برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)

استاد ایرانی فیزیک و نجوم رصدی دانشگاه «ریورساید» کالیفرنیا با بیان اینكه 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.

به گزارش ایسنا، دكتر بهرام مبشر، كیهان‌شناس بزرگ ایرانی دانشگاه «ریورساید» كالیفرنیا و كاشف دورترین خوشه كهكشانی جهان كه در دومین همایش عظمت كائنات در دانشگاه صنعتی امیركبیر سخن می‌گفت، اظهار كرد: هدف من این است كه برای شما دانشجویان، سوال ایجاد كنم تا متوجه شوید كه این مسائل قابل تفكر است.

 وی با بیان این كه آینده رشته كیهان شناسی، پاسخ‌های داده شده به سوالات این حوزه را تضمین می كند، افزود: تمام افراد متفكر علاقه‌مند به فهم این مساله هستند كه جهان از كجا آمده و به كجا می رود.

 افلاطون به عنوان اولین كسی كه این علم را شروع كرد، معتقد بود، زمین محور همه كهكشان‌هاست و دیگر سیارات به دور او می‌گردن؛د اما امروزه كیهان‌شناسی صورت علمی پیدا كرده است.

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

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

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

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

 مبشر در ادامه با اشاره به سیر انبساطی جهان پس از مهبانگ تاكنون اظهار كرد: یكهزارم ثانیه پس از پیدایش جهان، موادی كه هسته اتم (پروتون و نوترون) را تشكیل می‌دهند، فرم پیدا كردند به گونه‌ای كه كوارك‌ها اولین موادی بودند كه در این زمان ایجاد و با جمع شدن دور هم پروتون را تشكیل دادند، اما بلافاصله پس از این زمان، پروتون‌ها بر اثر تابش نور متلاشی ‌شدند و این روند تا آنجا ادامه پیدا كرد و شدت نور به حدی كاهش یافت كه قادر به متلاشی كردن پروتون‌ها نبود و پروتون‌ها به وجود آمدند.

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

 دكتر مبشر اظهار كرد: در واقع بین سه دقیقه تا 300 هزار سال پس از پیدایش جهان، هسته اتم‌ها از ساده‌ترین آنها تا سنگین‌ترین اتم شكل گرفته و حدود 380 هزار سال پس از پیدایش جهان الكترون‌ها دور هسته‌های اتم جمع شده و نهایتا باعث به وجود آمدن اتم‌ها كه تشكیل دهنده كهكشان‌ها، سیارات و انسان‌ها هستند، شدند.

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

 وی گفت: در ابتدای جهان، هیچ چیز جز نور وجود نداشت، به صورتی كه اگر شما با یك موشك از منظومه شمسی خارج شده و وارد كهكشان‌ راه شیری شوید و از آنجا به جهان بیرون از این كهكشان‌ بروید و دمای جهان را اندازه‌ بگیرید به عددی حدود منهای 270 درجه سانتیگراد كه نزدیك به صفر مطلق است، می‌رسید كه این دما از لحظه پیدایش جهان و تابش زمینه‌یی كه مبنای كیهانی دارد، باقی مانده؛ چرا كه اگر در تمام جهات آن را اندازه‌گیری كنید، یكسان است.

 مبشر با تاكید بر این كه 300هزار سال تا یك میلیارد سال پس از پیدایش جهان، ستارگان و كهكشان‌ها به وجود آمدند، تصریح كرد: در كهكشان‌ راه شیری حدود یكصد هزار میلیون ستاره وجود دارد كه دائما در حال تحول و كاهش نور هستند تا در نهایت به «ابرنواخترها» تبدیل ‌شوند؛ بنابراین به طور متوسط یكصد هزار میلیون ستاره لازم است تا یك كهكشان‌ به وجود بیاید، اما همه این جهان مرئی تنها چهار درصد جهان را تشكیل می‌دهد.

