروید و دمای جهان را اندازه‌ بگیرید به عددی حدود منهای 270 درجه سانتیگراد که نزدیک به صفر مطلق است، می‌رسید که این دما از لحظه پیدایش جهان و تابش زمینه‌یی که مبنای کیهانی دارد، باقی مانده؛ چرا که اگر در تمام جهات آن را اندازه‌گیری کنید، یکسان است.

مبشر با تاکید بر این که 300هزار سال تا یک میلیارد سال پس از پیدایش جهان، ستارگان و کهکشان‌ها به وجود آمدند، تصریح کرد: در کهکشان‌ راه شیری حدود یکصد هزار میلیون ستاره وجود دارد که دائما در حال تحول و کاهش نور هستند تا در نهایت به «ابرنواخترها» تبدیل ‌شوند؛ بنابراین به طور متوسط یکصد هزار میلیون ستاره لازم است تا یک کهکشان‌ به وجود بیاید، اما همه این جهان مرئی تنها چهار درصد جهان را تشکیل می‌دهد.

وی در ادامه با اشاره به این که مساله انبساط جهان نخستین بار در سال 1922 توسط ادوین هابل مطرح شد، اضافه کرد: سرعت کهکشان‌ها و فاصله آنها با هم متناسب هستند و با ثابت هابل می‌توان فاصله آنها را از یکدیگر محاسبه کرد و در واقع زمین جزء کوچکی از منظومه شمسی بوده که منظومه شمسی هم جزء کوچکی از کهکشان‌ راه شیری و کهکشان‌ راه شیری یکی از صدها کهکشانی است‌ که گروه محلی کهکشان‌ را تشکیل می‌دهند که این گروه یک گروه از صدها هزار گروه دیگر است که ابرخوشه کهکشان‌ها را تشکیل می‌دهند.

البته انبساط جهان را می توان با گذاشتن نقطه هایی بروی سطح بادکنک و باد کردن آن توجیه کرد که دورشدن کهکشان هم به این صورت انجام می شود.

مبشر افزود: به واسطه جاذبه ابرخوشه کهکشانی، تمام کهکشان‌هایی که در اطراف کهکشان‌ راه شیری هستند به همراه کهکشان‌ راه شیری به سمت ابرخوشه کهکشانی در حال حرکت هستند به گونه‌ای که کهکشان‌ ما با سرعت حدود 500 کیلومتر در ثانیه به سمت مرکز ابرخوشه کهکشانی در حال حرکت است و این ابرخوشه به همراه تمامی کهکشان‌هایی که به همراه دارد با سرعت 480 کیلومتر در ثانیه به سمت ابرخوشه‌ای بزرگتر از خودش در حال حرکت است.

عکس

به گزارش ایسنا، وی با یبان اینکه مسائل مطرح شده توصیفی از وسعت کائنات و هستی است که انسان به عنوان موجودی کوچک و در سیاره‌ا‌ی کوچک از این کائنات زندگی می‌کند، اظهار کرد: برای به وجود آمدن حیات نیاز به کربن، نیتروژن و اکسیژن داریم که این عناصر پس از سه دقیقه از پیدایش جهان به وجود آمده و شروع به شکل گیری ‌کردند.

این لازمه های حیات در اثر تحولات درون ستاره‌ها به وجود آمده، نهایتا پس از اتمام عمر ستاره‌ها منفجر می‌شوند، به صورت یک ابر نواختر به وجود می‌آیند و بر اثر انفجار این عنصرها در جهان پخش می‌شوند و به سیاراتی مانند زمین آمده و حیات را در این سیاره هم شکل می‌دهند. در واقع یکی از پرنورترین واکنش‌هایی که در جهان به وجود می‌آید ابرنواخترها هستند.

مبشر خاطرنشان کرد: این سیر حیات بخشی به طبیعت تا آنجا ادامه پیدا می‌کند که به انسان‌ها می‌رسد و انسان‌ها برای پیدایش حیات باید به دنبال کراتی باشند که ویژگی‌های زمین را داشته باشند که تاکنون با تلاش فضاپیمای کپلر 600 سیاره پیدا شده است و اگر بتوان در هر کدام از این سیاره‌ها این سه عنصر را پیدا کرد می توانیم بگوییم آن سیاره‌ مانند زمین و دارای ویژگی‌هایی مثل زمین است.

به گزارش ایسنا، وی گفت: اگر بخواهیم تاریخ پیدایش جهان را از آغاز مهبانگ تاکنون در یک سال فشرده کنیم جهان در ابتدای ژانویه به وجود آمده است.

یک ماه پس از مهبانگ )انفجار بزرگ) یعنی در فوریه، کهکشان‌ راه شیری تشیکل شده، نه ماه پس از پیدایش یعنی در سپتامبر زمین فرم گرفته، در 22 سپتامبر (اول مهر ماه( زندگی ابتدایی در زمین به وجود آمد، آذر ماه زمانی بود که دایناسورها به وجود آمده و در 26 همان ماه از بین رفتند، در روز پایانی سال در ساعت 23 و 58 دقیقه، انسان‌ها به وجود آمدند، 25 ثانیه قبل از پایان سال کشاورزی به وجود آمد و نهایتا 11 ثانیه قبل از پایان سال اهرام مصر ساخته شدند.

