🌐کانال پروفسور علی نیری🌐

‌⚛ بعدها با پیشرفت علم متوجه شدیم که خود #اتم که معروف به #نشکن و کوچکترین خشت و بنای #طبیعت بود اکنون در درون #هسته خودش اعضای کوچکتری #الکترون و #پروتون و #نوترون را دارد.

⚛ بعدها با شکافت #هسته_اتم متوجه شدند که در درون #هسته_اتم #پروتون‌ها قرار دارند و #نوترون‌ها نزدیک به 2000 برابر سنگین‌تر از #الکترون‌ها هستند.

🔸 #پروتون‌ها و #نوترون‌ها هم ذرات تشکیل شده از #کوآرک‌ها هستند.

⚡️ در نظریه #ریسمان‌ها مشخص شد که خود #کوآرک‌ها همگی از #ارتعاشات_کوانتومی مختلف این #ریسمان‌ها به وجود آمده اند.

👈 #ریسمان‌ها می‌توانند به صورت بسته ای یا حلقوی و یا باز باشند.

☢ سه نیروی #الکترو_مغناطیس، قوی هسته ای و ضعیف هسته ای را با #کوانتیزه کردن توانسته بودند وحدتی بین‌شان به وجود بیاورند.

➖ به نظر می‌آید که در #ریسمان‌های حلقوی باعث و بانی #نیروی_گرانشی و #ثقل هستند.

👈 اگر فرض کنیم که عالم ما شبیه کاغذ و دارای فضای دو بعدی است

➖ اگر ما و تمام #کهکشان‌ها که در درون آن قرار دارند و همه در این غشای دو بعدی زندگی می‌کنند #ریسمان‌های باز حتمأ باید انتها‌هایشان به عالم ما وصل باشد.

👈 اما #ریسمان‌های حلقوی که در توده‌ی عالم ما قرار می‌گیرند می‌توانند به راحتی بین آن غشا و آن فضای توده حرکت کنند.

👈 بنابراین اگر ابعاد اضافی هم در عالم وجود داشته باشد ظاهرأ آن #ریسمان‌های حلقوی که حامل #نیروی_گرانشی هستند می‌توانند در این فضا حرکت کنند.

♨️ اگر #انرژی را به شکل یک طناب یا نخ در نظر بگیریم می‌تواند به دور فضا بپیچد که اصطلاحأ به آن #عدد_کوانتومی_پیچشی می‌گویند.

👈 بنابراین طناب یا #ریسمان این خاصیت را دارد که می‌تواند چندین بار حتی هزاران بار دور فضا بچرخد یا بپیچد.

👆 این پیچش تا زمانی که وجود داشته باشد به نظر می‌آید که جلوی انبساط و گسترش فضا را گرفته و محدودیت ایجاد ‌کند.

➖ اگر این طناب شل‌تر شود و به خاطر افت و خیزهایی که در #کوانتوم اتفاق می‌افتد این #ریسمان بازتر شده کم کم امکان دارد که فضا گسترش پیدا کند.

🌀 اگر خاصیت پیچیدن #ریسمان به دور فضا، را به خواص #طبیعت اضافه بکنیم، اصطلاحأ به آن درجه #آزادی می‌گویند،

➖ باعث می‌شود یک نوع دوگانگی که ارتباط تنگاتنگ دارند بین کوچک و بزرگ به وجود بیاید.

👈 دوگانگی کوچک و بزرگ T-Duality یعنی #طبیعت تفاوتی را بین دنیای کوچک و بزرگ قائل نیست.

✨ عالم بزرگ را #کیهانستانی تصور کنیم که متشکل از #کیهانک‌های متفاوتی است و در ابتدای عالم هیچ چیزی وجود نداشته، حتی #نور و فقط غلیان #انرژی بوده که باعث شده که در هر یک از #کیهانک‌ها #ریسمان‌ها (تجمع و تمرکز انرژی) به شدت نوسان و ارتعاش داشته باشند.

👈 اگر این ارتعاشات گرمایی را نگاه بکنیم همان #تابش_زمینه_کیهانی است.

➖ نوری است که از انفجار #انرژی یا #مهبانگ یا نقطه اتصال بین دو عالم باقی مانده است.

🔅 هر نوری که از منبع اش تولید بشود غیر #پلاریزه است ولی به محض اینکه با جسمی برخورد بکند و باز تابیده بشود آن نور #پلاریزه می‌شود.

👈 بنابراین اگر فکر کنیم که نوری وجود داشته که از فضای #پلازمای حدود 300 هزار سال پیش باید حرکت می‌کرده و 80 هزار سال هم این نور در فضای #پلازمایی سرگردان بوده بعد از آن توانسته تقریبأ بدون پراکندگی و برخورد با #ذرات_باردار_الکتریکی به سمت ما برسد آن نور باید دچار #قطبیدگی یا #پولاریزاسیون شده باشد.

🔹🔸 گروه Bicep توانسته اند که نوع #پلاریزاسیون این نور را ببینند و براساس نوع #پلاریزاسیون متوجه شده اند که می‌تواند #امواج_گرانشی یا #ثقلی در آن وجود داشته باشد.

🔭 این گروه با #تلسکوپی که در قطب جنوب قرار داد توانستند نوع #پلاریزاسیون را اندازه گیری کنند.

👈 به این ترتیب برای اولین بار #امواج_گرانشی یا #ثقلی که درست بعد از پیدایش عالم بوده توسط این گروه و #تلسکوپی که در قطب جنوب قرار داشته به دست آمده است.



⚛ @dr_nayeri ✍

‌🔆 خود خورشید چگونه انرژی دارد❓

🔆 پاسخ در دل خورشید است در آنجا اتمهای #هیدروژن با پیوستن به هم تبدیل به #هلیوم می‌شوند و باعث آزاد شدن مقادیر عظیم #انرژی در یک فرایند میشود.

👈 تا اینجا خوبه.

✅ حالا خود هیدروژن از کجا آمده❓

💥 جواب از #بیگ_‌بنگ است.

👈 #قوانین_طبیعت می‌‌توانند در خود چیزی مثل #پروتون را به وجود آورند و احتیاج به هیچ چیزی در شرایط به وجود آوردن #انرژی نداشته باشد.

💥 اما این امکان هست که هیچ چیز باعث انفجار عظیم نشده است.

✅ این توضیح برمی‌گردد به نظریه‌های #انیشتین و بینش او که چگونه #فضا و #زمان در جهان شکل گرفت❓

👈 در واقع در هم تنیده هستند.

⚫️ برای فهم بیشتر این موضوع یک سیاه چاله شناور در #فضا را در نظر بگیرید.

🔘 یک سیاه چاله سوراخی است در #فضا که توسط یک ستاره سنگین ایجاد شده است که باعث سقوط آن در خودش می‌شود.

⚫️ به حدی پرجرم که حتی نور با آن سرعتش نمیشود از گرانشش فرار کند به‌ همین دلیل سیاه هستند.

🔘 #میدان_گرانشی چنین اجرامی آنقدر عظیم هست که باعث پیچ و تاب و انحراف نور میشوند و حتی زمان نیز در آنجا چنین اتفاقی برایش میافتد.

⌚️ تصور کنید ساعتی به داخل سیاه‌چاله میافتد.

👆 هر چه ساعت به سیاه چاله نزدیک‌تر شود #تیک‌تاک‌ها کندتر میشوند.

⚡️ زمان سرعتش کم میشود.

⚫️ حال تصور کنید وارد سیاه چاله شد.

👈 البته این فرض است که اتفاقی برایش نیافتد.

🕛 زمان در این هنگام میایستد.

✅ این یعنی در درون سیاه چاله به خودی خود زمانی وجود ندارد.

✅ این دقیقا همون چیزی هست که در آغاز کیهان شکل گرفت.

✅ #هاوکینگ میگوید من معتقدم زمان در ابتدای آغاز کیهان که نقشی را بازی میکند کلید نهایی برای از بین بردن یک طراح بزرگ است و آشکار شدن اینکه چطور جهان خودش را ساخته است.

💥 شما نمی‌توانید به زمان قبل از انفجار بروید زیرا قبل از انفجار وجود ندارد.

🔹🔸 ما بالاخره چیزی را پیدا کردیم که علت ندارد

👈 زیرا در آن موقع زمانی نبوده تا علتی (آفریننده ای) باشد.

💥 زمان از #بیگ_‌بنگ آغاز شد.

👈 درست مثل #فضا …

👈 درست مثل اینکه به شما بگویند چهار گوشه زمین را پیدا کنید در صورتیکه زمین گرد است و لبه ندارد.

✍ در این متن دیدیم که چگونه کنجکاوی انسان باعث شد #قوانین_طبیعت را کشف کنه و روز به روز فلسفه و دین را منزوی تر بکند و بیشتر دست موجودی برتر کوتاه‌تر شد.

منبع: #مستند_طرح_بزرگ ( #هاوکینگ )



⚛ @dr_nayeri ✍

‌✅ خب تمام این ماده و انرژی و فضا از کجا آمده است❓

➖ ما تا قرن 20 هیچ پاسخی برای این موضوع نداشتیم.

✔️ پاسخ از دانش یک مرد نشات می‌گیرد شاید قابل توجه‌ترین دانشمندی باشد که تا به امروز زیسته است “ #البرت_انیشتین ”.

👈 وی متوجه چیز عجیبی شده بود که دو مورد از مواد اصلی مورد نیاز برای جهان را داشت.

✅ یعنی جرم و انرژی .

✔️ معادله معروفش E=MC^2 بسیار ساده قابل فهمه یعنی جرم را می‌توان به عنوان یک نوع از انرژی و برعکس تلقی کرد.

👈 پس به جای سه تا مورد ما می‌توانیم بگیم کیهان به دو مورد نیاز داشت تا شکل بگیرد؛ #انرژی و #فضا .

💥 خوب انرژی و فضا خودشان از کجا آمدند❓

✅ جواب پس از دهه ها کار دانشمندان به دست آمد.

💥 #فضا و #انرژی به طور خود به خودی در نقطه‌ای که امروز بهش میگیم “ #بیگ_بنگ ” شکل گرفته اند.

💥 در ابتدای انفجار بزرگ کل جهان پر از #انرژی به وجود آمد آن‌هم بهمراه #فضا .

👈 درست مثل یک بالون در حال انفجار.

⚡️ همه این #انرژی و #فضا از کجا آمد❓

♻️ چگونه یک کیهان این‌گونه پر از #انرژی شد و وسعتی به نام #فضا و هر چیزی که در درون آن است را از هیچ به وجود آورد❓

👈 برای برخی این مساله مجددا یادآور ”خدا” می‌باشد❗️

👆 بعد از این دستاورد علمی مذهبیون میگویند بسیار خوب پس خدا بوده که #انرژی و #فضا را خلق کرده

👈 اما دانشمندان داستان دیگری را بازگو می‌کنند.

💥 رمز و راز بزرگ پاسخ در قلب خود #بیگ_بنگ است و به ما بگه چطوری کائنات فوق العاده بزرگ از #فضا و #انرژی می‌تواند از هیچ خلق شود.

🔸 #قوانین_فیزیک خواستار چیزی به نام ” #انرژی_منفی ” است.

💥 وقتی #بیگ_بنگ رخ داد مقداری زیادی #انرژی_مثبت به طور همزمان همونقدر که #انرژی_منفی تولید شده بود می‌توانست تولید کند.

0⃣ اینجا به جایی می‌رسیم که #انرژی مثبت و منفی به صفر می‌رسد.

👆 این هم یکی دیگر از قوانین طبیعت است.

✅ پس آن همه انرژی منفی کجاست❓

👆 این همان سومین ماده مورد نیاز در شکل‌گیری کیهان است.

👈 توی خودِ #فضاست .

⚡️ ممکنه عجیب به نظر برسه اما با توجه به #قوانین_فیزیک در مورد #گرانش و #حرکت ، #فضا کارخانه‌ای گسترده از #انرژی_منفی است.

✅ آنقدر هست که مطمئن شوید همه چیز به صفر می‌گراید.

👆 می‌دانم ریاضیات این مساله فهم و درکش سخته اما واقعیت دارد.

🔅 بافت‌هایی بی‌پایان از میلیاردها میلیارد کهکشان که #نیروی_گرانش هر کدامشان را به سوی یکدیگر کشیده و مانند یک دستگاه بزرگ ذخیره سازی عمل میکند…

🔋 جهان یک باتری بزرگ است که #انرژی‌های_منفی ذخیره میکند.

👆 خب این یعنی چی❓

👈 آیا تلاشی است که بفهمیم آیا خدایی هست یا خیر❓

✅ این بدین معنی است که بفهمیم که اگر کائنات به سمت هیچ چیز سمت گیری می‌کنند.

👈 پس شما به خدایی نیاز ندارید آن را خلق کند.

✅ جهان در نهایت رایگان است⁉️

0⃣ از آنجا که می‌دانیم در جهان #مثبت و #منفی به #صفر می‌گراید خوب چه چیزی باعث و بانی این مساله هست❓

⚡️ چه چیزی میتواند باعث خلق خود به خودی عالم از هیچ گردد❓

✅ پاسخ دانشمندان این است که شما وقتی #دنیای_ریز_اتمی را مورد مطالعه قرار دهید می‌فهمید خلق چیزی از هیچ ممکن است.

👈 حداقل برای مدت کوتاهی.

⚛ در #دنیای_ریز_اتمی ذراتی مثل #پروتون رفتاری با توجه به #قوانین_فیزیکی دارند که بهش میگیم ” #قوانین_کوانتومی ” و آن‌ها می‌توانند به طور تصادفی ظاهر گردند.

➖ برای مدت زمانی گیر بیافتند و سپس دوباره ناپدید شوند و دوباره در جای دیگری ظاهر گردند.

⚛ ازآنجایی که می‌دانیم کیهان ما نیز روزی بسیار ریز بوده و آغازی #کوانتومی داشته

👈 یعنی حتی از یک #پروتون نیز کوچکتر بوده این بدین معنی است که چیزی قابل توجه است

✅ یعنی عالم خود به خودی با آن همه پیچیدگی که امروز دارد به سادگی می‌تواند خود را بدون نقص توسط #قوانین_طبیعت به وجود آورد.

➖ در آن لحظه مقدار عظیمی از ماده و #انرژی آزاد شد و #فضا نیز خود به خود گسترش یافت.

👈 اما باز یک عده این سوال حیاتی را می‌پرسند :

👈 آیا خدا باعث خلق #قوانین_کوانتومی شد❓

👈 آیا ما برای تنظیم این همه چیز نیاز به خدا داریم❓

⚛ علم توضیح قانع کننده تری نسبت به یک خالق الهی دارد.

🔹🔸 ما همیشه اینطور بزرگ شدیم و ذهنیتمان شکل گرفته که هر چیزی باید #علت و #معلول مشخصی داشته باشد پس این طبیعی است که برای ریشه شکل گیری کیهانمان خدا را مسئول بدانیم.

✅ بگذارید مثالی بزنم برای روشنگری این موضوع:

🏞 به آبشاری که از کوه سرازیر است فکر کنید.

⚡️ چه چیزی باعث خلق آبشار شده❓

👈حتما میگویید بارانی که از آسمان و ابرها میبارد.

💧 اما چه چیزی باعث شکل گیری باران شده❓

🌅 خورشید که به اقیانوس ها می‌تابد و باعث بخار شدن قسمتی از آب و شکل‌گیری ابر در آسمان میشود …


⚛ @dr_nayeri ✍

ادامه دارد ....

🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰🔰

🔅 هسته #اورانیوم 235 توسط یک #نوترون (یکی از ذرات داخل هسته اتم با بار الکتریکی خنثی) بمباران و هسته‌های سبک‌تری به نام هسته‌های دختر ایجاد می‌شود.

➖ هم‌چنین دو یا سه #نوترون بیشتر ایجاد می‌شود و در اثر این شکافت هسته ای Nuclear Fission مقداری انرژی آزاد می‌شود.

➖ #نوترون‌های آزاد شده اگر سر راهشان هسته‌های سنگین‌تر #اورانیوم قرار گرفته باشند دوباره می‌توانندهسته‌های دیگر را بشکافند و در نتیجه واکنش زنجیره ای شرکت کنند.

✅ شکافت هسته موجب آزاد شدن انرژی می‌شود.

👈 مثال دیگر از شکافت هسته ای nuclear fission در مولکول‌های آب است.

➖ آب از یک اتم #هیدروژن با بار مثبت پروتون تشکیل شده است حال اگر یک #نوترون اضافی به این #پروتون بچسبد #دوتریم deuterium تشکیل می‌شود.

⚡️ #دوتریم یک هسته سنگینی است چون علاوه بر #پروتون #نوترون هم دارد.

👈 حال اگر #پروتون و #نوترون با اکسیژن مخلوط بشوند اصطلاحأ آب سنگین تولید می‌شود چون #هیدروژن اش سنگین است.

☑️ #هیدروژن باعث سنگین شدن آب می‌شود.

➖ راکتور آب سنگین قرار است 40 مگاوات (میلیون وات) برق تولید کند.

💧یک نوع آب دیگر هم وجود دارد که نوع دیگری از #ایزوتوپ #هیدروژن است و در درون هسته اتم #هیدروژن ، دو #پروتون و یک #نوترون وجود دارد.

⚡️ در اثر برخورد #دوتریم و #تریم یک شکافت هسته ای به وجود می‌آید که از آن مقدار زیادی انرژی به شکل #هلیم تولید و بعد #نوترون آزاد می‌شود.

👈 این درواقع اساس کار هم‌جوشی هسته ای است و در هر ثانیه در خورشید این اتفاق می‌افتد و چیزی در حدود 5 میلیون تن #هیدروژن تبدیل به #هلیم می‌شود که ما به مقدار زیادی از آن انرژی استفاده می‌کنیم.

✅ چگونه اورانیوم 238 که به طور طبیعی در دنیا وجود دارد وارد واکنش‌های زنجیره‌ای می‌شود❓

➖ #اورانیوم 238 تبدیل به #پلوتونیوم و #توریم می‌شود و در اثر شکافت هسته ای #اورانیوم 238 سبک‌تر و سبک‌تر می‌شود و یکی از پسماندهایش عنصر #پلوتونیوم است که به طور مصنوعی ساخته می‌شود و می‌تواند برای مصارف سلاح‌های هسته ای به کار برود.

☑️ به چه ترتیب می‌توان پیوند دیگری برقرار کرد❓

➖ اگر یک نیروگاه آب سنگین داشته باشید در اثر واکنش‌های زنجیره ای و شکافت هسته ای می‌توانید خروجی #اورانیوم با غلظت کم را به عنوان پسماند با یک سوخت جدید جابجا کنید.

👆 این پسماند از نظر داشتن #رادیو_اکتیویتی بسیار بالا هست.

🔅 بخشی از #اورانیوم در اثر واکنش‌های زنجیره‌ای تبدیل به #پلوتونیوم می‌شود.

➖ شاید بشود گفت که #پلوتونیوم سمی‌ترین ماده #رادیو_اکتیویتی است که به طور مصنوعی ساخته می‌شود و در نیروگاه‌های آب سنگین پلوتونیوم به وجود می‌آید. این #پلوتونیوم احتیاجی به غلیظ کردن ندارد و این #پلوتونیوم خودش به اندازه کافی قابل شکافت هسته ای هست و به طور مستقیم می‌تواند در سلاح‌های هسته ای به کار برود.

💥 هر سلاح هسته ای چه براساس #پلوتونیوم و چه براساس #اورانیوم باشد احتیاج به جرم بحرانی هست.

👈 به عنوان مثال، وقتی عنصر را با واکنش اولیه ای منفجر می‌کنید تقریبأ واکنش‌های زنجیره ای شکل می‌گیرند و عملأ هیچ چیزی جلودار واکنش‌های زنجیره ای نخواهد بود و تقریبأ تمام #اورانیومی که در آن ماده هست از 235 تبدیل به عناصر دیگر خواهد شد (برعکس آن چیزی که در نیروگاه‌های هسته ای اتفاق می‌افتد) و نهایتأ یک انفجار کامل خواهید داشت.

⚡️ در مورد #اورانیوم 235 با غلظت 90 تا 95% بین 16 تا 20 کیلو گرم از این نوع #اورانیوم احتیاج است.

👈 در مورد #پلوتونیوم وضع خیلی فرق می‌کند.

👈 حتی با 6 کیلوگرم #پلوتونیوم 94 می‌توان سلاح هسته ای ساخت.

✔️ چگالی (تراکم) این #پلوتونیوم آنقدر بالا هست که حتی در یک فنجان قهوه می‌توان آن را جای داد.

👈 اما ساخت یک سلاح هسته ای براساس #پلوتونیوم به این سادگی هم نیست چون به طراحی بسیار پیشرفته ای نیاز است.

💥 جداسازی #پلوتونیوم از آن بخش از سوخت مصرف شدۀ نیروگاه‌ها کار بسیار ظریف و خطرناکی است چون هم #اورانیوم و هم #پلوتونیوم مصرف شده در نیروگاه‌ها از میزان #رادیو_اکتیویته بسیار بالا و کشنده ای برخوردارند.

⚡️ به طور کلی ساخت سلاح‌های هسته ای مبتنی بر #پلوتونیوم بسیار سخت‌ است.

✅ مزایای انرژی هسته ای:

➖ تمیز است و هوا را آلوده نمی‌کند و گازهای گلخانه ای تولید نمی‌کند.

➖ از سوخت‌های دیگر بسیار امن‌تر است.

➖ تقریبأ ارزان‌تر است البته نه به نسبت سوخت‌های فسیلی.

➖ سوخت برای #اورانیوم 235 تا صد سال وجود دارد.

➖ اگر ما در راکتورهای بازخورنده‌ یا باز تولیدکننده از #اورانیوم 238 استفاده کنیم (اصطلاحأ به آن‌ها نیروگاه‌های breeder می‌گویند) تا بیش از 10 هزار سال از این #اورانیوم (238) ذخیره داریم.

✅ در حال حاضر 5500 نیروگاه در دنیا کار می‌کنند که بین 30 تا 40 هزار میلیون وات ( #مگاوات ) برق را در سراسر دنیا تولید می‌کنند.

☑️ حدود 440 نیروگاه هسته ای در 31 کشور دنیا قرار دارد.

✔️ 30 تا از این نیروگاه‌ها، مانند نیروگاه بوشهر، در حال ساخت هستند.

👈 16% برق دنیا از طریق این نیروگاه‌ها تأمین می‌شود.

👈 حدود 351 میلیارد یابیلیون #وات ( #گیگاوات ) الکتریسته از طریق نیروگاه‌های هسته ای تولید می‌شود.

👈 بنابراین سهم نیروگاه‌های هسته ای در تولید برق اندک است.

✅ فرانسه در منطقه خودش بیشترین نیروگاه‌های هسته ای را دارد.

☑️ ژاپن تا قبل از #فوکوشیما جزو کشورهایی بود که در حال ساخت بیشتر نیروگاه‌های اتمی بود ولی تصمیم گرفته بعد از 2050 به بعد دیگر متکی به نیروی اتم نباشد و برق را از منابع دیگر تهیه کند.

💥 از نیروی هسته ای چگونه استفاده می‌کنیم❓

➖ معمولأ یک هسته سنگین و ناپایدار باید داشته باشید که با زدن ذره دیگر به این هسته ناپایدار به هسته‌های کوچکتر بشکند.

➖ به‌طور کلی چیزی که اکنون در نیروگاه‌های هسته ای استفاده می‌کنیم نیرویی است که از طریق شکافت هسته به دست می‌آید و هنوز نتوانسته ایم نیروگاه‌هایی داشته باشیم که براساس نیروی هم‌جوشی هسته ای کار کند.

⚡️ از برخورد یک ذره سنگین (سنگین در مقیاس اتمی) به هسته #اورانیوم ناپایدار(معمولأ #اورانیوم 235) دو هسته (اصطلاحأ #دختر گفته می‌شود) درست می‌شود و دو یا سه #نوترون آزاد می‌شود.

👈 اگر مقدار مناسبی از این #اورانیوم را داشته باشیم واکنش‌های زنجیره‌ای شکل می‌گیرد.

✅ برای اینکه یک نیروگاه هسته‌ای داشته باشید احتیاج به 4-3% #اورانیوم 235 دارید.

💥 چگونه بین انرژی هسته ای و سلاح هسته ای پیوند وجود دارد❓

👈 یک پیوند ورودی و یک پیوند خروجی وجود دارد.

👈 ورودی به نیروگاه یعنی سوخت غنی شده.

☑️ سوختی که به نیروگاه‌ها می‌رسانیم می‌تواند پیوندی با سلاح‌های هسته ای برقرار بکند.

👈 این پیوند می‌تواند از طریق خروجی باشد

👈 یعنی، خروجی از نیروگاه‌ها می‌تواند عنصری به نام #پلوتونیوم باشد که باز این عنصر می‌تواند به طور مستقیم در سلاح‌های هسته ای مورد استفاده قرار بگیرد.

🔹🔸 در طبیعت دو نوع #اورانیوم شاید هم بیشتر وجود دارد.

👈 #اورانیوم 235 و 238 که 238 بیش از سایر #اورانیوم‌ها است.

👈 99% اورانیومی که در روی زمین وجود دارد مربوط به اورانیوم 238 است.

👈 0.7% #اورانیوم موجود در جهان را #اورانیوم 235 تشکیل می‌دهد و بقیه نوع #ایزوتوپ دیگری از #اورانیوم است که #اورانیوم 234 است.

👈 #اورانیوم 238 سه #نوترون بسیار کوچک بیشتر از #اورانیوم 235 دارد.

👈 #اورانیوم 238 سنگین‌تر است و به طور طبیعی شکافته نمی‌شود و در واکنش‌های زنجیره ای هم شرکت نمی‌کند.

🔅 تفاوت #اورانیوم 238 و 235 چیست و چرا ما به #اورانیوم 235 نیاز داریم❓

👈 #نوترون یکی از ذراتی است که در درون هسته اتم قرار دارد.

✅ بسیار بسیار سنگین‌تر از #الکترونی است که به دور هسته اتم می‌چرخد و حتی از #پروتون که در درون هسته است و بار مثبت دارد وزن بیشتری دارد.

⚡️ این سه نوترون بسیار کوچک تفاوت بسیار بزرگی را ایجاد می‌کنند.

💥 برای اینکه #اورانیوم 238 به طور طبیعی منفجر نمی‌شود ولی #اورانیوم 235 قابلیت انفجار را دارد.

☑️ آن چیزی که ما از معادن #اورانیوم بیرون می‌کشیم #اورانیومی است که فقط کمی بیشتر از 0.7% #اورانیوم 235 دارد و مابقی #اورانیوم 238 است.

👈 بنابراین، کمتر از 1% #اورانیومی که از معادن بیرون می‌کشیم #اورانیوم 235 است.

✅ #اورانیوم 235 #اورانیومی است که ما برای نیروگاه‌ها و یا سلاح‌های هسته ای احتیاج داریم.

👈 ولی میزان غلظت این #اورانیوم در طبیعت بسیار بسیار کم است و ما باید به طور مصنوعی غلظت این #اورانیوم را بالاتر و بالاتر ببریم.

✅ برای غنی سازی، #اورانیوم باید از معادن سنگ گرفته شود و با تزریق #فلوراید #گاز_هگزا_فلوراید ساخته می‌شود و بعد از آن با روش‌های متفاوت غلظت #اورانیوم 235 را بالاتر می‌برند تا بتواند در واکنش‌های زنجیره ای شرکت کند.

☑️ بعد از آن این #اورانیوم غلیظ شده را به نیروگاه‌های اتمی تزریق می‌کنند و سوخت نیروگاه هسته ای تأمین می‌شود.

✔️ پسماند آن‌ها #اورانیومی خواهد بود که همچنان بسیار بسیار #رادیو_اکتیو است.

⭕️ دو رژیم حقوقی از طرف آژانس بین المللی انرژی اتمی گذاشته شده است که یکی LEU (Low Enriched Uranium) است که به معنی #اورانیوم با غلظت پایین است و برای نیروگاه‌های هسته ای استفاده می‌شود.

👈 #اورانیوم 235 زیادی ندارد حتی در حالتی که کوره هم ذوب شود؛

👈 در این حالت #اورانیوم انفجار اتمی صورت نخواهد گرفت.

‌✅ ما فقط گیتی جوانی را می‌توانیم ببینیم که تنها 380 هزار سال سن دارد از آن قبل‌تر مقدور نیست.

☑️ بین ما و آن دوران دور گویی دیواری است.

✔️ از نظر قوانین فیزیکی

⚡️ البته نه دیوار فیزیکی که مثل دیوار اتاقتان باشد

➖ خیر

👈 وقتی به عمق کیهان نگاه کنیم در واقع گذشته کیهان را می‌بینیم؛

👈 آن‌هم نهایتا تا جایی که 300 هزار ساله است.

💥 وقتی گیتی داغ و چگال و جوان بوده است و دمایش 3000 درجه #کلوین بود آنقدر دما زیاد بود که اتمهای هستی را می‌توانست به اجزای سازنده شان مثل #پروتون و #نوترون تبدیل کند.

✅ پیش از این زمان ماده خنثی ایی در کیهان نبود.

➖ ماده عادی در گیتی ساخته شده از #هسته‌های_اتمی و #الکترون‌ها متشکل از #پلاسمایی فشرده از ذرات #برهم_کنش‌دهنده با #تابش بود.

🔘 پلاسما میتواند تابش را کدر کند.

🔹 #ذرات_باردار در #پلاسما میتونن #فوتونها را جذب کنند و آن‌ها را گسیل کنند.

👈 به طوری که تابش در این محیط نمی‌تواند راحت گسیل کند.

👆 پس نمی‌توان این قسمت از کیهان را دید.

💥 #گیتی از این زمان تا به الان با ضریب 1000 گسترش یافت تا سرد و خنک تر شد طوری که الان دمای کیهان 3 درجه بالای صفر #کلوین است .

🔸 اگر بتوانیم عکسی از آخرین رویه ی پراکندگی در کیهان بگیریم یعنی زمانی که #گیتی نوزاد 300 هزار ساله بود میتونیم همه ساختارهایی رو ببینیم که بعدها تبدیل به ستاره ها و کهکشانها شد


منبع: کتاب #گیتی_از_هیچ


💥 گردآوری و ترجمه : #آرش_آریامنش


⚛ @dr_nayeri ✍

⚫️ پس توده ای از ماده تاریک میتواند از روی تاثیری که روی نور پشت سر اجسام میگذارد آشکار و اندازه گیری کرد.

🔭 این پدیده در کهکشان خودمون نیز آزمایش شده است.

👈 بدین ترتیب که اندازه ستارگان به دلیل تاثیر کانونی که ماده تاریک بر آنها بزرگتر جلوه میکند.

👁‍🗨 این اثر در خوشه های کهکشانی نیز مشاهده شده است.

🔭 امروزه دانشمندان توسط تلسکوپ هابل توانستند یکی از دقیق ترین نقشه های مربوط به ماده تاریک را تهیه کنند

➖ جالب این جاست این تصویر نشان میدهد که خوشه های کهکشانی پرجرم احتمالا زودتر از آنچه تصور میشه شکل گرفتند.

🔘 ماده تاریک واقعا از چه چیزی ساخته شده است❓

✅ در نگاه اول با مطالعه روی اثرات گرانشی تصور میشد مثل بقیه مواد کیهان از #پروتون #نوترون تشکیل شده است.

➖ دلیل آنهم اینه که یک کهکشان میتواند مقدار عظیمی جرم داشته باشد که نور ساتع نمیکند پس دیده نمیشود.

☑️ توضیح اینکه مقدار ماده #باریونی (نوترون و پروتون ) موجود در کیهان را با مطالعه انفجار بزرگ میتوان تخمین زد.

💥 وقتی بیگ بنگ رخ داد همه انواع ذرات تولید شدند.

⚡️ جهان شروع به رشد و دمای آن مدام پایین میامد سپس ساختارهایی اصلی ماده مثل #پروتون #الکترون و #پروتون شروع به سرد شدن کردند و تشکیل عناصر #هیدروژن و #هلیوم دادند.

➖ و به تدریج عناصر سنگین شکل گرفتند و در نتیجه ماده هایی که امروز در کیهان میبینیم.

✅ محاسبات نشان میدهد مقدار ماده #باریونی اعم از ماده مرئی در مجموع کمتر از 10 درصد از ماده موجود در کیهان را تشکیل میدهد پس باید قسمت عمده ی ماده تاریک از چیزی غیر از #پروتون و #نوترون و #الکترون ساخته شده باشد.

✅ در طبیعت علاوه بر #باریون ها ذرات دیگری به نام “ #لپتون ها ” وجود دارند.

☑️ 6 نوع #لپتون داریم که مشهور ترین آنها #الکترون است که بهمراه #نوترون و #پروتون اتمها را تشکیل میدهند.

✔️ دو نوع #لپتون دیگر “ #میون ها ” و ” #تاو ” ها هستند.

👈 که به ترتیب 200 برابر و 3000 برابر جرم #الکترون ها است.

👆 به هر کدام از این سه #لپتون ذره‌ای به نام “ #نوترینو ” نسبت میدهند.

✅ پس در طبیعت سه نوع #نوترینو داریم :

➖ #نوترینوی_الکترون

➖ #نوترینوی_میون

➖ #نوترینوی_تاو .

✅ این سه نوع #نوترینو بهمراه “ #الکترون – #پروتون و #نوترون ” شش عضو خانواده #لپتونها هستند.

🔘 #نوترینو ها مهمترین کاندیدای ماده تاریک غیر #باریونی است.

⚡️ به غیر از #الکترون که در طبیعت به وفور یافت میشود سایر #لپتون ها در آزمایشگاه تولید میشوند.

👈 محاسبات نیز نشان میدهند جرم #نوترینو ی الکترون حدود 12 #الکترون_ولت است. (الکترون ولت واحد انرژی است)

✅ هنوز مشخص نیست جرم دقیق #نوترینو ها چقدر است.

🔹🔸 سوال این جاست که با وجود این جرم بسیار ریز و کم چطور میتوان آن‌ها را عضو کاندیدای ماده تاریک دانست❓

⚡️ تعداد کل #نوترینوهای عالم 3 میلیون برابر تعدا د #نوکلئونها (پروتونها و نوترونها ) می‌باشد.

☑️ پس چگالی جرم کل ناشی از #نوترینو ها ممکنه 10 برابر چگالی جرمی #نوکلئونها باشد برای همین است که این ذرات میتوانند گزینه مناسبی برای ماده تاریک باشند.

👈 با این حال آشکار نمودن #نوترینو ها کار بسیار مشکلی است چرا که آنها با نیروی هسته ای قوی و الکترومغناطیس برهم کنش ندارند.

✅ #نوترینو ها بسته به جرم و سرعت حرکتشان به دو دسته تقسیم میشوند.

➖ #نوترینوی داغ و سرد. (یا بهتر است بگوییم ماده تاریک داغ و سرد )

➖ ماده تاریک داغ : شامل #نوترینوهایی است که با سرعت نزدیک به نور حرکت و 30%فراوانی #فوتونهای کیهان است.

➖ و به دلیل سبکی آنها جرم کل آنها در کیهان آنقدر نیست که بتواند ماده تاریک را شامل گردد.

💥 #نوترینوهای داغ نمیتوانند وجود ماده تاریک در ساختارهای کوچک و ساختار های اولیه کیهان را توضیح دهد

⚫️ ماده تاریک سرد : شامل #نوترینوهایی است که جرم سنگین دارند و باسرعت کمتری نسبت به نور هستند و جرمشان ممکنه ده ها مگا الکترون باشند.

✅ بسیاری از مدلهای دیگر ذراتی به نام wimp یا ویمپ را به کاندیدای ماده تاریک اضافه کردند ذراتی پرحجم با برهم کنش ضعیف.


⚛ @dr_nayeri ✍

💥 مهبانگ در اندیشه 03

✅ بر اساس توافق هسته ای صورت گرفته در ایران، برنامه سوم “مِهبانگ” با حضور #دکتر_کوروش_عرفانی به بررسی غنی سازی #اورانیوم از منظر فنی و علمی آن اختصاص دارد.


♻️ گزیده‌ها:

⚛ #اورانیوم از آن دسته عناصری است که منشا آن از منظومه خورشیدی ما نیست و فراکیهانی است.

🔅 زمانی که زمین ساخته می‌شده از عمق کهکشان توسط ستارگانی که در حال مرگ (ابرنواخترها) بودند به ما رسیده‌است.

💥 ابرنواخترها هنگام انفجار قادر هستند که عناصر سنگینی را در خودشان بسازند.

👈 بنابراین در روی زمین هر عنصری را که سنگین‌تر از آهن می‌بینید منشا شان خارج از منظومه خورشیدی ماست.

✅ #اورانیوم عنصر 92 جدول تناوبی است یعنی 92 #پروتون دارد.

👆 این عنصر فراوانی بسیار کمی در روی زمین دارد.

👈 عناصری مانند #طلا ، #پلاتینیوم و #اورانیوم به دلیل کم بودنشان گران قیمت هستند.

🔹 #اورانیوم تنها ماده ای است که می‌تواند به صورت طبیعی وارد واکنش‌های زنجیره‌ای یا شکافت هسته‌ای بشود.

✅ #اورانیوم دو نوع ایزوتوپ دارد.

☑️ #ایزوتوپ یعنی درون هسته اتمی تعداد #پروتون‌های (بار مثبت) دو اتم یکسان باشد ولی تعداد #نوترون‌ها (بار خنثی) متفاوت باشد.

✔️ فرق #اورانیوم 235 و اورانیوم 238 تفاوتش دراین است که تعداد #نوترون‌های اورانیوم 238 بیشتر از اورانیوم 235 است.

⚡️ #اورانیوم 238 به طور طبیعی وارد واکنش‌های زنجیره‌ای نمی‌شود و فراوانی اورانیوم 235 بسیار بسیار کمتر است.

🔹 #اورانیوم 235 تعداد #نوترون‌های کمتری دارد ولی در طبیعت حدود 7/.% از آن داریم.

👈 ولی اورانیوم‌های کلی را که شامل 238 و 235 می‌باشند به طور مصنوعی غلظت 235 را بالا می‌برند.


⚛ @dr_nayeri ✍

🔘 ما در جهانی از ماده و نور زندگی میکنیم.

➖ ماده ای که ما از آن تشکیل شدیم و نوری که ما رو پایدار نگه داشته است، ولی الان میدانیم همه اینها فقط بخش کوچکی از حقیقت است.

🔘 جهان ما در همکاری با ماده مهم و مرموزی به نام ماده تاریک هست نه میشه دیدش نه لمسش کرد اما همه جا هست.

✅ میلیاردها ذره از ماده تاریک در هر ثانیه از بدن ما عبور میکند حتی اگر علم بتونه روزی یه ذره ای از این ماده رو شکار کنه و مطالعش کنه در اینصورت ممکنه آخرش بفهمیم جهان از چی ساخته شده و این ماده مجهول واقعا چه معنایی برای ما دارد.

🔸🔹 دانشمندان فهمیدند اجزای ریز اتمی وجود دارند به نام #نوترون #الکترون #پروتون و #کوارک ها و ..

👈 اما جدیدا فهمیدیم ذرات دیگری هستند.

🔘 دانشمندان نام دیگری برای ماده تاریک انتخاب کرده اند :

➖ ذرات سنگین کم اثر با نام اختصاری “ #ویمپ ” که به ندرت با اتمهای ماده برخورد میکنند.

❌ پس به دام انداختنشان خیلی آسان نیست.

♻️ از آنجا که جهان پر از ذرات ماده معمولیست ممکن است #ویمپ را جا بیندازیم.

⚛ اگر این ذره پیدا شود فیزیک کاملا نوینی رو ایجاد میکند.

👆 اگر چنین ماده اضافه ای وجود داشته باشد❗️

👆 این پایان ماجرا نیست…

✅ در آغاز قرن 21 فهمیدیم که یک نیرویی وجود دارد که مایل به از هم پاشیدن تمامی جهان است.

🔅 ستاره شناسان چند دهه ای هست که به مفهوم #سوپرنوا یا #ابرنواختر پی بردند…

🔆 وقتی ستاره ای بزرگتر از خورشید ما سوختش تمام می‌شود به ستاره کوچکتر و متراکم‌تر و تیره‌تر به نام #کوتوله_سفید تبدیل میشود.

👈 یعنی حالتی بین مرگ و زندگی دچار میشود اما میتواند دوباره به زندگی برگردد.

👆 اگر این #کوتوله_سفید بخشی از یک سیتسم دو ستاره ای باشد ستاره مجاورش میتواند این سوخت را تامین کند.

💥 به محض اینکه #کوتوله_سفید جاذبه اش جرم کافی رو از ستاره همسایه اش گرفت راه بازگشتی نیست و منفجر میشه ، حرارتش تا 1 میلیارد درجه میرسد و بیشتر گازهاش در فضا پخش میشود.

👆 میزان نوری که از این انفجارها به ما میرسد باعث میشود که ما بتوانیم فاصله‌شان را تشخیص بدیم.

⚡️ ما فهمیدیم که جهان در حال انبساط است اما چقدر و تا کجا ادامه دارد.

👈 همچنین فهمیدیم که سرعتش لحظه به لحظه زیاد میشود اما چقدر ادامه میابد❓

👈 آیا حدی هم دارد❓

👈 بعدش چه میشود❓

✅ جواب ما شاید در انرژی سیاه باشد ما هیچی ازش نمیدونیم بجز اینکه بدونیم همین انرژی داره باعث انبساط کیهان با سرعت زیاد میشه سال 2001 ماهواره دلتا 2 به فضا پرتاب شد.

👆 یک کاوشگر کوچک علمی بود.

🔘 طولی نکشید این کاوشگر موضوعی حیرت‌آور در مورد انرژی سیاه برای ما آشکار ساخت…

⚡️ نام آن WMAP است و مامورین پیشروی در فضا و بازگشتی بیشتر از همیشه به عمق زمان برای مطالعه بازتاب مهبانگ هدف گرفتن تصویر سریع از چهره جهان در دوره ای بسیا بسیار نزدیک به بیگ بنگ

..دوره ای که جهان ساده تر از الان بود

..با مطالعه اندازه و فرم موجهای ذره ای پیش زمینه ما میتونیم جهان اولیه رو حدس بزنیم.

✅ امروز میدونیم اتمها 5 درصد تقریبا از جهان رو تشکیل میدهند ماده سیاه نیز 23 درصد…

👈 به عبارتی ما در برابر ماده تاریک هیچ هستیم

👈 اما انرژی تاریک همون نیروی دافعه ی اسرار آمیز که اصلا ازش سر در نمی‌آوریم باعث میشه ماده تاریک در برابرش هیچ باشد تقریبا سه چهارم جهان است.

☑️ این انرژی تاریک که حاکم بر جهان است چقدر طول میکشه که تک تک اتمهای کیهان را از هم بپاشاند

…تقریبا یک چهارم جهان ماده سیاه است همون ماده ای که باعث فرم گرفتن کهکشان ها میشه بعدش فهمیدیم سه چهارم دیگر انرژی تاریک است که نیرویی است که باعث دور شدن سریعتر کهکشان ها از هم میشه

……این کشمکش هستی چطوری به پایان میرسد❓

👈 آیا در نهایت جهان ما رو تکه تکه میکند❓

⚡️ ظاهرا همه‌چیز به انرژی تاریک بستگی دارد.

🔘 ماده تاریک و انرژی تاریک بر ضد هم عمل می‌کنند.

☑️ ماده تاریک سعی داره که جهان رو پایدار و بهم بچسباند.

💥 اما انرژی تاریک سعی داره که جهان را از هم بپاشاند با فاصله دادنشون از هم حتی تا ذرات اتمی بپاشاند از هم ...

🔸🔹 هماهنگی این دوتا باعث میشه ما جهانی که امروز می‌بینیم درک می‌کنیم لمس می‌کنیم داشته باشیم…

✅ در واقع اگر این کشمکش بین ماده و انرژی تاریک نبود من و شما و این ستاره ها و کهکشانها نبودند.


💥 گردآوری و ترجمه: #آرش_آریامنش



⚛ @dr_nayeri ✍