نبض طبيعت

nabzetabiat — Thu, 13 Mar 2008 11:31:18 GMT

همه چيز درباره اتم و ذرات بنيادي

نوشته: حسين جوادي

قيزيك ذرات بنيادي چيست؟

فيزيك ذرات بنيادي بخشي از فيزيك است. موضوع مورد مطالعه ي فيزيكدانان ذرات بنيادي اين است

كه بدانند جهان از چه ذراتي ساخته شده و اين ذرات چگونه در كنش با يكديگر هستند. اما اين ذرات چه هستند؟

در حدود سال 1900
تصور مي شد كه اتم سنگ بناي جهان است و غير قابل تجزيه مي باشد

بزودي مشخص شد كه
اتم از يك هسته ي مركزي با الكتريكي مثبت و

تعدادي الكترون كه در اطراف آن در گردشند، تشكيل شده است

هنگاميكه هسته مورد مطالعه قرار گرفت، فيزيكدانان متوجه شدند
كه هسته از پروتون با بار الكتريكي مثبت و نوترون كه از نظر الكتريكي حنثي است

تشكيل شده

و الكترونها در اطراف آن در گردشند

ماده از چه ذراتي ساخته شده است؟
هرچه تحقيقات روي هسته بيشتر انجام مي شد، ذرات
جديدي كشف مي شدند. همچنين تحقيقات بيشتر نشان داد
كه پروتونها و نوترونها نيز از ذرات ديگري كه
كوارك ناميده شدند ساخته شده است
سرانجام فيزيكدانان ذرات سازنده ي ماده را به دو دسته
لپتونها و كواركها
تقسيم كردند
در اين تقسيم بندي هادرونها از جمله
پروتون و نوترون ذره ي بنيادي نيستند
و از كواركها ساخته شده اند

پاد ماده
يكي از كشفيات بسيار جالب، كشف پاد ماده است
براي هر ذره ي بنيادي يك ذره ديگري وجود دارد
كه آن را پا ماده ي آن مي نامند
به عنوان مثال پاد ماده ي الكترون، پوزيترون است
كه تنها از نظر الكتريكي با هم تفاوت دارند
ماده و پاد ماده يكديگر را جذب كرده و به انرژي تبديل مي شوند
بهمين دليل آنها را پاد ماده مي نامند
توجه شود كه پاد ماده تنها يك اصطلاح است
و از نظر فيزيكي هر دوي آنها ماده مي باشند

اسپين

اسپين يكي از خواص ذرات مانند جرم و بار است. اسپين اندازه ي حركت زاويه اي ذره است

و ساده ترين راه براي اندازه گيري اندازه حركت زاويه اي ذره بر اثر گردش آن است

در واقع سخن از گردش ذره درست نيست، بلكه اندازه حركت زاويه اي ذره يكي از خواص ذاتي ذرات است

اسپين نظير اندازه حركت و انرژي در تمام مراحل ثابت است

كواركها

شش كوارك و شش پاد كوارك وجود دارد كه كه سه دسته دوتايي تشكيل مي دهند. اين گروهها عبارتند از

up-down

بالا-پايين

charm-strange

عجيب-افسون

top-bottom

سر- ته

يك خاصيت ديگر جالب كواركها اين است كه هيچگاه كواركها به تنهايي مشاهده نمي شوند

و آنها در كنار يكديگر قرار دارند و ذرات مركب را مي سازند

اين ذرات مركب هادرون ناميده مي شوند

كواركها نطير الكترون و پروتون داراي بار الكتريكي هستند. اما بار الكتريكي كواركها كسري از بار الكتريكي پايه است

Flavour Mass
(GeV/c²) Electric Charge
(e)

u up 0.004 +2/3

d down 0.08 -1/3

c charm 1.5 +2/3

s strange 0.15 -1/3

t top 176 +2/3

b bottom 4.7 -1/3

Leptons

Flavour Mass
(GeV/c²) Electric Charge
(e)

electron neutrino <7 x 10^-9 0

electron 0.000511 -1

muon neutrino <0.0003 0

muon
(mu-minus) 0.106 -1

tau neutrino <0.03 0

tau
(tau-minus) 1.7771 -1

نيروهاي اساسي

نيروهاي اساسي طبيعت عبارتند از

نيروي الكترومغناطيسي

هسته اي ضعيف

هسته اي قوي

گرانش

همه ي اين نيروها توسط ذرات تبادلي حمل مي شوند

به عنوان مثال

ذرات تبادلي نيروي الكترومغناطيسي فوتون ناميده مي شود

الكترون و پروتون با انتشار و جذب فوتون همديگر را جذب مي كنند

همچنين نوترينو يك ذره بدون بار الكتريكي است، بنابراين فوتون منتشر يا جذب نمي كند

نيروي هسته اي ضعيف

همه ي اجسام پايدار موجود در جهان از يك نوع لپتون (الكترون) و دو كوارك (بالا-پايين) ساخته شده اند

كه تركيب اين دو كوارك بصورت پروتون و نوترون ظاهر مي شود

در هر صورت شش تاي آنها پيشگويي و مشاهده شده اند و شش تاي ديگر مشاهده نشده اند، زيرا

كواركها و لپتونهاي سنگين به دليل وجود نيروي هسته اي ضعيف قابل مشاهده نمي باشند
نيروي هسته اي ضعيف باعث مي شود كه

كواركها و لپتونهاي سنگين به كواركها و لپتونهاي سبكتر واپاشيده شوند

ذره ي حامل نيروي واپاشي لپتونها و كواركهاي سنگين

W+ and W-

هر كدام از اينها شامل يك ذره ي باردار و يك ذره ي خنثاي

Z

است

علاوه بر بار الكتريكي، كواركها داراي خاصيت ديگري هستند كه بار - رنگ ناميده مي شود

colour charge

نيروي بين درات بار - رنگب سيار قوي است كه آنرا نيروي قوي مي نامند

نيروي قوي بسيار سخت و جاذبه است كه

روي پروتونها و نوترونها اعمال مي شود

اين نيرو بر نيروي دافعه الكتريكي بين پروتونها غلبه مي كند

و موجب مي شود هسته پايدار بماند

در واقع نيروي قوي بين كواركها اعمال مي شود
ذره اي كه اين نيرو را حمل مي كند

گلوئون

gluon

ناميده مي شود

مدل استاندارد ذرات بنيادي

با توجه به مطالب بالا مدل استاندارد ذرات بنيادي به شرح زير است
شش عدد كوارك

شش عدد لپتون

و چهار بوزون كه نيروها را حمل مي كنند

بطور كلي ذراتي كه ماده را مي سازند فرميون

و ذراتي كه نيرو ها را حمل مي كنند بوزون

ناميده مي شوند

Flavour	Mass (GeV/c²)	Electric Charge (e)
u	up	0.004	+2/3
d	down	0.08	-1/3
c	charm	1.5	+2/3
s	strange	0.15	-1/3
t	top	176	+2/3
b	bottom	4.7	-1/3

Mass (GeV/c²)	Electric Charge (e)
electron neutrino	<7 x 10^-9	0
electron	0.000511	-1
muon neutrino	<0.0003	0
muon (mu-minus)	0.106	-1
tau neutrino	<0.03	0
tau (tau-minus)	1.7771	-1

خلاء صفر و جرم ذرات

nabzetabiat — Thu, 13 Mar 2008 11:23:52 GMT

اينكه اجسام جرم خود را از كجا به دست مي‌آورند يكي از عميق‌ترين اسرار طبيعت است. اكنون يك گروه از محققان فرضيه اي پيشنهاد كرده‌اند كه بر مبناي آن جرم محصول تعامل ميان ماده و خلا كوانتومي در كيهان است

