یخ داغ

برای بیش‌تر مردم درست کردن یخ کار ساده‌ای است: کافی است یک ظرف آب را در فریزر بگذاریم. داستان تشکیل یخ در دمای اتاق، با کشفی به ظاهر تصادفی، در سال 1995 آغاز شد. یاکوب کلین متوجه شد مایع‌های آلی که میان صفحه‌هایی از جنس میکا که تنها چند نانومتر با هم فاصله دارند به دام می‌افتند در دمایی بسیار بالاتر از حالت معمول خود منجمد می‌شوند. پس از آن او به این فکر افتاد که به روشی مشابه، در دمای اتاق یخ تولید کند. با آن که آزمایش‌های او برای منجمد کردن بسیاری از مایع‌ها در دمای اتاق موفقیت آمیز بود، اما در مورد آب پیشرفتی نداشت. در واقع، بیش‌تر مواد در حالت جامد خود، چگال تر از حالت مایع هستند اما برای آب چنین نیست. کلین دریافت که قرار گرفتن مولکول‌های آب در فضای دو صفحه‌ی جامد، خود به عنوان مانعی برای انجماد آب عمل می‌کند. در نتیجه وی از ادامه‌ی آزمایش روی آب چشم پوشید. اما در حالی که کلین از اثر میدان الکتریکی برای ایجاد یخ غفلت کرد، دو دانشمند در هلند با در نظر گرفتن این عامل، آزمایش در این زمینه را پی گرفتند. رونن زانگی و آلن مارک در سال 2003 موفق به انجام یک شبیه سازی رایانه‌ای شدند که نشان می‌دهد هنگام اعمال یک میدان الکتریکی، برای مولکول‌های آبی که بین صفحه‌های جامد قرار دارند، چه اتفاقی می‌افتد. در این شرایط، آب می‌تواند از چنان نظمی برخوردار شود که حتی در دمای اتاق هم انجماد پیدا کند. «یون می چوی» شیمی دان دانشگاه ملی سئول در کره‌ی جنوبی، این موضوع را به گونه‌ای دیگر مورد بررسی قرار داد. او و همکارانش آب را در میدان‌های الکتریکی قرار دادند و در دمای اتاق موفق به تهیه‌ی یخ شدند. اما این نتیجه‌ی غیرمنتظره، پرسش تازه‌ای را برای دانشمندان مطرح کرد. بنا به آزمایش چوی، در حضور میدان الکتریکی نه تنها تبدیل آب ولرم به یخ امکان پذیر بود بلکه شدت میدان مورد نیاز برای این کار به گونه‌ی شگفت آوری پایین بود چنان که حتی در میان خلل و فرج سنگ‌ها، فاصله‌ی میان ذره‌های خاک شناور در هوا و فضای میان پروتئین‌ها در سلول‌های بدن می‌توان شاهد چنین میدانی بود. به این ترتیب پژوهش‌ها بر این مسئله متمرکز شد که آیا یخ داغ به طور طبیعی می‌تواند در طبیعت نیز تشکیل شود. چوی، نخست لایه‌ی نازکی از آب را میان یک صفحه و یک سوزن بسیار باریک فلزی قرار داد. سپس میدان الکتریکی ضعیفی را میان صفحه و سوزن برقرار کرد و در همین حال سر سوزن را کم کم به صفحه نزدیک کرد. هنگامی که سر سوزن تنها 90 نانومتر با صفحه‌ی فلزی فاصله داشت، مشاهده شد که سوزن به مانعی برخورد می‌کند و دیگر جلوتر نمی‌رود. این مانع در واقع چیزی جز یک لایه یخ نبود؛ چوی برای نخستین بار در دنیا موفق به تهیه‌ی یخ داغ شده بود. از سوی دیگر، پژوهش گران از این واقعیت شگفت زده شده بودند که یخ داغ در میدانی به شدت حدود یک میلیون ولت بر متر ایجاد می‌شود. این در حالی است که مشابه چنین میدانی در طبیعت وجود دارد. چنین میدانی می‌تواند حتی در هوای معتدل، توده‌ای از مولکول‌های آب را به بلورهای بسیار کوچک یخ تبدیل کند. به این ترتیب شاید پدیده‌ی تشکیل یخ داغ بتواند چگونگی تشکیل ابرها را در آسمان توجیه کند یعنی همان چیزی که برای دانشمندان علوم هوا کره، سال‌ها به عنوان یک راز سر به مهر باقی مانده است. هم چنین میدان‌های الکتریکی موجود در میان غشای سلول‌های عصبی یا لایه‌های پروتئینی و پلی­ساکاریدها نیز می‌تواند چنان قوی باشد که به تشکیل ذره‌های بسیار کوچک یخ بینجامد. شیمی‌دان‌هایی که تحرک مولکول‌های آب را بررسی می‌کردند، مشاهده کرده بودند که حرکت این مولکول‌ها پیرامون یون‌هایی که دارای دو یا سه بار مثبت هستند، مانند یون‌های کلسیم و کروم، به شدت کند می‌شود. این کند شدن حرکت به اندازه‌ای است که سبب می‌شود مولکول‌هایی که در لایه‌های نزدیک به این یون‌ها قرار دارند، ساعتی را بدون حرکت، در اطراف یون‌های یاد شده گذرانند. اما همین مولکول‌ها در پیرامون یون‌های تک بار مانند سدیم و پتاسیم، بسیار پر جنب و جوش هستند. شاید بتوان حرکت کُند آب را پیرامون یون‌هایی که بیش از یک بار مثبت دارند، نشانه‌ای از انجماد آب در میدان الکتریکی ناشی از حضور آن یون دانست.

