اندیشیدن تنها راه نجات

#کوچک‌ترین_چیز در #جهان چیست؟
زبان کلیپ انگلیسی با زیرنویس پارسی

#جاناتان_باترورس ، مربی آموزشی

اگر شما یک فنجان قهوه‌خوری را برمی‌داشتید، و آن را از وسط به دو نیم می‌کردید، سپس دوباره به دو نیم، و ادامه می‌دادید، در انتها به کجا می‌رسیدید؟ آیا می‌توانستید برای همیشه ادامه دهید؟ یا در نهایت مجموعه‌ای از اجزای سازنده‌ جدا نشدنی را می‌یافتید که هر چیزی از آن‌ها ساخته شده؟ جاناتان باترورس به تشریح مدل استاندارد و چگونگی کمک آن به ما برای فهم جهانی که در آن زندگی می‌کنیم می‌پردازد.



⚛ @AndisheKonim

#جهان_چیست؟

بخش 19 : نقش ماده و ضد ماده در تولید جهان

پرسش: اگر ضد ماده در جهان وجود ندارد, پس نقش آن در جهان هستی چه بوده؟
- ماده و ضد ماده و تفاوت آنها, کلید به وجود آمدن جهان هستند. جهان از اختلاف ماده و ضد ماده به وجود آمده است.

پرسش: این اتفاق در چه زمانی روی داده؟
- پاسخ: در لحظه مهبانگ, یعنی 13.8 میلیارد سال پیش. مهبانگ حاصل جدا شدن ماده از ضد ماده و ناپدید شدن ضد ماده است.

پرسش: پس داریم به داستان خلقت جهان نزدیک میشویم.
- خلقت جهان یا ایجاد جهان, در واقع تولید جهان هستی از خلاء کوانتومی (یا هیچ کوانتومی) در نتیجه جدا شدن ماده از ضد ماده و ناپدید شدن ضد ماده است.

پرسش: طرز پخت آشی که حاصل آن جهان هستی است چه بوده؟
- قبل از اینکه جهان به وجود بیاید, خلاء کوانتومی یا هیچ کوانتومی بوده است. در خلاء کوانتومی, ماده وجود نداشته اما تلاطم انرژی وجود داشته است. این تلاطم انرژی به این سبب بوده که به طور مرتب ماده (با بار مثبت) و ضد ماده (با بار منفی) به مقدار مساوی ایجاد شده اما بلافاصله با یکدیگر ترکیب شده و از بین میرفتند طوری که حاصل جمع آنها همیشه صفر بوده و چون حاصل جمع صفر بوده, در نتیجه "چیز" یا جهان تولید نمیشده است.

پرسش: میتوانید مثالی بزنید که ملموس تر شود؟
- بله. مثلا در ریاضیات, ما میتوانیم (1-) و (1+) داشته باشیم اما حاصل جمع آنها صفر است, به همین دلیل ما از اصطلاح هیچ کوانتومی استفاده میکنیم.
مثال دیگر: فرض کنید یک باغبان, با بیل یک گودال حفر کند و خاک آن را کنار گودال بریزد. در این صورت ما یک گودال و یک تپه کوچک داریم اما اگر خاک تپه را داخل گودال بریزیم هم گودال و هم تپه ناپدید شده و حاصل جمع آنها صفر میشود. بنابراین حاصل جمع ماده و ضد ماده ای که در خلاء کوانتومی ایجاد میشده همواره صفر بوده و چیزی ایجاد نمیشده.

پرسش: پس چه شد که جهان به وجود آمد؟
- در یکی از تلاطم های انرژی وقتی ماده و ضد ماده از هم جدا شدند, مجددا با هم ترکیب نشدند بلکه ضد ماده ناپدید شد و ماده باقی ماند و این لحظه مهبانگ است. ماده باقیمانده با انفجار بسیار عظیمی از نقطه هیچ کوانتومی به بیرون فوران کرد و جهان ایجاد شد.