اين نظريه در گذشته براي توضيح جرم حالت سكون مورد استفاده قرار گرفته بود. مقصود از جرم حالت سكون خاصيت مقاومت اجسام در مقابل تغيير سرعت (شتاب) است

اما اكنون اين نظريه براي تعريف جرم گرانشي نيز مورد استفاده قرار گرفته است. مقصود از جرم گرانشي نيرويي است كه ماده يا يك جسم مادي در درون يك ميدان جاذبه احساس مي‌كند

سالهاي سال نظر متعارف در ميان دانشمندان داير بر آن بود كه چيزي كه از آن با عنوان ميدان هيگز ياد مي‌كردند و معتقد بودند به وسيله ذره‌اي موسوم به بوزون هيگز توليد مي‌شود مسوول بروز جرم در اجسام است

اما مشكلي كه وجود دارد آن است كه به رغم هزينه و زمان زيادي كه صرف شده و استفاده زيادي كه از دستگاههاي شتاب‌دهنده به عمل آمده هنوز هيچكس بوزون هيگز را در آزمايشگاه يا در عرصه كيهان رديابي نكرده است

ذره هيگز در دهه ‪ ۱۹۷۰به افتخار فيزيكدان انگليسي پيتر هيگز نام گذاري شده و فرض بر آن است كه اين ذره دو ميدان الكترومغناطيس و اندركنش ضعيف بين هسته اي را به يكديگر پيوند مي‌زند و يكي مي‌سازد

در دهه ‪ ۱۹۹۰آلفونسو روئيدا از دانشگاه دولتي كاليفرنيا در لانگ بيچ و برنارد هايش كه در آن هنگام در موسسه فيزيك و اخترفيزيك كاليفرنيا تحقيق مي كرد و اكنون در موسسه "مني وان نت وركس ‪= ManyOne Networksشبكه هاي تكي-چندتايي" فعاليت مي‌كند پيشنهاد كردند كه يك ميدان كاملا متفاوت موسوم به ميدان خلا كوانتومي احتمالا مسوول توليد جرم است

اين ميدان كه وجود آن به وسيله نظريه مكانيك كوانتومي پيش بيني شده، كمترين تراز و مقياس انرژي در عالم به شمار مي‌آيد و به وسيله بقاياي نوسانات الكترومغناطيس در هر جاي كيهان به وجود مي‌آيد

به اين ميدان همچنين نام ميدان نقطه صفر اطلاق شده و تصور مي‌شود كه اين ميدان خود را به صورت اقيانوسي از فوتونهاي مجازي ظاهر مي‌سازد كه در سراسر كيهان دائم سر از اين اقيانوس بيرون مي‌آورند و لحظه اي مي‌درخشند و دوباره به اقيانوس عدم فرو مي‌روند

روئيدا و هايش استدلال كردند كه ذرات باردار مادي مانند الكترونها دائما به واسطه ميدان صفر دچار نوسان و بالا و پائين رفتن مي‌شوند اما اين نوسانات به صورتي انجام مي‌شود كه اگر اين ذرات با سرعتي ثابت نسبت به اين ميدان در حال حركت باشند آنگاه اثر برآيندي اين نوسانات صفر خواهد بود. به عبارت ديگر هيچ نيروي منتج مستقلي بر روي اين ذرات عمل نمي‌كند

اما اگر ذرات در حال حركت شتابدار باشند آنگاه بر اساس محاسباتي كه در سال ‪ ۱۹۹۴به وسيله اين دو فيزيكدان به انجام رسيده بود، روشن مي‌شد كه تعداد فوتونهايي كه از درون اقيانوس فوتونهي مجازي در برابر اين ذرات ظاهر مي‌شوند از تعداد فوتونهايي كه در پشت سرشان قرار مي‌گيرند بيشتر خواهد بود و به اين ترتيب يك نيروي برآيند بر ذرات وارد خواهد شد كه با حركت ذرات مخالفت مي‌كند و به اين ترتيب موجب توليد جرم حالت سكون يا اينرسيال ذرات مي‌شود

اما اين تحقيق كه در آن هنگام در نشريه فيزيكال ريويو به چاپ رسيد تنها يك نوع جرم را توضيح مي‌داد. اكنون فيزيكدانان مدعي شده‌اند كه از همين مكانيزم مي‌توان براي توضيح جرم گرانشي نيز استفاده به عمل آورد

يك جرم بسيار سنگين را در نظر بگيريد كه ساختار زمان-مكان را در اطراف خود دچار خمش كرده است. درست نظير يك وزنه سنگين كه روي يك تشك فنري قرار داده شود اين شي سنگين در عين حال ميدان صفر يا ميدان كوانتومي را نيز دچار خمش خواهد كرد بطوريكه ذره اي كه در نزديك اين شي سنگين قرار دارد و در محدوده خميدگي زمان-مكان كه به وسيله آن ايجاد شده قرار گرفته در جهتي كه رو به سمت شي دارد با شمار كمتري فوتون در اين اقيانوس مجازي مواجه مي شود تا در جهتي كه دور تر از شي است

اين امر بدين معناست كه يك نيروي برآيند به ذره وارد مي‌شود كه آن را به سمت شي سنگين مي‌راند و بنابراين ذره احساس مي‌كند كه در چنبر گرانش شي سنگين گير كرده است، اين نيرو همان جرم گرانشي يا وزن ذره را بوجود مي آورد

به اعتقاد رويئدا و هايش كه تحقيق اخير خود را در نشريه علمي "آنالن در فيزيكي ‪ = Annalen der Physikسالنامه فيزيك" درج كرده‌اند اين نظريه نشان مي‌دهد سخن اينشتين در خصوص معادل بودن جرم گرانشي و جرم حاصل از شتاب درست بوده است

در جرم حاصل از شتاب اين ذره است كه در درون اقيانوس خلا يا ميدان صفر با شتاب در حال حركت است و در حالت جرم گرانشي اين ميدان صفر است كه با همان شتاب ذره را در مي‌نورد

به اين ترتيب منشا توليد وزن ذرات مادي همان منشا توليد جرم حالت سكون آنها است

اما اين فرضيه هنوز با موافقت ديگر فيزيكدانان روبرو نشده است. يكي از مسائل اصلي اين فرضيه موقعيت خود ميدان صفر است كه راز سر به مهري است و درباره آن اطلاعات زيادي در دست نيست

كل انرژي ذخيره شده در اين ميدان به نحو حيرت انگيزي زياد است و مقدار آن چنان است كه مي‌تواند كل كيهان را در خود مچاله كند و آن را همچون يك قلب تپنده به نوسانات ضرباهنگ دار وادارد

اما واضح است كه چنين حالتي در كيهان مشاهده نمي‌شود. محدوديت ديگر اين فرضيه آن است كه تنها درباره ذرات باردار كاربرد دارد

شلدون گلاشو فيزيكدان برنده جايزه نوبل از دانشگاه بوستن درباره اين فرضيه نظر منفي دارد

او مي‌گويد: اين فرضيه، به قول ولفگانگ پائولي حتي نادرست هم نيست

اما پائول وسن از دانشگاه استنفورد بر اين باور است كه رويكرد غير متعارف روئيدا و هايش حاوي نكات درخور توجهي است. اما اين دو تن بايد شواهدي نيز در تاييد آن ارائه دهند. به عنوان مثال اگر اين دو تن يك پيش بيني بديع با استفاده از نظريه خود ارائه دهند آنگاه همه نظرها به سمت فرضيه شان جلب خواهد شد

منبع :/cph-theory.persiangig.ir

nabzetabiat — Thu, 13 Mar 2008 11:09:13 GMT

سلام به تمام دوستاران نبض

به علت اتفاقات خاصی که افتاد یک مدت وبلاگ راکت مانده بود ولی از این پس دوباره مثل قبل در کنار شما خواهیم بود

دوره آموزش مهارت کارآفرینی و کسب و کار

nabzetabiat — Mon, 19 Nov 2007 21:02:00 GMT

دوره آموزش مهارت کارآفرینی و کسب و کار
*مراحل تاسیس و راه اندازی کسب و کار
*روش تهیه و تدوین طرح کسب و کار
*قوانین و مقررات
*روش های تامین منابع مالی
*مدیریت مالی در بنگاههای کوچک اقتصادی
*بهره برداری و مدیریت محصولات و خدمات
*بازاریابی و فروش کالا و خدمات

با اعطای مدرک رسمی از وزارت کار و امور اجتماعی
-پرداخت تسهیلات کم بهره
-بهره مندی از خدمات مشاوره و توسعه کار آفرینی
دوره آموزش 72 ساعت و به صورت رایگان میباشد.
جهت ثبت نام به دفتر انجمن مهندسی کامپیوتر مراجعه کنید یا از طریق ارسال ایمیل به آدرس kar.afarini@ yahoo.com اقدام نمایید.

