زحل هر چیزی که باید درباره ششمین سیاره از خورشید بدانید

زحل ششمین سیاره از خورشید و دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است. زحل دورترین سیاره از زمین است که با چشم غیرمسلح می‌توان آن را دید. بااین‌حال، برجسته‌ترین ویژگی این سیاره‌ یعنی حلقه‌های آن، با تلسکوپ بهتر دیده می‌شوند.

اتحادیه بین‌المللی نجوم نام زحل را برای این سیاره انتخاب کرده است که بر اساس دانش‌نامه بریتانیکا، با خدای کشاورزی رومی ارتباط دارد. اگر چه سایر غول‌های گازی منظومه شمسی، برای مثال مشتری، اورانوس و نپتون نیز حلقه‌ دارند، حلقه‌های زحل برجسته‌تر هستند و به‌ همین دلیل به «سیاره حلقه‌دار» معروف است. تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا این سیاره زیبا را بهتر بشناسید.

زحل از چه چیزی ساخته شده است؟

این سیاره حلقه دار چند لایه دارد، ولی تقریبا همه آن‌ها از هیدروژن در حالت‌های مختلف ساخته شده‌اند. تصور این است که هیدروژن فلزی مایع و جامد بزرگ‌ترین اجزای هسته زحل هستند، در حالیکه هیدروژن، هلیوم، آب و مقدار کمی از گازهای دیگر، از جمله آمونیاک، جو و ابرها را تشکیل می‌دهند.

این سیاره حلقه‌دار کمترین چگالی را بین تمام سیاره‌ها دارد و تنها سیاره‌ای است که چگالی آن کمتر از آب است. اگر یک وان به‌ اندازه کافی بزرگ وجود داشت، سیاره حلقه دار در آن شناور می‌شد.

نوارهای زرد و طلایی که در اتمسفر زحل دیده می‌شوند، نتیجه بادهای بسیار سریع در اتمسفر فوقانی هستند که سرعت آن‌ها به ۱۱۰۰ مایل در ساعت (۱۸۰۰ کیلومتر در ساعت) در اطراف خط استوا می‌رسد. سیاره حلقه دار تقریبا هر ۱۰ ساعت و نیم یک بار دور خود می‌چرخد. این چرخش سریع باعث می‌شود که سیاره حلقه دار در استوای خود برآمده و در قطب‌هایش صاف باشد.

 

حلقه‌های‌ زحل

گالیله اولین کسی بود که حلقه‌های زحل را در سال ۱۶۱۰ دید. 45 سال بعد در سال ۱۶۵۵، ستاره‌شناس هلندی به اسم «کریستیان هویگنس» پیشنهاد کرد که سیاره حلقه دار یک حلقه نازک و مسطح دارد. با گذشت زمان و پیشرفت ابزار، دانشمندان اطلاعات بیشتری درباره ساختار و ترکیب حلقه‌های زحل کسب کردند. این سیاره در واقع حلقه‌های زیادی دارد که از میلیاردها ذره یخ و سنگ ساخته شده‌اند. اندازه این ذره‌ها از یک دانه قند تا یک خانه متغیر است. این ذره‌ها باقی‌مانده دنباله‌دارها، سیارک‌ها یا قمرهای متلاشی‌شده هستند. همچنین این حلقه‌ها ممکن است لاشه سیاره‌های کوتوله باشند.

حلقه‌های این سیاره حلقه دار به‌ ترتیبی که کشف شده‌اند، طبق حروف الفبا نام‌گذاری شده‌اند. حلقه‌های اصلی زحل به ترتیب از نزدیک به دور با نام‌های C، B و A شناخته می‌شوند. D درونی‌ترین حلقه زحل و بسیار کم‌رنگ است. در مقابل، بیرونی‌ترین حلقه تا به امروز که در سال ۲۰۰۹ کشف شد، به‌ قدری بزرگ است که یک میلیارد زمین را درون خود جا می‌دهد.

حلقه F سیاره حلقه دار نیز ظاهری بافته‌ شده و عجیب دارد. این حلقه از چند حلقه باریک‌تر تشکیل شده است که خمیدگی، پیچ‌خوردگی و توده‌های روشن آن‌ها این توهم را ایجاد می‌کند که بافته شده‌اند. ظاهر این حلقه‌ها در طول زمان در اثر برخورد سیارک‌ها و دنباله‌دارها تغییر کرده است.

پره‌های اسرارآمیزی در حلقه‌های زحل دیده شده است که به‌ نظر می‌رسد در عرض چند ساعت شکل می‌گیرند و سپس پراکنده می‌شوند. دانشمندان حدس می‌زنند که این پره‌ها ممکن است از ورقه‌های باردار الکتریکی از ذره‌های گرد و غبار تشکیل شده باشند که بر اثر برخورد شهاب‌سنگ‌های کوچک به حلقه‌ها یا پرتوهای الکترونی ناشی از رعد و برق سیاره ایجاد شده‌اند.

سیاره حلقه دار با سرعت بسیار پایینی در حال از دست دادن حلقه‌های خود است ولی ناپدید شدن آن‌ها با تلسکوپ از زمین به‌ وضوح قابل‌ مشاهده نیست. همان‌ طور که سنگ‌ها و ذره‌های یخ اطراف زحل حرکت می‌کنند، به‌ آهستگی توسط گرانش زحل به سمت آن کشیده می‌شوند.

برای اطلاع از مقاله خورشیدگرفتگی چیست؟ روی لینک کلیک کنید.

قمرهای سیاره حلقه دار

زحل ۱۴۵ قمر دارد که بزرگ‌ترین آن‌ها تایتان است. تایتان کمی بزرگ‌تر از عطارد و دومین قمر بزرگ منظومه شمسی پس از گانیمد (قمر مشتری) است. بعضی از قمرهای زحل ویژگی‌های خاصی دارند. مثلا پان و اطلس شبیه بشقاب پرنده هستند، یک طرف قمر یاپتوس به روشنی برف و طرف دیگر آن به تاریکی زغال است و در قمر انسلادوس شواهدی از آتشفشان یخی دیده می‌شود. دانشمندان قمرهای زیادی را اطرف سیاره حلقه دار شناسایی کرده‌اند. با این‌ حال، سیاره حلقه دار قمرهای کوچک دیگری هم دارد که مدام تشکیل می‌شوند و از بین می‌روند.

شفق زحل

شفق زحل برای اولین بار توسط فضاپیمای پایونیر ۱۱ در سال ۱۹۷۹ مشاهده شد. این نوارهای نور زمانی تولید می‌شوند که باد خورشیدی روی سیاره می‌چرخد و با جو آن واکنش می‌دهد. اگرچه برخلاف زمین، شفق‌های سیاره حلقه دار عمدتا در نور فرابنفش قابل‌ مشاهده هستند، یعنی فقط با تلسکوپ‌های فضایی دیده می‌شوند. زیرا جو زمین این بخش از طیف الکترومغناطیسی را مسدود می‌کند.