مبشر با اشاره به این که توسعه علم به حدی رسیده که امروزه می‌توان اولین کهکشان‌هایی را که به وجود آمدند، مشاهده کرد، اظهار کرد: وقتی انسان به آسمان نگاه می‌کند در حقیقت در زمان به عقب نگاه کرده همان طور که نور خورشید هشت دقیقه زمان می‌برد که به چشم انسان برسد، یعنی هنگامی که انسان به خورشید نگاه می‌کند، آن را طوری می‌بیند که هشت دقیقه قبل بوده است و وقتی به کهکشانی می‌نگریم که 10 میلیون سال نوری با ما فاصله دارد، یعنی آن را آن گونه می‌بینیم که 10 میلیون سال پیش بوده نه آن طور که امروز هست، چرا که شاید امروز وجود نداشته باشد.

استاد فیزیک و نجوم رصدی دانشگاه ریورساید کالیفرنیا خاطرنشان کرد: نوری که انسان از کهکشانی مشاهده می‌کند شاید وقتی آن کهکشان‌ را ترک کرده، کره زمین و کهکشان‌ ما وجود نداشته، اما در طول حرکت تا رسیدن ما به کهکشان‌ راه شیری و سیاره زمین به وجود آمده و شاید هم در این لحظه دیگر خود آن کهکشان‌ وجود نداشته باشد.

در حقیقت انسان وقتی کهکشانی را که 13 میلیارد سال نوری با زمین فاصله دارد می بیند در حقیقت به ابتدای جهان و آفرینش نگاه می‌کند.

نماینده سابق سازمان فضایی اروپا در ناسا با تاکید بر این که با سیستم‌ فراژرف هابل می‌توان عمیق ترین تصویر موجود از جهان را مشاهده کرد، اظهار داشت: تمام چیزی که امروزه در جهان قابل مشاهده هست، تنها چهار درصد جهان است چرا که 96 درصد جهان غیر قابل مشاهده است، یعنی حدود 73 درصد جهان چیزی به نام انرژی تاریک و 27 درصد آن ماده تاریک بوده که چهار درصد از آن را امروز می‌توانیم ببینیم.

وی با بیان این که جاذبه‌ ماده تاریک چیزی است که می‌تواند باعث توقف انبساط و نهایتا انقباض جهان شود، تصریح کرد: در حال حاضر می توانیم به سوالی که افلاطون در خصوص باز یا بسته بودن جهان مطرح کرد پاسخ گفت که جهان باز است.

مسئول سابق آشکارساز Nikmouse تلسکوپ فضایی هابل اضافه کرد: ماده تاریک شاید متشکل از سیاره‌ها و ستاره‌هایی که تاکنون از بین رفته اند باشد، اما نکته جالب اینجاست که در حال حاضر هیچ اطلاعاتی در خصوص کیفیت و کمیت انرژی تاریک که در حال حاضر حدود 75 درصد جهان را تشکیل می‌دهد نداریم و نمی‌دانیم این انرژی از چه چیزی تشکیل می‌شود.

وی با بیان این که از طریق تلسکوپ هابل و با استفاده از سرعت کهکشان‌ ها می‌توان فاصله آنها را اندازه‌گیری کرد، اظهار کرد: اگر از دو شیوه مختلف فاصله دو کهکشان‌ از یکدیگر را اندازه‌گیری کنیم و این فاصله‌ها با هم متفاوت باشند به این نتیجه می رسیم که یکی از این فاصله‌ها اشتباه است. در واقع براساس محاسبه‌های صورت گرفته فاصله ای که از روی دینامیک آنها گرفته می‌شود، همیشه کمتر از فاصله حقیقی کهکشان‌ها است.

مبشر با اشاره به این که در گذشته سرعت انبساط زمین کم بوده و در زمانی معین این سرعت ناگهان زیاد شده است، عنوان کرد: این افزایش سرعت انبساط جهان در 4.2 میلیارد سال گذشته به صورت ناگهانی اتفاق افتاد و این نشان دهنده پیشرفت علم است که می توانیم زمان و نحوه این تغییر سرعت را محاسبه کنیم .

به گزارش ایسنا، وی در ادامه با تاکید بر این که انتهای جهان به میزان نیروی جاذبه و دافعه بستگی دارد، تصریح کرد: نیروی جاذبه باعث نزدیک شدن این جهان به یکدیگر و نیروی دافعه باعث دور شدن کهکشان‌های جهان از هم می‌شود و از آنجایی که نیروی دافعه بیش از نیروی جاذبه جهان بوده پس این جهان و کهکشان‌ ها در حال دور شدن از هم و انبساط هستند و در واقع این جهان باز است.

استاد فیزیک و نجوم رصدی دانشگاه ریورساید با بیان این که در حال حاضر حدود 14 میلیارد سال از پیدایش جهان گذشته است، اظهار کرد: آینده و انتهای جهان به گونه‌ای است که یک میلیارد سال قبل از انتهای جهان خوشه‌های کهکشانی از هم جدا می‌شوند، یعنی قدرت انرژی تاریک به حدی افزایش پیدا می‌کند که می‌تواند آنها را از هم جدا کند، 60 میلیون سال قبل از انتهای جهان، کهکشان‌ راه شیری از بین می‌رود و سیارات از هم جدا می‌شوند.‌

سه ماه قبل از انتهای جهان، منظومه شمسی از بین می رود، 30 دقیقه قبل از انتهای جهان نیروی انرژی تاریک به حدی افزایش پیدا می‌کند که روی سیاراتی به اندازه زمین می‌تواند اثرگذار باشد و در این زمان است که زمین منفجر می‌شود و حدودا 10 به توان منهای 19 ثانیه قبل از انتهای جهان، اتم‌ها از بین رفته و نهایتا می‌توان گفت 35 میلیارد سال پس از پیدایش جهان، جهان از بین می‌رود و کل جهان به انرژی تاریک تبدیل می‌شود.