.....

meri — Sat, 19 May 2007 20:10:37 GMT

استاد گرامی و عزیز :

جناب آقای دکتر عتیق

به سیاه کردن کاغذهایمان نگاه نکنید برای سپید ماندن دفتر غصه هایتان خیلی دعا می کنیم ... از اینکه قلب مهربونتان را مهی از غم گرفته خیلی متاثریم .و از خدای پاک و مهربون می خواهیم تا استقامت کوه را باری دیگر به دریا دهد ... در حمل کوله باره اندوه از دست دادن همسر گرامی و دو فرزند عزیز و دلبندتان ما را هم شریک بدانید ...

از طرف انجمن علمی فیزیک

.:. قصر بهرام .:.

meri — Fri, 04 May 2007 17:49:18 GMT

سلام ...

گزارشی که می خونید گزارش مختصری از شب رصدی به " قصر بهرام" یا پارک ملی کویر واقع در گرمسار است :

ساعت 12 روز پنج شنبه 30 /1 / 1386 بود که اتوبوس ما که شامل 40 تن از دانشجویان دختر دانشگاه¸ به همراه آقای امینی (همراه تلسکوپ ) و خانم حسینی بود ; از دانشگاه حرکت کرد . با اینکه قرار بود دانشگاه اتوبوس خوبی رو در اختیار ما بذاره تا هم بتونه در جاده خاکی بره و هم با توجه به طولانی بودن مسیر بچه ها کمتر اذیت بشن ولی اتوبوس چندان تعریفی نداشت حال نحوه ی برخورد راننده ی اتوبوس با ما بماند ...

ساعت نزدیک 3 بود که بالاخره " الآن می رسیم" ما به حقیقت پیوست ؟؟؟ آخه با آقای ثناعی که به عنوان کارشناس قرار بود گروه ما رو همراهی کنن و دیگر دوستان ( خانم های ص و بچه های فرهنگسرا خاوران) ساعت 1:30 سه راه افسریه قرار داشتیم و ...

بعد از پیوستن دو گروه به یکدیگر راه افتادیم .

راننده ی مینی بوس خیلی تند می رفت و راننده ی ما هم به تبعیت از اون تند می رفت ¸ تا جائی که یه پراید جلوی ماشین ما پیچید و راننده نتونست ترمز بگیره و ما تصادف کردیم ¸ چمشتون روز بد نبینه ¸ که از اینجا به بعد راننده ی خوش اخلاق ما¸ خوش اخلاق تر شد و مدام غر می زد که : هی می گین تند برو ... دیدین آخر پراید بهمون زد ...

نزدیک پاکدشت بودیم که برای خوندن نماز نگه داشتن ...

همین جا بود که راننده ی اتوبوس ما فهمید مقداری از مسیر خاکی هست و سر ناسازگاری رو برداشت و مرتبا قسم می خورد که من توی جاده خاکی نمی تونم برم و خدا شاهده من که اصلاً خاکی برو نیستم، ماشینم نمی کشه، 10 کیلومتر نمی تونم برم چه برسه به 60 کیلومتر و ....

ما با کمک لیدر گروه فرهنگسرای خاوران و آقای ثناعی و دیگر دوستان بالاخره بعد از کلی مخ زدن تونستیم راننده رو راضی کنیم که به مسیر خودس ادامه بده ( می دونید که حرف پول که بیاد وسط!! .... )

ثانیه به ثانیه غر زدنهای راننده بیشتر می شد ....

رسیدیم به یه سراشیبی خیلی تند که راننده قسم می خورد نمی تونه بیاد پائین و کلی می غز زد و حتی به ثناعی هم لیچارد می گفت : که اون حالیش نیست و اومده راهنما شده ؟! اصلا شماها مگه عقل ندارین که می رید تو بیابون و ... و حتی نزدیک بود توی گوش آقای ثناعی هم بزنه ...

بچه ها همه از اتوبوس پیاده شدن ...

همه کلی ترسیده بودیم و نگران بودیم که بالاخره چی می شه ... خلاصه با کلی خواهش و تمنا قرار شد یه بار امتحان کنه .

با اینکه اگزوز ماشین ترک برداشت ( خدا رو شکر راننده متوجه نشد ) بالاخره ماشین پائین اومد ... و همه سوار شدیم و راه افتادیم

کم کم بچه ها خسته شدن .. با کلی ترفند که بلد بودیم ( شعر خوندن و پانتومین بازی کرن ) اونا رو مشغول کردیم.

تا بالاخره ساعت8:30 شب رسیدیم

بعد از خوندن نماز و خوردن شام ساعت حدودا 9 بود که برای شروع کاری رصدی به پشت بام کاروان سرا رفتیم ...

بچه ها تا صبح دور وبر تلسکوپ بودن و آقای ثناعی و دیگر دوستان به سوالهای بچه ها جواب می دادن و صور فلکی مختلف رو به بچه ها نشون می دادن...

با توجه به اینکه اکثر بچه ها فیزیکی نبودن و فقط به خاطر اسم رصد اومده بودن ولی تا صبح بیدار بودن و حسابی کار کردن و حرف زدن ...

بعد از طلوع و خوندن نماز صبح و گرفتن چند عکس دسته جمعی و یادگاری وسایلمون رو جمع کردیم و راه افتادیم.

مینی بوس آقای ثناعی اینا از ما زودتر راه افتاده بود ولی چند باری در وسط راه به اونها بر خوردیم.

توی اتوبوس که رسیدیم همه ی بچه ها از هوش رفتن و یه فضای آرومی ایجاد شده بود تا بتونم از همه ی بچه ها در هنگام خواب عکس بگیرم و کلی عکس خواب گرفتم که بعد از بیدار شدن بچه ها همه با دیدن عکسهاشون کلی خندیدن .

ساعت تقریبا 9 بود که همه بیدار شدن و دوباره شور و نشاط به اتوبوس برگشت ...

راننده هم مجددا شروع کرد به غر زدن با اینکه خودش می گفت : کار شما انقدر مهم بود ؟ من فکر می کردم شما برای تفریح می رین ... نمی دونستم کارتون انقدر مهمه ! ( آخه دیشب کلی توی تلسکوپ صور فلکی مختلف رو دیده بود و کلی خوشش اومده بود )

ساعت تقریبا 11 بود که از دوستای عزیزمون خانمهای ص جدا شدیم و به طرف قم راهی شدیم .

نیمی از بچه ها 72 تن پیاده شدن و بقیه هم رفتن دانشگاه ...

سفر به یاد ماندنی و خاطره انگیزی بود مخصوصا در کنار چنین راننده ائی ... البته جا داره از دانشگاه هم تشکر کنم که ما رو از داشتن چنین راننده و ماشینی بی نصیب نگذاشتند ...

از آقای امینی و خانم حسینی هم بابت همه ی کمکهاشون ممنون و متشکرم و از تمامی دوستانی که در این سفر ما رو همراهی کردن ...

به امید سفرهای بهتر ...................

nabzetabiat — Tue, 24 Apr 2007 07:26:31 GMT

چكيده

با طرح معادلة هم‌ارزي از سوي انيشتين، افقهاي جديدي در حوزة پژوهش‌هاي فلسفي (معرفت‌شناختي و هستي‌شناختي) دربارة جسم و ماده گشوده شد، و به دلايلي پيچيده و مبهم، تاكنون هيچ تبيين و رويكرد همه‌جانبه‌اي از اين موضوع ارايه نشده است. نوشتار حاضر مباني فلاسفة اسلامي درباره جسم و صورت جسميه را مطرح ساخته است و با تحليل و نقادي اين مباني، به رويكردهاي نوين در باب تعريف و حقيقت جسم و صورت جسميه راه مي‌يابد. در اين رويكرد عالم ابعادي و صورت، منزله عالمي گسترده و مستقل از جسم تبيين شده و جسم در تعريفي جديد، منفك از صورت و ساير خصوصيات مفروض در فلسفة اسلامي به اثبات رسيده است. در باب اين رويكرد شواهد و ادلة قاطعي از گفتارهاي مهجور ماندة بزرگان حكمت و دين ارايه شده كه جنبة تأييدي دارند.

كليد واژه‌ها

حكمت نوصدرايي، فلسفه و فيزيك، جسم، صورت جسميه، عالم ابعادي، بي‌نهايت بالفعل، جوهريت جسم، فيزيك جديد، ابرريسمان ها.

مقدمه

تعريف جسم به بُعدهاي سه‌گانة طول، عرض و ارتفاع اساساً صحيح نيست. بر اين اساس، لازمة بُعد‌دار بودن، جسميت نيست و از اين‌روي، عالم صورت و ابعاد، بسي گسترده‌تر از صورت جسميه است كه ابعاد سه‌گانه دارد.

پرسش اساسي در زمينة ابعاد اين است كه جسم و بُعد چه نوع ارتباطي با هم دارند. ارتباط ميان آنها جوهري و ذاتي است يا عرضي؟ يا اساساً ارتباط تحققي و تشخصي ميان آنها برقرار نيست، و رابطه‌شان به نحوة وجود باز مي‌گردد؟ صورت و بُعد، عالمي گسترده دارد كه صورت جسميه بخشي بسيار محدود و ناچيز از آن به شمار مي‌آيد. اين نگره دربارة عالم بُعد و صورت، مباحث و نكاتي بسيار اساسي را پيش مي‌كشد كه اكنون به اجمال به آنها مي‌پردازيم، و از اين رهگذار، به پاسخ پرسش اساسي مزبور راه مي‌يابيم.

1. بسياري از معارف ديني دربارة ملائكه و نزول آنها بر عالم‌ ماده، با اين نگره توجيه و تبيين مي‌گردد. ظاهر شدن ملائكه بر حضرت مريم(س)،[1] حضرت ابراهيم(ع)،[2] حضرت زكريا(ع)،[3] ياري رساندن ملائكه به سپاه مسلمين در برخي از جنگهاي صدر اسلام،[4] داستان دو ملك هاروت و ماروت،[5] و ملائكة نازل شده بر حضرت لوط(ع)،[6] و نمونه‌هايي از اين قبيل‌اند.

اين معارف، افزون بر اينكه با مبحث صورت و بُعد به خوبي قابل تبيين و بررسي‌اند، از مهم‌ترين ادلة اثبات عالم صورت و ابعاد به شمار مي‌روند. يعني كه همة اين ملائكه با صورتها و قالبهاي ابعادي در جهان مادي بر انسانهاي مادي ظاهر گشته‌اند، و اين ظهور ابعادي (با ابعاد سه‌گانه) لزوماً به معناي مادي بودن آنها نبوده، بيانگر عالمي فراتر از ابعاد مادي است. بنابراين عالم ابعاد گسترده‌تر از ابعاد جسماني بوده، ابعاد سه‌گانه از ذاتيات جسم به شمار نمي‌آيند.

2. فلاسفة مشاء عالم ماده و جسم را با ابعاد سه‌گانه تبيين كرده‌اند. آنان جوهر جسماني را اين چنين تعريف مي‌كنند: «الجسم هو الجوهر القابل الابعاد الثلثة»[7] يا «انه هو الذي يمكن ان يفرض فيه ابعاد [خطوط] ثلاثة متقاطعة علي زوايا قوائم».[8] ملاصدرا نيز اين تعريف را تقويت كرده و اشكالات وارد بر آن را پاسخ داده است. اما تعريف‌هاي فيلسوفان مشاء و نيز تقويت و جانبراري ملاصدرا از اين تعاريف، ذيل مباحث «صورت جسميه و ابعاد» و «حقيقت جوهر جسماني»، كانون انتقادات علمي ـ فلسفي و بازانديشي قرار گرفته است.

صورت جسميه، و عالم ابعاد

فيلسوفان مشاء و مكتب صدرايي بر اين باورند كه جسم در تحقق خارجي به منزله جوهر مستقل (يعني ماهيت موجود در غيرموضوع و في نفسه) تشخص و تحقق دارد. همين جوهر مستقل، داراي دو جزء جوهري مستقل ديگر است كه هر كدام با وجود جسم تحقق جوهري دارند: «هيولا يا مادة اولي» و «صورت جسميه». در حقيقت، تصور تعريف ابعاد سه‌گانه با اثبات صورت جسميه به منزله جوهر خارجي، صحت مي‌يابد. صورت جسميه، جوهري است كه «قابليت بُعد دار بودن» دارد. از اين روي، جسم داراي سه بُعد مي‌گردد. بر اين باور فيلسوفان مشائي و صدرايي انتقاداتي وارد است:

سه بُعدي بودن جسم

اولاً. «داراي سه بُعد بودن» در تعريف جسم جوهري مناسب نيست؛ زيرا جواهر با هم مباين‌اند هر چند در تحقق خارجي با وجود واحد متحقق باشند.[9] ملاصدرا نيز به اين حقيقت تصريح كرده است:

از توضيحات گذشته روشن شد كه وجود بُعدهاي سه‌گانه‌اي كه فعليت موجود باشند در هر يك از معاني مذكور از اين ابعاد، مقوم حقيقت جسم نبوده، لازم ماهيت جسم نيز به شمار نمي‌رود و همچنين از لوازم وجود خاص جسم در خارج نيست ... . هيچ يك از اين ابعاد داخل در جوهريت جسم نبوده، بلكه از عرضهاي لازم خارجي يا مفارق جسم هستند كه از توابع و لواحق تحقق جسم به شمار مي‌روند... .[10]

وي همچنين در بيان و تشريح قيد امكان در تعريف مزبور چنين مي‌نويسد:اما قيد امكان همان گونه كه گفته آمد به اين معناست كه وجود ابعاد در جسم واجب نيست؛ زيرا آنها مقوم ماهيت و لازم وجود خارجي جسم نيستند.[11]