 

تاثیر زحل روی منظومه شمسی

گرانش زحل به‌ عنوان پرجرم‌ترین سیاره منظومه شمسی پس از مشتری به شکل‌گیری سرنوشت منظومه شمسی کمک کرده است. این سیاره ممکن است در پرتاب شدید نپتون و اورانوس به سمت بیرون نقش داشته باشد. همچنین، ممکن است همراه با مشتری در اوایل تاریخ منظومه، رگباری از ذره‌ها را به سمت سیاره‌های درونی پرتاب کرده باشد. مطالعه‌ای در سال ۲۰۱۷ نشان داد که سیاره حلقه دار بیشتر از مشتری، سیارک‌های خطرناک را از زمین دور می‌کند.

آیا سیاره حلقه دار قابل سکونت است؟

سیاره حلقه دار یک سیاره گازی است و بنابراین هیچ سطح جامدی برای ایستادن و ساخت و ساز ندارد. شاید بتوانیم روی یکی از قمرهای زحل زندگی کنیم که سطح جامد دارد، ولی مشکل این است که قمرها جو قابل تنفس ندارند.

اکتشاف زحل

اولین فضاپیمایی که به سیاره حلقه دار رسید پایونیر ۱۱ در سال ۱۹۷۹ بود که در فاصله ۱۳۷۰۰ مایلی (۲۲ هزار کیلومتری) این سیاره پرواز کرد. تصاویری که این فضاپیما گرفت، به اخترشناسان این امکان را دارد تا دو حلقه بیرونی این سیاره حلقه دار و همچنین وجود یک میدان مغناطیسی قوی را کشف کنند.

سپس، فضاپیمای وویجر به اخترشناسان کمک کرد تا کشف کنند که حلقه‌های این سیاره گازی از حلقه‌های نازک‌تری تشکیل شده‌اند. همچنین داده‌های این فضاپیما منجر به کشف سه قمر زحل شد.

فضاپیمای کاسینی، مدارگرد زحل، بزرگ‌ترین فضاپیمای بین سیاره‌ای نیز به شناسایی ستون‌های قمر یخی انسلادوس کمک کرد و کاوشگر هویگنس را حمل کرد که در جو قمر تایتان پایین رفت و با موفقیت روی سطح آن فرود آمد.

در سال ۲۰۱۹ ناسا اعلا کرد که فضاپیمای دراگون فلای را در سال ۲۰۲۶ برای بررسی مواد تشکیل‌دهنده تایتان به فضا می‌فرستد که در سال ۲۰۳۴ به این قمر خواهد رسید.

برای اطلاع از مقاله 11 نکته که باید در مورد دوربین دوچشمی بدانید روی لینک کلیک کنید.

نتیجه

تمام اطلاعاتی که از سیارات بیان می شود نتیجه سال ها تحقیقات و بررسی های دانشمندان از گذشته تا به امروز است. تلسکوپ در بدست آمدن این تحقیقات نقشی بسیار حیاتی را ایفا کرده است و کمک شایانی به علم ستاره شناسی و اخترشناسی کرده است. تلسکوپ باعث شد تا دانشمندان اطلاعاتی جدید و خوب از کهکشان ما بدست آورند. همچنین مردمی که به علاقمند به تماشای آسمان بودند با خرید تلسکوپ توانستند آسمان شب را رویت کنند. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب امری آسان و ایمن است و شما می توانید با خیالی آسوده خرید خود را انجام دهید.

برای دانلود مقاله زحل هر چیزی که باید درباره ششمین سیاره از خورشید بدانید روی لینک کلیک کنید.

 منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و زحل هر چیزی که باید درباره ششمین سیاره از خورشید بدانید

عطارد حقایقی در مورد نزدیک‌ترین سیاره به خورشید

عطارد نزدیک‌ترین سیاره به خورشید و کوچک‌ترین سیاره در منظومه شمسی است. این سیاره کوچک و پر از چاله، هیچ قمری ندارد و سریع‌تر از هر سیاره دیگری در منظومه شمسی دور خورشید می‌چرخد. عطارد، دومین سیاره چگال بعد از زمین است و هسته فلزی عظیمی با عرض تقریبا ۲۲۰۰ تا ۲۴۰۰ مایل (۳۶۰۰ تا ۳۸۰۰ کیلومتر) دارد.

این هسته که حجم زیادی از عناصر قرار دارد، توجه و تعجب دانشمندان زیادی را برانگیخته است. عطارد نام خود را از سریع‌ترین خدایان رومیان باستان گرفته است. سومری‌ها نیز حداقل از ۵ هزار سال قبل از وجود این سیاره اطلاع داشتند و آن را با نابو یعنی خدای نوشتن، مرتبط می‌دانستند.

این سیاره به‌ دلیل ظاهر خود دو نام جداگانه، یعنی ستاره صبح و ستاره عصر، نیز گرفته بود. با این‌ حال، ستاره‌شناسان یونانی می‌دانستند که این دو نام به یک جرم آسمانی اشاره می‌کنند. تا انتها همراه ما باشید تا در این مقاله با این سیاره کوچک بیشتر آشنا شویم.

دمای عطارد چقدر است؟

از آن‌ جایی‌ که این سیاره کوچک در نزدیکی خورشید قرار دارد، دمای سطح آن به ۸۴۰ درجه فارنهایت (۴۵۰ درجه سانتی‌گراد) می‌رسد. با این‌ حال به‌ دلیل نداشتن جو واقعی برای به دام انداختن گرما، دمای آن در شب به منفی ۲۷۵ درجه فارنهایت (منهای ۱۷۰ درجه سانتی‌گراد) می‌رسد. نوسان دمایی این سیاره بیش از ۱۱۰۰ درجه فارنهایت (۶۰۰ درجه سانتی‌گراد) است که هیچ سیاره‌ دیگری در منظومه شمسی به گرد پای آن نمی‌رسد.

 

اندازه عطارد چقدر است؟

اندازه این سیاره که فقط کمی بزرگ‌تر از ماه زمین است، کوچک‌ترین سیاره منظومه شمسی محسوب می‌شود. این سیاره به علت نداشتن اتمسفر قابل‌ توجه برای جلوگیری از برخورد شهاب‌سنگ‌ها و سایر اجرام آسمانی، سطحی مملو از حفره و دهانه دارد. 

حدود ۴ میلیارد سال پیش، یک سیارک با عرض تقریبا ۶۰ مایل (۱۰۰ کیلومتر) با شدتی معادل ۱ تریلیون بمب یک مگاتونی به این سیاره کوچک برخورد کرد و چاله‌ای وسیع به عرض تقریبا ۹۶۰ مایل (۱۵۵۰ کیلومتر) پدید آورد. این دهانه برخوردی که به حوضه کالوریس معروف است، به‌ قدری بزرگ است که تمام ایالت تگزاس آمریکا را در خود جا می‌دهد.

برای اطلاع از مقاله خورشیدگرفتگی چیست؟ روی لینک کلیک کنید.

ویژگی‌های سطح سیاره عطارد

اگر چه این سیاره کوچک نزدیک‌ترین سیاره به خورشید است، در سال ۲۰۱۲، فضاپیمای مسنجر ناسا موفق به کشف یخ آب در دهانه‌های اطراف قطب شمال این سیاره شد. شاید یک توضیح منطقی برای آن این باشد که این مناطق احتمالا همیشه در سایه هستند.

قطب جنوب عطارد نیز ممکن است حفره‌های یخی داشته باشد. این احتمال وجود دارد که دنباله‌دارها یا شهاب‌سنگ‌ها یخ را به این منطقه رسانده باشند یا بخار آب از درون سیاره خارج شده و در قطب‌ها منجمد شده باشد.

این سیاره پر حفره نه تنها در گذشته کوچک شده است، بلکه همچنان به کوچک شدن ادامه می‌دهد. این سیاره از یک صفحه قاره‌ای روی یک هسته آهنی خنک‌کننده تشکیل شده است. همان‌ طور که هسته سرد می‌شود، جامد شده و حجم سیاره را کاهش می‌دهد.

این فرایند باعث مچاله شدن سطح عطارد می‌شود و برجستگی‌ها یا صخره‌هایی به‌ شکل لوب ایجاد می‌کند که صدها مایل طول و یک مایل ارتفاع دارند. ویژگی‌های سطح سیاره عطارد را می‌توانیم به‌ طور کلی به دو گروه تقسیم کنیم. گروه اول شامل مواد قدیمی‌تر که در فشارهای بالاتر در مرز هسته و گوشته ذوب شده‌ و گروه دوم مواد جدیدتری که نزدیک‌تر به سطح تشکیل شده‌اند.

رنگ تیره سطح این سیاره به خاطر وجود کربن است. این کربن توسط دنباله‌دارها به سیاره مورد نظر ما نیامده، بلکه احتمالا باقیمانده پوسته اولیه آن است.

میدان مغناطیسی عطارد

بر اساس یافته‌های فضاپیمای مارینر ۱۰،‌ عطارد میدان مغناطیسی دارد. از نظر تئوری، یک سیاره تنها در صورتی میدان مغناطیسی تولید می‌کند که به‌ سرعت بچرخد و هسته مذاب داشته باشد. با این‌ حال، ۵۹ روز طول می‌کشد تا عطارد بچرخد و آن‌ قدر کوچک است که هسته آن باید مدت‌ها پیش خنک می‌شد.

تفاوت‌های میدان مغناطیسی عطارد با زمین احتمالا به‌ دلیل بافت درونی غیرمعمول آن است. بر اساس یافته‌های فضاپیمای مسنجر، میدان مغناطیسی این سیاره در نیمکره شمالی تقریبا سه برابر قوی‌تر از نیمکره جنوبی آن است. بنابراین، دانشمندان پیشنهاد می‌کنند که هسته آهنی عطارد ممکن است به‌ جای مرز درونی هسته در مرز بیرونی آن از مایع به جامد تبدیل شود.

میدان مغناطیسی عطارد تنها یک درصد قدرت میدان مغناطیسی زمین است ولی بسیار فعال است. میدان مغناطیسی باد خورشیدی به‌ صورت دوره‌ای میدان مغناطیسی عطارد را لمس کرده و گردبادهای مغناطیسی قدرتمندی ایجاد می‌کند که پلاسمای سریع و داغ باد خورشیدی را به سمت سطح این سیاره هدایت می‌کند.

 پ

 

آیا عطارد اتمسفر دارد؟

عطارد به‌ جای اتسمفر، یک اگزوسفر بسیار نازک دارد. این اگزوسفر از اتم‌هایی تشکیل شده است که توسط تابش خورشید، باد خورشیدی و برخوردهای ریز شهاب‌سنگ از سطح سیاره جدا شده‌اند. طبق گزارش ناسا، اگزوسفر عطارد حاوی ۴۲درصد اکسیژن، ۲۹درصد سدیم، ۲۲درصد هیدروژن، ۶درصد هلیوم، ۰.۵درصد پتاسیم و مقادیر کمی آرگون، دی‌اکسیدکربن، آب، نیتروژن، زنون، کریپتون و نئون است.

مدار عطارد

این سیاره کوچک هر ۸۸ روز یک بار دور خورشید می‌چرخد و نزدیک به ۱۱۲ هزار مایل در ساعت (۱۸۰ هزار کیلومتر در ساعت) سرعت دارد که سریع‌تر از هر سیاره دیگری است. مدار عطارد به‌ شدت بیضوی‌شکل است و آن را تا ۲۹ میلیون مایل (۴۷ میلیون کیلومتر) از یک طرف و ۴۳ میلیون مایل (۷۰ میلیون کیلومتر) از طرف دیگر از خورشید دور می‌کند.

در این سیاره، این‌ طور به‌ نظر می‌رسد که خورشید برای مدت کوتاهی طلوع می‌کند، در قسمت‌های دیگری از سیاره غروب می‌کند و دوباره طلوع می‌کند. هنگام غروب نیز همین اتفاق در قسمت‌های دیگر به‌ صورت معکوس رخ می‌دهد. اگر از سطح این سیاره کوچک به خورشید نگاه کنیم، خورشید سه برابر بزرگ‌تر از زمانی که از زمین به آن نگاه می‌کنیم، به‌ نظر می‌رسد و نور آن نیز هفت برابر روشن‌تر است.

برای اطلاع از مقاله نظریه ریسمان چیست؟ روی لینک کلیک کنید.

چه ماموریت‌هایی با هدف بررسی عطارد انجام شده است؟

اولین فضاپیمایی که تا نزدیکی این سیاره کوچک رفت مارینر ۱۰ بود که توانست از ۴۵درصد از سطح این سیاره تصویربرداری کرده و میدان مغناطیسی آن را شناسایی کند. مدارگرد مسنجر ناسا اولین فضاپیمایی بود که دور عطارد چرخید. ماموریت فضاپیمای مسنجر در ۳۰ آپریل ۲۰۱۵ با اتمام سوخت آن به پایان رسید.

در سال ۲۰۱۶، دانشمندان اولین مدل رقومی ارتفاع این سایره کوچک را منتشر کردند که ترکیبی از بیش از ۱۰ هزار تصویر به‌ دست‌ آمده توسط مسنجر بود. در سال ۲۰۲۱، فضاپیمای بپی‌کلمبو اولین تصاویر خود را از عطارد در طول پرواز کمک گرانشی ثبت کرد. این فضاپیما قرار است در اواخر سال ۲۰۲۵ به این سیاره کوچک برسد و به مدت یک سال داده جمع‌آوری کند.

نتیجه

از سال های گذشته تا همین امروز اطلاعات زیادی در مورد دیگر سیارات به دست آمده و از این بعد نیز به واسطه بررسی هایی که انجام می شود اطلاعات جدید تری به دست بشر می رسد. پیشرفت های علوم و بشریت باعث شد تا اطلاعات سریع تر بهتر به دست انسان ها برسد.

یکی از اختراعاتی که به شناخت بیشتر فضا به انسان کمک کرد تلسکوپ بود. تلسکوپ وجوه جدیدی از فضا را در اختیار بشریت قرار داد و همچنین مردم عادی را نیز به واسطه خرید تلسکوپ خانگی بیشتر با فضا آشنا کرد. علاقمندان به نجوم و فضا می توانند با مراجعه به سایت موسسه طبیعت آسمان شب با خیالی راحت و آسوده خرید تلسکوپ مد نظر خود را انجام دهند.

برای دانلود مقاله عطارد حقایقی در مورد نزدیک‌ترین سیاره به خورشید روی لینک کلیک کنید.

 منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و عطارد حقایقی در مورد نزدیک‌ترین سیاره به خورشید

اجزای نوری میکروسکوپ‌ها را بیشتر بشناسید

اجزای نوری میکروسکوپ‌ها را بیشتر بشناسید

اگر دقت کرده باشید، ‌میکروسکوپ صرفا یک قطعه تنها نیست و اجزای بسیار زیادی در ساخت آن به کار رفته‌اند. این اجزا در دو دسته نوری و مکانیکی قرار می‌گیرند که در این مقاله قصد داریم گروه اول را بررسی کنیم، پس همراهمان بمانید.

1. منشور‌‌ها

این اجزا سطوح بازتاب‌کننده نقره اندودی دارند که در اثر گذشت زمان ‌می‌‌‌توانند توانایی بازتابشان را از دست دهند. بعضی منشور‌‌ها سطح بازتاب‌کننده آن‌‌ها فقط یک روکش نقره اندود دارد. بنابراین اگر آن سطح بازتاب‌کننده آسیب ببیند، کل منشور باید برداشته یا تمیز شود، سطح آن دوباره جلا داده، رنگ شده و در نهایت دوباره نصب شود و در ردیف سری دو چشمی‌ قرار گیرد.

2. عدسی‌‌ها و اجزای مرتبط

1. عدسی چشمی‌ (Ocular)

اکولر‌‌ها در مجموع کار یک ذره‌بین را انجام ‌می‌‌‌دهند. اکولر از تصویر ایجاد شده به وسیله ابژکتیو تصویر مجازی مستقیم، بزرگ‌تر و معکوسی نسبت به جسم اولیه درست ‌‌می‌‌‌‌‌کند.

وظایفی که عدسی‌‌های چشمی‌ بر عهده دارند عبارتند از بزرگ‌سازی تصویر معکوس ایجاد شده از عدسی شیئی، تشکیل تصویر مجازی از تصویر به‌دست آمده به وسیله عدسی شیئی و اندازه‌گیری و سنجش اجزای واقع.

چشمی‌ها انواع مختلفی دارند که دو نوع معروف و معمول آن‌‌ها شامل چشمی‌ ‌‌‌‌هویگنس و چشمی‌ ‌‌‌‌رامزدن می‌شوند. چشمی‌ ‌‌‌‌هویگنس متشکل از دو عدسی سطح محدب است که یک طرف هر کدام مسطح و طرف دیگر محدب است.

لیست و قیمت تمام میکروسکوپ ها در سایت 

در نوع هویگنس سطح محدب هر دو عدسی به طرف پایین بوده و بین این دو عدسی دیافراگم قرار گرفته است. دیافراگم در محل کانون عدسی بالای عدسی چشمی‌ قرار گرفته است. عدسی پایین پرتو‌‌های رسیده از عدسی شیئی را جمع‌آوری کرده و در محل دیافراگم یا در نزدیکی آن متمرکز می‌کند. عدسی چشمی‌ ‌‌‌‌این تصویر را بزرگ کرده و البته به‌صورت یک تصویر مجازی بزرگ شده به چشم فرد مشاهده‌گر منتقل ‌می‌‌‌کند.

 

کار دیافراگم کاهش خیره‌کنندگی نور رسیده به چشم بیننده است. چشمی‌‌‌‌‌های هویگنس به چشمی‌های منفی معروف هستند و بزرگنمایی ۱۰ و ۵ دارند. چشمی‌ هویگنس قیمت نسبتا ارزان و کارایی مناسبی دارد.

اما اشکال بزرگ این عدسی محدود بودن میدان دید و تامین نکردن راحتی کافی برای چشم است. چشمی‌های رامزدن به چشمی‌‌‌‌‌های مثبت معروف هستند. این چشمی‌‌‌ها با دقت خوبی انحرافات عدسی‌‌های ایکروماتیک را تصحیح می‌‌کنند.

2. عدسی‌‌های شیئی

هر ابژکتیو اساسا از تعدادی عدسی تشکیل شده و عمل کلی ابژکتیو تشکیل اولین تصویر از جسم است. این تصویر بزرگتر از جسم معکوس و حقیقی است. ابژکتیو مهم‌ترین بخش نوری هر ‌‌‌میکروسکوپ است.

طول عدسی‌‌های شیئی با یکدیگر متفاوت است. یعنی عدسی کوچکتر عدسی بزرگنمایی ضعیف‌تری دارد، در حالیکه عدسی بزرگ‌تر، یک عدسی‌ با بزرگنمایی قوی‌تر ‌است. عدسی‌‌های ابژکتیو جنس‌‌های مختلفی دارند، از جمله کرون فلینت فلئورین و کوارتز.

ابژکتیو‌‌ها را بر حسب روش به‌کارگیری و ترکیب عدسی و کارآیی آن‌‌ها به شرح زیر تقسیم‌بندی ‌‌می‌‌‌‌‌کنند.

 

تقسیم‌بندی بر حسب روش به کارگیری

ابژکتیو‌‌ها را به دو نوع خشک و ایمرسیون نام‌گذاری ‌می‌‌‌کنند. وقتی محیط شفاف بین جسم و ابژکتیو هوا باشد، ابژکتیو را اصطلاحا ابژکتیو خشک ‌می‌‌‌نامند. اما اگر این فاصله به وسیله مایعی (آب، گلیسیرین، روغن سدر، آلفا بر مونفتل و مانند آن) پر شود به آن ابژکتیو ایمرسیون ‌می‌‌‌گویند.

در درشت نمایی‌‌های بالا که به نور بیشتری نیاز است، از شرایط ایمرسیون استفاده ‌می‌‌‌شود. در این شرایط مایع موجود در فاصله بین نمونه و ابژکتیو کار یک عدسی محدب را انجام ‌می‌‌‌دهد، پرتو‌‌های نوری را کانونی و همگرا ‌می‌‌‌کند و به ابژکتیو ‌می‌‌‌رساند و به این ترتیب از هدر رفتن آن‌‌ها پیشگیری ‌‌می‌‌‌‌‌کند.

تقسیم‌بندی بر حسب ترکیب و کارایی عدسی‌‌ها

ابژکتیو اکروماتیک

انواع مختلف شیشه از لحاظ درجه شکست رنگ‌‌های مختلف با یکدیگر تفاوت دارند. در ابژکتیو‌‌های آکروماتیک عدسی‌‌هایی که از ترکیب شیشه‌‌های مختلف ایجاد شده‌اند، به‌صورت مجموعه‌‌های دوتایی مقعر محدب به کار ‌گرفته می‌شوند.

در این نوع عدسی‌‌ها با استفاده از ترکیب عدسی‌‌هایی که جنس و تحدب متفاوتی دارند، عدسی‌‌های مقعر و محدب پرتو‌‌های قرمز و آبی را در یک کانون جمع آوری می‌کنند. سپس از مجموعه آن‌‌ها طیف سبز مایل به زرد را به‌وجود می‌آورند که در چشم بیشترین حساسیت را ایجاد ‌می‌‌‌کند. این نوع عدسی‌‌ها را عدسی‌‌های دارای سیستم دوتایی ‌‌می‌‌‌‌‌نامند.

خرید میکروسکوپ دیجیتال

ابژکتیو آپوکروماتیک

در این ابژکتیو‌‌ها ترکیب عدسی‌‌های مختلف به نحوی است که مجموعه‌ای از طیف‌‌های آبی سبز و قرمز هم‌کانون شده و به این ترتیب مقدار زیادی از انحرافات رنگی اصلاح می‌شود.

عدسی‌‌های به‌کار گرفته شده در ابژکتیو‌‌های آپوکروماتیک معمولا ساختمان سه تایی دارند. این ابژکتیو‌‌ها به‌ویژه برای عکس برداری‌‌های ‌‌‌میکروسکوپی مناسب هستند و در ‌‌‌میکروسکوپ‌‌های دقیق‌تر کاربرد دارند. نوع دیگری از ابژکتیو‌‌ها به نام ابژکتیو فاز مخصوص ‌‌‌میکروسکوپ‌‌های فاز متضاد نیز وجود دارد.

عدسی‌‌های شیئی روی شیئی قرار ‌‌می‌‌‌‌‌گیرند. در ‌‌‌میکروسکوپ‌‌های معمولی چهار عدسی شیئی روی صفحه چرخان نصب شده که ویژگی‌‌های این عدسی‌‌ها را در جدول زیر مشاهده می‌کنید:

	اﻧﻮاع ﻋﺪﺳﯽ ﺷﯿﺌﯽ
	ﻟﻨﺰ آﮐﺮوﻣﺎﺗﯿﮏ		ﻟﻨﺰ ﻓﻠﻮرﯾﺖ		ﻟﻨﺰ آﭘﻮﮐﺮوﻣﺎﺗﯿﮏ
ﺑﺰرﮔﻨﻤﺎﯾﯽ	N.A.	ﺣﺪ ﺗﻔﮑﯿﮏ(µm)	N.A.	ﺣﺪ ﺗﻔﮑﯿﮏ(µm)	N.A.	ﺣﺪ ﺗﻔﮑﯿﮏ(µm)
4x	0.10	2.75	0.13	2.12	0.20	1.375
10x	0.25	1.10	0.30	0.92	0.45	0.61
40x	0.65	0.42	0.75	0.37	0.95	0.29
100x	1.25	0.22	1.30	0.21	1.40	0.20

دو ﻋﺪﺳﯽ اول در ﺣﺎﻟﺖ ﺧﺸﮏ و دو ﻋﺪﺳﯽ بعدی در ﺣﺎﻟﺖ اﯾﻤﺮﺳﯿﻮن روﻏﻨﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده می‌شوند. وﻇﯿﻔﻪ ﻋﺪﺳﯽ شیئی ﺗﻬﯿﻪ ﺗﺼﻮﯾﺮ ﺑﺰرگ‌ﺷﺪه از ﺷﯿﺌﯽ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ اﺳﺖ. ﻋﺪﺳﯽﻫﺎی شیئی وﻗﺘﯽ ﺑﻪ‌ﺻﻮرت ﺧﺸﮏ به‌کار ﻣﯽروﻧﺪ، N.A زﯾﺎدی ندارند و بنابراین ﻣﺸﮑﻞ ﻗﺪرت ﺗﻔﮑﯿﮏ آن‌‌ها اﺳﺖ.

اﺳﺘﻔﺎده از روش اﯾﻤﺮﺳﯿﻮن روﻏﻨﯽ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﻣﻮﺟﺐ اﻓﺰاﯾﺶ N.A و اﻓﺰاﯾﺶ روزﻟﻮﺷﻦ ﺷﻮد. عدسی‌های ﺷﯿﺌﯽ ﻣﻌﻤﻮﻻ به‌صورت ﻋﺪﺳﯽ ﻫﺎی ﻣﺮﮐﺐ هستند. کیفیت در عدسی‌‌های شیئی به‌شدت به روشنایی تصویر وابسته ‌است. تشکیل تصویر در ‌‌‌میکروسکوپ از قوانین تشکیل تصویر در عدسی‌‌های محدب پیروی ‌می‌‌‌کند.

به این شکل که ابژکتیو از جسم تصویر اول را ‌‌می‌‌‌‌‌سازد که تصویر حقیقی بزرگ‌تر و معکوس است، سپس اکولر مانند ذره‌بین از این تصویر، تصویر نهایی را که مجازی، بزرگ‌تر و مستقیم است ‌‌می‌‌‌‌‌سازد.

  

3. کندانسور

کندانسور از مجموعه‌ای از عدسی‌‌های محدب (کوژ یا محدب‌الطرفین) ساخته شده که عمل آن‌‌ها همگرا کردن پرتو‌‌های نوری حاصل از منبع نور و تاباندن آن‌‌ها روی جسم است. وظیفه کندانسور متمرکز کردن نور روی نمونه ‌است. کندانسور در زیر stage که محل قرارگیری نمونه است قرار می‌گیرد.

کندانسور چگونگی تمرکز نور روی نمونه را کنترل ‌می‌‌‌کند و ترکیبی از عناصر و اجزای نوری و مکانیکی ‌‌است. اجزای نوری میکروسکوپ نیز عدسی‌‌ها هستند و اجزای مکانیکی اجزایی هستند که چگونگی کنترل موقعیت و حالت عدسی‌‌ها و کیفیت نوری را که به نمونه از طریق یک روزنه مکانیکی ‌می‌‌‌رسند، کنترل می‌کنند.

به‌طور معمول اصولا اجزای کندانسور تحت تاثیر حضور گرد و خاک قرار ‌می‌‌‌گیرند. این اجزا باید مانند آینه‌‌ها و عدسی‌‌ها پاک شوند و از یک بروس نرم برای رفع گرد و خاکی که روی سطح ‌‌می‌‌‌‌‌نشیند، استفاده کنید.

4. لامپ

لامپ منبع نور در میکروسکوپ است. بعضی تجهیزات مانند میکروسکوپ نوری فلوئورسانس از لامپ‌های مخصوص (جیوه یا نور زنون) استفاده می کنند. لامپ‌ها انواع گوناگونی دارند از جمله هالوژن، تنگستن، زنون و جیوه‌ای.

5. آئینه‌ها

این اجزاء سطح‌های بازتاب‌کننده‌ای دارند که به‌طور مستقیم با هوا تماس دارند و به زنگ زدن حساس هستنداند. اگر تعمیر لازم باشد، آینه جدا شده و از قسمت سری دو چشمی برداشته می‌شود و با یک مورد جدید جایگزین می‌شود و در ردیف مکانی که باید باشد قرار می‌گیرد. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و از تمام میکروسکوپ ها دیدن بفرمائید.

برای دریافت پی دی اف مقاله اجزای نوری میکروسکوپ ها کلیک کنید

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و اجزای نوری میکروسکوپ‌ها را بیشتر بشناسید

۱۱ نکته که باید در مورد دوربین دوچشمی بدانید

آیا به دوربین دوچشمی جدید نیاز دارید ولی نمی‌توانید گزینه ایده‌آل را پیدا کنید؟ نگران نباشید. در این مقاله با ۱۱ ویژگی‌ دوربین‌های دوچشمی آشنا می‌شوید، پس با ما همراه باشید.

１. ضریب بزرگنمایی دوربین دوچشمی

هر دوربین دوچشمی یک نشانگر مانند ۴۲×۸ دارد که عدد اول آن (۸) نشان‌دهنده بزرگنمایی است. در این مثال، جسم موردنظر ۸ بار نزدیک‌تر دیده می‌شود. بنابراین اگر جسمی در فاصله ۸۰ متری شما باشد، آن را طوری خواهید دید که انگار در فاصله ۱۰ متری قرار دارد.

خرید دوربین‌ دوچشمی که تا حد امکان بزرگ‌نمایی می‌کند، وسوسه‌برانگیز است. واقعیت این است که هرچقدر بزرگنمایی قوی‌تر باشد، بهتر می‌توانید یک شی را ببینید. با‌این‌حال، مساله به این سادگی نیست.

نکته اول این است که ضریب بزرگنمایی روی مردمک خروجی، ضریب گرگ‌ و میش و روشنایی نسبی تاثیر می‌گذارد. دوم اینکه ممکن است ثبات تصویر کمتر شود. زیرا نه‌ تنها جسم موردنظر بزرگ‌نمایی می‌شود، بلکه حرکات دوربین نیز بزرگ‌نمایی خواهد شد.

اگر ضریب بزرگنمایی ۱۰ باشد، ثابت نگه داشتن دوربین به‌ طوری که تصویر حرکت نکند به‌ شدت دشوار خواهد بود. علاوه‌ بر این، به‌ طور کلی در دوربین های دوچشمی با ضریب بزرگنمایی زیاد، کوتاه‌ترین فاصله‌ای که هنوز می‌توانید در آن فوکوس کنید افزایش می‌یابد. در نهایت، قوی‌ترین دوربین‌های دوچشمی معمولا سنگین‌ترین و گران‌ترین هستند.

 

２. قطر لنز جلویی

عدد دوم در نشانگر ۴۲×۸ قطر لنز جلویی یا به ‌اصطلاح اولین لنز شیئی را نشان می‌دهد. هر چقدر این عدد بزرگ‌تر باشد، یعنی لنز نور بیشتری جذب می‌کند و تصویر روشن‌تر خواهد بود. بنابراین اگر قرار است از دوربین در هوای بد استفاده کنید، به این عدد توجه ویژه داشته باشید. فراموش نکنید دوربین‌هایی که لنز جلویی بزرگ‌تر دارند، سنگین‌تر هستند. ضریب بزرگنمایی و قطر لنز جلویی برای محاسبه ضریب گرگ‌ و‌ میش، مردمک خروجی و روشنایی دوربین دوچشمی به‌کار می‌روند.

３. ضریب گرگ‌ و میش

هر چقدر ضریب گرگ‌ و میش بیشتر باشد، وقتی که نور خوب نیست، جزئیات بیشتری خواهید دید. دوربین‌های دوچشمی با ضریب گرگ‌ و‌ میش زیر ۱۶ بیشتر در طول روز قابل‌ استفاده هستند.

برای اطلاع از مقاله خورشیدگرفتگی چیست؟ روی لینک کلیک کنید.

４. مردمک خروجی

قطر مردمک خروجی اندازه پرتویی است که از دوربین به‌ سمت چشم می‌رود. تا زمانی که مردمک دوربین بزرگ‌تر از مردمک چشمتان باشد، تصویر مناسبی خواهید داشت. اگر مردمک خروجی دوربین کوچک‌تر از مردمک چشم باشد، تصویری که می‌بینید لبه‌های سیاه خواهد داشت. هرچقدر نور (فضای باز) کمتر باشد، این لبه آزاردهنده‌تر است، به‌ ویژه با در نظر گرفتن این واقعیت که مردمک چشم وقتی که نور کافی وجود ندارد بزرگ‌تر می‌شود.

５. روشنایی

هر چقدر عددی که روشنایی دوربین دوچشمی را مشخص می‎‌کند بالاتر باشد، بهتر است. اگر این عدد کمتر از ۱۵ باشد یعنی باید عمدتا در طول روز از دوربین استفاده کنید. به دوربین‌هایی که با ضریب روشنایی بالا دارند (۵۰×۷۰، ۵۶×۸، ۶۳×۹)، دوربین دید در شب نیز می‌گویند.

６. ضریب گرگ‌ و میش

قطر لنز جلویی تاثیر مثبتی روی ضریب گرگ‌ و میش و روشنایی دارد. این یعنی اگر قطر لنز جلویی بزرگ‌تر باشد، ضریب گرگ‌ و میش و همچنین روشنایی بهبود می‌یابد.

اگر بزرگنمایی را در نظر بگیرید، مساله کمی متفاوت است. بزرگنمایی بیشتر به معنی ضریب گرگ‌ و میش بالاتر است (که عالی است زیرا با نور کم چیزهای بیشتری خواهید دید)، ولی ضریب روشنایی کمتری خواهید داشت (که وقتی با نور معمولی سروکار دارید چندان عالی نیست).

اگر در جایی که زندگی می‌کنید گرگ‌ و میش نسبتا طولانی است، بهتر است دوربین‌های دوچشمی با ضریب گرگ‌ و میش بالا را انتخاب کنید. در مقابل در مناطق استوایی که در آن گرگ‌ومیش نسبتا کوتاه است، روشنایی اهمیت بیشتری دارد.

 

７. تسکین چشم

تسکین چشم فاصله بین عدسی تا محلی است که دوربین دوچشمی تصویر را ایجاد می‌کند. این ویژگی برای کسانی که از عینک استفاده می‌کنند بسیار مهم است زیرا چشمان آن‌ها فاصله بیشتری از دوربین دوچشمی خواهد داشت. تسکین چشم ۱۵ میلی‌متری برای افراد عینکی مناسب است. بسیاری از دوربین‌های دوچشمی کلاهک‌های قابل ‌تنظیم دارند که با استفاده از آن می‌توانید تسکین چشم را تغییر دهید.

８. تصحیح دیوپتریک دوربین دوچشمی

افراد عینکی می‌توانند بدون عینک نیز از دوربین دوچشمی استفاده کنند. تصحیح دیوپتریک دوربین دوچشمی همراه با فوکوس باعث می‌شود تصویر واضحی را ببینید. می‌توانید چشمی‌ها را مستقل از یکدیگر و بر اساس بینایی چشم راست و چپ‌تان تنظیم کنید. با این‌ حال، این یعنی باید مدام عینک‌تان را بزنید و بردارید.

９. میدان دید

میدان دید با افزایش ضریب بزرگنمایی کاهش می‌یابد ولی به اپتیک داخلی دوربین دوچشمی نیز بستگی دارد. هر چقدر تصویر بیشتر بزرگنمایی شود، نمای کلی کوچک‌تر خواهد بود.

میدان دید به میزان متری اشاره می‌کند که می‌توانید به‌ صورت افقی در فاصله ۱۰۰۰ متری ببینید. هرچقدر میدان دید بزرگ‌تر باشد، پیدا کردن و دنبال کردن هدف موردنظر آسان‌تر خواهد بود.

１０. عمق میدان

تصویر دوری که روی آن فوکوس می‌کنید در واقع تنها چیز واضح است. با این‌ حال، از آن‌ جایی‌‌ که افراد درجه کمی از تاری را واضح در نظر می‌گیرند، مساله عمق میدان مطرح می‌شود. عمق میدان به‌راحتی قابل تعیین نیست. زیرا تصویری که برای برخی به‌اندازه کافی واضح است، برای برخی دیگر غیرقابل قبول است.

به‌ طور کلی، می‌توان گفت که هرچقدر جسم بزرگ‌تر به تصویر کشیده شود، عمق میدان کاهش می‌یابد. به‌ عبارت دیگر، می‌توانید از یک نقطه با ضریب بزرگنمایی بالاتر به یک جسم نگاه کنید یا با همان ضریب بزرگنمایی به همان جسم از نزدیک نگاه کنید.

برای اطلاع از مقاله ماه گرفتگی چیست و چگونه رخ می‌دهد؟ روی لینک کلیک کنید.

１１. پوشش

پوشش از بازتاب و پراکندگی نور جلوگیری می‌کند. در نتیجه، نور زیادی را از دست نخواهید داد ولی همچنان کنتراست بهتری خواهید داشت. شیشه بدون پوشش تا ۵ درصد نور را منعکس می‌کند. با توجه به این واقعیت که دوربین های دوچشمی از چند عدسی شیشه‌ای تشکیل شده‌اند، استفاده از شیشه بدون پوشش به‌ معنای از دست دادن نور زیاد است.

یک لایه پوشش ضدانعکاس اتلاف نور را تا ۱.۵درصد کاهش می‌دهد. اضافه کردن چند لایه با پوشش‌های مختلف اتلاف نور را به ۰.۲درصد کاهش می‌دهد. فراموش نکنید پوشش آسیب‌ دیده قابل‌ ترمیم نیست. دوربین های دوچشمی خوب رنگ‌های جسم هدف را به‌ طور واقعی نشان می‌دهند و کنتراست کافی ارائه می‌کنند. کیفیت عناصر نوری و پوشش تاثیر زیادی روی این ویژگی دارد. یک دوربین دوچشمی با کیفیت پایین‌ باعث انحراف رنگ‌های واقعی می‌شود یا تصویری کم‌ رنگ فراهم می‌کند.

نتیجه

متاسفانه هیچ دوربینی در همه این جنبه‌ها بهترین امتیاز را نمی‌گیرد. با‌ این‌ حال، بعضی از دوربین‌های دوچشمی در مقیاس همه‌ جانبه عالی هستند. اجازه ندهید دوربین‌های گران‌تر یا بزرگ‌تر گمراهتان کنند و همیشه مطمئن شوید گزینه‌ای که انتخاب می‌کنید با موقعیت و نوع استفاده‌تان متناسب باشد. بنابراین برای خرید دوربین دوچشمی به خوبی باید تحقیق کنید و می توانید برای خرید تلسکوپ و دوربین به سایت موسسه طبیعت آسمان شب مراجعه نمائید. چرا که خرید تلسکوپ و دوربین در سایت ما به راحتی و ایمن انجام می شود.

برای دانلود مقاله ۱۱ نکته که باید در مورد دوربین دوچشمی بدانید روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ۱۱ نکته که باید در مورد دوربین دوچشمی بدانید

نظریه ریسمان چیست؟

نظریه ریسمان را شاید بتوان نظریه همه چیز یا چارچوبی معیوب برای فیزیک نظری در نظر گرفت. این نظریه چارچوب واحدی است که نسبیت عام و مکانیک کوانتومی را متحد می‌کند، دو نظریه‌ای که تقریبا زیربنای تمام فیزیک مدرن هستند.

فیزیکدانان از تئوری مانند گرانش برای توصیف نحوه تاثیرگذاری نیروهایی که معمولا در یک سطح بسیار بزرگ تصور می‌شوند، بر اجسام کوچک مانند الکترون‌ها و پروتون‌ها استفاده می‌کنند. اگر می‌خواهید با نظریه ریسمان بیشتر آشنا شوید، تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

نظریه ریسمان چیست؟

نظریه ریسمان مجموعه‌ای از ایده‌ها در فیزیک نظری است که در آن بلوک‌های بنیادی سازنده طبیعت به‌ جای ذره‌ها (مانند الکترون نقطه‌مانند) ریسمان‌ ها هستند. نظریه ریسمان اساسا یک نظریه گرانش کوانتومی است که به‌ زیبایی تئوری‌های گرانش و مکانیک کوانتومی را ترکیب می‌کند. فیزیکدانان نزدیک به صد سال است که در جستجوی یک نظریه گرانش کوانتومی هستند. علاوه‌ بر این، ایده‌هایی از نظریه ریسمان برای حل مسائل در ریاضیات و سایر حوزه‌های فیزیک نظری مورد استفاده قرار گرفته است. نظریه ریسمان در واقع زبانی است که فیزیکدانان نظری می‌توانند از آن برای حل مسائل و بررسی ریاضیات جهان استفاده کنند.

 

نظریه ریسمان چه می‌گوید؟

در نظریه نسبیت عام اینشتین، گرانش نیرویی است که فضا و زمان را در اطراف اجسام بزرگ می‌پیچد. گرانش یکی از چهار نیرویی است که فیزیکدانان از آن برای توصیف طبیعت استفاده می‌کنند.

با این‌ حال گرانش برخلاف سایر نیروها (الکترومغناطیس، نیروی قوی و نیروی ضعیف)، به‌ قدری ضعیف است که نمی‌توان آن را در مقیاس یک ذره تشخیص داد یا مشاهده کرد. در عوض، اثر این نیرو فقط در مقیاس قمرها، سیاره‌ها، ستارگان و کهکشان‌ها قابل ‌توجه است.

به ‌نظر می‌رسد گرانش به‌ عنوان یک ذره وجود ندارد ولی نظریه‌پردازان می‌توانند پیش‌بینی کنند که یک ذره گرانشی چگونه خواهد بود. با این‌ حال وقتی آن‌ها تلاش می‌کنند محاسبه کنند که زمان برخورد ذره‌های گرانشی به یکدیگر چه اتفاقی می‌افتد، مقدار بی‌ نهایت انرژی در فضایی کوچک جمع می‌شود که نشان‌دهنده نادرست بودن محاسبه‌ها است.

نظریه‌ ریسمان برای توصیف استاندارد جهان، ذره‌های ماده و نیرو را با ریسمان جایگزین می‌کند. این ریسمان‌های در حال ارتعاش کوچک، به‌ صورت پیچیده‌ای می‌چرخند و از دید ما درست مانند ذره‌ها هستند.

وقتی یک ریسمان با طول مشخص به نوت خاصی برخورد می‌کند، ممکن است ویژگی‌های یک فوتون را به‌دست آورد. همچنین ریسمان دیگری که تا شده و با فرکانس متفاوتی ارتعاش می‌کند، می‌تواند نقش کوارک را بازی کند.

نظریه‌ ریسمان علاوه‌ بر حل کردن مساله گرانش، به‌ دلیل توانایی بالقوه خود در‌ توضیح ثابت‌های بنیادین مانند جرم الکترون جذابیت زیادی دارد. نظریه‌پردازان امیدوار هستند که گام بعدی یافتن راهی صحیح برای توصیف تا شدن و ارتعاش ریسمان‌ها و اتفاق‌های بعد آن باشد.

برای اطلاع از مقاله خورشیدگرفتگی چیست؟ روی لینک کلیک کنید.

چه کسی نظریه ریسمان را مطرح کرد؟

جالب است که بدانید نظریه ریسمان به‌ طور تصادفی کشف شده است. در سال ۱۹۶۹، فیزیکدان ایتالیایی به اسم «گابریله ونتسیانو»، فرمولی نوشت که پراکندگی چهار رشته را توصیف می‌کند. این فرمول امروزه به دامنه ونتسیانو معروف است. ونتسیانو تلاش می‌کرد تا فیزیک ذره‌هایی مانند پروتون و نوترون را توصیف کند و کاری با ریسمان‌ها نداشت. در سال‌های بعد، فیزیکدانان سراسر جهان شروع به کشف نظریه ریسمان از این فرمول کردند.

این نظریه در طول پنجاه سال بعد واضح‌تر شد. در دهه‌های ۱۹۷۰، ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰، ایده‌های جدید و بینش‌های عمیقی در این حوزه مطرح شد. این تئوری با گذشت زمان همچنان یک حوزه جذاب با هزاران محقق در سراسر جهان است.

آیا نظریه ریسمان اثبات شده است؟

هیچ آزمایشی به‌ طور قطعی نظریه ریسمان را به‌ عنوان نظریه بنیادی طبیعت ثابت نکرده است. با‌ این‌ حال، ایده‌های این تئوری در پنجاه سال گذشته تست‌های نظری و ریاضی بی شماری را پشت سر گذاشته است. فیزیک بنیادی یک بازی طولانی است. مثلا انیشتین در سال ۱۹۱۵ امواج گرانشی را پیش‌بینی کرد ولی این امواج صد سال بعد توسط آزمایش LIGO در سال ۲۰۱۵ شناسایی شدند. آزمایش‌های آتی فیزیک ذرات، رصدخانه‌های امواج گرانشی یا اندازه‌گیری‌های کیهان‌شناسی ممکن است نظریه ریسمان را با قطعیت بیشتری آزمایش کنند.

 

در نظریه ریسمان چند بعد وجود دارد؟

نظریه ریسمان 10 بعد کلی فضا و زمان را پیش‌بینی می‌کند. با این‌ حال، ما به‌ وضوح در جهانی با چهار بعد (سه فضا و یک زمان) زندگی می‌کنیم. شش بعد از ابعاد پیش‌بینی‌شده توسط تئوری ریسمان را می‌توان به یک شکل فشرده کوچک درآورد. این ابعاد فشرده‌شده تنها با آزمایش بزرگ و دقیقی مانند برخورد دهنده هادرونی بزرگ سرن قابل ‌مشاهده هستند.

نظریه ریسمان چطور تکامل پیدا کرد؟

نظریه ریسمان امروزه با تئوری که در دهه ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ مطرح شد، مطابقت ندارد. در سال‌های ۱۹۷۳ تا ۱۹۷۴، دلایل خوبی برای توقف کار روی این نظریه وجود داشت. در این دوره فیزیکدانان از ریسمان‌هایی که به ‌نظر نتیجه‌ای نداشتند، فاصله گرفته بودند و در عوض روی شواهد قانع‌کننده‌تری از هادرون‌ها یعنی ذرات زیراتمی متشکل از کوارک‌ها، متمرکز شده بودند.  

در طول دهه بعد، چند دانشمند پنج نسخه مختلف از نظریه ریسمان را مورد مطالعه قرار دادند. با گذشت زمان، محققان شروع به یافتن ارتباط‌ های غیرمنتظره بین این پنج ایده کردند.

ادوارد ویتن، نظریه‌پرداز موسسه مطالعات پیشرفته در پرینستون، نیوجرسی، این یافته‌ها را گردآوری کرد. ویتن استدلال کرد که هر کدام از پنج نظریه ریسمان نشان‌دهنده تقریبی از یک نظریه بنیادی‌تر و ۱۱ بعدی هستند که در یک موقعیت خاص رفتار می‌کنند. این شروع «نظریه ام» بود. چارچوب نظریه ریسمان با چالش‌های زیادی مواجه است. با وجود این راه‌های بی‌شماری برای تا کردن شش بعد اضافی ایجاد می‌کند.

در سال ۲۰۱۸، یک مشکل دیگر نیز در رابطه با این نظریه مطرح شد. فیزیک‌دانان عنوان کردند که مشخص نیست که آیا این تئوری با درک امروزی ما از جهان در حال انبساط که از انرژی تاریک انباشته شده است، سازگاری دارد یا نه.

برای اطلاع از مقاله ناسا چیست و چه می کند؟ روی لینک کلیک کنید.

چرا نظریه ریسمان هنوز مهم است؟

صرف‌ نظر از اینکه آیا می‌توان نظریه ریسمان را در قالب نظریه همه چیز قرار داد یا نه، دستاوردهای آن به‌ عنوان یک برنامه تحقیقاتی در زمینه ریاضی انکار ناپذیر است. حتی اگر ثابت شود که جهان کاملا متقارن نیست و ده بعد وجود ندارد، این نظریه باز هم به اتصال شاخه‌هایی از ریاضیات به یکدیگر کمک کرده است.

در حال حاضر برخی از دانشمندان معتقدند که نظریه ریسمان شاید هیچ وقت به یک نظریه‌ کامل فیزیک تبدیل نشود، ولی همچنان به‌ عنوان یک حوزه‌ پژوهشی سازنده در دنیای علم باقی خواهد ماند.

نتیجه

نظریه هایی که در طول سال های سال توسط دانشمندان مورد بررسی قرار گرفته همگی در حال حاضر نیز مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. چه بسا که با پیشرفت های که امروزه بشر به آن رسیده به این نظریه ها نظرات و فرضیات جدیدی نیز اضافه شده باشد. بنابراین می توان گفت پیشرفت انسان باعث شده دید وسیع تری نسبت به جهانی که در آن زندگی می کنیم داشته باشیم.

یکی از پیشرفت هایی که در علم نجوم به ستاره شناسان و حتی فیزیکدانان و سایر رشته ها کمک کرد اختراع تلسکوپ بود. تلسکوپ عجایب جدیدی را در آسمان به دانشمندان نشان داد و باعث شد نظریه ها بهتر و مفیدتر مورد بررسی قرار بگیرند. مردم نیز با خرید تلسکوپ توانستند با آسمان بالای سر خود بهتر و بیشتر آشنا شوند. سایت موسسه طبیعت آسمان شب یکی از معتبرترین و ایمن ترین مراکز آنلاین خرید تلسکوپ به شما می آید. شما علاقمندان به نجوم می توانید با خیالی راحت و آسوده در سایت ما تحقیق و خرید کنید.

برای دانلود مقاله نظریه ریسمان چیست؟ روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و نظریه ریسمان چیست؟