انجمن ها > انجمن نجوم > صفحه اول بحث
لطفا در سایت شناسائی شوید!
نجوم (بازدید: 1984)
شنبه 20/4/1388 - 11:30 -0 تشکر 131300
فریاد هاوکینگ از سیاچاله ها شنیده میشود ؟

   

محققان موفق شده‌اند با استفاده از چگالش بوز-اینشتین، سیاه‌چاله‌ای برای امواج صوتی ایجاد کنند و با کمک آن به آزمون دقیق‌تر تئوری تابش هاوکینگ بپردازند

 این سیاه‌چاله مصنوعی که به جای نور، صوت را به دام می‌اندازد، با هدف اثبات نظریه تابش هاوکینگ توسط دانشمندان طراحی و ساخته شده است. تئوری تابش که حدود 30 سال پیش توسط استیفن هاوکینگ، فیزیکدان نامی انگلیسی مطرح شده، توضیح می‌دهد سیاه‌چاله‌ها نه کاملا سیاه، که خاکستری‌اند و مقداری انرژی از آنها تبخیر می‌شود. هاوکینگ پیش‌بینی کرد میلیاردها سال قبل که جهان تازه به وجود آمده بود، ریزسیاه‌چاله‌هایی نیز تشکیل شدند که از آن زمان تاکنون تبخیر شده‌اند و اکنون باید در آستانه انفجار باشند.

سیاه‌چاله‌ها وقتی به وجود می‌آیند که ماده به‌قدری متراکم شود تا هیچ‌چیز نتواند از گرانش قدرتمند آن بگریزد. در این شرایط که به نقطه تکینی موسوم است، گرانش آن‌قدر عظیم است که حتی نور نمی‌تواند از مرزهای این جسم که افق رویداد نامیده می‌شود، عبور کند. گویی این جسم به چاله‌ای تاریک تبدیل شده که هیچ چیز از آن نمی‌تواند بیرون بیاید.

اما فیزیکدانان توانسته‌اند سیاه‌چاله‌ای با این خصوصیات را برای به دام انداختن صدا ایجاد کنند. آنها با استفاده از حالت خاصی از ماده به سرعتی بالاتر از سرعت متوسط صوت دست یافته‌اند و به‌وسیله آن، تله‌ای برای امواج صوتی ایجاد کرده‌اند. برای درک بهتر محیط این دام، ماهی‌ای را در نظر بگیرید که می‌خواهد در رودخانه‌ای پرشتاب شنا کند. صدا هم مانند این ماهی، میان جریان طوفان‌وار افق رویداد به دام خواهد افتاد.

حالت کوانتومی
علم فیزیک برای تولید این سیاه‌چاله‌ها از حالت خاصی از ماده که چگالش بوز- اینشتین نامیده می‌شود، بهره می‌گیرد. این حالت کوانتومی از ماده که معمولا حالت پنجم ماده نامیده می‌شود، در دماهای بسیار پایین و نزدیک به صفر مطلق (حدود 273 درجه سانتی‌گراد زیر صفر) اتفاق می‌افتد و طی آن، مجموعه اتمها مانند یک اتم واحد رفتار می‌کنند.

اریک کرنل از دانشگاه کلرادو که همراه با دو دانشمند دیگر، جایزه نوبل فیزیک 2001 / 1380 را برای گسترش چگالش بوز -اینشتین بدست آورد؛ در این‌باره می‌گوید: «این مواد به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که ذرات آنها سرعت حرکتی مافوق صوت دارند، به همین دلیل فیزیکدانان برای ایجاد سیاه‌چاله صوتی به سراغ آنها رفته‌اند».

محققان ابتدا حدود 100 هزار اتم روبیدیوم باردار را تا دمای چند میلیاردیم بالای صفر مطلق سرد کرد و آنها را درون یک میدان مغناطیسی به‌دام انداخت. سپس با استفاده از پرتوی لیزر، یک چاه پتانسیل الکتریکی ایجاد کردند تا اتم‌ها را جذب کند و باعث شود در اطراف آن، سرعتی بالاتر از سرعت صوت در ماده داشته باشد.

این مرحله جریان مافوق صوتی را ایجاد می‌کند که حدود 8 هزارم ثانیه دوام می‌آورد و به صورت موقت، سیاه‌چاله‌ای صوتی را به وجود می‌آورد که قادر است، صدا را در میان بگیرد و به آن اجازه عبور ندهد. نتیجه چنین آزمونی می‌تواند بسیار جالب توجه باشد و به شناخت بهتر تابش هاوکینگ منتهی میشود.

