تبلیغات
انجمن علمی نجوم و فیزیك - شگفتی های عظیم در جهان فیزیك - بخش دوم

شگفتی های عظیم در جهان فیزیك - بخش دوم

دوشنبه 9 خرداد 1390 10:08 قبل از ظهرنویسنده : فرهاد

 

4 ) آیا سفر در زمان امكانپذیر است؟
شاید سوال یك نیز بازگویی همین سوال باشد. ماهیت جسم و جاذبه‌ی كوانتومی را فراموش كنید. شاید این سوال را هر كسی دوست دارد كه پاسخ دهد. سفر در زمان به یك موضوع علمی – تخیلی مورد علاقه و جذاب برای مردم تبدیل شد پس از اینكه اچ.جی. ولز، رمان نوگرایانه و جالب خود با نام "ماشین زمان" را نوشت. اما هرآنچه كه اینجا مطرح شده، لزوماً علمی – تخیلی نیست. برای مثال سفر در زمان به سوی آینده، یك واقعیت علمی پذیرفته شده است. تئوری نسبیت اینشتین تایید می‌كند كه یك جسم ناظر و مشاهده‌گر در برابر زمین، می‌تواند به سمت آینده‌ی زمین جهش كند. این تاثیر را ساعتهای اتمی ثابت كرده‌اند.
اما اینگونه درگیر شدن با تار و پودهای زمان، به سرعتی مشابه سرعت نور نیاز دارد كه شاید در تئوری قابل اثبات و ممكن باشد اما به یك شاهكار بزرگ مهندسی نیاز دارد، حتی اگر به بودجه و هزینه‌هایش فكر نكنیم. اما سفر در زمان به سمت عقب، مشكلات بزرگتری خواهد داشت. نسبیت، این فرضیه را تایید نمی‌كند كه یك جسم ناظر بتواند در دو بعد زمان-مكان سفر كند و به عقب هم برگردد. اما در همه‌ی داستانها و سناریوها، چنین شرایط خارق‌العاده‌یی نیز در نظر گرفته شده است.
یكی از راههای سفر به عقب در زمان، استفاده از یك "لانه‌ی مار" فضایی خواهد بود. تئوریسین‌ها معتقدند چنین تونل یا دروازه‌ی ستاره‌یی كه دو نقطه را در ابعاد زمان – مكان به یكدیگر متصل كند، وجود دارد. اگر یكی‌شان را پیدا كنید و داخلش بپرید، چند لحظه‌ی بعد از نقطه‌یی دیگر در جهان هستی سردر خواهید آورد. آنها معتقدند اگر چنین چاله‌یی وجود داشته باشد، می‌توان آن را با ماشین زمان نیز مطابق و هماهنگ كرد. می‌توانید از طریق آن سفر كنید و نه تنها از یك مكان دیگر سر دربیاورید، كه وارد یك زمان دیگر نیز بشوید. این "زمان" می‌تواند در گذشته یا آینده باشد.
اگر امكان سفر به گذشته وجود داشته باشد، انواع پارادوكس‌ها و تضادها نیز اتفاق خواهند افتاد. مانند معمای یك مسافر زمان كه به سالهای گذشته می‌رود و مادرش را وقتی یك كودك است، به قتل می‌رساند. از این تضادها می‌توان گریخت اگر اصرار بورزیم و بدانیم كه هیچ چیز نمی‌تواند قانون علت و معلول و كنش و واكنش را از بین ببرد. اما سفری دوطرفه در مسیر زمان، هنوز پیچیده و غیرقابل هضم است.
برای بسیاری از فیزیكدانها، این مساله بسیار غیرعقلانی است. استفان هاوكینگز نظریه‌ی "تخمین محافظت از تسلسل وقایع" را مطرح می‌كند و معتقد است كه یك نیرو یا عامل خاص باعث می‌شود تا اجسام فیزیكی یا نیروها نتوانند به گذشته برگردند. این مساله شاید به دلیل موانع و سدهای فیزیكی اساسی بر سر راه ساخت ماشین زمان اتفاق می‌افتد. برای مثال انرژی خلاء كوانتومی در صورتی كه هیچ محدودیتی برای ورود به حفره‌های ماری فضا نداشته باشد، طغیان خواهند كرد و دفع خواهند شد.
این مساله همچنان لاینحل باقی مانده اما موضوعی است كه بسیاری از مردم، وقت و تلاش خود را صرف آن می‌كنند. همانطور كه هاوكینگز اشاره كرده، صرف هزینه برای تحقیق در مورد سفر به زمان بسیار سخت است. در نتیجه به نظر می‌رسد برهان یا تكذیبیه‌یی برای حل این مساله، خود به مشكلات عمومی دیگر منجر شود. مانند طرح یك نظریه‌ی رام‌شدنی و قابل دسترسی در مورد جاذبه‌ی كوانتومی.


