🌐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 ✍

‌👈 بنابراین طول موجی است که به علت گسترش و انبساط عالم دچار یک نوع کشیدگی شده اند (مانند خطی که روی بادکنکی بکشیم و با باد کردن بادکنک به علت انبساط و گسترش، این خط هم طولش بیشتر می‌شود).

👆 شبیه همین برای نور هم اتفاق افتاده است و طول موج نور در طول مسیرش به دلیل انبساط عالم دچار انبساط شده است و به طول موج ماکرو ویو رسیده است.

👆 به این می گویند) CMBR (cosmic microwave background radiation یا #تابش_میکرو_موجی زمینه‌ی کیهانی.

❄️ #الکترون در جایی قرار دارد که به نسبت بقیه جاها سردتر است.

💥 در نقاطی از عالم که خیلی خیلی داغ بودند نمی‌توانستید #الکترون آزاد را ببینید.

✅ شانس اینکه #الکترون آزاد در منطقه سردتر باشد بیشتر است.

👈 بنابراین #فوتون‌ها یا #نور از مناطق گرم‌تر به سمت مناطق سردتر عالم که در آنجا #الکترون آزاد وجود داشت حرکت می‌کردند و بعد از پراکندگی از آن‌ها دچار #قطبیدگی یا #پولاریزاسیون می‌شدند که ما امروز باید آن نوع #پولاریزاسیون را بررسی بکنیم تا بتوانیم قطبش را ببینیم.

🔅 نوع #پولاریزاسیون می‌تواند منطقه گرم و سرد را مشخص بکند.

☑️ تفاوت #قطبیدگی بسته به این دارد که در منطقه گرم قرار دارید یا سرد.

⚡️ امواج #گرانشی یا #ثقلی درست مانند امواج #الکترومغناطیسی دو نوع #قطبیدگی خطی و بیضوی یا حلقوی دارند.

➖ #پولاریزاسیون خطی و بیضوی در مناطق سردتر کشیده‌تر و در مناطق گرم‌تر به هم نزدیک هستند.

➖ عدم تقارنی که در جهات مختلف به وجود می‌آید تأثیر خود را در #تابش_زمینه_کیهانی می‌تواند به عنوان تغییرات دمایی نشان دهد.

🔅 مناطق گرم به نور نزدیک‌تر و مناطق سرد از نور دورتر می‌شوند و این نوعی #پولاریزاسیون یا #قطبشی را ایجاد می‌کند.

⚛ زمانی بود که فکر می‌کردیم کوچکترین اجزای طبیعت #اتم‌ها هستند.

🔹🔸 درون #هسته_اتم را #پروتون‌ها و #نوترون‌ها و #کوارک‌ها تشکیل داده اند.

👈 #کواراک‌ها از #ریسمان‌ها تشکیل شده اند.

➖ #ریسمان ماهیت فیزیکی خارجی ندارد بلکه تجمعی از تمرکز انرژی است که به شکل نخ دیده می‌شود.

➖ #ریسمان‌ها می‌توانند هم آزاد باشند یعنی از یک سمت عالم به سمت دیگر عالم کشیده شده باشند یا می‌توانند به صورت حلقوی باشند.

➖ #ریسمان‌های_حلقوی می‌توانند امواج #ثقلی یا #گرانشی را تولید کنند.

➖ #ریسمان‌ها خاصیت پیچش دارند و می‌توانند چندین بار به دور فضا بپیچند و مانع از گسترش و انبساط عالم بشوند.

🌀 همین خاصیت پیچش باعث می‌شود که تقارنی بین کوچک و بزرگ ایجاد بشود.

👈 یعنی، در #نظریه_ریسمان‌ها تفاوتی در کوچک و بزرگ وجود ندارد و وقتی که این را در کل عالم به کار می‌برید به نظر می‌آید که عالم بسیار کوچک شبیه عالم بسیار بزرگ رفتار می‌کند.

👈 البته منظور از این مقیاس‌های بسیار بزرگ و کوچک در مقیاس‌های #زیر_اتمی است.

🔘 عالم ما از یک نقطه عالم آغاز نشده بلکه یک عالمی هم پیش از نقطه آغازین بوده که به آن #عالم_دوگان می‌گویند.

➖ یک عالم در حال انبساط است و عالم دیگر در حال انقباض و کوچک شدن است.

➖ به نظر می‌آید که ما در عالم انبساط قرار گرفته ایم.

💥 نقطه اتصال این دو عالم انقباض و انبساط شبیه #مهبانگ یا Big Bang عمل کرده است.

✅ اگر نام کل عالم را #کیهان بگذاریم #کیهانستان جایی است که #ریسمان‌ها در حال نوسان و ارتعاش هستند ومی‌توانند انرژی‌های متفاوتی را داشته باشند.

🔹 اگر به درون #کیهانستان مراجعه کنیم #کیهانک خواهیم داشت و درواقع #کیهان ما از #کیهانک درست شده است و این #کیهانک‌ها جاهایی هستند که این #ریسمان‌ها به شدت ارتعاش دارند.


⚛ @dr_nayeri ✍

🔘 داستان کشف ماده‌ی تاریک

"قسمت پنجم"

✅ ماده تاریک نقش بسیار اساسی در رشد بذرهای اولیه و تشکیل ساختار اولیه کیهان دارد.

👈 به گونه‌ای که بدون آن کهکشان‌های امروزی نبودند.

💥 در کیهان اولیه جرم کاملا همگن از گازهای هیدروژن و هلیوم بود.

➖ برای شکل گیری ساختارها باید گازهای برخی مناطق در مقایسه با سایر قسمت‌ها متراکم و چگال‌تر شوند.

🔹🔸 چگالی میانگین درون یک کهکشان تقریبا 1 میلیون برابر بیشتر از چگالی میانگین کیهان است.

👈 در نتیجه برای تشکیل کهکشان‌ها و نواحی باید از گاز متراکم شود به گونه ای که چگالی باید بیشتر از چگالی زمینه گازی شود.

⚡️ چه عاملی باعث چگالش گاز در برخی نواحی شد❓

✅ پاسخ #گرانش است.

✔️ این نیرو می‌تواند باعث رشد غیر یکنواخت چگالی در محیط گازی گردد.

⚛ فرض کنید افت و خیزهای کوانتومی در اثر نوسانات کوانتومی در محیط کاملا یکنواخت اولیه بوجود آید.

➖ با گذشت زمان نیروی #گرانش باعث رشد این افت و خیزها ی کوچک شده بگونه‌ای که بعد از مدتی برخی از نواحی چگال‌تر از نواحی مجاور خود می‌شدند.

✅ نواحی با #چگالی بیشتر دارای #گرانش بیشتری شده و باعث جذب ماده بیشتر میشود به این فرآیند “ #ناپایداری گرانشی ” گویند.

🔹 در واقع کلید ساختارهای امروزی حاصل از افت و خیزهای کوانتومی در ابتدای کیهان بوده است.

🔅 نحوه شکل گیری افت و خیزهای کوانتومی و چگال در کیهان اولیه چه بوده❓

✅ در واقع کیهان اولیه شامل #پرتون #نوترون و #الکترون تابش و مقداری زیادی ماده تاریک بوده است.

⚫️ تقریبا الان میدانیم ماده تاریک 10-100 برابر ماده مرئی و #نوکلئونهاست .

⚛ قبل از تشکیل اتمهای خنثی , #الکترونها #پروتونها به طور مستمر #فوتونها را جذب می‌کردند و نشر می‌دادند و بهمین دلیل نوسانات #چگالی در ماده معمولی باعث افت و خیزهایی در چگالی فوتون‌ها می‌شود.

✅ یعنی نواحی که چگال‌تر است؛ #فوتون بیشتری جذب و گسیل می‌کند و ماده با تابش برهمکنش بیشتری دارد.

⚡️ از آن‌جا که #فوتون‌ها با سرعت نور حرکت می‌کنند پس در هیچ مقیاسی تراکمی از انرژی تابشی نداریم.

☑️ با توجه به اینکه ماده معمولی و تابش خیلی با هم جفت شدند به نظر می‌رسد تراکم ماده معمولی نخواهیم داشت.

👈 نتیجه اینکه با جفت شدن تابش و ماده، افت و خیزهای چگالی نمی‌تواند رشد کند…

➖ پس ساختارهایی مثل کهکشان‌ها نمی‌توانند از ماده معمولی به تنهایی شکل بگیرند.

🔘 اینجاست که کلی ماجرا در دست ماده تاریک است. چگونه❓

🔸 در کیهان اولیه افت و خیزهای چگالی در ماده معمولی و تاریک وجود داشته است.

➖ چون تابش فقط با ماده معمولی جفت شده است با انبساط کیهان افت و خیزهای چگالی ماده تاریک متناسب با انبساط کیهان رشد خواهد کرد در حالیکه افت و خیزهای چگالی ماده تاریک هیچ...

👈 اما ماده معمولی اندکی رشد می‌کند.

🔘 بعد از آنکه اتم‌های خنثی شکل گرفتند و ماده معمولی از تابش جدا شد اثرات گرانشی ماده تاریک وارد عمل می‌شود و باعث رشد افت و خیزهای چگالی ماده می‌شدند.

👈 بدین ترتیب افت و خیزهای چگالی در ماده معمولی و تاریک رشد و تا نهایتا ساختارهایی مثل کهکشان‌ها شکل بگیرند.

⚛ می‌دانیم ذرات ماده تاریک بار الکتریکی ندارند از خودشان تابشی گسیل نمی‌دهند و برهمکنشی ندارند.

➖ پس توده‌ای از ماده تاریک که در کنار هم قرار گیرد نمی‌تواند انرژی از دست بدهد در نتیجه اندازه اش تغیری نمی‌کند؛

👈 اما این هاله باعث جذب ذرات اطراف خود می‌شود چرا که ذرات ماده معمولی در نیروی گرانش ماده تاریک به دام میافتد.

⚫️ ماده معمولی در چاه پتانسیل ماده تاریک گرفتار میگردد و چون ماده معمولی با تابش برهمکنش دارد پس علت نشر تابش سرد شده گاز نیز سرد میشود و دما و انرژی جنبشی کاهش میابد.

➖ به سمت پایین‌ترین نقطه چاه پتانسیل ماده تاریک حرکت می‌کند اینگونه ماده معمولی در مرکز هاله ماده تاریک شکل می‌گیرد.

🔹 این تصویر با شواهد تجربی که امروز از توزیع ماده تاریک در اطراف کهکشان‌هاست کاملا سازگاری دارد.

🔘 اما انرژی تاریک چیست❓

👈 می‌دانیم در دهه 20 میلادی #ادوین_هابل کشف کرد کهکشانهای دیگری هستند که در حال دور شدن از ما هستند.

➖ تاقبل از آن همه فکر می‌کردیم که عالم ما تنها راه‌شیری و ایستا می‌باشد.

⚡️ حتی برای اثبات آن #انیشتین یک ثابت کیهان‌شناسی وارد معادله‌اش کرد.

🔹 بعدها به انبساط کیهان پی بردیم.

👈 تا سال 1998 همه فکر میکردیم به علت گرانش و با توجه به #نسبیت_عام سرعت انبساط کیهان در حال کاهش است.

👈 اما انقلابی دیگر در ایده و نظر ما باعث شد بفهمیم انبساط کیهان شتابدار است

✅ یعنی عاملی ناشناخته “ #انرژی_تاریک ” بر خلاف گرانش در حال عمل کردن است.