 وی در ادامه با اشاره به این كه مساله انبساط جهان نخستین بار در سال 1922 توسط ادوین هابل مطرح شد، اضافه كرد: سرعت كهكشان‌ها و فاصله آنها با هم متناسب هستند و با ثابت هابل می‌توان فاصله آنها را از یكدیگر محاسبه كرد و در واقع زمین جزء كوچكی از منظومه شمسی بوده كه منظومه شمسی هم جزء كوچكی از كهكشان‌ راه شیری و كهكشان‌ راه شیری یكی از صدها كهكشانی است‌ كه گروه محلی كهكشان‌ را تشكیل می‌دهند كه این گروه یك گروه از صدها هزار گروه دیگر است كه ابرخوشه كهكشان‌ها را تشكیل می‌دهند. البته انبساط جهان را می توان با گذاشتن نقطه هایی بروی سطح بادكنك و باد كردن آن توجیه كرد كه دورشدن كهكشان هم به این صورت انجام می شود.

 مبشر افزود: به واسطه جاذبه ابرخوشه كهكشانی، تمام كهكشان‌هایی كه در اطراف كهكشان‌ راه شیری هستند به همراه كهكشان‌ راه شیری به سمت ابرخوشه كهكشانی در حال حركت هستند به گونه‌ای كه كهكشان‌ ما با سرعت حدود 500 كیلومتر در ثانیه به سمت مركز ابرخوشه كهكشانی در حال حركت است و این ابرخوشه به همراه تمامی كهكشان‌هایی كه به همراه دارد با سرعت 480 كیلومتر در ثانیه به سمت ابرخوشه‌ای بزرگتر از خودش در حال حركت است.

 به گزارش ایسنا، وی با یبان اینكه مسائل مطرح شده توصیفی از وسعت كائنات و هستی است كه انسان به عنوان موجودی كوچك و در سیاره‌ا‌ی كوچك از این كائنات زندگی می‌كند، اظهار كرد: برای به وجود آمدن حیات نیاز به كربن، نیتروژن و اكسیژن داریم كه این عناصر پس از سه دقیقه از پیدایش جهان به وجود آمده و شروع به شكل گیری ‌كردند. این لازمه های حیات در اثر تحولات درون ستاره‌ها به وجود آمده، نهایتا پس از اتمام عمر ستاره‌ها منفجر می‌شوند، به صورت یك 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 شكل می‌دهند. در واقع یكی از پرنورترین واكنش‌هایی كه در جهان به وجود می‌آید ابرنواخترها هستند.

 مبشر خاطرنشان كرد: این سیر حیات بخشی به طبیعت تا آنجا ادامه پیدا می‌كند كه به انسان‌ها می‌رسد و انسان‌ها برای پیدایش حیات باید به دنبال كراتی باشند كه ویژگی‌های زمین را داشته باشند كه تاكنون با تلاش فضاپیمای كپلر 600 سیاره پیدا شده است و اگر بتوان در هر كدام از این سیاره‌ها این سه عنصر را پیدا كرد 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 تاكنون در یك سال فشرده كنیم جهان در ابتدای ژانویه به وجود آمده است. یك ماه پس از مهبانگ (انفجار بزرگ) یعنی در فوریه، كهكشان‌ راه شیری تشیكل 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 كه 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 كشاورزی به وجود آمد و نهایتا 11 ثانیه قبل از پایان سال اهرام مصر ساخته شدند.

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

 استاد فیزیک و نجوم رصدی دانشگاه ریورساید کالیفرنیا خاطرنشان كرد: نوری كه انسان از كهكشانی مشاهده می‌كند شاید وقتی آن كهكشان‌ را ترك كرده، كره زمین و كهكشان‌ ما وجود نداشته، اما در طول حركت تا رسیدن ما به كهكشان‌ راه شیری و سیاره زمین به وجود آمده و شاید هم در این لحظه دیگر خود آن كهكشان‌ وجود نداشته باشد. در حقیقت انسان وقتی كهكشانی را كه 13 میلیارد سال نوری با زمین فاصله دارد می بیند در حقیقت به ابتدای جهان و آفرینش نگاه می‌كند.

