Scientific Information

زندگي تكثير ثروتی است كه نامش محبت است

سرعت نور شکسته شد
ساعت ۱٢:۳٤ ‎ب.ظ روز شنبه ٢٢ اسفند ۱۳۸۸  

فیزیک اخترشناسان دانشگاه تگزاس با مطالعه بر روی پالسار یا تب اختری در فاصله 10 هزار سال نوری از زمین متوجه شدند امواج رادیویی تابش یافته شده از این تب اختر با سرعتی بیشتر از سرعت نور در فضا سفر می کنند.
تب اختران بقایای ستاره ای مرده هستند که بسیار مغناطیسی بوده و با سرعتی بالا در گردشند. عبور از سرعت نور و یا حرکت با سرعتی بیش از سرعت نور نیز تا کنون یکی از غیر ممکنهای همیشگی بشر بوده است که این حصار با کشف چنین پدیده های کیهانی به آرامی در هم شکسته می شود.

اینشتین در گذشته نظریه ای مبنی بر امکان حرکت سریعتر از نور ارائه کرده بود که بر اساس آن درصورتی که پدیده ای خالی از اطلاعات باشد می تواند سریعتر از نور حرکت کند. این قانون فیزیکی در آزمایشهایی که بر روی زمین شکل گرفته اند به اثبات رسیده است.

با این حال تب اختر فوق سریع در نوع خود اولین نمونه ای است که تا به حال در خارج از سیاره دیده شده است. چه امواج آن حاوی اطلاعات باشند یا نه، این پدیده به موضوعی جدی برای مطالعه اخترشناسان تبدیل شده است.

بر اساس گزارش یونیورس تودی، اخترشناسان بر این باورند گاهی اوقات سرعت امواج رادیویی این تب اختر در اثر عبور از میان ابرهای هیدروژنی غنی به دست به وجود می آید زیرا این ابرها باعث افزایش طول موج الکترومغناطیسی امواج می شوند.


کشف منظومه خورشیدی مشابه منظومه خورشیدی زمین
ساعت ۱٢:۳۱ ‎ب.ظ روز شنبه ٢٢ اسفند ۱۳۸۸  

اخترشناسان موفق به یافتن جهانی کوچک متشکل از سه ستاره بر مدار ستاره ای در فاصله ۲۷.۸ سال نوری از زمین شده اند که امکان مشاهده آن با چشم غیر مسلح وجود دارد.

سیاره های جدید با ابعادی ۳.۵ تا ۲۴.۹ برابر سیاره زمین در مدار این ستاره در حرکت بوده و منظومه خورشیدی کوچکی را به وجود آورده اند. اخترشناسان امیدوارند این یافته بتواند در کشف جهانهایی کوچکتر از جهان یافته شده که احتمال وجود حیات نیز در آن وجود دارد کمک کند.

تیم بین المللی کاشف این منظومه سیاره چهارمی که بر مدار ستاره شبه خورشیدی ۲۳ لیبری در فاصله ۸۴ سال نوری در حرکت است را نیز کشف کرده است.

ستاره ۶۱ ویرجینیز در صورت فلکی Virgo قرار داشته و امکان مشاهده آن از هر دو نیم کره زمین وجود دارد، جرم این ستاره ۰.۹۶ برابر جرم خورشید بوده و تنها تفاوت آن با خورشید سطح پایین تر نور آن است.

سیاره های عضو خانواده این ستاره توسط اخترشناسان انگلیسی، استرالیایی و آمریکایی و با کمک گرفتن از تلسکوپ Anglo- Australian در نیو ساوث ولز و تلسکوپ Keck در هاوایی شناسایی شده اند.

این سیاره ها به واسطه تاثیر نیروی کشش سیاره ها بر روی نور ستاره مادر که در شناسایی یک سیاره روشی متداول به شمار می رود، شناسایی شدند.

سیاره چهارمی سیاره ای در ابعاد سیاره مشتری است که در مدار ستاره ۲۳ لیبرای در صورت فلکی لیبرا در حرکت است. در سال ۲۰۰۶ سیاره ای دیگری در مدار این سیاره کشف شده بود.

حرکت کامل به دور این ستاره برای سیاره اش در حدود ۱۴ سال زمینی زمان خواهد برد در حالی که سیاره مشتری طی ۱۲ سال می تواند خورشید را دور بزند.

اخترشناسان معتقدند منظومه ای خورشیدی دوردست نسبت به منظومه خورشیدی ما بسیار متفاوت به نظر می رسند زیرا یا سیاره ها بسیار کوچک هستند و یا مدار حرکتی آنها کاملا بیضوی است، در مقابل این سیاره جدید از مداری بزرگ و تقریبا گرد برخوردار است و برای اولین بار دانشمندان موفق به مشاهده منظومه ای شده اند که شباهت زیادی به منظومه خورشیدی ما دارند.


کشف مه بر روی بزرگترین قمر سیاره کیوان
ساعت ۱٢:٢۸ ‎ب.ظ روز شنبه ٢٢ اسفند ۱۳۸۸  

پژوهشگران بر اساس یافته هایی که از فضاپیمای کاسینی گرفته اند به وجود مه بر روی قمر تیتان که بزرگترین قمر سیاره کیوان است، پی بردند.

به گزارش پایگاه اینترنتی spaceref، تیتان بزرگترین قمر کیوان، به نظر می رسد بعد از زمین تنها جایی در منظومه شمسی است که حاوی مقدار زیادی از مایعاتی همچون متان و اتان بر روی سطحش است.
بر اساس یافته های پژوهشگران از تصاویر و داده های ارسالی مه بر روی قطب جنوب تیتان دیده شده است. وجود مه نخستین گواه مستقیم بر مبادله مواد میان سطح و جو تیتان و در نتیجه وجود یک چرخه هیدرولوژیکی است که تا پیش از این تنها بر روی سطح زمین دیده شده است.
پژوهشگران با کمک داده های حاصل از سامانه طیف سنج مادون قرمز و بصری بر روی فضاپیمای کاسینی که در پنج سال گذشته به رصد کیوان پرداخته است،‌ به این کشف دست یافتند.
پژوهشگران از ماه اکتبر سال 2006 تا مارس 2007 بر اساس داده های ارسالی از سامانه های نصب شده بر روی فضاپیمای کاسینی را مورد بررسی قرار دادند.
آن ها متوجه درخشش ذرات کوچکی همانند قطرات کوچک متان موجود در ابرها شدند.
 
مه، ابر یا شبنم هنگامی تشکیل می شوند که رطوبت هوا به 100 درصد برسد و دو راه برای رسیدن به این حالت وجود دارد؛ نخست آن که آب بر روی سطح زمین و یا متان بر روی سطح تیتان ازدیاد شده و راه دوم آن که هوا آنقدر سرد شود موجب تشکیل قطرات مه گردد. این شبیه همان فرایندی است که موجب تشکیل قطرات آب در سطح بیرونی یک لیوان آب سرد می شود.
سرد شدن هوا بر وری سطح زمین متداول ترین راه تشکیل مه است. در حالت متشابه، مه هنگامی که هوای مرطوب از سطح زمین سرد میگذرد، تشکیل می گردد. همانند مه تشکیل شده در کوهستان ها و... گرچه هیچکدام از این ساختار ها بر روی تیتان رخ نمی دهد و دلیل آن است که جو مرطوب تیتان مدت زمان بسیاری گرم و یا سرد است.
تنها راه ممکن برای تشکیل مه بر روی تیتان ازدیاد رطوبت در هوا است و تنها راه برای ازدیاد رطوبت تبخیر مایعات است. در سطح تیتان متان هیدروکربنی است که در حالت های جامد، مایع و گاز بسیار یافت می شود.


برخورد دهنده ی هادرونی بزرگ (Large Hadron Collider )
ساعت ۱٢:۱٢ ‎ب.ظ روز شنبه ٢٢ اسفند ۱۳۸۸  

برخورد دهنده هادرونی بزرگ ( LHC ) بزرگ ترین و پر انرژی ترین شتاب دهنده پیچیده ذرات در جهان است که این شتاب دهنده بر آن است که پرتوهای خلاف جهت هم پروتون با انرژی جنبشی زیاد  را به یکدیگر برخورد دهد. هدف اصلی آن تحقیق صحت و محدودیت مدل استاندارد ، تصویر نظریه ی کنونی فیزیک ذرات ، است.  این نظریه وجود دارد که برخورد دهنده حیات بوزون های هیگز را تائید می کند ، مشاهداتی که پیش بینی و حلقه های گمشده ی مدل استاندارد را تائید می کند و می تواند توضیح دهد که چگونه ذرات ابتدائی می توانند ویژگی هایی مانند جرم را حاصل کنند.

 

Map of the Large Hadron Collider at CERN 

LHC توسط موسسه اوروپایی تحقیقات هسته ای ( CERN ) ساخته شد و در زیر مرز فرانسه – سوئیس نزدیک ژنو سوئیس قرار دارد.LHC با همکاری بیش از 8000 فیزیک دان از بیش از 85 کشور جهان مشابه صد ها دانشگاه و آزمایش گاه سرمایه گذاری و ساخته شده است .LHC در حال عمل هست و اکنون در حال آماده شدن برای برخورد می باشد. اولین پرتو ها در 10 سپتامبر 2008 در برخورد دهنده به گردش در آمدند و اولین برخورد های پرانرژی برای 21 اکتبر که LHC به طور رسمی آشکار شد ، برنامه ریزی شده است.

 

هر چند پرسش های بسیاری در مورد امنیت برخورد دهنده هادرونی بزرگ در رسانه ها و دادگاه ها وجود دارد ، جامعه علمی از عدم امکان تهدید توسط برخورد های ذره ای LHC اطمینان خاطر دارند.

 

* طراحی:

 

LHC بزرگ ترین و پر انرژی ترین شتاب دهنده پیچیده ذرات در جهان است. برخورد دهنده در یک تونل دایره ای شکل با محیط 27 کیلومتر و عمق بین 50 تا 175 متری زمین قرار دارد. عمق 3.8 متری در خط لوله بتونی که در سال 1983 تا 1988 ساخته شده به عنوان مکان برخورد بزرگ الکترون-پوزیترون در نظر گرفته شده است. LHC  مرز سوئیس و فرانسه را در 4 نقطه قطع می کند ، اما اکثر آن در فرانسه قرار دارد. ساختمان روی سطح زمین تجهیزات فرعی مانند فشرده ساز ها ، تجهیزات تهویه ، الکترونیک های کنترل و دستگاه های خنک کننده را دارا می باشد.

 

تونل برخورد دهنده دارای دو لوله های پرتوی مجاور موازی که در چهار نقطه تقسیم می شود و هر کدام یک پرتو پروتونی را حمل می کنند و در دو جهت مخالف حرکت می کنند هستند. 1232 دوقطبی مغناطیسی پرتو را در مسیر دایره ای خود نگه می دارند ، در حالی که 329 چهار قطبی معناطیسی به تمرکز پرتو کمک می کنند تا شانس برخورد بین دو ذره را در 4 نقطه اشتراکی که پرتو ها از آن عبور خواهند کرد ، بالا ببرند.  در نهایت 1600 مغناطیس ابرهادی با وزنی بالغ بر 27 تن نصب شده است .نیاز به  تقریبا 96 تن هلیوم مایع برای نگه داشتن مغناطیس ها در دمای فعالیتشان در 1.9 درجه ی کلوین LHC را به بزرگترین تجهیزات برودتی در جهان در دمای هلیوم مایع ساخت.

 

یک یا دو باز در روز در حالی که پروتون ها از 450  گیگا الکترون ولت تا 7 ترا الکترون ولت شتاب میگرفتند ، مغناطیس دو قطبی های ابرهادی از 0.54 تا 8.3 تسلا افزایش می یافت.  هر پروتون 7 الکترون ولت انرژی خواهد داشت و انرژی برخورد 14 ترا الکترون ولت ( 2.2 میکروژول ) خواهد داد. در این انرژی پروتون ها ضریب لورنز حدود 7500 و سرعتی معادل 99.999999 % سرعت نور خواهند داشت.  کمتر از 90 میلی ثانیه طول می کشد تا پروتون یک بار به دور حلقه مرکزی بچرخد – سرعتی معادل 11000 دور در ثانیه . پروتون ها سریع تر از پرتو های متوالی در 2808 دسته با یکدیگر دسته بندی می شوند بنابراین برخورد دو پرتو در مدت مجزا نه کمتر از 25 نانو پانیه رخ خواهد داد. هنگامی که برخورد دهنده برای اولین بار انجام ماموریت می کند ، با شاخه های کمتری عمل خواهد کرد که مدت 75 نانو ثانیه ای خواهد داشت. شاخه ها سرانجام آنچنان زیاد خواهند شد که دسته نهایی در مدت 25 نانو ثانیه عبور خواهد کرد.

 

 

قبل از تزریق در شتاب دهنده اصلی ، ذرات در سیستم های متوالی که انرژی آن ها را به طور موثری افزایش خواهد داد آماده می شوند. اولین دستگاه شتاب دهنده ذرات طولی Linac2 است که پروتون های 50 مگا الکترون ولتی که تقویت کننده دستگاه تقویت ذرات باردار الکترونی (Proton Synchrotron Booster ) را تغذیه خواهد کرد ، تولید خواهد کرد. در آنجا پروتون ها به حد 1.4 گیگا الکترون ولتی می رسند و به دستگاه تقویت ذرات باردار الکترونی (PS ) که پروتون ها  را به 26 الکترون ولت می رساند  تزریق خواهد شد . در انتها دستگاه فوق تقویت ذرات باردار الکترونی (SPS) برای افزایش انرژی آن ها تا 450 گیگا الکترون ولت قبل از تزریق آن در حلقه مرکزی ( در دوره ای بیش از 20 دقیقه ) مورد استفاده قرار می گیرد. در این نقطه دسته های پروتونی انباشته می شوند و به انرژی پیک خود ، 7 ترا الکترون ولت ، ( در دوره ای بیش از 20 دقیقه ) می رسند و سرانجام برای مدت 10 تا 24 ساعت در حالی که برخورد ها در 4 نقطه تقاطع رخ می دهد ، ذخیره می شوند.

 

LHC همچنین برای برخورد یون های سنگین سرب ( Pb ) با انرژی برخورد 1150 ترا الکترون ولت مورد استفاده قرار میگیرد. یون های سرب ابتدا توسط شتاب دهنده خطی Linac3 شتاب داده خواهند شد و حلقه تزریقی کم انرژی برای ذخیره سازی یون ها و واحد خنک کننده مورد استفاده قرار می گیرد. یون ها پس از آن قبل از تزریق در حلقه LHC توسط PS و SPS شتاب داده خواهند شد در حالی که به انرژی 2.76 ترا الکترون ولتی برای هر نوکلئون خواهند رسید.

* آشکار ساز ها :

6 آشکار ساز بر روی LHC بنا شد که در غاز بزرگ زیر زمین در نقاط تقاطع LHC قرار دارند. دو تا از آن ها ، آزمایش اطلس و مون سولنوئید پیچیده ( CMS) بزرگ هستند و هدف عمومی آن ها آشکارسازی ذرات است. " آزمایش تصادم یونی بزرگ " ( ALICE) برای مطالعه خواص کوارک-گلون پلاسمای خرده برخورد های یون های سنگین طراحی شده است. سه تای دیگر ، LHCb  ، TOTEM  و LHCf  کوچکتر و تخصصی ترند. خلاصه ی BBC در مورد آشکار ساز ها این گونه است :

 

* ATLAS- یکی از دو تایی که به نام آشکار سار با هدف عمومی نامیده می شوند. Atlas به دنبال نشانه هایی از فیزیک جدید شامل اساس جرم و بعد های دیگر میگردد .

 

* CMS- آشکار ساز با هدف عمومی دیگر که مانند ATLAS به جستجوی بوزون های هیگز و شواهدی بر ماده تاریک می گردد.

 

* ALICE- به مطالعه فرم مایع مواد با نام کوارک-گلون پلاسما که مدت کوتاهی بعد از انفجار بزرگ وجود داشت می پردازد.

 

* LHCb- مقدار ماده و پاد ماده خلق شده در انفجار بزرگ را برابر می گیرد. این آشکار ساز سعی در تحقیق در مورد پادماده گم شده دارد.

 

* اهداف:

 

در این عملیات حدود 7000 دانشمند از 80 کشور جهان به LHC دسترسی دارند. این تئوری وجود دارد که برخورد دهنده بوزون هیگز گریزان ، آخرین ذره مشاهده نشده پیش بینی شده توسط مدل استاندارد،  را تولید خواهد کرد. تحقیق در مورد وجود بوزون های هیگز می تواند مکانیزم شکست متقارن الکترون های کم دوام را به واسطه ی ذرات مدل استانداردی که گفته می شود جرم خود را تولید میکنند ، آشکار کند .

 

 

 علاوه بر بوزون های هیگز ، ممکن است ذرات جدیدی که توسط توسعه ممکن مدل استاندارد پیش بینی شده بود ، تولید شوند. به طور کل ، فیزیک دانان امیدوارند که LHC می تواند توانایی های آنها را در  پاسخ دادن به این سوالات بالا ببرد:

 

·     آیا مکانیزم هیگز برای تولید خرده جرم های ابتدائی در مدل استاندارد به درستی در طبیعت درک می شود؟ اگر این چنین باشد ، چه تعداد بوزون های هیگز در آن جا وجود دارند و جرم آن ها چقدر است؟

·     آیا الکترومغناطیس ، نیروی قوی هسته ای و نیروی ضعیف هسته ای وجوه متفاوتی از یک نیروی تک همان گونه که توسط تئوری های یکتای قدیمی متفاوت پیش بینی شده است ، آشکار می شوند؟

·         چرا جاذبه از 3 نیروی بنیادی دیگر ضعیف تر است؟

·         آیا ابرتقارن در طبیعت درک می شود ؟ با اشاره به این که ذرات مدل استاندارد شناخته شده یک جفت ابر متقارن دارند.

·         آیا اندازه گیری های دقیق جرم و تباهی های کوارک ها با مدل استاندارد به طور ثابتی همچنان سازگار است؟

·         چرا اشتباهی آشکار در تقارن بین ماده و پاد ماده  وجود دارد؟

·         طبیعت ماده تاریک و انرژی تاریک چیست؟

·     آیا بعد های دیگری هم همچنان که در تئوری رشته ای با مدل های گوناگون پیش بینی شده ، وجود دارد و آیا می توانیم آن ها را ببینیم؟

 

 

در میان اکتشافاتی که LHC ممکن است انجام دهد ، تنها اکتشاف ذرات هیگز بحث برانگیز نیست اما این اکتشاف به طور قطع ، پیش بینی نشده است.  استفان هاوکینگ در مصاحبه ی BBC گفت :" به نظر من این هیجان انگیز تر است که ما هیگز ها را پیدا نکنیم. این نشان میدهد که چیزی اشتباه است و ما نیاز به تفکر دوباره داریم. من صد دلار شرط بسته ام که ما هیگز ها را پیدا نمی کنیم. " در مصاحبه ای این چنینی هاوکینگ امکان اکتشاف ابر جفت ها را تذکر داد :" هر چه که LHC کشف کند یا کشف نکند ، نتایج می تواند چیزهای زیادی را در مورد ساختار جهان به ما بگوید."

 

به عنوان برخورد کننده یونی:

 

برنامه فیزیکی LHC بر اساس برخورد پروتون-پروتون استوار شده است.  هرچند ، دوره های در حال اجرای کوتاه تر ، اساسا یک ماه در سال ، با برخورد های یون های سنگین در این برنامه گنجانده شده است.  در حالی که یون های سبک تر هم در نظر گرفته شده است ، برنامه اصلی با یون های سرب سر و کار دارد. این می تواند پیشرفتی برای برنامه تجربی که اکنون در برخورد کننده ی یونی نسبتا سنگین ( RHIC ) در حال اجراست ، باشد. هدف برنامه یون سنگین ایجاد پنجره ای جدید در درک ماده ای با نام کوارک-گلون پلاسما که در مراحل ابتدائی جهان شکل گرفت ، هست.

 

 

 

آزمایش های زمانبدی شده:

 

سپتامبر 2008 : اولین پرتو در برخورد دهنده در صبح 10 سپتامبر 2008  به گردش در آمد. CERN پروتون ها را به طور موفقیت آمیزی به طور مرحله ای به درون تونل به حرکت درآورد ، 3 کیلومتر در یک زمان. ذرات در جهت ساعتگرد به درون شتاب دهنده فرستاده شدند و در ساعت 10:28 زمان محلی به طور موفقیت آمیز به دور آن رانده شدند. LHC اولین تست بزرگ خود را با موفقیت پشت سر گذاشت: پس از اینکه تعداد زیادی آزمایش انجام شد ، دو نقطه سفید بر روی سفحه نمایش ظاهر شد که نشان میداد پروتون ها تمام طول برخورد دهنده را طی کردند. هدایت جریان ذرات به دور مدار اولیه کمتر از یک ساعت طول کشید موفقیت بعدی CERN فرستادن پرتویی از پروتون ها در خلاف جهت عقربه های ساعت در ساعت 14:59 بود.

 

اکتبر 2008 : اولین برخورد های پرانرژی برای 21 اکتبر که LHC به طور رسمی آشکار شد ، برنامه ریزی شده است.

 

پیشنهاد بهبودبخشی:

 

بعد از گذشت چندین سال از آغاز به کار، کم اهمیت تر شدن آزمایشات مجدد در هر نوعی از آزمایش فیزیک ذرات،
باعث نابه سامانی آزمایشات فیزیک ذرات گردید. هر سال که از عملکرد آن میگذرد، به کشفیات کمتری نسبت به
سال قبل از آن دست می یابد. راهی که برای بهبود بخشی نابه سامانی های آزمایشات مجدد وجود دارد این است که آزمایش را یا از طریق
تقویت انرژی و یا از طریق تقویت تابش، بهبود بخشیم.. ترفیع درخشش
LHC که با نام ابر LHC شناخته می شود برای ساخته شدن در 10 سال بعد از عملیات LHC پیشنهاد داده شد. راه مطلوب درخشش ترفیع LHC در افزایش پرتوی کنونی ( یعنی افزایش پروتون های پرتو ) و اصلاح دو ناحیه پر درخشش برخورد ، ATLAS و CMS ، است. برای بدست آوردن این پیشرفت ها ، انرژی پرتو در نقطه ای که آن ها به ابر LHC تزریق می شوند باید تا 1 تراالکترون ولت افزایش یابد. این عمل به بهبود بخشی سیستم قبل تزریق نیاز دارد که هزینه های تغییرات مورد نیاز در دستگاه فوق تقویت ذرات

باردار الکترونی بسیار سنگین تمام خواهد شد.

 

هزینه ها :

 

هزینه ی کلی این طرح در حدود 3.2 تا 4.4 بیلیون یورو پیش بینی شده بود. ساخت LHC در سال 1995 با هزینه ی 2.6 بیلیون فرانک سوئیس به علاوه 210 میلیون فرانک بابت هزینه ی تحقیقات تصویب شد. هرچند ، هزینه ها از حد گذشت. در تجدید دوباره در 2001 تا 480 میلیون فرانک برای شتاب دهنده و 50 میلیون فرانک برای تحقیقات تخمین زده شد در حالی که بودجه CERN کم شد و اتمام کار به جای سال 2005 در آوریل سال 2007 صورت گرفت. مغناطیس ابرهادی برای 180 میلیون فرانک افزایش قیمت مسئول بود. همچنین در آن وقتی که غار زیرزمینی را برای سولنوید مون فشرده می ساختند ، در قسمت های ناقصی که توسط آزمایشگاه های مشخص ملی آرگون و فرمیلاب به  CERN قرض داده شده بود ،  با سختی های مهندسی روبه رو می شدند. 

 

دیوید کینگ ، افسر علمی رئیس سابق اتحادیه کینگ دام ، LHC را برای تخصیص اولویت بالاتری به سرمایه در برابر مشکلات عمده ی زمین – تغییرات دمایی قانون مند اما همچنان رشد جمعیت و فقر در آمریکا – انتقاد کرد.

منابع محاسبه :

 

شبکه محاسباتی LHC برای نگه داشتن مقادیر زیادی داده تولید شده توسط برخورد دهنده بزرگ هادرونی ، ساخته شده است. این شبکه از لینک کابل نوری فیبری خصوصی و بخش پرسرعت موجود در ابنترنت عمومی با هم متحد شد که امکان انتقال داده ها از CERN به موسسات آکادمیک سراسر جهان را فراهم می آورد.

این طرح محاسباتی پخش شده برای حمایت ساخت و اندازه گیری LHC آغاز شد. این طرح از پایگاه BONIC برای اندازه گیری چگونگی حرکت ذرات در تونل ، استفاده میکند. با این اطلاعات ، دانشمندان قادر خواهند شد تا اندازه مغناطیس مورد نیاز برای بدست آوردن " مداری " پویا از پرتو درون حلقه را اندازه گیری کنند.

 

* موضوع امنیت :

 

امنیت برخورد ذره ها : هرچند که برخی افراد و دانشمندان در مورد امنیت آزمایش برنامه ریزی شده در رسانه ها و دادگاه ها سوال می کنند ، جامعه ی علمی بر نبود پایه ای برای هرگونه تهدید ممکن در برخورد ذره ای LHC توافق دارند.

امنیت عملیات : اندازه LHC بر اساس یک رقابت مهندسی خاص با موضوع عملیاتی واحد در مورد انرژی زیاد ذخیره شده در میدان مغناطیسی و پرتو ها ، شکل گرفت. در هنگام انجام عملیات ، انرژی کل ذخیره شده در میدان مغناطیسی به 10 گیگا ژول ( معادل 2.4 تن TNT ) و انرژی کل حمل شده بر دو پرتو به 724 مگا ژول رسید.

 

از دست دادن ده میلیونیم ((10−7 پرتو برای خاموش کردن مغناطیس ابرهادی کای است. در حالی که پرتو زائد باید انرژی معادل بمب هوا-زمین را به خود جذب کند.اگر به این بیندیشیم که چه ماده ی کوچکی این انرژی های بی اندازه را حمل می کند ، بسیار تاثیرگذار است : در وضعیت های عملیاتی بسیار جزئی ( 2808 دسته برای هر پرتو و 1.15×1011 پروتون در هر دسته ) لوله های پرتو 1.0×10-9 گرم هیدرژن دریافت می کنند که در وضعیت استاندارد از نظر دما و فشار می تواند حجمی معادل دانه ای ماسه داشته باشد.

 

تصادفات ساختاری و عقب افتادگی ها : در 25 اکتبر 2005 یک تکنیسین زمانی که بار جرثقیل تصادفا بر روی او افتاد ، در تونل LHC جان باخت .در 27 مارس 2007 یک پشتیبان مغناطیس برودتی در حین آزمایش فشار که با گروه مغناطیسی سه گانه ( تمرکز چهارقطبی) درونی LHC تولید شده توسط فرمیلای و کک ( KEK) درگیر بود ، شکست. هیچ کسی زخمی نشد.مدیر فرمیلاب ، پیر اودون ، اظهار داشت :" در این موقعیت ما به خاطر از دست دادن توازن بسیار ساده نیروها ، متحر شدیم." این خطا در طراحی اصلی ظاهر شد و در چهار دوره مهندسی در این سال ها باقی ماند. تجزیه نشان داد که طراحی آن  - که تا آنجا که ممکن بود برای نصب بهتر نازک طراحی شده بود – به اندازه ای که در برابر نیروهای تجمع یافته در آزمایش فشار مقاومت کند ، نبود. جزئیاتی که CERN با آن موافق بود ، در اعلامیه ای از فرمیلاب درج شده است.  پس از تعمیر و تقویت دوباره هشت گروه یکسان استفاده شده توسط LHC زمان آغازکار به تاخیر افتاد و برای هفته ها بعد در نوامبر 2007 برنامه ریزی شد.

 

در فرهنگ عمومی :

 

برخورد دهنده بزرگ هادرونی در " اهریمن و فرشتگان " اثر دن براون بدین گونه شرح داده شد که از پادماده های خطرناک تولید شده در LHC برای جنگ با واتیکان ها استفاده شد. CERN صفحه ای با عنوان " واقعیت یا افسانه؟" انتشار داد که درباره ی دقت مجسم سازی کتاب LHC ، CERN و فیزیک ذرات به طور جامع سخن می گوید. نسخه ویدیویی کتاب یم فیلم به اندازه فوت روی سایت برای یکی از آزمایشات LHC دارند; کارگردان ، ران هاوارد ، با کارشناسان CERN ملاقات کرد تا علم را به طور دقیقی وارد فیلم سازد.

اثر کارمند CERN ، کاترین مک الپین ، با نام " رپ بزرگ هادرون "  برای دو میلیون تصویر یو- تیوب در 10 سپتامبر 2008 بهتر بود.

شبکه 4 رادیو BBC روز آغاز به کار LHC را در 10 سپتامبر 2008 با نام " روز انفجار بزرگ " به خاطر سپردند. اضافه بر این رخداد ها ، پخش قسمت رادیویی سریال تلویزیونی تراچ وود ( Torchwood ) با درگیر سختن نقشه های LHC بود که " طلب گمشده " نام گرفت. مدیر ارتباطات CERN ، جیمز گیلی ، بیان کرد :" واقعیات CERN شباهت کمی به متن تراچ وود جوزف لیدستر دارد."


مقدمه ای بر ذرات بنیادی
ساعت ۱۱:۳٦ ‎ق.ظ روز پنجشنبه ٢٠ اسفند ۱۳۸۸  

 همانطور که از نام این علم مشخص است شاخه ای از علم بزرگ فیزیک است . این علم به بررسی ذرات ساختاری جهان می پردازد و به ما می گوید که این ذرات چگونه با هم در کنش و واکنش هستند . این علم تحقیق هایی بر روی ذرات زیر اتمی و ساختار آنها نیز دارد . این تحقیقات توسط شتاب دهنده های بزرگ صورت می گیرد .

قبل از بحث در مورد تقسیم بندی ذرات بنیادی باید چند نکته ی خاص در مورد این ذرات توجه کنیم ؛ به نکات زیر توجه کنید:

اسپین

اسپین می تواند به این صورت شرح داده شود که « اسپین میزان حرکت زاویه ای یک ذره است » . حرکت زاویه ای یکی از واقعیت هایی است که در دل ذره جای دارد و یکی از خواص آن به شمار می آید ، مانند : جرم یک ذره . اسپین اندازه ی حرکت در تمام مراحل درحرکت و انرژی ثابت به نظر می رسد .

میزان اسپین می تواند به صورتهای زیر باشد :

1- اگر اسپین یک ذره صفر باشد ذره قادر است در یک حالت بماند 

 

spin = 0

 

2- اگر اسپین ذره  یک دوم باشد ذره می تواند در دو حالت بماند 

 

spin = 1/2

 

3- اگر اسپین ذره یک باشد آنگاه ذره می تواند در سه حالت بماند

 

 spin = 1

 

4 – اگر اسپین ذره دو باشد آنگاه ذره قادر است در سه حالت بماند

 

 spin = 2

 

برای مثال فرمیون ها ( دسته ای از ذره ها هستند که در بخشهای بعدی در مود آنها به بحث خواهیم پرداخت ) دارای اسپین یک دوم هستند 

 

spin = 1/2             

رنگ

 

خاصیت دیگری که از ذرات بنیادی به نمایش در می یاید ویژگی است که به رنگ معروف است . این خاصیت در کوارکها تعریف می شود ( در قسمت های بعدی در مورد کوارک ها بحث می کنیم ) از این جهت کوارک ها را به سبز و قرمز و آبی دسته بندی می کنند . ممکن است در ذهن شما این موضوع تداعی شود که واقعا" این موضوع در مورد کوارک ها صدق می کند ، اما این تفکری نا آگاهانه است ، این تقسیم بندی از لحاظ بار آنها است . می دانیم که هر ذره ی آزاد در طبیعت رنگ سفید دارد ، هرچند که کوارک ها به طور آزاد یافت نمی شوند .

 

پاد ماده و ذرات مجازی  

 

هر ذره دارای ذره ای مشابه خود ولی با  بار مخالف خود است که ضد ذره یا پاد ذره نام می گیرد . برای مثال بار الکترون منفی است ولی ذره ای همانند الکترون وجود دارد که پوزیترون نامیده می شود و بار آن بر خلاف الکترون است یعنی مثبت است . پاد ماده یک اصطلاح است و هر دو این ذرات ماده هستند . حال ممکن است که بگوئیم  در این صورت پروتونی داریم در بخش تقسیم بندی ذرات متوجه پاسخ  این سؤال خواهید شد .

براساس اصل عدم قطعیت مکانیک کوانتوم خلاء هیچ گاه به طور مطلق خالی نیست بلکه در آن ذرات و پاد ذراتی وجود دارد که مجازی هستند و قابل رؤیت نیستند پس این فضا به طور % 100 خالی نیست .

 

تقسیم بندی ذرات بنیادی

 

 حال که مقدمه ای از بعضی خواص ذرات را دریافتیم می توانیم آنها را تقسیم بندی کنیم . ذرات به طور کلی به دو دسته فرمیون ها

 Fermions

   یا ماده سازها و بوزون ها

Bosons

  و یا ذرات حمل کننده ی نیرو تقسیم می شوند

 

همانطور از نام فرمیون ها بر می آید در ساختن ماده نقش دارند . فرمیون ها خود به دو دسته ی کوارک ها

Quarcks

  و لپتون ها

 Lepton

   تقسیم می شوند . در اینجا خاصیت اسپین را به یاد آورید ؛ تمام فرمیون ها دارای اسپین یک دوم هستند

 

 Fermions have spin 1/2                               

 

حال به شرح کوارک ها که خود دسته ای از فرمیون ها هستند می پردازیم . کوارک ها خود به 6 دسته تقسیم می شوند که عبارتند از :

1- کوارک

up

 یا بالا : این کوارک جرمی معادل

 

0/004 GeV/c²

 

   دارد و بار الکتریکی آن دو سوم است

 . charge = 2/3

 

2- کوارک

down

  یا پائین : این کوارک جرمی معادل  

GeV/c² 0/08

  دارد و بار آن منفی یک سوم است

 . charge = -1/3  

3- کوارک

 charm

 یا افسون : این کوارک جرمی معادل

1/5 GeV/c²

   است و باری در حدود دو سوم دارد

charge = 2/3

4- کوارک

strange

  یا عجیب : این کوارک جرمی برابر با

0/15 GeV/c²

  دارد و بار آن منفی یک سوم است

charge = -1/3

5- کوارک

top

  یا سر : این کوارک جرمی معادل

176 GeV/c²

  دارد و بارش برابر دو سوم است

charge = 2/3 

6- کوارک

 bottom

  یا زیر : این کوارک جرمی برابر با

4/7 GeV/c²

  دارد و بار الکتریکی آن برابر منفی یک سوم است

charge = -1/3

این اطلاعات در جدول زیر قابل مشاهده است

 

نام کوارک

اسپین

جرم GeV/c²       

بار الکتریکی

Up  یا بالا

1/2

0/004

2/3

Down  یا پائین

1/2

0/08

-1/3

Charm  یا افسون

1/2

1/5

2/3

Strange  یا عجیب

1/2

0/15

-1/3

Top  یا سر

1/2

176

2/3

Bottom  یا زیر

1/2

4/7

-1/3

 

همانطور که می دانیم کوارک ها ذرات سازنده ی نوکلئون ها ( نوترون ها و پروتون ها ) هستند . اما از میان این شش نوع کوارک فقط دو نوع از آنها که بالا و پائین هستند در ساختمان نوکلئون ها هستند . برای مثال یک نوترون از یک کوارک بالا و دو کوارک پائین ساخته شده است . حالا که ما اطلاعات بار کوارک ها را داریم می توانیم ثابت کنیم که یک نوترون خنثی است .

2/3 – 1/3 – 1/3 = 0                                                                         

پس بار نوترون خنثی است

به طور کلی ذراتی که از کوارک ساخته می شوند به هادرون نام دارند .  ذراتی که از کوارک تشکیل شده به شرح زیر هستند

 

1- مزون ها

Mesons

   این ذرات از دو کوارک تشکیل شده اند . و ناپایدار هستند . پیون ها و کاوون ها از این دسته اند برای مثال یک پیون از یک آنتی کوارک پائین و یک کوارک بالا ساخته شده است

 

2- باریون ها

 Baryons

   این ذرات از سه کوارک تشکیل شده اند مانند پروتون ها و نوترون ها . یک پروتون از دو کوارک بالا و یک کوارک پائین تشکیل شده است

3- به تازگی گفته می شود که ذره ای پنج کوارکی نیز کشف شده است البته چون طول عمرش بسیار کوتاه است به آن ذره ی تشدیدی گفته می شود ذره ی تازه کشف شده

1/5 GeV/c²

  جرم دارد . البته وجود این ذره توسط دانشمندان آلمانی ، ژاپنی و آمریکایی نیز تأیید شده است . هنوز برای این ذره جای تحقیق وجود دارد

 

حال به بازگو کردن دسته ی دیگر فرمیون ها یعنی لپتون ها می پردازیم . لپتون ها درست همانند کوارک ها  به 6 دسته تقسیم می شوند . به تقسیم بندی زیر توجه کنید .

 

1- نوترینو الکترون  :  این ذره ی جرمی معادل  

 

 GeV/c²  0/000000007 >

 

 دارد و بار آن صفر است

charge = 0

2- الکترون : این ذره جرمی برابر با

0/00051 GeV/c²

  و بار آن منفی یک است

 charge = -1

 

3- نوترینو موئون : این ذره جرمی معادل

< 0/0003 GeV/c²

 دارد و بارش برار صفر است

charge = 0

 

4- موئون : این ذره جرمی معادل

0/106 GeV/c²

   دارد و بار آن منفی یک است

 charge = -1

 

5- نوترینو تاو : این ذره جرمی معادل

< 0/03 GeV/c²

  دارد و بارش الکتریکی آن صفر می باشد

  charge = 0

 

6- تاو : این ذره جرمی در حدود

1/7771 GeV/c²

   دارد و بارش منفی یک است

 charge = -1

 

این اطلاعات را در جدول زیر می توانید مشاهده کنید

 

 

 

نام لپتون

اسپین

جرم GeV/c²       

بار الکتریکی

نوترینو الکترون

1/2

0/000000007 >

0

الکترون

1/2

0/00051

-1

نوترینو موئون

1/2

< 0/0003

0

موئون

1/2

0/106

-1

نوترینو تاو

1/2

< 0/03

0

تاو

1/2

1/7771

-1

 

 حال که طبقه بندی فرمیون ها را دریافتیم می توان اتم را با ساختار فرمیونی توصیف کرد ، در هسته ی اتم نوکلئون ها وجود دارند که خود از کوارک ها ساخته شده اند . الکترون ها که نوعی لپتون هستند در گرداگرد اتم در اوربیتال ها در چرخش هستند پس واحد های مولکولی که اتم ها هستند از فرمیون ها تشکیل شده اند .

با این وجود می توان تقسیم بندی دیگری نیز انجام داد که به این صورت است . هر ذره ی سبک از الکترون موزون نامیده می شود و موزون ها خود سه دسته اند که عبارت است از :

1- مو موزون

2- پی موزون

3- کا موزون

اگر ذرات تشکیلی از پروتون سنگین تر باشند در این صورت یک هیپرون داریم که هیپرون ها خود به دسته های زیر تقسیم بندی می شوند .

1- هیپرون لاندا

2- هیپرون کسی

3- هیپرون سیگما

4- هیپرون امگا

 

در بخش لپتون ها از واژه ای به نام نوترینو استفاده کردیم ، خوب است که بدانیم نوترینو ذره ای بنیادی است که با سرعت نور حرکت می کند گفته می شود که این ذره دارای جرم سکون نیست ، ولی به نظر می آید که جرمی در حدود 14 تا 16 الکترون ولت داشته باشد . اگر این جرم تصدیق شود در رأی ما درباره ی هستی تغییر داده شود . این ذره از واپاشی بتای هسته های اتمی به همراه یک زوج الکترونی و پوزیترونی آزاد می شود .

 

قبل از اینکه در زمینه بوزون ها به بحث بپردازیم لازم است که مطالبی در مورد چهار نیروی بنیادی بدانیم ، پس به مطالب زیر توجه کنید

 

1- نیرو ی گرانش : این نیرو در میان چهار نیروی دیگر که شرح خواهیم داد ضعیف به نظر می رسد ، همانطور که می دانیم میدان گرانش در تمام اجسام جرم دار مشاهده می شود . براساس یافته های نیوتن نیروی گرانش بین دو جسم برابر با حاصل ضرب جرم آنها بر مجذور فاصله ی آنها است .  این میدان در نجوم کاربرد دارد زیرا این نیرو در فاصله های زیاد کارگر است . برای مشخص کردن ضعیفی آن می توان از دو ذره استفاده کرد اگر نیرو گرانش بین آنها را محاسبه کنیم و با مقدار به دست آمده ی نیرو الکترومغناطیسی در رابطه کولن مقایسه کنیم در می یابیم که این نیرو حدود ده به توان چهل بار از نیرو ی الکترومغناطیسی کوچکتر است . از روی این ناچیزی بعضی از دانشمندان آن را در نظر نمی گیرند 

 

2- نیروی الکترو مغناطیسی : وقتی قصد بحث از این نیرو را داریم باید در مورد بارها سخن گوئیم . برای مثال نیروی جاذبه بین دو

بار ناهمنام و ... این ذره توسط ذراتی که عضو بوزون ها هستند در ادامه مقاله آنها را شرح خواهیم داد حمل می شوند و بر آنها ذرات نیرو اعمال می کنند . این نیرو نسبت به گرانش قوی تر است

 

3- نیروی پر قدرت کوارک : در ابتدا از رنگ کوارک ها سخن به میان آمد این نیرو به نیروی رنگ نیز معروف است . این نیرو کوارک ها  در پروتون ها و نوترون ها و پروتون ها را در هسته  در کنار هم قرار می دهد

 

4- نیروی ضعیف : این نیرو در فاصله های بسیار کم کارگر است . این نیرو در ذره هایی مشاهده می شود که نه حالت دوم و نه حالت سوم بر آنها اثر می کند  . این نیرو کوارکها و لپتون های سنگین به کوارک ها و لپتون های سبکتر وا می پاشاند

 

حالا که مقدمه از نیرو های بنیادی به دست آوردم قادریم دسته ی دیگر از ذرات را که بوزون نام دارند  و نیرو را حمل می کنند  شرح دهیم ، در واقع شرح بالا به درک بهتر این مطلب کمک خواهد کرد

 

بوزون ها خود بر هفت دسته اند که عبارتند از

1- گراویتون : گفته می شود که این ذره نیروی گرانش را حمل می کند هرچند که تاکنون مشاهده نشده است . این ذره اسپینی برابر با 2 دارد و جرمش صفر است همچنین بار آن نیز صفر است

  

2- فوتون : این ذرات نیروی الکترومغناطیسی را حمل می کنند و در واقع در میان بارها به پرواز درآمده و موجب ایجاد این نیرو در میان آنها می شود این نیرو جرم صفر را دارا است بار آن نیز صفر است ، همچنین اسپینی معادل یک دارند . گفتنی است که این ذرات مشاهده شده اند

 

3- ذرات  

W+ and W-

که عامل واپاشی لپتون ها وکوارک های سنگین هستند هر کدام شامل یک ذره باردار و خنثای

z

 می باشند حمل کننده ی نیروی ضعیف می باشند . گفتنی است که ذرات  

W+ and W-

 به ترتیب از چپ به راست دارای جرم های

GeV/c² 80 وGeV/c² -80

 هستند . همچنین ذره ی

z

 دارای جرم

91GeV/c²

 است . بار ذرات

 w

  به همان ترتیب بالا برابر 1 و 1- است و بار

 z

 نیز 0 است . اسپین همه ی اینها یک است . این ذرات مشاهده شده اند

 

4- گلوئون : گفته می شود که این ذره حمل کننده ی نیروی رنگ است . البته این ذره به طور مستقیم مشاهده نشده است بلکه به طور غیرمستقیم رؤیت شده است . این ذره اسپینی برابر یک دارد و جرم و بارش صفر هستند

 

ذره ی دیگری به نام هگز نیز وجود دارد که هنوز مشاهده نشده است . گفته می شود که اسپین آن صفر است و و بارش نیز صفر است . همچنین جرمی معادل

> 78 GeV/c²

 دارد گفته می شود این ذره در کنش ها میدانی ایجاد می شود که توسط هگز حمل می شود . هگز یکی از سه حرف اصلی نظریه ی

CPH

 است که

H

 آخر همان واژه ی

 Higgs

 است

این اطلاعات در جدول زیر قابل مشاهده است

 

 

 

نام بوزون

اسپین

جرم GeV/c²       

بار الکتریکی

گراویتون

2

0

0

فوتون

1

0

0

 W+

1

80

1

W-

1

-80

-1

Z

1

91

0

گلوئون

1

0

0

هگز

0

78

0

 

این خلاصه ای از تقسیم بندی ذرات بنیادی در علم فیزیک بنیادی بود 


 

 

 


کلمات کليدي:
نسبیت خاص
ساعت ۱۱:۳٧ ‎ب.ظ روز جمعه ۱٤ اسفند ۱۳۸۸  

نسبیت خاص نظریه‌ای دربارهٔ اصول نسبیت و حرکت در چهارچوب های لخت می‌باشد. این نظریه در سال ۱۹۰۵ میلادی توسط آلبرت اینشتین فیزیکدان آلمانی الاصلی که تابعیت آمریکایی داشت مطرح شد. نسبیت خاص درک فیزیکی ما را از شماری از پدیده‌های اطراف خود که پیش از آن توسط نسبیت نیوتن و معادلات گالیله بررسی می‌شدند تغییر می‌دهد.

Albert Einstein 1979 USSR Stamp.jpg
ترسیمی از یک مخروط نوری

تاثیر نسبیت خاص هنگام بررسی اجسام در حال حرکت با سرعت‌های بسیار زیاد (نزدیک به سرعت نور) قابل ملاحظه می‌شود. بنابر این نظریهٔ نسبیت همانطور که اصل همخوانی فیزیک ایجاب می‌کند باید نتایج مشاهدات قبلی را به شکل کامل تری بیان کند. در ادامه همانطور که خواهید دید داریم :

\lim_{c \to \infty}(تبدیلات لورنتس) = (تبدیلات گالیله) ‎

البته در نظر داشته باشید که هنگامی که c به سمت بی نهایت می‌رود ( همانطور که پیش از اثبات متناهی بودن سرعت نور فرض می‌شد ) کسر v/c به سمت صفر می‌رود. این بدان معناست که تبدیلات لورنتس که اساس نظریهٔ نسبیت خاص هستند در سرعت های بسیار کم نسبت به نور، نتایج یکسانی را با معادلات گالیله که اساس نسبیت نیوتونی هستند به دست می‌دهند

اصول موضوعهٔ نسبیت خاص

آزمایش مایکلسون-مورلی

نسبیت خاص مانند هر فرضیهٔ دیگری بر اساس دو پنداشت پایه ریزی شده است. بر اساس این فرض ها و با استفاده از تبدیلات لورنتس نسبیت خاص شکل می‌گیرد.

اصل موضوع اول: اصل نسبیت

 اصل نسبیت


قوانین فیزیک در تمام چارچوب‌های لَخت یکسان هستند و هیچ چهارچوب لخت مرجعی وجود ندارد.

این اصل که پیش از نسبیت خاص در نسبیت نیوتونی نیز بوده است بیان می‌کند که تمامی چهارچوپ هایی که با سرعتی ثابت ( بدون شتاب ) حرکت می‌کنند هم ارز و یکسان هستند ، بدین ترتیب هیچ چهارچوب لختی بر چهارچوب دیگر برتری یا با دیگری تفاوت ندارد.

به سخنی دیگر اصل نسبیت (با در نظر گرفتن یک شرایط ایده آل) می‌گوید که اگر شما در آزمایشگاه سربسته‌ای قرار داشته باشید و آن آزمایشگاه با سرعت ثابتی نسبت به زمین حرکت کند، شما با هیچ روشی نمی‌توانید تعیین کنید که سرعت‌تان نسبت به زمین چقدر است. در این بیان از اصل نسبیت فرض شده است که زمین یک چارچوب لخت است (این موضوع دربارهٔ زمین به تقریب صادق است)، همچنین فرض شده است که شما نسبت به زمین به نرمی حرکت می‌کنید و آزمایشگاه هیچ لرزش و تکانی ندارد.

اصل موضوع دوم: ثابت جهانی سرعت نور

 سرعت جهانی نور


سرعت نور در خلاء برای تمام ناظران لَخت ثابت و برابر c است و به حرکت چشمهٔ نور یا حرکت ناظر بستگی ندارد.

به سخنی دیگر اگر شما سوار اتومبیلی باشید که با سرعت ۵۰ کیلومتر بر ساعت حرکت می‌کند و اتومبیل دیگری با سرعت ۲۰ کیلومتر بر ساعت به شما نزدیک شود، سرعت نسبی اتومبیل شما و اتومبیل مقابل تقریباً برابر با ۷۰ کیلومتر بر ساعت خواهد بود، اما بر طبق این اصل اگر چشمهٔ نوری با سرعت دلخواهی به شما نزدیک شود و شما هم با سرعت متفاوتی به سمت آن چشمه حرکت کنید باز هم سرعت نور نسبت به شما همان c خواهد بود. چنین چیزی کاملاً مخالف شهود روزمرهٔ ی ماست.

تبدیلات لورنتس

 تبدیلات لورنتس


تصور کنید که شما در یک آزمایشگاه شیشه‌ای مکعب شکل با نام S قرار دارید که دیوارهای آن مدرج شده است و شخص دیگری در آزمایشگاه شیشه‌ای مکعب شکل دیگری با نام 'S قرار دارد بطوریکه با سرعت V نسبت به شما در حرکت است (یا شما با سرعت V- نسبت به او در حال حرکت هستید)

فرض کنید که دو ساعت دقیق را که با هم همزمان شده اند برای هر آزمایشگاه داریم و در یک لحظه هر دو را به کار می اندازیم. حال اگر یک رویداد در یکی از آزمایشگاه‌ها مانند S رخ دهد ما می‌توانیم آن رویداد را با یک مختصات چهار بعدی به شکل (x,y,z,t) \, نشان دهیم. یعنی مثلاً می‌توانیم بگوییم که این رویداد در فاصلهٔ 2 متری از طول کف اتاق ، 3 متری از عرض کف اتاق و در ارتفاع 5 متری و در ثانیهٔ 10 رخ داده است. حال اگر ناظری که در دستگاه 'S می‌باشد و همانطور که گفتیم با سرعت V نسبت به ما در حال حرکت است این رویداد را ببیند و مختصات (x',y',z',t') \, را اندازه بگیرد تبدیلات لورنتس رابطه‌ای به ما می‌دهد که با استفاده از آن می‌توانیم این مختصات اندازه گیری شده در این دو آزماشگاه را به یکدیگر تبدیل کنیم.

تبدیلات لورنتس که توسط ریاضیدان و فیزیکدان آلمانی هندریک لورنتس با استفاده از روابط هندسی و دو فرض همسانگرد و همگن بودن فضا برای توجیه نظریهٔ اتر به دست آمد اساس نظریهٔ نسبیت خاص می‌باشد. همسانگرد بودن فضا بدین معناست که خواص آن در تمامی جهات یکسان است. همگن بودن فضا بدین معناست که خواص فضا به نقطه‌ای که شما در آن قرار دارید بستگی ندارد. فرض همسانگرد بودن فضا به ما اجازه می‌دهد که بتوانیم حرکت ذره را در راستای محور x ها بررسی کنیم( یعنی از راستاهای y و z برای خلاصه سازی چشم پوشی کنیم ) ، فرض همگن بودن فضا تضمین می‌کند که این معادلات حتماً درجه اول هستند ، یعنی تنها توان اول متغیرهای ما می‌توانند دخالت داشته باشند.( چون اگر به توان دوم یا درجات بالاتر بستگی داشته باشند اثبات می‌شود که آنگاه طول یک میله بستگی به نقطه‌ای از فضا که میله در آن قرار گرفته است دارد ، یعنی مثلاً یک میله که بدون حرکت در ارتفاع 5 متری قرار دارد با هنگامی که همان میله بدون حرکت در ارتفاع 3 متری قرار دارد طول متفاوتی دارد و این خلاف شهود ماست)

نکته جالب توجه این است که این معادلات پیش از چاپ مقالهٔ آلبرت انیشتین در رابطه با الکترودینامیک دراجسام متحرک به دست آمده بود اما فرض وجود اتر و فضایی برای انتشار امواج الکترومغناطیس به قدری قوی بود که این تبدیلات به عنوان تلاشی برای اصلاح آن فرضیه عنوان شد. چند سال بعد انیشتین به گونهٔ دیگری با استفاده از دو پنداشتی که در پیش گفته شد به تبدیلات لورنتس رسید ! همانگونه که خود انیشتین نیز گفته است : " تمامی نتایج نسبیت خاص می‌توانند از تبدیلات لورنتس به دست آیند."

تبدیلات لورنتس بدین گونه اند :

\begin{cases} x' = \gamma \left( x - v t \right)\\ y' = y \\  z' = z \\ t' = \gamma \left( t - \frac{v x}{c^{2}} \right) \end{cases}

که در آن \gamma = { 1 \over \sqrt{1 - \beta^2} } و \beta = \frac{v}{c} نام گذاری می‌شوند.

پیامدهای نسبیت خاص

دو اصل موضوع نسبیت خاص به همراه فرض‌های دیگری، مانند همگن و همسانگرد بودن فضا، منجر به نتایجی می‌شوند که همانند خودِ این اصل موضوع‌ها خلاف شهود و تجربه‌های روزمرهٔ ما هستند. با وجود این، این پیامدها بارها در آزمایش‌های گوناگون آزموده شده و مورد تأیید قرار گرفته‌اند. امروزه نسبیت خاص کاملاً پذیرفته شده است و جزئی از دانش عملی هر فیزیکدانی به شمار می‌آید. این پدیده‌ها به طور ریاضی از تبدیلات لورنتس نتیجه می‌شوند.

نسبی بودن هم‌زمانی

اگر یک ناظر لَخت دو پدیدهٔ آ و ب را هم‌زمان ببیند، ناظر لخت دیگری که با سرعت نسبت به ناظر اول حرکت می‌کند، بسته به شرایط ممکن است پدیدهٔ آ را زودتر، هم‌زمان، یا دیرتر از پدیدهٔ ب ببیند. هم‌زمانی در نسبیت خاص معنای مطلق و نیوتنی خود را از دست می‌دهد و پدیده‌ای نسبی می‌شود.

انقباض طول

انقباض طول

یک میله که در راستای طول خود در حرکت است، به چشم یک ناظر ساکن، کوتاه‌تر به نظر می‌رسد. به زبان ریاضی:

 l'=l\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}

'l طول میله از دید ناظر 'S است که با سرعت v نسبت به چارچوب S که میله در آن ساکن است، حرکت می‌کند. l طول میله در چارچوب سکون S است.

اتّساع زمان

مقالهٔ اصلی:اتّساع زمان

یک ساعت متحرک، به چشم یک ناظر ساکن، کندتر از ساعت مشابهی که ساکن است کار می‌کند. به زبان دیگر، زمان در چارچوب متحرک، به چشم ناظر ساکن، کندتر می‌گذرد. این پدیده ربطی به ساختار فیزیکی ساعتها ندارد.

اگر ناظر S یک بازهٔ زمانی را τ اندازه بگیرد، ناظر 'S همان بازهٔ زمانی را اندازه می‌گیرد:

 \tau'=\frac{\tau}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}

یعنی ناظر متحرک آن بازه را طولانی‌تر می‌بیند.

تعریف جدید تکانه

وقتی به جسمی نیرو وارد می‌شود، آن جسم شتاب می‌گیرد. در تصویر نیوتنی این شتاب از روابط F=\frac{dp}{dt} و p = mv به دست می‌آید. در تصویر نسبیتی، تکانه به صورتی تعریف می‌شود تا با اصول نسبیت سازگار باشد. به زبان ریاضی:

 p'=\frac{m_0 v}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}=\gamma m_0 v

در این رابطه m0 جرم سکون ذره است، یعنی جرم ذره در چارچوبی که نسبت به ذره ساکن است. برخی از مردم ضریب γ را به جرم ذره نسبت می‌دهند و برخی آن را به خود تکانه. از دیدگاه دستهٔ دوم جرم ذره کمیتی ناورداست و تکانه یک کمیت فیزیکی همورداست.

هم‌ارزی جرم و انرژی

E=mc²

انرژی کل یک ذره در نسبیت خاص برابر است با E = mc2 که در آن m جرم ذره و c سرعت نور است. انرژی در حال سکون ذره برابر است با E = m0c2 که در آن m0 جرم سکون ذره است.

برخی از کاربردهای نسبیت خاص

  • انرژی اتمی، چه نوع انفجاری‌اش (در بمب اتمی) و چه نوع کنترل‌شده‌اش (در نیروگاه هسته‌ای) از رابطهٔ معروف E = mc2 پیروی می‌کند.
  • جهش گونه‌های زیستی: یکی از منشاءهای احتمالی برای جهش‌های ژنتیکی، پرتوهای کیهانی است. جزء اصلی پرتوهای کیهانی که به سطح دریا می‌رسند، ذره‌ای به نام میوئون است. این ذره در لایه‌های بالایی جو از برخورد اتمها با پروتونهای پرتوهای کیهانی ساخته می‌شود و بسیار ناپایدار است. میوئون‌ها سرعت بسیار زیادی دارند و اگر به خاطر اتساع زمان نسبیتی، طول عمرشان زیاد نمی‌شد، این ذره‌ها خیلی پیش از آن که به سطح دریا برسند، نابود می‌شدند.
  • سامانه موقعیت‌یاب جهانی (جی‌پی‌اس) متشکل از ماهواره‌هایی است که در مدار زمین قرار دارند. گیرنده‌های ویژه‌ای موسوم به گیرنده‌های جی‌پی‌اس به کمک این ماهواره‌ها می‌توانند طول و عرض جغرافیایی و زمان را با دقت زیادی اندازه بگیرند. در طراحی این ماهواره‌ها و گیرنده‌ها، اثرات نسبیت خاص (و نیز اثرات نسبیت عام) به دقت در نظر گرفته شده‌اند و بدون آن‌ها این سیستم کاملاً بی‌فایده می‌شد.

جست وجوى نقض اصول فیزیکى اینشتین
ساعت ۱۱:۳٤ ‎ب.ظ روز جمعه ۱٤ اسفند ۱۳۸۸  

جست وجوى نقض اصول فیزیکى اینشتین

 

دانشمندان براى آشکار شدن خصوصیات و ساختارهاى احتمالى یک نظریه نهایى در جست وجوى نقض اصول فیزیکى اینشتین هستند �که زمانى مقدس بود �.

نسبیت در قلب مهم ترین نظریات بنیادین فیزیک قرار گرفته است. نسبیت آنگونه که اینشتین آن را در ۱۹0۵ فرمول بندى کرد بر این ایده کلیدى بنا شده که قوانین فیزیک از نگاه تمام مشاهده گرهاى لخت (اینرسى) (مشاهده گرهایى که از دید یک مشاهده گر داراى جهت دلخواه و سرعت ثابت هستند) یکسان است. این نظریه یک دسته از آثار شناخته شده را پیش بینى مى کند که از میان آنها مى توان به ثابت بودن سرعت نور براى تمام مشاهده گرها، کند شدن ساعت هاى در حال حرکت، کوتاه شدن طول اجسام متحرک و هم ارزى جرم و انرژى  E=mc2  اشاره کرد. آزمایش هاى بسیار دقیق این نتایج را تائید مى کنند. نسبیت اکنون یک پایه و ابزار مهم و روزمره براى فیزیکدانان تجربى است:  برخورد دهنده هاى ذرات از مزایاى افزایش جرم و طول عمر ذرات پرسرعت به خوبى بهره مى برند و آزمایش با ایزوتوپ هاى رادیواکتیو نشان دهنده تبدیل جرم به انرژى است.

حتى کاربران و بهره برداران دستگاه هاى الکترونیک نیز تحت تاثیر این پدیده ها هستند. در سیستم مکان یابى جهانى باید تصحیح مربوط به تاخیر زمانى را در نظر گرفت. این تاخیر زمانى سرعت کار ساعت هاى موجود در مدارهاى ماهواره اى را تغییر مى دهد. با این حال در سال هاى اخیر تلاش براى یکى کردن نیروها و ذرات شناخته شده در یک نظریه نهایى براى عده اى از فیزیکدانان این انگیزه را به وجود آورده که درباره امکان تقریبى بودن اصول نسبیت تحقیق کنند. این انتظار وجود دارد که مشاهده انحرافى کوچک از نظریه نسبیت طلیعه نخستین آزمایش ها براى جست وجو و تحقیق درباره یک نظریه نهایى است.

ثابت بودن یا ناوردایى؛ قوانین فیزیک براى مشاهده گرهاى مختلف نشان دهنده تقارن در فضا و زمان (فضا _ زمان) است که تقارن لورنتس نامیده مى شود. هنریش آنتوان لورنتس فیزیکدان هلندى است که براى نخستین بار در دهه ۱۸۹۰ در این باره تحقیق کرده است. کره کامل نمایش دهنده تقارنى است که به عنوان تقارن تحت دوران (چرخش) شناخته مى شود: کره را در هر جهت و به هر میزان بچرخانید کاملاً مشابه به نظر مى رسد. تقارن لورنتس اینگونه بر روى تشابه اشیا بنا نشده است بلکه مبناى آن یکى بودن قوانین فیزیک تحت تبدیلات دورانى و بوست (boost  که سرعت را تغییر مى دهد) است. مشاهده گرهاى لخت مستقل از اینکه داراى چه جهت و چه سرعت ثابتى هستند قوانین فیزیک را یکى مى بینند. هنگامى که تقارن لورنتس درنظر گرفته شود فضا- زمان همسانگرد به نظر مى رسد، بدین معنى که همه جهت ها و حرکت هاى ثابت هم ارز هستند و هیچ کدام بر دیگرى برترى ندارند.

تقارن فضا _ زمان لورنتس هسته اصلى نظریه نسبیت را تشکیل مى دهد. با دانستن قواعد تبدیلات لورنتس مى توان تمام پیش بینى هاى شناخته شده نسبیت را به دست آورد. تا قبل از مقاله ۱۹۰۵ اینشتین، معادلات مربوط به این پدیده ها توسط محققان دیگرى از جمله خود لورنتس به دست آمده بود. اما آنها این معادلات را به عنوان تغییرات فیزیکى در اشیا تعبیر مى کردند؛ به عنوان مثال طول پیوند بین اتم ها کوتاه مى شود تا موجب ایجاد پدیده انقباض طول شود.

سهم بزرگ اینشتین این بود که او تمام قطعات را به هم پیوند داد و آشکار ساخت که طول ها و آهنگ کار ساعت  ها ارتباط تنگاتنگى با یکدیگر دارند و بدین ترتیب تصور فضا و زمان در مفهوم جدیدى به نام فضا- زمان یکى گشتند.

تقارن لورنتس یک عنصر کلیدى و پایه بهترین توصیفات ما از ذرات بنیادى و نیروها است. تقارن لورنتس هنگامى که با اصول مکانیک کوانتومى ترکیب مى شود چارچوبى را بنا مى کند که نظریه میدان هاى کوانتومى نسبیتى نامیده مى شود. در این چارچوب هر ذره و نیرو توسط میدانى توصیف مى شود که تمام فضا- زمان را پر کرده و داراى تقارن لورنتس است. ذراتى مانند الکترون ها و فوتون ها به عنوان برانگیختگى هاى موضعى کوانتوم هاى میدان مربوطه شناخته مى شوند. مدل استاندارد ذرات که تمام ذرات و نیروهاى غیرگرانشى شناخته شده (شامل الکترومغناطیس؛ برهمکنش ضعیف و برهمکنش قوى) را توضیح مى دهد یک نظریه میدان کوانتومى نسبیتى است. لزوم برقرار بودن تقارن لورنتس به شدت نوع برهمکنش و طرز رفتار این میدان ها را مقید و مشخص مى سازد.

بسیارى از برهمکنش ها که مى توانند به صورت جملات محتمل در معادلات این نظریه ظاهر شوند به دلیل نقض تقارن لورنتس ممنوع است.

مدل استاندارد شامل برهمکنش گرانشى نیست. بهترین توصیف ما از گرانش یعنى نظریه نسبیت عام اینشتین نیز از تقارن لورنتس تبعیت مى کند. (کلمه �عام� یعنى شامل گرانش است. گرانش در نسبیت �خاص� در نظر گرفته نمى شود.) در نسبیت عام، مانند قبل، قوانین فیزیک در یک مکان از دید مشاهده گرهایى که داراى جهت هاى مختلف و سرعت هاى متفاوت هستند یکسان است. اما وجود گرانش مى تواند مقایسه پیچیده اى بین آزمایش ها در دو مکان متفاوت ایجاد کند. نسبیت عام یک نظریه کلاسیک غیرکوانتومى) است و کسى نمى داند که چگونه مى توان آن را به صورت رضایت بخشى با مدل استاندارد ترکیب کرد.

با این همه این دو را مى توان در نظریه اى با عنوان �مدل استاندارد با گرانش� که دربرگیرنده تمام ذرات و چهار نیرو است، تا حدودى با یکدیگر تلفیق کرد.

� وحدت نیروها و مقیاس پلانک

این ترکیب مدل استاندارد و نسبیت عام به طور حیرت انگیزى در توصیف طبیعت موفق است. در آن تمامى پدیده هاى بنیادى شناخته شده و نتایج آزمایشگاهى به خوبى توضیح داده مى شود و هیچ گونه شواهد آزمایشگاهى کشف شده فراتر از آن موجود نیست. با این حال بسیارى از فیزیکدانان مى پندارند که این ترکیب رضایت بخش نیست. یک پایه این دشوارى ها این است که هر چند دو نظریه داراى فرمول بندى درخشانى هستند اما در این شکل خود، از دیدگاه ریاضى ناسازگارند.

در شرایطى مانند آزمایش کلاسیک حرکت نوترون هاى سرد برخلاف میدان گرانشى زمین که باید هم گرانش را در نظر گرفت و هم فیزیک کوانتومى را، نیروى گرانشى به عنوان یک نیروى خارجى به توصیف کوانتومى اضافه مى شود. این مدل هاى ساخته شده ممکن است که از دید آزمایشگاهى کارآمد باشند. اما نمى توان آنها را به عنوان یک توصیف بنیادین، سازگار و رضایت بخش درنظر گرفت. این مورد مانند آن است که حمل یک شىء توسط فرد را مى توان با درنظر گرفتن نیروهاى وارد بر استخوان ها و اندام هاى بدن و در سطح مولکولى با دقت زیادى توضیح داد و یا مى توان ماهیچه ها را به عنوان جعبه هاى بسته اى درنظر گرفت که قادر به فراهم کردن نیروهاى خاص در محدوده هاى مشخص هستند.

به این دلیل و همچنین دلایل دیگر، بسیارى از فیزیکدانان معتقدند که فرمول بندى یک نظریه نهایى امکان پذیر است (توصیفى کامل و واحد از طبیعت که در آن گرانش و فیزیک کوانتوم با هم ترکیب شده اند.)

یکى از نخستین فیزیکدانانى که بر روى ایده نظریه واحد کار کرد خود اینشتین بود که سال هاى آخر عمر خود را صرف این مسئله کرد.

هدف او دست یافتن به نظریه اى بود که نه تنها گرانش بلکه الکترومغناطیس را نیز دربرگیرد. از بخت بد، او بسیار زود با این مسئله درگیر شده بود. هم اکنون ما معتقدیم که الکترومغناطیس رابطه نزدیکى با نیروهاى ضعیف و قوى دارد. (نیروى قوى بین کوارک ها عمل مى کند که سازنده ذراتى مانند پروتون و نوترون هستند، در حالى که نیروى ضعیف عامل فعالیت هاى رادیواکتیو و همچنین واپاشى نوترونى است.) تنها پس از یافته هاى آزمایشگاهى بعد از مرگ اینشتین بود که نیروهاى قوى و ضعیف به طور جداگانه و بدون ترکیب با الکترومغناطیس و گرانش به خوبى فرمول بندى و درک شدند.

یک رهیافت فراگیر و امیدبخش به چنین نظریه نهایى، نظریه ریسمان است. این نظریه بر این ایده بنا شده که تمام ذرات و نیروها را مى توان براساس اشیایى یک بعدى (�ریسمان ها�) به همراه رویه هاى دوبعدى و بالاتر که به آنها ابررویه مى گویند، توصیف کرد. رهیافت شناخته شده دیگر گرانش کوانتومى حلقه اى loop quantum gravity  است که به دنبال یک تفسیر سازگار کوانتومى از نسبیت عام است و پیش بینى مى کند که فضا از قطعات جداى (کوانتوم ها) حجم و سطح ساخته شده است. شکل نظریه نهایى هرگونه که باشد این انتظار وجود دارد که فیزیک کوانتومى و گرانش در مقیاس یک طول بنیادى 10 - 35 m  که به خاطر ماکس پلانک فیزیکدان قرن ۱۹ آلمان طول پلانک نامیده مى شود؛ به طور جداناپذیرى درهم تافته شوند. طول پلانک بسیار کوچک تر از طول هایى است که مى توان به کمک میکروسکوپ هاى معمولى دید و یا در شتاب دهنده هاى انرژى بالا کاوید. بنابراین نه تنها ارائه نظریه نهایى یک چالش جدى است، بلکه انجام مشاهدات مستقیم تجربى براى آزمودن پیش بینى هاى چنین نظریه اى نیز عملاً غیرممکن به نظر مى رسد.

با وجود چنین سدهایى باز هم ممکن است راه هایى براى کسب اطلاعات آزمایشگاهى از نظریه نهایى در مقیاس پلانک وجود داشته باشد. شاید در آزمایش هایى که به اندازه کافى حساس هستند، پدیده هایى کوچک که به طور غیرمستقیم بازتابنده فیزیکى جدید در نظریه نهایى است، مشاهده شود. همانند تصاویر روى نمایشگر تلویزیون یا کامپیوتر که از تعداد زیادى نقاط روشن (Pixle)  تشکیل شده اند. این نقاط در مقایسه با فاصله تماشایى نمایشگر به حدى کوچک است که تصویر از دید چشم کاملاً یکنواخت به نظر مى رسد. اما در بعضى شرایط خاص این نقاط مشاهده مى شوند، به عنوان مثال هنگامى که گوینده خبر کراواتى راه راه با نوارهاى باریک بپوشد باعث ایجاد طرحى مى شود که به طرح �مویر� معروف است.

