عجایب علم فیزیک
تعداد نامحدودی نویسنده مطلب را نوشته و تعداد نامحدودی خواننده آن را میخوانند: بر اساس مدلهای استاندارد کیهان شناسی جهان مرئی با تمامی میلیاردها کهکشان و تریلیون تریلیون ستاره هایش تنها یکی از بی نهایت جهانهایی است که مانند حبابهای صابون در یک اسفنج در کنار یکدیگر قرار گرفتهاند. به دلیل بی نهایت بودن آنها میتوان هر تاریخچه ممکنی را برایشان در نظر گرفت. اما تعداد تاریخچههای ممکن برای این جهانها متناهی است زیرا تعداد محدودی پدیده و تعداد محدودی نتیجه در بر داشتهاند. تعداد این پدیدهها بسیار زیاد اما متناهی است پس همین پدیده عینی و کنونی که نویسنده این مطلب را نوشته و شما آن را میخوانید، باید بی نهایت بار در زمان رخ داده باشد. شگفتانگیزتر از آن این است که بدانیم نزدیکترین همتای ما در چه فاصلهای از ما قرار گرفته است. این فاصله عددی برابر 10 به توان 10 به توان 28 متر تخمین زده شده است که در صورت علاقمندی به محاسبه آن میتوانید از عدد یک و 10 میلیارد میلیارد میلیارد صفر در برابر آن استفاده کنید!
سیاهچالهها سیاه نیستند: به طور حتم سیاهچالهها بسیار تاریکند اما سیاه نیستند زیرا این پدیدهها درخشان بوده و به آرامی نور خود را در تمامی طیفهای نوری از جمله نور مرئی به اطراف منتشر میکنند. این تشعشعات که «تشعشعات هاوکینگ» نام دارد نور خود و جرم سیاهچالهها را به تدریج کاهش داده و با از دست دادن منبع جرم سیاهچالهها تبخیر میشوند. به گزارش مهر، سیاهچالههای کوچک در مقایسه با جرمشان و نسبت به سیاهچالههای بزرگتر با سرعتی بالاتر از خود نور منتشر میکنند و بر همین اساس در صورتی که برخورد دهنده بزرگ هادرون بر اساس برخی نظریهها از خود میکروسیاهچالههایی تولید کند، آنها به سرعت تبخیر خواهند شد و دانشمندان پس از آن قادر خواهند بود بقایای تابشهای آنها را مشاهده کنند.
تصور بنیادین از جهان مسئول گذشته، حال و آینده آن نیست: بر اساس نظریه نسبیت خصوصی چیزی به نام اکنون، گذشته یا آینده وجود ندارد و قالبهای زمانی به یکدیگر وابستهاند زیرا همه هستی در سرعتی برابر در حرکت است. در صورتی که انسان با سرعتی کاملا متفاوت در حرکت بود شاهد پیر شدن زودهنگام یکی از نزدیکان و یا دیر پیر شدن وی نسبت به دیگران میبود.
ذرهای در اینجا میتواند به صورت آنی بر روی ذرهای در آن طرف جهان تاثیر بگذارد: زمانی که یک الکترون همتای ضد ماده خود یا پوزیترون را ملاقات میکند، هر در درخشش کوچکی از انرژی خنثی میشده و دو فوتون از این برخورد متولد میشوند. ذرات ساب اتمیکی مانند فوتونها یا کوارکها از ویژگی به نام اسپین برخوردارند که به مفهوم چرخش است، اما این ذرات در واقع حرکت چرخشی ندارند اما به گونهای رفتار میکنند که انگار در حال چرخشند. جهت اسپین فوتونها در زمان تولد در برابر یکدیگر بوده و در نتیجه خنثی میشوند. با توجه به رفتارهای غیر قابل پیشبینی کوانتومی گفتن اینکه کدام فوتون در مسیر چپگرد و کدام یک در مسیر راستگرد حرکت خواهد داشت غیر ممکن است و در واقع تا زمانی که یکی از آنها مشاهده نشود، هر دو در هر دو جهت حرکت خواهند داشت اما به محض اینکه یکی از آنها مشاهده شود جهت راست یا چپگرد را به خود گرفته و به هر جهتی که حرکت کند، همتایش در مسیر متضاد آن حرکت خواهد کرد. این واقعیتی است که در آزمایشها به اثبات رسیده است.
هرچه سریعتر حرکت کنید سنگینتر میشوید: در صورتی که بسیار سریع بدوید به صورت لحظهای و نه دائم، سنگین وزن خواهید شد. سرعت نور مرز سرعت در جهان است در این صورت زمانی که جسمی با سرعتی نزدیک به نور در حرکت است و شما به آن نیرویی وارد کنید، به سرعت آن نخواهید افزود بلکه تنها به آن انرژی اضافی وارد کرده اید که این انرژی باید در جایی قرار بگیرد. بهترین مکان برای قرارگیری این انرژی جرم جسم است. بر اساس قانون نسبیت جرم و انرژی با یکدیگر برابرند پس هر چه انرژی وارد شده بیشتر باشد جرم افزایش پیدا خواهد کرد. البته این افزایش وزن در انسان قابل چشم پوشی بوده و درعین حال غیر قابل انکار است.
تعداد نامحدودی نویسنده مطلب را نوشته و تعداد نامحدودی خواننده آن را میخوانند: بر اساس مدلهای استاندارد کیهان شناسی جهان مرئی با تمامی میلیاردها کهکشان و تریلیون تریلیون ستاره هایش تنها یکی از بی نهایت جهانهایی است که مانند حبابهای صابون در یک اسفنج در کنار یکدیگر قرار گرفتهاند. به دلیل بی نهایت بودن آنها میتوان هر تاریخچه ممکنی را برایشان در نظر گرفت. اما تعداد تاریخچههای ممکن برای این جهانها متناهی است زیرا تعداد محدودی پدیده و تعداد محدودی نتیجه در بر داشتهاند. تعداد این پدیدهها بسیار زیاد اما متناهی است پس همین پدیده عینی و کنونی که نویسنده این مطلب را نوشته و شما آن را میخوانید، باید بی نهایت بار در زمان رخ داده باشد. شگفتانگیزتر از آن این است که بدانیم نزدیکترین همتای ما در چه فاصلهای از ما قرار گرفته است. این فاصله عددی برابر 10 به توان 10 به توان 28 متر تخمین زده شده است که در صورت علاقمندی به محاسبه آن میتوانید از عدد یک و 10 میلیارد میلیارد میلیارد صفر در برابر آن استفاده کنید!
سیاهچالهها سیاه نیستند: به طور حتم سیاهچالهها بسیار تاریکند اما سیاه نیستند زیرا این پدیدهها درخشان بوده و به آرامی نور خود را در تمامی طیفهای نوری از جمله نور مرئی به اطراف منتشر میکنند. این تشعشعات که «تشعشعات هاوکینگ» نام دارد نور خود و جرم سیاهچالهها را به تدریج کاهش داده و با از دست دادن منبع جرم سیاهچالهها تبخیر میشوند. به گزارش مهر، سیاهچالههای کوچک در مقایسه با جرمشان و نسبت به سیاهچالههای بزرگتر با سرعتی بالاتر از خود نور منتشر میکنند و بر همین اساس در صورتی که برخورد دهنده بزرگ هادرون بر اساس برخی نظریهها از خود میکروسیاهچالههایی تولید کند، آنها به سرعت تبخیر خواهند شد و دانشمندان پس از آن قادر خواهند بود بقایای تابشهای آنها را مشاهده کنند.
تصور بنیادین از جهان مسئول گذشته، حال و آینده آن نیست: بر اساس نظریه نسبیت خصوصی چیزی به نام اکنون، گذشته یا آینده وجود ندارد و قالبهای زمانی به یکدیگر وابستهاند زیرا همه هستی در سرعتی برابر در حرکت است. در صورتی که انسان با سرعتی کاملا متفاوت در حرکت بود شاهد پیر شدن زودهنگام یکی از نزدیکان و یا دیر پیر شدن وی نسبت به دیگران میبود.
ذرهای در اینجا میتواند به صورت آنی بر روی ذرهای در آن طرف جهان تاثیر بگذارد: زمانی که یک الکترون همتای ضد ماده خود یا پوزیترون را ملاقات میکند، هر در درخشش کوچکی از انرژی خنثی میشده و دو فوتون از این برخورد متولد میشوند. ذرات ساب اتمیکی مانند فوتونها یا کوارکها از ویژگی به نام اسپین برخوردارند که به مفهوم چرخش است، اما این ذرات در واقع حرکت چرخشی ندارند اما به گونهای رفتار میکنند که انگار در حال چرخشند. جهت اسپین فوتونها در زمان تولد در برابر یکدیگر بوده و در نتیجه خنثی میشوند. با توجه به رفتارهای غیر قابل پیشبینی کوانتومی گفتن اینکه کدام فوتون در مسیر چپگرد و کدام یک در مسیر راستگرد حرکت خواهد داشت غیر ممکن است و در واقع تا زمانی که یکی از آنها مشاهده نشود، هر دو در هر دو جهت حرکت خواهند داشت اما به محض اینکه یکی از آنها مشاهده شود جهت راست یا چپگرد را به خود گرفته و به هر جهتی که حرکت کند، همتایش در مسیر متضاد آن حرکت خواهد کرد. این واقعیتی است که در آزمایشها به اثبات رسیده است.
هرچه سریعتر حرکت کنید سنگینتر میشوید: در صورتی که بسیار سریع بدوید به صورت لحظهای و نه دائم، سنگین وزن خواهید شد. سرعت نور مرز سرعت در جهان است در این صورت زمانی که جسمی با سرعتی نزدیک به نور در حرکت است و شما به آن نیرویی وارد کنید، به سرعت آن نخواهید افزود بلکه تنها به آن انرژی اضافی وارد کرده اید که این انرژی باید در جایی قرار بگیرد. بهترین مکان برای قرارگیری این انرژی جرم جسم است. بر اساس قانون نسبیت جرم و انرژی با یکدیگر برابرند پس هر چه انرژی وارد شده بیشتر باشد جرم افزایش پیدا خواهد کرد. البته این افزایش وزن در انسان قابل چشم پوشی بوده و درعین حال غیر قابل انکار است.