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

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

 مسئول سابق آشکارساز Nikmouse تلسکوپ فضایی هابل اضافه كرد: ماده تاریك شاید متشكل از سیاره‌ها و ستاره‌هایی كه تاكنون از بین رفته اند باشد، اما نكته جالب اینجاست كه در حال حاضر هیچ اطلاعاتی در خصوص كیفیت و كمیت انرژی تاریك كه در حال حاضر حدود 75 درصد جهان را تشكیل می‌دهد نداریم و نمی‌دانیم این انرژی از چه چیزی تشكیل می‌شود.

 وی با بیان این كه از طریق تلسكوپ هابل و با استفاده از سرعت كهكشان‌ ها می‌توان فاصله آنها را اندازه‌گیری كرد، اظهار كرد: اگر از دو شیوه مختلف فاصله دو كهكشان‌ از یكدیگر را اندازه‌گیری كنیم و این فاصله‌ها با هم متفاوت باشند به این نتیجه می رسیم كه یكی از این فاصله‌ها اشتباه است. در واقع براساس محاسبه‌های صورت گرفته فاصله ای كه از روی دینامیك آنها گرفته می‌شود، همیشه كمتر از فاصله حقیقی كهكشان‌ها است.

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

 به گزارش ایسنا، وی در ادامه با تاكید بر این كه انتهای جهان به میزان نیروی جاذبه و دافعه بستگی دارد، تصریح كرد: نیروی جاذبه باعث نزدیك شدن این جهان به یكدیگر و نیروی دافعه باعث دور شدن كهكشان‌های جهان از هم می‌شود و از آنجایی كه نیروی دافعه بیش از نیروی جاذبه جهان بوده پس این جهان و كهكشان‌ 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 كه در حال حاضر حدود 14 میلیارد سال از پیدایش جهان گذشته است، اظهار كرد: آینده و انتهای جهان به گونه‌ای است كه یك میلیارد سال قبل از انتهای جهان خوشه‌های كهكشانی از هم جدا می‌شوند، یعنی قدرت انرژی تاریك به حدی افزایش پیدا می‌كند كه می‌تواند آنها را از هم جدا كند، 60 میلیون سال قبل از انتهای جهان، كهكشان‌ 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 تاریك به حدی افزایش پیدا می‌كند كه روی سیاراتی به اندازه زمین می‌تواند اثرگذار باشد و در این زمان است كه 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 كل جهان به انرژی تاریك تبدیل می‌شود.

   گردآوری : گروه خبری ایران تابش



هگز و نظریه سی. پی. اچ
نظریه سی. پی. اچ. از سه كلمه C , Creation به معنی آفرینش (تولید) بوجود آوردن ، P, particles ذرات Higgs تشكیل شده است كه آن را CPH Theory می نامیم. اما هگز به چه معنی است؟

بسیاری از فیزیكدانان اعتقاد دارند بزرگترین چالش فیزیك در قرن بیست و یكم به تحقیقات روی ذرات هگز مربوط می شود .

اما سئوال این است كه اصولاً هگز چیست؟

كلمه هگز اولین بار در سال 1960 توسط پتر هگز وارد فیزیك شد.

ایده اساسی چنین است كه تمام ذراتی كه با یكدیگر كنش و واكنش دارند، كنش آنها توسط یك میدان اعمال می شود كه توسط ذرات هگز بوزون حمل می شوند.

توضیح در مورد هگز و اشكالات بیگ بنگ
Higgs هگز

تئوری هگز در سال 1960 توسط پتر هگز برای توجیح و تشریح میدانها و نحوه كنش انها مطرح شد. اما قبل از آن باید كمی در مورد تاریخچه ذرات تبادلی توضیح بدهم .

پس از آنكه مشخص شد هسته اتم از تعدادی پروتون و نوترون تشكیا می شود، این شئوال پیش آمد كه چرا پروتونها كه دارای باز الكتریكی مثبت هستند، در هسته اتم یكدیگر را نمی رانند و هسته متلاشی نمی شود؟

نخستین گام در این زمینه توسط هایزنبرگ در سال 1932 برداشته شد. وی نظر داد كه پروتونها توسط نیروهای تبادلی در كنار یكدیگر می مانند. طبق این طرح پروتونها و نوترونها در داخل اتم پیوسته به یكدیگر تبدیل می شوند، بطوریكه یك ذره مورد نظر ابتدا پروتون است، سپس به نوترون تبدیل می شود و دوباره به پروتون تبدیل می شود. برای تصور آن ذره سومی در نظر بگیرید كه دو ذره به تبادل آن می پردازند. این ذره به شیوه ای از سوی یك ذره به سوی ذره ی دیگر پرتاب می شود كه دو ذره را به سوی یكدیگر می راند.

می دانیم كه امواج الكترومغناطیسی كوانتیده اند و از كوانتوم هایی تشكیل می شود كه آن را فوتون می نامند .

در حدود سال 1930 این نظریه مطرح شد كه نیروی الكترومغناطیسی از تبادل فوتون بین دو ذره باردار ناشی می شود .

یعنی دو ذره باردار با تبادل فوتون (فوتون مجازی) بر یكدیگر كنش دارند كه آنها را ذرات تبادلی می نامند . Exchange Force ذراتی كه نیروها را حمل می كنند، بوزون نامیده می شوند و دارای اسپینی برابر یك عدد صفر، یك، دو... می باشند .

این نظریه كه نیروهای الكتریكی توسط فوتون های مجازی منتقل می شود، انگیزه ای شد تا یوكاوا فیزیكدان ژاپنی طرح ذرات تبادلی را در مورد نیروهای هسته ای بكار برد. یوكاوا با توجه به برد كوتاه نیروهای هسته ای پیش بینی كرد ذره تبادلی نیروهای هسته ای دارای جرمی حدود سیصد برابر جرم حالت سكون الكترون است كه بعدها چنین ذره ای كشف گردید و آن را مزون می نامند .

هگز تمام ذرات تبادلی را در نظریه خود جمع بندی كرد. بر اساس نظریه هگز نیروها توسط میدانها اعمال می شوند كه توسط ذراتی كه آنها را هگز بوزون می نامند حمل می شوند. علاوه بر آن هگز تلاش كرد رابطه ای بین فرمیونها و بوزنها پیدا كند .

مشكلات بیگ بنگ

نظریه بیگ بنگ هنگامی مطرح شد كه مشاهدات هابل از كهكشانها نشان داد كه كهكشانها در حال دور شدن از یكدیگر هستند .

بر این اساس جهان در حال انبساط است . نظریه بیگ بنگ مدعی است جهان بر اثر یك انفجار مهیب از یك توده بسیار داغ و فوق العاده متراكم بوجود آمده است و در حال انبساط است. در این مورد كارهای ژرژ گاموف فیزیكدان روسی قابل تقدیر است كه توانسته مراحل مختلف انفجار و انبساط جهان را تشریح كند .

اما نظریه بیگ بنگ هیچ دلیل و توجیهی در مورد علت انفجار ارائه نمی دهد. علاوه بر آن تمركز تمام ماده ای كه در جهان مشاهده می كنیم در یك حجم بسیار كوچك آنچنان كه نظریه بیگ بنگ ادعا می كند، قابل توجیه نیست.

در حالیكه بر اساسی نظریه سی. پی. اچ. جهان بر اثر انفجار یك سیاه چاله مطلق (و فوق العاده چگال) كه در آنجا سی. پی. اچ. ها فقط دارای اسپین بوده اند، ایجاد شده است و علت انفجار نیز اسپین سی. پی. اچ. ها بوده است لازم به یادآوری است كه نظریه سی. پی. اچ. نخستین نظریه ای است كه علت بیگ بنگ را بیان می كند.

منبع :www.cph-theory.persiangig.com

 

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :