نظریه نسبیت عام انیشتین از یک آزمون بسیار سخت دیگر سربلند بیرون آمد

/در , , , , /توسط
اینشتین نظریه نسبیت عام انیشتین از یک آزمون بسیار سخت دیگر سربلند بیرون آمد

اخیرا گروهی از دانشمندان با همکاری رصدخانه جنوب اروپا (ESO)، در شیلی پس از ۲۶ سال به نتیجه یک مطالعه گرانشی رسیدند. این مطالعه در راستای پاسخ به این پرسش صورت گرفت که زمانی که یک ستاره به نزدیکی سیاه‌چاله‌ای برسد، چه اتفاقی می‌افتد. نتیجه این گروه مهر تأییدی بر نظریه مشهور نسبیت عام انیشتین زد.

یک نظریه علمی برای آنکه به اعتبار کافی برسد، همواره باید از محک چندین آزمایش سربلند بیرون آید. متأسفانه در زمان انیشتین (حدود سال ۱۹۰۵) امکان این امر وجود نداشت که یک میدان بزرگ گرانشی مورد مطالعه قرار بگیرد و آزمونی برای نظریه نسبیت باشد. حتی در سال ۲۰۱۸ نیز این امکان وجود ندارد. این گروه به‌وسیله یک تلسکوپ بزرگ از رصدخانه جنوب اروپا، مرکز کهکشان راه شیری را رصد و نتایج را آنالیز کرده‌اند.

فرانسوا دلپلونک (Françoise Delplancke)، سرگروه دپارتمان مهندسی ESO، چنین گفت که کافی نیست تنها به مشاهدات گروه ما در این‌باره تکیه شود.

ما تنها در منظومه شمسی می‌توانیم تحت یک شرایط دقیق و معین، قوانین فیزیک را تست کنیم، اما قطعا در اخترشناسی مهم است که این قوانین همچنان در جاهایی که میدان‌های گرانشی به‌شدت بزرگ هستند، معتبر باشند.

به همین دلیل است که بیشتر از ۲ دهه این گروه اروپایی زمان خود را در این مورد صرف کرده‌اند. در فاصله حدود ۲۶ هزار سال نوری در مرکز کهکشان راه شیری، ابر سیاه‌چاله‌ای وجود دارد که تقریبا جرم آن ۴ میلیون بار از خورشید بزرگ‌تر است. متأسفانه در اطراف این ابر سیاه‌چاله، چندین سحابی و گردوخاک کهکشانی قرار دارند. این امر رصد این بخش را برای بررسی چگونگی حرکت ستاره‌ها تحت تأثیر میدان گرانشی یک سیاه‌چاله بسیار دشوار می‌کند.

هرچند که اگر به میزان کافی صبور باشیم (مانند این گروه از دانشمندان) سرانجام با این تکنولوژی پیشرفته می‌توان نزدیک شدن چند ستاره به این ابر سیاه‌چاله را رصد و مشاهده کرد. نحوه رصد این گروه نیازمند تجهیزات پیشرفته‌ای است و شاید اگر انیشتین در این دوران زنده بود، بسیار از این تکنولوژی شگفت‌زده می‌شد.

با انجام این مطالعه، دانشمندان دریافتند که میدان‌های گرانشی این ستارگان به چه صورت است و مشاهده کرده‌اند که چه اتفاقی می‌افتد اگر ستاره‌ای از کنار یک ابر سیاه‌چاله عبور کند. برخلاف اشیا کوچک فضایی، ستاره‌ها به‌اندازه کافی بزرگ هستند که شرایط لازم آزمایش دانشمندان در این فاصله را داشته باشند. اکنون با بررسی و مطالعه این گروه از دانشمندان بار دیگر نظریه نسبیت عام انیشتین تصدیق شده است.

در مقاله این گروه نشان داده شد که نظریه نسبیت عام انیشتین در سخت‌ترین شرایطی که بشر تاکنون مشاهده کرده، سربلند و موفق بیرون آمده است. ظاهرا نظریه انیشتین یک فهم کاملی از بنیادی‌ترین مسائل طبیعت به گونه هوشمند ما می‌دهد. اگر این نظریه می‌تواند در شرایط چنین سیاه‌چاله عظیمی، توصیف دقیق و کاملی از رویدادها ارایه دهد، احتمالا در هر مکانی از جهان هستی نیز صادق است.

نوشته نظریه نسبیت عام انیشتین از یک آزمون بسیار سخت دیگر سربلند بیرون آمد اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.

یک اتفاق غیرمنتظره؛ LIGO می تواند امواج گرانشی تولید کند

/در , , , , , , , , , , , /توسط

از زمانی که رصدخانه موج گرانشی تداخل لیزری (LIGO) اعلام کرد به بزرگترین اکتشاف علمی سال ۲۰۱۶ دست یافته، تقریبا یک سال می گذرد. هر چند که اولین امواج گرانشی در سپتامبر ۲۰۱۵ شناسایی شدند، اما بعد از شناسایی امواج بیشتر در ژوئن ۲۰۱۶ بود که دانشمندان مستقر در لیگو بالاخره وجود این امواج را تایید کردند. به این ترتیب پیش بینی بزرگ آلبرت اینشتین که بر اساس نظریه نسبیت او بیان شده بود، به حقیقت پیوست.

گویا آی تی – در حال حاضر، LIGO که حساسترین آشکارساز امواج فضا – زمان در جهان است، به بهترین تولید کننده امواج گرانشی نیز تبدیل شده است.
بر اساس گزارش نشریه Science، یک فیزیکدان از موسسه فناوری کالیفرنیا (کلتک) در پاسادنا، به نام بلیندا پانگ گفته است “وقتی LIGO را در حالت عملکرد بهینه قرار می دهیم، آن را برای انتشار امواج گرانشی نیز بهینه سازی کرده ایم”.
پانگ در یکی از جلسات انجمن فیزیک آمریکا که هفته گذشته برگزار شد، به نمایندگی از طرف تیم فیزیکدانان خود این صحبت ها را مطرح کرد.
امواج گرانشی، امواجی هستند که وقتی اجرام سنگین موجب پیچ و تاب خوردن فضا – زمان می شوند، تولید می گردند.
آنها اساسا موجب کشش فضا می شوند ، و طبق اظهارات اینشتین، می توانند با چرخش خاص اجرام مختلف تولید شوند. LIGO با استفاده از آشکارسازهای دوقلوی حساس در منطقه هنفورد ایالت واشنگتن، و در منطقه لیوینگستون ایالت لوئیزیانا، می تواند کشیده شدن فضا را کاملا تشخیص دهد.

فیزیکدانان زمانی که متوجه شدند می توانند امواج گرانشی را شناسایی نمایند، فرض کردند حساسیت آشکارسازهای آنها باعث می شود نتوانند این امواج را به شکل موثری تولید کنند.
به گفته فان ژانگ، یک فیزیکدان از دانشگاه نرمال پکن “نکته اساسی در آشکارسازها، آن است که این ابزارها با امواج گرانشی جفت شده اند”
“با وجود این جفت شدگی، می توان نتیجه گرفت آشکارساز به دو روش عمل می کند”.
تیم تحقیقاتی LIGO، ایده خود را با استفاده از یک مدل ریاضی کوانتومی آزمایش کرد و دریافت که ایده آنها درست بوده است: آشکارسازهای آنها امواج فضا – زمان بسیار کوچک و بهینه ای را تولید می کنند. مکانیک کوانتومی می گوید اشیای کوچک، مانند الکترون ها، در یک لحظه می توانند در دو مکان وجود داشته باشند. برخی از فیزیکدان ها معتقدند می توان اشیای ماکروسکوپیک را نیز در یک حرکت کوانتومی مشابه، هم محور کرد.

به گفته پانگ، LIGO و این امواج تنها چیزهایی هستند که می توانند این رویداد را رقم بزنند.
هر چند که این حالت ظریف برای مدت زمان های بسیار طولانی پایدار نمی ماند، اما هر مقدار که پایدار بماند می تواند بینش بیشتری در حوزه مکانیک کوانتومی به دست دهد.
می توانیم مدت زمانی که طول می کشد تا واهمدوسی رخ دهد را اندازه بگیریم و ببینیم گرانش در ایجاد حالات کوانتومی میان اشیای ماکروسکوپیک چه نقشی دارد.
یکی از فیزیکدانان کلتک و از همکاران پانگ، یعنی ییکو ما، می گوید “این ایده خیلی جالب است، اما در عمل بسیار چالش برانگیز می شود”.
“این کار به شکلی باورنکردنی دشوار است، اما اگر بخواهید آن را انجام دهید، LIGO بهترین جا برای انجام آن است”.
هر بینش جدیدی که نسبت به فعالیت های کوانتومی پیدا کنیم، نه تنها به ساخت کامپیوترهای کوانتومی بهتر کمک می کند، بلکه درک ما از جهان فیزیکی را کاملا متحول خواهد کرد.
در حال حاضر LIGO در حال ارتقا یافتن است. به این ترتیب می تواند امواج گرانشی ضعیف تر را نیز شناسایی کند. دانشمندان در نهایت قصد دارند آنتن فضایی تداخل لیزری تکامل یافته (ELISA) را که یک رصدخانه امواج گرانشی مستقر در فضاست، بسازند.

در دهه آینده، LIGO نه تنها می تواند امواج گرانشی را به طور منظم شناسایی کند، بلکه راههای پیشرفته تری برای ساخت این امواج پیدا خواهد کرد. به این ترتیب، درک ما از جهان کوانتومی به شکلی غیرقابل تصور بهتر می شود.

کتاب نیوتن به عنوان گران ترین کتاب علمی فروخته شده جهان لقب گرفت

/در , , , , , , , , , /توسط

کتاب نیوتن به عنوان گران ترین کتاب علمی فروخته شده جهان لقب گرفت

کتاب های علمی معمولا در حراجی ها به قیمت زیادی فروخته نمی شوند؛ اما بنگاه تجارت کریستیز ثابت کرده، استثناهایی هم در این مورد وجود دارند. این بنگاه تجاری، اولین نسخه از شاهکار ایزاک نیوتن “اصول ریاضی فلسفه طبیعی” را که برای نخستین بار در سال ۱۶۸۷ به چاپ رسیده بود را در حراجی به قیمت ۳.۷ میلیون دلار به فروش رسانده، تا این اثر نیوتن به عنوان گران ترین کتاب علمی فروخته شده جهان تا به حال لقب گیرد.

در ابتدا تخمین زده می شد، این کتاب به قیمتی بیش از ۱.۵ میلیون دلار به فروش نرسد. کتاب فروخته شده، نسخه نادری از چاپ اروپایی کتاب نیوتن است که تنها ۸۰ نسخه از آن به چاپ رسیده است. همچنین نسخه بریتانیایی این کتاب هم در ۴۰۰ نسخه منتشر شده بود.

البته این کتاب چندان هم نایاب نیست، بلکه نسخه اصلی کتاب نیوتن در انجمن سلطنتی (جایی که ایزاک نیوتن سال های زیادی را در آن به سر برده) نگهداری می شود. همچنین کپی دیگری از این کتاب در سال ۲۰۱۳ با قیمت نسبتا بالای ۲.۵ میلیون دلار به فروش رسیده بود.

البته تنها مهم خواندن کتاب “اصول ریاضی فلسفه طبیعی”حق مطلب را ادا نمی کند؛ چرا که نیوتن در این کتاب مجموعه ای از قوانین حرکتی خود از جمله گرانش را شرح داده است. بسیاری از مفاهیمی که نیوتن در این کتاب به آنها پرداخته، در واقع سنگ بنای فیزیک برای قرن ها (و همچنین برای امروز) بوده است، مفاهیمی که تا قبل از نظریه نسبیت و فیزیک کوانتومی در قرن بیستم، به طور جدی رد نشده بودند.