کسي که هيچ کار نمي کند،هيچ اشتباهي نمي کند. کسي که هيچ اشتباهي نمي کند،هيچ چيز ياد نمي گيرد. لوکا پاچيولي
پنج شنبه 25/4/1388 - 12:10 - 0 تشکر 133052

به نام خدایی که همین نزدیکی هاست

سلام

با تشکر از marva89 گرامی بابت مطلب خوبشون.
اگر امکانش هست از این دانشمند بزرگ "استیفن هاوکینگ" اطلاعاتی در انجمن قرار بدین که بیشتر و بهتر این دانشمند بزرگ رو بشناسیم.

در ضمن اگر تهران هستین، خوشحال میشیم در کلاس های  حضوری نجوم تبیان هم شرکت داشته باشین، تا از حضورتون بهتره بیشتری ببریم.

کلاس ها روزهای یکشنبه ساعت 9-11 در موسسه برگزار میشه و برای کاربران تبیان کاملا رایگان هست.

سربلند و پیروز باشین...

التماس دعا

كار ما نیست شناسائی "راز" گل سرخ
كار ما شاید این است
كه در "افسون" گل سرخ شناور باشیم...
يکشنبه 28/4/1388 - 11:1 - 0 تشکر 133706

تابش هاوکینگ مکانیک کوانتوم می‌گوید جفت ذره‌ها به خودی خود می‌توانند حتی در فضای خالی نیز وجود داشته باشند. این جفتها که از یک ذره و پادذره تشکیل شده‌اند، برای لحظه‌ای بسیار‌کوتاه به وجود می‌آیند، سپس یکدیگر را خنثی می‌کنند و ناپدید می‌شوند. اما در دهه 1970 / 1350، هاوکینگ نظریه جدیدی را مطرح کرد. مطابق نظر او اگر این جفت نزدیک به لبه سیاه‌چاله به‌وجود آمده باشند، امکان دارد یکی از این ذرات پیش از خنثی کردن دیگری به درون سیاه‌چاله فرو رود و جفت دیگر را بیرون از افق رویداد رها کند. از دید مشاهدهکنندگان، ذره رها‌شده می‌تواند مانند تابشی به‌نظر برسد. در سیاه‌چاله‌های صوتی، تابش هاوکینگ به صورت ذره‌گونه‌هایی از انرژی ارتعاشی به نام فونونها ظهور می‌کند. آزمون تجربی تئوری تابش هاوکینگ می‌تواند موفقیت بزرگی برای دانش فیزیک به حساب بیاید. شان کرول، اختر‌فیزیک‌دان در‌این‌باره می‌گوید: «هاوکینگ می‌بایست جایزه نوبل را به‌دلیل یکی از کارهایش دریافت می‌کرد، اما این می‌تواند چیزی بیش از انتخاب مسیر درست برای ما باشد. این تئوری بر‌می‌گردد به اصول بنیادی در مکانیک‌کوانتوم که نشان می‌دهد در فضای خمیده حاصل از گرانش، مکانیک‌کوانتوم چگونه عمل می‌کند. علاوه بر آن‌هم از لحاظ ریاضی نیز به درک تورم (انبساط فوق‌العاده سریع جهان بلافاصله پس از انفجار بزرگ) کمک می‌کند. تشخیص تابش هاوکینگ در علم نجوم کار ساده‌ای نیست، چون تابش حاصل از تبخیر سیاه‌چاله‌ها به وسیله منابع پر‌قدرت انرژی مانند تابش زمینه کیهانی محو می‌شود». استفاده از پالس لیزر عده‌ای دیگر از محققان در تلاشند با استفاده از پرتوهای نور در آزمایشگاه، رؤیت تابش هاوکینگ را امکان‌پذیر کنند. سال گذشته گروهی تحقیقاتی موفق شد با استفاده از فیبر نوری و این پدیده که طول‌موج‌های متفاوت نور با سرعتهای متفاوت درون آن حرکت می‌کنند، نوعی افق رویداد مصنوعی ایجاد کند. این گروه با فرستادن پالس نسبتا کند لیزر درون فیبر‌نوری کار را آغاز کرد. این حرکت موجی باعث تغییر خواص نوری فیبر شد. به همین دلیل پالس دوم که با سرعتی بالاتر فرستاده شده بود، پشت افق رویداد حاصل از موج اول گرفتار شد و به شکل مؤثری از حرکت ایستاد. برخی پژوهشگران معتقدند هنوز ممکن است راهی نجومی برای کشف تابش هاوکینگ وجود داشته باشد؛ چراکه هر قدر سیاه‌چاله‌ها کوچک‌تر باشند، تابش قوی‌تری خواهند داشت. شاید تبخیر سیاه‌چاله‌های میکروسکوپی که بلافاصله پس از مهبانگ به وجودآمده‌اند، توسط تلسکوپ فضایی پرتو گامای فرمی قابل دریافت باشد.

کسي که هيچ کار نمي کند،هيچ اشتباهي نمي کند. کسي که هيچ اشتباهي نمي کند،هيچ چيز ياد نمي گيرد. لوکا پاچيولي
سه شنبه 3/6/1388 - 12:0 - 0 تشکر 146005

نابغه ویلچر نشین

استفان هاوکینگ برای بخش عمده ای از مردم جهان یک نام شناخته شده است . او سال 1942در شهر آکسفورد انگلیس به دنیا آمده و حالا به عنوان یکی از نوابغ  جهان علم شناخته میشود.  او در حالی مدال آزادی رعیس جمهوری امریکا را دریافت کرده که کلکسیون افتخاراتش از این مدالها و جوایز چیزی کم ندارد .این مدال بزرگترین نشان افتخار برای یک شهروند امریکایی است .هاوکینگ نویسنده کتاب ((تاریخچه زمان)) است که رکورد پرفروشترینرا در این زمینه بدست آورده است .او حالا استاد افتخاری ریاضیات در دانشگاه کمبریج یکی از 16 نفری است که این نشان را دریافت کرده است . اوباما از این 16 نفر به عنوان عاملان فوق العاده تغییر نام برده است. هاوکینگ 8ژانویه سال 1942 انگلیس متولد شد . خانه پدری او در شمال انگلیس بود امادر طول جنگ جهانی آکسفورد مکان امنی برای کودکان محسوب می شد. وقتی او به 8 سالگی رسید خانواده او به سنت آلبانز شهری در حدود 20 مایلی لندن نقل مکان کردند . در 11 سالگی استفان به مدرسه ی سنت آلبانز رفت و سپس به کالج دانشگاه آکسفورد که کالج قدیمی پدرش بود راه پیدا کرد .او مایل به تحصیل در رشته ریاضیات بود اگرچه پدرش پزشکی را ترجیح میداد .در کالج رشته ریاضیات تدریس نمیشد بنابر این او  رشته فیزیک را انتخاب کرد .پس از سه سال در حالی که کار زیادی انجام نداده بود در رشته علوم طبیعی اولین دیپلم افتخار را کسب کرد .پس از آن برای تحقیقات در رشته کیهان شناسی به کمبریج رفت که در آن زمان هیچ کس در آکسفورد در این رشته فعالیت نمی کرد . و استاد او دنیس سیاما بود اگرچه او امید وار بود که با فرد هویلی که در این رشته کار کرده بود تحقیقاتش را ادامه دهد .

پس از کسب دکتری استفان به عنوان اولین محقق انتخاب شد و سپس عنوان محقق تخصصی را در  کالج گونویل وکایوس به خود اختصاص داد . وی پس از ترک موئسسه ی نجوم در سال 1973 به دپارتمان ریاضی کاربردی و فیزیک تئوریک رفت .واز سال 1979 مقام استادی Lucasian را در رشته ریاضیات کسب کرد . این کرسی سال 1663 با هزینه ریو یرند هنری لوکاس یکی از اعضای پارلمان دانشگاه وبه در خواست وی برگزار شد .این مقام اولین بار نصیب اسحاق بارو وسپس سال 1669 نصیب نیوتون شد . هاوکینگ بر روی قوانین پایه ای که کاینات را اداره میکنند کار کرده است . او با همراهی روگر پنروس نشان داد که تئوری نسبیت اینشتن که اشاره به فضا وزمان دارد نقطه ی آغازی در پدیده ی بیگ بنگ ( انفجار بزرگ) و نقطه ی پایانی در سیاهچاله ها دارد که این نتایج نشان میدهد یکی کردن نسبیت عمومی با تئوری کوانتوم امری ضروری است .ونتیجه ی دیگر این اتحادی که او کشف کرد این بود که سیاهچاله ها نباید کاملا سیاه باشند اما باید پرتو هایی را منتشر کنند و در نهایت از بین رفته وناپدید میشوند . و فرض دیگر این است که کائنات لبه یا  مرزی تصوری ندارد . که این نشان میدهد که روشی که کائنات بر اساس آن آغاز شده اند کاملا با قوانین علم تعیین شده است .

هاوکینگ که 12 دیپلم افتخار دارد در سال 1982 جایزه CBEرا کسب کرده و دیپلم افتخار بعدی را نیز در سال 1989 به خود اختصاص داد . وی تعداد زیادی جایزه و مدال و پاداش دریافت کرده است و محقق انجمن سلطنتی و عضو آکادمی علوم امریکا است . او قرار بود تابستان 86 به دعوت پژوهشگاه دانش های بنیادی به ایران سفر کند که به دلیل نگرانی از شرایط خاص وی این سفر به آینده موکول شد . 

