فیزیکدانان دانشگاه دولتی واشنگتن، سیالی با جرم منفی ساختند. وقتی این سیال را هل می‌دهید، برخلاف تمام اشیای فیزیکی دیگر، در مسیری که هل داده شده، شتاب نمی‌گیرد، بلکه به عقب حرکت می‌کند! این پدیده که در شرایط ویژه‌ی آزمایشگاهی خلق شده، می‌تواند به کشف رازهای چالش‌برانگیز کیهان شناسی نیز کمک کند. این پژوهش که در ژرونال معتبر Physical Review Letters منتشر شد، به عنوان مقاله پیشنهاد سردبیر انتخاب شده است. 
ماده، به لحاظ نظری می‌تواند جرم منفی داشته باشد، درست همانطور که یک بار الکتریکی می‌تواند منفی یا مثبت باشد. البته ما کمتر به جرم منفی فکر می‌کنیم، چون واقعا با آن سروکاری نداریم؛ در جهان روزمر‌ه‌ و ماکروسکوپی ما، خبری از جرم منفی نیست و تمام اشیا دارای جرم مثبت هستند. در چنین جهانی، ما فقط حالت مثبت قانون ذوم نیوتون را می‌بینیم که نیروی مساوی با جرم شی ضربدر شتاب آن است (F=ma). به عبارت دیگر، اگر یک شی را هل دهید، در جهتی که به آن نیرو وارد می‌کنید، شتاب خواهد گرفت، یعنی جرم در مسیر نیرو، شتاب می‌گیرد. این دقیقا رفتار تمام اشیایی است که ما در اطراف خود می‌بینیم، اما در مورد یک شی با جرم منفی ، اگر آن را هل دهید، به سمت خودتان شتاب خواهد گرفت!
شرایط جرم منفی
شرایط ساخت جرم منفی در آزمایشگاه، بسیار دشوار است. دانشمندان این شرایط را با سردسازی اتم‌های روبیدیوم به اندازه‌ی یک تارمو بالاتر از صفر کلوین خلق کردند. اینکار باعث می‌شود تا چگالیده بوز-اینشتین ساخته شود. در این حالت، ذرات با آهسته‌ترین حالت ممکن، حرکت کرده و طبق اصول مکانیک کوانتومی، مانند امواج رفتار می‌کنند. در چگالیده بوز-اینشتین، ذرات، به صورت هماهنگ و به صورت متحد حرکت می‌کنند که به این حالت، ابرسیال گفته می‌شود. یک ابرسیال، بدون اتلاف انرژی جریان می‌یابد.
دانشمندان این شرایط را با استفاده از لیزرهایی ایجاد می‌کنند که ذرات را کند کرده و باعث سردتر شدن آنها می‌شوند. این لیزرها، ذرات داغ و با انرژی بالا را از مانند بخار از سیال دور می‌کنند. اتم‌ها توسط لیزرها در حفره‌ای کاسه مانند به قطر صد میکرون، به دام می‌افتند. در این نقطه، ابرسیال روبیدیوم، جرم معمولی دارد. شکستن این کاسه، به روبیدیوم اجازه می‌دهد تا به سرعت به اطراف پخش شود. حالا برای ساخت جرم منفی، محققان، یک مجموعه دیگر لیزر را استفاده کردند که اسپین اتم‌ها را تغییر می‌داد. وقتی روبیدیوم به اندازه کافی سریع، پخش شود، مانند جرم منفی رفتار می‌کند: یعنی باهل دادن آن، به سمت عقب، شتاب می‌گیرد و به نظر می‌رسد روبیدیوم به یک دیوار نامرئی برخورد می‌کند.
خبری از نقایص آزمایش‌های قبلی نبود
تکنیکی که در این پژوهش استفاده شد، نقص‌های آزمایش‌های قبلی را نداشت. چیزی که اینجا برای اولین بار امکان‌پذیر شد، کنترل کاملا پیچیده‌ی ماهیت جرم منفی بود. این کنترل خوب به محققان اجازه می‌دهد تا ابزار جدیدی برای مهندسی آزمایش‌های مشابه در اخترفیزیک، مانند ستاره‌های نوترونی و پدیده‌های کیهان شناسی مانند سیاه چاله‌ها و انرژی تاریک داشته باشند و بنابراین راه برای رازگشایی پدیده‌هایی که امکان آزمایش مستقیم آنها وجود ندارد، باز شود.
برگردان : دیپ لوک
منبع : http://www.dailygalaxy.com

