English

Contact us

نظر دهید

تماس با ما

فارسی

Welcome to CPH Theory Siteبه سایت نظریه سی پی اچ خوش آمدید

 

   

نظریه سی پی اچ بر اساس تعمیم سرعت نور از انرژی به ماده بنا شده است.

اخبار

آرشیو مقالات

 

سی پی اچ در ژورنالها

   

 

نور در مسير بحران - استفن  هاوكينگ

 

 

 


جان ويلر : 
جان آرچيبالد ويلر در سال ۱۹۱۱ در جكسون ويل فلوريدا به دنيا آمد. وى دکترای خود را در سال ۱۹۳۳ به دليل پژوهش روى موضوع تفرق نور به وسيله اتم هاى هليم از دانشگاه جانزهاپكينز اخذ كرد. وى در سال ۱۹۳۸ همراه با نيلزبور فيزيكدان دانماركى به بسط نظريه شكافت هسته اى پرداخت. پس از آن ويلر مدتى به همران ريچارد فانيمن دانشجوى تحصيلات تكميلى خود به پژوهش در الكترو ديناميك پرداخت، اما مدت كوتاهى پس از آنكه آمريكا در جنگ جهانى دوم مداخله كرد، هر دوى آنها به پروژه منهتن پيوستند.ويلر در ابتداى دهه ۱۹۵۰ با الهام از پژوهش هاى رابرت اپنهايمر در مورد رمبش گرانشى ستاره   هاى پرجرم كه در سال ۱۹۳۹ انجام شد، توجه خود را به نظريه نسبيت عام اينشتين معطوف ساخت. در آن هنگام اغلب فيزيكدانان شيفته پژوهش هاى فيزيك هسته اى بودند و نسبيت عام را چندان به دنياى فيزيك مربوط نمى دانستند. اما ويلر تقريباً يك تنه هم با پژوهش هاى خود و هم با تدريس در اولين دوره نسبيت دانشگاه پرينستون زمينه پژوهش  را دگرگون ساخت. وى مدتى بعد در سال ۱۹۶۹ اصطلاح سياهچاله را براى حالت رمبيده ماده وضع كرد كه تا آن زمان افراد كمى بر اين باور بودند كه اين مفهوم واقعيت دارد. وى با الهام از پژوهش هاى ورنر اسرائيل حدس زد كه سياهچاله مو ندارند، يعنى در حقيقت مى توان حالت رمبيده هر ستاره پرجرم غيرچرخنده را با راه حل شوآرتز شيلد توصيف كرد.
به خاطر دارم زمانى براى شركت در سمينارى در مورد كشف خودم مبنى بر اينكه نظريه كوآنتوم بيانگر آن است كه سياهچاله ها كاملاً سياه نيستند، به پاريس سفر كردم. سمينارم با استقبال چندانى مواجه نشد زيرا در آن زمان تقريباً هيچ كس در پاريس وجود سياهچاله  ها را باور نداشت. گذشته از اين فرانسوى  ها فكر مى كردند اين نام كه آن را tour noir ترجمه می کردند، با بعضی مسائل جنسی ابهام دارد و باید به جای آن عبارت astre occlu یا ستاره پنهان اسفاده کرد.

به هر حال هيچ كدام از اين نام   هاى پيشنهادى نتوانست همانند عبارت سياهچاله كه اولين بار جان آرچيبالد ويلر به كار برد، توجه افكار عمومى را به خود جلب كند. ويلر فيزيكدان آمريكايى است كه الهام بخش بسيارى از پژوهش هاى نوين در اين حوزه است.
كشف اختروش ها در سال ۱۹۶۳ موجى از پژوهش هاى نظرى در مورد سياهچاله ها و فعاليت   هاى رصدى براى يافتن آنها را موجب شد. در اينجا تصويرى از سياهچاله ارائه مى دهيم كه پس از اين پژوهش  ها شكل گرفت. فرض كنيد آنچه را كه باور داريم، تاريخ ستاره اى با جرمى حدود بيست برابر جرم خورشيد باشد.
چنين ستاره  هايى همانند ستاره هاى موجود در سحابى جبار (orion) از ابرهاى گازى به وجود مى آيند. همان طور كه ابرهاى گازى بر اثر گرانش خود فشرده مى شوند، دماى گاز زياد شده و نهايتاً آنقدر گرم مى شوند كه واكنش همجوشى هسته اى آغاز شده و طى آن هيدروژن به هليوم تبديل مى شود. گرمايى كه در اين فرآيند توليد مى شود، فشارى را ايجاد مى كند كه با گرانش ستاره مقابله كرده و مانع از انقباض بيشتر آن مى شود. ستاره مدت هاى طولانى در اين حالت باقى مانده، هيدروژن مى سوزاند و به فضاى اطراف نور ساطع مى كند.
ميدان گرانشى ستاره بر مسير پرتوهاى نورى كه از آن ساطع مى شود، اثر مى گذارد. مى توان نمودارى رسم كرد كه محور رو به بالا نشان دهنده زمان و محور افقى نشان دهنده فاصله از مركز ستاره باشد. (به شكل سمت چپ توجه كنيد) در اين نمودار، سطح ستاره به وسيله دو خط عمودى نشان داده مى شود كه در دو طرف مركز ستاره قرار دارند. مى توان زمان را بر حسب ثانيه و فاصله را بر حسب ثانيه نورى اندازه گرفت. ثانيه نورى فاصله اى است كه نور در يك ثانيه مى پيمايد. وقتى كه از اين واحدها استفاده كنيم، سرعت نور برابر يك مى شود يعنى سرعت نور يك ثانيه نورى در هر ثانيه است. اين گفته بيانگر آن است كه در فاصله هاى دور از ستاره و ميدان گرانشى آن، مسير پرتوهاى نور در نمودار خطى است كه با محور عمودى زاويه ۴۵ درجه مى سازد. به هر حال، در نزديكى هاى ستاره انحناى فضازمان كه توسط جرم ستاره به وجود مى آيد، مسير پرتوهاى نور را تغيير داده و باعث مى شود زاويه آن با خط عمود كمتر شود.ستاره   هاى عظيم بسيار سريع تر از خورشيد، هيدروژن را به هليم تبديل مى كنند. اين گفته بيانگر آن است كه ستاره هاى ياد شده طى مدت كوتاهى مثلاً چند صد ميليون سال هيدروژن خود را به اتمام مى رسانند. پس از آن، چنين ستاره هايى با بحران مواجه مى شوند. ستاره ها مى توانند هليوم خود را به عنصرهاى سنگين ترى همانند كربن و اكسيژن تبديل كنند، اما اين واكنش هاى هسته اى نمى توانند انرژى زيادى توليد كنند، در نتيجه ستاره  ها حرارت و فشار دمايى را كه با گرانش مقابله مى كرد، از دست مى دهند و در نتيجه كم كم كوچك تر مى شوند.

اگر جرم اين ستاره ها از دو برابر جرم خورشيد بيشتر باشد، اين فشار براى توقف انقباض كافى نخواهد بود. در اين صورت ستاره   ها مى رمبند، به طورى كه به اندازه صفر و چگالى بى نهايت مى رسند و تكينگى (singularity)  حاصل مى شود. (به شكل سمت راست توجه كنيد.) در نمودار زمان و فاصله از مركز ستاره، همان طور كه ستاره منقبض مى شود، كم كم مسير پرتوهاى نورى كه از سطح ستاره ساطع مى شود، زاويه كمترى را با محور عمودى مى سازد. وقتى كه ستاره به يك شعاع بحرانى خاص رسيد، مسير پرتوهاى نور در نمودار عمود مى شود، يعنى نور در فاصله ثابتى از مركز ستاره باقى مى ماند و هيچ وقت دور نمى شود. اين مسير بحرانى نور سطحى را ايجاد مى كند كه افق رويداد نام دارد. افق رويداد منطقه اى از فضازمان را كه نور مى تواند از آن بگريزد از منطقه اى كه نمى تواند بگريزد، جدا مى سازد. هر پرتو نورى كه از ستاره ساطع مى شود هنگام گذر از افق رويداد به دليل انحناى فضازمان به سمت داخل خم مى شود. در اين صورت ستاره به يكى از ستاره   هاى تاريك ميچل يا به تعبير امروزى به يك سياهچاله تبديل مى شود.اگر هيچ نورى از سياهچاله خارج نمى شود، چگونه مى توان آن را تشخيص داد؟ پاسخ اين پرسش آن است كه سياهچاله هنوز هم همان مقدار كشش گرانشى روى اجرام مجاور خود اعمال مى كند كه جرم اوليه اى كه رمبيده شد، اعمال مى كرد. اگر ترتيبى اتخاذ كنيم كه خورشيد بدون آنكه از جرمش كاسته شود به يك سياهچاله تبديل شود، سيارات باز هم مثل اكنون حول خورشيد خواهند چرخيد.
بنابراين يكى از راه هاى جست وجوى سياهچاله اين است كه به دنبال چيزى باشى كه انگار حول جرم نامريى كوچك و سنگينى در حال چرخش است. چند مورد از چنين منظومه هايى رويت شده است. شايد مهمترين آنها سياهچاله هاى عظيمى باشند كه در مركز كهكشان ها و اختروش ها قرار دارند

منبع: روزنامه شرق

اطلاعات در مورد مهبانگ و درون سیاه چاله ها

Information about Big Bang and Inside of Black Hole 
با توجه به نظریه بیگ بنگ، جهان در 14 بیلیون سال پیش از یک توده فوق العاده داغ و چگال آغاز شده است. پس از آن جهان به طور مداوم شروع به گسترش کرده و در حال سرد شدن است. و تمام جهان سرشار از نورهای ساطع شده از مهبانگ است. نوری که اکنون به ما می رسد، حدود 14 بیلیون سال در راه بوده است. بنابراین به ما این امکان را می دهد که ازدل زمان عبور کرده و نگاهی به گذشته بیندازیم و دوران ابتدایی عالم را ببینیم


 نگاهی به اطلاعات و ارقام می تواند کمک کند تا پرده از برخی اسرار جهان بر داریم
 

عمر جهان 
Age of universe 
Universe is 13.7 billion years old 
T=13.7x1012 years =4.3x1020 s 
 

شعاع جهان
Radius of universe 
R=1.6x1026 m 
 

حجم جهان
Volume of universe 

V=4/3  R3
V=17.1x1078m3 
 

چگالی چهان

Density of universe


D=10-18 kg/m3
 

جرم جهان

Mass of universe 
M=(density)x(volume), so; 
M=DV=10-18x17.1x1078=17.1x1060 kg

 

و هنگامیه جهان در هم فرو خواهد ریخت


And when universe collapses برای یک لحظه شتاب جهان و انبساط جهان را فراموش کنید. حالا فرض کنید جهان در حال فرو ریختن در خود است. چه اتفاقی خواهد افتاد؟

در این حالت تمام شواهد نشان می دهد ه جهان در حال انقباض است
نخست نور ستارگان به طرف آبی جابجا می شوند
فاصله بین اجسام در حال اهش است
بنابراین فاصله بین زمین و ماه کاهش می یابد، ماه به زمین وصل می شود. زمین و سایر سیارات در خورشید سقوط می کنند. فشار گرانش افزایش می یابد. خورشید وستاره ی آلفا قنطورس (نزدیکترین ستاره به خورسید) یکدیگر را جذب می کنند. فاصله ها به سرعت کاهش می یابد. حجم جهان کاهش می یابد و شدت گرانش و فشار آن افزایش می یابد
چه اتفاقی برای اتمها می افتد؟
شعاع مدار اتمها کاهش می یابد. الکترونها در هسته سقوط می کنند. بنابراین تنها هسته ها باقی می مانند. همچنین ممکن است حجم هسته ها نیز کاهش یابد. اما ما هیچگونه شاهدی بر این امر نداریم. لذا اجازه بدهید با توجه به چگالی هسته بحث را ادامه دهیم.

چگالی هسته

Density of nuclear is

 2x1017 kg/m3
 

فرض کنیم جهان کاملاً درهم فرو ریزد. بنابراین با توجه به چگالی هسته حجم جهان را حساب می کنیم


حجم  جهان

Vo=M/D=17.1x1060 kg/2x1017 kg/m3=8.5x1043 m3


آنگاه شعاع جهان برابر خواهد شد با

Ro=2.7x1014 m
 

و این یک سیاه چاله ی مطلق است

.سیاه چاله مطلق

Absolute Black holes

با توجه به نظریه سی. پی. اچ. همه چیز از سی. پی. اچ. ساخته شده است. همچنین هسته ها نیز از سی. پی. اچ. ساخته شده اند. سی. پی. اچ. ها در هسته اتم اسپین دارند و در کنار یکدیگر حرکت می کنند. سی. پی. اچ. دارای اسپین و حرکت انتقالی است. بطوریکه
 

 gadVc=0, in all inertial frames and any space

فرض کنیم یک سی. پی. اچ. دارای سرعت انتقالی و اسپینspeed of v and spin of s هنگامیکه سرعت انتقالی آن به سمت صفر میل می کند، اسپین آن به ماکزیمم می رسد. هنگامیکه فشار گرانش خیلی افزایش یابد، فاصله بین سی. پی. اچ. ها کاهش می یابد. هیچ جسم یا ذره ای حتی نور و سایر امواج الکترمغناطیسی نمی تواند از میدان گرانش آن بگریزد. 
 در این حالت سرعت انتقالی سی. پی. اچ. نزدیک به صفر است. مهبانگ (بیگ بنگ ) از سیاه چاله ای نظیر آن بوجود آمده است
با توجه به معادله 
ی بیگ بنگ می توانیم درک خوبی از مهبانگ داشته باشیم
فرض کنیم شدت گرانش به قدری باشد که سی. پی. اچ. ها در سطح یک سیاه چاله تنها دارای اسپین باشند. چنین سیاه چاله ای یک سیاه چاله ی مطلق است. در این حالت سی. پی اچ. از نیروی خارجی تبعیت نمی کند و سیاه چاله ی مطلق منفجر می شود
 در لحظات اولیه سی. پی. اچ. ها با سرعت
 
Vc  می گریزند و اثر گرانش در همه جا گسترش می یابد. با توجه به اینکه شعاع جهان در این حالت از رابطه زیر به دست می آید

Ro<<2.7x1014 m

و با توجه به سرعت سی. پی. اچ. جهان در چند ثانیه شدیداً منبسط می شود. اما در آنجا ماده و انرژی وجود ندارد. در این وضعیت تنها سی. پی. اچ. است که با سرعت انتقالی Vc  در فضا منتشر می شود. اما سی. پی . اچ. ها با یکدیگر دارای کنش متقابل هستند و یکدیگر را جذب می کنند. سی. پی. اچ. ها اسپین می گیرند و کوانتوم های کوچک انرژی شکل می گیرند. آنگاه امواج الکترومغناطیسی ظاهر می شوند. این مرحله در یک مدت زمان بسیار طولانی اتفاق می افتد. بتدریج انرژی در مدت های کوتاه تری تولید می شود. و مقدار زیادی کوانتوم های بزرگ انرژی ظاهر می شود. به مرکز انفجار توجه فرمایید. مرکز سیاه چاله مطلق نظیر مرز سایر اجسام بزرگ است و فشار گرانش در آنجا تقریباً صفر است. بنابراین هنگامیکه جهان (سیاه چاله مطلق) منفجر می شود، مرکز آن تحت فشار شدید از همه ی اطراف قرار می گیرد.
در ثانیه اول انفجار کنش و واکنش ها در مرکز جهان بسیار شدید است. مقادیر متنابهی انرژی تشکیل می شود و به ماده و پاد ماده تبدیل می شوند.   
بتدریج گرد وعبار و اجسام ظاهر می شوند. با انبساط جهان اندازه اتمها نیزافزایش می یابد

و آین تاریخ واقعی جهان ما است

 

 

 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

آخرین مقالات


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

LEIBNITZ'S MONADS & JAVADI'S CPH

General Science Journal

World Science Database

Hadronic Journal

National Research Council Canada

Journal of Nuclear and Particle Physics

Scientific Journal of Pure and Applied Science

Sub quantum space and interactions from photon to fermions and bosons

مرز بین ایمان و تجربه  

نامه سرگشاده به حضرت آیت الله هاشمی رفسنجانی

آرشیو موضوعی

اختر فیزیک

اجتماعی

الکترومغناطیس

بوزونها

ترمودینامیک

ذرات زیر اتمی

زندگی نامه ها

کامپیوتر و اینترنت

فیزیک عمومی

فیزیک کلاسیک

فلسفه فیزیک

مکانیک کوانتوم

فناوری نانو

نسبیت

ریسمانها

سی پی اچ

 فیزیک از آغاز تا امروز

زندگی نامه

از آغاز کودکی به پدیده های فیزیکی و قوانین حاکم بر جهان هستی کنجکاو بودم. از همان زمان دو کمیت زمان و انرژی بیش از همه برایم مبهم بود. می خواستم بدانم ماهیت زمان چیست و ماهیت انرژی چیست؟


 

 

free hit counters

Copyright 2013 CPH Theory

Last modified 12/22/2013