زندگی نامه انیشتین

اینشتین در نوجوانی، علاقه چندانی به تحصیل نداشت پدرش از خواندن گزارش هایی که آموزگاران درباره پسرش می فرستادند، رنج می برد. گزارش ها حاکی از آن بودند که آلبرت شاگردی کند ذهن، غیرمعاشرتی و گوشه گیر است. در مدرسه او را "بابای کند ذهنی" لقب داده بودند. در حالی که بعدها به خاطر تحقیقاتش جایزه نوبل گرفت!
شاید شما نیز این جملات را خوانده یا شنیده باشید و شاید این پرسش نیز ذهن شما را به خود مشغول کرده باشد که چگونه ممکن است شاگردی که از تحصیل و مدرسه فراری بوده است، برنده جایزه نوبل و به عقیده برخی از دانشمندان، بزرگ ترین دانشمندی شود که تاکنون چشم به جهان گشوده است؟
با مطالعه دقیق تر زندگی این شاگرد دیروز، پاسخ مناسبی برای این پرسش پیدا خواهیم کرد.
آلبرت بچه آرامی بود و والدینش فکر می کردند که کند ذهن است. او خیلی دیر زبان باز کرد، اما وقتی به حرف آمد، مثل بچه های دیگر «من من» نمی کرد و کلمه ها را در ذهنش می ساخت. وقتی به سن چهارسالگی پاگذاشت، با بیلچه سر خواهر کوچکش را شکست و با این کار ثابت کرد که اگر بخواهد، می تواند بچه نا آرامی باشد!
پدر و مادر آلبرت به بچه های کوچک خود استقلال می دادند. آنان آلبرت چهارساله را تشویق می کردند که راهش را در خیابان های حومه مونیخ پیدا کند. در پنج سالگی او را به مدرسه کاتولیک ها فرستادند. آن مدرسه با شیوه ای قدیمی اداره می شد. آموزش از طریق تکرار بود. همه چیز با نظمی خشک تحمیل می شد و هیچ اشتباهی بی تنبیه نمی ماند و آلبرت از هر چیزی که حالت زور و اجبار و جنبه اطاعت مطلق داشته باشد، متنفر بود.

اغلب کسانی که درباره تنفر اینشتین از مدرسه، معلم و تحصیل نوشته اند، به نوع مدرسه، شیوه تدریس معلم و مطالبی که این دانش آموز باید فرامی گرفت، کمتر اشاره کرده اند. بازخوانی یک واقعه مهم در زندگی اینشتین ما را با مدرسه محل تحصیل او آشناتر می کند:
روزی آلبرت مریض بود و در خانه استراحت می کرد. پدرش به او قطب نمای کوچکی داد تا سرگرم باشد. اینشتین شیفته قطب نما شد. او قطب نما را به هر طرف که می چرخاند، عقربه جهت شمال را نشان می داد.آلبرت کوچولو به جای این که مثل سایر بچه ها آن را بشکند و یا خراب کند، ساعت ها و روزها و هفته ها و ماه ها به نیروی اسرار آمیزی فکر می کرد که باعث حرکت عقربه قطب نما می شود. عموی آلبرت به او گفت که در فضا نیروی نادیدنی (مغناطیس) وجود دارد که عقربه را جابه جا می کند. این کشف تأثیر عمیق و ماندگاری بر او گذاشت.
در آن زمان، این پرسش برای آلبرت مطرح شد که چرا در مدرسه، چیز جالب و هیجان انگیزی مثل قطب نما به دانش آموزان نشان نمی دهند؟! از آن به بعد، تصمیم گرفت خودش چیزها را بررسی کند و به مطالعه آزاد مشغول شود.


راز نهفته در نبوغ او 

بعد از مرگ انیشتین در 1955 مغز او توسط توماس تولتز هاروی برای تحقیقات برداشته شد. اما این کار به صورت غیر قانونی انجام شد. بعدها پسر انیشتین به او اجازه تحقیقات، در مورد هوش فوق العاده پدرش را داد. هاروی تکه هایی از مغز انیشتین را برای دانشمندان مختلف در سراسر جهان فرستاد. از این مطالعات دریافت می شود که مغز انیشتین در مقایسه با میانگین متوسط انسان ها، مقدار بسیار زیادی سلول های "گلیال" که مسئول ساخت اطلاعات هستند داشته است.
همچنین مغز انیشتین مقدار کمی چین خوردگی حقیقی موسوم به شیار "سیلویوس" داشته، که این مسئله امکان ارتباط آسان تر سلول های عصبی را با یکدیگر فراهم می سازد. علاوه بر این ها مغز او دارای تراکم و چگالی زیادی بوده است و همینطور قطعه آهیانه پایینی دارای توانایی همکاری بشتر با بخش تجزیه و تحلیل ریاضیات است.


سال شمار زندگی آلبرت انیشتین 

- تولد: در تاریخ 24 اسفند سال 1258 هجری شمسی ,در شهر اولم آلمان Ulm.

- نام پدر: هرمان انیشتین (1226-1281 ه. ش/ وی 55 سال زیست).

- نام مادر: پائولین کخ (1237-1299ه.ش/ وی 63 سال زیست).

- مادر انشتین 11 سال از شوهرش هرمان جوانتر بود و آلبرت هنگامیکه پدرش 32 ساله و مادرش 21 ساله بود بدنیا آمد.

- هرمان یک مهندس برق بود که البته در کارهای اقتصادی زیاد وارد نبود.

- پائولین هم خانه دار بود و گهگاهی ویولن تدریس می کرد.

1259: در یک سالگی، انشتین به همراه خانواده مونیخ هجرت کرد.

1260: در دو سالگی، خواهرش ماجا (ماریا - مریم) بدنیا آمد. (او در سال 1330 هجری شمسی در سن 70 سالگی از دنیا رفت).

1267: به مدرسه ی لوئیت پولد مونیخ وارد شد. (در سن 9 سالگی).

1273: در حالی که انشتین 15 ساله دانش آموز کلاس ششم بود، خانواده اش به ایتالیا هجرت کردند و انشتین در مدرسه ی شبانه روزی لوئیت پولد ماند.

1274: انشتین 16 ساله، به خانواده اش در پاویا ملحق شد و سپس به مدرسه ی کانتونال در شهر آرا واقع در سوئیس رفت.

1275: تابعیت آلمانی اش را رسما انکار کرد. و تابعیت سوئیس را پذیرفت. در هفده سالگی از مدرسه ی شهر آرا دیپلم گرفت و سپس در مرکز صنعتی فدرال ETH در شهر زوریخ در رشته ی ریاضی و فیزیک ثبت نام کرد.

1279: پس از چهار سال در سن 21 سالگی از مرکز صنعتی فدرال ETH فارغ التحصیل شد و دیپلم گرفت.

1280: در سن 22 سالگی شهروند سوئیس شد.

1281: در سن 23 سالگی در مؤسسه ای که امتیاز ثبت اختراعات را ارائه می کرد در شهر برن، استخدام شد. در این سال پدرش در سن 54 سالگی درگذشت.

1282: در سن 24 سالگی با میلوا ماریک (1254-1323/ وی 69 سال زیست) - که 4 سال بزرگتر از انشتین بود- ازدواج کرد. در آن زمان میلوا دختری 28 ساله بود. آنها دو پسر داشتند. هانس آلبرت (1283-1352/ وی 69 سال زیست) که مهندسی مکانیک شاخه ی هیدرولوژی خواند و در کارش موفق بود. و ادوارد (1289-1344/ وی 55 سال زیست) و دچار بیماری شیزوفرنی علاج ناپذیری بود. آنها یک دختر هم داشتند بنام لیزرل (1281-نامعلوم؟) که قبل از ازدواج آنها از مادر و پدر دیگری بدنیا آمده بود و آنها او را به فرزند خواندگی قبول کردند. سرنوشت او نا معلوم است.

1284: در سن 26 سالگی، در مجله ی Annalen der Physik آلمان مقاله ی مربوط به کوانتومهای نور و اثر فوتوالکتریک، مقاله ی مربوط به حرکت براونی ذرات در نظریه ی اتمی ، مقاله ی نسبیت خاص، مقاله ی همسانی انرژی و جرم، مقاله ی نظریه ی کوانتومی برای مواد حالت جامد در رابطه با گرمای ویژه و مقاله ی اصول نسبیت عام که اذعان می کرد که گرانش همانند شتاب است، را بچاپ رساند.

1288: در سن 30 سالگی، در دانشگاه زوریخ دانشیار شد. کارهای بیشتری روی نظریه ی کوانتومی کرد.

1290: در سن 32 سالگی، در دانشگاه کارل - فردیناند در شهر پراگ استاد کامل شد. خمیدگی نور در نور ستاره ها را هنگام خورگرفت (خورشید گرفتگی) پیش بینی کرد. (هرچند که مقداری که پیش بینی کرد غلط بود).

1291: در سن 33 سالگی، در ETH (مرکز صنعتی فدرال/ یعنی همانجایی که چهار سال درس خوانده بود و دیپلم گرفته بود) استاد کامل شد.

1293: در سن 35 سالگی، در دانشگاه برلین استا کامل شد. میلوا و فرزندانش را ترک کرد. این هنگامی بود که جنگ جهانی اول شروع شد.

1294: در سن 36 سالگی، "بیانیه ای به اروپائیان" را با دیگران هم امضا شد که طبق آن خود را از نظامیگری آلمان جدا می دانست. مقاله ی معادلات نسبیت عام را بچاپ رساند.

1295: در سن 37 سالگی، کتابی در رابطه با نسبیت عام بچاپ رساند. رئیس انجمن فیزیک آلمان شد. تکانه ی کوانتاهای نور را محاسبه کرد که در سال 1296 مقاله ای با همین عنوان در رابطه با شبیه سازی گذار اتمی بچاپ رساند.

1296: در سن 38 سالگی، مدیر مرکز قیصر- ویلهلم آلمان شد، (مؤسسه ای که تحقیقات آلمان را حمایت می کند) مقاله ی معادلات کیهانشناسی با ثابت کیهانی را بچاپ رساند وانبساط جهان را از معادلات فوق استخراج کرد.

1297: هنگامی که 39 سال داشت، پایان جنگ جهانی اول و انقلاب در آلمان.

1298: در 40 سالگی، از میلوا طلاق گرفت و با الزا انشتین لووتنتال (دختر خاله اش) (1255-1315/ که 60 سال زیست) هنگامی که او 43 سال داشت، ازدواج کرد. الزا از شوهر سابقش دو دختر داشت. الیزه (1276-1313/ که37 سال زیست) و مارگوت (1278-1365/که 77 سال زیست). هنگام ازدواج مادر این دو دختر با انشتین، آنها به ترتیب 22 ساله و 20 ساله بودند. بنابر قانون این دو دختر فامیلی انشتین را پس از ازدواج اخذ کردند. در این سال خمیدگی نوری در یک خور گرفت (خورشیدگرفتگی) مشاهده شد.

1299: همزمان با 41 سالگی، اذهان عمومی، با تحریک ضد یهودها، به نظریه ی نسبیت عام و انشتین تاختند. در این سال مادرش در سن 63 سالگی در گذشت.

1300: در42 سالگی، اولین دیدارش از آمریکا.

1301: در 43 سالگی، کار بر روی نظریه ی میدانهای واحد. دیدار از کشورهای خاور دور. برنده ی جایزه ی نوبل در فیزیک "به پاس خدمات در فیزیک نظری و بویژه کشف قانونمندی اثر فوتو الکتریک".

1303: در 45 سالگی، افتتاح مرکز انشتین در برج انشتین در پوتزدام. چاپ مقاله ی نظریه ی بوز- انشتین (بوز فیزیکدان هندیست) در باب افت و خیزهای آماری.

1306: در سن 48 سالگی، آغاز بحث با نیلس بور (فیزیکدان اتریشی) در باب تفسیر نظریه ی کوانتومی، در پنجاهمین همایش سال وی.

1308: در سن 50 سالگی، مقاله ای برای اذهان عمومی در رابطه با وحدت نظریه ی میدان گرانشی و میدان الکترومغناطیسی بچاپ رساند.

1309: در سن 51 سالگی، دیدار گسترده ای از آمریکا بخصوص در مرکز صنعتی کالیفرنیا داشت.

1311: در سن 53 سالگی، بعنوان استاد کامل در مرکز تحقیقات مطالعات پیشرفته ی پرینستون انتخاب شد. با رعایت این مسأله که بعنوان استاد نیمه وقت در دانشگاه برلین هم باشد.

1312: در سن 54 سالگی، نازیها در آلمان بر سر قدرت آمدند. انشتین ابتدا به انگلستان رفت و سپس از آنجا به آمریکا رفته و مقیم آمریکا شد.

1313: دختر اول الزا بنام الیزه انشتین درگذشت. در این سال انشتین 55 ساله بود.

1314: در سن 56 سالگی، چاپ مقاله ای بزبان انگلیسی تحت عنوان: "آیا توصیف مکانیک کوانتومی از حقیقت واقعی می تواند کامل باشد؟" بهمراه ب. پوذولسکی و نیلس بور که بحث بی انتهایی را روی تفسیر کوانتوم بوجود آورد.

1315: در سن 57 سالگی، مرگ همسرش الزا.

1318: در سن 60 سالگی، وقوع جنگ جهانی دوم. انشتین نامه ای به ریاست جمهوری آمریکا، روزولت، نوشت از احتمال ساخت بمب اتمی او را آگاه کرد.

1319: در سن 61 سالگی، تابعیت آمریکا را پذیرفت ولی تابعیت سوئیس را از دست نداد.

1323: همسر اول انشتین، میلوا ماریک در 69 سالگی گذشت. در این زمان انشتین 65 ساله بود.

1324: در سن 66 سالگی، بمباران اتمی هیروشیما و ناکازاکی. پایان جنگ جهانی دوم.

1325: در سن 67 سالگی، بعنوان سرگروه کمیته ی فوری دانشمندان اتمی خدمت کرد.

1327: در سن 69 سالگی، چاپ مقاله ی: "تعمیم نسبیت عام" بعنوان یک نمونه از تلاشها برای دست یابی به دیدگاه ریاضی جهان شمول برای نظریه ی میدانها.

1330: در سن 72 سالگی، خواهر انشتین در سن 70 سالگی در گذشت.

1331: در سن 73 سالگی، ریاست جمهوری به او پیشنهاد شد ولی او نپذیرفت.
پس کنج کاو باشیم

 

 

پروتون چیست؟

پروتون، فرمیونی با اسپین ½ است و از سه کوارک ساخته می‌شود.^[۳] دو کوارک بالا و یک کوارک پایین درون پروتون با نیروی قوی هسته‌ای در کنار یکدیگر نگه داشته می‌شوند.^[۴] پروتون دارای توزیع بار الکتریکی مثبت است که تقریباً به صورت نمایی کاهش می‌یابد و میانگین شعاع آن حدود ۰٫۸ فمتومتر است.^[۵]

پروتون و نوترون ذرات درون هسته‌ای هستند و می‌توانند توسط نیروی هسته‌ای به یکدیگر متصل شوند و هسته اتم را شکل دهند. هسته فراوان‌ترین ایزوتوپ هیدروژنتنها از یک پروتون تشکیل شده‌است. دو ایزوتوپ دیگر هیدروژن، دارای یک یا دو نوترون هستند که به پروتون متصل شده‌اند. هسته سایر اتم‌ها از بیش از یک پروتون و تعدادی نوترون شکل گرفته‌است.

 

تاریخچهویرایش

مدت زیادی نیاز بود تا مفهوم ذره هیدروژن-مانند به عنوان سازنده سایر اتم‌ها توسعه یابد. نخست، ویلیام پروت در ۱۸۱۵ بر پایه تفسیر ساده‌انگارانه‌ای از مقادیر وزن اتمی، چنین فرض کرد که همه اتم‌ها از اتم‌های هیدروژن تشکیل شده‌اند. پس از آن که مقدارهای دقیق‌تری اندازه‌گیری شدند، این فرضیه رد شد.^[۶]

در ۱۸۸۶، اویگن گلدشتاین پرتوهای آندی را کشف کرد و نشان داد که این پرتوها مربوط به ذره‌هایی با بار مثبت هستند. البته از آن‌جایی‌که ذرات منتشر شده از گازهای مختلف، دارای نسبت بار به جرم متفاوتی بودند، شناسایی آنها با یک ذره (بر خلاف الکترون با بار منفی) امکان‌پذیر نبود.

پس از کشف هسته اتم توسط ارنست رادرفورد در ۱۹۱۱، آنتونیوس فن‌در بروک اظهار کرد که مکان هر عنصر در جدول تناوبی، متناظر با بار هسته آن است. هنری موزلی در ۱۹۱۳ این مطلب را با به‌کارگیری طیف پرتو ایکس به صورت تجربی تأیید کرد.

کشفویرایش

رادرفورد در ۱۹۱۷ ثابت کرد که هسته هیدروژن در هسته‌های دیگر نیز وجود دارد. معمولاً این نتیجه را به عنوان کشف پروتون در نظر می‌گیرند.^[۷] رادرفورد آزمایشی انجام داد که در آن، ذرات آلفا را به هوا (که بیشتر آن نیتروژن است) شلیک نمود و آشکارگرها اثراتی از هیدروژن را به عنوان یک محصول واکنش نشان دادند. رادرفورد پس از آن که آزمایش را با نیتروژن خالص تکرار کرد و مشاهده کرد که اثرات بیشتر شده‌اند، چنین نتیجه گرفت که این ذره‌های هیدروژن تنها می‌توانند از نیتروژن آمده باشند و بنابراین نیتروژن باید محتوی هسته هیدروژن باشد. یک هسته هیدروژن جدا شد و نیتروژن به اکسیژن-۱۷تبدیل شد. این رخداد، نخستین واکنش هسته‌ای گزارش شده، بود.

رادرفورد دانسته‌بود که هیدروژن ساده‌ترین و سبک‌ترین عنصر است و تحت تأثیر فرضیه پروت بود که هیدروژن واحد سازنده همه عناصر است. کشف این مطلب که هسته هیدروژن در همه هسته‌های دیگر وجود دارد، رادرفورد را بر آن داشت که نامی ویژه به عنوان یک ذره، به هسته هیدروژن بدهد. رادرفورد چنین پنداشت که هیدروژن به عنوان سبک‌ترین عنصر، تنها دارای یکی از این ذره‌ها است و این واحد سازنده بنیادی جدید را پروتون نامید. این واژه از کلمه‌ای یونانی به معنی نخستین، مشتق شده‌بود.^[۸]

 

پایداریویرایش

پروتون آزاد (که به هیچ نوترون یا الکترونی پیوستگی ندارد) یک ذره پایدار است که تاکنون واپاشی آن مشاهده نشده‌است. پروتون آزاد در پلاسما که دمای آن به اندازه‌ای بالا است که اجازه ترکیب پروتون با الکترون را می‌دهد، وجود دارد. پروتون در نوعی واپاشی هسته‌ای نادر از برخی هسته‌های اتم نیز منتشر می‌شود. پروتون به همراه الکترون و پادنوترینو در واپاشی نوترون آزاد نیز پدید می‌آید.

تاکنون واپاشی خودبه‌خودی پروتون آزاد مشاهده نشده‌است. برای همین، پروتون به عنوان ذره پایدار در نظر گرفته می‌شود. البته برخی نظریه‌های وحدت بزرگ فیزیک ذرات پیش‌بینی می‌کنند که واپاشی پروتون با نیم‌عمری با مرتبه بزرگی ۱‎×۱۰^۳۶ سال انجام می‌شود. هرچند که نتیجه بعضی آزمایش‌ها حد پایین‌تری را برای این مقدار، پیشنهاد می‌دهد.^[۹]

از سوی دیگر، فرایند جذب الکترون توسط پروتون و تبدیل به نوترون، فرایندی شناخته‌شده در فیزیک است. البته این فرایند برای پروتون‌های آزاد، تنها در صورت وجود انرژی کافی انجام‌پذیر است. این واکنش، برگشت‌پذیر است و نوترون می‌تواند با تابش پرتو بتا به پروتون تبدیل شود که شکل متداولی از واپاشی هسته‌ای است. در واقع، نوترون آزاد با نیم‌عمر میانگین ۱۵ دقیقه به این صورت واپاشی می‌کند.پ س کنجکاوباشین

 

الکترون چیست؟

الکترون (به انگلیسی: Electron) یک ذره زیر اتمی است که حامل یک بار الکتریکی منفی می باشد. الکترون هیچ جزء یا ذره ی زیر مجموعه ی شناخته شده ای ندارد. بنابراین الکترون به طور کلی به عنوان یک ذره ی بنیادی شناخته می شود. یک الکترون دارای جرمی تقریباً برابر با۱۸۳۶/۱ جرم پروتون استاندازه حرکت زاویه ای ذاتی (اسپین) الکترون یک مقدار نیمه صحیح بر حسب ħ است، که به معنای آن است که الکترون یک فرمیون می باشد. پاد ذره ی الکترون پوزیترون نامیده می شود. پوزیترون همان الکترون است با این تفاوت که پوزیترون حامل بار الکتریکی با علامت مخالف بار الکتریکی الکترون است. هنگامی که یک الکترون با یک پوزیترون برخورد می کند، هردو ذره ممکن است پراکنده شوند و یا اینکه کاملاً نابود شوند، و یک جفت (یا بیشتر) فوتون های اشعه گاما تولید کنند. الکترون ها که متعلق به اولین نسل خانواده ی ذراتلپتون هستند،در واکنش های گرانشی، الکترومغناطیسی و واکنش های ضعیف شرکت می کنند الکترون ها، همانند همه ی مواد، ویژگی های مکانیک کوانتومی مربوط به ذره و نیز موج را دارند، بنابراین آن ها می توانند با ذرات دیگر برخورد کنند و مانند نور دچار پراش شوند. هرچند به خوبی در آزمایش های انجام شده روی الکترون نشان داده می شود که دلیل این دوگانگی جرم بسیار کوچک الکترون است. از آنجاکه الکترون یک فرمیون است، طبق اصل طرد پاولی هیچ دو الکترونی نمی توانند یک حالت کوانتومی داشته باشند.مفهوم یک مقدار بار تجزیه ناپذیر برای توضیح ویژگی های شیمیایی اتم ها به عنوان یک نظریه در آمد و در سال ۱۸۳۸ توسط یک فیلسوف طبیعت گرای انگلیسی به نام ریچارد لامینگ مطرح شد نام الکترون در سال ۱۸۹۴ توسط یک فیزیکدان ایرلندی به نام جورج جانتسون استونی برای این بار الکتریکی انتخاب شد. الکترون در سال ۱۸۹۷ توسط ج.ج. تامسون و گروهش که متشکل از فیزیکدانان انگلیسی بود، به عنوان یک ذره شناسایی شد

در بسیاری از پدیده های فیزیکی مانند الکتریسیته، مغناطیس و رسانش گرمایی، الکترون ها نقشی اساسی را ایفا می کنند. یک الکترون در حرکت نسبت به یک ناظر یک میدان مغناطیسی تولید می کند، و توسط میدان های مغناطیسی خارجی منحرف خواهد شد. هنگامی که یک الکترون شتاب می گیرد، می تواند انرژی را به شکل فوتون جذب کرده و یا تابش کند. الکترون ها به همراه هسته ی اتم که متشکل از پروتون ها ونوترون ها است، اتم ها را می سازند. هر چند که الکترون ها تنها ٪۰۶/۰ جرم کل یک اتم را تشکیل می دهند.نیروی جاذبه ی کولنی بین یک الکترون و یک پروتون باعث می شود که الکترون ها در اتم ها مقید بمانند. تبادل و یا اشتراک گذاری الکترون بین دو اتم یا بیشتر دلیل اصلی تشکیل پیوندهای شیمیایی است.

طبق نظریه بیشتر الکترون های عالم در بیگ بنگ تولید شدند، اما آنها همچنین ممکن است از طریق واپاشی بتای ایزوتوپ های رادیواکتیو در برخوردهای با انرژی بالا مانند هنگامی که پرتوهای کیهانی وارد جو می شوند، تولید شده باشند. الکترون ها ممکن است به وسیله ی نابودی با پوزیترون ها نابود شوند، و یا ممکن است در حین تشکیل هسته در ستاره ها، جذب شوند. وسایل آزمایشگاهی قادرند تا الکترون های منفرد را به خوبی پلاسمای الکترون، نگهداری و مشاهده کنند، زیرا تلسکوپ های مخصوص می توانند پلاسمای الکترون را در فضای بیرونی جو آشکار سازی کنند. الکترون ها کاربرد های فراوانی دارند که از آن جمله می توان بهجوشکاری، لوله های پرتو کاتدی، میکروسکوپ های الکترونی، پرتودرمانی، لیزرها و شتاب دهنده های ذراتاشاره کرد.ک نجکاوباشید

فوتون چیست؟

فوتون در فیزیک، یک ذره بنیادی ( ذره بنیادی (به انگلیسی: Fundamental particle) یا ذره ابتدایی (به انگلیسی: Elementary particle) ذره‌ای است که هنوز ساختار داخلی آن مشخص نشده باشد. ذرات بنیادی شناخته شده در فیزیک توسط نظریه‌ای به نام مدل استاندارد ذرات بنیادی بررسی می‌شوند. این ذرات متشکل از فرمیون‌های بنیادی (که ماده و پاد ماده را می‌سازند) و بوزون‌های بنیادی (که بیشتر حامل نیروهای طبیعت هستند) می‌شوند. ) است که به‌عنوان واحد کوانتومی نور و یا هر نوع تابشالکترومغناطیسی ( الکترومغناطیس (به انگلیسی: Electromagnetism) شاخه‌ای از علم فیزیک است که به مطالعهٔ پدیده‌های الکتریکی و مغناطیسی و ارتباط این دو با هم می‌پردازد. از طرفی یکی از چهار نیروی بنیادی طبیعت است (سه نیروی دیگر نیروی هسته‌ای قوی، نیروی هسته‌ای ضعیف و گرانش هستند). در نظریهٔ الکترومغناطیس این نیروها به‌وسیلهٔ میدان‌های الکترومغناطیسی توصیف می‌شوند. الکترومغناطیس توصیفگر بیشتر پدیده‌هایی‌ست (به جز گرانش) که در زندگی روزمره اتفاق می‌افتد. الکترومغناطیس همچنین نیرویی‌ست که الکترون‌ها و پروتون‌ها را در داخل اتم‌ها پیش هم نگه می‌دارد. ) محسوب می‌شود. فوتون نماینده حامل‌های نیرو برای نیروی الکترومغناطیسی است که اثر این نیرو به راحتی هم در سطح ماکروسکپی و هم در سطح میکروسکپی قابل مشاهده است. مانند بقیه ذرات بنیادی بهترین تعریف از فوتون توسط مکانیک کوانتومی ارائه می‌شود؛ که نشان‌دهنده ویژگی دوگانگی ذره و موج است. فوتون دارای اسپین یک است، یعنی از لحاظ ذره‌ای بوزون به حساب می‌آید.

تعریف مدرن ازخصوصیات فوتون اولین بار توسط البرت انیشتین ( آلبرت اینشتین (به آلمانی: Albert Einstein) (زاده ۱۴ مارس ۱۸۷۹ - درگذشته ۱۸ آوریل ۱۹۵۵) (در آلمانی آینشتاین و در انگلیسی آینستاین و در فارسی معروف به انیشتن، انیشتین یا اینشتین) فیزیک‌دان نظری یهودی الاصل آلمانی‌ها بود. او بیشتر به خاطر نظریّه نسبیت و بویژه برای هم‌ارزی جرم و انرژی (E=mc۲) (که از آشناترین رابطه‌ها در فیزیک بین غیرفیزیک‌دان‌هاست) شهرت دارد. علاوه بر این، او در بسط تئوری کوانتوم و مکانیک آماری سهم عمده‌ای داشت. اینشتین جایزه نوبل فیزیک را در سال ۱۹۲۱ برای خدماتش به فیزیک نظری و به خصوص به خاطر کشف قانون اثر فوتوالکتریک دریافت کرد. او به دلیل تأثیرات چشمگیرش، به عنوان یکی از بزرگ‌ترین فیزیک‌دانانی شناخته می‌شود که به این جهان پا گذاشته‌اند. ) ارائه شد که علت آن توضیح مشاهدات تجربی بود که ان زمان با فیزیک کلاسیک که نور را فقط موج می‌دانست قابل توضیح نبود. از طرفی در توضیح پدیده جسم سیاه توسط ماکس پلانک او مدلی نیمه کلاسیکی ارائه کرد که در آن با اینکه نور به عنوان موج توسط روابط ماکسول تعریف می‌شد ولی برای مقدار انرژی مقدارهای کوانتیده‌ای در نظر گرفته‌می‌شد که این مقدارها برابر کوانتوم‌های انرژی فوتون‌ها بودند که خود این مدل نیمه کلاسیک بعداً پایه‌های اولیه مکانیک کوانتومی را بنا نهاد. بر اساس اصل دوبروی در مورد ذرات دو حالت ذره‌ای و موجی در نظر گرفته می‌شود، که البته این خاصیت در دنیای میکروسکوپی بیشتر مورد مطالعه‌است. به عنوان مثال، اگر ذره‌ای به جرم یک گرم را که با سرعت معمولی در حال حرکت باشد در نظر بگیریم؛ طول موج منتسب به این ذره چنان کوچک خواهد بود که اصلاً قابل ملاحظه نیست، اما در مورد ذراتی مانند الکترون این طول موج قابل توجه‌است؛ بنابراین با استفاده از این اصل می‌توان تابش الکترومغناطیسی را نیز متشکل از ذراتی دانست که این ذرات را فوتون می‌گویند.

 

 

واقعیت کوانتوم‌های نور

نظریه پلانک ( ماکس کارل ارنست لودویگ پلانک (به آلمانی: Max Karl Ernst Ludwig Planck) (زاده ۲۳ آوریل ۱۸۵۸ - درگذشته ۴ اکتبر ۱۹۴۷) یکی از مهم‌ترین فیزیک‌دانان آلمان در سده ۱۹ میلادی و اوایل سده ۲۰ بود. ) در ارتباط با بسته‌های انرژی تابشی تا اندازه‌ای مبهم بود و فقط به عنوان مبنایی برای توزیع آماری ( در نظریه احتمال و آمار تابع توزیع احتمال بیانگر احتمال هر یک از مقادیر متغیر تصادفی (در مورد متغیر گسسته) و یا احتمال قرار گرفتن متغیر در یک بازه مشخص (در مورد متغیر تصادفی پیوسته) میباشد. توزیع تجمعی احتمال یک متغیر تصادفی تابعی است از دامنهٔ آن متغیر بر بازهٔ [ 0 , 1 ] {\displaystyle [0,1]} . به طوری که احتمال رخدادن پیشامدهای با مقدار عددی کمتر از آن را نمایش می‌دهد. ) انرژی میان طول موجهای مختلف در طیف الکترومغناطیسی بکار می‌رفت. پنج سال بعد از پلانک،آلبرت اینشتین توانست این مفهوم را به صورت مشخص‌تری بیان کند. انیشتین مفهوم کوانتومی نور را برای توجیه اثر فوتوالکتریک به کار برد. بر این اساس فوتونها که دارای انرژی معینی هستند، بعد از برخورد با الکترونهای اتم، انرژی خود را به آنها داده و خود از بین می‌رود. این امر می‌تواند به عنوان یک مسئله برخورد میان دو ذره با استفاده از نظریه برخورد توضیح داده شود.