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: مکانیک کوانتوم


تاريخ : ۱۳٩٦/۱/۳۱ | ٩:٤٠ ‎ب.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
مدلی برای پاسخ یکباره به پنج سوال اساسی در فیزیک بسط کوچکی از مدل استاندارد ذرات شامل شش ذره جدید می‌باشد. مدل استاندارد ذرات بنیادی دوران درخشانی را در چهار دهه ای که ارائه شده، گذرانده‌است و تا کنون تمام تست‌های فیزیک ذرات را با موفقیت چشم‌
گیری پشت سر نها‌ده‌است. در کنار این موفقیت‌ها این مدل دارای نارسایی‌هایی نیز در توجیه برخی مسایل فیزیک نظری، مانند عدم تقارن بین مقدار ماده و پادماده در کیهان می‌باشد
اخیراً جمعی از دانشمندان اروپایی راهی برای توضیح پنج مورد از این نارسایی‌ها ارائه نموده‌اند. این تئوری، که بسط کوچک‌تری از مدل استاندارد ذرات می‌باشد، به نام مدل SMASH شناخته می‌شود.SMASH شش ذره‌ی  جدید به هفده ذره‌ی بنیادی مدل استاندارد اضافه می‌کند. این ذرات جدید عبارتند از: سه نوترینوی راست‌گرد سنگین، یک فرمینون با رنگ سه‌گانه، یک ذره به نام «رو» که به همراه بوزون هیگز چگونگی جرم‌دار شدن سه نوترینوی راست‌گرد و هم‌چنین علت تورم کیهان را توضیح می‌دهد، و اکسیون، که از کاندیداهای پیشنهادی برای ماده تاریک
است. SMASH با استفاده از این شش ذره به پنج سوال اساسی در فیزیک نظری پاسخ می‌دهد: 
عدم برابری ماده و پادماده را توجیه و همچنین علت جرم کم نوترینوهای چپ‌گرد شناخته شده را رمزگشایی می‌کند، تقارن غیرعادی برهمکنش قوی را که باعث تقید کوارک در هسته می‌شود را توضیح می‌دهد و منشأ ماده تاریک و تورم کیهان را نیز مشخص می‌نماید.
 فیزیک‌دانان هم‌چنان در حال بررسی صحت این مدل می‌باشند. SMASH توضیحی برای مساله ای معروف به مشکل سلسله مراتبی و هم‌چنین دلیلی برای مشکل ثابت کیهانشناسی ارایه نمی‌کند. از طرف دیگر محققان معتقدند با استفاده از داده‌های آینده حاصل از مشاهده‌ی تابش زمینه‌ی کیهان و آزمایش‌های جستجوی اکسیون، پیش‌بینی‌های دقیقی را که SMASH ارایه  می‌دهد، می‌توان مورد ارزیابی قرار داد. یکی از این پیش‌بینی‌ها جرم اکسیون است کهSMASH آن را بین  50 تا  200 میکروالکترون‌ولت تخمین می‌زند. بنابراین ادامه‌ی کارSMASH به نتایج  تجربی در آینده بستگی دارد.
منبع: 
physics.aps.org
psi.ir

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: مکانیک کوانتوم


تاريخ : ۱۳٩٦/۱/٢۱ | ۸:٠٩ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
ممکن است ما در مورد شکل گیری کهکشانها درک نادرستی داشته باشیم.
برا اولین بار ستاره شناسان  یک کهکشان عظیم غیر فعال را که فقط 1/7میلیار سن داشته شناسایی کردند.
درک فعلی ما از شکل گیری کهکشان ها بیان می کندکه همه کهکشان ها در زمان شکل گیری  اولیه  کوچک، کم جرم و   مشغول زایش ستارگان بودند.اما کهکشان خاموش 5بار پر جرم تر از کهکشان راه شیری  ما است.و تمامی  چگالی آن در ناحیه ای 12بار کوچکتر  فشرده شده بود،و اوج شکل گیری و زایش ستاره هایش مدت طولانی تری سپری کرده است.
چنانچه این  کشف تایید شود.به این معنی است که دانشمندان باید در نحوه شکل گیری کهکشانها که در چند میلیارد سال بعداز بیگ بنگ اتفاق افتاده است، تجدید نظر کنند
و این یعنی هنوز شگفتی های زیادی برای کشف داریم
این کشف مجموعه ای از کهکشانهای قرمز اولیه را ثبت کرده که نگرش ما از تکامل کهکشان های موجود در جهان اولیه را تغییر می دهد
امواج زیر میلیمتر توسط گردو غبارهای گرم که نور های دیگر را بلوک میکند، گسیل  کرده و  زمانی که ماده منفجر میشود نقش مهمی در انبساط   جهان نخستین ایفا میکند.
منبع:sciencealert.com
مترجم:مهتا سعیدی