(برگرفته از مجله رشد آموزش شیمی)

منبع:مجلّه ی شیمی

ساخت تیره ترین ماده توسط پولیکل آجایان

دانشمندی در دانشگاه هوستون، ماده ای را ساخته است که چهار بار از تیره ترین ماده ی شناخته شده، تیره تر است. این ماده ی سیاه رنگ بیش از 99/9 درصد از نور را جذب می کند.

پولیکل آجایان (Pulickel Ajayan)، ترکیبی از نانو لوله های کربنی ساخته است که تنها 0.045 درصد از نور را باز می تاباند. آجایان در این مورد می گوید: " اعدادی که میزان تیرگی این ماده را نشان می دهند، مهیج تر از آن چیزی بودند که ما فکر می کردیم." او می افزاید: " این ماده که در کتاب رکوردهای جهان ، گینس، به ثبت رسیده است دارای کاربردهای عملی بسیاری می باشد. توانایی این ماده در جذب نور می تواند در پانل های خورشیدی مفید باشد. هم چنین این ماده میزان تفرق نور را به حداقل می رساند که یک مزیت بالقوه در ساخت تلسکوپ ها محسوب می شود."

تیره ترین ترکیب شناخته شده ی پیشین، یک آلیاژ نیکل – فسفر بود که توسط دانشمندان در لندن ساخته و 0/160 درصد نور را باز می تاباند.



منبع : لیان پرتال

کشف ِ اتفاقی که جهان را تغییر داد!

افلاطون می‌گوید علم چیزی جز احساس و مشاهده نیست. نگاهی به اختراعات گذشته نشان داده ‌ انسان گاهی برای کشف‌های جدید‌ به شانس و تصادف هم نیاز دارد.

به گزارش جام جم، این واقعیت را نباید از یاد ببریم که دانشمندان پیشرو در زمینه های مختلف علمی، زندگی خود را برای ابداع، اختراع یا رسیدن به یک روش درمان جدید وقف کرده اند. در ادامه به ۱۰ اتفاق که به کشف های مهمی در زندگی بشر منجر شدند، اشاره می کنیم.

پنی سیلین

ماجرای جالب کشف پنی سیلین همیشه در تاریخ علم جاودان خواهد ماند و به واسطه نقش بی مانندش در تحول حرفه پزشکی جایگاه ویژه ای خواهد داشت. پنی سیلین گروهی از پادتن هاست که برای مقابله با انواع عفونت های باکتریایی مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع این کشف نتیجه یک ظرف کثیف بود.

الکساندر فلمینگ زیست شناس اسکاتلندی پس از یک روز کار طاقت فرسا در آزمایشگاه و بررسی استافیلوکوک که معمولا با نام استاف شناخته می شود مثل هر پژوهشگر دیگری خسته شد و آزمایشگاهش را ترک کرد. این دانشمند باهوش چند روز بعد و به محض بازگشت در ۳ سپتامبر ۱۹۲۸ متوجه قارچ های عجیبی روی ظرف کشت باکتری که در آزمایشگاه رها کرده بود، شد. این قارچ تمام باکتری های ظرف کشت را نابود کرده بود. او به این نتیجه رسید ماده ای که باعث تولید کپک شده بود، پادزهر باکتری استافیلوکوک بوده و می تواند از رشد بسیاری از باکتری های مضر برای انسان جلوگیری کند.

ماکروفر

گاهی اوقات همه چیزی که واقعا نیاز دارید تا قدم بعدی در علم را بردارید، داشتن یک میان وعده است. پرسی اسپنسر یک مهندس آمریکایی بود که در شرکت رایتیون (تولید کننده تجهیرات نظامی) کار می کرد. او وقتی در حال عبور از مقابل یک مگنترون بود متوجه شد که شکلات موجود در جیبش ذوب شده است. مگنترون یک لوله خلأ مورد استفاده برای تولید امواج میکرو ویو یا ریزموج است.

اسپنسر در سال ۱۹۴۵ پس از چند آزمایش بیشتر که یکی از آنها شامل انفجار یک تخم مرغ بود، توانست با موفقیت اولین ماکروفر را اختراع کند. اولین مدل های اجاق ماکروفر شبیه رایانه های اولیه بسیار بزرگ و حجیم بودند. در سال ۱۹۶۷ ماکروفرهای فشرده و جمع و جور کم کم خانه های شهروندان آمریکایی را پر کرد.

ولکرو (پارچه چسبی یا Velcro)

جورج دی مسترال مهندس سوئیسی در جریان کوهنوردی دید که خارهایی به شلوار و موهای سگش چسبیده است. در نگاهی دقیق تر او متوجه شد که سر قلاب شکل این خار ها می تواند به هر چیز حلقه ای شکلی بچسبد. اگر او می توانست فقط اشیای حلقه ای شکلی ایجاد کند ممکن بود به چیز جالبی رسیده باشد.