نقد استاد مطهري بر تعريف جسم به ابعاد سه‌گانه داشتن

گفتيم كه اين اشيايي كه در خارج هستند به نام اجسام ـ كه به اين لفظ آنها را مي‌خوانيم ـ اين خاصيت را در آنها مي‌بينيم كه داراي طول و عرض و عمق هستند. اول سخن اين است كه آيا جسميت جسم به اين است كه واقعاً داراي سه بُعد متمايز از يكديگر باشد ... [يا نه؟] جسميت جسم به اين نيست كه جسم، سه بُعد متمايز داشته باشد؟ اولاً ممكن است كه جسم سه بُعد داشته باشد كه هيچ‌كدام را نشود از ديگري تميز داد؛ مثلاً اگر ابعادش متساوي باشد، 15*15*15 باشد، كدام طول، كدام عرض و كدام عمق است؟ اگر كره باشد چه؟ كره كه اصولاً هيچ تمايزي ميان ابعادش نيست. [و حتي بعد به اين معنا هم ندارد].[12] سؤالي كه ابوريحان از بوعلي كرد يكي همين است كه شما در باب جسم چنين مي‌گوييد، پس كره چطور؟ جوابي كه مي‌دهد همين جواب است كه جسميت جسم به اين نيست كه بالفعل داراي سه بُعد به نحو متمايز باشد؛ بلكه جسميت جسم به اين است كه در آن امكان فرض سه بعدي كه بر هم عمود باشند هست، كه در همة اجسام اين است.[13]

اينكه [دربارة] بُعد ما يكي را طول، يكي را عرض و آن ديگري را عمق فرض مي‌كنيم... يك امر قراردادي است... . در باب جسم، طول و عرض و عمق مطرح نيست؛ ابعاد متقاطعه مطرح است، آن هم نه ابعاد متقاطعة بالفعل... .[14]

گفتار ملاصدرا

ملاصدرا مي‌گويد:

پس ذكر ابعاد متقاطعه بر وجه مذكور، يا به خاطر احتراز از گفتار معتزله دربارة شكل‌گيري اجسام از سطح‌هاي جوهري است ، و يا به خاطر بيان تمام و كامل تصوير ماهيت جسم و اشاره به اينكه در جسميت جسم قبول ابعاد سه‌گانه معتبر است.[15] در حالي‌كه، صدرالمتألهين در عبارت پيشين مي‌گويد: «هيچ يك از اين ابعاد داخل در جوهريت جسم نبوده بلكه از ...». بدين ترتيب، مشاهده مي‌شود كه قول ايشان بي‌اشكال نبوده و با سخن پيشين خود وي تناقص دارد.[16] حتي بوعلي سينا در تعليقات خود به اين حقيقت توجه داشته و مي‌نويسد:

«جسميت جسم به اينكه اين ابعاد سه‌گانه در آن بالفعل باشند تحقق و استواري نمي‌يابد...، بلكه جسميت با امور ديگري غير از ابعاد سه‌گانه قوام مي‌يابد، و اين امور (ابعاد سه‌گانه) از خارج به آن عارض مي‌شوند».[17]

نظير همين عبارت در يكي ديگر از تعليقات شيخ‌الرئيس به چشم مي‌خورد: جسم در ذات خودش موجود واحد متصلي است و لازمه‌اش اين نيست كه در آن بعدي به طور بالفعل تعيّن يابد، بلكه اين بعد بالعرض در آن محقق مي‌شود.[18]

اين تشويش عبارات ملاصدرا ، در آثار بوعلي نيز به چشم مي‌خورد؛ چراكه او نيز در همان كتاب به ‌رغم عبارتي كه گفته آمد چنين مي‌گويد: «صورت جسميه، و آن [در حقيقت] بعدي است كه مقوم و برپادارندة جسم طبيعي است.»[19]

از اين گونه عبارات متناقض‌ در مباحث ناظر به طبيعيات، در آثار قدما، اعم از مشائين و پيروان صدرا نيز به چشم مي‌خورد كه يكي از عوامل اساسي آن، عدم توجه به جنبه‌هاي تجربي در كشف ماهيت اجسام است، و اين مسئله نيز از يك لحاظ به كمبود يا فقدان ابزارهاي پيش‌رفته و دقيق امروزي باز مي‌گردد. به‌رغم اين تناقض در گفتار ملاصدرا در كتاب بزرگش، وي در كتاب مهم ديگر خود ابعاد سه‌گانه را اساساً طرد مي‌كند:

به هر حال بودنِ بُعد به طور كلي در تعريف رسمي يا حدّي جسم به گونه‌اي شرط اساسي نيست، و ما ابعاد سه‌گانه را از وجود خارجي آن انتزاع مي‌كنيم. پس نوعي بُعددار بودن، آن هم در درون جسم، نه در سطح آن، اعتبار مي‌شود نه در ذات و ماهيت‌ آن.[20]

گسترة عالم صورت و عدم انحصار آن در صورت جسميه

صورت به اين معنا در جسم منحصر نيست و چنان‌كه گذشت، عوالم ديگري نيز تحت احكام عالمِ صورت و ابعاد وجود دارند. از اين روي، ادعاي مبانيت ذاتي ابعاد مثالي با ابعاد جسماني، نيازمند ‌دليل است؛ زيرا ابعاد سه‌گانه و در حالت كلي «بُعددار بودن» جزء ماهيت جسم، لازم ماهيت و لازم وجود خارجي جسم نيست كه تحقق جسم در خارج (چنان‌كه ملاصدرا همچون مشائين، ادعا كرده است)[21] لزوماً با ابعاد سه‌گانه باشد.

بر اين اساس، ادعاي ملاصدرا در اين باره قابل خدشه است؛ آنجا كه مي‌گويد: «ابعاد اين عالم كه با حواس ظاهري قابل اشاره است غير از عالم خيال و مثال است؛ زيرا آسمان و زمين آن عالم غير از آسمان و زمين اين عالم است، و ابعاد، اجرام، اشخاص و كيفياتش تماماً در حقيقتشان مباين با ابعاد، اجرام، اشخاص و كيفيات اين عالم هستند.»[22]

اشكال اين گفتار در اين است كه مباينت حقيقت عالم مثال با عالم جسم در حقيقتِ و مثالي آن دو است، نه در قالب جوهري متصل و ابعادي؛ زيرا عالم ابعاد گستره‌اي فراتر از اين دو عالم دارد. عالم مثال و عالم جسم هر دو، صورت و بُعدپذيرند و اين امر موجب نمي‌شود كه موجودات مثالي، جسماني، و موجودات جسماني، مثالي گردند. بنابراين، دربارة جواهر مثالي نيز مي‌بايد از نو انديشيد.

عدم انحصار تحقق جسم در ابعاد سه‌گانه

هيچ دليل عقلي، نقلي و حتي عقلايي براي انحصار حقيقت خارجي جسم در تحقق با ابعاد سه‌گانه وجود ندارد. به عبارت ديگر، هيچ دليلي بر محال بودن تحقق جسم يك يا دو بعدي و حتي جسم با ابعاد بيشتر از سه بُعد وجود ندارد. هيچ فيلسوفي در طول تاريخ فلسفة اسلامي (و حتي قبل از اسلام) دليلي بر منع چنين تحققي ارايه نكرده است. البته امتناع جوهر فرد كه به امتناع تحقق جوهر يك بُعدي و دو بُعدي مي‌انجامد در صدد ابطال نظرية جزء لايتجزاي متكلمان است، و اين امر به ابطال تحقق خط و سطح جوهري مي‌انجامد، نه امتناعِ تحققِ بُعدِ كمتر از سه؛ زيرا بعد به معناي امتداد و اتصال است، و اتصال به معناي صورت جسميه، و صورت جسميه نيز بالفعل محقق است. بنابراين، بُعد و صورت لزوماً با خط و سطح، كه فرضي‌اند، تحقق نمي‌يابد. شاهد اين مدعا، نظر ملاصدراست كه در بيان حقيقت ابعاد سه‌گانه در تعريف جسم، به امكان وجود جسمِ بي‌بُعد معتقد است:

اگر قيد امكان در تعريف وارد نمي‌شد، تعريف بر جسمي كه ابعاد در آن ـ ولو در وقتي از اوقات ـ وجود ندارد، صدق نمي‌كرد و چون اين قيد وارد در تعريف شد [كه بگوييم يمكن ان يفرض] جسم داراي بعد و هر جسمي كه اگرچه از وجود اين ابعاد خالي باشد داخل در تعريف مي‌شود لكن از امكان وجود اين سه بعد هم خالي نيست.[23]

همان گونه كه جسم بي‌بُعد تحقق پذير است، تحقق جسمي با بيش از سه بُعد قابل اثبات است؛ چنان‌كه ملاصدرا افزون بر سه بُعد مكاني، بُعد زماني را نيز بر ابعادِ قابل فرض افزوده است.[24]

استاد مطهري نيز در اين زمينه مي‌گويد:

جوهر چهار بُعد ديگر برهان ندارند كه محال است. مي‌گويند در جسم، اين چيزي كه وجود دارد داراي سه بعد است و امكان اينكه بيش از سه بعد در آن فرض كنيم، چهار بعد در آن فرض كنيم، محال نيست؛ كه مي‌بينيم امروزه اين مسائل مطرح است كه آيا ما جسم يك بعدي و دو بعدي داريم يا نه؟ و همچنين آيا امكان اينكه جسمي بيش از سه بعد داشته باشد هست يا نه؟ حتي بعضي ادعا مي‌كنند تا دوازده بعدي هم فرض مي‌شود. ... گويا در گذشته كه ما در اين مسئله بحث مي‌كرديم به نظرمان رسيد كه ما دليلي بر امتناع جسم يك بعدي و دو بعدي نداريم.[25]

بدين ترتيب، نه‌تنها دليلي بر امتناع جسم يك و دو بعدي در دست نيست، همان‌گونه كه گذشت، جسم بي‌بُعد و حتي بيش از سه بُعدي محقق است و كمترين دليلِ امكان امري، وقوع آن در خارج است.

ابعادِ بيشترِ جسم از منظر فيزيك «ابرريسمان‌ها»

امروزه در شاخة «ابرريسمان‌ها» (Superstring)، كه يكي از گرايش‌هاي فيزيك نظري و كيهان‌شناسي به‌شمار مي‌آيد، امكان محاسبه و پيش‌خواني بسياري از حوادث كيهاني پديد آمده است. از اين روي، با محاسبات بسيار پيچيدة رياضيات پيش‌رفته به سادگي مي‌توان به فراسوي زمان دست يافت و درباره گذشته و آيندة جهان مادي كاوش كرد. در يكي از اين پژوهش‌ها درباره خلقت اوليه كيهان چنين آمده است:

«در ^43ـ10 ثانيه از ابتداي خلقت كيهان ماده و كيهان داراي ده بعد با تناسب چهار، شش بود كه در همان زمان شش بعد آن از هم پاشيد و چهار بعد آن باقي ماند و به شدت تورم و گسترش يافت [دماي كيهان در اين هنگامk 32 + e10بود].»[26]

بدين ترتيب، نويسندة مقاله از ابعاد ده‌گانة آغاز آفرينش كيهان سخن مي‌گويد. اين مباحث در ذرات بنيادي نيز مطرح است و تا شش بعد مادي در اين ذرات كشف شده است. ملاصدرا نيز بيش از سه بعد را تصحيح كرده است و مي‌گويد: «ذكر ابعاد متقاطعه، شايد به خاطر بيان تمام تصوير ماهيت جسم بوده و به اعتبار قبول ابعاد سه‌گانه به جسميت جسم اشاره داشته باشد؛ اگرچه جسم ابعاد بيشتر از سه بعد را نيز قبول كند.»[27]

بر اين اساس، ادعاي ملاصدرا، كه تحقق ماده در عالم خارج، به‌رغم ذاتي نبودن ابعاد سه‌گانه براي آن، منحصر در تحقق با ابعاد سه‌گانه است، رد مي‌شود. وي وجود جوهريِ جسم را به نحوي كه مصحح ابعاد سه‌گانة طول، عرض و عمق باشد، ضروري دانسته، مي‌نويسد:

اما اعتقاد به وجود جوهر جسماني به طوري كه مستلزم جوهريت بوده، علاوه بر آن همراه آنچه كه تصحيح‌كنندة طول، عرض و عمق در جوهريت آن باشد، ضروري بوده، نزاعي در مورد آن در ميان عقلا وجود ندارد.[28]

جسم بي‌بُعد

مسئله ديگري كه در پي اين بحث مطرح مي‌شود، تحقق جسم بي‌بُعد و بي‌كميت (بي‌مقدار)، و به عبارت ديگر، تحقق جوهريِ صورت به طور مجزا از تحقق جوهري جسم (و برعكس) است.

لازمة ثابت شدن ابعاد و انتقالِ ديگر خصوصيات ابعاد به انرژي، جسميت انرژي نيست.[29] در اين صورت، تحقق صورت ابعادي (ابعاد سه‌گانه يا كمتر و يا بيشتر از آن) بدون تحقق جسميت، صورت پذيرفته و فعليت يافته است. پس جوهريت صورت لزوماً با جسم جوهري متحقق نمي‌شود. همچنين جسم جوهري لزوماً با صورت جوهري به وجود واحد تحقق نمي‌يابد؛ گرچه ابزار حسي‌ نمي‌تواند ورايِ ابعاد و اجسامِ سه‌بُعدي را به نظاره بنشيند و جسم بي‌بُعد را ملاحظه كند، و از همين روست كه عقلاي عالم، بر اتحاد صورت و ماده در جسم جوهري اذعان دارند.[30] بر اين اساس، انرژي و موجودات مجرد از ماده، مانند ملائكه نيز داراي خاصيت فضا و بُعد مي‌شوند كه البته درباره آنها هم قيد تعداد براي بعد و فضا امري اعتباري و عرضي خواهد بود، نه ذاتي. همچنين اينكه فلاسفه مي‌گويند «صورت يعني آنكه ملاك فعليت شيء است»،[31] بنابر آنچه گذشت، به لحاظ فلسفي اعتبار چنداني ندارد و تسامحي بيش به نظر نمي‌رسد؛ زيرا فعليت جوهر جسم با فعليت ذات جوهري‌اش تحقق مي‌يابد نه با امر جوهري ديگري كه در حقيقت، جوهري مباين با آن است.

نقد نظرية مشهور در باب نحوه به فعليت رسيدنِ مادة اولي

با صرف‌ نظر از اختلاف فلاسفه در باب حقيقت مادة اولي، فيلسوفاني كه به وجود مادة اولي معتقدند، درباره كيفيت فعليت آن به گونه‌اي شگفت‌انگيز به خطا رفته‌اند، و اين خطا با توجه به مباني وجودشناختي خود آنان رخ مي‌دهد. ماجرا از اين قرار است:

آنان مي‌گويند: «ماده عريان از صورت نيست؛ زيرا ماده در ذات و جوهر خود، قوة اشيا بوده، از فعليت بهره‌اي ندارد. مگر فعليت عدم الفعليت (فعليت قوه) و بديهي است كه وجود (ماده) لازمه‌اش فعليت مقابل قوه است. پس ماده در وجودش نيازمند موجود با فعليتي است كه آن موجود با آن متحد است... و نمي‌شود كه ماده بدون صورت محقق شود زيرا ماده به تنهايي قوة الاشياي محض است و نمي‌تواند با فعليت جمع شود.»[32]

با توجه به مطالب پيشين، تصوير اين نوع وابستگي ماده به صورت در تحقق خارجي، از نظر فلسفي نه چندان رضايت‌بخش است، نه چندان صحيح، و نيز نه چندان واقع‌گرايانه؛ زيرا بر مبناي وجودشناسي حكمت صدرايي، انتقادي اساسي بر اين مبنا وارد است.

معاني فعليت يافتنِ وجود

«ماده قوة محض است و تنها فعليت آن به حيث قوه بودنِ آن باز مي‌گردد». چه معايني مي‌تواند داشته باشد؟

1. اگر مراد از فعليت، تحقق خارجي و وجودي باشد، ماده بدون صورت نيز تحقق دارد و از لحاظ هستي‌شناسيِ جوهري، ماده براي وجود يافتن در حالت قوه بودنش به صورت نيازي ندارد، و خود قوه با وجود مادي، كه قوة محض براي فعليت‌هاي نهفته است، تحقق مي‌يابد، و گرنه دليلي بر جوهريت ماده باقي نمي‌ماند؛ زيرا در فرض تحقق ماده به شرط صورت داشتن (به نحو شراكت در علت) ماده در موضوعي به نام صورت محقق خواهد گشت، و اين با تعريف جوهري از ماده منافات دارد. يعني اگر منظور از قوة محض بودنِ ماده جنبة وجودي آن باشد، ماده به نحوي كه گفته شد، به خودي خود قابل تحقق بوده، در اصل تحققش واجب است.

2. اگر مراد از فعليت، جنبة عدمي آن باشد، باز هم دربارة جوهريتش اشكالي اساسي پيش مي‌آيد؛ زيرا ماده در اين فرض معدوم است و در خارج تحققي ندارد تا عنوان وجوديِ جوهري به خود گيرد. اين گفتة علامه طباطبايي كه «لازمة وجود، فعليت در مقابل قوه است» خالي از اشكال نيست، اشكال اساسي به طرز تلقي از قوه باز مي‌گردد؛ زيرا:

اولاً، قوه و فعل با توجه به مباني فلسفيِ ايشان، كه از مباني حكمت صدرايي نيز به شمار مي‌آيد،[33] بر مبناي وجود مطلق تقسيم مي‌‌شود؛ يعني حكما وجود مطلق را دو قسم كرده‌اند: موجودي كه نحوة وجودش بالفعل است؛ و موجودي كه وجودش بالقوه است؛

ثانياً، ايشان قوه را به معناي امكان گرفته‌اند،[34] و امكان را نيز امر موجود در خارج تلقي كرده‌اند. بنابراين «قوه يعني موجود با نحوة امكاني و استعدادي بر فعليت». از اين روي، وجود جوهري مادة اولي، وجودي است بالقوة مستقل از هر نوع وجود جوهري ديگر، كه در خارج تحقق مي‌يابد.

بنابراين، در هر صورت مي‌بايد مبناي اصيلِ تنها ميدان‌دار حكمت صدرايي را پذيرفت كه در بيان حقيقت جوهري مادة اولي مي‌گويد: «جهت قوه به شيئي برمي‌گردد كه آن محض قبول و امكان (استعداد) است و ناچار لازم جسميت است... . پس آنچه مشتمل بر قوه است در اولين مرحلة تحقق ذاتي خود (جسم به ما هو جسم) است.»[35]

معناي اين عبارت ـ اگرچه خود ملاصدرا در اينجا به آن تصريح و تأكيد نكرده ـ عدم احتياج فعليت يافتن مادة اولي به صورت جسميه است. بايد توجه داشت كه تنها مقارنت و هم‌جواريِ جوهري مادة اولي با جوهر جسماني است نه صورت جسميه؛ زيرا گفته آمد كه صورت جسميه به منزلة جوهر، و مادة اولي نيز به منزله جوهري مستقل از آن، هر دو بدون نياز ماهوي و ذاتي به تحقق يكديگر، محقق مي‌شوند (و شايد انكار صورت جوهري از سوي اشراقيان بر اين اساس باشد نه مطلق انكار صورت جوهري كه در اين صورت سخني صحيح و قابل دفاع است.)

از اين روي، نكتة اساسي در اين زمينه، عينيت جوهر جسماني با مادة اولي است. يعني تحقق مادة اولي كه جوهري وجودي است، همان تحقق جوهر جسماني است كه در اولين تحققِ خود، محضِ قوه بوده، در واپسين مرحلة تحققش، فعليت جسماني مي‌يابد و محلي براي حمل مادة اولي مي‌گردد؛ چنان‌كه خود ملاصدرا نيز در جاي ديگري به اين حقيقت تصريح مي‌كند.[36]

برگرفته از نت

در ضمن عکس هایی رصد قصر بهرام هم با یه خلاصه کوچولو در وبلاگ قرار داده میشود

.:.اولين اندازه گيري راديو اكتيويته هسته زمين .:.

meri — Fri, 13 Apr 2007 18:09:03 GMT

.:. اولين اندازه گيري راديو اكتيويته هسته زمين .:.

براي اولين بار راديواكتيويته زمين اندازه گيري شد. اين اندازه گيري ها به زمين شناسان كمك خواهد كرد تا بفهمند واپاشي هسته اي به چه ميزان عامل گرماي زياد زمين است.

گرماي خروجي از زمين باعث ميشود كه آهن مذاب به قسمت هاي خارجي تر رانده شود و موجب افزايش ميدان مغناطيسي زمين بشود. سوال اصلي اين است كه اين حرارت دقيقا از كجا ميآيد. اندازه گيري هاي گراديان حرارت از صخره هاي معادن به تخميني در حدود 30 تا 44 تراوات گرماي توليدي اين سياره منتهي شده است.

قسمتي از اين گرما توسط عناصر راديواكتيو توليد ميشود. زمين شناسان با مطالعه سنگ هاي آسماني قديي مقدار اورانيوم و توريم (thorium) را تخمين زده و محاسبه كرده اند كه 19 تراوات گرما از راديواكتيويته بوجود ميآيد.

بيل مك دانو (Bill McDonough ) زمين شناس دانشگاه ميريلند (Maryland ) ميگويد: " تا كنون چيز دقيقي در مورد مقدار اورانيوم داخل اين سياره نميدانيم. نامعلومات بنيادي هستند". يك راه براي كم كردن اين نامعلومي ها وجود دارد و آن پيداكردن آنتي نوترينو ها (antineutrinos) است. اين ذرات معادل ضد ماده اي ذرات بي بار و تقريبا بر جرم نوترينو هستند و وقتي اورانيوم يا توريم تبديل به سرب ميشوند بوجود ميآيند. اگركه آنتي نوترينو هاي زيادي از زمين در حال توليد هستند بايد بشود آنها را آشكار سازي كرد چونكه تقريبا از همه مواد عبور ميكنند.

اكنون در كاميوكاي ژاپن (Kamioka, Japan) يك آشكارساز آنتي نوترينو به نام KamLAND توانسته اين آنتي نوترينو ها را بشمارد. تيمي از دانشمندان بين المللي با آناليز داده ها ي اين آشكارساز فهميدند كه 16.2 ميليون آنتي نوترينو بر سانتيمترمربع بر زمان از هسته زمين بيرون ميآيد. آنها محاسبه كردند كه فعاليت هاي هسته اي بوجود آورنده اين ذرات ميتوانند تا 60 تراوات گرما توليد كنند اما معمولا حدود 24 تراوات است. جان ليرند (John Learned) از دانشگاه هاوايي (Hawaii in Manoa) ميگويد :" ما براي اولين بار اندازه گيري راديو اكتيويته كل زمين را انجام داده ايم. "

با آشكارسازي آنتي نوترينو هاي بيشتر در طول زمان ، KamLAND قادر خواهد بود يكبار براي هميشه تعيين كند كه آيا راديواكتيويته مسئول اصلي گرمايش زمين است يا منابع ديگري مثل جامد شدن آهن و نيكل مايع در بيرون هسته .

آنتي نوترينو ها ميتوانند ساختار تركيبي پوسته و جبه زمين را مشخص كنند و از اين طريق سرنخ هايي به دست زمين شناس دهند كه چگونه و چه موقع تشكيل شده اند. اما براي انجام اين كار ، آنها بايد بفهمند كه آنتي نوترينو ها دقيقا از كجا ميآيند و خود اين هم مجموعه اي از آشكارساز هاي را ميطلبد.