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: دانستنی های نجوم


تاريخ : ۱۳٩٦/۱/٢۱ | ۸:٠۸ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
در یک شکل سه بعدی اگر فضا بسته باشد {مثل یک کره }  فضا روی خودش خم خواهد شد در اینصورت نوری که ما توسط یک چراغ قوه در فضا پخش میکنیم تمامی فضا رو دور زده نهایتا به پشت سر ما میرسد یعنی خواهیم توانست پشت سرخودمونم ببینیم 
یا مثلا ستاره ای که در چنین نقطه ای است را مشاهده کنیم . مثل این است که جهان پر از اینه است در اینصورت اندازه گیری وزن جهان نیز مشکل خواهد بود . 
یادتان باشد ماده و انرژی باعث خمیدگی فضا میشود این موضوع را همه میدانیم که انیشتین در 1916 مطرح کرد . همه میدونیم که ماده خاصیت جاذبه ای دارد و انرژی دافعه ای  . 
در این صورت ما به سه سناریو روبه رو خواهیم شد 
به اشکال زیر توجه کنید :
همونطور که میبینید در جهان بسته مجموع زوایای یک مثلث بیش از 180 درجه است و در جهان صاف یا مسطح برابر با 180 و در جهانی باز یا زین اسبی کمتر از 180 خواهد شد . 
خب در جهانی که در حال منبسط شدن است و دیدگاه فیزیکی ما نسبت به ان این اشکال چه کمکی به ماخواهد کرد ؟ 
در جهان بسته انبساط تا حدی ادامه دارخواهد بود و اجبارا به جمع شدگی یا big crunch خواهد رسید {یا همان تو رفتگی خودمان } که سرانجامش یک تکینگی بسیار چگال و ریز خواهد شد 
به ادامه مطلب بروید

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: دانستنی های نجوم


ادامه مطلب
تاريخ : ۱۳٩٦/۱/٢٠ | ٧:٥٠ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
✅کاسینی در ماموریت نهایی خود، پایان بزرگ (Grand Finale) به درون گرد و غبارهای حلقه های زحل و توفان های کیهانی خواهد رفت. همچنین کاوشگر پس از ۱۲ سال کاوش زحل و اقمار آن، برای آخرین بار به سوی تیتان می رود. روز سه شنبه هفته جاری، دانشمندان ناسا از آخرین ماموریت کاسینی رونمایی کردند و دلایل خود برای انهدام کاوشگر را تشریح کردند.
✅پس از دو دهه حضور در فضا، ماموریت کاوشگر کاسینی روز ۱۵ سپتامبر سال ۲۰۱۷، با شیرجه مرگ بار در جو سیاره زحل به پایان خواهد رسید. این رویداد دراماتیک، پایان یکی از موفق ترین سفرهای فضایی تاریخ ناسا را رغم خواهد زد.
✅به گفته کارولین پورکو دانشمند سیاره ای و مدیر بخش تصویربرداری ماموریت کاوشگر کاسینی: “دستاوردهای ماموریت کاسینی بی شمارند. از لحاظ تکنولوژیکی، این (ماموریت کاسینی) یکی از فوق العاده ترین و ماهرانه ترین گردش های مداری در سیستم های سیاره ای است که تاکنون انجام شده است. این ماموریت دارای بیشترین گذرهای نزدیک از اجرام کیهانی است که تا به حال هر ماموریت دیگری در فضا انجام داده است. در واقع کاسینی ممکن است بیش از ۱۰۰ مانور گذر نزدیک به انجام رسانده باشد، چیزی که از تمام برنامه های سیاره ای بیشتر است.”
به ادامه مطلب بروید

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: دانستنی های نجوم


ادامه مطلب
تاريخ : ۱۳٩٦/۱/۱٩ | ۸:۳٧ ‎ب.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()

به گزارش بی بی سی فارسی منجمان می گویند :

 برای اولین بار در اطراف یک سیاره شبیه به زمین اتمسفری را شناسایی کرده اند. آنها مشغول مطالعه کره ای به نام GJ 1132b بوده اند که حدود یک و نیم برابر زمین است و ۳۹ سال نوری از ما فاصله دارد.