پرسش: پس چه بر سر ضد ماده آمد؟
- کسی به درستی نمیداند. چند نظریه موجود است. یکی اینکه در آخرین تلاطم بنا به دلیلی ناشناخته, مقدار ضد ماده از ماده کمتر بود و در نتیجه پس از برخورد مجدد ماده و ضد ماده, مقداری ماده اضافه باقی ماند که جهان را ایجاد کرد.
حالت دوم این است که ماده و ضد ماده مساوی تولید شدند اما بنا به دلیلی ناشناخته از هم دور شدند و با هم برخورد نکردند. در نتیجه اکنون هم ماده وجود دارد که جهان هستی را ساخته و هم ضد ماده.

پرسش: اگر چنین فرضی درست باشد, ضد ماده گمشده کجاست؟
- کسی نمیداند اما نکته مهم این است که دقیقا معادل این جهان که از ماده ساخته شده است میبایست به طور کاملا مساوی ضد ماده وجود داشته باشد و اگر این دو به هم برخورد کنند هر دو نابود خواهند شد به گونه ای که حاصل جمع جهان صفر خواهد بود یعنی درست مثل خلاء کوانتومی پیش از مهبانگ.

پرسش: پس مهبانگ را با توجه به این مفهوم تعریف کنید.
- مهبانگ یعنی جدا شدن دو نوسان انرژی مثبت و منفی از هیچ کوانتومی به گونه ای که حاصل جمع آنها صفر باشد و ناپدید شدن انرژی منفی (ضد ماده) و باقی ماندن انرژی مثبت (ماده یا جهان).
هرگاه این دو مجدد به یکدیگر برخورد کنند حاصل جمع جهان دوباره صفر خواهد شد.

تذکر: مفهوم مثبت و منفی بودن ماده و ضد ماده, یک مفهوم قراردادی است و بدان معنی است که ماده و ضد ماده بار الکتریکی برعکس یکدیگر دارند. هر کدام را که مثبت فرض کنیم, دیگری منفی خواهد بود و بالعکس.
ماده و ضد ماده را میتوان با تصویر هر چیز در آینه مقایسه کرد که دقیقا شبیه به آن, اما برعکس است.

⚛ @AndisheKonim
ادامه دارد...

#جهان_چیست؟


بخش 18 : ماده و ضد ماده (پاد ماده)

پرسش: کلمه ضد ماده آدم را یاد فیلمهای تخیلی می اندازد.
- بله, اما ضد ماده تخیل نیست.

پرسش: ضد ماده چیست؟
- ضد ماده دقیقا مثل ماده است و عینا همان خصوصیات ماده را دارد اما بار الکتریکی آن برعکس است. مثلا الکترون بار الکتریکی منفی دارد اما ضد الکترون دقیقا مثل الکترون است اما با بار مثبت. و یا پروتون که بار مثبت دارد اما ضد پروتون بار منفی دارد اما با همان صفات پروتون. به صورت زیر:
الکترون (-) : آنتی الکترون (+)
پروتون (+) : آنتی پروتون (-)

نام دیگر آنتی الکترون, پوزیترون است.

پرسش: ضد ماده کجا است؟
- در جهان هستی که ما در آن هستیم, ضد ماده وجود ندارد.

پرسش: چرا وجود ندارد؟
پاسخ: به همان دلیل که "ضد" ماده است یعنی اگر ماده و ضد ماده به هم برخورد کنند هر دو کاملا نابود میشوند و به انرژی تبدیل میشوند و انفجار عظیمی صورت میگیرد. به همین دلیل در جهان هستی که ما در آن هستیم نمیتواند ضد ماده وجود داشته باشد چون جهان از ماده درست شده و بلافاصله از برخورد با ضد ماده, هر دو نابود میشوند.