در نتیجه این مطالعه، پارچه های چسبی یا همان ولکرو پدید آمد. ولکرو در زبان انگلیسی ترکیبی از کلمات مخملی و قلاب دوزی است. یکی از مشتریان مهم این محصول در دهه ۶۰ میلادی آژانس فضایی ایالات متحده یعنی ناسا بود. ناسا از این مواد در تهیه لباس های فضانوردان و کمک به اقلام ایمنی در جاذبه صفر استفاده کرد. پس از آن استفاده از این نوع پارچه همه گیر شد. حتی کودکان دبستانی هم قادر بودند بند های چسبی کفش خود را باز و بسته کنند.

بیگ بنگ (Big Bang)

«چیزهای بزرگ معمولا در آغاز کوچک به نظر می رسند.» این جمله نقل قولی از مایکل فاسبندر در فیلم علمی تخیلی پرومتئوس (Prometheus) است. شاید اتفاقی که برای ستاره شناسان رادیویی یعنی آرنو پنزیاس و رابرت ویلسون افتاد مصداق بسیار مناسب جمله فاسبندر باشد. راز کشف نظریه تولد کیهان با سر و صدا آغاز شد. این دو ستاره شناس در حالی که مشغول کار با تلسکوپ رادیویی خود در نیوجرسی بودند متوجه یک نویز پس زمینه ای شدند که آنها را بهت زده کرد.

آنها اختلالات احتمالی ناشی از مناطق شهری، آزمایش های هسته ای و حتی احتمال زندگی یک کبوتر روی آنتن را حذف کردند اما اختلال پس زمینه هنوز هم وجود داشت. ویلسون و پنزیاس با توجه به نظریه رابرت دیک که می گفت تشعشعات باقیمانده از بیگ بنگ می تواند اکنون به عنوان تابش پس زمینه کیهانی وجود داشته باشند، در سال ۱۹۶۴ توانستند به طور اتفاقی نظریه ی دیک را تعبیر کنند و با این کشف موفق به دریافت جایزه نوبل شدند.

تفلون

روی پلانکت دانشمند شرکت محصولات شیمیایی دوپونت در سال ۱۹۴۰ تحقیقات خود را برای ساخت یخچال فریزرهایی که بیشتر به کار مصارف خانگی بیاید آغاز کرد. این کار با تحقیق روی جایگزینی خنک کننده های مرسوم که آن زمان آمونیاک، دی اکسیدگوگرد و پروپان بودند، شروع شد. او پس از باز کردن مخزن مربوط به یک نمونه خاص که خودش ساخته بود متوجه شد که گاز درون مخزن خالی شده است.

اما چیزی که برجا مانده بود بسیار عجیب و غریب بود. رزین لغزنده ای که در برابر گرمای زیاد و مواد شیمیایی بسیار مقاوم بود. در دهه ۴۰ میلادی این ماده جدید در طرح منهتن استفاده شد. پروژه منهتن طرحی بود که منجر به تولید بمب اتم و استفاده از آن در جنگ جهانی دوم شد. استفاده از رایج ترین کاربرد این ماده، یعنی تولید ظروف آشپزی نچسب تا دهه ۶۰ میلادی به طول انجامید.

لاستیک عایق هوا

در دهه ۱۸۳۰ میلادی لاستیک طبیعی ماده محبوبی برای تولید کفش های ضدآب و چکمه بود، اما نبود مقاومت و دوام در برابر سرما یا گرمای زیاد موجب ناامید شدن تولیدکنندگان و مصرف کنندگان شد. این ضعف باعث شد تا برخی بگویند لاستیک، آینده ای در صنعت نخواهد داشت، اما چارلز گودیر مخالف این عقیده بود. پس از یک سال سعی و خطا برای ساختن لاستیک مقاوم تر این دانشمند به طور اتفاقی موفق به بزرگ ترین کشف دوران عمر خود شد.

در سال ۱۸۳۹ هنگامی که او آخرین آزمایش خود را نمایش می داد، به طور اتفاقی ترکیب لاستیکی خود را روی اجاق گاز رها کرد. چیزی که او کشف کرد، یک ماده چرم مانند سوخته با لبه های کشسان بود. این ماده جدید تبدیل به عایقی در برابر هوا شده بود. گودیر هرگز نتوانست از مزایا و منافع کشف خود سود ببرد و با ۲۰۰ هزار دلار بدهی درگذشت. گرچه نام و میراث او با محصولات کارخانجات تولید لاستیک و تایر گودیر که ۴۰ سال پس از مرگ او و اختراع لاستیک ماشین نامگذاری شد، برای ما زنده است.

کوکاکولا

برخلاف چیزی که تصور می کنید، مخترع کوکاکولا یک تاجر زیرک، فروشنده شیرینی جات و نوشیدنی ها یا یک خیالباف که به دنبال افزایش سرمایه خود در بازار نوشیدنی هاست، نبود. جان پمبرتون، یک داروساز حرفه ای بود که در پی ساخت دارویی برای درمان سردرد بود. او از دو ترکیب اولیه برای تولید داروی سردرد خود استفاده کرد: برگ های کاکائو و میوه درخت کولا.