منبع: جام جم

کسي که هيچ کار نمي کند،هيچ اشتباهي نمي کند. کسي که هيچ اشتباهي نمي کند،هيچ چيز ياد نمي گيرد. لوکا پاچيولي
سه شنبه 3/6/1388 - 12:6 - 0 تشکر 146009

سلام جناب Mamal92خواسته بودین در مورد پرفسور هاوکینگ اطلاعات بیشتری بگذارم . بنده هم این کار رو کردم هرچند کمی با تاخیر ببخشید سرم شلوغ بود . از توجهتون به مباحث ممنون .

کسي که هيچ کار نمي کند،هيچ اشتباهي نمي کند. کسي که هيچ اشتباهي نمي کند،هيچ چيز ياد نمي گيرد. لوکا پاچيولي
سه شنبه 3/6/1388 - 12:17 - 0 تشکر 146014

بسیار جالب بود

البته امیدواریم با راه اندازی مجدد LHC و آغاز فعالیت تلسکوپ پلانک در سالهای آتی خبر های حیرت آوری در این موارد بشنویم .

از محضرتون یه سوال هم داشتم : فرض کنیم یک ذره و پاد ذره مربوطه در فاصله r از یکدیگر قرار دارند ، و فرض می کنیم r به صورت تابعی از زمان به سمت صفر میل می کند ، از طرفی می دانیم پس از گذشت زمان معینی محصول بر خورد ذره و پاد ذره را در اختیار داریم ، سوال اینجاست در چه لحظه ای از زمان و در چه مقدار از r فرایند تبدیل انجام می شود ؟

 ما مي توانيم ....

سه شنبه 3/6/1388 - 12:44 - 0 تشکر 146049

به نام خدایی که همین نزدیکی هاست

سلام

با تشکر از marva89 گرامی؛‌خیلی عالی بود، ممنون از مطلبتون.
مطلب رو میدم مهندس گمینی بعد از تائید روی سایت قرار بدن.

سربلند و پیروز باشین...

التماس دعا

كار ما نیست شناسائی "راز" گل سرخ
كار ما شاید این است
كه در "افسون" گل سرخ شناور باشیم...
پنج شنبه 5/6/1388 - 11:53 - 0 تشکر 146795

به نام خدایی که همین نزدیکی هاست

سلام

اگر امکانش هست، منبع این مطلب رو قرار بدین، تا مطلب رو بتونیم روی سایت جهت نمایش عمومی قرار بدیم.

سربلند و پیروز باشین...

التماس دعا

كار ما نیست شناسائی "راز" گل سرخ
كار ما شاید این است
كه در "افسون" گل سرخ شناور باشیم...
چهارشنبه 11/6/1388 - 11:37 - 0 تشکر 148216

سلام من این مطلب رو از روی روزنامه جام جم نوشتم ولی در رابطه با مقاله قبلی آدرسش اینه :www.parssky.com

کسي که هيچ کار نمي کند،هيچ اشتباهي نمي کند. کسي که هيچ اشتباهي نمي کند،هيچ چيز ياد نمي گيرد. لوکا پاچيولي
برو به انجمن
انجمن فعال در هفته گذشته
مدیر فعال در هفته گذشته
آخرین مطالب
  • آلبوم تصاویر بازدید از کلیسای جلفای...
    آلبوم تصاویر بازدید اعضای انجمن نصف جهان از کلیسای جلفای اصفهان.
  • بازدید از زیباترین کلیسای جلفای اصفهان
    جمعی از کاربران انجمن نصف جهان، در روز 27 مردادماه با همکاری دفتر تبیان اصفهان، بازدیدی را از کلیسای وانک، به عمل آورده‌اند. این کلیسا، یکی از کلیساهای تاریخی اصفهان به شمار می‌رود.
  • اعضای انجمن در خانه شهید بهشتی
    خانه پدری آیت الله دکتر بهشتی در اصفهان، امروزه به نام موزه و خانه فرهنگ شهید نام‌گذاری شده است. اعضای انجمن نصف جهان، در بازدید دیگر خود، قدم به خانه شهید بهشتی گذاشته‌اند.
  • اطلاعیه برندگان جشنواره انجمن‌ها
    پس از دو ماه رقابت فشرده بین کاربران فعال انجمن‌ها، جشنواره تابستان 92 با برگزاری 5 مسابقه متنوع در تاریخ 15 مهرماه به پایان رسید و هم‌اینک، زمان اعلام برندگان نهایی این مسابقات فرارسیده است.
  • نصف جهانی‌ها در مقبره علامه مجلسی
    اعضای انجمن نصف جهان، در یك گردهمایی دیگر، از آرامگاه علامه مجلسی و میدان احیا شده‌ی امام علی (ع) اصفهان، بازدیدی را به عمل آوردند.
  • وبگردی