[ شنبه 90/11/29 ] [ 11:0 صبح ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

اگر هسته یک راکتور هستهای ذوب شود، چه اتفاقی میافتد؟

طولانی اما جالب , بد نیست درباره انرژی هسته ای (که حق مسلم ما هم هست) اطلاعات کافی داشته باشیم...

 


اگر هسته یک راکتور هسته‌ای ذوب شود، چه اتفاقی می‌افتد؟

 

راکتورهای هسته‌ای نیروگاه فوکوشیما دایچی در ژاپن، در وضعیت بحرانی به سر می‌برند، ولی هنوز به حالت ذوب کامل نرسیده‌اند. اما ذوب کامل به چه معناست و عواقب آن چه تفاوتی با چرنوبیل خواهد داشت؟

راکتورهای هسته‌ای نیروگاه فوکوشیما دایچی در ژاپن، در وضعیت بحرانی به سر می‌برند، ولی هنوز به حالت ذوب کامل نرسیده‌اند. ساینتیفیک امریکن در مقاله‌ای توضیح داده که ذوب کامل راکتور به چه معناست و وضعیت کنونی این نیروگاه با سوانح هسته‌ای پیشین چه شباهت‌ها و تفاوت‌هایی دارد.

یک راکتور هسته‌ای چگونه کار می‌کند؟
بیشتر نیروگاه‌های هسته‌ای، مانند آنهایی که در نیروگاه فوکوشیما دایچی ژاپن قرار دارند، در حقیقت کتری‌های بسیار پیچیده‌ای هستند که آب را برای تولید نیروی برق به جوش می‌آورند.

آنها برای تامین انرژی مورد نیاز خود، به شکافت هسته‌ای وابسته‌اند؛ شکافت هسته‌ای به فرایند تقسیم هسته یک اتم به دو اتم کوچک‌تر گفته می‌شود که علاوه بر تولید دو اتم جدید، انرژی گرمایی را آزاد می‌کند و تعدادی نوترون را نیز به اطراف می‌فرستد. اگر هسته یک اتم دیگر یکی از این نوترون‌ها را جذب کند، ناپایدار خواهد شد و خود نیز فرایند شکافت را خواهد پیمود، که در نتیجه آن، گرما و نوترون آزاد بیشتری به دست خواهد آمد.

واکنش زنجیره‌ای حاصله همین طور ادامه خواهد یافت، و یک منبع دائمی از گرما را برای تبخیر آب، چرخاندن توربین‌های بخار و در نتیجه تولید برق، فراهم می‌کند.


انرژی هسته‌ای، در ژاپن و دیگر نقاط جهان، چقدر برق تولید می‌کند؟
طبق داده‌های منتشر شده آژانس بین المللی انرژی هسته‌ای، ژاپن با 58 راکتور هسته‌ای که سالیانه 280 میلیارد کیلووات ساعت برق تولید می‌کنند، سومین تولید کننده بزرگ انرژی هسته‌ای در جهان است، و بعد از ایالات متحده و فرانسه قرار می‌گیرد.

نیروگاه فوکوشیما دایچی، که در اثر زلزله روز جمعه 11 مارس / 20 اسفند به شدت آسیب دید، شش نمونه از این راکتورها را در خود دارد که همگی آنها در دهه 1970 وارد مدار شدند.

انرژی هسته‌ای تقریبا 15 درصد از مجموع برق تولیدی در سراسر جهان را تامین می‌کند. ژاپن تقریبا 30 درصد از برق خود را از نیروگاه‌های هسته‌ای خود تامین می‌کند.

ایالات متحده امریکا، برق هسته‌ای بیشتری تولید می‌کند، ولی سهم انرژی هسته‌ای از مجموع برق تولیدی این کشور کمتر از ژاپن است. تقریبا 20 درصد برق تولیدی در ایالات متحده امریکا از نیروگاه‌های هسته‌ای می‌آید، که این نیروگاه‌ها را به سومین منبع بزرگ تولید برق در این کشور بعد از ذغال سنگ (با 45 درصد) و گاز طبیعی (با 23 درصد) بدل کرده است.

سوخت یک نیروگاه هسته‌ای چیست؟
بیشتر نیروگاه‌های هسته‌ای از سوخت اورانیوم استفاده می‌کنند، که در قالب اورانیوم 235 «غنی‌شده» است؛ اورانیوم 235 یک ایزوتوپ (ایزوتوپ‌ها، گونه‌های مختلف یک عنصر با جرم اتمی متفاوت هستند) از عنصر اورانیوم است که فرایند شکافت هسته‌ای در آن به راحتی انجام می‌شود.

اورانیوم 238 در طبیعت خیلی بیشتر از اورانیوم 235 یافت می‌شود ولی شکافت هسته‌ای در آن به خوبی صورت نمی گیرد، در نتیجه تولید کنندگان سوخت هسته‌ای محتوای اورانیوم 235 را چند درصد افزایش می‌دهند، که برای تداوم یک واکنش هسته‌ای شکافت هسته‌ای و تولید برق، کفایت می‌کند. اورانیوم غنی شده، در کارخانه به میله‌های سوختی تبدیل می‌شود که در پوشش‌های فلزی مانند آلیاژ زیرکونیوم قرار می‌گیرند.

راکتور شماره3 نیروگاه فوکوشیما دایچی از چیزی به نام سوخت اکسید ترکیبی MOX استفاده می‌کند، که در آن، اورانیوم با دیگر مواد قابل شکافت مانند پلوتونیوم حاصل از سوخت مصرف شده نیروگاه‌ها یا سلاح‌های هسته‌ای خنثی شده ترکیب شده است.


چگونه می‌توان یک واکنش هسته‌ای را متوقف کرد؟
فرایندهای شکافت هسته‌ای دائمی، وابسته به حرکت نوترون‌ها از یک اتم به دیگری هستند؛ نوترون‌های آزاد شده در فرایند شکافت یک اتم، شکافت اتم بعدی را سبب می‌شوند. در نتیجه راه توقف یک فرایند شکافت هسته‌ای، قطع حرکت نوترون‌ها است.

راکتورهای هسته‌ای از میله‌های کنترل تولید شده از عناصری مانند کادمیوم، بوروم و هافنیوم استفاده می‌کنند که همگی آنها جذب‌کننده‌های نوترون هستد.

هنگامی که عملکرد یک نیروگاه مختل می‌شود یا وقتی اپراتورها بخواهند بنا به هر دلیلی یک راکتور را خاموش کنند، تکنیسین‌ها می‌توانند از راه دور میله‌های کنترل را وارد هسته راکتور کنند تا نوترون‌ها را جذب کنند و واکنش هسته‌ای را متوقف کنند.


آیا در حالی که واکنش هسته‌ای متوقف شده است، ممکن است که راکتور ذوب شود؟
حتی بعد از این که میله‌های کنترل کار خود را انجام دادند و فرایند شکافت را متوقف کردند، میله‌های سوخت گرمای زیادی خواهند داشت. علاوه بر آن، اتم‌های اورانیوم که پیش از این به دو اتم تقسیم شده بودند، محصولات جانبی رادیواکتیو تولید می‌کنند که خود نیز گرمای زیادی تولید می‌کنند. در نتیجه هسته راکتور به تولید گرما در نبود شکافت ادامه می‌دهد.

اگر بقیه قسمت‌های راکتور سالم باشند و در حال عملکرد نرمال، پمپ‌ها به چرخش مواد خنک کننده (معمولا آب) برای پایین اوردن گرمای هسته ادامه می‌دهند.

در ژاپن، این نه زمین‌لرزه 9 ربشتری که سونامی پس از آن بود که برق AC سیستم خنک‌کننده راکتور و ژانراتورهای دیزلی پشتیبان را از کار انداخت و راکتورها را بدون سیستم خنک کننده و در معرض خطر جدی گرمای بیش از حد قرار دادند.

یک هسته داغ راکتور بدون یک منبع دائمی مواد خنک‌کننده، پیوسته آب اطراف میله‌های سوخت را بخار می‌کند تا جایی که میله‌های سوخت بالاتر از سطح آب قرار گیرند.

اگر میله‌های سوخت بالاتر از سطح مواد خنک کننده قرار گیرند، ممکن است شروع به ذوب شدن کنند و سوخت داغ رادیواکتیو در بستر مخزن حاوی راکتور بماند.

در بدترین حالت ذوب شدن، مخلوط سوخت ذوب شده از طریق محفظه فلزی ذوب می‌شود و با عبور از موانع بعدی که برای نگاه داشتن مواد هسته‌ای طراحی شده‌اند، مقادیر معتنابهی از تشعشعات رادیواکتیو را در معرض دنیای خارج قرار می‌دهد.


چگونه می‌توان از ذوب شدن اجتناب کرد؟
اپراتورهای ژاپنی نیروگاه تلاش‌های متعددی را برای خنک کردن راکتور ترتیب داده‌اند که شامل پمپاژ آب دریا به داخل هسته راکتور برای جایگزینی مایع خنک کننده هم می‌شود. شرکت نیروی برق توکیو (TEPCO)، اسید بوریک را هم که جاذب نوترون است؛ به داخل راکتورها تزریق کرده است.

عکس

آیا این سانحه را می‌توان با فاجعه چرنوبیل یا جزیره تری‌مایل مقایسه کرد؟
در حال حاضر، سه راکتور نیروگاه فوکوشیما دایچی به طور جدی تخریب شده‌اند. واحدهای یک و سه شاهد انفجارهایی بودند که دیواره‌های خارجی را تخریب کردند و به نظر می‌رسد که ناشی از تجمع گاز هیدروژن تولید شده از واکنش زیرکونیوم میله‌های سوخت با آب خنک کننده‌ در دمای بسیار بالا است؛ ولی به نظر می‌رسد که محفظه‌های نگهدارنده داخلی تاکنون بدون آسیب مانده‌اند.

در روز 15 مارس نیز انفجار سومی در راکتور شماره 2 رخ داد که به نظر می‌رسد که اوضاع در آنجا وخیم‌تر باشد. فشار استخر ته‌نشینی،  (مخزن آب دونات‌شکل در زیر راکتور) بعد از انفجار کاهش یافت، که نشان دهنده این بود که مخزن به خطر افتاده است.

در راکتورهای شماره 1، 2 و 3، سطح آب به حدی کاهش یافت که برای مدت کوتاهی میله‌های سوخت خارج از سطح آب قرار بگیرند. مسلم است که این میله‌های سوخت دچار آسیب جدی شده‌اند. و یک آتش سوزی در استخر ذخیره سازی سوخت‌های مصرف شده راکتور شماره 4 نیز، خطرات جدیدی را برای معدود کارگران باقی‌مانده در محل نیروگاه آفریده است.

مسئولین ژاپنی در ابتدا حادثه راکتور شماره 4 را، «حادثه‌ای با تبعات محلی» در مقیاس هفت مرحله‌ای رخدادهای بین المللی  هسته‌ای و پرتوزیستی، آی.ان.ای.اس (INES) اعلام کردند، ولی فرانک فون هیپل، فیزیکدان دانشگاه پرینستون به نیویورک تایمز گفت که وضعیت فعلی در نیروگاه فوکوشیما دایچی، «تا همین جای کار هم خیلی بدتر از جزیره تری‌مایل» است. جزیره تری‌مایل، بدترین سانحه هسته‌ای ایالات متحده، در سطح پنج، یک «حادثه با تبعات گسترده‌تر» طبقه‌بندی شده بود.