یکى از چنین طرح هایى که از طول پلانک نشات مى گیرد نقض نظریه نسبیت است. در فواصل ماکروسکوپیک (معمولى)، فضا- زمان ناورداى لورنتس به نظر مى رسد، ولى ممکن است که این تقارن در فواصل به اندازه کافى کوچک به عنوان جلوه اى از وحدت فیزیک کوانتومى و گرانش شکسته شده باشد. انتظار مى رود که آثار قابل مشاهده نقض نظریه نسبیت در مقیاس پلانک در فاصله   10 - 17 to 10 - 34  قرار گرفته باشند. براى درک بهتر این ابعاد باید در نظر آورید که قطر تار موى انسان 10 30 برابر ابعاد کیهان است در حالى که 10 - 17 نسبت به قطر مو مانند قطر موى انسان به قطر مدار نپتون است. بنابراین مشاهده نقض نسبیت به آزمایش هایى بسیار حساس تر از آنچه تاکنون انجام شده احتیاج دارد.

تقارن بنیادین دیگرى از فضا- زمان که مى تواند نقض شودCPT  نام دارد. این تقارن هنگامى وجود دارد که قوانین فیزیک تحت سه تبدیل زیر (به طور همزمان) تغییر نکنند: تعویض ذره و پادذره مزدوج بار، C بازتاب در آینه (تبدیل پاریته، P  و برگشت زمانى (T) . مدل استاندارد از تقارن CPT  تبعیت مى کند، در حالى که این تقارن ممکن است در نظریه هایى که نسبیت را نقض مى کنند، شکسته شده باشد.

چرخش زمین یک آ زمایشگاه را نسبت به میدان بردارى نقض کننده نسبیت (پیکان ها) مى چرخاند. از دید چارچوب آزمایشگاه جهت میدان بردارى در طول روز تغییر مى کند، که با استفاده از آن مى توان نقض نسبیت را مشاهده کرد. به عنوان مثال ممکن است نسبت جرم دو جسم غیرهمجنس در طول روز متغیر باشد.

�نقض خودبه خود

نقض نسبیت در یک نظریه نهایى چگونه خود را نشان مى دهد؟ یک روش طبیعى و زیبا شکست خودبه خود تقارن لورنتس است. این مورد باید کاملاً مشابه شکست خودبه خود تقارن در موارد دیگر باشد هنگامى اتفاق مى افتد که قوانین پایه متقارن هستند در حالى که سیستم هاى واقعى این گونه نیستند. براى درک ایده عمومى شکست خودبه خود تقارن یک میله باریک استوانه اى را که به صورت عمودى بر روى یک سطح صاف قرار گرفته در نظر بگیرید. تصور کنید یک نیروى عمودى به سمت پایین بر روى میله وارد مى گردد. این سیستم به طور کامل تحت دوران حول محور میله متقارن است: میله استوانه اى است و نیرو به صورت عمودى وارد مى شود، بنابراین قوانین و معادلات فیزیکى در این شرایط تحت دوران ناوردا هستند. اما اگر نیرو به اندازه کافى زیاد شود میله در یک جهت خم مى گردد که تقارن تحت دوران را به صورت خودبه خود مى شکند.

در مورد نقض نسبیت، معادلات توصیف کننده میله و نیرو با معادلات نظریه نهایى جایگزین مى شوند. به جاى میله میدان هاى کوانتومى مواد و نیروها قرار مى گیرند. در اغلب موارد اندازه میدان پس زمینه اى طبیعى چنین میدان هایى صفر است. با این حال در بعضى شرایط میدان هاى پس زمینه مقادیر غیرصفرى کسب مى کنند. تصور کنید چنین حالتى براى میدان الکتریکى رخ دهد. از آنجا که میدان الکتریکى داراى جهت است (بردار)، هر مکانى در فضا داراى جهت ویژه اى مى شود که توسط جهت میدان الکتریکى در آن مکان تعیین مى شود. یک بار الکتریکى نقطه اى در آن جهت شتاب مى گیرد. در نتیجه تقارن دورانى (و همچنین تقارن �بوست�) مى شکند. چنین نتایجى براى یک میدان تانسورى غیرصفر نیز برقرار است (بردارها حالت خاص تانسورها هستند

چنین میدان هاى تانسورى غیرصفرى در مدل استاندارد به وجود نمى آیند، اما بعضى از نظریه هاى بنیادى مانند نظریه ریسمان شامل جنبه هایى هستند که مناسب شکست خودبه خود تقارن لورنتس هستند. این ایده که شکست خودبه خود تقارن لورنتس و مشاهده نقض نظریه نسبیت مى تواند در نظریه ریسمان و تئورى هاى میدان شامل گرانش اتفاق افتد نخستین بار توسط من و استوارت ساموئل از کالج نیویورک در سال ۱۹۸۹ پیشنهاد شد.

من و روبرتوس پوتینگ در سال ۱۹۹۱ این موضوع را به شکست تقارن CPT  در نظریه ریسمان گسترش دادیم. بعد از آن روش هاى متعددى براى نقض نظریه نسبیت در نظریه ریسمان و دیگر رهیافت هاى گرانش کوانتومى پیشنهاد شد. اگر شکست تقارن لورنتس واقعاً جزیى از نظریه نهایى باشد، مشاهده نقض نسبیت نخستین مشاهدات آزمایشگاهى را براى چنین نظریه اى فراهم خواهد کرد.

تعمیم مدل استاندارد

فرض کنید نظریه بنیادى طبیعت از طریق مکانیسم هایى شکست تقارن لورنتس یا CPT  را شامل مى شود. اکنون این پرسش پیش مى آید که این نقض ها چگونه خود را در آزمایش نشان مى دهند و نسبت آنها با فیزیک امروزى به چه صورت است؟ براى پاسخ به این پرسش به یک چارچوب نظرى کلى احتیاج داریم که بتواند تمام پدیده هایى را که ممکن است در آزمایشگاه رخ دهد، دربرگیرد. به کمک چنین چارچوبى مى توان پارامترهاى آزمایشگاهى را محاسبه، آزمایش هاى مختلف را مقایسه و پدیده هاى قابل انتظار را پیش بینى کرد.

براى ساخت چنین چارچوبى باید به اصول طبیعى و بدون شک زیر پایبند بود. اول آنکه تمام پدیده هاى فیزیکى مستقل از دستگاه مختصاتى هستند که براى توصیف فضا- زمان انتخاب مى کنیم. دوم آنکه آزمایش هاى موفق مدل استاندارد و نظریه نسبیت عام نشان مى دهند که نقض تقارن لورنتس و CPT  باید اثر بسیار کوچکى داشته باشند. پیروى از این معیارها و به کار بردن نیروها و ذرات شناخته شده ما را بر مجموعه اى از جملات ممکن _ برهمکنش هاى ممکن _ رهنمون مى شود که مى توان آنها را به معادلات نظریه اضافه کرد. هر کدام از این جملات معادل یک میدان تانسورى با مقدار پس زمینه اى غیرصفر است. ضرایبى که دامنه آنها را مشخص مى کنند، نامعلوم هستند که البته بسیارى از آنها ممکن است در یک نظریه نهایى مشخص صفر باشند.نتیجه نهایى نظریه اى است که به آن تعمیم مدل استاندارد (SME = standard Model Extention)  مى گویند. زیبایى این فرمول بندى در عمومیت آن است: هر گونه منشاء دلخواه فیزیکى یا فلسفى که براى نقض نسبیت در نظر بگیرید و همچنین نتایج آن در طبیعت باید به کمک SME  قابل توضیح باشد زیرا این نظریه تمام اصلاحات و تعمیم هاى ممکن نسبیت را که با مدل استاندارد سازگار است، دربرمى گیرد. براى مجسم کردن آثار شکست تقارن لورنتس، مفید است که فرض کنیم فضا- زمان داراى یک جهت ذاتى است. در مواردى که یک میدان بردارى به عنوان یک جمله ویژه در معادلات SME  ظاهر مى شود این جهت ذاتى فضا- زمان بر جهت این میدان بردارى منطبق است. براى میدان هاى تانسورى نیز موضوع مشابه ولى کمى پیچیده تر است. حرکت و برهمکنش ذرات به دلیل وجود چنین میدان هاى پس زمینه اى، وابستگى جهت دارى به خود مى گیرد مانند حرکت ذره باردار در میدان الکتریکى یا مغناطیسى. چنین پدیده هایى در مورد نقض CPT  نیز اتفاق مى افتد، اما این مورد به علت تفاوت کوپلاژ ذره و ضدذره با میدان پس زمینه است.

SME  پیش بینى مى کند که رفتار ذرات مى تواند به روش هاى گوناگونى تحت تاثیر نقض نسبیت قرار گیرد خصوصیات ذرات و برهمکنش آنها به جهت حرکت (نقض تقارن دورانى) و سرعت آنها (نقض تقارن �بوست�) بستگى دارد. ذره ممکن است داراى اسپین باشد (کمیت نشان دهنده اندازه حرکت زاویه اى درونى)، در این حالت رفتار ناشى از نقض نسبیت مى تواند به جهت و اندازه اسپین وابسته باشد. یک ذره مى تواند تصویر آیینه اى پادذره خود نباشد (نقض CPT) نوع رفتار مى تواند به نوع ذره بستگى داشته باشد؛ به عنوان مثال شاید پروتون  بیش از نوترون تحت تاثیر قرار بگیرد. این پدیده ها ردهاى زیادى از خود به جا مى گذارند که مى توان در آزمایش ها به دنبال آنها گشت. تعدادى از این آزمایش ها از هم اکنون آغاز شده اند، اما هنوز هیچ کدام شواهد متقنى در رد نظریه نسبیت به دست نداده اند.

تقارن فضا- زمان

نسبیت رعایت مى شود

تقارن لورنتس یکى از خصوصیات بنیادى جهان بیرونى است که اهمیت زیادى براى فیزیک دارد. این تقارن داراى دو جزء است: تقارن دورانى و تقارن بوست. تصور کنید دو میله و دو ساعت داریم که میله ها از دو ماده متفاوت ساخته شده اند ولى هنگامى که پهلو به پهلوى یکدیگر قرار مى گیرند طول یکسانى را نشان مى دهند و ساعت ها نیز به روش هاى متفاوتى کار مى کنند ولى همزمان هستند.

 تقارن دورانى برقرار است اگر یک میله و یک ساعت را نسبت به دیگرى بچرخانیم طول میله ها نسبت به یکدیگر تغییر نکرده و همزمانى ساعت ها نیز به هم نخورد

 تقارن بوست شامل آن چیزى است که هنگام حرکت یک میله به همراه یک ساعت با سرعت ثابت نسبت به میله و ساعت ثابت اتفاق مى افتد. تقارن بوست پیش بینى مى کند که طول میله در حال حرکت از دید ناظر ساکن کوتاه تر شده و ساعت همراه آن نیز کندتر کار مى کند

 هنگامى که فضا و زمان ترکیب شده و تشکیل فضا- زمان را مى دهند شکل فرمول بندى ریاضى تقارن بوست بسیار شبیه تقارن دورانى خواهد بود. یک تقارن وابسته به تقارن لورنتس تقارن CPT  است که بیانگر تغییر علامت بار الکتریکى، تغییر جهت پاریته (معکوس آینه اى نسبت به یک نقطه) و برگردان زمانى هستند. این تقارن پیش بینى مى کند که اگر یک ساعت با معادل پادماده اى خودش جایگزین شود (تغییر علامت بار) همچنین سر و ته شود (معکوس آینه اى _ پاریته) و در جهت معکوس زمانى کار بکند، آنگاه همان زمان را نشان خواهد داد که ساعت اول نمایش مى دهد.

محاسبات ریاضى نشان مى  دهد که در نظریه میدان هاى کوانتومى هرگاه تقارن لورنتس در نظر گرفته شود، تقارن CPT  نیز برقرار خواهد بود.

نسبیت نقض مى شود

شکست تقارن لورنتس را مى توان به وسیله یک میدان بردارى حاضر در فضا- زمان نمایش داد. ذرات و نیروها با این میدان (پیکان ها) برهمکنش مى کنند، همانگونه که یک ذره باردار با میدان الکتریکى (که یک میدان بردارى است) برهمکنش مى کند. در نتیجه برخلاف زمانى که تقارن لورنتس برقرار است تمام جهت ها و سرعت ها هم ارز نیستند. دو میله غیریکسان که در یک جهت نسبت به میدان بردارى داراى طول یکسان هستند (شکل سمت چپ) ممکن است در جهت دیگر هم طول نباشد (شکل وسط) مشابه آن دو ساعت که در یک جهت هم زمان هستند ممکن است در جهت دیگر همزمانى شان را از دست بدهند. به علاوه دو ساعت و دو میله غیریکسان در هنگام حرکت ممکن است اتساع زمانى و انقباض طولى متفاوتى را بسته به جنس و جهت حرکتشان نشان دهند


نسبیت عام و خاص
ساعت ۱۱:٢۸ ‎ب.ظ روز جمعه ۱٤ اسفند ۱۳۸۸  
نسبیت عام و خاص
Einstein
سانتا باربارا، کالیفرنیا 1933
تئوری جاذبه ای که نیوتن (Newton) ارائه کرد خیلی زود بدون تقریبآ هیچ سئوالی جدی مورد پذیرش دانشمندان قرار گرفت. تا اینکه در اویل قرن بیستم آلبرت اینشتین (Albert Einstein 1879-1955) با ارائه نظریه نسبیت خاص در سال 1905 و نظریه نسبیت عام در سال 1915 نه تنها قوانین فیزک و جاذبه عمومی نیوتن بلکه پایه های فیزیک عصر خود را لرزاند.

هر چند قبل از او ماکس پلانک (Max Planck) با ارائه نظریه کوانتم (Quantum) تا حد زیادی فیزیک نیوتنی را زیر سئوال برده بود اما اینتشتن با انتشار مقاله های خود راجع به تئوری نسبیت رسما" ثابت کرد که فیزیک نیوتن در حالت های بسیار خاص پاسخگوی پدیده های فیزیکی می باشد.

وی بعد ها با فعالیت هایی که در سالهای 1920 تا 1925 انجام داد بعنوان یکی از پایه گذاران اصلی مکانیک کوانتم نیز شناخته شد.

آلبرت اینشتین طی سالهای 1930 الی 1955 به بررسی رفتار عالم هستی پرداخت و مقالاتی در این باره منتشر کرد. او می خواست با ترکیب تئوری نسبیت و کوانتم به تئوری جامعی برای مدل کردن جهان هستی دست پیدا کند که زندگی این فرصت را برای تکمیل کار به او نداد. اما بعد ها در سال 1933 هابل (Hubble) و هومنسون (Humanson) با تحقیقاتی که در زمینه کهکشانهای مختلف انجام دادند بر نظریه های او را جع به جهان هستی صحه گذاردند.

نسبیت خاص و عام
بحث راجع به تئوری های نسبیت خاص و عام خارج از حوصله این مطلب می باشد اما سعی می کنیم در این قسمت بطور مختصر به تشریح برخی نتایج حاصل از آنها بپردازیم.

Mercury
حرکت عطارد به دور خورشید
اینشتین با نظریه نسبیت خاص خود نشان داد که سه قانون فیزیک نیوتن تنها در شرایط خاصی آنهم بصورت تقریبی صحت دارند و هنگامی که سرعت اجسام زیاد شده و با سرعت نور قابل مقایسه شوند به هیچ وجه نمی توان قوانین نیوتن را در مورد اجسام حتی با تقریب بالا بکار برد. همچنین نظریه نسبیت عام او نشان داد که باز نظریه نیوتن راجع به قانون جاذبه عمومی دقیق نمی باشد و در میدان های جاذبه بسیار قوی فرمول نیوتن جای بحث دارد.

مطالعه حرکت عطارد (Mercury) به دور خورشید از دیر باز مورد علاقه ستاره شناسان و فیزیک دانان بوده است. مشکل اینجا بوجود آمد که مشاهده شد صفحه ای که عطارد در آن به دور خوشید می چرخد خود دارای حرکت می باشد. این حرکت در شکل بوضوح نشان داده شده است.

اندازه گیری ها نشان داد که این حرکت در هر یکصد سال معادل 43 ثانیه (در اینجا منظور از ثانیه واحد اندازه گیری کمان می باشد که معادل 1/3600 درجه است) می باشد. با وجود آنکه این مقدار حرکت برای هر سال بسیار کم می باشد اما قانون جاذبه عمومی نیوتن از توجیه آن عاجز است.

نیوتن معتقد بود که نور در یک مسیر مستقیم حرکت می کند اما اینشتین نشان داد که اگر جسمی دارای یک میدان جاذبه بزرگ باشد و نور از کنار آن عبور کند دچار انحراف از مسیر مستقیم خود می شود.

Max Planck & Albert Einstein
در کنار ماکس پلانک
از دیگر مواردی که از قانون نسبیت عام می توان نتیجه گرفت آن که نور ستارگانی که دارای میدانهای مغناطیسی قوی میباشند در راه رسیدن به زمین تغییر طول موج می دهند. این اثر که به Red Shift مشهور است، باعث می شود طول موج نور این ستاره ها بزرگتر شود. این مسئله که باز با قوانین نیوتن قابل تحلیل نمی باشد توسط معادلات تئوری نسبیت عام بسادگی مدل می شود.

حتی زمان هم نسبی می باشد!
از نتایج جالب تئوری نسبیت خاص می توان به بیان ارتباط میان زمان و و فضا (فاصله) و اینکه تمام موجودیت ها در دنیا با یکدیگر مرتبط بوده و بر یکدیگر اثر می گذارند، اشاره کرد. نیوتن معتقد بود که زمان ثابت است و در تمام نقاط به یک صورت عمل می کند. اما اینشتین نشان داد که اینگونه نیست.