 (5 آیا ما در یك صافی كهكشانی زندگی می‌كنیم؟
سیاهچاله‌های آشنای كهكشانی همچنان می‌توانند باعث ایجاد بهت و حیرت برای فیزیكدانهای تئوریست شوند. یك سیاهچاله‌ی فضایی می‌تواند زمانی كه یك ستاره‌ی بزرگ آتش می‌گیرد و محو می‌شود، تشكیل گردد. هسته‌ی آن بر اثر جاذبه‌ی درونی فراوان، به دو نیم تقسیم می‌شود. اگر جسم به لحاظ شكلی، كروی باشد، آنگاه همه‌ی مواد تجزیه‌شده از ریشه با نسبتهای مساوی به سمت مركز هندسی هسته، ریزش می‌كنند در نتیجه مقدار میدان چگالنده و میدان جاذبه به بی‌نهایت میل خواهد كرد. تا زمانی كه جاذبه، خود را به عنوان تاروپودی از هندسه‌ی مكان – زمان معرفی می‌كند، میزان خمیدگی و پیچش این دو بعد یعنی زمان و مكان، به بی‌نهایت میل خواهد كرد و برای زمان – مكان یا هر دوی آنها، یك خط مرز و محدوده خواهد ساخت. ریاضیدانها، این پدیده را تكین یا فردیت می‌نامند.
هیچ كس نمی‌داند كه از این فردیت‌ها، چه چیزی حاصل می‌شود. آیا فضا-زمان، همانجا به پایان خواهد رسید یا این فردیتها به از كارافتادگی نظریات ما منجر می‌شوند؟ اگر زمان – مكان مرز و حدودی داشته باشد، آنگاه پیش‌بینی كردن حاصل آن نیز غیرممكن خواهد بود. از آنجایی كه پیش بینی و فلسفه‌ی جبر و تقدیر، پایه‌ی همه‌ی تصاویر علمی و منطقی از جهان حاضر را تشكیل می‌دهد، فردیتها می‌توانند پا را از مرزهایی فراتر بگذارند كه علم نمی‌تواند.
وقتی یك سیاهچاله‌ی فضایی، حاصل یك تفرد را در بربگیرد، آن دیگر پوشیده و مستور می‌شود و دیگر تهدیدآمیز نیست. در ۱۹۶۷، راجر پنروز، فرضیه‌ی "سانسور فضایی" را مطرح كرد. در این فرضیه، اعتقاد بر این بود كه همه‌ی تفردهای ایجادشده بر اساس كاهش جاذبه، قاعدتاً توسط سیاهچاله‌های فضایی پوشیده می‌شوند و در نتیجه برای ما غیرقابل مشاهده هستند. راه چاره نیز غیرقابل دسترسی بود یعنی وجود تفردهای ناپوشیده كه می‌توانند باعث اتفاقاتی بدون توجیه و دلیل منطقی و عقلانی شوند.
سپس چند سال بعد، استفان هاوكینگز، یك پیچیدگی دیگر در مورد این مساله را نیز مطرح كرد. او متوجه شد كه سیاهچاله‌ها، امواج گرمایی از خود منتشر می‌كنند و به آرامی تجزیه می‌شوند. تئوریسین‌های فیزیكی، آنچه كه ممكن بود در پایان اتفاق بیفتد را اینگونه تصور كردند: آیا این تبخیر و تبدیل در نهایت، تفردهای موجود در دل سیاهچاله‌ها را نمایان و بی‌پرده خواهد كرد؟
این مساله در مباحث مربوط به تئوری اطلاعات نیز به شكلی دیگر مطرح شد. وقتی ستاره‌یی از یك سیاهچاله برمی‌خیزد، محتوای اطلاعات جزیی ستاره (مانند تعداد اجزا و ذره‌هایی كه از آن تشكیل شده است و از هر نوع ذره و قسمت، چند تكه عضو در ستاره به كار رفته) برای یك ناظر بیرونی، غیرقابل مشاهده خواهد بود.
در نتیجه زمانی كه یك سیاهچاله‌ی فضایی از بین می‌رود، آیا اطلاعات بر اثر نوعی از تابش كه هاوكینگز مطرح كرد، دوباره برمی‌گردند؟ این سیاهچاله‌ها به نظر می‌رسد به وضوح در همه‌جای جهان هستی وجود دارند و حاضر هستند. اگر پیچ‌ و تابهای موجود در حفره‌های ماری (حفره‌های تكینی) باعث آشكار شدن یك چاله‌ی جدید در بعد فضا – زمان می‌شوند، پس می‌توان نتیجه گرفت كه جهان هستی مثل یك كف‌گیر یا صافی فضایی در حال نشست كردن است؟ اگر اینگونه است، پس محتویاتش به كجا می‌روند؟