بعد از برخورد، فوتون از بین می‌رود و الکترون با انرژیی که از فوتون می‌گیرد، از ماده جدا می‌شود و سبب ایجاد یک جریان فوتوالکترونی در مدار خارجی می‌گردد. مقدار جریان در مدار خارجی بسته به تعداد فوتون‌هایی که بر سطح ماده موجود در کاتد تابیده می‌شود، متفاوت خواهد بود.

رفتار دوگانه نور

برای بررسی پدیده‌های مربوط به نور باید از دو روش موجی بودن و ذره‌ای بودن نور استفاده نمود. حقیقت این است که در برخی از پدیده‌ها نور رفتاری همچون یک ذره را دارد مانند اثر فوتوالکتریک؛ و در برخی از پدیده‌ها نور دارای رفتار موجی است. یعنی مانند یک موج عمل می‌کند. در آزمایش دو شکاف یانگ، طرح‌های تاریک و روشن به وجود آمده را نمی‌توان بر اساس نظریه ذره‌ای بودن نور توضیح داد. در این آزمایش می‌توان بیان کرد که نور هم چون یک موج به دو شکاف برخورد کرده و هر شکاف مانند یک منبع جدید نور موجی عمل می‌کند. تداخلهای سازنده و ویرانگر این دو منبع نور موجی، باعث تولید طرح‌های تاریک و روشن بر روی پرده نمایش می‌شود. در این آزمایش نور همچنان از بسته‌های کوچک انرژی فوتون تشکیل شده، اما طوری رفتار می‌کند که گویی یک موج می‌باشد. اگر یک تک فوتون را به طرف دو شکاف یانگ شلیک نماییم، فقط یک نقطه نورانی بر روی پرده نمایش ظاهر می‌شود. حال اگر به شلیک فوتونهای پی در پی ادامه دهیم، آنگاه طرح تاریک و روشن بر روی پرده نمایش ظاهر می‌شود. این آزمایش و نتیجه آن برای الکترون نیز صادق است. می‌توان گفت که رفتار جمعی (آماری) باریکه نور، به دو صورت ذره‌ای بودن و موجی بودن ظاهر می‌شود. در آزمایش فوتوالکتریک رفتار ذره‌ای نور ظاهر می‌شود. در اینجا فوتونهای همچون گلوله‌های پر انرژی به سطح فلز برخورد کرده، با انتقال انرژی به الکترونهای فلز آنها را تحریک کرده و یک جریان الکترونی پدیدار می‌شود.

ویژگی‌های فیزیکی فوتون

فتون ذره‌ای بدون بار وبدون جرم وپایدار می‌باشد که دارای دو نوع پولاریزه ممکن با سه پارامتر پیوسته است که مولفه‌های بردار موج ان می‌باشند و طول موج ومسیر انتشار فوتون را مشخص می‌کنند فوتون از دیدگاه الکترو مغناطیسی بوزون محسوب میشودو بقیه اعداد کوانتومی ان مانند عدد لبتونی وباریونی ورنگ و.. صفر می‌باشد فوتون تقریباً از هر فرایند طبیعی ساطع می‌شود مانند زمانی که باری شتاب بگیرد یا مولوکول یا اتمی به ترازی پایین‌تر سقوط کند در فضای خلأ فوتون با سرعت c یا همان سرعت نور حرکت می‌کند و این سرعت می‌تواند در محیطهای گوناگون تغییر کند. سرعت نور در مایعات کمتر از خلاء و در جامدات نیز کمتر از مایعات می‌باشد. تغییر سرعت نور پدیده شکست نور را باعث می‌شود. میزان شکست نور در هنگام عبور از محیطهای گوناگون به طول موج نور نیز بستگی دارد. در این وضعیت باید رفتار موجی نور را در نظر گرفت؛ و برای انرژی آن رابطه E=hc/λ=hν تعریف شده است که اولین بار توسط پلانگ ارایه شد که در ان h ثابت معروف به ثابت پلانک است که اولین باربطور تجربی توسط پلانگ محاسبه شد، λ وν بترتیب نمایانگر طول موج و بسامد یا فرکانس و c سرعت نور در خلاء است.
فوتون همچنین دارای تکانه زوایه‌ای اسپینی نیز می‌باشد که به فرکانس نور وابسته نیست و کلاً برای گروهی از ذرات بنیادی که اصطلاحاً بوزون نام دارند مقداری معادل h/2π دارد که با نماد ħ معروف به اچ بار یا اچ خط نشان داده می‌شود، ضمناً برای هر اسپین دو راستای مختلف وجود دارد که با علامت‌های منفی و یا مثبت قبل از مقدار اسپین مشخص می‌شود.

تأئیدی دیگر بر وجود فوتون

آزمایش دیگری که توانست وجود فوتونها را به‌صورت تجربی به اثبات رساند، مربوط به آزمایش است که توسط آرتور هالی کامپتون انجام شد. این آزمایش که بعدها نام اثر کامپتون را بر خود گرفت، به این صورت بود که تابش الکترومغناطیسی یا فوتون‌ها توسط مواد مختلف پراکنده می‌شود. به بیان دیگر، در این آزمایش فوتون بعد از تابش مقداری از انرژی خود را به یک الکترون تقریباً آزاد منتقل می‌کرد و خود با انرژی کمتر در راستای دیگر منحرف می‌شد. نتایج این آزمایش که با استفاده از مفهوم کوانتومی نور صورت می‌گرفت، با نتایج تجربی کاملاً تطابق داشت.

جرم فوتون

در نظریه ذره‌ای نور، نور از ذراتی بنام فوتون تشکیل شده که با سرعت ۲۹۹٬۷۹۲٬۴۵۸ متر بر ثانیه یا c در خلأ منتشر می‌شوند.
برای هر فوتون اندازه حرکتی ( تکانه، (به انگلیسی: momentum) در فیزیک اندازهٔ حرکت یا مقدار حرکت کمیتی برداری است. حاصل‌ضرب جرم شی در سرعت آن در هر لحظه، تکانه شی در آن لحظه است؛ یعنی: p = m v {\displaystyle \mathbf {p} =m\mathbf {v} } که در آن، m {\displaystyle m} جرم، v {\displaystyle \mathbf {v} } سرعت و p {\displaystyle \mathbf {p} } تکانه‌است. در دستگاه SI، تکانه بر حسب واحد kg. m/s اندازه‌گیری می‌شود. تکانه کمیتی برداری است پس هم دارای اندازه و هم دارای جهت است. ) (momentum) معادل p = h/λمعرفی شده که در آن h ثابت پلانک و λ طول موج فوتون است. در نظریه نسبیت فوتون جرم مؤثر گرانشی دارد و در میدان گرانشی تحت تأثیر قرار می گیردوچون نمی‌توان چهارچوب مرجع سکون برای یک فوتون تعریف کرد پس برای فوتون نمی‌توان جرم سکون تعریف کرد، می‌توان برای فوتون جرم معادل با انرژی آن تعریف کرد که برابر است با: m = E/c² = hν/c² = h/λc.کنجکاوباشین

 

هیگز یاذره خدا چیست؟

نیم قرن تلاش دانشمندان برای یافتن مهم‌ترین ذره بنیادی عالم عملا به نتیجه رسید و نتایجی که در کنفرانس صبح چهارشنبه در سرن منتشر شد، وجود ذره‌ای شبیه به هیگز را در محدوده انرژی 125 تا 126 گیگاالکترون‌ولت اثبات کرد.

 ساعت 9 صبح چهارشنبه 4 جولای 2012 به وقت مرکزی اروپا، ژنو میزبان سمیناری بود که به طور اضطراری تشکیل می‌شد. تنها یک هفته از بررسی داده‌های مختلفی که شتاب‌دهنده «برخورد دهنده بزرگ هادرونی» یا LHC در سال 2012 گردآورده بود، می‌گذشت که سرن، جلسه‌ای ویژه را برای اعلام نتایج به دست آمده از این داده‌ها برگزار کرد. در حضور خبرنگاران و چهار فیزیکدان برجسته‌ای که نظریه میدان هیگز را 50 سال پیش مدل‌سازی کرده بوند، سخنگویان دو آشکارساز اطلس و سی.ام.اس این شتاب‌دهنده سرانجام نتیجه شکار این ذره گریزپای را اعلام کردند؛ تلاشی که برای به ثمر رسیدن آن نیم قرن تلاش منجر به ساخت بزرگ‌ترین و یکی از گران‌ترین آزمایشگاه‌های تاریخ بشر شده بود. اینک پاسخ یکی از سوال‌های مهم بشر درباره ماهیت عالم مشخص شده است؛ بوزون هیگز مسوول به وجود آمدن جرم در عالم ماست.

 

پاییز گذشته، مدیران دو آشکار ساز اطلس و سی.اس.ام در ژنو در برابر خبرنگاران حضور یافتند تا آخرین نتایج داده‌های به دست آمده در این دو آزمایش را با مردم به اشتراک بگذارند. نتایج اعلام شده توسط آنها نه آن قدر‌ها که برخی فکر می‌کردند، هیجان‌انگیز بود و نه آنقدر ناامیدکننده. در هر دو آزمایش نشانه‌هایی پیدا شده بود که می‌شد به بوزون هیگز نسبت داد، اما قطعیت آزمایش‌ها به قدری نبود که بتوان آن را کشف لقب داد. به همین دلیل قرار شد تا امسال بر اساس آزمایش‌های جدید نتایج دقیق‌تری را منتشر کنند.

اولین گزارش از نتایج تحلیل داده‌های مربوط به آزمایش‌های سال 2012 در ساعت 9 صبح چهارشنبه 4 جولای به وقت مرکزی اروپا (ساعت 11:30 چهاردهم تیر به وقت ایران) در مقر شتاب‌دهنده بین‌المللی ذرات سرن اعلام شد.

 

 

بوزون هیگز چیست؟

براساس مدل‌هایی که تکامل عالم را بررسی می‌کند، می‌دانیم در ابتدای شکل‌گیری عالم ذرات جرم نداشتند. اما در دوره‌ای نسبتا کوتاه، هر یک از ذرات جرم مشخصی را به دست آوردند و این جرم ذرات بود که روند بعدی تکامل عالم را مشخص کرد. برخی از ذرات مانند فوتون‌ها که ذرات تشکیل‌دهنده نور هستند، بدون جرم ماندند و توانستند بدون محدودیت در عالم سفر کنند؛ برخی دیگر اما جرم پیدا کردند و رفتارشان تغییر کرد. سوال مهمی که در دنیای فیزیک وجود دارد، این است که چه چیزی باعث شد تا ذرات عالم جرم‌دار شوند؟

برای اینکه اهمیت این داستان را بهتر درک کنید، نگاهی به جهان اطرافتان بیاندازید: جهان اطراف ما از مواد مختلفی ساخته شده است. من و شما و هر آنچه می‌بینید، هر یک از ترکیبات و مواد گوناگونی تشکیل شده‌اند. اما اگر اندکی دقیق‌تر نگاه کنیم، می‌بینیم همه این مواد قابل تبدیل به تعداد محدودتری از ذرات تشکیل‌دهنده هستند. برای مثال همه اشیا از مولکول‌هایی تشکیل شده‌اند.

تنوع و تعداد این مولکول‌ها بسیار زیاد است اما هر ترکییی که داشته باشند، قطعا از عناصر محدودی شکل گرفته‌اند که آنها را در طبیعت می‌شناسیم. همه این عناصر به نوبه خود از ذرات بنیادی‌تری به نام الکترون، نوترون‌ و پروتون شکل گرفته‌اند و خاصیت مختلف هر یک از آنها به این برمی‌گردد که چه ترکیبی از این سه ذره در کنار هم قرار گرفته باشند.

برخی از این ذرات به نوبه خود از ذرات بنیادی‌تری شکل گرفته‌اند. بررسی این ذرات بنیادی می‌تواند ما را به درک جهان اطرافمان یاری کند. ترکیب این ذرات که آنها را ذرات زیر اتمی می‌نامند، کمک می‌کنند بفهمیم چه قوانینی بر جهان ما حاکم است. اهمیت این دنیای فوق‌العاده کوچک مقیاس و در عین حال فوق‌العاده مهم باعث شده تا گروهی از دانشمندان تمام تمرکز و هم و غم خود را به رازگشایی از این جهان شگفت و توصیف آن با کمک نظریه ذرات بنیادی مبذول کنند.

نظریه ذرات بنیادی مانند هر نظریه دیگری در دنیای علم بر مبنای مشاهده‌ها شکل می‌گیرد، پدیده‌ها را پیش‌بینی می‌کند و در برابر آزمایش‌های جدید محک می‌خورد و اگر از آن سربلند بیرون آید مستحکم‌تر شده و اگر در آزمایشی شکست بخورد نظریه دیگری را باید بر مبنای نتایج جدید تدوین کرد. به همین دلیل برای توصیف یک پدیده، گاهی نظریات مختلفی مطرح می‌شود که هر کدام بتواند بهتر از پس چالش‌های پیش‌رو برآید، جای پایش محکم‌تر می‌شود و بیشتر مورد قبول قرار می‌گیرد.

 

 

مدل استاندارد ذرات بنیادی

در نظریه ذرات بنیادی نیز نظریه‌ای به نام مدل استاندارد ذرات بنیادی وجود دارد که بدون ورود به جزئیات فنی و دشوار آن، می‌توان آن را نظریه‌ای توصیف کرد که تلاش دارد به روان‌ترین شکل رفتارهای حاکم بر ذرات بنیادی را توصیف کند و توضیحی بر دلیل رفتارهای آنها ارائه دهد.

بوزون هیگز در این نظریه است که نقش مهمی ایفا می‌کند. بار دیگر و بدون وارد شدن به جزئیات فنی بیایید به این سوال بیندیشید که ویژگی یک جسم چه مواردی است؟ مثلا خود شما، یا هر چیز دیگر. فارغ از مشخصات ظاهری برخی از ویژگی‌های یک جسم، بنیادی و اساسی به‌شمار می‌رود. یکی از این موارد جرم یک جسم است (که البته می‌توانید آن را نوعی انرژی به دام افتاده در آن جسم نیز تصور کنید). اگر از شما بپرسند چقدر جرم دارید، ممکن است بگویید مثلا 60 کیلوگرم و اگر از شما بپرسند چرا جرم شما این عدد است، خواهید گفت که بدن من از موادی تشکیل شده که هر یک از آنها جرمی دارند و مجموعه جرم آنها به این عدد می‌رسد. این فرآیند خرد کردن را می‌توانید آن‌قدر ادامه دهید تا به ذرات بنیادی برسید.