وقتی دستیار او به طور اتفاقی این دو ماده را با آب کربنات دار مخلوط کرد، اولین کوکاکولای جهان ساخته شد. در طول سال ها کوکاکولا با دستورالعملی که سری و محرمانه نبود، ساخته می شد، اما متاسفانه پمبرتون دو سال بعد از این کشف درگذشت و هرگز نتوانست ببیند که مخلوط ساده او به تولد یک امپراتوری در دنیای نوشابه ها منجر خواهد شد.

رادیو اکتیویته

آب و هوای بد می تواند جرقه یک خوش اقبالی و نعمتی غیرمترقبه باشد. در سال ۱۸۹۶ میلادی، هنری بکرل، دانشمند فرانسوی طی آزمایشی مشغول کار روی کریستال اورانیوم غنی شده بود. او معتقد بود نور خورشید باعث می شود تا کریستال اورانیوم تصویری از خود روی یک صفحه عکاسی به وجود آورد. از آنجا که آن روز هوا ابری بود، بکرل کریستال و فیلم عکاسی را در بسته ای پیچید و آن را در کشوی میز خود گذاشت تا آزمایش را در روزهای آفتابی بعد ادامه دهد.

چند روز بعد او کریستال را از داخل کشو برداشت، اما تصویر ایجاد شده روی صفحه عکاسی تار شده بود. کریستال پرتوهایی از خود ساطع کرده و باعث تار شدن صفحه عکاسی شده بود. این پرتو ها ضعیف تر از پرتوهای ایکس بود که ویلیام رونتگن کشف کرده بود. بکرل نتوانست نامی برای این پدیده بگذارد و این کار را برای دو دانشمند پس از خود یعنی پیر کوری و ماری کوری گذاشت. ماری کوری بعدا این پدیده را رادیواکتیو نامید.

ویاگرا

آنژین صدری (Angina pectoris) نامی فانتزی برای درد قفسه سینه و به طور خاص گرفتگی عضلانی (اسپاسم) عروق کرونری قلب است. شرکت داروسازی فایزر قرصی موسوم به UK92480 ساخت تا با کمک به انقباض این عروق درد سینه را کاهش دهد. این قرص نتوانست به هدف اصلی خود برسد، اما اثر جانبی و ثانویه آن شگفت انگیز بود. این دارو بعدها با نام ویاگرا شناخته شد. شرکت فایزر در سه ماهه اول سال ۲۰۱۳ توانسته ۲۸۸ میلیون دلار از محل فروش این قرص آبی کوچک سود کند.

غبار هوشمند

جیمی لینک، دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی در دانشگاه کالیفرنیا روی یک تراشه سیلیکونی کار می کرد که تراشه به طور تصادفی خرد شد. او به کمک استاد خود کشف کرد که تکه های خرد شده تراشه هنوز هم سیگنال ارسال می کنند و مانند حسگرهای کوچک عمل می کنند. آنها واژه غبار هوشمند را برای ذرات کوچک خود مونتاژ ابداع کردند. غبارهای هوشمند دارای هزاران کاربرد بالقوه بوده و نقش زیادی در حمله به تومورها و از بین بردن آنها بازی می کنند. مثال دیگری از کاربرد غبار هوشمند استفاده از آنها در سطح یک بزرگراه و ارسال اطلاعات مختلفی مثل میزان شدت روشنایی و ترافیک به مراکز کنترل است.

سایت علمی بیگ بنگ/ منبع: popularmechanics – مترجم: آتنا حسن آبادی

منبع:انجمن فیزیک هوپا

درخواست

سلام دوستان.

خواهشی از همگی داشتم.

من خیلی به دنبال عکسی از پولپاپ ژ3 گشتم ولی گیرم نیامد.

اگر کسی مطلب ویا عکسی از را دارد لطف کند و به عنوان نظر لینک آن را برای من بفرستد.

ممنون از همگی.

آیا جهان انرژی از دست می دهد

کل انرژی همیشه پایدار است. انرژی از شکلی به شکلی دیگر درمی آید و یا به جرم تبدیل می شود، ولی نه می تواند تولید شود و نه نابود می شود. این اصل که یکی از محبوب ترین قوانین فیزیک است، بقای انرژینامیده می شود و همه دانشجویان رشته فیزیک و یا حتی دانش آموزان دبیرستانی این قانون پایه ای را می دانند.

این اصل بر همه بخش های زندگی ما حاکم است. در حرارتی که لازم است تا چای گرم شود یا در واکنش های شیمیایی ای که اکسیژن را در برگ های درخت تولید می کند و یا در غذایی که ما نیاز داریم تا ضربان قلبمان ادامه یابد. ما بدون خوردن نمی توانیم زندگی کنیم. خودروها هم بدون سوخت نمی توانند حرکت کنند. اما برخی از دانشمندان به این نتیجه رسیده اند که قانون بقای انرژی پاسخگوی کلیت جهان نیست.