مثال جالبی که معمولا" در این باره بیان می شود آن است که دو برادر دوقلو را در نظر بگیرید. یکی روی زمین می ماند و دیگری با یک فضا پیما با سرعت نزدیک به نور به سمت فضا حرکت می کند. پس از آنکه برادر روی زمین 100 سال از عمرش بگذرد، برادری که در فضا پیما می باشد فقط یکسال از عمرش گذشته است!

نسبیت عام
ساعت ۱۱:٢۱ ‎ب.ظ روز جمعه ۱٤ اسفند ۱۳۸۸  

نسبیت عام نظریه‌ایست که در سال ۱۹۱۵ توسط اینشتین مطرح شد. این نظریه تعمیمی بر نظریه نسبیت خاص است که در مورد تمامی ناظرها اعم از لخَت و غیر لخت صحبت می‌کند. در این نظریه فضا-زمان توسط هندسه ریمانی بررسی می‌شود. این نظریه گرانش را به عنوان یک عامل هندسی و نه یک نیرو بررسی می‌کند. پایه نظری گرانش کیهان‌شناسی، این نظریه و تعمیم‌های آن است.

معادله اصلی نسبیت عام عبارت است از:

R_{\mu \nu} - {\textstyle 1 \over 2}R\,g_{\mu \nu} = {8 \pi G } T_{\mu \nu}.

البته با در نظر گرفتن c (سرعت نور) برابر یک که معمولاً این طور در نظر گرفته می‌شود.

در این معادله:

  • Rμν تانسور ریچی
  • R اسکالر ریچی یا انحنا
  • gμν تانسور متریک
  • Tμν تانسور تنش-انرژی
  • G ثابت جهانی گرانش

با تعریف Gμν تانسور اینشتین که G_{\mu \nu}=R_{\mu \nu} - {\textstyle 1 \over 2}R\,g_{\mu \nu} می‌توان این معادله را به شکل فشرده‌تری نوشت:

G_{\mu \nu} = {8 \pi G } T_{\mu \nu}.\,

اصل هم‌ارزی

هیچ ناظری نمی‌تواند فقط با آزمایش موضعی بین شتاب و میدان گرانشی تفاوت قائل شود.

اصل ماخ

تصور دوبعدی از انحنای فضا-زمان. حضور ماده/انرژی فرم هندسی فضا-زمان را تغییر می‌دهد. از این انحنای هندسی به عنوان جاذبه تعبیر می‌شود.

اصل ماخ، اساسی ترین اصل نسبیت عام، بصورتهای مختلفی تعبیر می‌شود. قویترین صورت این اصل عبارتست از:

  • «ماده هندسه را تعیین می‌کند و عدم وجود ان مبنی بر عدم وجود هندسه‌است.»

نسبیت عام با این صورت اصل ماخ سازگار نیست.(اگر ماده وجود نداشته باشد یعنی Tμν = 0 معادلات نسبیت عام دارای حل هستند و هندسه‌های مختلفی را توصیف می‌کنند.) اما صورت دیگری از اصل ماخ که نسبیت عام با آن سازگار است عبارتست از:

  • «توزیع ماده چگونگی هندسه را تعیین می‌کند.» ماده تعیین می‌کند که فضا چگونه خمیده شود.

صورت دیگری از اصل ماخ که با نسبیت عام سازگاری ندارد و نزدیکترین صورت به بیان ماخ است عبارتست از:

  • «یک جسم در فضای کاملاً تهی، هیچ خاصیت هندسی به خود نمی‌گیرد.»

اصل هم‌وَردایی عام

تمام ناظرین اعم از لَخت و غیر لخت هم ارزند. در اصل هموردایی همچنین می‌خوانیم: عموماً هر تبدیل از چارچوب لخت به چارچارچوب دیگر که با سرعت V در حال حرکت است، خصوصیات فیزیکی را ثابت نگاه می‌دارد. در اصل هموردایی شرایط فیزیکی به گونه‌ای هستند که تا اندازه‌ای تعبیر و تبیین ریاضی آن‌ها در تمام چارچوب‌ها یکسان است. نیز اینکه ناوردایی، مهم‌ترین نکته در این رابطه محسوب می‌شود که در نسبیت عام عنصر جهان خط ds2 به عنوان ناوردای اساسی مطابق با اصل هموردایی بوده و همواره تحت تمامی تبدیلات مختصات ثابت می‌ماند. این بیان تازمانی ارزشمند است که متریک gμν مختص چارچوب مورد نظر تغییری نکند. یعنی تنها هنگامی اصل هموردایی معتبر است که خصوصیات فضا و زمان دو چارچوب یکسان بوده و تنها این بیان مستقیماً به لختی و یا نالختی چارچوب ثانویه دلالت داشته باشد.

اصل کمینه جفتیدگی گرانشی

این اصل چگونگی گذار از نسبیت خاص به عام را بیان می‌کند.

هنگام گذار از نسبیت خاص به نسبیت عام نیازی به افزودن جملات غیرضروری به معادلات نسبیت خاص نیست.

اصل هم‌خوانی

نظریه نسبیت عام در حالت‌های حدی به گرانش نیوتنی و نسبیت خاص تبدیل می‌شود.


قوانین کپلر
ساعت ٧:٥۸ ‎ب.ظ روز پنجشنبه ۱۳ اسفند ۱۳۸۸  

در اواخر قرن شانزدهم و اوایل قرن هفدهم یوهان کپلر ستاره شناس معروف آلمانی توانست با استفاده از تجربیات بیست ساله منجم دانمارکی تیکوبراهه سه قانون زیر را بدست آورد. بعدا ایزاک نیوتون به تصحیح و تکمیل این قوانین پرداخت.این قوانین از مهمترین و  معروفترین قوانین نجوم هستند.

قانون اول کپلر یا قانون بیضوی ها

 مدار هر سیاره به شکل یک بیضی است که خورشید در یکی از کانونهای آن قرار دارد .

 که میتوان از این مطلب این را نتیجه گرفت که فاصله سیاره تا خورشید به لحاظ واقع بودن بر مدار بیضی دارای حداقل و حداکثر است.(شکل 1) کپلر بیش از 20 سال برای درک چگونگی مدارات سیارات زحمت کشید او مدلهای مختلفی را امتحان نمود ولی  سرانجام نشان داد که صفحه مداری سیاره ها از خورشید می گذرد و کشف کرد که شکل مداری سیارات به صورت بیضی است .این قانون در سال 1609 میلادی انتشار یافت.

شکل 1

قانون دوم کپلر یاقانون مسطح معادل

خط مستقیم واصل سیاره و خورشید (شعاع حامل یک سیاره)، در فواصل زمانی مساوی مساحتهای مساوی را در فضا جاروب می کند.

یعنی برای مثال  در شکل2سیاره ای در مدت 1 ماه از Aبه B می رود . مدت زمانی که از Cبه D می رود نیز یک ماه است اما اکنون از خورشید دورتر است بنابراین فاصله Aتا B باید بیشتر باشد تا سیاره در همان مدت یک ماه مساحتی برابر با مساحت اول را جاروب کند . به همین دلیل سیاره هنگامی که به خورشید نزدیکتر است با سرعت بیشتری حرکت می کند. برای فهم بیشتر به شکل 3 توجه کنید .

شکل۲

شکل 3

نیوتون به منظور به دست آوردن سه قانون تجربی کپلر ، قوانین حرکت و گرانش اش را با یکدیگر ترکیب کرد : و برای قانون  دوم این روابط را برای بدست آوردن سرعت در نقطه اوج و حضیض را بدست آورد:

^V=(2лA/P)[(1+e)/(1-e)]^1/2 برای نقطه حضیض (نزدیکترین فاصله)

^V=(2лA/P)[(1-e)/(1+e)]^1/2 برای نقطه اوج (دورترین فاصله)

که A فاصله متوسط یا همان نیم قطر اطول با واحد AU(فاصله متوسط زمین ) و P دوره تناوب با واحد سال زمینی و e خروج از مرکز بیضی می باشد . که می توان فهمید که سرعت سیاره در نقطه حضیض از نقظه اوج بیشتر است .شکل 4

شکل 4

قانون سوم کپلریا قانون هارمونیک

نسبت مجذور زمان تناوب گردش دو سیاره برابر است با نسبت مکعب نیم قطر اطول آنها

کپلر برای بدست آوردن این فرمول 7 سال تلاش کرد . در آن زمان فاصله واقعی میان خورشید و سیارات معلوم نبود اما محاسبه نسبت فاصله یک سیاره تا خورشید به فاصله زمین تا خورشید میسر بود . مثلا کپلر می دانست که نیم قطر اطول  مدار مریخ تقریبا 1.5 برابر نیم قطر اطول  مدار زمین است . حال او متوجه شد اگر در هر سیاره نیم قطر اطول را به توان 3 و دوره گردش(p) را به توان 2  برسانیم . دو رقم بدست آمده باهم برابر می شوند و فقط اختلافهای اندکی برای برجیس (مشتری) و کیوان (زحل) دیده می شود .این مطلب را می توان به صورت ^p^2^=r^3 نوشت که درآن p برحسب سال و r برحسب  واحد نجومی (نیم قطر اطول زمین) است .می توانیم برای اندازه گیری دور گردش سیاره  واحد روز و برای فاصله کیلومتر را انتخاب کنیم . در این صورت نباید انتظار داشته باشیم  ^p^2^=r^3  بلکه باید رابطه را بصورت  ^p^2^=kr^3 بنوسیم که در آن k ضریب ثابت است و مقدارش به واحد ها بستگی دارد . برای مشخص کردن این موضوع معادله را می توان به این صورت نوشت :

r1)^3^/(r2)^3^=(p1)^2^/(p2)^2^)

که p1وr1 برای جرمی که میخواهیم این مقادیر را برایش بدست آوریم و r2,p2 معمولا برای زمین یا جرمی که این دو مقدار برای آن اندازه گیری شده است .

 

قانون سوم کپلر

نیوتون توانست این قانون را به صورت زیر درآورد و  از قوانین خودش این قاون را اثبات کند :

(p^2^=4л^2^a^3^/G(m1+m2

حال اگر زمان تناوب نجومی pرا بر حسب سال و نیم قطر اطولa را بر حسب AU اندازه بگیریم ، ساده سازی خوبی بدست می آید:

^mp/M+1=a^3^/p^2

این فرمول بالا برای نسبتهای زمینی است. برای تشکیل هر نسبتی می توان از فرمول زیر استفاده کرد :

[(a/A)^3^=(p/P)^2^[(m1+m2)/M1+M2)

که در بالا سیستم دوتایی m1و m2 با دوره تناوب pو نیم محور اطول a با سیستم استاندارد(حروف بزرگ) سنجیده میشود. برای اجسامی که خورشید را دور می زنند یا برای ستارگان دوتایی دستگاه استاندارد سیستم خورشید - زمین است :P بر حسب سال .Aبرحسب AU و همه اجرام خورشیدی بر حسب جرم خورشید M1 . برای اقمار سیاره ای از سیستم ماه - زمین استفاده می کنیم که P=27.3 ، A=3.84*10^5^ و M1+M2 در مجموع جرم زمین در نظر گرفته می شود    (یا ^24^ 10* 5.976  kg )

در مواردی مانند خورشید و یک سیاره یا سیاره و قمر آن معمولا جرم مجموع را همان جرم جرم بزرگتر در نظر می گیریم چون اختلاف فاحشی به وجود نمی آید.

 

بیضی:

ابتدا تعریف بیضی:بیضی به بیان ساده یعنی مکان هندسی نقاطی از صفحه است که مجموع فاصله هر نقطه ازآن تا دو نقطه ثابت (کانون بیضی نامیده میشوند)برابر مقدار ثابتی معمولا این مقدار را با 2a نشان میدهند .ودر ضمن فاصله بین دو کانونم با 2c و البته مقداری دیگر را که در رسم نمودار یه بیضی خیلی مهمه را به این شکل تعریف می کنند (b2=a2 -c2 )اگر این بیضی را رسم کنید (مرکز بیضی را روی مبدا و قطر بزرگ بیضی رو روی y=0وقطر کوچکو روی x=0در نظر بگیرید ) نقاط دو سر قطر بزرگ که به آن محور اطول میگویند راسهای بیضی نام داره البته در این نمودار مقتصات این رئوس به (۰وa)و(0وa-)دلیل آن واضح است به زیرا طول محور به وضوح با مجموع فاصله راس از دو کانون برابر است . محور کوچکتر محور اقصر نام داره و انتهای این محور هم (b-و0)و(bو۰)هستند دلیل این هم واضح است اگر از این نقطه را به یکی از کانونها وصل کنیم بین این دو نقطه و مبدا یک مثلث قائم الزاویه درست می شه خوب دیگه واضحه .معادله کلی یک بیضی بشکل زیره                             

1 =  (x-x0)2/ b2 ))  + (y-y0)2/a2 ))

                                                                                 

که در آن (yx0 )مختصات مر کز بیضی است.

البته بسیاری از معادلات به این شکل بیان نمیشه بلکه به گونه ایه که خودمون با مربع کامل کردن عبارات آن به شکل فوق در میاریم.

یک نسبت مهم در بیضی بنام خروج از مرکز بیضی :e=c/aاگرe=0باشه بیضی یک حالت خاص یعنی دایره است اگه e=1حالت خاص دیگه یعنی یه پاره خط هر چهeبیشتر باشه کشیدگی بیضی t

 


از شیرزنان جنگاور ایران باستان چه میدانیم ؟!
ساعت ٢:۱٤ ‎ب.ظ روز دوشنبه ۱٠ اسفند ۱۳۸۸  

از شیرزنان جنگاور ایران باستان چه میدانیم ؟!

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

از آنجا که بزرگترین کتابخانه های ملی و تاریخی و علمی ایران (گندی شاپور -کسروی) توسط تازیان (اعراب) به آتش کشیده شد و هزاران کتاب ایرانی به گفته مورخ و جامع شناس بزرگ عرب (ابن خلدون) نابود شد و به دریا ریخته شدند و بسیاری از بزرگان این سرزمین گمنام ماندند و اثری از آنان یافت نشد ولی با همه فراز و نشیب های یورش اسکندر گجستک و یورش تازی بدوی هنوز نام شیرزنان بزرگی از سرزمین مقدس ایران برای ما به جای مانده است که گوشه ای از نام و جنگاوریهایشان را در اینجا از نظر خواهید گذراند.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

ماندانا

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

ماندان یا ماندانا در لغت به معنی شاه بوی عنبر سیاه، دختر آژی دهاک آخرین پادشاه ماد که همسر کمبوجیه پدر کوروش شد و از این وصلت کوروش متولد گردید. او در تربیت و نیز انتقال قدرت به کوروش سهم بسیار موثری داشت. ماندان اولین مدرسه جمعی که در آن برگزیدگانی از پسران بودند بنیان مینهد که خود شخصا به دانش آموزان این مدرسه درس حقوق و قانون را می آموخت و به کوروش می آموخت که باید پایه و اساس ظلم و بیدادی را ویران نماید و در هر حال یار و همیار زیردستان باشد. در این مدرسه فنون سوارکاری و تیراندازی و نبرد نیز آموزش داده میشد.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

شیــــرین

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

شاهزاده ارمنی و برادر زاده و جانشین مهین بانو فرمانروای ارمنستان و زنی خردمند که همسر وفادار خسروپرویز بود. در آن زمان ارمنستان یکی از شهرهای کوچک ایران و شاه ارمنستان زیر نظر شاهنشاه ایران بود. خسروپرویز و شیرین حماسه ای از خود ساختند که همیشه در تاریخ ماندگار ماند. شیرین از خسرو چهار فرزند به نام های نستور، شهریار، فرود و مردانشه بدنیا آورد که هر چهار فرزند وی در زندان کشته شدند.

داستان عشق او و خسرو پرویز و دلدادگی او و فرهاد در ادبیات ایران مشهور است. پس از این که خسرو پرویز بدست افسری جوان به نام مهرهرمز (که پدرش مرزبان نیم روز "بابل و عراق" بوده و دو سال پیش از این واقعه، به دست خسروپرویز مجازات شده بود) کشته می‌شود، به پسرش شیرویه گفت که من به عنوان ملکه ایران باید بهترین مراسم سوگواری را برای پدرت خسرو پرویز بجا آورم و در حالی که زیباترین لباس و آرایش را داشت با متانت به همراه موبدان و بزرگان به تشیع جنازه خسرو پرویز پرداخت. پس از انجام مراسم از حاضران خواست که او را برای آخرین وداع با جنازه همسرش تنها بگذارند در آن هنگام با خنجری در کنار جسد همسرش، خود را کشت.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

دغدویـــه

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

دغدویه یا دوغدو مادر زرتشت است که اصلا از شهر ری بوده است. وی در آنجا با کوی ها و کرپن ها که مردم را گمراه می کردند و از آنها مرتب فدیه و قربانی می خواستند و دین را وسیله ای برای رسیدن به امیال و خواستهای ناروای خود کرده بودند به مبارزه پرداخت. پدر و مادرش چون جان او را در خطر دیدند او را نزد یکی از نزدیکان خود به آذربایجان فرستادند او در آنجا با پوروشسب ازدواج کرد و ثمره این پیوند همایون، زرتشت پیامبر بزرگ ایرانیان است.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

کاساندان

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

کاساندان یا کاساندانه تنها همسر کوروش بزرگ، شهبانوی ایران (ملکه جهان) دختر فرناسپه از شاهدختان و دختر فرناسپه هخامنشی از دودمانی بود که از نجبای پارس محسوب می شدند و پدر واجدادش در چند نسل شاه پارسیان بودند. کاساندان ملکه ۲۸ کشور آسیائی بوده و همواره در کنار همسرش کوروش بزرگ پادشاهی میکرده و پس از او نخستین فرد قدرتمند و سیاستمدار دربار هخامنشیان بشمار می آمده است. او ۵ فرزند با نام های کمبوجیه، بردیا، آتوسا، رکسانه و ارتیستونه داشت. هر یک از فرزندان کاساندان و کوروش بزرگ به نحوی در تاریخ هخامنشیان دارای نقش تعیین کننده بوده اند و از نشانه ها چنین بر می اید که آنها از تربیتی خاص برخوردار بودند.
به نقل از هرودوت: کاساندان در ۶ نوامبر ۵۳۹ پیش از میلاد فوت کرد و هنگام مرگ وی در بابل ۶ روز همه به سوگواری همگانی فراخوان شدند. کاساندان قبل از کورش درگذشت و بعد از او کورش در اندوهی فراوان ماند و برای همیشه و به احترام همسرش تنهایی را برگزید. مقبره شهبانو کاساندانه در پاسارگاد، در کنار آرامگاه کوروش بزرگ میباشد.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آتوســا

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آتوسا در لغت به معنای خوش اندام است. همچنین به معنای قدرت و توانمندی نیز میباشد. آتوسـا (۵۵۰ تا ۴۷۵ پیش از میلاد مسیح) شهبانوی ایران یکی از برجسته‌ترین زنان در تاریخ ایران قدیم است. وی دختر کورش کبیر و کاساندان، خواهر کمبوجیه، و همسر دو پادشاه هخامنشی، کمبوجیه و داریوش یکم، و مادر خشایار شاه بود.
آتوسـا بانویی زیبا بود وهم شاعر و هم ادیب بود و به نوجوانان پارسی درس ادبیات پارسی میداد. به خاطر خرد و اندیشه نیکویش داریوش با ایشان در مسائل مملکتی و سرنوشت ساز مشورت میکرد و نیز به ایشان اعتماد کامل داشت. اگر داریوش به منطقه ای لشگر میکشید شورای سلطنت برای اداره امور کشور تشکیل میشد و رئیس و مافوق همه در راس شورای سلطنت شهربانو آتوسا بود.
هرودوت در مورد زندگی سیاسی وی می‌گوید: آتوسا از قدرت فوق‌العاده‌ای برخوردار بود و علاقمند بود که در میدان کارزار نیز شوهرش را همراهی کند. وی همواره یاور فکری داریوش بزرگ بوده و چندین نبرد بزرگ را شخصا فرماندهی کرده و یا با نقشه های جنگی او انجام گرفته است. از زمان مرگ او هیچ اطلاعی در دست نیست. تنها می‌دانیم تا زمانی که خشایار از جنگ یونان بر میگردد زنده بوده‌است. احتمالا آرامگاه او در کنار آرامگاه داریوش کبیر در نقش رستم می‌باشد.

گفته میشود که "هما" در اساطیر ایران، بر مبنای یادمانهایی از "آتوسا شهبانوی پارسی" و رویدادهای دوران داریوش و خشایارشاه، همسر و پسرش شکل گرفته باشد. "هما" در افسانه های مردمی مرغ فرخنده ایست که گاه از آن با نام "مرغ سعادت" نیز یاد می شود و در این باورها همان مرغی است که اگر سایه او بر کسی افتد او را سعادتمند و اگر بر تارک کسی نشیند او را به شهریاری رساند و شاید واژه "همایون و همایونی" با این نام پیوند دارد.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

یوتاب

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

یوتاب در لغت به معنی درخشنده و بیمانند است. از یوتاب به عنوان یکی از سردارن زن ایرانی نام برده اند. یوتاب خواهر آریوبرزن سردار نامدار ارتش شاهنشاهی داریوش سوم بوده است وی در نبرد با اسکندر گجستک همراه آریو برزن فرماندهی بخشی از ارتش را بر عهده داشته است . او در کوههای بختیاری راه را بر اسکندر بست ولی یک ایرانی خائن راه را به اسکندر نشان داد و او از مسیر دیگری به ایران هجوم آورد. از یوتاب به عنوان شاه آتروپاتان (آذربایجان) در سالهای 20 قبل از میلاد تا 20 پس از میلاد نیز یاد شده است. آریو برزن و یوتاب در راه وطن کشته شدند و نامی جاویدان از خود بر جای گذاشتند.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آرتمیـــــس

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آرتمیـس یا آرتمیـز در لغت به معنی راست گفتار بزرگ است. او نخستین و تنها بانوی دریاسالار جهان است. تاریخ نویسان یونان او را در زیبایی و برجستگی و متانت سرآمد همه زنان آن روزگار نامیده اند.
آرتمیس Artemis نخستین زن دریانورد ایرانی است که درحدود 2480 سال پیش فرمان دریاسالاری خود را از سوی خشایارشاه هخامنشی دریافت کرد. در سال ۴۸۴ پیش از میلاد فرمان بسیج دریایی برای شرکت در جنگ با یونانیان توسط خشایارشا هخامنشی صادر شد. آرتمیس فرماندار سرزمین کاربه با پنج فروند کشتی جنگی که خود فرماندهی آنها را در دست داشت به نیروی دریایی ایران پیوست. در این نبرد ایران موفق به تصرف آتن شد. در این نبرد نیروی زمینی ایران از ۸۰۰ هزار پیاده و ۸۰ هزار سواره تشکیل شده بود. نیروی دریایی ایران دارای ۱۲۰۰ کشتی جنگی و ۳۰۰ کشتی ترابری بود.

همچنین آرتمیس در سال 480 پیش از میلاد در جنگ سالامین Salamine که بین نیروی دریایی ایران و یونان درگرفت شرکت داشت و دلاوری های بسیاری از خود نشان داد و با ستایش دوست و آشنا روبرو شد. او در یکی از دشوارترین شرایط در جنگ سالامین، با دلیری و بیباکی کم مانند توانست بخشی از نیروی دریایی ایران را از خطر نابودی نجات دهد و به همین دلیل به افتخار دریافت فرمان دریاسالاری از سوی خشایارشاه رسید. او به خشایارشاه پیشنهاد ازدواج نیز داد که بدلایلی این پیوند صورت نگرفت. در سالهای دهه شصت میلادی (دهه چهل خورشیدی) نیروی دریایی ایران، برای نخستین بار ناو شکن بزرگی را به نام یک زن نام گذاری کرد و او "آرتمیس" بود. ناو شکن آرتمیس در دوران خدمت "دریاسالار فرج الله رسایی" به آب انداخته شد و سالها بر روی آبهای خلیج همیشه فارس پاسدار سواحل ایران بود.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گردآفـــرید

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گردآفرید یا گُردآفرین یکی از پهلوانان سرزمین ایران که تاریخ از او به عنوان دختر کژدهم یاد میــکند. در داستان رستم و سهراب گردآفرید با لباسی مردانه با سهراب رزم کرد و به دست او گرفتار شد ولی توانست خود را با تدبیر از دست سهراب برهاند. فردوسی بزرگ از او به عـــنوان زنی جنگو و دلاور سرزمین پاکان یاد میکند.

در شاهنامهٔ فردوسی نیز چنین آمده‌است:
زنی بود بر سان گرد سوار
همیشه به جنگ اندرون نامدار

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

سیندخت

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

همسر خردمند مهرآب کابلی و مادر رودابه و مادربزرگ رستم که در همسری زال و رودابه و جلب موافقت مهرآب پدر رودابه به این وصلت نقش مهمی داشت و نیز در موقع تولد رستم از مادر، سیندخت یار و مددکار دخترش رودابه بود. کوتاه سخن اینکه سیندخت یکی از خردمندترین چهره های شاهنامه است.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

رودابه

دختر مهرآب کابلی و همسر زال و مادر رستم که به روایت شاهنامه دلباختگی زال به او یکی از زیباترین صحنه های شاهنامه است. رودابه در موقع تولد رستم اولین سزارین را انجام داد. بنابراین، چنین زایمان ها را باید "رستمی" گفت نه سزارین. زیرا سزار قرن ها پس از تولد رستم به دنیا آمده است.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

تهمینه

دختر زیباروی پادشاه سمنگان که شبی همسر رستم بود. ثمره آن تولد سهراب است که داستان زندگی و مرگ دردناکش به دست پدر در شاهنامه فردوسی به تفصیل آمده است. تهمینه برای آنکه تمام وقت خود را صرف پرورش سهراب کند، با وجود جوانی و زیبایی ازدواج نکرد.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

بانو گُشنــسب و زربانوی دلیـــر

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

بانو گشسب (مخفف گشنسپ) به معنی "بانوی دارنده اسب نر" است که در جنگاوری هیچ کس یارای مقاومت با او را نداشت. بانو گُشنــسب دختر رستم و همسر "گیو" که نام وی در برزو نامه و بهمن نامه بسیار آمده است. یکی از مشهور ترین حکایت های او نبرد سگانه فرامرز، رستم و بانو گشنسب است که در هنگام کشتی پهلوانان را به خاک می افکند، دلیری این بانوی ایرانی مشهور است. او منظومه ای نیز بنام خود دارد که هم اکنون نسخه ای از آن در کتابخانه ملی پارسی و در کتابخانه ملی بریتانیا موجود است.

شهین سراج، پژوهش‌گر ادب و تاریخ : اگر بخواهیم ارزش پهلوانی دختر رستم را باز بکنیم ارزش حماسی و نقش حماسی این دختر از جایی شروع می‌شود که بهمن اسفندیار به کینه‌توزی خون اسفندیار به سیستان حمله می‌کند و زال را در قفس می‌اندازد و با فرامرز، پسر رستم جنگ می‌کند و عاقبت او را بر دار می‌زند. تنها کسی که در خاندان رستم در برابر بهمن حقیقتاً یک مقامت نظامی نشان می‌دهد و از آن باورهای رستم دفاع می‌کند به نظر من بانو گشنسب است. او است که این نبرد را ادامه می‌دهد و مانند پدرش که همیشه حامی پادشاهان ایران بوده ولی هیچ‌وقت سر فرود نیاورد. زربانو سردار جنگجوی ایرانی و دختر رستم و خواهر بانو گشنسب. او در سوارکاری زبده بوده است و در نبردها دلاوریهای بسیار از خود نشان داده است. تاریخ نام او را جنگجویی که آزاد کننده زال، آذربرزین و تخوار از زندان بوده است ثبت کرد.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آذرناهیــــد

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

ملکه ملکه های امپراتوری ایران در زمان شاهنـــــــشاهی شاپور یکم بنیانگزار ساسله ساسانی. نام این ملکه بزرگ و اقتدارات دولتی او در قلمرو ایــــران در کتیبه های کعبه زرتشت در استان فارس بارها آمده است و او را ستایـش کرده است.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

هلاله - همای چهر آزاد

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

پادشاه زن ایرانی که به گفته کتاب دینی و تاریخی (391 یشتا 274+1 یشتا 2) در زمان کیانیان بر اریکه شاهنشاهی ایران نشست. از او به عنوان هفتـــمین پادشاه کیانی یاد شده است که نامش را "همای چهر آزاد" و "همای وهمون" نیز گفته اند. او مادر داراب بود و پس از "وهومن سپندداتان" بر تخت شاهنشاهی ایران نشست. وی با زیبایی تمام سی سال پادشاه ایران بود. نوشتارها زیادی درباره رفتار و کردار او یادشده که او در مدت سی سال پادشاهیش هرگز خطائی نکرده و مردمان در زمان او همواره در آسایش و سلامت زندگی میکرده اند.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آریاتــس

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

یکی از سرداران مبارز و دلیر هخامنشیان در سالهای پیش از میلاد. مورخــین یونانی در چندین جا نامی از وی به میان اورده اند.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

پریــــن - بانوی دانشمند ایرانی

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

او دختر کی قباد بود که در سال 924 قبل از مــیلاد هزاران برگ از نسخه های اوستا را به زبان پهلوی برای آیندگان از گوشه و کنار ممالک اریایی گرداوری نمود و یکبار کامل آن را نوشت و نامش در تاریخ ایران زمین برای همیشه تبت گردیده است.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آرتادخــت

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

وزیر خزانه داری و امور مالی دولت ایران در زمان شاهنشاهی اردوان چهارم اشکانی. به گفته کتاب اشکانیان اثر دیاکونوف روســــی خاور شناس بزرگ او مالیات ها را سامان بخشید و در اداره امور مالی کوچکتـــــرین خطایی مرتکب نشد و اقتصاد امپراتوری پارتیان را رونق بخشید. چنانچه برآمده است٬ از کارهای بزرگ او در گردآوری دارایی کشور٬ یکی جلوگیری از هزینه های بیهوده به ویژه درباریان و دیگری گرفتن باج و خراج از درآمد توانگران بوده است.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

فــرخ رو

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

نام او به عنوان نخستین بانوی وزیر در تاریـــــخ ایران ثبت شده است. وی از طبقه عام کشوری به مقام وزیری امپراتوری ایران رسید.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

فرانّـــک

همسر آبتین و مادر فریدون که در رهاندن و زنده ماندن فریدون از دست دژخیمان ضحاک رنجها برد و در به قدرت رسیدنش نقش اساسی داشت.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

پــوراندخت و آزرمیــدخت

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

پوراندخت شاهنشاه ایران در زمان ساسانی بود و زنی بود که بر بیش از 10 کشور آسیایی پادشاهی میکرد. او پس از اردشیر شیرویه به عنوان بیست و پنجمین پادشاه ساسانی بر اریکه شاهنشاهی ایران نشست و فرامانروایی نمود. پوران خسرو منظور پوراندخت دختر خسرو پرویز است که زنی با کفایت و خردمند بود ولی متأسفانه به علت وضع آشفته و نابسامان آن دوران و جنگهای طولانی ایران و روم در زمان خسرو پرویز و نفوذ دین مزدک و نارضایی مردم از وضع موجود و در یکی از دشوارترین شرایط تاریخی ایران حکومت کشور را چند ماهی در اختیار داشت و پس از مرگ او حکومت به آزرم دخت رسید.

ملکه آزرمی دخت، آزرم، آزرمی، (۶۳۰م یا ۶۳۱م) (به معنی دختر پیر نشدنی) شاهنشاه زن ایرانی و سی و دومین شاهنشاه ساسانی، دختر خسروپرویز پسر هرمز پسر انوشیروان ملقبهٔ به عادله که پس از خواهر خویش پوراندخت لشکریان او را در تیسفون بپادشاهی برداشتند. فرمانرواى خراسان، سپهبد فرخ‌هرمز که یکى از مدعیان جدى سلطنت بود، ملکه را به همسرى خواست. در حالی که آزرمى‌دخت علناً وعده‌ى ازدواج به او داد، در نهان تدارک قتلش را دید (بنا به فرهنگ معین چون "آزرمیدخت نمی‌توانست علنا مخالفت کند"). رستم، پسر فرخ‌هرمزد، به خون‌خواهى پدرش لشکر به پایتخت کشید و پس از سرنگونی آزرمى‌دخت، ملکهٔ ساسانی را نابینا کرد. آزرمی دخت چهار ماه پادشاهی کرد. از کیفیت وفات این ملکه اطلاعی در دست نیست.

پاره ای از اشعار حکیم فردوسی در باره ی پوران دخت و آزرم دخت:

یکی دختری بود پوران بنام     چو زن شاه شد کارها گشت خام
بزرگان برو گوهر افشاندند       بران تخت شاهیش بنشاندند
چنین گفت پس دخت پوران که من     نخواهم پراگندن انجمن
کسی راکه درویش باشد ز گنج     توانگر کنم تانماند به رنج
مبادا ز گیتی کسی مستمند     که از درد او بر من آید گزند
ز کشور کنم دور بدخواه را     بر آیین شاهان کنم گاه را


یکی دخت دیگر بد آزرم نام     ز تاج بزرگان رسیده به کام
بیامد به تخت کیان برنشست     گرفت این جهان جهان رابه دست
نخستین چنین گفت کای بخردان     جهان گشته و کار کرده ردان
همه کار بر داد و آیین کنیم       کزین پس همه خشت بالین کنیم
ر آنکس که باشد مرا دوستدار     چنانم مر او را چو پروردگار
کس کو ز پیمان من بگذرد      بپیچید ز آیین و راه خرد

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

منیــــژه

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

دختر افراسیاب که بیژن سردار معروف ایرانی دلباخته او گردید و به بند اسارت افراسیاب افتاد و به دستور افراسیاب او را به چاهی که به همین نام معروف است انداختند تا سرانجام رستم که خود را به صورت بازرگانی درآورده بود توانست او را نجات بخشد.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

کتایـــون

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

دختر قیصر روم همسر گشتاسب شاه و مادر اسفندیار و یکی از اولین کسانی که کیش زرتشت را پذیرفت. موقعی که اسفندیار به دستور گشتاسب می خواست به جنگ رستم برود کتایون به سختی با رفتن او مخالف بود و او بخردانه پند داد ولی اسفندیار نپذیرفت و در جنگ با رستم کور و سپس کشته شد و کتایون با غم و دردی جانکاه به سوگ فرزند نشست.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

همــــــا

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

دختر اسفندیار و خواهر بهمن و ملکه نامداری از سلسله کیانیان.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

نگان

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

که در لغت به معنی کامروا و پیروزمند است. وی از سرداران ساسانی بود که با تازیان دلاورانه جنگید. دلاوریهای شکوهمندانه او در جنگهای چریکی با سپاه تازیان زبان زد ایرانیان بود و تازیان بهنگام حمله های او از مقابلش پا بفرار میگزاردند.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آپارنیک

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

همسر رستم فرخزاد که همچون یک شیر زن، به همراه او تا آخرین قطرهُ خون با تازیان متجاوز دلیرانه جنگید.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

سورا

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

در لغت به معنی گلگون رخ٬ که دختر اردوان پنجم بود و سمت سپهبدی داشت و دست راست پدر بود و در جنگها دلاورانه همراه پدر می جنگید.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

کُردیـــه

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

خواهر خردمند بهرام چوبین (در دوره ساسانیان). بهرام چوبین که یکی از اهالی شهر خفر جهرم و از کردان بوده و خواهر بهرام به نام " کردیه" همسر اردشیر بابکان بوده است. کُردیـــه پس از برادرش٬ فرماندهی را به دست میگیرد و در میدانهای نبرد٬ ‌آنچنان بیباکی و شایستگی از خود نشان میدهد که همگان را به ستایش وامیدارد. او در رده سپهسالاری سپاه برادرش در جنگ تن به تن با "تور" فرمانده نیروی خاقان چین٬ او را شکست میدهد و سپاهش را تار و مار میکند.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

سوسن

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

ملکه سوسن همسر یزدگرد سوم بود که بنا بدرخواست او یزدگرد شهر "جی" را که بعده ها به نام یهودیه شهرت گرفت، بنا کرد و در آن مکان دین یهود (یهودیان) را سکنا داد. محله یهودی نشین همدان را هم همین ملکه بنا نمود. در لنجان نزدیکی اصفهان، یک مرکز دیگری موجود می باشد که از آثار همین ملکه می باشد که با نام جدیدی بنام پیربکران نامگزاری شده است.

یربکران شهر کوچکی در مرکز ایران (سی کیلومتری غرب اصفهان) است. مقدس‌ترین عبادت‌گاه یهودیان در این شهر است. پرفسور هرتسل باستان شناس سرشناس آلمانی در یادداشت‌های خود در کتابی به نام تاریخ باستان شناسی ایران می‌گوید "در منطقه‌ی فلاورجان اصفهان اثر دیگری از ملکه سوسن همسر یزدگرد سوم یافتم که به اسم پیربکران خوانده می‌شود. "سارا (سَرَح) بت آشر" (یعنی سارا دختر آشر) نوه‌ی حضرت یعقوب است. کسی که برای نخستین بار خبر زنده بودن حضرت یوسف را به یعقوب می‌دهد، و یعقوب نیز به پاس این خبر خوش او را به داشتن عمر جاودان دعا می‌کند. سارا در محلی که اکنون به سارا خاتون معروف است، غیب می‌شود و عمر جاودانه پیدا می‌کند.

نام تنی چند از سرداران و جنگاوران زن که از زمان مادها هخامنشیان٬ ‌اشکانیان و ساسانیان به جا مانده اند ولی شوربختانه از کارهایشان هنوز آگاهی چندانی در دست نیست٬ چنینند:

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

ورزا
در لغت به معنی نیرومند و توانا٬ سرداری از هخامنشیان.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

هومی یاستِر
که از سرداران و بزرگان سپاه هخامنشی بود.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

وهومسه
در لغت به معنی والاتبار و نیکزاده بزرگ٬ ‌از سرداران هخامنشی.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

هومی یاستِر
در لغت به معنی دوست و هم پیمان و پشتیبان٬ از سرداران هخامنشی.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

پریساتیس
در چم فرشته و زیبا٬ همسر داریوش دوم که پا به پای همسر و دختر به جنگها میرفت و پیکار میکرد.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آمسترس
در لغت به معنی هم اندیش و پشتیبان و یار٬ دختر داریوش دوم که پا به پای پدر در نبردها میجنگید.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

سی سی کام
در لغت به معنی کامروا٬ ‌مادر داریوش سوم که هیچگاه در برابر اسکندر تسلیم نشد و همچنان جنگ را دنبال نمود.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

استاتیرا
دختر داریوش سوم و از سرداران هخامنشی نیز بود.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آرتونیس
در زمان داریوش کبیر فرمانده ای شجاع بود نام شوهرش آرتاباز بود که یکی از سپهبدان داریوش شاه بود.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

داناک
در لغت به معنی باهوش و خردمند و فرزانه٬ از سرداران هخامنشی.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

مهرمس
در لغت به معنی مهر بزرگ٬ ‌خورشید درخشان٬ از سرداران هخامنشی.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آذرنوش
در لغت به معنی پرفروغ آتشین٬ از شاهدختهای هخامنشی و هم سردار سپاه.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آسپاسیا
همسر کورش دوم که از سرداران او نیز بود.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آرتونیس
در لغت به معنی راست و درست٬ دختر آ«ارته بازآ» که او خود نیز سردار بزرگ داریوش بزرگ بود.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

آپاما
در لغت به معنی گیرا٬‌ خوش آب و رنگ و زیبا میباشد، دختر آ«سپیتمنآ» که خودش از سرداران زمان هخامنشیان بود.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

داناک
در لغت به معنی باهوش و خردمند و فرزانه٬ از سرداران هخامنشی.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

میترادخت
در لغت به معنی دختر مهر٬‌ دختر خورشید٬ ‌از سرداران اشکانی.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

نوشین
سردار نامی ساسانی در زمان انوشیراوان دادگر

و همچنین از سرداران و جنگجویان و بزرگان سپاه ساسانی می توان از مهر یار٬ برزین دخت(دخت آتش)٬
ماه آذر٬ ابردخت٬ گلبویه نام برد.


پرتاب شاتل فضایی اندیور
ساعت ٢:٠٥ ‎ب.ظ روز دوشنبه ۱٠ اسفند ۱۳۸۸  

و اولین تصاویر از بزرگترین پنجره‌ رو به جهان !


ماموریت اخیر شاتل اندیور و نصب بزرگترین پنجره‌ای که تاکنون در فضا قرار گرفته است، تحولات زیادی را برای ایستگاه فضایی بین‌المللی و ساکنان آن در برداشت که در اینجا به گوشه‌ای از این تغییرات اشاره می‌شوند.

ماموریت اخیر شاتل اندیور علاوه بر اینکه نمای ظاهری ایستگاه فضایی بین‌الملی را متحول کرد، با نصب بزرگترین پنجره رو به جهان در فضا چشم‌انداز وسیع و جدیدی را در برابر دیدگان ساکنان ایستگاه خلق کرد. در ادامه تصاویری از لحظه پرتاب شاتل فضایی اندیور از مرکز فضایی کندی در کیپ کاناورال فلوریدا، لحظات مختلف این ماموریت، اولین تصاویر از اتاقک و پنجره بزرگی که رو به زمین گشوده می‌شود و در نهایت بازگشت شاتل اندیور را به زمین خواهید دید.

هفت دریچه این پنجره برای اولین بار صبح روز چهارشنبه هفته گذشته گشوده شد و منظره‌ای زیبا از صحرای بزرگ آفریقا را در برابر دیدگان فضانوردان قرار داد. اتاقک جدید به همراه پنجره‌اش به عنوان مرکز کنترل ماموریت‌های روباتیک ایستگاه مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

به اعتقاد مدیران ارشد ماموریتهای شاتلهای ناسا ماموریت جدید اندیور یکی از پیچیده ترین ماموریتهای فضایی بود چراکه سرنشینان اندیور طی ماموریت 13 روزه اتاقک Tranquility و اتاقک رصد کاپولا را به ایستگاه وصل کردند. اتاقک Tranquility اتاقکی 7.3 متری و استوانه ای است و وزنی برابر 18 هزار و 143 کیلوگرم دارد. این اتاقک به تدریج به اتاقک کنترل بازوی رباتیک ایستگاه، جایگاه سیستمهای حیاتی و تجهیزات ورزشی تبدیل شد. کاپولا نیز دامنه دید پانورامایی را از زمین در اختیار ساکنان ایستگاه قرار خواهد داد. فضانوردان اندیور سه راهپیمایی فضایی را به منظور نصب این اتاقکها طی این ماموریت انجام داده اند.

پرواز فضاپیمای اندیور صد و سی امین پرواز شاتلهای ناسا بود طبق ماموریتهایی که از سال 1981 آغاز شدند. این پرواز در عین حال اولین پرواز از پنج پرواز آخر ماموریتهای شاتلهای ناسا خواهد بود که به زودی و در پاییز سال جاری میلادی بازنشسته خواهند شد.



گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org
"نیکلاس پاتریک" معلق در افق آبی زمین در حال بازکردن دریچه‌های پنجره بزرگ ایستگاه در 17 فوریه 2010


گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org
اتاقک 380 میلیون دلاری Tranquility در حال انتقال به خارج از شاتل
این اتاقک به جایگاه تجهیزات حیاتی و ورزشی از جمله تردمیل "کولبرت" در ایستگاه تبدیل خواهد شد



گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org
باراک اوباما، رئیس‌جمهور ایالات متحده آمریکا به همراه تعدادی از دانش آموزان دبستانی روز چهارشنبه گذشته از کاخ سفید با فضانوردان ایستگاه تلفنی گفت‌وگو کرد تا به آنها اطمینان دهد تعهد وی به ناسا پایدار است. وی گفت فعالیت‌های شگفت‌انگیزی که در ایستگاه فضایی در حال انجام هستند گواهی بر نبوغ بشر به شمار می‌روند.

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org

گروه اینترنتی پرشین استار | www.Persian-Star.org


تجارت الکترونیکی
ساعت ۳:٢٢ ‎ب.ظ روز شنبه ۸ اسفند ۱۳۸۸  

توجه داشته باشید که شما با صرف 5 دقیقه در روز و چند کلیک حداقل میتوانید بدون هیج فعالیتی، روزی ۵۰دلار برای خود پس انداز کنید.(البته شما می توانید با فعالیتی بیشتر تا هفته ای 1000 دلار یا 10000دلار نیز پیش بروید) این فرصت طلایی را از دست ندهید.

دوستان من در اینجا یک سایت معتبر رو به شما معرفی میکنم که میتوانید در این سایت عضو شوید . به ازای هر کلیک که شما انجام میدید 10دلار پرداخت میکنند که در مراحل بعد در مورد نحوی عضویت به شما توضیح میدم

روشی رو که در حال حاضر میخواهیم به شما معرفی کنیم ، یکی از ساده ترین و پر سود ترین راهها برای کسب درآمد بالا از اینترنت است .من خودم عضو شده ام و تا اکنون با چهار روز فعالیت نزدیک ۴۰۰ دلار درآمد داشته ام .

در این روش شما تنها با عضویت رایگان در سایتی که در زیر به شما معرفی میشود و کلیک بروی لینک تبلیغاتی که به شما داده میشود میتوانید در ازای مشاهده ی هر تبلیغ ۱۰ دلار دریافت کنید .

این سایت میانگین در روز به شما  ۵ تا ۱۰ لینک تبلیغاتی میدهد که شما با مشاهده روزانه اونها میتونید روزی ۵۰ تا  ۱۰۰ دلار درآمد کسب کنید .

به همین راحتی ، پس از اینکه درآمد شما در سایت به سقف 10000 دلار رسید  با درخواست پرداخت پورسانت برای سایت ، میتونید این مبلغ رو بروی یکی از حساب های paypal و یا AlertPay ( که هر دو از حسابهای مالی اینترنتی معتبر میباشند ) دریافت کنید .

پس از وارد شدن به سایت در منوی بالایی سایت بروی گزینه  create account کلیک کنید .

 

مرحله دوم : ( ثبت نام )
پس از وارد شدن به صفحه وارد کردن مشخصات ، به ترتیب اطلاعات زیر را از شما میخواهند که پر کنید .

- Username ( نام کاربری ) : در این قسمت میبایست یک نام کاربری برای خود انتخاب کنید ، که میتواند شامل حروف و عدد نیز باشد .

- Password ( رمز عبور ) : در اینجا یک رمز عبور برای نام کاربری خود انتخاب می کنید .

- Verify Password ( بازبینی رمز عبور ) : رمز عبوری را که انتخاب کردید مجددا در این قسمت میبایست وارد کنید .

- Referrer ( معرف ) : این قسمت بصورت اتوماتیک پر شده و معین کنند معرف شما میباشد . ( شما برای ثبت نام نیاز به معرف دارید ، که در این قسمت s_k1379 بعنوان معرف شما جهت ثبت نام اعلام شده است )

Your Name (‌ نام شخصی ) : نام و نام خانوادگی خود را در این قسمت بصورت لاتین وارد کنید .

- Your E-mail Address ( پست الکتریکی شما ) : در این قسمت یک ایمیل معتبر وارد کنید ، زیرا پس از این مرحله ایمیل تائید به آن ارسال میشود .

- Country ( کشور ) : کشور خود را مشخص کنید . در میان کشورها ایران نیز موجود میباشد .

- I accept the Terms of Service ( قبول قرارداد و شرایط )‌ : در این قسمت گزینه Yes , I Accept را انتخاب کنید .

در آخر بروی کلید Create Account کلیک کنید . در صورتی که تمامی اطلاعات رو کامل و صحیح پر کرده باشید به صفحه ی دیگری شما را ارجاع میدهد که در آن به شما اعلام میشود که ، ثبت نام با موفقیت انجام شد. پس از آن میتوانید با نام کاربری و رمز عبور خود وارد سایت و صفحه کاربری خود شوید .

روش کار با این سیستم :
Click Links ( کلیک بروی لینک ها ) : در این روش که بسیار راحت و بی دردسر است تنها با کلیک کردن بروی لینکها و برای هر لینک 60ثانیه صبر کردن میتوانید 10 دلار کسب کنید .

ابتدا به قسمت Earning Area بروید . سپس بروی گزینه Click Links کلیک کنید .

 

در پست های بعدی طرز باز کردن حساب بانکی اینترنتی رو می گم.

 

پس از وارد شدن به قسمت Click Links در صورتی که لینکی برای کلیک کردن موجود باشد

با کلیک بروی آنها صفحه ای جدید باز میشود که در بالای آن یک ثانیه شما معکوس وجود دارد .

پس از گذشت ۶۰ثانیه انتظار در همان قسمت عددی برای شما به همراه 4چهار عدد دیگر به نمایش در می آید . شما میبایست در میان این چهار عدد بروی آن عددی کلیک کنید که سیستم به شما نشان داده است . ( این کار برای جلوگیری از سوء استفاده در سیستم میباشد ) . پس از آن ، همان صفحه مجدد بارگذاری میشود و شما میتوانید آن را ببندید .

Your Downline ( گرفتن زیر مجموعه ) : شما می توانید با معرفی این سیستم به دوستان خود نیز ، به درآمد خود بی افزایید . به این ترتیب که با وارد شدن به قسمت Your Downline و گرفتن لینک معرفی به دوستان و ارسال لینک و معرفی سیستم به دوستان خود ، در صورتی که آنها ثبت نام خود را تکمیل کنند و به کسب درآمد بپردازند از 50٪ درآمد آنها بصورت مستقیم از طرف سایت بهره مند شوید . یعنی در صورتی که دوست شما که از طریق شما در این سیستم ثبت نام کرده باشد 1000 دلار درآمد کسب کند 500 دلار هم علاوه بر 1000 دلار دوستتان به حساب شما وارد میشود .

دریافت پورسانت :

پس از اینکه درآمد شما به سقف 1000 دلار برسد با رفتن به قسمت Withdraw می توانید به آسانی پورسانت خود را بروی یکی از حسابهای paypal و یا alertpay دریافت کنید . برای دریافت این مبلغ مستلزم این میباشد که شما یکی از این حساب ها را داشته باشید و یا به حساب دوست و آشنایان خود انتقال دهید . ( در پست بعد روش ایجاد اینگونه حساب ها و دریافت پورسانت به ریال به شما عزیزان آموزش داده می شود )

 

از عزیزانی که قصد ثبت نام دارند و یا قبلا ثبت نام کردند تقاضا می کنم که کار را جدی گرفته و خیلی راحت در حساب پیشرفت کنند و برای کسب اطلاعات درباره این سایت به این وبلاگ در آینده نیز مراجه کنند و در کل پی گیر باشند من هر اطلاعتی که به درد همگی بخورد را در اینجا قرار خواهم داد.

برای افزایش حساب نکات زیر اهمیت زیادی دارد

1-پس از ثبت نام سعی در گرفتن زیر مجموعه کنید که اگر این مقدار به حد قابل توجهی برسد تقریباً در آمد ثابتی دارید

2.Earning Area رو هر 2 ساعت چک کنید،معمولاً  به صورت بسته های 5-6 لینکی و 3 لینکی و 1 لینکی به شما در طول روز لینک میدهد
3.اگر برایتان میسر هست صفحه سایت رو همیشه باز نگاه دارید و logout نکنید.
4.اگر در صفحه Earning Area رفتید و پایین click links مشاهده کردید که تو قسمت paid to signup لینک آمده فرصت رو غنیمت شمارید.
رفتن به این لینک در آن روز باعث میشود که برای شما در طول آن روز حدود 6 تا 10 $ لینک اضافه بیاید
البته باید طبق دستور عملی که در زیر صفحه Paid to signup توضیح میدهد عمل کنید که بعد از 2  3 بار خراب کردن دستتون میاد(باید زبانتون خوب باشه)
5.اگر صاحب سایت یا وبلاگ معروف هستین میتوانید از قسمت promote ,بنر تبلیغاتی لینک خود را دریافت کرده و در سایت خود قرار دهید تا موجب افزایش زیر مجموعه شود
6.در طول روز حدود 8 تا 10 لینک همیشه میآید ،،حتی اگر زیر مجموعه هم نگیرید میتوانید روزی 8 الی 10 دلار با کلیک خالی در آمد داشته باشید

دوستان توجه کنن که هرگز بیشتر از 1 اکانت نسازند،چون سریعاً شناسایی میشوند و حساب آنها مسدود میشود.

جهت عضویت در سایت مذکور بر روی لینک زیر کلیک کنید:

http://www.fineptc.com/index.php?ref=metsokat


خرید نرم افزار و فیلم های نجومی
ساعت ٥:٢۸ ‎ب.ظ روز جمعه ٧ اسفند ۱۳۸۸  

نرم افزار نجومی STARRY NIGHT ورژن جدید 2 CD

 

30،000 تومان

١۵،000 تومان

***********************************************

فیلم های نجومی (پروازهایی از شاتل) جدیدترین فیلم های سال 2 DVD

رویایی که به حقیقت پیوست - Dream is a Live

15،000 تومان

٧،000 تومان

***********************************************

برای خرید For More Information:

 با شماره 0٩٣٨٠٢۴٣١۴١  تماس بگیرید.

***********************************************