اما از آن بیشتر نمی‌توانید پیش روید. بخشی از مواد تشکیل‌دهنده بدن شما الکترون‌ها هستند. چرا یک الکترون مقدار مشخصی جرم دارد و چرا این مقدار برای ذرات بنیادی مختلف متفاوت است؟ برای مثال چرا یک الکترون مقدار جرم مشخصی دارد که از پروتون و نوترون کمتر است، اما از ذراتی مانند فوتون یا نوتریونوها که تقریبا بدون جرم هستند، بیشتر است؟ چه چیزی باعث می‌شود که یک ذره جرم مشخصی را داشته باشد و به عبارت دیگر، در دنیای فیزیک ذرات چه عاملی باعث می‌شود جرمی خاص به ذره‌ای خاص اختصاص یابد؟ این یکی از معماهای مدل استاندارد به شمار می‌رود و در دهه 1960/1340، پیترهیگز نظریه‌ای را مطرح کرد که به نام میدان هیگز معروف شد و می‌توانست این مساله را توجیه کند.

 

 

نظریه هیگز

براساس نظریه هیگز، کل جهان ما را میدان هیگز فرا گرفته است. برای این‌که تصوری از میدان داشته باشید، میدان آشناتر الکترومغناطیس را در نظر بگیرید. همه شما احتمالا این آزمایش معروف را یا انجام داده‌اید یا دیده‌اید که یک آهن‌ربا را زیر یک کاغذ می‌گذاریم، روی کاغذ براده‌های آهن می‌ریزیم و می‌بینیم که این براده‌ها در مسیرهای مشخصی که خطوط میدان مغناطیسی هستند، قرار می‌گیرند. در واقع آهن‌ربا یک میدان مغناطیسی دارد که بر موادی که خاصیت فلزی دارند تاثیر می‌گذارد.

براساس نظریه هیگز، مهم نیست اطراف یک جرم باشید یا جایی که فکر می‌کنید خلأ است؛ همه جا میدان هیگز وجود دارد. اگر می‌خواهید تصور بهتری از نوع حضور این میدان داشته باشید، یک آکواریوم را تصور کنید که پر از آب است. برای ماهی‌ای که درون این آکواریوم است شاید بقیه فضای آکواریوم خالی به نظر آید، اما می‌دانیم که مملو از ماده‌ای به نام آب است که این آب عمدتا از ماده‌ای به نام مولکول آب یا H2O تشکیل شده است. میدان هیگز هم به همین ترتیب همه جا را در بر گرفته، ولی به جای مولکول‌های آب از ذره‌ای بنیادی به نام بوزون هیگز تشکیل شده است. این ذره بنیادی جرم مشخصی دارد و نسبتا ذره سنگینی به شمار می‌رود، اما مهم‌تر از جرم خودش این ویژگی مهم را دارد که با ذرات بنیادی دیگر اطراف خودش واکنش نشان می‌دهد. مثل ذرات براده آهن که در میدان مغناطیسی واکنش نشان می‌دادند و در مسیرهای مشخصی قرار می‌گرفتند هر ذره با این بوزون‌های هیگز در حال واکنش دادن است. آنچه ذره هیگز را مهم می‌کند، این است که بر اساس این نظریه، نوع و قدرت واکنش بوزون‌های هیگز با مواد و ذرات بنیادی اطرافش معلوم می‌کند که آن ذره چقدر جرم داشته باشد. یعنی جرم الکترون به دلیل قدرت واکنش الکترون‌ها با بوزون هیگز است. اگر فوتون تقریبا بدون جرم است به این دلیل است که واکنشش با بوزون‌های هیگز بسیار ضعیف است و در عوض الکترون واکنش قوی‌تری دارد.

از طرف دیگر چون بوزون‌های هیگز همه جای میدان هیگز قرار دارند و همه عالم را پر کرده‌اند (مانند آب درون آکواریوم) پس یک ذره مانند الکترون یا فوتون فارغ از این‌که کجای عالم قرار دارد، به‌طور دائمی در حال واکنش با بوزون هیگز است و در نتیجه جرم ثابتی دارد.

به این ترتیب در مدل استاندارد ذرات بنیادی بوزون‌های هیگز می‌توانند توضیح دهند که چرا هر ذره جرم مخصوص به خود را دارد. اما این ذره تا پیش از این، یک ذره نظری بود که هرگز در آزمایشگاه مشاهده نشده و تنها حاصل محاسبات ریاضیاتی بود. این ذرات را تنها می‌توان زمانی آشکار کرد که بتوانیم برخوردهای بزرگی را میان ذرات بنیادی ایجاد کنیم و در شرایط آشوبناک و آزاد شدن انرژی حاصل از برخورد، این شانس را به وجود بیاوریم که این ذره برای مدتی ظاهر شود و آن را آشکار کنیم. یکی از دلایل اصلی و هدف‌های علمی اولیه ساخت شتاب‌دهنده بزرگ‌هادرونی در مرکز تحقیقات سرن نیز تلاش برای آشکار کردن این ذره و تایید وجود آن بود. البته اگر تلاش سرن هم مانندتواترون در آزمایشگاه ملی فرمی به ثمر نمی‌رسید و بوزون هیگز پیدا نمی‌شد هم اتفاق مهمی در دنیای فیزیک محسوب می‌شد، چراکه صورت دانشمندان باید سراغ نظریات پیچیده تری برای توجیه جرم مواد بروند که به نام نظریات فارغ از هیگز معروف هستند.

 

 

 

بازار داغ شایعات

از پیش از برگزاری این نشست بازار شایعات در این باره بسیار داغ بود. برخی معتقد بودند که در نتایجی که اعلام خواهد شد تنها ضریب اطمینان از کشف بوزون هیگز افزایش خواهد یافت و دیگران معتقد بودند به طور رسمی خبر کشف این ذره پس از 50 سال تلاش اعلام می‌شود. با نزدیک شدن به روز موعود، بر حجم خبرها نیز افزوده شد.

وب‌سایت نیچر در گزارشی آستانه اعلام این خبر از قول یکی از دانشمندان ارشد آزمایش اطلس نوشت:«بدون شک ما ذره جدیدی کشف کرده‌ایم و در این سمینا خبر کشف این ذره را اعلام خواهیم کرد»

بر اساس اخباری که پیش از اعلام رسمی نتایج به بیرون درز کرده بود، بررسی داده‌های آزمایش‌های سال 2012 که تنها یک هفته پیش از این سمینار جمع‌بندی شده بود، نشان از آن داشت که سیگنالی از واپاشی ذره‌ای که بسیار شبیه ذره بوزون هیگز است، مشاهده شده که به دو فوتون بسیار پرانرژی واپاشیده شده است. بر اساس داده‌هایی که آزمایش‌های امسال برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) نشان می‌دهند، شواهد قابل اعتنایی در این زمینه به دست آمده است. بنابر اعلام‌ها انرژی ذره کشف‌شده (که احتمالا همان بوزون هیگز است) 124.6 گیگا الکترون ولت است.

در همین حال یکی از محققان آزمایش سی.ام.اس نیز پیش از برنامه رسمی سرن اعلام کرده بود که در این آشکارساز نیز نشانه‌های قدرتمندی از رد پای بوزون هیگز در بین داده‌های سال 2012 به دست آمده، اگرچه تا آخرین روزها بحث بر سر اینکه درجه اعتبار این یافته‌ها در چه حدی است، هنوز در جریان بود.

به گفته فیزیکدانان، آنها تا زمانی که اعتبار سیگنال مشاهده شده از رده معروف به سیگما 5 بالاتر نرود، از اعلام کشف بوزون هیگز خودداری می‌کنند. این اعتبار به این معنی است که دقت آزمایش به گونه‌ای باشد که احتمال این‌که سیگنال رویت شده ناشی از اتفاقات دیگر و به شکل تصادفی باشد، کمتر از 0.00006 درصد باشد. براساس شایعات در آزمایش‌های اطلس و سی.ام.اس اعتبار داده‌های امسال بین 4.5 تا 5 برابر انحراف‌معیار قرار دارد و عملا اگر این داده‌ها درست باشد، می‌شود انتظار خبر کشف هیگز را داشت.

نکته دیگری که باعث شد تا این کنفرانس بیش از نمونه‌های قبلی در معرض توجه قرار بگیرد این بود که مدیر ارتباطات سرن تایید کرد برای برنامه بامداد چهارشنبه از چهار فیزیکدان نظری که در دهه 1960/1340 برروی مکانیزم نظریه میدان هیگز کار می‌کردند، برای این سمینار دعوت به عمل آمده است. این افراد عبارتند از فرانسیس انگلرت، کارل هاگن، پیتر هیگز و جرالد گورالینک.

 

شرح عکس: پیتر هیگز (سمت راست) و فرانسیس انگلرت در کنفرانس سرن

شرح عکس زیر: کارل هگن (سمت راست) و جرالد گورالنیک در کنفرانس سرن. پیتر هیگز در ردیف عقب دیده می‌شود

 

 

با وجود این اعلام، اما این مسوول سرن درباره محتوای خبر سکوت کرد و حتی گفت محتوایی که اعلام خواهد شد هنوز در حال بررسی است و تا زمانی که دو سخنگوی سی.ام.اس و اطلس نتیجه نهایی را اعلام نکنند، هیچ چیز مشخص نیست.

با وجود این عامل دیگری که باعث شد تا ظن‌ها درباره اعلام خبر کشف بوزون هیگز تقویت شود، به انتشار ویدیویی از شبیه‌سازی آشکارسازی انجام شده در سرن مربوط می‌شد. این ویدیو مدت کوتاهی در وب‌سایت سرن به نمایش درآمد و سپس از این وب‌سایت حذف شد. به نوشته روزنامه گاردین، در این ویدیوی کوتاه که تاریخ 4 جولای (روز چهارشنبه) را داشت، کارشناسان سرن درباره کشف ذره جدیدی صحبت می‌کردند.

شرح عکس: یکی از رویدادهای مشاهده شده در سی.ام.اس که متناظر با واپاشی بوزون هیگز به دو فوتون پرانرژی(ردهای سبزرنگ بلند) است. فیلم منتشرشده توسط سرن حاوی تصاویر مشابهی بود.

 

 

 

پس از حذف این ویدیو سخنگوی سرن اعلام کرد این ویدیو به طور اشتباهی برای دقایقی منتشر شده است. یکی دیگر از مسولان روابط‌عمومی سرن نیز اعلام کرد این یکی از ویدیوهایی بود که برای حالت‌های مختلفی که ممکن است در کنفرانس چهارشنبه اعلام شود پیش‌تولید شده و بر اثر اشتباه مدتی در وب‌سایت در دسترس قرار گرفته است. برخی از رسانه‌ها به این نکته اشاره کردند که موضوعی که این اشتباه را جالب توجه می‌کنند، این است که سرن همان جایی است که مفهوم اینترنت به شکل امروزی‌اش از آن آغاز شد و سرن خود را مبتکر و خالق وب می‌داند.

 

 

گزارش نشست سرن

پس از موجی از شایعات، سرانجام زمان کنفرانس فرا رسید. بسیاری از دانشجویان و خبرنگاران از ساعات ابتدایی شب گذشته در مقابل در ورودی سالن حضور داشتند تا بتوانند جای مناسبی به دست بیاورند. بخش بزرگی از سالن احتماعات برای خبرنگاران و فیزیکدانان رزرو شده بود.

 

 

مراسم با سخنرانی کوتاه رالف هوئر، مدیر سرن آغاز شد. او ضمن خوش‌آمدگویی، امروز را روزی مهم ارزیابی کرد؛ روزی که نه تنها حاضران در سرن، که دانشمندان فیزیک ذرات شرکت‌کننده در کنفرانس فیزیک انرژی‌های بالا در ملبورن استرالیا نیز به این سخنرانی گوش می‌دهند تا نشان دهنده نمایی از جهان علمی امروز و همکاری‌های بین‌المللی باشند.

سپس جو اینکلاندا، مدیر پروژه سی.اس.ام روی صحنه آمد و در حالی‌که صدایش از اضطراب و هیجان می‌لرزید، سخنرانی خود را که شامل بیش از 70 اسلاید بود آغاز کرد. او با ارایه عملکرد آشکارساز سی.اس.ام و داده‌های قبلی آغاز کرد و سپس به آزمایش‌های امسال رسید.

شرح عکس زیر: جو انکلاندا، مدیر سی.اس.ام در حال ارایه توضیحات در کنفرانس سرن

 

 

پژوهشگران این آزمایش با بررسی چند نوع واپاشی بوزون هیگز و تحلیل چند صد نمونه آشکارشده از این واپاشی‌ها در آزمایش‌های مختلف، توانستند به قطعیت‌های متفاوتی بین 4.5 تا 5.2 سیگما دست یابند، هرچند در یک مورد قطعیت موردنظر برای اعلام کشف یک ذره جدید بیشتر از معیار 5سیگما بود، اما در نهایت با ترکیب داده‌ها و تحلیل دسته‌جمعی، محققان به این نتیجه رسمی رسیدند که رد ذره جدیدی شبیه بوزون هیگز را در حوالی انرژی 125.3 گیگاالکترون ولت (با خطای 0.6 گیگاالکترون‌ولت) با قطعیت آماری 4.9 سیگما آشکار کرده‌اند. از آن‌جاکه برای اعلام کشف یک ذره جدید قطعیتی از رده سیگما 5 لازم است، این یک‌دهم مانع از اعلام رسمی کشف بوزون هیگز شد.

شرح عکس: تحلیل مشاهدات سی.ام.اس در 5 نوع واپاشی مختلف بوزون هیگز، نتایج ترکیبی (خط مشکی پررنگ) و قطعیت آماری آنها

 

پس از سخنرانی او، فابیولا جیانوتی مدیر آشکارساز اطلس به روی صحنه آمد و به روش مشابهی آزمایش‌های اطلس را توضیح داد. در آزمایش اطلس کمتر از 100 مورد واپاشی هیگز آن‌هم فقط در دو کانال مشاهده شده بود و به همین دلیل قطعیت آماری بالاتری نسبت به گزارش سی.ام.اس بدست آمد. جیانوتی نتیجه نهایی آشکارساز اطلس را چنین اعلام کرد: ذره جدیدی در محدوده 126.5 گیگا الکترون ولت و با قطعیت سیگما 5.

شرح عکس: فابیولا جیانوتی، مدیر اطلس در حال ارایه توضیحات در کنفرانس سرن

 

در عین حال خانم جیاتونی تاکید کرد که اطلاعات موجود برمبنای یک‌سوم داده‌هایی است که انتظار داریم امسال به دست آوریم. مشاهدات و بررسی‌های بیشتری برای شناخت بیشتر ماهیت بوزون کشف‌شده جدید انجام خواهد شد اگرچه این ذره در محدوده‌هایی است که انتظار داریم بوزون هیگز وجود داشته باشد و می‌توان آن را کشف بوزون هیگز دانست، اما باز هم تلاش‌های بیشتری برای درک بهتر ماهیت آن صورت خواهد گرفت.

نتایج تحقیقات این دو آشکار ساز در پایان ماه جولای به طور مشترک منتشر خواهد شد. البته ذکر این نکته این لازم است که اعتبار گزارش سی.ام.اس به دلیل تعداد بسیار بیشتر مشاهدات، جستجو در چند کانال و ترکیب آنها از نظری آماری اعتبار بیشتری نسبت به گروه اطلس داشت و قطعا با بررسی دیگر اطلاعات گردآوری‌شده تا پایان سال، هم تعداد رخدادها و هم قطعیت آماری نتایج بهتر خواهد شد.

پس از پایان این سخنرانی مدیر سرن برای جمع بندی روی صحنه آمد و اعلام کرد این اتفاق مدیون همکاری بین‌المللی و برمبنای ابزاری بی‌نظیر ال.اچ.سی و قدرت پردازش شبکه گرید است. او تاکید کرد ما امروز شاهد یک کشف قطعی بودیم. ما بوزون هیگز را پیدا کردیم، اما باید در باره ماهیت این کشف بیشتر بحث کنیم. هنوز بررسی‌ها و مشاهده‌های طولانی در راه است.

 

 

 

شرح عکس: مدیر سرن (سمت چپ) و مدیران آزمایش‌های اطلس و سی.ام.اس در انتهای کنفرانس سرن

 

در پایان، فیزیک‌دانان و حاضران مدتی طولانی به تشویق دانشمندان و مدیران سرن پرداختند و یکی از دانشمندان حاضر در پرسش و پاسخ، این اتفاق را جهشی غول‌آسا در علم نامید.

روز چهارشنبه گذشته جهان شاهد روز بزرگی بود، روزی که مردم خارج از دنیای علم نیز در شور و شوق کشفی در مرزهای علم به هیجان آمدند. با کشف ذره هیگز اگرچه به سوال مهمی پاسخ داده شد اما سوال‌های بسیاری در برابر دانشمندان قرار گرفته است. آجر دیگری در دیوار رفیع دانش و درک ما از عالم در جای خود قرار گرفته است و اینک سنگ بنایی برای ادامه ساخت این باروی با شکوه فراهم آمده است.

 

 

سرن، تلاش در ژرفای جهان

شتاب‌دهنده‌های ذرات یکی از ابزارهای ضروری برای کشف ماهیت جهانی هستند که در آن زندگی می‌کنیم. سرن برای اینکه بتواند به عمیق‌ترین رازهای جهان نفوذ کند، بزرگ‌ترین شتاب‌دهنده جهان تا زمان حاضر را به نام LHC یا شتاب‌دهنده بزرگ‌هادرونی ساخته است. بخش اصلی این ماشین که ساخت آن مدت 10 سال از 1998/1377 تا 2008/1387 به طول انجامید، مسیری دایره ای به محیط 27 کیلومتر و در عمق 175 متری زیر زمین است که در مرز فرانسه و سوییس ساخته شده است. این ماشین تا پاییز سال 2012/1391 با توان 4 تراالکترون ولت به ازای هر پرتو (متناظر با انرژی برخورد 8 تراالکترون‌ولت) به فعالیت خواهد پرداخت؛ سپس 20 ماه تعطیل خواهد شد تا پس از به‌روز‌رسانی‌های لازم، با توان نهایی خود که انرژی 7 ترا الکترون ‌ولت به ازای هر پرتو (متناظر با انرژی برخورد 14 تراالکترون‌ولت) را شامل شود به کار ادامه دهد.

ساز و کار این ماشین به این گونه است که پرتوهایی از ذرات ابتدا در حلقه‌هایی کوچک‌تر شتاب می‌گیرند و پس از افزایش سرعتشان از دوجهت وارد تونل اصلی می‌شوند. ذرات در این مسیر می‌توانند تا آستانه سرعت نور سرعت بگیرند (اگر این ماشین با حداکثر توانش کار کند سرعت پرتوها به 99.9999991% سرعت نور می‌رسد) و سپس با یکدیگر برخورد کنند. در اثر این برخورد، ذرات به اجزای تشکیل دهنده خود شکافته می‌شوند و این برخورد با کمک 4 آشکارساز بزرگ این مجموعه به نام‌های اطلس، سی.ام.اس، آلیس و ال.اچ.سی.بی مورد مشاهده و رصد قرار می‌گیرند. در اثر این برخوردها شرایطی مشابه با دوران آغازین عالم به وجود می‌آید و ذرات بنیادی ناپایداری شکل می‌گیرند تا دانشمندان به کمک آن بتوانند به بررسی قوانین حاکم بر ذرات بنیادی بپردازند.

این مسیر عظیم با کمک میدان‌های مغناطیسی که به کمک 9300 مغناطیس ابررسانای عظیم ایجاد می‌شود، کنترل می‌شود. برای اینکه در این آزمایش عوامل غیرمنتظره تا حد امکان کاهش یابد، داخل تونل این شتاب‌دهنده بهترین خلأ ممکن در روی زمین ایجاد شده است . این خلأ با خلأ موجود در فضای میان‌سیاره‌ای قابل مقایسه است و فشار داخلی آن 10 برابر کمتر از فشار هوا در سطح ماه است.

اگرچه این ابزار به شدت خنک نگاه داشته می‌شود و با نگاه داشتن دمای آن در حدود منفی 271.3 سانتی‌گراد یا تنها 9/1 کلوین، دمای ماشین حتی از دمای محیط فضا کمتر است؛ اما دمایی که در هنگام برخورد دو باریکه ذرات به وجود می‌آید در حدود 100هزار بار بیش از دمای مرکز خورشید است. بدین ترتیب این ماشین گرم‌ترین و سردترین دماهای تولیدی در سیاره ما را به وجود می‌آورد.

حجم داده‌هایی که آزمایش‌های انجام شده توسط این ماشین در یک سال تولید می‌کند، آن‌قدر زیاد است که می‌تواند 100 هزار لوح دی.وی.دی را پر کند و بررسی و تحلیل آن توسط هزاران دانشمند در سراسر جهان سال‌ها به طول می‌انجامد. سرن که مبتکر وب در جهان به شمار می‌رود، برای پردازش این حجم عظیم از اطلاعات شبکه‌ای برای پردازش داده به نام گرید (Grid که در فارسی به تورین محاسباتی ترجمه شده است) طراحی کرده که قدرت پردازش هزاران کامپیوتر را در سراسر جهان به اشتراک می‌گذارد. بیش از 10هزار نفر به طور مستقیم در آزمایش شتاب‌دهنده بزرگ هادرونی مشارکت دارند و ده‌ها کشور در ساخت و بهره‌برداری از آن نقش داشته‌اند.

ایران نیز در این پروژه مشارکت داشته است. ایران بخشی از یکی از قطعات آشکارساز سی.ام.اس این شتاب‌دهنده را ساخته و همچنین چندین نفر از دانشجویان و پژوهشگران ایرانی در این پروژه و به ویژه در آشکار ساز سی.ام.اس مشارکت دارند.ک کنجکاو باشین

 

 

مرگ چیست

حقیقت مرگ از این نظر مهّم است که اصل مرگ را همه انسان ها چه ماتریالیست ها و مادی گراها و چه متدینین، همه قبول دارند. منتها در حقیقت مرگ با هم اختلاف دارند که واقعاً مرگ چه کار می کند؟ آیا مرگ نقطه پایان زندگی انسان است یا نه شروع زندگی دیگری است؟ اگر این حقیقت روشن بشود خیلی از مباحث دیگر هم روشن می شود.
 
حقیقت مرگ
در مقاله "ماهیت مرگ" بر حسب آنچه که در روایات آمده بود که برهان های عقلی هم آن را تأیید می کرد چنین گفتیم که حقیقت مرگ چیزی جز عوض کردن لباس نیست. اگر شخص مومن باشد لباس کثیف و آلوده را در می آورد و لباس تمیز و معطر و پاکیزه می پوشد و اگر کافر باشد برعکس.

بنابر این مرگ جز برداشتن قید و بند مادیت از دست و پا چیز دیگری نیست. انسان آن قیود مادیت را بر می دارد و به جای آن لباس لطیف برزخی می پوشد.

تعبیرهایی که در روایات در رابطه با حقیقت مرگ آمده همگی حساب شده است. مورد دیگری که در باره حقیقت مرگ از ائمه(علیهم السلام) سوال کردند سوالی است که از امیرالمومنین(علیه السلام) پرسیدند که: ما الموت؟ مرگ چیست؟ حضرت فرمود: از انسان آگاه پرسیدید، از خوب کسی پرسیدید، مرگ از سه حال خارج نیست، یا مرگ مژده ای است به نعمت های ابدی یعنی مژده، آن هم به نعمت ابدی یا بشارتی است به عذاب ابدی یعنی به عذاب جاودان، یا غصه و ترس و به سر بردن در حالت ابهام است. حضرت در باره این سه دسته که چه کسانی هستند، توضیح فرمودند؟ فرمود: کسی که ولی ما باشد، ولایت اهل بیت را داشته باشد، مطیع امر اهل بیت باشد مرگ او مساوی است با بشارت ابدی، اما اگر دشمن ما و مخالف ما باشد، مرگ برایش مساوی است با مژده و عذاب ابدی.

اما اگر آن کسی که امرش مبهم است و در حال غصه و اندوه است، آن مومنی است که "المسرف علی نفسه" به خودش ظلم کرده، گناه کرده و اهل گناه است و نمی داند که خداوند گناهش را می آمرزد، که مژده نعیم ابد را داشته باشد یا این گناه او را در جهنم جاودانه خواهد کرد؟ بعد حضرت فرمود که سرانجام خداوند این شخص مومن را با شفاعت ما از آتش نجات خواهد داد ولی به هر حال مرگ برایش حالت اندوه و ترس و تخویف دارد. اگر چه به شفاعت ما از مرگ نجات خواهند یافت.

باید بدانند که حضرت فرمود: فإنّ من المسرفین من لا تلحقه شفاعتنا إلّا بعد عذاب ثلاثمائة ألف سنة" بعضی از گنهکاران هستند که شفاعت ما به آن ها نمی رسد مگر بعد از سیصدهزار سال، بنابراین باید حواس ها را جمع کنند و گناه نکنند.

از این حدیث هم روشن شد که مرگ در واقع چیزی جز مژده برای مومن نیست، مژده به خوشی و سرور و وعید به کافر، به عذاب و عذاب جاودان.

دسته سومی هم هستند که اینها مرگ برایشان یک حالت ترس و اندوه و غصه ای را ایجاد می کند که نمی دانند سرانجامشان چه خواهد شد؟ آیا بعد از عالم برزخ مشمول شفاعت واقع شده و نجات پیدا می کنند یا نه باید به جهنم بروند.

از این روایت نیز چنین فهمیده می شود که به هر حال اینها نجات پیدا می کنند و لو بعد از سیصدهزار سال این هم یک مورد دیگر، موارد دیگری هم هست که در این نوشتار مجال آن نیست.
 
خلاصه
مرگ درحقیقت چیزی جز عوض کردن لباس نیست. بر اساس روایات مرگ در واقع چیزی جز مژده برای مومن یعنی مژده به خوشی و سرور و وعید به کافر یعنی خبر از عذاب نیست.پ س کنجکاو باشید

 

بیگ بنگ چیست ؟

بیگ بنگ: در طول پنج قرن گذشته از قدرت مشاهدات و آزمایش‌ و استدلال‌های ریاضی استفاده کرده‌ایم تا سد باورهای اشتباه گذشته را بشکنیم. نوع بشر راهی طولانی و پر فراز و نشیب را در تغییر درک خود از عالم، پشت سر گذاشته است. از عالمی که زمین کوچک مرکز آن بود تا کیهان وسیعی که صدها میلیارد کهکشان چون ذرات گرد و غبار در آن پراکنده‌اند. سر آغاز این هستی به وسیله نظریه بیگ بنگ شرح داده شده است.  این نظریه یک مدل کیهان شناسی است که تاکنون از دیدگاه آزمایشات و رصدهای نجومی توانسته است بیشترین تائیدات را از سوی جامعه علمی بین المللی به دست آورد. کیهان شناسان با اصطلاح بیگ بنگ به شرح و تفسیر این ایده می پردازند که جهان از یک حالت نخستین بی نهایت گرم تشکیل شده و تمام کائنات در یک هسته اتم یاحتی کوچکتر از آن جای داشت و در یک لحظه این فضا و زمان آغاز می شود یعنی با یک بیگ بنگ که حاصل گرانش شدید ناشی از فشردگی بوده، شروع شد.

ادوین هابل کاشف انبساط کیهان

بطور کلی امروزه چنین پذیرفته می شود که فضا، زمان، ماده، انرژی و قوانین طبیعت جملگی با بیگ بنگ پا به عرصه وجود گذاشته اند. شاهد و دلیل وجود بیگ بنگ، قانون مشاهده شده هابل است. ادوین هابل (Edwin Hubble) در سال ۱۹۲۹ از طریق مشاهدات خود و بررسی روی انتقال به سرخ ۲۴ کهکشان و مقایسهٔ آنها با یکدیگر به این نتیجه رسید که کهکشان‌های دورتر با سرعت بیشتری در حال دور شدن هستند، همانطوری که معادلات اینشتین پیش بینی کرده بودند. دانشمندان به این فکر افتادند که اگر جهان در حال انبساط باشد، پس احتمالا آغازی دارد. اگر این کهکشان ها در گذشته های دور، به زمین خیلی نزدیک تر بودند. اگر حرکت کهکشان ها در زمان گذشته را در ذهن خود مسیریابی کنیم ، نه تنها به زمانی می رسیم که جهان آغاز شده، بلکه به این مفهوم می رسیم که کلیه کهکشان ها باید از یک حجم کوچکی شروع به حرکت کرده باشند.

ثابت هابل ( H ) که یکی از مهمترین ثابت ها در علم کیهان شناسی محسوب می شود، نشان می دهد که جهان با چه سرعتی در حال انبساط است. به عنوان مثال، نوار ویدئویی ضبط شده از یک انفجار را در نظر بگیرید. در ویدئوی ضبط شده، ذرات ناشی از انفجار را در حال دور شدن از مرکز انفجار می بینیم. به این ترتیب می توانیم سرعت دور شدن ذرات را از مرکز انفجار محاسبه کنیم. ولی از طرف دیگر همچنین می توانیم ویدئو را به عقب باز گردانیم تا لحظه ای که تمام ذرات در یک نقطه متمرکز شوند. از آنجایی را که سرعت انبساط را از قبل می دانیم، می توانیم به عقب بازگشته و زمانی را که در آن انفجار رخ داده است را محاسبه کنیم.(این مثال برای درک موضوع است و بیگ بنگ قابل مقایسه با هیچ  انفجاری نیست، چون جهان پس از بیگ بنگ، تورم یافت و منبسط شد)

این گرافیک زمان بندی شکل گیری جهان را طبق نظریه بیگ بنگ و تورم کیهانی نشان می دهد.

خط زمانی بیگ بنگ و کیهان شناسی  نوین

از سن عالم  تاکنون، ۱۳٫۸۲ میلیارد سال گذشته ( طبق مشاهدات جدید ماهواره پلانک که نشان داد کیهان نزدیک به ۱۰۰ میلیون سال قدیمی تر است ) طبیعی است برای بیان مرحله های این تحول از زمان استفاده کنیم. ذره هایی مانند پروتون و نوترون، که در فیزیک آنها را با نام کلی باریون می شناسیم، در همان یک ثانیه ی اول بعد ازبیگ بنگ به وجود آمده اند. شاید تصور کنید یک ثانیه در مقابل ۱۳٫۸ میلیارد سال که اصلاً به حساب نمی آید. اما در فیزیک این طور نیست! کیهان زمانی که یک ثانیه یا کسری از ثانیه سن داشته است بسیار داغ بوده است، یک ثانیه بعد از بیگ بنگ را به چند قسمت می شود تقسیم کرد که معنی داشته باشد؟ کوچکترین زمانی که به لحاظ علم فیزیک از ثابت های جهانی که طبق گرانش نیوتن، پلانک، و نیز سرعت نور می توان ساخت زمان پلانک نامیده می شود و برابر ۲۳- ^۱۰ ثانیه، توجه کنید یعنی که ثانیه را به ۱۰۴۳ قسمت تقسیم کنیم و تنها یک قسمت از آن را بگیریم!

این زمان شاخص است برای محدوده ای از تحول عالم که انتظار می رود گرانش کوانتومی شود؛ علت این ادعا این است که در محاسبه ی زمان پلانک ثابت پلانک که نشانه ی کوانتومی بودن است وارد می شود. بنابراین این زمان مرز اعتبار نظریه ی گرانش اینشتین را تعیین می کند و انتظار داریم در زمان های کوتاه تر از آن، که عالم فشرده تر بوده است، گرانش کوانتومی بشود. هیچ رابطه یا فرمول فیزیکی شناخته شده ای وجود ندارد وفقط از این زمان به بعد است که روابط فیزیکی وجود دارند. بعد از عبور از چند مرحله ویژه وکاهش تدریجی دما در زمان ده بتوان منفی ۱۲ چهار نیروی بنیادی شکل گرفته و در زمان ده بتوان منفی شش هم دما آنقدر پایین آمده تا شرایط برای شکل گیری هسته اتمها فراهم شود. دراین زمان عناصر طبیعی بویژه هلیوم وهیدروژن شکل گرفته اند. بعد از گذشت سیصدهزار سال از لحظه آفرینش کیهان برای فوتونها شفاف شده وتابش از ماده جداشده است. با انبساط کیهان ماده ٬از تابش زمینه جداشده و اتمها تشکیل شده اند. گرانش موجب تغییر چگالی های موضعی شده و ستاره ها شکل گرفته اند.

قدیمی ترین و مستقیم ترین انواع شواهد تجربی عباراتند از انبساط نوع هابل که در انتقال سرخ کهکشانها مشاهده شده است، اندازه گیری‌های جزئیات تابش زمینه کیهانی و فراوانی نسبی عناصر سبک که در جریان هسته زایی بیگ بنگتولید شنده‌اند. امروزه توزیع، تشکیل و تکامل کهکشانها در مقیاس بزرگ نیز به این شواهد افزوده شده است. از این موارد به عنوان چهار ستون نظریه بیگ بنگ یاد شده است.

به تازگی نیز طبق مشاهدات ماهواره پلانک تخمین زده می شود سرعت انبساط جهان که برابر ثابت هابل شناخته می شود، برابر ۶۷٫۱۵ مثبت/منفی ۱٫۲ کیلومتر در ثانیه در مگا پارسک است. (پارسک یک واحد اخترشناسی است و تقریباً برابر ۳ سال نوری است). که کمتر از برآوردهای قبلی به دست آمده از تلسکوپ های فضایی اسپیتزر ناسا و هابل میباشد. ( داده های پیشین نشان می داد که جهان با سرعت شگفت آور ۷۱ کیلومتر در ثانیه در مگا پارسک در حال انبساط است.)

بیگ بنگ و  تاریخچه تحول کیهانی

یافته های ماهواره WMAP و ماهواره پلانک به دانشمندان اطمینان داد که آنان به سمت یک «مدل استاندارد» کیهان شناسی ، پیش روند. داده های جدید پلانک همچنین بیانگر این است که انرژی تاریک کمتری و ماده ی تاریک و ماده ی معمولی بیشتری در کیهان وجود دارند.این نقشه حاصل پانزده و نیم ماه خیره شدن به دمای و اندازه گیری تابش مایکرو ویو پس زمینه ی کیهان است. برابر برآورد جدیدی ماده تاریک در جهان ۲۶٫۸ درصد است، که قبلا ۲۴ درصد بود، در حالی که انرژی تاریک به میزان ۶۸٫۳ درصد میباشد، در حالی که قبلا ۷۱٫۴ درصد بود. ماده ی معمولی در حال حاضر ۴٫۹ درصد براورد می شود، که قبلا ۴٫۶ درصد بود.

تابش پس زمینه کیهانی دقیق‌ترین نقشه از توزیع ماده در جهان اولیه است. این نقشه، نوسانات ریز دمایی متناظر با تفاوت‌های اندک چگالی روزهای اولیه نواحی مختلف عالم را نشان می‌دهد. این تفاوت‌های بذر ساختار آینده جهان را شکل دادند، یعنی همان چیزی که نمود آن امروزه به شکل ستارگان و کهکشان‌ها در تمام کیهان پراکنده شده است. نقشه تهیه شده پلانک از CMBاخترشناسان و کیهان‌شناسان را قادر ساخته تا طیف وسیعی از مدل‌های مربوط به منشاء و تکامل کیهان را به بوته آزمایش بگذارند. ماهواره پلانک در زمستان سال ۲۰۰۹ به فضا پرتاب شد و مدت ۴٫۵ سال را به پیمایش و جستجوی آسمان پرداخت؛ تا روند تکامل ماده کیهانی را در طول زمان مطالعه کند. در نهایت روز ۱ آبان تلسکوپ فضایی پلانک به ماموریت تهیه نقشه تابش پس زمینه کیهانی پایان داد، پیش از پلانک ماهواره COBE و WMAP این وظیفه را بر عهده داشتند.

نقشه  پلانک از قدیمی ترین نور در جهان که به نام پس زمینه کیهانی شناخته می شود ، با دقت بی سابقه ای انجام شد

اگر چه هنوز شکافهای زیادی وجود دارد ، با این حال اختر فیزیکدانان با استفاده از داده های دریافتی، در حال ترسیم نمای کلی یک نظریه استاندارد هستند. با استفاده از تصاویری که ما امروز در کنار هم قرار می دهیم، می بینیم که سیر تکاملی جهان، با خنک شدن آن مراحل متفاوت و مستقلی را پیموده است. گذار از این مراحل مختلف بیانگر به هم ریختن تقارن و تجزیه یک نیروی واحد طبیعت است. در ادامه، مراحلی که تا به امروز شناخته شده اند، از این قرارند :

۱ ) قبل از ۴۳- ^۱۰ ثانیه، عصر پلانک

تقریبا هیچ چیز در مورد عصر پلانک مشخص نیست. در انرژی پلانک ( ۱۹^۱۰ میلیارد الکترون ولت ) ، نیروی گرانش به اندازۀ نیروهای کوانتومی قوی بوده است. در نتیجه ، چهار نیروی جهان احتمالا در یک «ابر نیرو» متحد بوده اند. شاید جهان در فاز کاملی از «هیچ» یا فضای خالی با ابعاد بیشتر، وجود داشته است. تقارن مرموزی که تمام این چهار نیرو را با هم ترکیب می کند باعث تغییر ناپذیری معادلات می گردد، بیشتر «ابر تقارن» است. به دلایل ناشناخته، تقارن مرموزی که تمام چهار نیرو را متحد ساخته، شکسته شده و حباب کوچکی شکل گرفته است. این حباب کوچک همان جهان جنینی ما است که شاید در نتیجه یک افت و خیز کوانتومی تصادفی ایجاد شده باشد. اندازۀ این حباب برابر «طول پلانک» یعنی ۳۳- ^۱۰ سانتیمتر، بوده است.

۲ ) ۳۴- ^۱۰ ثانیه ، عصر گات

شکست تقارن حبابی به وجود آورد که به سرعت انبساط یافت. با متورم شدن حباب، چهار نیروی بنیادی به سرعت جدا شدند. گرانش، اولین نیرویی بود که از سه نیروی دیگر جدا شد و به این ترتیب موج ضربه ای را در سراسر جهان آزاد کرد. تقارن اصلی ابر نیرو به تقارن کوچکتری شکسته شد، شاید به تقارن گات. بر هم کنشهای قوی، ضعیف و الکترومغناطیسی باقی مانده، هنوز از طریق تقارن گات با هم متحد بودند. جهان در طی این مرحله، به دلایلی که هنوز مشخص نیست، با ضریب بسیار بزرگی، حدود ۵۰^۱۰ متورم و باعث شد فضا سریع تر از سرعت نور منبسط شود. دما در این حالت برابر ۳۲^۱۰ بوده است.

۳ ) ۲۴- ^۱۰ ثانیه ، پایان تورم

با جدا شدن نیروی قوی از دو نیروی دیگر، دما به ۲۷^۱۰ درجه کاهش یافت. دورۀ تورم پایان یافت، جهان آرام گرفت و از آن پس با انبساط استاندارد فریدمن به کار خود ادامه داد. در این حالت، جهان «سوپ» پلاسمای داغ شامل کوارک ها، گلئون ها و لپتون ها آزاد بود. کوارک های آزاد پس از تراکم به پروتون ها و نوترونهای امروزی تبدیل شدند. جهان ما در این مرحله هنوز بسیار کوچک بود و ابعاد آن تنها به ابعاد فعلی منظومۀ شمسی می رسید. ماده و پاد ماده یکدیگر را خنثی کردند، اما مقدار ماده نسبت به پاد ماده کمی بیشتر بود ( یک در میلیارد ) و باعث به وجود آمدن ماده ای شد که امروزه در اطراف خود می بینیم. ( با مشاهدۀ ذره بوزون هیگز و چگونگی جرم دار شدن ماده که توسط برخود دهندۀ بزرگ هادرون انجام شد دانشمندان توانستند این مرحله را بازسازی کنند. )

جدول زمانی جهان در مدت ۱۳٫۸ میلیارد سال ، از بیگ بنگ، دوران تاریککیهانی، تشکیل نخستین ستارگان، و گسترش و انبساط کیهان تا دوران کنونی نشان می دهد.

۴ ) سه دقیقه ، شکل گیری هسته ها

دما به اندازۀ کافی برای شکل گرفتن هسته ها کاهش پیدا کرده است. طی فرایند همجوشی، هیدروژن به هلیم تبدیل شد. ( که نسبت ۷۵ درصد هیدروؤن به ۲۵ درصد هلیم را در جهان ایجاد کرد. ) مقادیر ناچیزی لیتیم شکل گرفت، ولی فرایند همجوشی عناصر بالاتر ، به دلیل اینکه هسته های دارای ۵ ذره خیلی ناپایدار بودند، متوقف شد. جهان به دلیل تفرق نور به وسیلۀ الکترون های آزاد غیر شفاف بود. این مرحله ، پایان عمر گوی آتشین اولیه محسوب می شود.

۵ ) ۳۸۰۰۰۰ سال بعد ، اتم ها متولد می شوند

دما به ۳۰۰۰ درجه کلوین کاهش یافت. با جایگیری الکترون ها در اطراف هسته ها، اتم ها شکل گرفتند، بدون اینکه به دلیل گرما از هم پاشیده شوند. فوتون ها هم اکنون می توانستند بی آنکه جذب شوند، آزادانه حرکت کنند. این همان تابشی است که به وسیلۀ COBE و WMAP اندازه گیری شده است. جهانی که زمانی مات و مملو از پلاسما بود، حالا شفاف شد. آسمان بجای سفید، اکنون سیاه بود.

۶ ) یک میلیارد سال بعد ، ستارگان متراکم می شوند

دما به ۱۸ درجه کلوین کاهش یافت. اختروش ها ، کهکشان ها و خوشه های کهکشانی، عمدتا به عنوان نتایج فرعی افت و خیزهای کوچک کوانتومی در گوی آتشین اولیه، شروع به تراکم نمودند. عناصر سبک، مثل کربن ، اکسیژن و نیتروژن در ستارگان ساخته شدند. ستارگان شاخته شدند. ستارگان در حال انفجار ، عناصر بعد از آهن را در اسمانها پراکندند. این دوره، دورترین دوره ای است که به وسیلۀ تلسکوپ هابل تصویربرداری شده و قابل تجسس و بررسی است.

۷ ) ۶٫۵ میلیارد سال ، انبساط دِسیتر

انبساط فریدمن به تدریج پایان یافت و سرعت انبساط جهان رو به افزایش گذاشت. به این ترتیب، جهان وارد مرحله ای به نام انبساط دِسیتر شد. در این مرحله، نیروی مرموز ضد گرانشی که هنوز شناسایی نشده، جهان را به پیش می راند.

۸ ) ۱۳٫۸ میلیار سال ، امروز

اکنون دما به ۲٫۷ درجه کلوین کاهش یافته است. ما شاهد جهان امروزی، شامل کهکشانها، ستاره ها و سیارات هستیم. سرعت جهان، در یک حالت گریز، رو به افزایش است.

بیگ بنگ و جهانی بر خاسته از هیچ

ممکن است درنگاه اول با نظریه جهانی از هیچ و جهان های چندگانه مخالفت کنیم، زیرا به نظر می رسد این نظریه قوانین شناخته شده ای مثل قانون بقای ماده و انرژی را به هم می ریزد. در واقع، مجموع کل ماده به علاوه انرژی در جهان احتمالا خیلی کوچک است. درست است که مقدار ماده موجود در جهان شامل تمام ستارگان، سیارات و کهکشان ها مقداری مثبت و بزرگ است، بااین حال انرژی ذخیره شده در گرانش، ممکن است منفی باشد. اگر انرژی مثبت ماده را با انرژی منفی گرانش جمع کنیم، نتیجه عددی نزدیک به صفر خواهد بود! از بعضی جهات می توان گفت چنین جهان هایی آزاد هستند. آنها می توانند از درون خلاء تقریبا بدون هیچ تلاشی، بیرون بجهند. در جهان بسیار شگفت انگیز مکانیک کوانتوم که به توصیف رفتارها در مقیاس زیر اتمی می پردازد، نوسان ها و بی ثباتی های گاه به گاهی می تواند ماده و انرژی را از هیچ پدید آورد و به گفتۀ محققان، این در واقع می تواند به پدید آمدن چیزهای بسیار بزرگ هم بیانجامد.

انرژی تمامی ذرات بنیادی در لحظه تولد جهان ( بیگ بنگ ) بدون جرم بوده‌ اند اما در کسر بسیار کوچکی از ثانیه پس از آن هنگامی که ذرات هیگز از « انرژی بیگ بنگ» پدید آمده و کل جهان را پُر کردند و ناگهان برخی از ذرات بنیادی به واسطه برهم‌ کنش با آنها جرمدار شدند و همچنان این ذرات نامرئی در میدان هیگز جهان انرژی ابتدایی خود را حفظ کرده اند. خوب حال سوال پیش می آید بیگ بنگ انرژی اش را چطور بدست آورده است؟ در مدل های کوانتومی به علت افت و خیزهای میدان گرانشی ناپایدار، باعث می شود گذاری خود به خود به عالم در حال انبساط و ماده رخ دهد. ممکن است فکر کنید خلق ماده و انبساط آن به مقداری انرژی نیاز دارد و بنابراین اگر ماده از « فضای خالی » به وجود آمده باشد؛ پایستگی انرژی که یکی از اصول مسلم فیزیک است، بر هم خواهد خورد.

در واقع ، در فرایند هیچ؛ نقض پایستگی انرژی وجود ندارد. به یاد بیاورید که میدان گرانشی دارای انرژی منفی است. ( حالتی مقید به پروتون در حالتی با انرژی منفی وجود دارد؛ هر نیروی جاذبه ای چنین خصوصیتی دارد و نیروی گرانشی همیشه جاذبه ای است.) بنابراین می توان به موقعیتی رسید که انرژی گرانشی منفی با انرژی مثبت ماده ( و انبساط )در تعادل باشد که در نتیجه انرژی کل صفر می شود. معادلات کیهان شناسی کوانتومی نشان می دهند که عالم به علت افت و خیزهای کوانتومی بطور خود به خودی از خلا به وجود آمده است و بیگ بنگ های متعدد در اعصار مختلف بوده و خواهد بود.پ س مثل همیشه کنجکاو باشین.

منابع:

جهان های موازی – میچیو کاکو
حیات هوشمند در کائنات- پیتر اولم اشنایدر
پس از نخستین سه دقیقه – ت.پادمانایان
ویکی پدیا

چگونگیه خمیدگی فضا زمان

گرانش چگونه فضا-زمان را خمیده می کند؟

اینشتین توضیح جالبی برای گرانش آورده. او آمده فضا و زمان را به صورت خطوط عمود بر هم در نظر گرفته و اسم شان را گذاشته “خطوط فضا- زمان” و اجسام هر یک به اعتبار جرم شان انحنایی در فضا- زمان ایجاد می کنند.

برای تصور این توضیحات می توانید چهار گوشه ی یک تکه پارچه را به عنوان فضا- زمان بگیرید. بعد یک جسم با جرم قابل ملاحظه ای روی پارچه قرار دهید، خمیدگی قسمتی از پارچه که جسم روی آن قرار گرفته، همان خمیدگی فضا- زمان است. و این کاملا واضح است که وقتی یک جسم کوچک تری روی پارچه قرار دهیم، به سمت جسم قبلی که سنگین تر است می رود. این دراقع دلیل کشش یک جسم به سمت جسم سنگین تر است، مثلا کشش زمین به سمت خورشید.

خوب شاید بگویید بنا به این تعریف هر یک از ما هم برای خودمان جرمی داریم پس باید چیزهای دیگر را به سمت خود جذب کنیم. باید اعتراف کنم که این کاملا صحیح است. همین الان هر کجا که نشسته اید، دارید اجسام آن جا را تحت تاثیر خود قرار می دهید و آن ها را به سمت خود می کشانید و البته آن ها هم همین رفتار را نسبت به شما دارند، به این خاطر است که تاثیرات تا جایی خنثی می شود و همچنین به خاطر بسیار کم بود این گرانش ها، دیگر کشش ها قابل مشاهده نیستند. پس یادتان باشد که همه ی ما ذاتا جذاب هستیم!

تا اینجا از خمیده شدن مکان صحبت کردیم. و اما زمان. فکر می کنید زمان چگونه خمیده می شود؟ طبق نوشته های ادبی شاید تصور کنید زمان سرش را انداخته پایین و همین طور برای خودش می رود، بدون این که به جایی توجه کند. باید بگویم متاسفم، چون دانشمندان این توضیح را رد کرده اند. زمان تحت تاثیر گرانش خمیده می شود و این خمیدگی سرعت گذر زمان را کم می کند. کم شدن سرعت زمان به معنی کند شدن حرکت عقربه های ساعت مچی شما ست. و این مساوی است با دیرتر پیر شدن شما!

اگر بخواهید می توانید تا ابد در همین سنی که هستید بمانید. چه طور؟ فقط کافی ست به یک تکینگی راه پیدا کنید. تکینگی جایی ست که گرانش در آن چنان قوی است که خطوط زمان را آنقدر خمیده کرده تا به صورت راس یک زوایه درآمده. مثلا سیاهچاله. سرعت زمان در تکینگی ها صفر است، یعنی عقربه های ساعت شما به هیچ وجه حرکت نمی کنند. گفتیم که خطوط فضا- زمان بر هم عمود هستند، بنابراین خطوط مکان هم باید خمیده شوند. این خمیدگی باعث کاهش ابعاد مکان می شود. شما الان سه بعدی هستید، اگر به درون یک تکینگی بیافتید دو بعدی و تک بعدی خواهید شد. بنابراین پیشنهاد می دهم فکر ماندن در یک سن خاص را از سرتان خارج کنید.

اینشتین راست می گفت !

همین چند روز پیش بود که دانشمندان با استفاده از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه ی جنوبی اروپا (ESO) و مشاهدات امواج گرانشی تلسکوپ رادیویی توانستند با بررسی ساختار ستارگان نوترونی، بی نظمی های ایجاد شده در پوسته آنها را که می تواند موجب تشعشعات گرانشی شود شناسایی کرده و در مورد تأثیر آنها در خمیدگی فضا-زمان تحقیق کنند. بر اساس نظریه ی نسبیت عام انیشتین که گرانش را نتیجه ی انحنای فضازمان در اثر وجود ماده و انرژی می داند. دانشمندان مشاهداتشان از کوتوله سفید و تپ اختر را با زمان بندی دقیق با هم ترکیب کردند و متوجه شدند سیستم دوتایی نزدیک به هم، امواج گرانشی گسیل می کند و در نتیجه فرآیند، این ستارگان انرژی از دست داده، به یکدیگر نزدیکتر می شوند و همانطور که اینشتین پیش بینی کرده، دوره مداری کوتاهتر می شود. در نتیجه فرمولها و محاسبات اینشتین و نظریه نسبیت از این آزمون سخت هم سربلند شد.

 

فضا زمان چیست

نخستین چیزی که باید بدانید این است که جهان ما بر پایه‌ی «کوانتا» ساخته شده است و این ذرات امکان تعامل با یکدیگر دارند. ماکس پلانک، فیزیک‌دان آلمانی،‌ برای نخستین بار از کلمه‌ی کوانتا برای جمع‌ بستن بسته‌های کوانتوم استفاده کرد؛ این بسته‌ها همگی دارای خواصی فیزیکی مانند وزن، بار، حرکت و... هستند. یک کوانتوم می‌تواند ذره باشد، یک موج باشد یا هر چیز عجیب و غریبی که شما فکر کنید؛ فرم یک کوانتوم به این بستگی دارد که شما چگونه به آن می‌نگرید. وقتی که دو یا چند کوانتا با یکدیگر در تعامل هستند، می‌توانند ساختارهای بسیار پیچیده‌ نظیر فوتون‌ها، اتم‌ها و مولکول‌ها را به وجود آورند. فیزیک کوانتوم شاخه‌ای جدید از علم فیزیک است که در قرن ۲۰ به وجود آمد؛ اما ایده‌ی ساخت جهان از ذراتی نامرئی که با یکدیگر در تعامل هستند، به حدود ۲۰۰۰ سال پیش و زمان دموکریت باز می‌گردد.

بحث ما ماهیت فضا-زمان است، پس وارد جزئیات ساختار جهان و ذرات تشکیل‌دهنده‌ی آن نمی‌شویم؛ آن‌چه برای ما اهمیت دارد، این است که بدانیم ذرات تشکیل‌دهنده‌ی جهان بر چه اساسی با یکدیگر تعامل دارند و آیا این تعامل بر دیگر پدیده‌ها نیز اثر می‌گذارد یا خیر.

وقتی که آیزاک نیوتن مدل جهانی خود را در کتاب اصول فلسفه‌ی طبیعی توضیح داد، همه چیز را مطلق فرض کرد؛ وی گفت فضا در ذات خود مطلق است و بدون نیاز به چیزی خارجی، در همه جا یکسان است. دیدگاه وی در فیزیک کلاسیک پذیرفته شد و حتی بسیاری از ابهامات مکانیک نیوتنی را از بین برد؛ اما بیش از هر چیزی به دستگاه مختصات سه بعدی دکارتی شبیه بود (دستگاه مختصاتی با سه محور X؛ Y؛ Z). در جهان نیوتنی، زمان همواره با نرخی ثابت در حرکت است و همانند فضا، با هیچ چیز خارجی ارتباط ندارد و در ذاتش مطلق است. گفته‌ی نیوتن نشان می‌داد که تجربه فضا و زمان برای امواج، ذرات، کوانتوم و حتی افراد یکسان است و تحت هیچ شرایطی تغییر نمی‌کند.

در اواخر قرن ۱۹ میلادی، دانشمندان به این موضوع پی بردند که دیدگاه نیوتن درباره جهان ناقص است. فیزیک‌دانان بیان کردند که اگر ذره‌ای با سرعت نزدیک به سرعت نور حرکت کند در مقایسه با ذره‌ای که ایستاده یا با سرعت کم‌تری حرکت می‌کند، فضا و زمان را به شکل متفاوتی احساس خواهد کرد. به عبارت دیگر، انرژی یا حرکت یک ذره با چگونگی رفتار آن در این جهان ارتباط مستقیم دارد؛ این نشان می‌دهد که فضا و زمان مقادیر مطلقی نیستند و چگونگی تجربه‌ی جهان برای شما، به این موضوع بستگی دارد که چگونه در آن حرکت می‌کنید.

در این برهه از تاریخ بود که آلبرت اینشتین، نظریه‌ی نسبیت خاص را مطرح کرد. طبق این نظریه، برخی چیزها مانند سرعت نور یا جرم کلی ذرات، کمیت‌هایی ثابت هستند؛ اما مقدار سایر چیزها به این موضوع بستگی دارد که چگونه در فضا و زمان حرکت می‌کنند. در سال ۱۹۰۷، پروفسور هِرمان مینکوفسکی که استاد اینشتین نیز به شمار می‌رفت، به یک موفقیت خارق‌العاده دست یافت؛ وی نشان داد که می‌توان فضا و زمان را در قالب یک فرمول تصور کرد. وی پس از بیان این موضوع، بلافاصله یک فرمول توسعه داد که در آن فضا و زمان نیز حضور داشتند. این فرمول، پایه و اساس چگونگی حرکت و تعامل ذرات را در جهان نشان می‌داد؛ بدون آن‌که جاذبه‌ به‌عنوان یک نیرو در نظر گرفته شود. مدلی که وی نشان داد هنوز هم وجود دارد و با نام «فضای مینکوفسکی» شناخته می‌شود و حتی نظریه‌ی نسبیت خاص اینشتین نیز بر پایه‌ی آن فرمول‌بندی شده است. فضای مینکوفسکی امروزه پایه و اساس بسیاری از محاسبات نظریه میدان‌های کوانتومی است.

اگر در جهان چیزی به نام نیروی گرانش وجود نداشته باشد، مدل فضای مینکوفسکی می‌تواند پاسخگوی هر آن‌چه می‌خواهیم باشد. در این مدل، فضا و زمان ساده هستند، خمیده نمی‌شوند و به‌سادگی بستری برای ماده فراهم می‌کنند که بتواند در آن حرکت کند و به‌صورت لحظه‌ای با دیگر ذرات تعامل داشته باشد. اما همه‌ی ما می‌دانیم تنها راه شتاب‌گرفتن، در تعامل بودن با چیز دیگری است؛ به عبارت دیگر، یک ذره برای شتاب‌ گرفتن باید به‌طور دائم با چیز دیگری در تعامل باشد، حتی اگر آن چیز خاص دیده نشود. در جهانی که ما در آن زندگی می‌کنیم، نیرویی به نام «گرانش» وجود دارد که اساس بسیاری از پدیده‌ها به‌شمار می‌رود.اصل هم‌ارزی اینشتین، نیروی گرانش را به‌عنوان یک عامل نامرئی این چنین توصیف می‌کند:

گرانش، به‌عنوان یک عامل شتاب‌دهنده‌ی نامرئی عمل می‌کند و به شما یا هر چیز دیگری به‌طور یکسان شتاب می‌دهد؛ مگر آن‌که عامل شتاب‌دهنده‌ی دیگری نیز وجود داشته باشد.

اینشتین مفهوم گرانش در فضا-زمان و اهمیت آن را بیان کرد و سپس با تکیه بر مدل فضای مینکوفسکی و انجام معادلات ریاضی لازم، نظریه‌ی نسبیت عام را مطرح کرد. بین مدل فضای مینکوفسکی و فضای خمیده که در نظریه‌ی نسبیت عام به آن پرداخته می‌شود، یک تفاوت ویژه وجود دارد و آن هم یک فرمول ریاضی است که با نام «تانسور ریمان» شناخته می‌شود. گئورگ فردریش برنهارد ریمان، یک ریاضی‌دان آلمانی است که در قرن ۱۹ میلادی زندگی می‌کرد و از شاگردان یکی از بزرگ‌ترین ریاضی‌دانان تاریخ، یعنی کارل فریدریش گاوس بود. ریمان یک فرمول بسیار مهم را ارائه کرد؛ این فرمول بیان می‌کند چگونه میدان‌ها، خطوط، فاصله‌ها، قوس‌ها و... می‌توانند وجود داشته باشند و در فضایی خمیده با بی‌شمار ابعاد مختلف، به‌خوبی تعریف شوند. چیزی در حدود یک دهه زمان برد تا اینشتین و همکاران او توانستند بر پیچیدگی‌های بسیار زیاد محاسبات ریاضی این فرمول غلبه کنند؛ اما وقتی کار با موفقیت به اتمام رسید، اینشتین نظریه‌ی نسبیت عام را مطرح کرد؛ نظریه‌ای که جهان ما را در سه بُعد به همراه یک بُعد دیگر به نام زمان توصیف می‌کند و این‌بار جاذبه نیز در نظر گرفته می‌شود. این بزرگ‌ترین دستاورد اینشتین بود و همانند یک بمب در دنیای فیزیک صدا کرد؛ این یک دستاورد بزرگ برای بشریت بود.

از نظر مفهومی، تانسور ریمان بیان می‌کند چگونه فضا-زمان در ذات خود خمیده است. انحنای فضا-زمان به ماده، انرژی و فشارهایی که در فضا هستند بستگی دارد؛ به عبارت دیگر، آن‌چه در این جهان است، انحنای فضا-زمان را تعریف می‌کند. با این تفاسیر، پاسخ این سؤال که جهان شما چگونه انحنا یافته است؛ به این بستگی دارد که ماده و انرژی چگونه در آن حرکت می‌کنند.

نیوتن در قانون اول خود که با نام قانون لختی (اینرسی) شناخته می‌شود، بیان می‌کند که اگر به جسمی ساکن نیرو وارد نشود، آن جسم همواره ثابت می‌ماند و اگر به یک جسم در حال حرکت روی خط راست، نیرویی وارد نشود آن جسم با سرعت ثابت به حرکت خود ادامه می‌دهد. این قانون در فضا-زمان خمیده نیز برقرار است؛ اما با یک تفاوت: در قانون اول نیوتن، ما مسیر حرکت را یک خط راست فرض می‌کردیم؛ اما در فضای خمیده، این خط راست می‌تواند یک منحنی باشد. فضا-زمان خمیده به ما می‌گوید حرکت در فضای خمیده می‌تواند با سرعت ثابت انجام شود و در مسیری خمیده و ژئودزیک (کوتاه‌ترین مسیر بین دو نقطه) باشد. با این تفاسیر،‌ حرکت یکنواخت در فضا-زمان الزاماً در مسیر مستقیم نیست و می‌تواند در مسیری خمیده و ژئودزیک نیز انجام شود. این پدیده در مقیاس کیهانی نیز وجود دارد؛ به‌عنوان مثال، اجرام سنگینی همچون کهکشان‌ها می‌توانند به کمک جرم خود، نوری را که در پس زمینه است، خم کنند و گاهی اوقات چند تصویر ایجاد کنند. گاهی اوقات این خمیدگی باعث به‌وجودآمدن پدیده‌ی لنز گرانشی می‌شود که ما از آن برای مشاهده‌ی عوالم اولیه استفاده می‌کنیم!

از نظر علم فیزیک، عوامل مختلفی به‌صورت مستقیم در تانسور متریک نظریه نسبیت عام دخیل هستند. فیزیک‌دانان بر این باورند که گرانش حاصل جرم است؛ به این صورت که مکان‌ها و یا توده‌های بسیار بزرگ، میزان نیروی گرانشی را تعیین می‌کنند. در تانسور متریک، ۱۶ عامل، از جمله فشار (مانند فشار خلأ، فشار تابشی و فشار ایجادشده توسط ذراتی که با سرعت بالا حرکت می‌کنند) دخیل هستند؛ اما آن‌چه برای ما اهمیت دارد، هدف این مجموعه است. این عوامل به ما می‌گویند که در حضور نیروهای کشندی (جزر و مدی) و توده‌های بزرگ، حجم چگونه می‌تواند تغییر کند یا شکل ظاهری یک جرم در حال حرکت، تحت تأثیر این نیروها چگونه تغییر می‌کند. این قوانین و عوامل روی همه چیز؛ از سیاره‌ی زمین و ستاره‌های نوترونی گرفته تا امواج بی‌وزنی (تابش گرانشی) که در فضا حرکت می‌کنند، تأثیر می‌گذارند.

تانسور متریک به ما رابطه‌ی میان انحنای فضا-زمان با تمام ماده و انرژی موجود در جهان را نشان می‌دهد. در واقع، نظریه‌ی نسبیت عام به ما می‌گوید اگر شما تمام ماده و انرژی موجود در جهان را شناخته باشید و بدانید که در هر لحظه به چه شکل هستند و چه می‌کنند؛ آن‌گاه تاریخ تکامل تمام عالم، چه در زمان گذشته و چه در زمان حال و آینده برای شما آشکار می‌شود. به عبارت دیگر؛ از ازل تا ابد جهان را، از لحظه‌ای که نور و زمان متولد شدند تا زمانی که از بین می‌روند، می‌بینید و سرنوشت را می‌فهمید.

عالم یک بازی با قوانین خاص خود است؛ در هر لحظه یک اتفاق تازه رخ می‌دهد، ذرات به‌طور دائم با یکدیگر در تعامل هستند و فضا-زمان نیز به‌عنوان یک بستر همواره حضور دارد. شاید درک فضا-زمان کمی سخت و زمان‌بر باشد؛ اما این نکته را فراموش نکنید که چگونگی تجربه‌ی جهان برای شما، به این موضوع بستگی دارد که چگونه در آن حرکت می‌کنید. به دنبال کشف اسرار ماده و انرژی باشید تا اسرار تکامل جهان را از لحظه‌ی مهبانگ و تولد نور تا لحظه‌ای که دوباره خاموشی بر همه جا حکم‌فرما می‌شود، ببینید.

شما تا چه اندازه با مفهوم فضا-زمان آشنایی دارید؟

تسرکت یا ابر مکعب چیست؟

در ﻫﻨﺪﺳﻪ، ﯾﮏ اَﺑَﺮﻣﮑﻌﺐ، ﯾﮏ ﭼﻨﺪ-ﺑﻌﺪی و ﯾﮏ ﻣﮑﻌﺐ (n=۲) ﭘﯿﻮﺳﺘﻪ از ﯾﮏ ﻣﺮﺑﻊ اﺳﺖ. ﻓﻮق ﻣﮑﻌﺐ، ﯾﮏ ﺷﮑﻞ ﻣﺤﺪب(n=۳) ﻓﺸﺮدﻩ ﺑﺴﺘﻪ، اﺳﺖ ﮐﻪ از ﯾﮏ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﺘﺸﮑﻞ از ﮔﺮوﻩ ﭘﺎرﻩﺧﻂﻫﺎی ﻣﻮازی ﻣﺘﻘﺎﺑﻞ، در ﻫﺮﯾﮏ از اﺑﻌﺎد ﻓﻀﺎ، ﺑﺎ زاوﯾﻪﻫﺎی ﻋﻤﻮد ﺑﺮ ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ و .ﻃﻮل ﯾﮑﺴﺎن ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪﻩاﺳﺖ n-) ﯾﮏ اَﺑَﺮﻣﮑﻌﺐ ﭼﻨﺪ ﺑُﻌﺪی ﺑﺎ ﻧﺎم ﭼﻨﺪﻣﮑﻌﺐ ﻧﯿﺰ ﻧﺎﻣﯿﺪﻩ ﻣﯽﺷﻮد. از (cube ﻧﯿﺰ ﻣﻌﻤﻮﻻ «measure polytope»اﺻﻄﻼح ،اﺳﺘﻔﺎدﻩ ﻣﯽﺷﻮد، ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﺸﺨﺺ در ﻋﻤﻞ H.S.M.) ﻫﺎروﻟﺪ اﺳﮑﺎت ﻣﮏدوﻧﺎﻟﺪ ﮐﻮﮐﺴِﺘﺮ از اﯾﻦ اﺻﻄﻼح اﺳﺘﻔﺎدﻩ ﮐﺮدﻩاﺳﺖ(Coxeter ﮐﻪ اﮐﻨﻮن اﯾﻦ واژﻩ ﮐﻨﺎر ﮔﺬاﺷﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮد. ﯾﮏ اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ ﺣﺎﻟﺖ ﺧﺎﺻﯽ از اَﺑَﺮ ﻣﮑﻌﺐﻣﺴﺘﻄﯿﻞ ﻧﯿﺰ (orthotope)اﺳﺖ، ﮐﻪ ﺑﺎ ﻧﺎم ارﺗﻮﺗﻮپ ﻧﺎﻣﯿﺪﻩ ﻣﯽﺷﻮد. ﯾﮏ اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ ﯾﮑﻪ )واﺣﺪ(، ﯾﮏ ﻓﻮقﻣﮑﻌﺐ ﺑﺎ ﻃﻮل ﺿﻠﻊ 1 اﺳﺖ. اﻏﻠﺐ در

ﮔﻮﺷﻪﻫﺎ ﯾﺎ رأسﻫﺎی ،R n ﺑﻌﺪیn ﻓﻀﺎی

2 ﻧﻘﻄﻪ، ﺑﺎ ﻣﺨﺘﺼﺎت n ﻓﻮقﻣﮑﻌﺐ واﺣﺪ ﺗﻌﺪاد .۰ ﯾﺎ ۱ اﺳﺖ

ﻧﻘﻄﻪ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ

.ﯾﮏ ﻧﻘﻄﻪ، ﯾﮏ اَﺑَﺮﻣﮑﻌﺐ ﺑﺎ ﺑﻌﺪ ﺻﻔﺮ اﺳﺖ ﯾﻌﻨﯽ ﻧﻘﻄﻪ را ﻣﯽﺗﻮان ﻧﻮﻋﯽ ﻓﻮقﻣﮑﻌﺐ در

ﻧﺎﻣﯿﺪ. اﮔﺮ اﯾﻦ ﻧﻘﻄﻪ ﺑﻪ اﻧﺪازﻩی ﯾﮏ R 0 ﻓﻀﺎی واﺣﺪ ﺑﻪ ﺳﻤﺘﯽ، ﺣﺮﮐﺖ ﮐﻨﺪ، ﯾﮏ ﭘﺎرﻩﺧﻂ ﭘﺪﯾﺪ ﻣﯽآورد. ﯾﺎ ﺑﻪ اﺻﻄﻼح، ﻣﺴﯿﺮی را ﮐﻪ ﻃﯽ ﻣﯽﮐﻨﺪ ﯾﮏ ﭘﺎرﻩﺧﻂ اﺳﺖ. ﭘﺎرﻩﺧﻂ ﯾﮏ اَﺑﺮﻣﮑﻌﺐ ﺑﺎ ﺑﻌﺪ ﯾﮏ اﺳﺖ. ﺑﻪ ﺑﯿﺎن دﯾﮕﺮ، ﭘﺎرﻩﺧﻂ ﻧﻮﻋﯽ

.اﺳﺖ R 1 ﻓﻮقﻣﮑﻌﺐ در ﻓﻀﺎی اﮔﺮ اﯾﻦ ﭘﺎرﻩﺧﻂ در اﻣﺘﺪادی ﻋﻤﻮد ﺑﺮ ﻃﻮل ﺧﻮدش، ﺑﻪ اﻧﺪازﻩ ﯾﮏ واﺣﺪ ﺟﺎﺑﺠﺎ ﺷﻮد، ﺳﻄﺤﯽ ،دوﺑﻌﺪی ﺑﻪ ﺷﮑﻞ ﻣﺮﺑﻊ ﭘﺪﯾﺪ ﻣﯽآورد. اﯾﻦ ﻣﺮﺑﻊ

ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. ﺑﻪ R 2 ﯾﮏ اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ در ﻓﻀﺎی ،ﻫﻤﯿﻦ ﺗﺮﺗﯿﺐ، اﮔﺮ ﻣﺮﺑﻊ را ﺑﻪ اﻧﺪازﻩی ﯾﮏ واﺣﺪ ،در راﺳﺘﺎی ﻋﻤﻮد ﺑﺮ ﺳﻄﺢ ﺧﻮدش، ﺟﺎﺑﺠﺎ ﮐﻨﯿﻢ ﯾﮏ ﻣﮑﻌﺐ ﺳﻪﺑﻌﺪی ﭘﺪﯾﺪ ﺧﻮاﻫﺪ آﻣﺪ

اﯾﻦ ﺷﯿﻮﻩ در .(R 3 اﺑﺮﻣﮑﻌﺒﯽ در ﻓﻀﺎی رﯾﺎﺿﯽ) ﺑﺎرﻩ ﻓﻀﺎی ﭼﻨﺪﺑﻌﺪی، و دﺳﺘﯿﺎﺑﯽ ﺑﻪ .ﺑﻌﺪی ﻧﯿﺰ ﻗﺎﺑﻞ ﮔﺴﺘﺮش اﺳﺖn اﺑﺮﻣﮑﻌﺐﻫﺎی ﺑﺮای ﻣﺜﺎل، اﮔﺮ ﯾﮏ ﻣﮑﻌﺐ 3ﺑﻌﺪی را در راﺳﺘﺎی ﺑُﻌﺪ ﭼﻬﺎرﻣﺶ ﺑﻪ اﻧﺪازﻩی ﯾﮏ واﺣﺪ، ﺟﺎﺑﺠﺎ ﮐﻨﯿﻢ، ﯾﮏ اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ 4ﺑﻌﺪی ﺑﺎ اﺑﻌﺎد واﺣﺪ .ﺑﻪدﺳﺖ ﺧﻮاﻫﺪ آﻣﺪ

،اﯾﻦ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﺣﺮﮐﺖ ﺑﺮ اﻣﺘﺪاد ﻋﻤﻮد ﺑﺮ ﺷﯽء ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﺷﯿﻮﻩی رﯾﺎﺿﯽ ﺑﺎ ﺟﻤﻊ .ﻣﯿﻨﮑﻮﻓﺴﮑﯽ ﺑﯿﺎن ﺷﻮد ﺑﻌﺪی، ﯾﮏ ﺟﻤﻊ ﻣﯿﻨﮑﻮﻓﺴﮑﯽ ازd اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ ﭘﺎرﻩﺧﻂﻫﺎی دوﺑﺪو ﻣﺘﻌﺎﻣﺪ ﺷﮑﻞ ﮔﺮﻓﺘﻪ و در .ﻧﺘﯿﺠﻪ ﯾﮏ ﻣﺜﺎل از زوﻧﻮﺗﻮپ اﺳﺖ -از دﯾﺪﮔﺎﻩ رﯾﺨﺖﺷﻨﺎﺳﯽ )ﺗﻮﭘﻮﻟﻮژی( ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺗﮏ .اﺳﮑﻠﺘﯽ اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ ﯾﮏ ﮔﺮاف اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ اﺳﺖ

ﻣﺨﺘﺼﺎت ﯾﮏ اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ ﯾﮑﻪی ﭼﻨﺪﺑﻌﺪی، ﯾﮏ ﺳﻄﺢ ﻣﺤﺪب از ﻧﻘﺎط ﺑﺎ دﮔﺮﮔﻮﻧﻰﻫﺎى ﻋﻼﻣﺖ در ﻣﺨﺘﺼﺎت ﮐﺎرﺗﺰﯾﻦ اﺳﺖ

. ﻃﻮل ﻫﺮ ﺿﻠﻊ آن ﺑﺮاﺑﺮ 1 و ﺣﺠﻤﺶ ﻧﯿﺰ 1 واﺣﺪ .اﺳﺖ ﺑﻌﺪى اﻏﻠﺐ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان-n ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﯾﮏ اﺑﺮﻣﮑﻌﺐ روﯾﻪی ﻣﺤﺪب ﺗﻠﻘﯽ ﺷﺪﻩاﺳﺖ

اﻏﻠﺐ اﯾﻦ ﻓﺮم . ﺑﻪﺧﺎﻃﺮ ﺳﻬﻮﻟﺖ در ﻧﻮﺷﺘﻦ ﻣﺨﺘﺼﺎت اﻧﺘﺨﺎب -n ﺷﺪﻩاﺳﺖ. ﻃﻮل ﻟﺒﻪى آن 2 اﺳﺖ و رﺗﺒﻪ

.(n 2 ) ﺑﻌﺪیاش ﻧﯿﺰ 2 اﺳﺖ

ﺗﺴﺮﮐﺖ

رﺳﭙﮑﺘﯿﻮ ﺳﻪﺑﻌﺪی از ﯾﮏ ﻓﻮق ﻣﮑﻌﺐ ﺗﺴﺮﮐﺖ

در ﻫﻨﺪﺳﻪ، ﺑﻪ ﻫﻤﺘﺎی ﭼﻬﺎرﺑﻌﺪی ﯾﮏ ﻣﮑﻌﺐ .ﺳﻪﺑُﻌﺪی( ﺗِﺴِﺮَﮐﺖ ﻣﯽﮔﻮﯾﻨﺪ) ،ﺣﺮﮐﺖ در راﺳﺘﺎی ﺑﻌﺪ ﭼﻬﺎرم ﯾﮏ ﺗﺴﺮﮐﺖ ﻧﻤﺎﯾﻨﺪﻩ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺷﮑﻞ ﮐﺮاﻧﻤﻨﺪ ﻣﮑﻌﺐ در ﺟﺮﯾﺎن .زﻣﺎن اﺳﺖ

ﻃﺮﯾﻘﻪ ﺗﺮﺳﯿﻢ ﯾﮏ ﺗﺴﺮﮐﺖ

ﭘﻠﻪ اول : ﺗﺮﺳﯿﻢ ﯾﮏ ﻣﺮﺑﻊ ﺑﻪ روی دﺳﺘﮕﺎﻩ ﻣﺨﺘﺼﺎت دﮐﺎرﺗﯽ

ﭘﻠﻪ دوم : ﺗﺮﺳﯿﻢ ﻧﺴﺨﻪ ﻋﯿﻨﯽ از ﻫﻤﺎن ﻣﺮﺑﻊ در (z ﭘﺎﺋﯿﻦ ﻣﺮﺑﻊ ﻗﺒﻠﯽ )در ﺟﻬﺖ ﻣﺤﻮر

ﭘﻠﻪ ﺳﻮم : ﺗﺸﮑﯿﻞ ﯾﮏ ﻣﮑﻌﺐ ﺑﺎ ﮐﺸﯿﺪن ٤ ﺧﻂ ارﯾﺐ

ﭘﻠﻪ ﭼﻬﺎرم : ﺗﺮﺳﯿﻢ ﺧﻄﻮط ﻣﻮرب از ﻫﺮ ٨ اﻧﺘﻬﺎی .w ﮔﻮﺷﻪٔ ﻣﮑﻌﺐ ﻗﺒﻠﯽ در ﺟﻬﺖ ﻣﺤﻮر ﻫﯿﭻ ﯾﮏ از اﯾﻦ ﺧﻄﻮط ﻧﺒﺎﯾﺪ در ﮔﻮﺷﻪﻫﺎی .ﻗﺒﻠﯽ ﻗﺮار ﮔﯿﺮد

ﭘﻠﻪ ﭘﻨﺠﻢ : اﺿﺎﻓﻪ ﮐﺮدن ٤ ﺧﻂ اﻓﻘﯽ, ٤ ﺧﻂ "z" ﻋﻤﻮدی و ٤ ﺧﻂ

Drawingtess.jpg (25.09 KIB) بازدید 1087 بار