اگر به فضای خارج زمین پرش کنیم و جهان وسیع تری را در نظر بگیریم، مشکل قانون بقای انرژی آشکار می شود. تقریباً همه اطلاعات ما درباره فضای خارجی تر به شکل نور می آید و براساس نظریه عمومی نسبیت آلبرت اینشتین، یکی از ویژگی های کلیدی نور این است که هنگامی که از کهکشان های دور و از میان جهان همیشه در حال گسترش می آید به قرمز تغییر می کند- امواج الکترومغناصیس آن کشیده می شود. اما طول موج بلندتر به معنی انرژی کمتر است. بنابراین این پرسش برای هر ذهن کنجکاوی پیش می آید که موقعی که نور با گسترش جهان به قرمز تغییر می کند، انرژی آن کجا می رود؟ آیا این انرژی در تضاد با اصل بقای انرژی از بین می رود؟

اما تامارا ام دیویس استاد فیزیک دانشگاه نیوسات ولز که تحقیقات زیادی درباره گسترش جهان انجام داده نقض قانون بقای انرژی در فضای خارجی تر را نمی پذیرد.

وی با استناد به شواهد مختلفی که قانون بقای انرژی را تأیید می کند می گوید که وقتی موضوعی پیش می آید و به نظر می رسد قانون بقای انرژی نقض می شود، ما به آن مشکوک می شویم. این وضعیت یعنی این که مشاهدات ما مغایر با یکی از عمیق ترین مفاهیم علوم است که براساس آن انرژی همیشه پایدار باقی می ماند.

وی می افزاید:«هنگامی که جهان گسترش می یابد و کهکشان های دوردست از ما فاصله می گیرند، نورشان به قرمز تغییر می کند، بنابراین کم انرژی تر می شوند. اما این نقض ظاهری اصل بقای انرژی واقعاً در تضاد با قوانین پذیرفته شده فیزیک نیست.»

به نظر این فیزیکدان تفسیر مناسبی که از این وضعیت می توان کرد این است که انرژی هر فوتون حفظ می شود و پدیده ای که در داخل کهکشان ها شکل می گیرد هم معمولاً انرژی را حفظ می کند.

منبع: http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=is-the-universe-leaking-energy

با خلق لحظاتی پس از وقوع بیگ بنگ دانشمندان چه دیدند؟

بعد از نزدیک به 20 سال تلاش، دانشمندان با به هم کوبیدن ذرات یون به یکدیگر به بازآفرینی شرایط در آغاز جهان نزدیک تر شدند. برخورد یون ها در داخل برخورد دهنده بزرگ هادرون در سویس انجام گرفت.

میشل توتز استاد فیزیک دانشگاه کلمبیا که در پروژه ALICE (آزمایش برخورد دهنده بزرگ یونی) شرکت دارد به شبکه تلویزیونی سی ان ان گفته:«آن چه ما انجام می دهیم خلق شرایطی است که در همان ابتدای تشکیل جهان و یک میلیونیوم یک ثانیه بعد از بیگ بنگ به وجود آمد. برخورد ذرات یون به یکدیگر می تواند دمایی 100 هزار برابر داغ تر از خورشید را در داخل برخورد دهنده هادرون تولید کند. این شرط، شرط لازم برای بررسی جهان در میلیاردها سال قبل لازم است. ما امیدواریم بفهمیم این ترکیبات بنیادی چگونه به سوی ساختن پروتون ها و نوترون ها می روند. می دانیم که پروتون ها و نوترون ها به نوبه خود اتم ها را تشکیل می دهند و همه ما هم از اتم ها ساخته شده ایم.»

---

دانشمندان می گویند هر کسی که گام در مسیر علم نجوم می گذارد غرایب فیزیک ذرات از ماهیت نور گرفته تا اجزای مرموز ماده تاریک را به رسمیت می شناسد. فیزیک ذرات بارها و بارها نشان داده که ما در چه جهان شگفت انگیزی زندگی می کنیم. برخورد دهنده بزرگ هادرون نویدبخش ترین آزمایش در زمینه فیزیک ذرات بود که به طور موقت تعطیل شد. این برخورد دهنده یک تونل 13.25 میلیارد دلاری است که برای برخورد دادن ذرات در سرعت های نزدیک به سرعت نور در سازمان تحقیقات هسته ای اروپا در ژنو سوییس مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال بسیاری از غربی ها این پرسش را مطرح می کنند که آیا برخورد دهنده ارزش صرف این همه بودجه را دارد. پاسخ بسیاری از آمریکایی ها منفی است و به همین دلیل مجلس نمایندگان آمریکا تصمیم گرفته از اختصاص 1 میلیارد دلار برای برخورد دهنده بزرگ تگزاس صرف نظر کند.

---

این برخوردها گلوله های انفجاری زیراتمی ریزی را به وجود می آورند که در یک آزمایش به بالاترین درجه حرارت و تراکم می رسند و شرایطی را خلق می کنند که درست یک میلیونیوم ثانیه بعد از بیگ بنگ به وجود آمده.

در این برخوردها دماهای حدود ده تریلیون درجه (که یک میلیون برابر داغ تر از دمای مرکز خورشید است) و تراکم هایی شبیه به یک ستاره نوترونی به دست می آید. (تصور کنید که یکی از اهرام بزرگ مصر به اندازه یک سرسوزن فشرده شود.)

