X
تبلیغات
چهره بلاگ

دانشمندان پژواک هستی را شنیدند  چاپ

تاریخ : سه‌شنبه 27 اسفند‌ماه سال 1392 در ساعت 08:07 ب.ظ

 

دانشمندان مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیت‌سونیان وجود امواج گرانشی نخستین را ثابت کردند.

به گزارش خبرگزاری مهر، "جان کواچ" رئیس تیم تحقیقاتی این مرکز، در بیانیه ای اعلام کرد "ردیابی این علائم مهمترین هدف اخترشناسی مدرن بوده است."

این مرکز از چند روز پیش گفته بود که دوشنبه شب کشف بزرگی را اعلام خواهد کرد، اما به جزئیات آن اشاره نکرده بود.

اما روزنامه گاردین پیش‌بینی کرده بود که این کشف، همان کشف امواج گرانشی نخستین است.

این کشف که یکی از مهمترین کشفیات اختر شناسی و فیزیک ارزیابی می‌شود به دانشمندان امکان می‌دهد که برای اولین بار پژواک انفجار بزرگ (مهبانگ) را بشنوند یعنی همان لحظه‌ای که کائنات از نیستی به هستی آمد. این پژواک پس از 13.84 میلیارد سال شنیده شده است.

ردیابی امواج گرانشی در واقع دو نظریه مهم فیزیک و کیهان شناسی را ثابت کرده است، نخست فرضیه نسبیت عام انشتین که حدود صد سال پیش (۱۹۱۶) ارائه شد و نظریه دیگری به نام نظریه تورم کیهانی که در دهه هشتاد میلادی مطرح شد.

امواج گرانشی چین‌های ریزی در تارو پود هستی هستند، مثل امواجی که اقیانوس را درمی‌نوردند، این امواج گرانشی نخستین  انرژی را در کائنات جابجا می‌کنند.

این شواهد را تلسکوپی به نام "بایسپ" که در قطب جنوب نصب شده ثبت کرده‌ است. این تلسکوپ امواج مایکروویو فضا را برای ثبت انرژی انفجار بزرگ رصد می‌کند.

دانشمندان از ده‌ها سال پیش بر این باور بودند که آثار "امواج گرانشی نخستین " را در این پرتوهای مایکروویو خواهند یافت.

این امواج از ۳۸۰ هزار سال بعد از مهبانگ در پس‌زمینه کائنات در طنین داشته،  اما در طول این زمان طولانی از پلاسمایی بسیار داغ به امواجی بسیار سرد (سه درجه بالای صفر مطلق یعنی حدود منفی ۲۷۰ درجه) سرد و ضعیف شده‌اند.

این امواج کاملا همگون نیستند و مثل نور در همکنشی با الکترون‌ها و اتم‌ها قطبی می‌شوند. دانشمندان با مدل سازی رایانه ای یک الگوی موج دار را پیش‌بینی کرده بودند و آنچه اکنون یافت شده این مدل را تایید می‌کند.
علاوه بر این اخترشناسان متوجه شدند این امواج قویتر از آن چیزی هستند که قبلا تصور می‌شد.

به گفته کلم پرایک، یکی از محققان ارشد این پژوهش، "جستجو برای این امواج مثل جستجوی یک سوزن در کاهدان بود، اما به جای آن یک دیلم پیدا کردیم."

دانشمندان فکر می‌کنند که این کشف قفل راز آفرینش را باز خواهد کرد و توضیح خواهد داد که انفجاری با این عظمت چگونه چنین انبساطی ایجاد کرده و جهانی یکپارچه را در ده به توان منفی ۳۴ ثانیه پس از مهبانگ شکل داده است.

کارشناسان این کشف مهم را شایسته دریافت جایزه نوبل فیزیک می دانند.

موج گرانشی چیست؟

در فیزیک مدرن بعد چهارم بصورت فضا- مان تعریف می‌شود. انشتین دریافت که نمی‌توان این دو مفهوم را از هم جدا کرد و در تئوری نسبیت، فضا - زمان بعد چهارم را تشکیل می‌دهد.

گرانش یا جاذبه در این تئوری انحنایی در فضا-زمان است. این انحنا را جرم ایجاد می‌کند.

هر چه جرم جسمی بیشتر باشد انحنای بزرگتری در فضا-زمان ایجاد می‌کند. این انحنا در واقع موقیت جسم را مشخص می‌کند.

وقتی جسمی حرکت می‌کند، انحنایی که در فضا-زمان ایجاد می‌کند هم حرکت می‌کند.

برای اینکه این موضوع روشن شود، یک صفحه پلاستیکی منعطف را در نظر بگیرید. اگر یک توپ تنیس را روی این صفحه بغلتانید روی خط مستقیم حرکت خواهد کرد چون جرم زیادی ندارد.

اما اگر یک توپ بسکتبال را روی آن بغلتانید روی خط صاف حرکت نخواهد کرد چون جرم زیاد آن باعث فرو رفتگی در صفحه لاستیکی خواهد شد.