این مفاهیم اساس پیشرفت های صنعتی بوده اند و به توضیح و تعریف مفاهیم کلیدی نجوم که اکنون از بدیهیات به حساب می آیند، کمک بسیاری کرده اند. مفاهیمی همچون مدارهای بیضوی سیارات، اثرات جزر و مدی و حتی کاملا کروی نبودن کره زمین. این موضوع می تواند تا حد زیادی قیمت بالای این کتاب ارزشمند را توجیه کند، در واقع اگر یافته های نیوتن نمی بود، شاید تکنولوژی که اکنون از آن استفاده می کنیم هم وجود نمی داشت.

.

منبع: engadget

 

نوشته کتاب نیوتن به عنوان گران ترین کتاب علمی فروخته شده جهان لقب گرفت اولین بار در تکرا - اخبار روز تکنولوژی پدیدار شد.

کتاب نیوتن به عنوان گران ترین کتاب علمی فروخته شده جهان لقب گرفت

/در , , , , , , , , , /توسط

کتاب نیوتن به عنوان گران ترین کتاب علمی فروخته شده جهان لقب گرفت

کتاب های علمی معمولا در حراجی ها به قیمت زیادی فروخته نمی شوند؛ اما بنگاه تجارت کریستیز ثابت کرده، استثناهایی هم در این مورد وجود دارند. این بنگاه تجاری، اولین نسخه از شاهکار ایزاک نیوتن “اصول ریاضی فلسفه طبیعی” را که برای نخستین بار در سال ۱۶۸۷ به چاپ رسیده بود را در حراجی به قیمت ۳.۷ میلیون دلار به فروش رسانده، تا این اثر نیوتن به عنوان گران ترین کتاب علمی فروخته شده جهان تا به حال لقب گیرد.

در ابتدا تخمین زده می شد، این کتاب به قیمتی بیش از ۱.۵ میلیون دلار به فروش نرسد. کتاب فروخته شده، نسخه نادری از چاپ اروپایی کتاب نیوتن است که تنها ۸۰ نسخه از آن به چاپ رسیده است. همچنین نسخه بریتانیایی این کتاب هم در ۴۰۰ نسخه منتشر شده بود.

البته این کتاب چندان هم نایاب نیست، بلکه نسخه اصلی کتاب نیوتن در انجمن سلطنتی (جایی که ایزاک نیوتن سال های زیادی را در آن به سر برده) نگهداری می شود. همچنین کپی دیگری از این کتاب در سال ۲۰۱۳ با قیمت نسبتا بالای ۲.۵ میلیون دلار به فروش رسیده بود.

البته تنها مهم خواندن کتاب “اصول ریاضی فلسفه طبیعی”حق مطلب را ادا نمی کند؛ چرا که نیوتن در این کتاب مجموعه ای از قوانین حرکتی خود از جمله گرانش را شرح داده است. بسیاری از مفاهیمی که نیوتن در این کتاب به آنها پرداخته، در واقع سنگ بنای فیزیک برای قرن ها (و همچنین برای امروز) بوده است، مفاهیمی که تا قبل از نظریه نسبیت و فیزیک کوانتومی در قرن بیستم، به طور جدی رد نشده بودند.

این مفاهیم اساس پیشرفت های صنعتی بوده اند و به توضیح و تعریف مفاهیم کلیدی نجوم که اکنون از بدیهیات به حساب می آیند، کمک بسیاری کرده اند. مفاهیمی همچون مدارهای بیضوی سیارات، اثرات جزر و مدی و حتی کاملا کروی نبودن کره زمین. این موضوع می تواند تا حد زیادی قیمت بالای این کتاب ارزشمند را توجیه کند، در واقع اگر یافته های نیوتن نمی بود، شاید تکنولوژی که اکنون از آن استفاده می کنیم هم وجود نمی داشت.

.

منبع: engadget

 

نوشته کتاب نیوتن به عنوان گران ترین کتاب علمی فروخته شده جهان لقب گرفت اولین بار در تکرا - اخبار روز تکنولوژی پدیدار شد.