رصدها نشان می دهد که این سیاره را اتمسفر غلیظی از جنس بخار آب یا متان یا ترکیبی از این دو پوشانده است.

نتیجه این مطالعه در نشریه علوم اخترشناسی (استرونومیکال) چاپ شده است.

شناسایی یک اتمسفر و تعیین مشخصه های آن گام مهمی در مسیر یافتن آثار حیات در سیارات ورای منظومه شمسی است. با این حال بعید به نظر می رسد که این سیاره قابل سکونت باشد زیرا دمای سطح آن به ۳۷۰ درجه سانتی گراد می رسد.

دکتر جان ساتوورت، سرپرست تحقیقات در دانشگاه کیل، گفته است:‌ «تا جایی که من می دانم حرارت داغ ترین جایی که حیات در زمین در آن دوام آورده است به ۱۲۰ درجه سانتی گراد می رسد و تازه این خیلی پایین تر از این سیاره است.»

 

به ادامه مطلب بروید

 


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: دانستنی های نجوم


ادامه مطلب
تاريخ : ۱۳٩٦/۱/۱٩ | ۳:٤۸ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
✅چرا ستارگان چشمک میزنند؟؟
نیوتون اعلام کرد که اتمسفر زمین را باید عامل شکل گیری وضعیتی دانست که در آن ستارگان در حال چشمک زدن به نظر می رسند.
امروزه به این پدیده دیدنی «برق زدن ستاره ای» گفته می شود. لارنه وایتهد فیزیکدان در توصیف این پدیده می گوید: این فرآیند مانند نور روشنی است که در دوردست ها واقع شده و مانند یک منبع نوری کوچک شروع به تابش می کند. روشنایی این منبع نوری از دل هوایی می گذرد که همواره در حال تغییر و تحول است.
همزمان با عبور نور ستاره از لایه های مختلف اتمسفر زمین، فرآیند انکسار (شکست) نور روی می دهد مانند زمانی که نور خورشید به ظرف بزرگ آب می تابد. اگر در زیر آب قرار داشته باشیم و چشم به منبع نور بدوزیم آن را در حال تغییر و تحول می بینیم که علت آن هم تکان های آب و امواج شکل گرفته در آن است.
نزدیک سطح زمین لایه های هوا تقریباً پایدار و یکنواخت هستند. اما فقط چند کیلومتر بالاتر دنیای دیگری حاکم است! در این دنیا جریان هوا به طور مدام به اطراف تازیانه می زند. بسته های کوچک هوا که سلول نامیده می شوند و قطر تقریبی چند ده سانتی متری دارند، دائم به اطراف میوزند و نور با گذر از این سلول ها خمیده می شود.
 
در حقیقت نور ستاره ها تمام سال های نوری میان زمین ما و ستاره ی مادرشان را یکنواخت طی می کند و اگر با جو زمین روبه رو نمی شدند کاملا مستقیم به چشم ما می رسیدند اما چه کنیم که زمین ما جوی گرد خود دارد.
 
هنگامی که نور ستاره از میان این جو و به طور مشخص سلول های هوایی می گذرد، هر کدام از این سلول ها پرتو مورد نظر را اندکی در جهتی تصادفی خم می کند و البته در هر ثانیه صدها سلول هوایی در مسیر این نور قرار می گیرند که موجب می شوند نور ستاره کمی به اطراف بپرد.از طرف دیگر از روی زمین اندازه ی ظاهری یک ستاره بسیار کمتر از اندازه ی یک سلول هوایی است، بنابراین تصویر ستاره در نظر ناظر زمینی مدام جهش خواهد داشت و در نتیجه ستاره سوسو خواهد زد!

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: دانستنی های نجوم


تاريخ : ۱۳٩٦/۱/۱٩ | ۱٢:٠٤ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
چه اتفاقی در آسمان افتاده است؟؟پدیدهای  رایج آسمان،در طول روز،  بصورت غیر معمول در تعامل با هم هستند.
نخست،خورشید به طور معمول  پشت تپه سایه می تابد.در مقابل خورشید ابرهای نازک،خانه را به یک لایه از کریستالهای یخ شش ضلعی که  درحال ایجاد هاله ی نور با زاویه 22درجه در اطراف خورشید می باشند.ابر خطی ایجاد شده با عبور هواپیما ،بخش عمده ای از ابر خطی در واقع باید دورتر ازابر نازک باشد و دلیل آن سایه ایست که روی ابر افتاده کیفیت غیر معمول  سه بعدی از تصویر برجسته به دست می دهد
این تصویردر اواخر ماه ژانویه در پاتراس غری یونان گرفته شده است.

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: تصاویر نجومی


تاريخ : ۱۳٩٦/۱/۱٦ | ٥:٢٧ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
پس از سه روز جستجو ، اخترشناسان موفق به ارایه یک کاندیدای نهایی برای معرفی به عنوان سیاره نهم در منظومه شمسی شدند.
کشف سیاره نهم بخشی از پروژه علمی Zooniverseاست‌ که  در رصد خانه ای واقع در دلنشگاه ملی استرالیا (ANU)  بود. 
60000نفر از سراسر جهان در این پروژه شرکت داشته و نه تنها 4 کاندید برای سیاره نهم ارائه شد بلکه ذر طبقه بندی بیش از 4میلیون جرم فضایی کمک شایانی انجام دادند. 
شرکت کنندگان با بکار گیری داده های  تلسکوپ SkyMapper  سایدینگ اسپرینگ کار کرده اند. 
سرپرست این پروژه تحقیقاتی برد تاکر از دانشگاه استرالیا بوده و ستاره شناسان زیاذی از سراسر جهان  از جمله مایک براون از کلتک آمریکا اعلام کمک کرده اند.
ستاره شناس مایک بروان حمایت خود را از این پروژه اعلام کرد.
براون و همکارانش در سال متوجه شدند که مدارات برخی اجرام فضایی در کمربند کوئیپر تحت تأثیر یک جرم فضایی شاخص دستخوش تغییر می شود. این تغییرات نشانه روشنی مبنی بر وجود سیاره ای به بزرگی نپتون در منظومه شمسی و جایی فراتر از پلوتو دارند. اما کشف آن به یک چالش بزرگ تبدیل شده  است زیرا تقریبا یکهزار برابر کم نورتر از پلوتو خواهد بود
فناوری های جدید و دقیق همانند تلسکوپ جیمز وب میتواتد در آینده به این نوع از تحقیقات سرعت بخشد و به راحتی در دسترس قرار بگیرد
منبع: sciencealert.com
مترجم:مهتا سعیدی

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: دانستنی های نجوم


تاريخ : ۱۳٩٦/۱/۱٦ | ٥:٢٦ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
یکی از ستاره‌شناسان موسسه ماکس پلانک و سرپرست این تحقیق می‌گوید:
ما اکنون بزرگترین میدان های مغناطیسی کیهان را یافته‌ایم. این میدان‌ها 5 تا 6 میلیون سال نوری پهنا دارند که از اندازه خود خوشه‌ها نیز ممکن است بزرگتر باشند.
این میدان‌ها ده‌ها برابر بزرگتر از کهکشان راه شیری‌اند و قدرتی معادل نیمی از قدرت تولیدشده توسط حرکت راه شیری در فضا را تولید می کنند.
تصور دانشمندان این است که چنین میدان‌هایی توسط چرخش گازهای باقی‌مانده برخوردها ایجاد می‌شوند. شکل و قدرت چنین relic هایی نیز نشان می‌دهد که خوشه‌های کهکشانی می‌توانند با سرعت‌هایی برابر 2000 کیلومتر در ثانیه با یکدیگر برخورد کنند.
اکنون که امواج رادیویی توانسته‌اند بزرگترین میدان های مغناطیسی کیهان را آشکارسازی کنند، ستاره‌شناسان به دنبال کشف تعداد بیشتری از این نوع هستند.
این relic  ها عمدتا در بخش رادیویی طیف الکترومغناطیسی تابش می‌کنند و انتخاب تلسکوپ رادیویی برای مطالعه آنها نیز به همین دلیل بوده است. به علاوه، تصاویر رادیویی می‌توانند خاصیت مغناطیسی در مقیاس‌های بزرگ را آشکارسازی کنند. چرا که حرکت ذرات در میدان‌های مغناطیسی، می تواند باعث تابش امواج رادیویی از آنها شود.
منبع sciencealert.com

 

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: دانستنی های نجوم


تاريخ : ۱۳٩٦/۱/۱٥ | ٥:٠٦ ‎ق.ظ | نویسنده : آرش بوالحسنی | نظرات ()
<< مطالب جدیدتر مطالب قدیمی‌تر >>


.: Weblog Themes By M a h S k i n:.