در نیروگاه هسته‌ای پنسیلوانیا در سال 1979 / 1358، خرابی سیستم خنک‌کننده به همراه اشتباه کارگران منجر به ذوب شدن جزئی شد؛ تقریبا نیمی از هسته راکتور ذوب شد و مخلوطی را در کف مخزن فلزی فشار تشکیل داد. مخزن بدون آسیب ماند، ولی برخی تشعشعات از نیروگاه خارج شده و وارد محیط پیرامونی شدند.

اما فاجعه چرنوبیل در سال 1986 / 1365 بسیار گسترده‌تر بود؛ و در رده هفت، یا یک «حادثه مهم» در مقیاس INES، طبقه‌بندی شد. در اوکراین که آن زمان بخشی از اتحاد جماهیر شوروی بود؛ تغییرات گسترده در توان تولیدی منجر به انفجار در یکی از راکتورهای نیروگاه شد و مقادیر زیادی از مواد رادیواکتیو را در هوا پراکنده کرد.

به گفته کمیسیون مقررات هسته‌ای ایالات متحده، دو کارگر نیروگاه در عرض چند ساعت در اثر مسمومیت تشعشعی جان باختند؛ و 28 نفر دیگر نیز در ماه‌های بعد مردند.

ریزش اتمی چرنوبیل بسیار گسترده بود که محاسبه خسارات جانی و اثرات آن بر سلامتی مردم کار بسیار سختی خواهد بود.

گزارش کمیته علمی سازمان ملل متحد در مورد اثرات تشعشعات اتمی نشان داد که 6هزار نفر از جمعیت زیر 18 سال ساکن در اوکراین و بلاروس تا سال 2006 / 1385 مبتلا به سرطان تیروئید شدند؛ که به نظر می‌رسد که «بخش عمده‌ای از آنها» در اثر قرار گرفتن در معرض تشعشعات رادیواکتیو به بیماری مبتلا شدند.



[ شنبه 90/11/29 ] [ 10:0 صبح ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

ریزترین سوییچ مولکولی جهان !

مولکول

پژوهشگرانی از آلمان ادعا می‌کنند که کوچکترین سوئیچ مولکولی دنیا را با تکیه بر حرکت فقط یک پروتون ساخته‌اند.

 

این سوئیچ می‌تواند به دانشمندان در توسعه الکترونیک مولکولی برای افزاره‌های محاسباتی فراکوچک کمک کند.

مولکول‌ها از دیرباز به عنوان مولفه‌های مداری جایگزین ارائه شده‌اند. در سال 1974، پژوهشگران IBM توضیح دادند که چگونه یک مولکول منفرد می‌تواند جریان را فقط در یک سمت عبور دهد، در نتیجه مانند یک دیود رفتار کند و از همان زمان مولفه‌های متنوع دیگر مانند ترانزیستورها و سوئیچ‌ها مطرح شدند.

از لحاظ نظری، الکترونیک تک مولکولی باید از مشابه سیلیکونی آن کوچکتر باشد و ممکن است توان مصرفی کمتری نیاز داشته باشد.

اکنون «ویلهلم آوارتر» و همکارانش از دانشگاه صنعتی مونیخ، در نمایش افق‌های دوردست الکترونیک مولکولی، چیزی را خلق کرده‌اند که به ادعای خودشان کوچکترین سوئیچ تا به امروز است. این سوئیچ مولکولی مبتنی بر تترافنیل - پورفیرین است.

این مولکول یک مولکول حلقوی شکل با چهار جایگاه پیوندی در وسط است. دو مورد از این جایگاه‌ها می‌توانند در هر لحظه با یک جفت پروتون در پیکربندی شمال - جنوب یا شرق - غرب اشغال شوند.

در دمای اتاق، این پروتون‌ها به اختیار خود بین این دو پیکربندی حرکت می‌کنند، ولی پژوهشگران با سرد کردن این مولکول پورفیرین تا دمای 6 درجه کلوین، پروتون‌ها را در فقط یکی از پیکربندی‌ها قرار داده و سپس با استفاده از جریان الکتریکی اعمالی از نوک یک میکروسکوپ تونل‌زنی روبشی (STM) آن را به طور دلخواه تغییر دادند.

هنگامی که این مولکول پورفیرین روی سطح نقره جذب می‌شد، یک شکل منحنی‌وارِ زینی به خود می‌گرفت که باعث تغییر رسانایی این دو پیکربندی پروتونی می‌شد.

با این روش، گروه «آوارتر» توانست فقط با سوئیچ پروتون‌ها بین شمال - جنوب و شرق - غرب رسانایی مولکول را با نوک STM بین دو حالت سوئیچ کند. نکته دیگر این‌که، هنگامی که این پژوهشگران یکی از پروتون‌ها را با STM برداشتند و یکی را باقی گذاشتند، توانستند بین چهار حالت رسانایی - شمال، جنوب، شرق و غرب- سوئیچ کنند.

«ساو- وای هلا»، متخصص سوئیچ‌های تک ‌مولکولی از دانشگاه اوهایو می‌گوید: این کار یک نمایش جالب است، زیرا این مولکول در طول فرایند سوئیچ شکل طبیعی خود را از دست نمی‌دهد.

این محققان، جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ «Nature Nanotechnology» منتشر کرده‌اند.



[ جمعه 90/11/28 ] [ 10:51 عصر ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

ما فقط چند هزار بار زندگی میکنیم...