6 ) جهان هستی از چه چیز ساخته شده است؟
دریغ و افسوس كه این سردرگمی همچنان ادامه دارد. فیزیكدانها دقیقاً نمی‌دانند و مطمئن نیستند كه آنجا چه چیزهایی هست. در نجوم اینگونه مطرح می‌شود كه آنچه شما می‌بینید، دقیقاً آنچه نیست كه وجود دارد. ستاره‌ها، سیاره‌ها و توده‌های غبار موجود در فضا از اتم‌های معمولی تشكیل شده‌اند. اما برای هر گرم از اجرام معمولی در جهان هستی، چندین گرم اجرام نادیده و ناشناخته وجود دارد.
ما این را از نوع حركت ستاره‌ها می‌دانیم. كهكشان راه شیری بیش از حد تند می‌چرخد و این برای نیروی جاذبه ایجاد مشكل می‌كند كه همه‌ی اجسام و اجرام قابل مشاهده‌ی بر روی آن را نگاه دارد. ستاره‌های اطراف نیز اگر مقدار زیادی از اجرام و اجسام فضایی در اطرافشان در حال كشیده شدن نبودند، حتماً سقوط می‌كردند. كهكشانهای دیگر نیز همین‌گونه اند. حجم زیادی از مواد و اجرام نادیده و ناشناس در بین كهكشانها وجود دارند كه آنها را به دسته‌های در حال جنب و جوش و آسیاب كردن تبدیل می‌كنند.
اگر جهان هستی را یك كل در نظر بگیریم، آنگونه كه گسترش پیدا می‌كند و پس‌زمینه‌ی كهكشانی در حال ساطع كردن امواج گرمازا (پس‌فروزشهای در حال محو شدن پس از انفجار بزرگ) یعنی همه‌ی اجزای ظاهری و قابل رویت جهان هستی، به وجود یك اصل فراگیر و نافذ اشاره می‌كنند، یعنی جهان پنهان هستی.
تئوریهای این‌چنینی در مورد ماهیت ماده یا "جرم تاریك" باز هم وجود دارند. از دسته‌های بزرگ سیاهچاله‌های فضایی گرفته تا ذرات ریز تجزیه شده‌ بر اثر انفجار بزرگ. اساساً در این مورد، سه ایده‌ی اصلی وجود دارد. نخستین ایده، نظریه‌ی "انرژی تاریك" است كه مانند اجرام محو و پنهان درون فضا به شكل یكسان و یكنواخت پراكنده شده‌اند، رفتار می‌كند. مشاهدات به ما نشان می‌دهد كه این اجرام می‌توانند بیش از دو سوم كل مواد جهان هستی را تشكیل دهند. نظریه‌ی دوم، نظریه‌ی "اشیای نورانی فشرده و حجیم" معروف به MACHO است. اشیایی مانند كوتوله‌های قهوه‌یی فضایی! فضانوردان، برخی از آنها را كشف كرده‌اند اما برای تشكیل دادن باقی‌مانده‌ی جهان هستی، این اشیا بسیار ناچیز هستند.
در نهایت، اجزا و ذرات ریز زیراتمی مانند نوترونها را داریم. این اجرام روان و سیال به سختی با دیگر اجرام و مواد تعامل می‌كنند و بسیار گنگ و نامعلوم به نظر می‌رسد كه آیا آنها به كره‌ی زمین هم وارد می‌شوند یا نه. تعداد بسیار زیادی از آنها وجود دارند كه شاید هر گروه یك میلیارد نوترونی از آنها، فقط به اندازه‌ی یك نوترون در برابر تمام مقادیر موجود در گیتی به حساب بیاید اما احتمالاً این ذرات جرم بسیار كمی دارند و بخش كوچك و ناچیزی از مواد و اجرام موجود در جهان را تشكیل می‌دهند.
تئوریسین‌ها معتقد به وجود نوع دیگری از ماده‌های پرنفوذ هستند كه جرم قابل توجه و فراوانی دارند و به عنوان WIMP یا "ذرات حجیم كم‌تعامل" شناخته می‌شوند و آزمایشها برای به دست آوردن و جمع‌آوری آنها در حال انجام است.
ایده‌های عجیب و هیجان‌انگیز دیگری مانند مواد و اجرام پنهان شده در بعد چهارم یا وجود یك جهان دیگر در سایه‌ی كهكشهانهای شناخته شده نیز مطرح شده‌اند. شاید ماهیت جهان تاریك، مركبی از بسیاری چیزها باشد كه بسیاری از آنها هنوز هم ناشناخته‌اند.