رویداد‌های عظیم کیهانی مثل انفجار ابرنواخترها که انرژی‌های عظیم با سرعت نور حرکت می‌کنند موج گرانشی تولید می‌کنند.

وقتی که آب را در حوض به هم بزنید موج‌های کوچکی ایجاد می‌شود. این موج‌ها را می‌توان به مثابه موج گرانشی در نظر گرفت.

 

آهنربای تک قطبی  چاپ

تاریخ : دوشنبه 14 بهمن‌ماه سال 1392 در ساعت 12:20 ق.ظ
کد خبر: ۳۷۵۵۵۹
تاریخ انتشار:۱۳ بهمن ۱۳۹۲ - ۲۰:۰۱-02 February 2014
محققان دانشگاه های aalto و کالج Amherst فنلاند موفق به ساخت اولین تک قطبی مغناطیسی جهان در آزمایشگاه شدند.

به گزارش ایرنا از نیچر، به طور ساده می توان گفت که محققان آهنربایی ساخته اند که فقط دارای قطب N یا قطب Sاست؛ این درحالیست که همیشه این باور علمی وجود داشت که در آهنربا هردو قطب N وS باید وجود داشته باشد.

فیزیکدانان بر این باورند که این دستاورد به اندازه کشف الکترون با ارزش است.

سال هاست که دانشمندان به دنبال تک قطبی مغناطیسی در طبیعت هستند و حتی نمونه های قمری را در این راستا جستجو کرده اند. چندی پیش یک پروژه عظیم در این راستا توسط شتاب دهنده چند میلیارد یورویی LHC در سرن انجام شد ولی هیچ ذره ای با این خاصیت یافت نشد.

مدیر این پروژه تحقیقاتی در مصاحبه های مطبوعاتی گفته است که ساخت این تک قطبی مغناطیسی سنتزشده، با توجه و بررسی تک قطبی های الکتریکی موجود در طبیعت ساخته شده و افتخار بسیار بزرگی است. وی در ادامه گفته است که ساخت تک قطبی مغناطیسی شروع پیشرفت های بزرگی در زمینه کوانتوم است.

تک قطبی مغناطیسی، ذره ای شبیه به الکترون است؛ با این تفاوت که بار مغناطیسی آن بسیار بیشتر از بار الکتریکی است.

حدود 80 سال پیش یکی از بنیان گذاران فیزیک کوانتومی به نام دیراک، یک ساختار کوانتوم مکانیکی را کشف کرد که در آن امکان وجود تک قطبی مغناطیسی وجود داشت. با ساخت تک قطبی مغناطیسی آزمایشگاهی توسط فیزیکدانان فنلاندی، چارچوب دیراک به طور تجربی برای اولین بار پس از هشتاد سال به اثبات رسید.

نتایج کامل این تحقیقات در شماره اخیر نشریه Nature منتشر شده است.

نسبت طلایی / عدد طلایی ϕ  چاپ

تاریخ : پنج‌شنبه 14 آذر‌ماه سال 1392 در ساعت 02:55 ب.ظ

نسبت طلایی یکی از زیبایی‌های دنیای ریاضی است که رد آن را در جای‌جای طبیعت می‌توان مشاهده کرد، از نسبت طول اندام‌های انسان گرفته تا چشم‌نوازترین آثار معماری و حتی رشد مارپیچ دانه‌های گل آفتابگردان. نسبت طلایی، عددی غیرگویا (گنگ) است که با حرف یونانی فی نمایش داده می‌شود. مقدار دقیق آن از رابطه 2/( 5√+1)= φ بدست می‌آید که حدود 1.618033988749894848294586834 است. بسیاری از هنرمندان معتقدند شکل‌هایی که در آن‌ها نسبت طلایی رعایت شده است، چشم‌نوازترین شکل‌های ممکن را تشکیل می‌دهند.

نسبت طلایی در ریاضیات و هنر هنگامی است که «نسبت بخش بزرگتر به بخش کوچکتر، برابر با نسبت کل به بخش بزرگتر باشد.» تعریف دیگر نسبت طلایی این است که «عددی مثبت است که اگر به آن یک واحد اضافه کنیم به مربع آن خواهیم رسید». تعریف هندسی آن چنین است: طول مستطیلی به مساحت واحد که عرض آن یک واحد کمتر از طولش باشد. بسیاری از مراجع علمی، حرف یونانی( phi ( ϕ را برای این عدد انتخاب کرده‌اند.

پیشینه

پیشینه توجه به عدد طلایی نه به زمان فیبوناچی بلکه به زمانهای بسیار دورتر می‌رسد. اقلیدس در جلد ششم از سیزده جلد کتاب مشهور خود که در آنها هندسه اقلیدسی را بنا نهاد، این نسبت را مطرح کرده‌است. لوکا پاچیولی در سال 1509 میلادی کتابی با عنوان نسبت الهی (The Divine Proportion) تالیف کرد. وی در آن نقاشی‌هایی از لئوناردو داوینچی آورده‌ است که پنج جسم افلاطونی را نمایش می‌دهند و در آنها نیز به این نسبت اشاره شده‌ است.