در این شرایط انتظار می رود، پروتون ها و نوترون ها که هسته اتم را تشکیل می دهند ذوب شوند و ملغمه عجیب و غریبی از ذرات بینادین کوارک و گلوئون، به نام پلاسمای کوارک- گلوئون را تشکیل دهند. ما دراین برخوردها مقدار کمی از جهان را در لحظات ابتدای آن خلق خواهیم کرد. ما با مطالعه پلاسمای کوارک- گلوئون، امیدواریم درباره نیروی قوی ای که یکی از چهار نیروی بینادی شناخته شده طبیعت است بیشتر بیاموزیم.

این نیروی قوی هزار برابر قوی تر از نیروی الکترومغناطیسی است و عامل با هم نگه داشتن پروتون ها و نوترون ها در هسته یک اتم است. پروتون ها و نوترون ها ذرات بینادی نیستند اما خودشان از ذراتی به نامکوارک ها تشکیل شده اند. باز هم این نیروی قوی است که کوارک ها را درداخل پروتون ها و نوترون ها به هم متصل نگه می دارد. شاید جالب ترین وجه نیروی قوی این است که حدود 98 درصد جرم پروتون ها و نوترون ها را تولید می کند (دو درصد دیگر وزن آنها از خود کوارک ها می آید.) این به آن معنی است که حدود 98 درصد جرم همه ماده اتمی ما از این نیرو می آید.

http://www.telegraph.co.uk/science/science-news/8117495/Large-Hadron-Collider-commentary-on-Big-Bang-recreation.html

نژاد و دین ساکنان ایران قبل از ورود آریایی ها

مطالعاتی که بر روی استخوان های ساکنان قدیمی ایران انجام شده، نژادهای کاملاً همانند و یکسانی را نشان نمی دهد. از یک سو ظاهراً پیش از ورود آریایی ها دو نژاد از انسان صورت مستطیلی (انسانی که طول جمجمه اش تقریباً یک چهارم از عرضش بیشتر است) در ایران زندگی می کرده اند. آنها دو شاخه از نژادی به نام مدیترانه ای (بحرالرومی) بوده اند. از سوی دیگر نیز می توان به عیلامی ها اشاره کرد که پوست سیاهی داشتند و احتمال دارد که از دره سند به ایران آمده باشند.

نژاد مدیترانه ای در عهد ماقبل تاریخ در سراسر آسیای غربی و از دریای مدیترانه تا ترکستان روسیه و دره سند پراکنده بودند. این دو شاخه مدیترانه ای به نام آسیانی مشهورند. آسیانی به معنی نژادی از بشر است که نه به دسته سامی ها تعلق داشته و نه به دسته هندواروپایی ها (درنتیجه این اصطلاح در واقع جنبه منفی دارد). برخی از دانشمندان این نژاد را قفقازی یا خزری و یا یافثی هم نامیده اند. این دو شاخه به زبانی مشترک سخن می گفتند.

اقوام آسیای غربی از نظر داشتن منشأ آسیانی با هم مشترکند. این نژاد در آسیای غربی فرهنگ و هنری را به وجود آورد که متعلق به این منطقه دانسته می شود و در ایران تمدن آنها با ظروف سفالین منقوش شناخته می شود.

تا همین اواخر نژاد عیلامی ها یعنی مهم ترین سکنه ایران پیش از ورود آریایی ها هم جزو نژاد آسیانی در نظر گرفته می شد ولی در حال حاضر این نظریه مطرح است که نژاد عیلامی نزدیک به نژاد سومری و یا دراویدیان (در پاکستان کنونی) بوده. به این ترتیب براساس یک نظر عیلامی ها در حدود 3500 سال پیش از میلاد از ناحیه جنوبی دره سند و از راه دریا به سرزمین عیلام آمده اند.

عیلامی ها پوست سیاهی داشتند که شبیه به دراویدیان بوده. سبک کوزه های آنها هم شبیه آنهایی است که در دوره ای در شمال هندوستان وجود داشت. برخی از دانشمندان عقیده دارند زبان آنها که انزانی نام دارد با زبان دراویدیان هم ریشه بوده است. ولی برخی دیگر عقیده دارند زبان آنها با سومریان و دراویدیان فرق داشته. براساس یک نظر زبان انزانی با زبان های اورال و آلتایی نزدیک بوده است. این زبان شاخه ای از زبان های شاخه نژاد زرد مانند مغول ها و تاتارها است.

پیکره ای از یک رب النوع، مربوط به 3300 تا 2900 قبل از میلاد مربوط به ایران یا بین النهرین

دین قدیمی ترین ساکنان ایران

اطلاعات زیادی درباره دین قدیمی ترین ساکنان ایران وجود ندارد. اما از آن جا که ریشه نژادی ساکنان اولیه بین النهرین با ساکنان فلات ایران یکی بوده براساس دین ساکنان اولیه بین النهرین درباره دین ساکنان قدیمی ایران نیز قضاوت می شود. ساکنان اولیه بین النهرین معتقد بودند که حیات، آفریده یکرب النوع است و جهان در نظر آنان حامله بود نه زاییده و منبع حیات. همچنین مؤنث بود نه مذکر.