منبع : سایت کانون


آخرین ویرایش: یکشنبه 19 شهریور 1391 11:55 بعد از ظهر

 
پنجشنبه 16 شهریور 1396 01:46 بعد از ظهر
Hi, I do believe this is a great web site.
I stumbledupon it ;) I'm going to revisit yet again since I book marked it.
Money and freedom is the greatest way to change,
may you be rich and continue to help others.
چهارشنبه 7 تیر 1396 04:55 قبل از ظهر
Hi there i am kavin, its my first occasion to
commenting anyplace, when i read this article i thought i could also create
comment due to this brilliant article.
دوشنبه 5 تیر 1396 10:06 قبل از ظهر
Thanks for finally writing about >انجمن علمی نجوم و فیزیك -
شگفتی های عظیم در جهان فیزیك - بخش دوم <Loved it!
پنجشنبه 21 اردیبهشت 1396 10:26 بعد از ظهر
Its not my first time to pay a quick visit this site,
i am browsing this website dailly and obtain fastidious
data from here all the time.
پنجشنبه 24 فروردین 1396 07:37 بعد از ظهر
It's amazing to visit this site and reading the views of all
friends concerning this paragraph, while I am also keen of getting familiarity.
یکشنبه 20 فروردین 1396 07:04 قبل از ظهر
Have you ever considered about adding a little bit more than just
your articles? I mean, what you say is fundamental and everything.
Nevertheless imagine if you added some great pictures or video clips
to give your posts more, "pop"! Your content is excellent but with images and video clips, this website could
certainly be one of the best in its field. Superb blog!
دوشنبه 14 فروردین 1396 04:26 قبل از ظهر
Hi to every single one, it's really a fastidious for me to pay a
quick visit this website, it consists of important Information.
یکشنبه 22 خرداد 1390 06:16 بعد از ظهر
سلام آقا فرهاد یا همون لرد فری فیگو من m.H.Potter هستم در دمنتور
میخواستم بگم که چرا شما چیزی رو که نمیدونین میگین-شما فکر میکنین که فقط خودتون در زمینه ی فراماسونی و یهود این حرف شما تو دمنتو ر بود خواهشا در مورد مساله ای كه اطلاع دقیق ندارید حرفی نزنید و بعد نگید كه رفتم فلان جا تحقیق كردم؛این مال فلان قومه؛مال فلان عقیده است.این مسایل و بحث درموردشون نیاز به اطلاعات زیادی داره كه اگر اطلاعات كافی نباشند باعث بدفهمی و كج تابی میشن.نه من تحقیقات گسترده کردم چون نیاز داشتم تمام کتاب های ماسونی ایارنی و خارجی رو خوندم.و اطلاعات دقیقی از فراماسونی دارم.