مصریان، سالها قبل از میلاد از این نسبت آگاه بوده‌اند و آن را در ساخت اهرام مصر رعایت کرده‌اند. بسیاری از الگوهای طبیعی در بدن انسان این نسبت را دارا هستند. نسبت طول ضلع پنج پر منتظم به طول ضلع پنج ضلعی منتظم برابر همین عدد است. اهرام مصر یکی از قدیمی ترین ساخته های بشری است که در آن هندسه و ریاضیات بکار رفته شده است. مجموعه اهرام Giza در مصر که قدمت آنها به بیش از ۲۵۰۰ سال پیش از میلاد می رسد یکی از شاهکارهای بشری است که در آن نسبت طلایی بکار رفته است. روانشناسان هم بر این باورند زیباترین مستطیل به دید انسان، مستطیلی است که نسبت طول به عرض آن برابر عدد طلایی باشد.

لئوناردو داوینچی اولین کسی بود که نسبت دقیق استخوان‌های انسان را اندازه گیری نمود و ثابت کرد که این تناسبات با ضریب عدد طلایی هستند و در ترسیم نقاشی معروف خود از بدن انسان از نسبت طلایی بهره گرفت.

کپلر (Johannes Kepler 1571-1630) منجم معروف نیز علاقه بسیاری به نسبت طلایی داشت بگونه ای که در یکی از کتابهای خود اینگونه نوشت : “هندسه دارای دو گنج بسیار با اهمیت می باشد که یکی از آنها قضیه فیثاغورث و دومی رابطه تقسیم یک پاره خط با نسبت طلایی می باشد. اولین گنج را می توان به طلا و دومی را به جواهر تشبیه کرد”.تحقیقاتی که کپلر راجع به مثلثی که اضلاع آن به نسبت اضلاع مثلث مصری باشد به حدی بود که امروزه این مثلث به مثلث کپلر نیز معروف می باشد.

نسبت طلایی در ایران

برج و میدان آزادی : طول بنا 63 و عرض آن 42 است که 1.5=42 : 63 و به عدد طلایی نزدیک می‌باشد سبک معماری آن نیزطاق بزرگی است که تلفیقی از سبک هخامنشی و ساسانی است که منحنی آن با الهام از طاق کسری معماری ایران باستان را تداعی می نماید.

قلعه دالاهو، کرمانشاه : خطی از استحکامات به طول دو و نیم کیلومتر و عرض چهار متر با قلوه و لاشه سنگ به همراه ملات دیوار گچ را می سازد. سرتاسر نمای خارجی این دیوار با مجموعه‌ای از برج‌های نیم دایره‌ای شکل تقویت شده است.می دانیم1.6=2.5 : 4 که همان عدد طلایی است.

بیستون از دوره هخامنشی : به طول 5 کیلومتر و عرض 3 کیلومتراست.اعداد 5و3هردوجزودنباله فیبوناتچی هستندو1.6=5:3 و ابعاد برجسته کاری ۱۸ در ۱۰ پاست که قامت “داریوش”5 پا و 8 اینچ (170 سانتیمتر) بلندی داردکه هر دو اعداد فیبوناتچی هستند.

پل ورسک در مازندران: این پل بر روی رودخانه ورسک در مجاورت سواد کوه بنا شد.بلندی این پل 110 متر است وطول قوس آن ۶۶ متر می‌باشد(1.6 = 66 : 110 ).

مقبره ابن سینا : آرامگاه دروسط تالاری مربع شکل قرارگرفته که پله مدور(مارپیچ فیبوناتچی) و پایه‌های دوازده گانه برج را احاطه کرده اند . سطح حیاط باسه پله سراسری به ایوان متصل است. ایوان با دری به ارتفاع 3.2 متر و عرض 1.9 متر به سرسرای آرامگاه متصل است (1.6=1.9 : 3.2 )در دو طرف سرسرا دو تالار قرار دارد یکی در جنوب که تالار سخنرانی و اجتماعات است و یکی در شمال که کتابخانه آرامگاه است. طول تالار کتابخانه 9.45 متر وعرض آن 5.75 متر است(1.6=5.75 : 9.45 )

ارگ بم : این بنا 300 متر طول و 200 متر عرض داشته و از 2 قسمت تشکیل شده است. این دﮋ 5 شیوه ساختاری از خشت خام دارد . (3 و 2 و 5 اعداد دنباله فیبوناتچی هستند)

میدان نقش جهان و مسجد لطف الله : در کتب اخیر، نویسنده جیسون الیوت بر این باور است که نسبت طلایی توسط طراحان میدان نقش جهان و در مجاورت مسجد لطف الله مورد استفاده قرار گرفته است.

   1       2       3       4       5       ...       40    >>