پیکره های کوچک زیادی از رب النوعی برهنه در مکان های ماقبل تاریخی ایران پیدا شده که محققان را به این نتیجه می رساند انسان ماقبل تاریخ فلات ایران نیز دارای این گونه معتقدات بوده اند. این رب النوع احتمالاً همسری نیز داشته که او هم رب النوع بوده و در آن واحد هم شوهر و هم فرزند او محسوب می شده. بدون شک مبدأ ازدواج بین برادران و خواهران را می توان در همین مذهب ابتدایی جست وجو کرد. همچنین اساس ازدواج بین مادر و پسر را که کمتر سابقه دارد باید در همین آیین یافت. در میان بعضی از این ملل زن فرمانده سپاه بود. از جمله در میان طایفه گوتی که کوه نشینان ساکن دره کردستان بودند.

از نظر مذهبی دنیای عیلامی ها پر از ارواح بوده است. آنها خدای بزرگی هم داشتند که آن را «سوشیناک» می نامیدند. ولی این خدا به پادشاهان و کاهنان اختصاص داشته. عیلامی ها بعد از این خدا به شش الهه معتقد بودند و سپس به گروهی از ارواح عقیده داشتند. آنها مجسمه خدایان را می ساختند. بنابراین مذهبشان شرک و بت پرستی بوده است.

وضع سیاسی آنها نیز بی شک مبتنی بر دسته بندی خانواده و شورای ریش سفیدان بود. اندیشه اعطای قدرت به یک رییس که بعدها تبدیل به شاه شد تا مدت ها در فلات ایران تحقق نیافت.

منابع:

ایران از آغاز تا اسلام، تألیف پرفسور رمان گریشمن، ترجمه دکتر محمد معین، تصحیح دکتر میترا مهرآباد

تاریخ ایران نوشته حسن پیرنیا

http://www.raceandhistory.com/cgi-bin/forum/webbbs_config.pl?md=read;id=790

نوترینوها چه هستند؟

نوترینو یک ذره بنیادی، کوچک و تقریباً بدون جرم است. جرم آن به اندازه ای کوچک است که تنها کمی با صفر فرق دارد. نوترینو یک ذره از نوع فرنیون است. فرمیون ها ذرات تشکیل دهنده موادند. یعنی همه مواد از فرمیون ها تشکیل شده اند. فرمیون ها به دو نوع تقسیم بندی می شوند: کوارک ها و لپتون ها. برای آشنایی با ذرات بینادی اینجا را کلیک کنید.

نوترینوها همه جا هستند. آنها در همه فضای اطراف ما نفوذ دارند. نوترینوها را می توان در سراسر کهکشان راه شیری یافت و هر ثانیه ده ها هزار نوترینو از میان بدن ما عبور می کنند. اما لازم نیست نگران باشیم چراکه آنها به سختی با چیزها واکنش نشان می دهند. در حقیقت آنها می توانند از میان همه چیز در زمین عبور کنند بدون این که آنها را تحت تأثیر قرار دهند. نوترینوها با سرعتی نزدیک به سرعت نور سفر می کنند.

نوترینوها در اولین ثانیه شروع جهان تشکیل شده اند. حتی قبل از این که اتم ها تشکیل شوند. آنها از حوادث اختر فیزیکی خشنی مانند انفجار ستارگان و انفجار پرتو گاما و از واکنش های هسته ای در ستارگان و واکنش هسته ای بر روی زمین متولد می شوند.

نوترینوها واقعاً ذرات عجیب و غریبی هستند. آنها تقریباً هیچ چیز نیستند چرا که چنان که گفته شد تقریباً بدون جرمند و بار الکتریکی هم ندارند.

اما آنها یکی از مواد ضروری جهانند و به دانشمندان کمک می کنند جواب برخی از سؤالات اساسی فیزیک را درک کنند.

فیزیکدانان ذرات، در اصل معتقد بودند که نوترینوها بدون جرمند. اما در دهه 1990، گروهی از دانشمندان ژاپنی کشف کردند که آنها در واقع مقدار کمی جرم دارند. این ممکن است توضیح دهد که چرا جهان ازماده ساخته شده، نه ضد ماده.

این توضیح این است که در اوایل فرایند انفجار بزرگ، مقدار مساوی از ماده و ضد ماده وجود داشت. اما هنگامی که جهان گسترش یافت و سرد شد، ماده و ضد ماده عمدتاً نابود شدند و ماده به میزانی جزئی بیش از ضد ماده شد. دانشمندان فکر می کنند نوترینوها ممکن است نقشی در این فرایند داشته باشند. 

مطالعه نوترینوها دشوار است چراکه خیلی کم با سایر ذرات کنش و واکنش نشان می دهند و در نتیجه به سختی تشخیص داده می شوند. رصدخانه آیس کیوب (IceCube)، نوترینوها را در یک بلوک یک کیلومتر مکعبی از یخ، داخل قطب جنوب مطالعه می کند. زمانی که نوترینوها با اتم ها در داخل اعماق یخ های قطب کنش و واکنش انجام می دهند، گاهی پاف های انرژی بیرون می دهند.

منبع:http://020.ir

ماده، حالت ها و انواع تغییرات آن

هر آن چه اطراف ما است مادهاست. اتم ها و مولکول ها همه از ماده تشکیل شده اند. ماده هر چیزی است که دارای جرم است و فضایی را اشغال می کند. ماده گاهی اوقات به نور و تابش الکترومغناطیسی مربوط است.

با این که ماده را می توان در سراسر جهان یافت، اما تنها چند شکل آن بر روی زمین پیدا می شود. هر یک از این حالت ها گاهیفازهای ماده نامیده می شوند. اغلب درباره تنها پنج حالت ماده صحبت می شود. حالت های زیادی از ماده در محیط های بی نهایت (افراطی) مانند خورشید وجود دارند. احتمالاً دانشمندان با انجام کشفیات بیشتر در جهان حالت های بیشتری را نیز کشف می کنند.

پنج حالت ماده

شما احتمالاً درباره جامدات، مایعات، گازها، پلاسما و یک حالت به نام چگال بوز-اینشتین (BEC) چیزهایی شنیده اید. دانشمندان مدت های مدیدی است درباره جامدات، مایعات و گازها اطلاعات دارند. اما پلاسما ایده جدیدی بود که به وسیله ویلیام کروکس در سال 1879 ارایه شد. همچنین دانشمندانی که در زمینه ماده چگال بوز-اینشتین تحقیق می کردند، جایزه نوبل را برای کارشان در سال 1995 دریافت کردند.

چه چیزی حالت ماده را به وجود می آورد؟ حالت ماده نتیجه حالت فیزیکی مولکول ها و اتم ها است. به جامدات فکر کنید. آنها اغلب سخت و شکننده اند. مایعات سیال و روانند، می توانند کمی به اطراف حرکت کنند و به شکل ظرف درآیند. گازها همیشه در اطراف شما هستند. مولکول های گاز در مقایسه با مولکول های موجود در یک مایع خیلی از هم جدا هستند. اگر گازی بوی زیادی داشته باشد، قبل از این که بتوانید آن را مشاهده کنید قادرید بویش را حس کنید. اما چگال بوز-اینشتین مربوط به اتم هایی است که حتی نزدیک تر به هم و کم انرژی تر از اتم های یک جامدند.

پاد مادّه چیست؟

ضد ماده چیزی واقعی است، نه این که فقط در داستان های علمی تخیلی درباره آن نوشته شده باشد. گمانه زنی های زیادی درباره ضد ماده ها وجود دارد. ضد ماده، ماده ای است که بار الکتریکیش معکوس می شود...

ضد ماده چیزی واقعی است، نه این که فقط در داستان های علمی تخیلی درباره آن نوشته شده باشد. گمانه زنی های زیادی درباره ضد ماده ها وجود دارد.

ضد ماده چیست؟

ضد ماده، ماده ای است که بار الکتریکیش معکوس می شود. ضد الکترون ها که «پوزیترون» نامیده می شوند، شبیه یک الکترونند اما با بار مثبت. ضد پروتون ها شبیه به پروتون ها هستند منتها با بار منفی. پوزیترون ها، ضد پروتون ها و ضد ذره های دیگر را معمولاً می توان در آزمایشگاه شتاب دهنده ذرات، مانند «سرن» اروپا ایجاد کرد و حتی می توان آنها را برای روزها یا هفته ها ذخیره کرد.

همچنین ضد ماده ضد نیروی جاذبه نیست. نظریه ای که در حال حاضر در این زمینه وجود دارد این است که گرانش همان طور که در مورد ماده عادی رفتار می کند در رابطه با ضد ماده هم همان گونه رفتار می کند. البته این نظریه به صورت تجربی تأیید نشده است.

دانشمندان در حال حاضر به دنبال فناوری استفاده از ضد ماده برای مقاصد پزشکی و ساخت موشک های ضد ماده هستند. موشک ضد ماده به طبقه ای از موشک ها گفته می شود که قرار است از ضد ماده به عنوان منبع انرژی آنها استفاده شود. چندین طرح برای رسیدن به این هدف وجود دارد.

در حال حاضر برای این که یک میلی گرم ضد ماده ایجاد شود به یک صد میلیارد دلار نیاز است. یک میلی گرم ضد ماده بیشتر از آن چیزی است که برای اهداف تحقیقاتی مورد نیاز است اما به این میزان برای برنامه های کاربردی در مقیاس بزرگ نیاز است. در نتیجه برای این که تولید ضد ماده از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد لازم است این قیمت کاهش یابد.

آیا می توان از ضد ماده برای تولید انرژی استفاده کرد؟

هزینه انرژی ای که برای تولید ضد ماده مورد نیاز است خیلی بیشتر از انرژی ای است که می توان از واکنش ضد ماده دریافت کرد. در حال حاضر استفاده از راکتورهای هسته ای استانداردی که از مواد رادیو اکتیو به عنوان فناوری تولید انرژی بهره می برند در مقایسه با ضد ماده، برای تولید انرژی امیدوار کننده ترند. نکته دیگری که باید به خاطر داشته باشیم این است که در واکنش های ضد ماده -که در آن ضد ماده و ماده عادی به هم برخورد می کنند و انرژی آزاد می کنند، به همان اقدامات احتیاطی ای نیاز هست که در واکنش های هسته ای لازم است.

منبع: http://www.nasa.gov/centers/glenn/technology/warp/antistat.html