تو نظر اول هم گفتم که بدون دلیل حرف نمیزنم و چون هنوز دلایلم برای هری پاتر کامل نیست تو دمنتور بحث رو باز نکردم.البته من خودم هم میدونم که اونجا جای این حرفا نیست.دوستان من یک تشکل یا همونشکیل دادیم که یکسابل به طور آشکار کار نمی کردیم اما در 25 تیر این کار آشکار خواهد شد و سایت اون هم تا 1 یا 2 ماه دیگه به کار میفته که به شما توصیه میکنم به اونجا برای بحث سر بزنی.راستی اسم این تشکل مقربون هست و اهداف بلندی داره که حتما تا چند روز دیگه بروشور های تشکل رو اگر در تهران باشیبد میبینید.راستی من به غیر از کتاب در سخنرانی های آقا رافعی پور شرکت کردم و همه رو هم به سی دی دیدم که واقعا منبع عالیی
ای متنو فقط گفتم که بدونی نباید بدونی اینکه چیزی بدونی به بقیه توهین کنی البته توهین که نه یه جورایی بقیه رو دست کم بگیری
ممنون m.H.Potter
اگه خواستی جواب بدی ایمیل بزن یا بیا تو وبلاگم
فرهاد
سلام دوست بسیار عزیزم.
جا داره كه نخست ازت تشكر كنم.به این خاطر كه این مسایلو جدی میگیری و سرسری ردشون نمیكنی.
دوما باید بگم كه من هیچ وقت اجازه ی این جسارتو به خودم نمیدم كه به كسی توهین كنم.چه آشنا و چه غیر آشنا.
من هیچ وقت هیچ كسو دست كم نمیگیرم.اما به جد میتونم بگم كه بحث در مورد این مسایل شوخی نیست و اگر با اهداف و اطلاعات كامل و نظریات سنجیده پیش نره آثار مهیب و ویرانكننده ای خواهد داشت.
سوما بحث در این مورد نیازی به ورود به عقاید فراماسونها آنچنان كه باید و شاید نداره.و بیشتر نیازمند داشتن علم فلسفه و منطق هست تا ورود به این عقاید.چرا كه اینگونه مسایل رو باید از بعد مادی و معنوی و بدور از تعصب و جدا از نظر به تضاد معنویت و مادیت بررسی كرد. من خودم درس فلسفه نخوندم و رشته ام در واقع علوم تجربی هست.اما یه سری اطلاعات كه از مطالعه بدست اومده فكر میكنم كه در این مورد به تحلیل و بررسی دقیق تر كمك میكنه.
من فقط از این لحاظ گفتم كه بهتره با اطلاعات كافی وارد این بحث بشیم و مسلما خودمو هم علامه دهر و مطلع از همه ی مسایل نمیدونم.
میدونی كه توی این دوره و زمونه نمیشه به هركسی اعتماد كرد.
اگه دوست داشتی میتونیم با هم در مورد این مساله تبادل نظر كنیم.اما از طریق ایمیل.كافیه اطلاع بدی!
در ضمن باز هم اگه فكر میكنی كه من به شما و كس دیگه ای توهین كردم ، من همینجا عذر خواهی میكنم.
جمعه 20 خرداد 1390 05:29 بعد از ظهر
سلام!
خبرای جدید و خوبی دارم خوشحال میسشم سر بزنی!
نظر فراموش نشه!
امیدوارم خوشت بیاد...
فرهاد
در اسرع وقت
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر