بزرگترین تلسکوپهای جهان معمولا در اکتشافهای فضایی جدید موفقتر هستند، زیرا توانایی بیشتری در جمعآوری نور دارند و میتوانند تاریخچه کیهان را از فواصل چشمگیر کاوش کنند. با وجود اینکه رصدخانههای فضایی مانند تلسکوپ فضایی هابل (HST) و تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) به میدان عمل نزدیکتر هستند، تلسکوپهای زمینی میتوانند ابعاد بزرگتری را پوشش دهند و محدودیت وزنی بسیار کمتری دارند.
وقتی تلسکوپهای زمینی در یک مکان خوب با دید وسیع آسمان ساخته میشوند، برخلاف تلسکوپهای فضایی که باید در زمان مناسب در مکان مناسب قرار گیرند، میتوانند روی محدودهای از مناطق یا رویدادهای خاص تمرکز کنند. بعضی از بزرگترین تلسکـوپها به عنوان چشمان زمین برای کشف ابرنواخترها، کهکشانها و سایر اجرام دور عمل میکنند. در این مقاله با ما همراه باشید تا 10 مورد از بزرگترین تلسکوپهای فعال و در حال توسعه امروزی را بررسی کنیم.
قبل از موفقیت به عنوان یکی از بزرگترین تلسکوپهای نوری جهان، طراحی هابی ابرلی منحصر به فرد بود. یکی از عناصری که به متمایز شدن آن از تلـسکوپهای موجود کمک کرد این بود که آینه آن همیشه در زاویه ۵۵ درجه از افق قرار دارد. زاویه آینه ممکن است محدودکننده به نظر برسد ولی با کمک مکانیسم چرخشی خود میتواند ۷۰درصد از آسمان قابل مشاهده را رصد کند. آینه این تلـسکوپ ۹۱ بخش شش ضلعی برای جمعآوری نور مرئی دارد.
قابلتوجهترین کشف هابی ابرلی نوری بود که از یک اختروش بسیار دور سرچشمه میگرفت. اختروش یک جرم فوقالعاده درخشان است که انرژی خود را از یک سیاهچاله بسیار پرجرم بهدست میآورد. این اختروش به قدری دور بود که وقتی نور آن شروع به حرکت به سمت زمین کرد، عمر زمین فقط یک هشتم عمر فعلی آن بود.
با وجود اینکه تلسکوپهای دوقلوی رصدخانه کک روی زمین قرار دارند، قادر هستند فاصله دورتری را نسبت به تلـسکوپ معروف هابل رصد کنند. به همین دلیل، حدود یک چهارم مشاهدههای انجامشده توسط ستارهشناسان ایالات متحده با استفاده از آنها انجام میشود.
کک بالاترین بازده علمی را بین تمام تلسکوپهای زمینی فراهم میکند. با ترکیب تلسکوپهای نوری و مادون قرمز، این رصدخانه تصاویر واضحی در طیف نور مرئی تولید میکند و همچنین به اخترشناسان اجازه میدهد تا با استفاده از فروسرخ، اعماق فضا را ببینند.
بعضی از تصاویر باورنکردنی کشفشده توسط ترکیب این دو تلسکوپ شامل تولد ستارهها است که درخششی قابلمشاهده ایجاد کرده و همچنین گاز اطراف را گرم میکند که با استفاده از مادون قرمز قابلشناسایی است.
این رصدخانه در نزدیکی خط استوا و در بالای آتشفشان خاموش هاوایی به اسم مائونا کیا قرار دارد. هر تلسکـوپ از ۳۶ آینه تشکیل شده است که به هم وصل هستند و یک صفحه بزرگ را میسازند. این دو تلسـکوپ که در گنبدهایعایق بندیشده قرار دارند، در دمای کمی زیر صفر فعالیت میکنند تا گرما در تصاویر مادون قرمز تداخل ایجاد نکند.
این تلسکـوپ پرتراکمترین خوشه کهکشانی را کشف کرد.
طراحی تلسکوپ SALT تقریبا شبیه هابی ابرلی است، زیرا از موفقیت مدل قبلی خود الهام گرفته است. این تلـسکوپ همان تعداد پنل شش ضلعی دارد که برای بهبود میدان دید و کیفیت تصویر دوباره طراحی شدهاند. آینههای SALT همچنین لایههای فلزی دارند که حساسیت آنها را به طول موجهای کوتاه بیشتر میکند. یکی از اکتشافهای برتر SALT اولین تپاختر کوتوله سفید است. تپاختر بقایای یک کوتوله سفید است که به سرعت در حال چرخش است.
ALMA از ۶۶ تلسکوپ رادیویی تشکیل شده است. از این مجموعه، ۵۴ تـلسکوپ قطر ۳۹.۴ فوتی (۱۲ متر) و ۱۲ تلسکوپ قطر ۲۳ فوتی (هفت متر) دارند. این تلسکوپها که در مجموع به عنوان تداخل سنج نجومی شناخته میشوند، برای ایجاد یک تصویر واضح با یکدیگر همکاری میکنند.
وقتی این آرایه در ترکیبهای مختلف به کار گرفته شود، دامنه دید متفاوتی فراهم میکند که برای هدف قرار دادن مناطق کهکشانی موردنظر ایدهآل است. یکی از کشفهای پیشگامانه که توسط ALMA انجام شد، دورترین اکسیژن در فضا بود. این رکوردی است که تلسـکوپها بیش از یک بار شکستهاند.
دورترین اکسیژن کشفشده در فضا ۱۳.۲۸میلیارد سال نوری از ما فاصله داشت و شواهدی از آن توسط ALMA در سال ۲۰۱۸ کشف شد. به دلیل انبساط کیهان، نور مادون قرمزی که از این اکسیژن ساطع شده بود به امواج مایکروویو تبدیل شد. سیگنال اکسیژن یونیزهشده در کهکشان MACS1149-JD1 به دست آمد.
GMT که قرار است در سال ۲۰۲۹ تکمیل شود، قادر خواهد بود تصاویری ۱۰ برابر واضحتر از هابل تولید کند.
این پروژه در حال حاضر به عنوان بخشی از همکاری بین ژاپن (موسسه ملی علوم طبیعی و رصدخانه ملی نجوم)، ایالات متحده (کلتک و دانشگاه کالیفرنیا)، کانادا (شورای تحقیقات ملی کانادا)، چین (رصدخانه ملی نجوم آکادمی علوم چین) و هند (دپارتمان علوم و فناوری هند) در حال انجام است.
نام این تلسـکوپ به اندازه آینه اصلی بزرگ آن اشاره میکند که از ۴۹۲ پانل ششضلعی تشکیل شده است. بین هر آینه ۵۶.۶ اینچی (۱.۴۴ متری) فقط ۲.۵ میلیمتر (۰.۱اینچ) فاصله وجود دارد. این تلسکـوپ در ارتفاع ۱۳۱۶۳ فوتی (۴۰۱۲ متری) قرار دارد و برای تجزیه و تحلیل سیاهچالههای موجود در قلب کهکشان راه شیری و سایر کهکشانها بهکار میرود.
اگرچه اندازه هر کدام از تلسـکوپهای این پروژه به اندازه بعضی از موارد قبلی نیست، مقیاس پیشبینیشده آن بسیار بزرگتر است.
منطقه کارو در آفریقای جنوبی و مورچیسون شایر در استرالیای غربی که برای مناطق بسیار دورافتادهشان انتخاب شدهاند، میزبان این آرایههای تلسـکوپی رادیویی عظیم خواهند بود. استرالیا قرار است بزرگترین سایت مجموعه باشد و ۵۱۲ تلسکوپ را در خود جا خواهد داد. ایستگاه آفریقای جنوبی نیز میزبان ۲۰۰ تلسکوپ خواهد بود.
دانشمندان تخمین میزنند که نتیجه این پروژه آرایههای تلسـکوپی خواهد بود که ۱۰۰ برابر حساستر از پروژههای برتر امروزی هستند و زمان بررسی آسمان حدود یک میلیون برابر سریعتر خواهد بود. تاریخ تکمیل این پروژه سال ۲۰۲۸ است و انتظار میرود آرایهها برای حدود پنج دهه استفاده شوند.
برای اطلاع از مقاله خورشید چقدر داغ است؟ روی لینک کلیک کنید. |
تلسـکوپ بسبزرگ که توسط رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) طراحی شده است و قرار است در سال ۲۰۲۷ تکمیل شود، اهداف بسیار بالایی دارد. بعضی از اهداف مهم این پروژه عبارتند از کشف سیارههای مشابه زمین و جستجوی حیات فراتر از منظومه شمسی.
با توجه به مساحت قابلتوجه سطح آینه آن که ۱۰۵۲۷ فوت مربع (۹۷۸ متر مربع) است، ELT قادر خواهد بود ۱۰۰ میلیون برابر بیشتر از چشم انسان نور جمعآوری کند. این تلسـکوپ در یک گنبد چرخشی بزرگ به ارتفاع ۲۶۲ فوت (۸۰ متر) قرار خواهد گرفت که وزن آن تقریبا ۶ هزار تن خواهد بود. پایههای محکم این تلسـکوپ در ابتدای سال ۲۰۲۲ تکمیل شد.
FAST در سال ۲۰۲۰ افتتاح شد و در حال حاضر بزرگترین تلسکوپ زمینی تکبشقابی جهان است.
نتیجه
از زمانی که تلسکوپ اختراع شد باعث پیشرفت های بزرگی در علم نجوم بوجود آمد. هنوز هم این تحقیقات و مطالعات در حال انجام است و همچنان تلسـکوپ ها به این مطالعات کمک می کنند. شما هم اگر به رصد آسمان علاقه دارید می توانید با خرید تلسکوپ به این علاقمندی خود برسید. شما در سایت موسسه طبیعت آسمان شب می توانید خرید تلسکوپ مد نظر خود را به راحتی انجام دهید.
برای دانلود مقاله ۱۰ تلسکوپ بزرگ روی زمین روی لینک کلیک کنید. |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ۱۰ تلسکوپ بزرگ روی زمین
زندگی روی زمین بدون خورشید ممکن نیست. اما شاید بپرسید که خورشید چقدر داغ است؟ طبق گزارش ناسا، دمای خورشید از حدود ۲۷ میلیون درجه فارنهایت (۱۵ میلیون درجه سانتیگراد) در هسته تا حدود ۱۰ هزار درجه فارنهایت (۵۵۰۰ درجه سانتیگراد) در سطح آن متغیر است. خورشـید هر ۱.۵ میلیونم ثانیه انرژی بیش از میزان مصرفی همه انسانها در یک سال کامل آزاد میکند. تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا بررسی کنیم که هر لایه از خورشـید چقدر داغ است و چرا دماهای بسیار متفاوتی دارند.
خورشـید از گاز و پلاسما ساخته شده است و بیشتر حجم گاز آن یعنی ۹۲درصد را هیدروژن تشکیل میدهد. اگر خورشـید کوچکتر بود، فقط یک توپ عظیم هیدروژنی شبیه مشتری بود.
طبق گفته وبسایت رسمی ناسا، هیدروژن موجود در هسته خورشید توسط نیروی گرانش بسیار قدرتمندی کنار هم نگه داشته شده است که فشار زیادی ایجاد میکند. این فشار به قدری زیاد است که وقتی اتمهای هیدروژن با نیروی کافی به هم برخورد میکنند، عنصر جدیدی به نام هلیوم را در فرایندی به نام همجوشی هستهای ایجاد میکنند.
همجوشی هستهای مداوم باعث ایجاد انرژی میشود و دمای هسته خورشید را به حدود ۲۷ میلیون درجه فارنهایت (۱۵ میلیون درجه سانتیگراد) میرساند. سپس این انرژی به سطح خورشید، جو و فراتر از آن تابش میکند.
[caption id="attachment_26719" align="aligncenter" width="600"]
بر اساس وبسایت آموزشی Study.com، ناحیه تابشی خارج از هسته خورشید قرار دارد که دمای آن از ۱۲ میلیون درجه فارنهایت (۷ میلیون درجه سانتیگراد) در نزدیکترین فاصله از هسته تا حدود ۴ میلیون درجه فارنهایت (۲ میلیون درجه سانتیگراد) در لایههای بیرونی متغیر است.
به گزارش وبسایت خبری علمی Phys.org، هیچ جابهجایی حرارتی در این لایه رخ نمیدهد. در عوض، گرما از طریق تشعشعهای حرارتی منتقل میشود که به موجب آن هیدروژن و هلیوم، فوتونهایی را ساطع میکنند که قبل از جذب مجدد توسط یونهای دیگر، مسافت کوتاهی را طی میکنند. عبور ذرههای نور (فوتونها) از این لایهها و رسیدن آنها به سطح خورشید، ممکن است هزاران سال طول بکشد.
بر اساس تحقیقهای Study.com، ناحیه همرفتی خورشید فراتر از ناحیه تابشی قرار داشته و ۱۲۰ هزار مایل (۲۰۰ هزار کیلومتر) امتداد دارد. دما در ناحیه همرفتی تقریبا ۴ میلیون درجه فارنهایت (۲ میلیون درجه سانتیگراد) است. پلاسما در این لایه مثل آب جوش به صورت همرفتی حرکت میکند و حبابهای پلاسمای داغ، گرما را به سطح خورشـید منتقل میکنند.
دما در جو خورشید بین لایههای آن به طور قابل توجهی متفاوت است. به گفته وبسایت آموزشی The Sun Today، دما در فتوسفر به حدود ۱۰ هزار درجه فارنهایت (۵۵۰۰ درجه سانتیگراد) میرسد. تابش خورشـید در این محدوده به صورت نور مرئی تشخیص داده میشود.
لکههای خورشـیدی روی فتوسفر تیره به نظر میرسند، زیرا خنکتر از سایر قسمتهای سطح خورشـید هستند. بر اساس گزارش سازمان دانشگاهی پژوهشهای جوی (UCAR)، دمای لکههای خورشیدی میتواند ۵۴۰۰ تا ۸۱۰ درجه فارنهایت (۳۰۰۰ تا ۴۵۰۰ درجه سانتیگراد) باشد.
کروموسفر بالای فتوسفر قرار دارد و دمای آن از تقریبا ۱۱ هزار درجه فارنهایت (۶۰۰۰ درجه سانتیگراد) نزدیک به فوتوسفر تا حدود ۷۲۰۰ درجه فارنهایت (۴۰۰۰ درجه سانتیگراد) چند صد مایل بالاتر متغیر است.
در اینجا همه چیز کمی عجیب میشود. تاج خورشیدی یعنی بیرونیترین لایه جو خورشید، بالای کروموسفر قرار دارد و هزاران مایل بالاتر از سطح مرئی (فتوسفر) خورشـید گسترش مییابد. منطقی است که فکر کنید دما در این ناحیه باید کمتر باشد، زیرا در دورترین فاصله از هسته تولیدکننده گرما قرار دارد. ولی اصلا اینطور نیست!
تاج خورشیدی میتواند به دمایی از حدود ۱.۸ میلیون درجه فارنهایت تا ۳.۶ میلیون درجه فارنهایت (۱ تا ۲ میلیون درجه سانتیگراد) برسد که ۵۰۰ برابر گرمتر از فتوسفر است. سوال این است که جو فوقانی ستاره زرد ما چطور از سطح آن داغتر است؟ این سوال دانشمندان را گیج کرده است. ایدههایی درباره اینکه تاج انرژی لازم را برای گرم شدن از کجا میآورد وجود دارد، ولی هنوز یک نتیجه قطعی گرفته نشده است.
دمای خورشـید به دو صورت تئوری و مشاهده تخمین زده شده است. از نظر تئوری، میتوانیم دمای لایههای مختلف خورشـیدی را با در نظر گرفتن فرایندهای فیزیکی زیربنایی تخمین بزنیم. از نظر مشاهدهای، میتوانیم مستقیما دمای لایههای بالای فتوسفر (شامل فتوسفر، کروموسفر، ناحیه انتقال و کرونا) را با تلسکوپهای راه دور اندازهگیری کنیم (میتوانیم دما را بر اساس دادههای طیفسنجی بدست آوریم). یک روش دیگر نیز استفاده از ابزارهای درونجا روی فضاپیما است که فقط زمانی که کاوشگر خورشیدی پارکر وارد تاج خورشـیدی شود، برای تاج خورشـیدی قابل استفاده است.
برای اطلاع از مقاله آسمان نماها و ظهور علم تماشایی روی لینک کلیک کنید. |
دمای خورشـید تحت تاثیر تولید، انتقال و اتلاف انرژیها قرار دارد. فرایندهای فیزیکی متمایزی که در لایههای مختلف خورشید رخ میدهند، منجر به نوسانهای انرژی قابلتوجهی میشوند که نتیجه آن طیف وسیعی از دماهای مشاهده شده در سراسر خورشـید است.
هسته خورشید بالاترین دما را دارد که تقریبا ۱۰ میلیون کلوین است. این دمای بالا نتیجه فرایندهای همجوشی هستهای بیوقفهای است که انرژی خورشید به آن تکیه دارید. به طور کلی، هر چه از سمت هسته به فوتوسفر برویم دما کاهش مییابد و سپس به سمت تاج افزایش پیدا میکند. با این حال، دمای غیرعادی بالای تاج (حدود یک میلیون کلوین) هنوز یک راز است. نکته جالب این است که برخی دانشمندان خورشـید را با یک بستنی سرخشده مقایسه میکنند، یعنی تاج خورشیدی بسیار داغتر از سطح خورشـید است. این مقایسه خیلی دقیق نیست، زیرا هسته خورشید داغترین بخش آن است.
کاوشگر خورشیدی پارکر که در آگوست ۲۰۱۸ پرتاب شد، در حال حاضر در حال چرخش و رصد خورشید است. یکی از اهداف آن بررسی این موضوع است که چرا تاج خورشـیدی با داشتن دمایی بیشتر از فوتوسفر، مدلهای دینامیکی ستارهها را به چالش میکشد.
کاوشگر پارکر در اتمسفر خورشید پرواز میکند و در برابر دماهای شدید مقاوم است. پارکر اغلب تا فاصله ۳.۸ میلیون مایلی (۶.۱ میلیون کیلومتری) به سطح خورشـید نزدیک میشود و اندازهگیریهای تاج و دادههای ضروری را درباره بادهای خورشیدی جمعآوری میکند و همچنین تصاویری از خورشید میگیرد.
در سال ۲۰۲۱، این کاوشگر با عبور از خورشـید با سرعت ۳۶۴۶۲۱ مایل در ساعت (۶۹۲۰۱۸ کیلومتر در ساعت) تبدیل به سریعترین سفینهای شد که توسط انسان ساخته شده است. بر اساس اطلاعات وبسایت ناسا، زمانی که پارکر به خورشـید نزدیکتر است، با سرعت ۴۳۰ هزار مایل در ساعت (۷۰۰ هزار کیلومتر در ساعت) حرکت میکند.
ستارهها در اندازهها و رنگهای مختلفی وجود دارند، بنابراین جای تعجب نیست که دمای آنها نیز متفاوت باشد. ستارهشناسان از روی رنگ یا نوع طیفی ستاره میتوانند چیزهای زیادی در مورد دمای آن بگویند.
۷ نوع طیفی وجود دارد که با حروف O، B، A، F، G، K و M مشخص میشوند. داغترین ستارهها O و B هستند که عمدتا نور آبی از خود ساطع میکنند و مقدار زیادی از نور خود در طیف فرابنفش را میتابانند. ستارههای نوع M سردترین هستند که در طول موجهای قرمز برجستهتر هستند ولی نور مادون قرمز زیادی را ساطع میکنند.
طبق گزارش دانشگاه فلوریدا مرکزی، دمای سطحی ستارههای آبی حدود ۲۵ هزار کلوین (۴۴۵۴۰ درجه فارنهایت/۲۴۷۲۶ درجه سانتیگراد) و دمای سطحی ستارههای قرمز در حدود ۳۰۰۰ کلوین (۴۹۴۰ درجه فارنهایت/ ۲۷۲۶ درجه سانتیگراد) تخمین زده شده است.
ستارههای سفید با دمای حدود ۱۰ هزار کلوین (۱۷۵۴۰ درجه فارنهایت/۹۷۲۶ درجه سانتیگراد)، ستارههای زرد مانند خورشـید با دمای ۶۰۰۰ کلوین (۱۰۳۴۰ درجه فارنهایت/۵۷۲۶ درجه سانتیگراد) و ستارههای نارنجی سردتر با دمای ۴۰۰۰ کلوین (۶۷۴۰ درجه فارنهایت/۳۷۲۶ درجه سانتیگراد) بین آنها قرار دارند.
برای اطلاع از مقاله راهنمای انتخاب بهترین تلسکوپ کودکان روی لینک کلیک کنید. |
نتیجه
ستاره ها و اجرام آسمانی که تا کنون مرود بررسی قرار گرفته اند و همچنان در حال بررسی و مطالعه هستند همگی توسط دانشمندان مختلفی کشف شده اند. تلسکوپ در این کشفیات نقش بسیار مهمی را ایفا کرده است چرا که باعث شد پروسه مطالعاتی و بررسی اجرام آسمانی آسانتر شود. همچنین مردم نیز با خرید تلسکوپ توانستند با این کشفیات آشنا شوند و ا«ها را رصد کنند. شما هم اگر علاقمند به تماشای زیبایی های آسمان هستید می توانید با خرید تلسکوپ از سایت موسسه طبیعت آسمان شب به علاقه خود نزدیک شوید.
برای دانلود مقاله خورشید چقدر داغ است؟ روی لینک کلیک کنید. |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و خورشید چقدر داغ است؟
انتخاب تلسکوپ کودکان گاهی به اندازه خود رصدکردن آسمان اهمیت دارد. خیرهشدن به ستارهها عشق به نجوم را در کودک ایجاد میکند که تا آخر عمرش ادامه خواهد داشت. اما این ماجراجویی با قدمی بسیار ساده شروع میشود که همان انتخاب تلسکوپ دانش آموزی مناسب است. در دنیای نجوم، تلسکوپها دروازههایی جادویی هستند که شگفتیهای آسمان را آشکار میکنند.
هنگام خرید تلسکوپ برای اخترشناس کوچکتان، در نظر گرفتن سن کودک، میزان نظارت بزرگسالان، محل استفاده از تلسکوپ و اینکه کدام اجرام آسمانی را میخواهید ببینید، بسیار مهم هستند. تلسکوپی که خیلی پیچیده باشد، برای کودک دلهرهآور خواهد بود. در حالیکه تلسکوپی که خیلی ابتدایی باشد، شاید جرقه کنجکاوی کودک را روشن نکند.
ما با دههها تجربه، انواع تلسکوپ کودکان و ویژگیهای آنها را در این مقاله معرفی کردهایم. این محصولات به راحتی قابل استفاده هستند و تواناییهایشان، کودکتان را شگفتزده میکند. ما روی ویژگیهایی تمرکز کردهایم که اخترشناسان کم سن و سال بیشتر به آنها اهمیت میدهند، یعنی سادگی، دوام و کیفیت لنز. پس همراهمان بمانید.
هنگام انتخاب بهترین تلسکوپ دانش آموزی، به طور کلی باید مدلی را در نظر بگیرید که بین سادگی، دوام و توانایی دید واضح و آسان اجرام آسمانی تعادل ایجاد کرده باشد. در زیر به بعضی از مهمترین نکات برای خرید تلسکوپ کودکان میپردازیم:
انتخاب تلسکوپ مناسب برای افزایش علاقه کودک شما به ستارهشناسی مهم است. هر مدل مزایای بیهمتایی دارد از تلسکوپهای شکستی که استفاده از آنها ساده است تا مدلهای کامپیوتری پیشرفتهتر. در فهرست زیر بعضی از رایجترین انواع تلسکوپ دانش آموزی را معرفی میکنیم.
اگر به دنبال یافتن تلسکوپی مناسب برای کودکتان هستید، مطالعه و بررسی دقیق مشخصات فنی و قابلیتهای تلسکوپها را در اولویت قرار دهید. بهتر است در این زمینه، علاقه کودکتان را در اولویت دوم بگذارید و ابتدا به قابلیتهای تلسکوپ کودکان یا دانش آموزی توجه کنید. همچنین مشورت با کارشناسان فروش به شما کمک میکند تا بهترین تصمیم را در انتخاب تلسکوپ کودکان بگیرید. محصولات زیر از بهترین تلسکوپها برای استفاده خردسالان هستند.
این محصول، تلسکوپی کاملا از پیش تنظیم شده است که برای مشاهده خورشید و رخدادهای فلکی دیگر مناسب است. این مدل ویژگیهای زیر را دارد:
این تلسکوپ ابزاری مناسب برای مشاهده و رصد اجرام درخشان در آسمان شب است. همچنین با کمک آن میتوانید به کودک خود عملکرد تلسکوپهای بازتابی را بیاموزید. این تلسکوپ ویژگیهای زیر را دارد:
این محصول، تلسکوپی با کیفیت بسیار بالا است که برای علاقهمندان به مشاهده آسمان شب و کاوش در فضا مناسب خواهد بود. این تلسکوپ دانش آموزی ویژگیهای زیر را دارد:
تلسکوپ بازتابی CELESTRON STARSENSE EXPLORER DX 130 AZ محصولی عالی برای علاقهمندان به ستارهشناسی و مشاهده آسمان شب است. این تلسکوپ ویژگیهای منحصر به فردی دارد که تجربه مشاهده آسمان شب را برای کودکتان به سطحی جدید میرساند. ویژگیهای این تلسکوپ کودکان عبارتند از:
این محصول، تلسکوپی کلاسیک محسوب میشود و برای کسانی مناسب خواهد بود که دوست دارند رصد در آسمان شب را شروع کنند. البته افرادی که آشنایی مختصری با نجوم دارند نیز میتوانند از آن بهره ببرند. ویژگیهای این تلسکوپ شامل موارد زیر میشوند:
برای اطلاع از مقاله آسمان نماها و ظهور علم تماشایی روی لینک کلیک کنید. |
این تلسکوپ ابزاری عالی برای علاقهمندان جوان به نجوم و اخترشناسی است. این تلسکوپ کودکان با ویژگیهای منحصربهفردش، مشاهده ستارگان و اجرام آسمانی را برای فرزند شما به تجربهای فوق العاده تبدیل کند. ویژگیهای این تلسکوپ دانش آموزی عبارتند از:
این تلسکوپ کودکان، محصولی باکیفیت برای علاقهمندان به رصد آسمان است که قابلیتهای خاصی دارد. با خرید این مدل، کودکانتان میتوانند تجربهای منحصربهفرد از مشاهده ستارهها، سیارهه و اجرام آسمانی کسب کنند. ویژگیهای این محصول شامل موارد زیر میشوند:
جواب بدون تردید نه است. زمان خرید تلسکوپ کودکان مهم است مدلی را انتخاب کنید که بین قیمت و کیفیت آن تعادل برقرار شده باشد. تلسکوپهای ارزان نقطه شروع خوبی برای افراد مبتدی هستند و بدون نیاز به هزینه زیاد میتوانید اصول ابتدایی درباره ستارهشناسی را یاد بگیرید. اما مدلهای خیلی ارزان اغلب محدودیتهایی دارند مانند اپتیکهای با کیفیت کمتر، کیفیت ساخت و دوام کمتر و شفافیت و وضوح کمتر زمان مشاهده اجرام آسمانی.
یک تلسکوپ دانش آموزی خوب مدلی است که بین ارزش آن در درازمدت، دوام و کاربرپسند بودنش تعادل ایجاد شده باشد. همچنین نصب و استفاده از آن باید ساده باشد. مکانیسمهای بیشازحد پیچیده فقط کودک شما را از ستارهشناسی دلسرد خواهند کرد. تلسکوپ موردنظر همچنین باید محکم باشد و در مقابل افتادنهای اتفاقی و ضربههای نه چندان محکم، آسیب نبیند. در نهایت یک تلسکوپ خوب برای کودکان مدلی است که علاقه آنها را افزایش دهد و بتوانید لوازم جانبی به آن اضافه کنید تا تجربه مشاهده آسمان شب لذتبخشتر شود.
برای اطلاع از مقاله تلسکوپ فضایی جیمز وب دو تا از دورترین کهکشانهایی را که تا به حال دیده شده است، پیدا کرد روی لینک کلیک کنید. |
تلسکوپها، دری به روی دنیایی جدید هستند. این محصولات به مراقبت زیادی نیاز دارند. به همین دلیل حتما پس از خرید تلسکوپ کودکان، مراقبت از این محصول را نیز به آنها بیاموزید. لنزها را با پارچه مخصوص و مناسب پاک کنید و بدنه آنها را تمیز نگه دارید. تنها در این صورت است که تلسکوپ شما، سالها برایتان کار خواهد کرد و دوست شبهای تاریکتان خواهد شد. تعمیر و نگهداری بخشی از ماجراجویی در دنیای ستارگان است و به کودک شما مسئولیتپذیری را نیز میآموزد. برای خرید تلسکوپ می توانید به سایت موسسه طبیعت آسمان شب مراجعه فرمائید تا خرید خود را با بهترین قیمت و کیفیت تجربه کنید.
برای دانلود مقاله راهنمای انتخاب بهترین تلسکوپ کودکان روی لینک کلیک کنید. |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و راهنمای انتخاب بهترین تلسکوپ کودکان
تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) دومین و چهارمین کهکشان دور را از نظر فاصله زیاد نسبت به زمین کشف کرد. این کشف از مدل شکلگیری کهکشان ها که توسط نظریه انفجار بزرگ توصیف شده است، پشتیبانی میکند. این کشف به لطف یک عدسی گرانشی عظیم به شکل خوشه کهکشانی معروف به آبل ۲۷۴۴، با نام مستعار خوشه پاندورا که در فاصله ۳.۵ میلیارد سال نوری از ما قرار دارد، امکانپذیر شد. گرانش قدرتمند این خوشه به اندازه کافی بافت فضا زمان را منحرف میکند تا نور کهکشان های دورتر را بزرگنمایی کند. با ما همراه باشید تا با این دو کهکشان دوردست بیشتر آشنا شوید.
«بینجی وانگ» از دانشکده علوم دانشگاه ابرلی پنسیلوانیا و عضو تیم JWST UNCOVER، با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب برای جستجوی کهکشان های اولیه بزرگنمایی شده توسط عدسی خوشه پاندورا، دو کهکشان با بالاترین اثر انتقال به سرخ را کشف کرد.
انتقال به سرخ کیهانی، کشش طول موجهای نور است که توسط انبساط پیوسته جهان ایجاد میشود. هر چه یک کهکشان دورتر باشد، هنگام حرکت نور آن در فضا برای رسیدن به ما، جهان بیشتر منبسط شده و بنابراین طول موج آن نور بیشتر کشیده شده است. همانطور که طول موجها به این شکل کشیده میشوند، از طول موجهای باریکتر و آبی به قرمز تبدیل شده و در نهایت در محدوده نامرئی و مادون قرمز طیف الکترومغناطیسی قرار میگیرند.
کهکشان هایی که بین ۳۰۰ تا ۴۰۰ میلیون سال بعد از بیگبنگ وجود داشتهاند، نورشان به طول موجهای فروسرخ کشیده شده است که توسط انسان قابلمشاهده نیست. این موجها توسط دوربین مادون قرمز نزدیک JWST (NIRCam) و طیف سنج فروسرخ نزدیک (NIRSPec) قابلشناسایی است.
وانگ و تیمش توانستند تصاویر دو کهکشان با انتقال به سرخ بالا را شناسایی کنند. یکی از آنها که UNCOVER-z13 نامگذاری شده است (z مخفف انتقال به سرخ است) انتقال به سرخ ۱۳.۰۷۹ دارد که تایید میکند دومین کهکشان دور شناختهشده است.
دورترین کهکشان تاییدشده JADES-GS-z13-0 است که در سال ۲۰۲۲ توسط JWST کشف شد و انتقال به سرخ ۱۳.۲ دارد. ما UNCOVER-z13 را طوری میبینیم که ۳۳۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ بوده است.
کهکشان دیگری که اخیرا کشف شده است به اسم UNCOVER-z12، انتقال به سرخ ۱۲.۳۹۳ دارد که آن را در رتبه چهارم فهرست دورترین کهکشان ها قرار میدهد. ما این کهکشان را به شکلی که ۳۵۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ بوده است، میبینیم.
چیزی که دو کهکشان UNCOVER را متفاوت نشان میدهد، ظاهر آنها است. سایر کهکشانهایی که با انتقال به سرخ مشابه دیده میشوند، مثل نقطه به نظر میرسند، یعنی بسیار کوچک هستند و فقط چند صد سال نوری وسعت دارند. از طرف دیگر، کهکشانهای UNCOVER ساختار دارند.
وانگ در بیانیهای گفت: «کهکشان هایی که قبلا در این فاصله کشف شدهاند مثل یک نقطه در عکسها ظاهر میشوند. یکی از کهکشان هایی که ما کشف کردهایم دراز به نظر میرسد و تقریبا مانند بادام زمینی است و دیگری شبیه یک توپ کرکی است.»
این کهکشان ها همچنین بزرگتر هستند. کهکشان UNCOVER-z12 یک دیسک لبهای به وسعت حدود دو هزار سال نوری دارد که شش برابر بزرگتر از کهکشان های دیگر دیده شده است.
وانگ میگوید: «معلوم نیست که آیا این تفاوت در اندازه به دلیل نحوه شکلگیری ستارهها است یا اتفاقهایی که پس از شکلگیری برای آنها رخ داده است. با این حال، تنوع در ویژگیهای کهکشان ها واقعا جالب است. انتظار میرود که این کهکشان های اولیه از مواد مشابه تشکیل شده باشند، ولی در حال حاضر نشانههایی از تفاوت زیاد با یکدیگر را نشان میدهند.»
اگرچه دوگانگی در ویژگیهای کهکشان ها حتی در این مرحله اولیه در جهان حرفی برای گفتن دارد، هر دو کهکشان جدید ویژگیهای کلی دارند که به شدت از مدل بیگبنگ حمایت میکنند. این مدل توضیح میدهد که کهکشان ها چگونه بعد از ایجاد شدن جهان پدیدار شدند و سپس از طریق ادغام با کهکشان های دیگر و ابرهای گازی بهسرعت رشد کردند.
این رشد به نوبه خود، باعث تشکیل ستارههای بیشتر شد که در نهایت فراوانی و تنوع عناصر موجود در کهکشانهای جوان را افزایش داد و موادی را وارد آنها کرد که سنگینتر از هیدروژن و هلیوم هستند.
این تلسکوپ دارای دهانه 127 میلیمتری (5 اینچ) و فاصله کانونی 1900 میلیمتری و نسبت کانونی f/15 است. این تلسکوپ از طراحی ماکسوتوف-کاسگرین Maksutov-Cassegrain استفاده میکند که تصاویر ستارهای دقیق و کنتراست فوقالعاده ارائه میکند. همچنین دارای بهترین پوشش (کوتینگ) انحصاری شرکت مید با نام(UHTC) Ultra-High Transmission Coatings به معنی «پوشش انتقال دهنده بسیار بهینه نور» است، که باعث کمترین پراکندگی نوری و رسیدن به بهترین تصویر ممکن میشود.
این تلسکوپ دارای کنترلر دستی کامپیوتری پیشرفته Meade AudioStar GOTO است که دارای پایگاه دادهها با مشخصات و نقشه بیش از 30000 جرم آسمانی و یک بلندگوی داخلی است که محتوای آموزشی را در مورد اجرام آسمانی که مشاهده می کنید پخش می کند. با فشردن یک دکمه به راحتی می توانید هر شی را در آسمان پیدا کرده و ردیابی کنید.
این تلسکوپ دارای ویژگی های زیر است:
برای اطلاع از مقاله آسمان نماها و ظهور علم تماشایی روی لینک کلیک کنید. |
تلسکوپ و یا دوربین تکچشمی جمع و جور و قابل حمل C90 Mak محصول سلسترون، ابزاری قدرتمند با ساختار ماکستوف-کاسگرین است که علاوه بر رصد آسمان و کاربری نجومی، برای مشاهده مناظر زمینی نیز بسیار مناسب است.
همراه این ابزار اپتیکی یک چشمی ۳۲ میلیمتری با کیفیت و همین طور یک چپقی ۴۵ وجود دارد، که به شما تصویری مستقیم و شفاف ارائه میکند، به همین دلیل این ابزار میتواند یک انتخاب عالی به عنوان یک دوربین تکچشمی باشد.
قطعات اپتیکی Celestron C90 Mak بسیار با کیفیت هستند و همگی با پوشش چند لایه اندود شدهاند. با توجه به قطر دهانه ۹۰ میلیمتری (۳.۵ اینچ) این ابزار در حدود ۱۷۰ برابر چشم انسان گردآوری نور دارد که برای دیدن اجرام کمنور تر آسمان بسیار کارآمد است. همچنین فاصله کانونی این محصول ۱۲۵۰ میلیمتر است و با چشمی ۳۲ میلیمتر همراه تلسکوپ، بزرگنمایی ۳۹ برابر خواهد بود. البته شما میتوانید از چشمیهای مختلف استاندارد ۱.۲۵ اینچ برای بدست آوردن بزرگنماییهای متفاوت استفاده کنید. به طور مثال با تهیه و استفاده از یک چشمی ۱۰ میلیمتر شما به میزان ۱۲۵ برابر بزرگنمایی خواهید داشت که برای رصد سیارات بسیار کاربردی خواهد بود.
این تلسکوپ دارای ویژگی های زید نیز است:
کهکشانهای کشفشده توسط تیم UNCOVER جوان و کوچک هستند، فراوانی عناصر سنگین در آنها کم است و به طور فعال ستاره تشکیل میدهند. «جوئل لجا»، استادیار نجوم و اخترفیزیک در دانشگاه ایالتی پن و یکی از محققان تیم وانگ معتقد است که تمامی این ویژگیها از کل پارادایم نظریه بیگبنگ پشتیبانی میکنند.
جالب این است که JWST توانایی دیدن کهکشانهای انتقال به سرخ حتی بالاتر از UNCOVER-z13 و -z12 را دارد که یعنی آنها جوانتر خواهند بود. با این حال، این تلسکوپ نتوانست چیزی را از عدسی خوشه پاندورا شناسایی کند.
لجا میگوید: «این میتواند به این معنی باشد که کهکشانها قبل از آن زمان شکل نگرفتهاند و ما چیزی دورتر از آن پیدا نخواهیم کرد. همچنین ممکن است به این معنی باشد که این پنجره کوچک برای دیدن جهان کافی نیست.» ستارهشناسان با استفاده از خوشههای مختلف به جستجو ادامه خواهند داد تا پنجرههای جدیدی را به اعماق کیهان باز کرده و اولین کهکشانها را پیدا کنند.
برای اطلاع از مقاله 10 سیاره فراخورشیدی شبیه به زمین روی لینک کلیک کنید. |
نتیجه
تلسکوپ های فضایی که تا به امروز به فضا فرستاده شده اند هر کدام به نحوه خود کشفیاتی را داشته اند و به اخترشناسان کمک شایانی کرده اند. تلسکوپ جیمز وب نیز با فرستادن تصاویر شگفت انگیز از فضا به ما جلوه ای جدید از فضا را نشان داد. شما هم می توانید با خرید تلسکوپ از سایت موسسه طبیعت آسمان شب بسیاری از شگفتی های آسمان را با چشمان خود ببینید. خرید تلسکوپ در سایت ما با قیمت و کیفیت مناسب امکان پذیر است.
برای دانلود مقاله تلسکوپ فضایی جیمز وب دو تا از دورترین کهکشان هایی را که تا به حال دیده شده است، پیدا کرد روی لینک کلیک کنید. |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و تلسکوپ فضایی جیمز وب دو تا از دورترین کهکشان هایی را که تا به حال دیده شده است
از چندجهانی گرفته تا سیاهچالهها، در این مقاله به بررسی ۱۰ حقیقت در مورد فیزیک کوانتوم میپردازیم که برای هر کسی جالب خواهد بود.
دنیای کوانتوم نقاط اشتراک زیادی با کفش دارد. فرض کنید میخواهید یک جفت کفش جدید بخرید. قطعا نمیتوانید کفشی را پیدا کنید که دقیقا اندازه پایتان باشد. در عوض مجبور هستید بین جفتهایی که اندازههای از پیش تعیینشده دارند، یک جفت را انتخاب کنید.
دنیای ذرههای زیراتمی نیز همینطور است. آلبرت انیشتین برای اثبات کوانتیزه شدن انرژی برنده جایزه نوبل شد. همان طور که فقط میتوانید کفشهایی را در مضربهای نیماندازه بخرید، انرژی نیز فقط در مضربهای «کوانتا» وجود دارد. نام فیزیک کوانتوم از همینجا میآید.
کوانتا در اینجا ثابت پلانک است که به افتخار «ماکس پلانک»، پدرخوانده فیزیک کوانتومی نامگذاری شده است. او سعی داشت مشکلی را که در درک اجسام داغ مانند خورشید وجود داشت، حل کند. حتی بهترین نظریهها نیز با مشاهدههای انرژی که از این اجسام منتشر میشود، مطابقت ندارند. پلانک با پیشنهاد کوانتیزه بودن انرژی توانست این نظریه را با آزمایش مطابقت دهد.
«جوزف جان تامسون» برای کشف ذره بودن الکترونها برنده جایزه نوبل سال ۱۹۰۶ شد. با این حال، پسرش جورج در سال ۱۹۳۷ جایزه نوبل را برای نشان دادن اینکه الکترونها امواج هستند، برد. حق با کدام بود؟ در واقع، هر دو. این به اصطلاح دوگانگی موج-ذره سنگ بنای فیزیک کوانتوم است و برای نور و همچنین الکترونها کاربرد دارد. گاهی بهتر است نور را یک موج الکترومغناطیسی در نظر بگیریم و گاهی باید آن را به عنوان ذرههایی به نام فوتون تصویر کنیم.
تلسکوپ میتواند امواج نور ستارههای دور را متمرکز کرده و همچنین به عنوان یک سطل نوری غولپیکر برای جمعآوری فوتونها عمل کند. به عبارت دیگر نور قادر است فشار وارد کند، زیرا فوتونها به یک جسم برخورد میکنند. این ویژگی مدتها است که برای به حرکت درآوردن فضاپیماها با بادبانهای خورشیدی مورد استفاده قرار میگیرد و شاید بتوانیم از آن برای حرکت دادن سیارکی که در مسیر برخورد با زمین قرارد دارد، استفاده کنیم.
دوگانگی موج-ذره نمونهای از اصل برهمنهی است. بر اساس این اصل، یک شی کوانتومی در چند حالت به طور همزمان وجود دارد. مثلا یک الکترون همزمان هم «اینجا» و هم «آنجا» است. ما فقط یک بار آزمایش انجام میدهیم تا بفهمیم کجا است که فقط یک مورد را پیدا میکنیم. بنابراین، فیزیک کوانتوم در مورد احتمالها است.
فقط وقتی نگاه میکنیم میتوانیم بگوییم که یک شی به احتمال زیاد در کدام حالت قرار دارد. این احتمالها در یک نهاد ریاضی به نام تابع موج جمع میشوند. انجام یک مشاهده تابع موج را در هم میریزد، برهمنهی را از بین میبرد و جسم را مجبور میکند تنها در یکی از بسیاری از حالتهای ممکن خود قرار بگیرد.
این ایده پشت آزمایش معروف گربه «اروین شرودینگر» است. سرنوشت گربهای که در یک جعبه بسته قرار دارد، به یک دستگاه کوانتومی مرتبط است. از آن جایی که دستگاه در هر دو حالت وجود دارد تا زمانی که اندازهگیری انجام شود، گربه تا زمانی که نگاه کنیم به طور همزمان زنده و مرده است.
برای اطلاع از مقاله آسمان نماها و ظهور علم تماشایی روی لینک کلیک کنید. |
این ایده که مشاهده تابع موج را درهم میریزد و یک «انتخاب» کوانتومی ایجاد میکند، به عنوان تفسیر کپنهاگ از فیزیک کوانتوم شناخته میشود.
با این حال، این تنها گزینه روی میز نیست. طرفداران چندجهانی استدلال میکنند که اصلا هیچ انتخابی وجود ندارد. در عوض لحظهای که اندازهگیری انجام میشود، واقعیت به دو نسخه از خود شکسته میشود: یکی که در آن نتیجه A را تجربه میکنیم و دیگری که در آن نتیجه B را به دست میآوریم. این موضوع یک مشکل ایجاد میکند و آن نیاز به ناظر برای رخ دادن این اتفاقها است: آیا یک سگ یا ربات را میتوانیم ناظر در نظر بگیریم؟
تا جاییکه به یک ذره کوانتومی مربوط میشود، فقط یک واقعیت بسیار عجیب وجود دارد که از لایههای درهم پیچیده زیادی تشکیل شده است. همانطور که تجربههای روزانه را در مقیاس بزرگتر در نظر میگیریم، این لایهها به جهانهای نظریه جهانهای متعدد تبدیل میشوند. فیزیکدانان این فرایند را از دست دادن همدوسی مینامند.
«نیلز بور»، فیزیکدان دانمارکی، نشان داد که مدارهای الکترونهای درون اتمها نیز کوانتیزه میشوند. آنها در اندازههای از پیش تعیینشده به نام سطوح انرژی وجود دارند.
وقتی یک الکترون از سطح انرژی بالاتر به سطح انرژی پایینتر سقوط میکند، فوتونی را به بیرون پرتاب میکند که انرژی برابر با اندازه شکاف دارد. به همین شکل، الکترون میتواند ذرهای از نور را جذب کرده و از انرژی آن برای جهش به سطح انرژی بالاتر استفاده کند.
ستارهشناسان همیشه از فیزیک کوانتوم و این پدیده استفاده میکنند. ما میدانیم که ستارهها از چه ساخته شدهاند. زیرا وقتی نور آنها را به طیفی شبیه رنگینکمان تفکیک میکنیم، متوجه میشویم که کدام رنگها وجود ندارند. عناصر شیمیایی مختلف فواصل سطح انرژی متفاوتی دارند. بنابراین میتوانیم اجزای تشکیلدهنده خورشید و سایر ستارهها را از روی رنگهایی که وجود ندارند، تعیین کنیم.
خورشید انرژی خود را از طریق فرایندی به نام همجوشی هستهای به دست میآورد. این فرایند شامل دو پروتون ذرههای باردار مثبت در یک اتم است که به هم میچسبند. با این حال، بارهای یکسان آنها باعث میشود درست مانند دو قطب شمال آهنربا یکدیگر را دفع کنند. فیزیکدانان به این ویژگی که مثل دیواری بین دو پروتون است مانع کولن میگویند.
اگر پروتونها را به عنوان ذره در نظر بگیرید، فقط با دیوار برخورد میکنند و از هم دور میشوند. یعنی هیچ همجوشی و نوری وجود ندارد. در مقابل اگر آنها را به عنوان امواج در نظر بگیرید، داستان متفاوت خواهد بود. وقتی تاج موج به دیوار میرسد، لبه جلویی آن را قبلا به آن رسیده است. ارتفاع موج نشاندهنده جایی است که پروتون به احتمال زیاد در آن قرار دارد. بنابراین اگرچه بعید است در جایی که لبه اصلی است باشد، گاهی این اتفاق رخ میدهد. در این شرایط، انگار پروتون از سد نفوذ کرده است و همجوشی رخ میدهد. فیزیکدانان این اثر را تونلزنی کوانتومی مینامند.
در نهایت همجوشی در خورشید متوقف خواهد شد و این ستاره خواهد مرد. جاذبه پیروز میشود و خورشید اما نه به طور نامحدود، فرو میریزد. هرچه خورشید کوچکتر شود، مواد بیشتری کنار هم قرار میگیرند. در نهایت یک قانون فیزیک کوانتومی به نام اصل طرد پائولی وارد عمل میشود.
این اصل میگوید که وجود انواع خاصی از ذرهها، مانند الکترونها، در یک حالت کوانتومی یکسان ممنوع است. همان طور که گرانش تلاش میکند این کار را انجام دهد، با مقاومتی مواجه میشود که اخترشناسان آن را فشار تبهگنی مینامند. در نتیجه این مقامت فروپاشی متوقف شده و جسم جدیدی به اندازه زمین به نام کوتوله سفید تشکیل میشود. با این حال، فشار تبهگنی فقط میتواند مقاومت محدودی ایجاد کند.
اگر یک کوتوله سفید رشد کند و به جرمی برابر با ۱.۴ خورشید برسد، موجی از همجوشی را به راه میاندازد که آن را تکهتکه میکند. ستارهشناسان این انفجار را ابرنواختر نوع یکم ای مینامند که به اندازهای درخشان است که از کل کهکشان پیشی میگیرد.
برای اطلاع از مقاله ۲۱ تصویر جذاب از اشیا روزمره زیر میکروسکوپ روی لینک کلیک کنید. |
یک قانون کوانتومی در فیزیک کوانتوم به نام اصل عدم قطعیت هایزنبرگ میگوید که شناخت کامل دو ویژگی یک سیستم به طور همزمان غیرممکن است. هر چه یکی را دقیقتر بشناسید، دیگری را با دقت کمتری خواهید شناخت. این در مورد تکانه و موقعیت و همینطور در مورد انرژی و زمان صدق میکند.
این اصل کمی شبیه گرفتن وام است. میتوانید پول زیادی را برای مدت کوتاه یا پول کمی را برای مدت طولانی قرض کنید. حالا دنیای ذرهها را در نظر بگیرید. اگر انرژی کافی از طبیعت قرض گرفته شود، یک جفت ذره میتواند به طور گذرا به وجود بیاید و سپس به سرعت ناپدید شود.
استیون هاوکینگ تصور کرد که این فرایند در مرز یک سیاهچاله اتفاق میافتد، یعنی جایی که یک ذره خارج شده (تابش هاوکینگ)، ولی ذره دیگر بلعیده میشود. با گذشت زمان، سیاهچاله به آرامی تبخیر میشود، زیرا تمام انرژی را که قرض گرفته است پس نمیدهد.
بهترین نظریهای که در مورد منشا جهان وجود دارد، بیگبنگ یا انفجار بزرگ است. این نظریه در دهه ۱۹۸۰ اصلاح شد تا نظریه دیگری به نام تورم را شامل شود. در اولین تریلیونم یک تریلیونم یک تریلیونم ثانیه، کیهان از اندازه یک اتم به یک گریپفروت رسید، یعنی ۱۰ به توان 78 بزرگتر شد. اگر یک گلبول قرمز را به همین اندازه بزرگ کنیم، از کل جهان قابل مشاهده امروزی بزرگتر میشود.
از آن جایی که جهان اولیه در ابتدا کوچکتر از یک اتم بود، تحت سلطه نوسانهای کوانتومی مرتبط با اصل عدم قطعیت هایزنبرگ بود. قبل از اینکه این نوسانها فرصتی برای محو شدن پیدا کنند، تورم باعث شد که جهان به سرعت رشد کند. این انرژی در بعضی از مناطق به خاص متمرکز شد و به عقیده اخترشناسان به عنوان دانههایی عمل کرد که مواد در اطراف آنها جمع شدند و خوشههای کهکشانی را که امروزه میبینیم، تشکیل دادند.
انیشتین علاوهبر کمک به اثبات کوانتومی بودن نور، به نفع اثر دیگری که آن را «کنش ترسناک از راه دور» نامید، استدلال کرد. امروز میدانیم که «درهمتنیدگی کوانتومی» واقعی است، ولی هنوز به طور کامل نمیدانیم چه اتفاقی در حال رخ دادن است.
در فیزیک کوانتوم فرض کنید دو ذره را به صورتی به هم نزدیک کنیم که حالتهای کوانتومی آنها به طور اجتنابناپذیر به هم متصل یا در هم تنیده شوند، یعنی یکی در حالت A و دیگری در حالت B باشد.
اصل طرد پائولی در فیزیک کوانتوم میگوید که هر دو نمیتوانند در یک حالت باشند. یعنی اگر یکی را تغییر دهیم، دیگری فورا برای جبران تغییر میکند. این اتفاق حتی اگر این دو ذره را در دو طرف مخالف جهان از یکدیگر جدا کنیم، رخ میدهد. به عبارت دیگر، انگار اطلاعات مربوط به تغییری که ایجاد کردهایم سریعتر از سرعت نور بین آنها حرکت میکند و این چیزی است که انیشتین میگفت غیرممکن است.
نتیجه
فیزیک کوانتوم نظریات مختلفی را دارد که هر کدام به نوبه خود کمکی به علم نجوم و اخترشناسان کرده است. فیزیک کوانتوم به رصد و کشف ستارگان و منظومه های جدید نیز کمک کرده است مانند تلسکوپ. شما هم می توانید با خرید تلسکوپ از رصد شگفتی های آسمان و اکتشافات فضایی لذت ببرید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با قیمت و کیفیت مناسب انجام میشود.
برای دانلود مقاله ۱۰ حقیقت شگفتانگیز که باید در مورد فیزیک کوانتوم بدانید روی لینک کلیک کنید. |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ۱۰ حقیقت شگفتانگیز که باید در مورد فیزیک کوانتوم بدانید