سلام میدونم طولانیه و حس خوندنش هم نیست ولی به نظرم مطلب جالبیه , از دستش ندید...

 

نظریه کوانتوم پس از گذشت یک قرن از ابداع آن، هنوز یک شاهکار علمی تمام عیار است، ولی مشکل بزرگی در آن نهفته که باورش کمی سخت است: فیزیک‌دانان هنوز نمی دانند که چطور باید از آن استفاده کنند!

عکس

به نظر می رسد که یک قرن کافی نیست. صد سال پیش از این، اولین کنفرانس جهانی فیزیک در بروکسل بلژیک برگزار شد. موضوع عمده بحث این بود که با نظریه جدید و عجیب کوانتوم چکار می‌توان کرد؛ و این که آیا می‌توان آن را با تجربیات زندگی روزمره ترکیب کرد و به یک تعریف منطقی از جهان ما دست یافت یا خیر.

این سوالی است که بعد از گذشت یک قرن، هنوز هم ذهن فیزیکدان‌ها را به خود مشغول کرده است. ذرات کوانتومی مانند اتم‌ها و مولکول‌ها از این امکان غریب برخوردارند که در آن واحد، در دو مکان متفاوت ظاهر شوند؛ همزمان به صورت ساعتگرد و پادساعتگرد بچرخند؛ و غریب‌تر از همه اینکه حتی از فاصله‌ای به اندازه نیمی از دنیا، بدون لحظه‌ای درنگ بر هم تاثیر بگذارند.

ولی اینجا یک مساله وجود دارد، ما هم از اتم‌ها و مولکول‌ها تشکیل شده‌ایم، پس چرا نمی‌توانیم هیچ یک از این کارها را انجام دهیم؟ این سوالی است که هاروی براون از دپارتمان فلسفه علم در دانشگاه هاروارد، درگیر ان است: «مکانیک کوانتوم در کجا متوقف می‌شود؟»

به نظر می‌رسد به رغم اینکه هنوز پاسخی برای این سوال یافت نشده، اما تلاش برای یافتن این پاسخ، بی‌پاداش نبوده است. مثلا سبب پیدایش حوزه جدیدی از دانش کوانتوم شده که توجه صنایع های‌تک و جاسوس‌های دولتی را به خود جلب کرده است.

یک زاویه حمله جدید در تلاش برای یافتن نظریه نهایی فیزیک را در منظر دید ما قرار می‌دهد، و شاید حتی منشا پیدایش جهان را نیز برای ما آشکار سازد. با در نظر گرفتن این که روزی منتقدین کوانتوم (مانند اینشتین) این نظریه را «بالش لطیفی» می‌دانستند که تنها به کار خوابیدن فیزیک‌دانها می‌آید؛ این نتایج دست کم برای یک بالش بسیار درخشان بوده‌اند.

از بد حادثه برای اینشتین، نظریه کوانتوم به یک شاهکار بدل شد. هنوز هیچ آزمایشی پیش‌بینی‌های آن را رد نکرده و می‌توانیم بپذیریم که راه خوبی برای توصیف عملکرد جهان در مقیاس بسیار کوچک است. و خوب فقط یک مشکل دارد: این یعنی چه؟

فیزیکدان‌ها تلاش دارند تا پاسخ را «تفسیر» کنند: تفکرات فلسفی کاملا سازگار با آزمایش‌هایی که در پس نظریه کوانتوم نهفته‌اند. به گفته ولاتکو ودرال که وقتش را بین دانشگاه آکسفورد و مرکز فناوری‌های کوانتوم در سنگاپور تقسیم می‌کند؛ «دریایی از تفاسیر وجود دارد».

در طول تاریخ، هیچ نظریه علمی دیگری نبوده که بتوان از چنین زوایای متفاوتی به آن نگریست. چگونه چنین چیزی ممکن است؟
برای مثال چیزی را که امروزه به نام تعبیر کپنهاگ می‌شناسیم، در نظر بگیرید. این تفسیر که توسط دانشمند دانمارکی نیلز بور ارائه شده است، چنین بیان می‌کند که هر تلاشی برای صحبت در مورد مکان یک الکترون در اتم، بدون اندازه‌گیری آن بی‌معنی است. فقط زمانی می‌توان هر ویژگی ذرات را یک صفت فیزیکی نامید و گفت که آنها در عالم واقع وجود دارند که بتوان با یک ابزار غیر کوانتومی یا «کلاسیک»؛ آن ذرات را مشاهده و با آنها ارتباط برقرار کرد.

بعد از آن تفسیر «دنیاهای متعدد» مطرح می‌شود، که در آن غرابت کوانتوم به این ترتیب توضیح داده می‌شود که هر چیزی که در جهان ما وجود دارد، در هزاران دنیای موازی دیگر نیز موجود است، و وجودی چندگانه دارد. یا شاید شما تفسیر بروگلی-بوهم را ترجیح دهید، که در آن نظریه کوانتوم ناقص فرض می‌شود: ما با برخی خصوصیات پنهان مواجهیم که اگر آنها را می‌دانیتسم، همه چیز آشکار می‌شد.

و بسیاری دیگر از این دست تفاسیر وجود دارند، فهرستی از تفاسیر که تمامی ندارد. در صد سال گذشته، باغ وحش کوانتوم به جایی شلوغ و پر سر و صدا مبدل شده است. ولی در این میان، تنها چند تفسیر هستند که برای فیزیکدان‌ها اهمیت دارند:

کپنهاگ شگفت انگیز
محبوب‌ترین این تفاسیر، تفیسر کپنهاگ بور است. عمده دلیل محبوبیت آن، این است که فیزیکدان‌ها نمی‌خواهند خود را با فلسفه درگیر کنند. می‌توان از ابهامات این تفسیر (مانند اینکه دقیقا چه چیزی انداه گیری را شکل می‌دهد، و یا چرا باید تغییری در بافت واقعیت ایجاد کند) چشم‌پوشی کرد تا به یک پاسخ مفید از نظریه کوانتوم دست یافت.

به همین دلیل است که برخی اوقات، کاربرد بی‌سوال تفسیر کپنهاگ، به نام تفسیر «ساکت شو و حساب کن» نامیده می‌شود. ودرال می‌گوید: «با دانستن این که اکثر فیزیکدان‌ها می‌خواهند فقط محاسبات را انجام دهند و نتایج را اعمال کنند، اکثر آنها در گروه ساکت شو و حساب کن قرار می‌گیرند».

ولی این رویکرد دو مشکل دارد. اول، هیچ گاه نمی‌تواند چیزی در مورد طبیعت بنیادین واقعیت به ما بیاموزد. برای نیل به این مقصود باید به دنبال جاهایی گشت که در آنها نظریه کوانتوم صادق نیست.

دوم، کار در درون یک چارچوب خودساخته، به این معنی است که یافتن کاربردهای جدید برای نظریه کوانتوم چندان محتمل نیست. چشم اندازهایی که مکانیک کوانتوم در دیدرس ما قرار می‌دهد، می‌تواند راهگشای ایده‌های نو باشد. ودرال می‌گوید: «اگر به حل معماهای متفاوت می‌پردازید، برایتان مفید خواهد بود اگر با تفاسیر متفاوتی آشنا باشید».

در قلب این حوزه، پدیده درهم‌تنیدگی قرار دارد که در آن، داده‌ها در مورد ویژگی‌های یک دسته ذرات کوانتومی، بین آنها به اشتراک گذاشته می‌شود. نتیجه چیزی است که اینشتین «حرک شبح وار در دوردست» نامیده بود: اندازه‌گیری یک ویژگی از یک ذره، همزمان بر صفات شرکای درهم‌تنیده آن تاثیر می‌گذارد، حال هرچقدر از هم فاصله داشته باشند.

پدیده درهم‌تنیدگی بنیادی از محاسبات کوانتوم را بنا نهاده که در آن، تنها یک اندازه‌گیری می‌تواند به شما پاسخ هزاران و شاید میلیون‌ها محاسبه را که به طور موازی با ذرات کوانتوم انجام شده‌اند بدهد؛ رمزنگاری کوانتوم نیز از پیامدهای آن است، حوزه‌ای که از داده‌ها با استفاده از طبیعت اندازه‌گیری‌های کوانتوم محافظت می‌کند.

هر دوی این فناوری‌ها، توجه دولت‌ها و صنایع را به خود جلب کرده‌اند، که می‌خواهند بهترین فناوری‌ها را در اختیار داشته باشند، و مانع از دستیابی رقبا و دشمنان خود به آنها شوند. ولی فیزیکدان‌ها عملا بیشتر مجذوب چیزهایی می‌شوند که این پدیده در مورد طبیعت واقعیت به ما می‌گوید. به نظر می‌رسد که یک مفهوم آزمایشات داده‌های کوانتوم این باشد که داده‌هایی که در ذرات کوانتوم نگهداری می‌شوند، در بنیاد واقعیت قرار می‌گیرند.

طرفداران تفسیر کپنهاگ مانند زایلینگر، سیستم‌ها را به مثابه حامل‌های داده می‌نگرند، و اندازه‌گیری با استفاده از ابزارهای کلاسیک اهمیتی برایشان ندارد: این تنها یک راه برای ثبت تغییری در محتوای داده سیستم است. زایلینگر می‌گوید: «اندازه‌گیری، داده‌ها را به روز می‌کند». این تمرکز بر روی داده‌ها به عنوان عنصر بنیادین واقعیت، برخی را نیز برآن داشته تا خود جهان را یک کامپیوتر کوانتومی بزرگ بدانند.

دنیاهای چندگانه
با این وجود، به رغم تمام گامهایی که در نتیجه تفسیر کپنهاگ برداشته شده، خیلی از فیزیکدان‌ها می‌خواهند سوی دیگر آن را نیز ببینند.

فرض طبیعت اشیا به عنوان مقیاس جهان، به منتقدین تفسیر کپنهاگ هم بهانه‌های خوبی داده است. اگر فرایند اندازه‌گیری با استفاده از ناظر کلاسیک برای خلق واقعیتی که مشاهده می‌کنیم بنیادی است، چه چیزی مشاهدات ایجادکننده محتوای جهان را انجام داده است؟ به گفته براون، «شما واقعا نیاز به یک ناظر بیرون از سیستم دارید، ولی طبق تعریف هیچ چیزی بیرون از جهان وجود ندارد».

به همین دلیل است که اخترشناسان بیشتر علاقه‌مند به تفسیری هستند که در اواخر دهه 1950 توسط هیو اورت از دانشگاه پرینستون مطرح شد. طبق تفسیر «دنیاهای چندگانه» او از مکانیک کوانتوم، واقعیت به مفهوم اندازه‌گیری وابسته نیست. در عوض، هزاران احتمال متفاوت ذاتی هر سیستم کوانتوم، هریک در دنیای خود ظاهر می‌شوند.

دیوید دوچ از دانشگاه آکسفورد که نقشه‌های اولین کامپیوتر کوانتوم را طراحی کرده، می‌گوید که اکنون تنها می‌تواند به عملیات کامپیوتری به صورت جهان‌های چندگانه بیندیشد. برای او هیچ تفسیر دیگری معنی ندارد.

البته این تفسیر هم منتقدین خود را دارد. تیم مادلین، از دپارتمان فلسفه علم دانشگاه راتگرز نیوجرسی، نمی‌تواند بپذیرد که «دنیاهای چندگانه» توانسته باشد چارچوب خوبی فراهم کند که بتوان بر مبنای آن توضیح داد که چرا احتمال رخداد برخی از خروجی‌های کوانتوم بیش از بقیه است.

به گفته مادلین، دنیاهای چندگانه بیان می‌دارد که با توجه به چندگانه بودن دنیاها، تمامی خروجی‌های ممکن اتفاق می‌افتند، ولی هیچگاه توضیح نمی‌دهد که چرا ناظران همواره محتمل‌ترین خروجی ممکن را می‌بینند. امری که از دید وی «یک مشکل خیلی عمیق است».

هرچند به گفته دوچ این مشکل با کار نظریه‌پردازان پیرو این تفسیر حل شده، اما مباحثات وی پیچیده‌اند و هنوز نتوانسته‌اند همه را قانع کنند. ولی مسئله پیچیده‌تر، چیزی است که طرفداران دنیاهای چندگانه، «اعتراض ناظر دیرباور» می‌نامند. مفهوم آشکار دنیاهای چندگانه این است که چندین نسخه از ما وجود دارند، و برای مثال الویس پریسلی هنوز در دنیاهای دیگر در حال اجرای برنامه است. هضم این مفهوم کار ساده‌ای نیست!

دوچ و براون هر دو ادعا دارند که دنیاهای موازی، توجه خیلی از اخترشناسان را به خود جلب کرده است. بحث‌ها در مورد نظریه ریسمان، کیهان شناسی و اخترشناسی رصدی، برخی از اخترشناسان را بر آن داشته تا ادعا کنند که ما در یکی از دنیاهای چندگانه زندگی می‌کنیم.

براون اذعان می‌کند: «ما در وضعیتی گرفتار شده‌ایم که احتمالا نمی‌توانیم به طور تجربی بین اورت و بروگلی-بوم یکی از انتخاب کنیم. البته این امر دلیلی برای بدبینی نیست. فکر می‌کنم که پیشرفت قابل ملاحظه‌ای رخ داده است. خیلی‌ها می‌گویند که به دلیل نبود یک آزمایش قاطع متمایز کننده هیچ کار نمی‌توانیم انجام دهیم، ولی این دقیقا همان امری است که سبب می‌شود که برخی از تفاسیر از دیگران بهتر باشند».

هرچند ودرال خود را در گروه دنیاهای چندگانه قرار می‌دهد، ولی به باور او، در انتخاب یک گروه تنها مسئله علایق قرار دارد. «در همه این موارد، نمی‌توانید تمایز تجربی بین آنها قائل شوید، در نتیجه فقط باید از غرایز خود پیروی کنید».

این ایده که فیزیکدان‌ها تنها از روی هوس یکی از این تفاسیر را انتخاب کنند، به نظر غیر علمی می‌آید، ولی تاکنون که ضرری نداشته است!

نظریه کوانتوم دنیا را از طریق محصولات جانبی خود تغییر داده است، (مثل ترانزیستور و لیزر) و شاید چیزهای دیگری هم در راه باشند. فیزیکدان‌ها با داشتن تفاسیر متفاوت برای پیگیری، ایده‌هایی برای انجام آزمایشها به نحوی متفاوت می‌یابند. به گفته ودرال، داشتن ذهنی باز در مورد معنی نظریه کوانتوم شاید بتواند حوزه جدیدی را در فیزیک باز کند.

خبرآنلاین



[ جمعه 90/11/28 ] [ 10:28 عصر ] [ ایرج فاضلی ]

نظر

رانندگی با قدرت ذهن !

مهندسان آلمانی موفق به ساخت سیستم کنترلی ذهنی شده اند که با ثبت امواج الکتریکی مغز راننده به وی امکان می دهد تنها با فکر کردن رانندگی کند.



به گزارش خبرگزاری مهر، تیمی از مهندسان آلمانی توانسته اند یک خودرو را به گونه ای ارتقا دهند که می توان آن را با استفاده از ابزار ثبت امواج الکتریکی مغزی کنترل کرد، ابزاری که به کاربرانش امکان می دهد ابزار مختلف را تنها با فکر کردن هدایت کنند.

ابزار Emotive به سر راننده وصل شده و امواج مغزی وی را ثبت می کند
محققان دانشگاه فِرِی در برلین آلمان با استفاده از ابزار Emotive که در ثبت امواج الکتریکی مغز انسان کاربرد دارد، توانسته اند این خودروی خودکار را بسازند.این خودرو که یک "فولکس پاساد" است به این ابزار مجهز شده است، ابزاری که با نقشه برداری از مناطق ویژه ای از مغز، امواج الکتریکی مغز را به دستورهایی ویژه تبدیل کرده و در نهایت این دستورها را برای اجرا به خودرو انتقال می دهد.

امواج الکتریکی به دستورهایی قابل اجرا تبدیل می شوند که خودرو را هدایت می کنند
وجود تاخیر چند ثانیه ای میان ثبت امواج مغزی و تبدیل شدن آن به دستوراتی قابل اجرا برای خودرو به این معنی است که این خودرو هنوز نیازمند تکمیل بوده و هنوز برای استفاده در خیابانها آمادگی کافی را ندارد اما در حال حاضر محققان از اینکه سیستم کنترلی ذهنی آنها می تواند یک خودرو را به صورت کامل کنترل کند بسیار راضی و خشنود هستند


[ پنج شنبه 90/11/27 ] [ 11:58 عصر ] [ علی سهرابی ]

نظر