جان ليرند ميگويد " ما به سوي توموگرافي (tomography) كل زمين پيش ميرويم و هنوز در اولين گام ها هستيم.

برگرفته از سي پي اچ تئوري

nabzetabiat — Sun, 25 Feb 2007 09:54:18 GMT

منجمان رصدخانه اشعه گاما موسسه ESA و فضاپيماي انتگرال به سريع ترين چرخش يك ستاره نوتروني پي بردند .

اين لاشه ستاره اي كوچك در هر ثانيه 1122 بار به دور خود ميچرخد . اگر اين موضوع مورد تاييد قرار بگيرد به منجمان اين امكان را ميدهد تا نگاهي اجمالي به درون اين ستاره مرده بياندازند .

نام اين ستاره XTEJ1739-285 است كه در 19 اكتبر سال 1999 توسط ماهواره "راسي كاوشگر تنظيم اشعه ايكس" (RXTE ) متعلق به سازمان فضائي آمريكا (NASA ) كشف شد .

درآگوست سال 2005 وقتي ماهواره انتگرال در حال نمايش تورم كهكشاني بود اين ستاره برگشتن به زندگي خود را آغاز كرد و حدود يك ماه بعد انتگرال اولين انفجارهاي كوتاه اشعه گاما از اين ستاره را ثبت كرد .

كولكرس اسپانيائي كه در مركز فعاليت هاي انتگرال ESA كار ميكند (هدايت برنامه نمايش تورم هاي كهكشاني ) توسط ايميل به فليپ كارت از دانشگاه آيوآ خبر داد كه تا آخر ماه اكتبر همان سال اتفاقات عجيبي رخ داده .

كارت براي ماهواره RXTE برنامه اي رو تدوين كرد تا اين ماهواره اين ستاره نوتروني را بين 31 اكتبر تا 16 نوامبر ببيند .

بين ماههاي سپتامبر و نوامبر هر دو ماهواره RXTE و انتگرال حدود 20 انفجار را از اين ستاره ضبط كردند .

وقتي يك ستاره ميميرد يا ميگوئيم مرده است به اين معنا نيست كه عمرش تمام شده است بلكه شايد به يك ستاره نوتروني تبديل شود.

يك ستاره نوتروني قلب يك ستاره در حال مرگ است .

جرم خورشيد مانند اين ستاره نوتروني و ساختار داخلي آن از مرموزترين اسرار و نواحي است كه دانشمندان حدس ميزنند .

طبق محاسبات آنان مقدار بسيار كمي از يك ستاره نوتروني ميليون ها تن وزن دارد .

وقتي يك ستاره نوتروني دور ستاره اي ديگر ميچرخد . ميدان گرانشي بسيار قوي ستاره نوتروني ميتواند گازهاي ستاره ديگر را به سوي خود بكشد و همين عامل سبب ميشود كه سطح ستاره نوتروني پوشانده شود .

وقتي عمل پوشاندن ستاره به ارتفاع 5 – 10 متري برسد گاز در يك انفجار گرما هسته اي مشتعل ميشود . اين انفجار بزرگ انرژي بين چندين ثانيه تا چندين دقيقه طول ميكشد و پس از آن يك انفجار اشعه X روي خواهد داد .

مشاهدات قبلي اشعه ايكس ستارگان نوتروني آن حاكي از چرخشها و نوسانات ستارگان نوتروني است .

تيم تحقيقاتي آزمايشات و مطالعات خود را بر روي انفجارات اين ستاره و نوسانات مربوط به آن را شروع كردند .

نتايجي كه به دست آوردند مبهوت كننده بود . در آزمايش

روشن انفجار كه RXTE در 4 نوامبر ثبت كرد نوساناتي به طور واضح وجود داشت كه دو برابر سريعي و نوسانات قبلي بود .

كولكر پذيرفت كه اين خبر شگفتي بزرگي براي ما بوده است .

بعد ار انجام تحقيقات و بررسي ها تيم تحقيقاتي خودشون پذيرفتند كه نوسانات واقعا همان 1122 هرتز بوده است .

قبلا ستارگان نوتروني داراي سرعت اسپيني حدود 270 – 619 هرتز بوده اند .

اين موضوع به منجمان اجازه داد تا با استفاده از استدلالهاي آماري بگويند كه بيشترين اسپين يك ستاره نوتروني 760 هرتز است .

اگر مشاهدات جديد اين ستاره نوتروني تاييد شوند اين ستاره نوتروني محدوديت بالا را ميشكند .

كولكر ميگويد :

كشف ما خيلي بالاتر از محدوده اي است كه ما فكر ميكرديم واقعيت داره . ما قطعا به مشاهدات بيشتري در اين مورد نياز داريم . اگر ما سيگنال هاي بيشتري دريافت كنيم اون وقته كه هر كسي ميتونه به كشف ما معتقد بشه .

و سرعت بالاي ستاره نوتروني به اين معنا نيست كه هر سرعتي را كه بخواهد ميتواند داشته باشد .

اگر سرعت چرخشي (اسپيني) ستاره خيلي سريع باشد حتي فشار گرانشي ستاره هم نميتواند آن را به هم نگه دارد و ستاره منفجر و تجزيه ميشود . سرعت تجزيه و تفكيك ستاره به وضعيت دروني ستاره بستگي دارد .و تا كنون منجمان به اندازه گيري دقيق اين موضوع نپرداختند .

كولكر ميگويد :

فركانس حدود 1122 هرتز اكتشاف ما محدوديت هايي رو در برخي مدل هاي ستاره اي ايجاد ميكند و اگر ما بتونيم ستارگان بيشتري رو با اين محدوده ي فركانس پيدا كنيم

حتما اين اجازه را پيدا ميكنيم تا چند مدل ستاره اي رو از اين موضوع و مشاهدات قبلي مستثني كنيم .

دانشمندان مشاهدات خود را بر روي ديگر ستارگان ادامه ميدهند تا به نتايج مطلوب برسند .

بر گرفته از اینترنت

سیکلون چیست

nabzetabiat — Sun, 11 Feb 2007 16:56:18 GMT

یک چرخند یا سیکلون، منطقه ای است از هوای کم فشار و تقریبا دایره ای شکل که قطر آن ممکن است به صدها کیلومتر برسد. این منطقه از هوا در نیمکره شمالی در خلاف جهت عقربه های ساعت و در نیمکره جنوبی در جهت حرکت عقربه های ساعت در چرخش می باشد؛ در چنین ناحیه ای کمترین مقدار فشار جوی در مرکز بوده و در امتداد شعاع و به طرف خارج از مرکز مقدار فشار افزایش می یابد؛ در واقع سیکلون یک مرکز کم فشار است.

هرچند باد تحت تاثیر گرادیان فشار (اختلاف فشار بین دو مرکز فشار) به جریان می افتد اما در سیکلون، جریان هوا تحت تاثیر نیروی اصطکاک، کوریولیس و نیروی گریز از مرکز به جای اینکه به طور مستقیم به سمت مرکز کم فشار باشد در امتداد خطوط هم فشار می وزد و با جهت گرادیان فشار زاویه نسبتا بزرگی می سازد.

در نیمکره شمالی به حرکت پادساعتگرد، گردش چرخندی (Cyclonic Circulation) گفته می شود نکته قابل توجه اینکه چرخند بر خلاف آنچه از نامش تداعی میشود هیچ توفان مخرب و خطرناکی را ایجاد نمی کند بلکه تنها یکی از الگوهای متعارف آب و هوایی عرض های میانی است. گرچه گرادیان های شدید فشار در مناطق کم فشار عرض های میانی، وزش بادهای شدیدی را یه دنبال می آورد؛ اما این بادها را نباید با توفندها و یا چرخند های حاره ای یکی دانست.

منبع :اینترنت