پرسش: اگر در جهان ما ضد ماده وجود ندارد, پس اصلا از کجا میدانیم که چنین چیزی وجود دارد؟
پاسخ: دانشمندان وجود آن را پیش‌بینی کردند و بعدها توانستند ضد ماده را در اتمسفر زمین کشف کنند.

پرسش: مگر نگفتید که ضد ماده در جهان وجود ندارد؟
- در واقع ضد ماده به مقدار کمی در نتیجه تشعشعات فضایی به وجود می آید اما بلافاصله در برخورد با ماده نابود میشود و پایدار نیست. ضد ماده به هیچ عنوان نمیتواند در کنار ماده قرار گیرد.
بعدها دانشمندان توانستند ضد ماده را در آزمایشگاه ها درست کنند.

پرسش: در کدام آزمایشگاه ها؟
پاسخ: یکی از آنها مرکز تحقیقات سرن در سوئیس است.

پرسش: آنها به چه منظور میخواهند ضد ماده درست کنند؟
- برای تولید انرژی بسیار زیاد و به قیمت ارزان. برای اینکه هرگاه ضد ماده به ماده برخورد کند, هر دو نابود میشوند و از آن مقادیر بسیار عظیمی انرژی تولید میشود. مقدار این انرژی بسیار زیاد است. مثلا به فرض مقداری ضد ماده به اندازه یک گردو ممکن است بتواند برق شهر تهران را به مدت یک قرن تامین کند!

پرسش: کاربردهای دیگر آن چیست؟
- طبق معمول, اگر ما بتوانیم ضد ماده داشته باشیم, به خاطر انرژی بسیار زیادی که از آن تولید میشود میتواند توسط ارتشها در تولید بمب ضد ماده به کار رود. در زمان جنگ سرد, آمریکا و شوروی بسیار کوشیدند که ضد ماده به دست بیاورند تا با آن بمبی درست کنند که قابل رقابت نباشد اما خوشبختانه نتوانستند.

پرسش: مگر نمیگویید که دانشمندان توانستند ضد ماده تولید کنند؟
- بله اما مشکل اینجا بود که ضد ماده در جهان وجود ندارد و ما برای تولید مقدار کمی از آن میبایست میلیاردها دلار هزینه کنیم که بسیار بیش از انرژی ای است که میخواهیم از آن به دست بیاوریم. مثلا مقدار کمی ضد ماده که به درد تولید یک بمب بخورد ممکن است تریلیون ها دلار هزینه داشته باشد. این است که تا امروز تولید ضد ماده به روشی که سودمند و قابل استفاده باشد امکانپذیر نشده است. مگر در آینده بتوان از روشهای نوینی استفاده کرد.

پرسش: مرکز تحقیقات سرن در سوئیس متعلق به چه کشوری است؟
- در اصل متعلق به اروپا است و هزینه های آن را اروپا میپردازد اما دانشمندانی از سراسر جهان حتی ایران در آن مشغول به کار هستند و نتایج تحقیقات آن در اختیار دانشمندان سراسر جهان قرار میگیرد. در مرکز سرن برای نخستین بار, علم بدون مرز است و در اختیار بشریت قرار دارد.

⚛ @AndisheKonim
ادامه دارد...

#جهان_چیست؟

بخش 17 - امواج گرانشی

پرسش: به فرض اگر زمین در جای خود بایستد چه اتفاقی خواهد افتاد؟
پاسخ: زمین نخواهد ایستاد چون چیزی سر راه آن نیست و با هیچ چیز اصطکاک ندارد اما به فرض اگر بایستد بلافاصله جذب خورشید شده و نابود میشود. در واقع در آن چاله قل میخورد و به طرف خورشید میرود. علت حرکت زمین به دور خورشید این است که زمین با سرعت در حال حرکت است و چون سرعت و حرکت دارد جذب خورشید نمیشود.

پرسش: اگر به فرض خورشید ناپدید شود, مثلا اگر فرض کنیم یک دست فرضی خورشید را از وسط منظومه شمسی بردارد چه خواهد شد؟
پاسخ: پرسش خوبی است. در این صورت تمام سیارات منظومه شمسی در هر نقطه‌ای باشند از همان نقطه به صورت مستقیم حرکت خواهند کرد و تا ابد به صورت مستقیم حرکت خواهند کرد مگر چیزی جلوی آنها را بگیرد. درست مثل یک قلاب سنگ یا فلاخن. وقتی ما فلاخن را میچرخانیم, سنگ داخل آن دور دست ما میچرخد اما هرگاه سنگ از آن رها شود به حرکت مستقیم پرتاب خواهد شد و اگر در فضا باشد تا ابد به صورت مستقیم خواهد رفت.

پرسش: واقعا هر جسمی که حرکت دارد تا ابد حرکت میکند؟
پاسخ: بله مگر اینکه یا آن جسم به جسم دیگری که سر راهش قرار دارد برخورد کند و یا در حوزه جاذبه یک ستاره دیگر قرار گیرد و به دور آن به گردش درآید.

پرسش: شما گفتید که خورشید, تار و پود فضا را خم کرده و در فضا انحنا ایجاد کرده است. به فرض اگر خورشید ناگهان منفجر و نابود شود, آن گودال فضایی که ایجاد کرده بود چه میشود؟
پاسخ: آن گودال و انحنا در فضا از بین میرود و بافت فضا به حال عادی برمیگردد و دیگر چاله ای در کار نخواهد بود. به همین خاطر زمین و سایر سیارات از آن گودال رها شده و به خط مستقیم دور خواهند شد.

پرسش: ناپدید شدن ناگهانی خورشید و در نتیجه ناپدید شدن ناگهانی آن گودال فضایی چه تغییری در بافت فضا ایجاد خواهد کرد؟
پاسخ: این پرسشها همان پرسشهایی است که به ذهن دانشمندان میرسد. پاسخ این است که ناپدید شدن ناگهانی خورشید و در نتیجه ناپدید شدن گودالی که در فضا ایجاد کرده باعث ایجاد یک موج در فضا میشود که حرکت میکند و در فضا منتشر میشود. درست مثل اینکه یک سنگ داخل آب بیندازند و موج حاصل از آن به صورت دایره ای (در فضا به صورت موج کروی) منتشر شده و از مرکز دور شود. به این موج فضایی, موج گرانشی گفته میشود.

پرسش: پس اگر هر زمان و هر جا در فضا ستاره ای ناگهان نابود شود, موجی را در فضا ایجاد خواهد کرد که به نقاط دوردست خواهد رفت.
پاسخ: بله. و ما میتوانیم اینگونه امواج گرانشی را به محض رسیدن به کره زمین با دستگاه های دقیقی که داریم ثبت و اندازه گیری کنیم. مثال ملافه و توپ بولینگ در وسط آن مثال خوبی است. اگر ما توپ را ناگهان به وسط ملافه کشیده شده از چهار طرف بیندازیم, خمیدگی که توپ در وسط ملافه ایجاد میکند موجی را ایجاد میکند که در سراسر ملافه پخش میشود و برعکس اگر ما توپ را ناگهان برداریم, چاله وسط ملافه ناپدید شده و لاز موجی ایجاد میشود که در سطح ملافه منتشر میشود. مثال خوب دیگر, بازی ترامپولین است. وقتی کسی روی ترامپولین بالا و پایین میپرد, هم موقع بالا رفتن و هم موقع فرود آمدن در مرکز ترامپولین موجی ایجاد میشود که در سراسر ترامپولین دایره وار پخش میشود.

پرسش: آیا برعکس آن هم امکان دارد؟
پاسخ: بله. اگر مثلا دو ستاره یا دو سیاره به هم برخورد کرده و یکی شوند, چون بزرگتر میشوند در نتیجه انحنای بیشتری در بافت فضا ایجاد کرده و چاله فضایی بزرگتری ایجاد میکنند و چون این عمل ناگهانی است باز هم یک موج گرانشی در فضا منتشر میشود که قابل دریافت و اندازه گیری است.

پرسش: مثالی برای آن دارید؟
پاسخ: در سال 2017, دو ستاره که 130 میلیون سال پیش با یکدیگر برخورد کرده و یک ستاره بزرگتر تشکیل دادند, یک موج گرانشی ایجاد کردند که بعد از این مدت طولانی به ما رسید. یعنی برخورد آن دو ستاره در زمانی صورت گرفت که دایناسورها هنوز روی کره زمین زندگی میکردند و موج گرانشی 130 میلیون سال در راه بوده تا به ما برسد! انتشار موج گرانشی با سرعت نور صورت میگیرد.
این در ابتدا مثالی است از بزرگی ابعاد فضا. و دوم اینکه ایجاد یا نابودی ستارگان در فضاآثاری را به جا میگذارد که قابل ثبت و اندازه گیری است. با محاسبه بزرگی موج گرانشی, ما میتوانیم بزرگی ستاره ای که این موج را ایجاد کرده محاسبه کنیم.


⚛ @AndisheKonim
ادامه دارد...

#جهان_چیست؟


بخش 16 : پدیده های ناشی از #انحنای_فضا

پرسش: اینکه خورشید یا سیارات, بافت فضا را خم میکنند به غیر از ایجاد حالت جاذبه, چه نتایج دیگری دارد؟
پاسخ: نتایج زیادی دارد و در واقع همه چیز را درگیر میکند. اینشتین با طرح نظریه نسبیت عام و اثبات انحنای فضا طرحی بسیار فراگیر را مطرح کرده است که در جهان همه چیز با آن قابل توضیح میشود.

پرسش: آیا نسبیت عام از آزمایش ها هم سربلند بیرون آمده؟
پاسخ: بله. تا به حال هرآنچه آزمایش در باره نسبیت عام و خمیدگی فضا انجام شده درست از آب درآمده است. جالب اینکه در زمانی که اینشتین فرضیه نسبیت را مطرح کرد هنوز علم آنقدر پیشرفت نکرده بود که بتوان آن را در آزمایشگاه سنجید اما بعدها که توانستند دستگاه هایی برای سنجش این نظریه درست کنند تمام نتایج دقیقا به همان چیزی ختم شد که اینشتین فقط با کاغذ و قلم به آنها رسیده بود و این نبوغ او را میرساند که توانسته است صرفا در مغز خود و با تصورات ذهنی به چنان نتایج جالبی برسد که حتی بعد از یک قرن, درک آن حتی برای بسیاری از دانشمندان مشکل است.

پرسش: خوب جالب ترین نتایج نسبیت عام یا خمیدگی فضا چیست؟
پاسخ: اینکه پای نور هم در چاله میرود! به زبان فیزیکی میتوان گفت که جاذبه نور را هم خم میکند. قبلا گفتیم که اجرام فضایی مثل خورشید و ستارگان و سیارات, فضا را خمیده میکنند و در واقع یک چاله فضایی درست میکنند که هر جسم دیگر در آن چاله بیفتد از مسیر خود منحرف میشود که ما آن را به جاذبه تعبیر میکنیم. این اتفاق برای نور هم می افتد. یعنی هرگاه یک پرتو نور که به طور مستقیم حرکت میکند از کنار یک ستاره مثل خورشید عبور کند در چاله یا خمیدگی فضایی که آن ستاره ایجاد کرده وارد شده و از مسیر خود منحرف میشود و اینطور به نظر می آید که خورشید, آن پرتو نور را جذب و خم کرده است.

پرسش: پس جاذبه نه تنها به اجسام وارد میشود بلکه به نور هم وارد میشود.
پاسخ: بله. نور از مسیر اصلی خود منحرف میشود. درست مثل دوچرخه‌سواری که به خط مستقیم حرکت میکند اما پس از افتادن در چاله, از مسیر خود منحرف میشود.

پرسش: خوب اینکه اصلا هیجان نداشت. چه نتیجه‌ای از خم شدن نور میگیرید؟
پاسخ : اهمیتی که مسائل علمی دارند به هیجانی که تولید میکنند مربوط نیست اما اگر فکر کنید میتوانید به نتایج جالبی برسید. مثلا اینکه اگر نور در سر راه خود خم میشود پس هیچ ستاره یا کهکشان دقیقا در جایی نیست که ما آن را میبینیم چون نوری که از آنها به ما میرسد ممکن است سر راه خود بارها منحرف شود و ما باید میزان این انحراف را در محاسبات خود وارد کنیم.

پرسش: نتایج دیگری هم دارد؟
پاسخ: بله. مثلا ممکن است ستاره ای که در پشت خورشید قرار دارد و بنابراین ما نباید نور آن را ببینیم به خاطر خمیدگی نور آن در چاله خورشید, مشاهده شود.

پرسش: این به کات کشیدن در فوتبال شبیه است.
پاسخ: دقیقا. در فوتبال گاهی اوقات بازیکن حریف بین شما و دروازه قرار دارد و اگر شما توپ را مستقیم شوت کنید به دروازه نمیرسد اما شما کات میکشید یعنی توپ را با یک قوس شوت میکنید و توپ در یک مسیر منحنی وارد دروازه میشود.

پرسش: حالا جالب شد. آیا خمیدگی نور مثالی دارد که با چشم ما (چشم غیر مسلح) دیده شود؟
پاسخ: بله. حتی نور خود خورشید هم برای رسیدن به ما در چاله ای که کره زمین در فضا ایجاد کرده اندکی انحراف پیدا میکند و ممکن است هنگامی که هنوز شب است و خورشید طلوع نکرده, ما بتوانیم خورشید را ببینیم در حالی که خورشید واقعا در آنجایی نیست که ما داریم آن را میبینیم. در واقع ما نور خورشید را وقتی در قسمت تاریک زمین هستیم میبینیم.

پرسش: این پدیده چه نامیده میشود؟
پاسخ: در ادبیات فارسی به آن "صبح کاذب" یا طلوع دروغین گفته میشود اما اندکی بعد "صبح صادق" یا خورشید واقعی طلوع خواهد کرد. در اشعار شاعران پارسی, به دفعات از این اصطلاحات استفاده شده است مانند این شعر از مولوی:

صبح کاذب را ز صادق وا شناس
رنگ می را باز دان از رنگ کاس

و نکته بامزه اینکه پدربزرگ من در روزگاری که کشاورزی میکرده, فریب صبح کاذب را میخورد و در حالی که هنوز شب بوده به سر زمین میرود, و در نتیجه مجبور میشود که بازگردد وبه انتظار صبح صادق بنشیند!

پرسش: خم شدن نور ستارگان, چه اشتباهات دیگری ممکن است برای ما ایجاد کند؟
پاسخ: ممکن است باعث شود که ما یک ستاره را که پشت خورشید پنهان شده, به اشتباه دو ستاره ببینیم چون نور آن از هر دو طرف خورشید خم میشود و به ما میرسد.
⚛ @AndisheKonim
ادامه دارد...

#جهان_چیست؟


بخش 15 - جاذبه و نسبیت عام اینشتین

پرسش: نسبیت عام توسط اینشتین در چه سالی ارائه شد؟
پاسخ: در سال 1915 یعنی 102 سال پیش. از نظر زمانی در دوران احمد شاه قاجار.

پرسش: این قانون به طور کلی در باره چیست؟
پاسخ: در باره جاذبه. ما میبایست بدانیم جاذبه چیست و چرا وجود دارد.

پرسش: چه چیز در باره جاذبه عجیب است؟
پاسخ: اینکه دو چیز یکدیگر را جذب میکنند. چرا دو جسم همدیگر را جذب میکنند؟ مثلا چرا خورشید به زمین جاذبه وارد میکند؟ چرا زمین به اجسام جاذبه وارد میکند؟

پرسش: جاذبه واقعا چیست؟
پاسخ: پرسش مهم و در در واقع دشواری است. نخستین بار نیوتون پدر علم فیزیک به این نکته توجه کرد. او دید که سیبی از درخت به زمین افتاد. همه ما چنین چیزی را دیده ایم اما ذهن یک دانشمند یک ذهن پرسشگر است و به همین دلیل با مردم عادی تفاوت دارد. نیوتون پرسید: چرا سیب به زمین افتاد؟ چرا به هوا نرفت؟ افتادن سیب روی زمین برای ما خیلی عادی است اما چرا واقعا سیب به هوا نمیرود؟

پرسش: چون زمین به سیب جاذبه وارد میکند. درست است؟
پاسخ: بله. نیوتون از همین مسئله ساده, قوانین جاذبه را کشف کرد که تا امروز کاملا دقیق و مورد استفاده هستند. سازمان ناسا و کره شمالی و ایران کماکان موشک هایشان را با استفاده از قوانین نیوتون به آسمان میفرستند.

پرسش: فقط زمین به سیب جاذبه وارد میکند؟
پاسخ: خیر. سیب هم به زمین جاذبه وارد میکند. اما جاذبه سیب بسیار بسیار کم است.

پرسش: آیا همانطور که زمین سیب را به طرف خود میکشد, سیب نیز زمین را به طرف خود میکشد؟
پاسخ: بله! سیب هم کره زمین را جابجا میکند! اما این جابجایی آنقدر کوچک است که به نظر نمی آید.

پرسش: پس دو جسم به هم جاذبه وارد میکنند.
پاسخ: بله. اصلا همه چیز در جهان جاذبه ایجاد میکند. من و شما هم به هم جاذبه وارد میکنیم. یک مورچه که از کنار ما میگذرد به ما جاذبه وارد میکند. کوه البرز به ساکنان تهران جاذبه وارد میکند. اما فقط جاذبه اجسام بزرگ به خوبی حس میشود چون مقدار آن زیاد است مثل جاذبه زمین یا خورشید.

پرسش: پس برای همین ما وزن داریم؟
پاسخ: بله. وزن ما در واقع جاذبه ای است که زمین به ما وارد میکند. جاذبه در مریخ کمتر از زمین است و جاذبه کره ماه از هر دو کمتر است مثلا اگر ما روی زمین 100 کیلو باشیم, روی مریخ 38 کیلو و روی ماه 16 کیلو خواهیم بود.

پرسش: اصلا چرا دو جسم به هم جاذبه وارد میکنند؟
پاسخ: این همان پرسشی است که اینشتین در نسبیت عام به آن پاسخ داد. نیوتون با اینکه جاذبه را کشف کرد و قوانین آن را به درستی اثبات نمود اما نتوانست بفهمد که اصولا جاذبه چیست.

پرسش: به نظر اینشتین چرا جاذبه وجود دارد؟
پاسخ: اینشتین ثابت کرد که در واقع جاذبه وجود ندارد!

پرسش: ای بابا, فیزیک نوین هم سرکاری است! پس چطور دو جسم همدیگر را جذب میکنند؟ مگر به هم نیروی جاذبه وارد نمیکنند؟
پاسخ: در واقع دو جسم همدیگر را جذب نمیکنند و به هم نیروی جاذبه وارد نمیکنند. علت اینکه دو جسم به طرف هم کشیده میشوند وجود نیروی جاذبه نیست بلکه ساختمان خمیده و منحنی فضا است.

پرسش: چطور فضا خمیده است؟
پاسخ: فضا تار و پودی مثل بافت پارچه دارد که البته نامرئی است و به چشم نمی آید اما وجود دارد. ستارگان و سیارات در لابه لای این تار و پود قرار دارند. هر جسم مثل ستاره یا سیاره بسته به میزان بزرگی اش فضا را خم میکند. یعنی خورشید بیشتر از زمین فضا را خم میکند و زمین بیشتر از مریخ.

پرسش: این خم شدگی فضا به چه صورتی است؟
پاسخ: بهترین مثالی که میتوان زد این است که یک ملافه را از چهار طرف ببندیم و بکشیم. سپس یک توپ بولینگ وسط آن قرار دهیم. ملافه خم میشود و به سمت پایین شکم میدهد. خورشید دقیقا مثل این توپ بولینگ است و فضا هم دقیقا مثل این ملافه که در اثر وزن توپ, خم شده و شکم داده است.

پرسش: خوب این خمیدگی و شکم دادگی فضا توسط خورشید, چگونه جاذبه ایجاد میکند؟
پاسخ: این گود افتادگی و چاله مانند که توسط خورشید در بافت فضا ایجاد شده سبب میشود که اگر جسمی که در حال حرکت است مثل کره زمین در داخل این گودی و خم شدگی فضایی بیفتد دیگر نتواند از آن خارج شود و دور آن توپ مرکزی که درواقع خورشید است بچرخد. در واقع خورشید به زمین جاذبه وارد نمیکند اما چون در فضا چاله و خمیدگی ایجاد کرده, هر چیزی که در محدوده این چاله وارد شود ناگزیر دور خورشید خواهد چرخید مثل زمین و سایر سیارات منظومه شمسی.

⚛ @AndisheKonim
ادامه 👇

#جهان_چیست؟


بخش 14 - نسبیت فضا و جهات جغرافیایی

پرسش: چرا مردم تمام نقاط زمین روی پای خود ایستاده اند و حال آنکه زمین گرد است؟
پاسخ: چون فضا نسبی است.

پرسش: نسبی بودن فضا یعنی چه؟
پاسخ: یعنی فضا جهت ندارد و جهات جغرافیایی نسبی هستند. در واقع ما جهات جغرافیایی را خودمان به صورت قراردادی ایجاد کرده ایم وگرنه فضا بالا و پایین و شرق و غرب ندارد.
این بدان معنی است که با اینکه زمین گرد است اما هر کس در هر جای کره زمین خود را بالا احساس میکند و حال آنکه اصلا چیزی به نام بالا وجود ندارد. مثلا ما آسمان را بالای خود میدانیم ولی آسمان میتواند پایین ما هم فرض شود.

پرسش: اما در کره زمین جهات جغرافیایی وجود دارند. مثلا ما قطب شمال و جنوب داریم.
پاسخ: خیر. کره زمین مثل همه چیز در فضا جهت ندارد و اصطلاحاتی مثل قطب شمال و جنوب قراردادی هستند و اگر ما به قطب شمال بگوییم قطب جنوب, هیچ فرقی نخواهد کرد.

پرسش: پس اینکه ما احساس میکنیم سرمان بالا است و پایمان پایین چیست؟
پاسخ: این فقط یک احساس است که به خاطر جاذبه برای ما ایجاد میشود. در واقع اگر پشتک وارو بزنیم از نظر جهات فضایی فرقی نخواهد کرد اما چون به خاطر جاذبه خون در سر ما جمع میشود احساس میکنیم که کله معلق هستیم و سرمان پایین قرار گرفته اما از نظر فیزیکی بالا و پایین, یا بالای سر و زیر پا معنی نمیدهد.

پرسش: آیا کل جهان هستی جهت دارد؟
پاسخ: خیر. جهت یک چیز قراردادی و نسبی است. همیشه جهت را نسبت به چیزی میسنجیم. ما چیزی نداریم که کل جهان هستی را نسبت به آن بسنجیم. پس در جهان و در واقع فضا, هیچ جهتی وجود ندارد. ما به هر طرف بچرخیم میتوانیم فرض کنیم آن طرف بالا و سمت دیگر پایین است.

پرسش: پس در مورد زمین هم همین نکته صادق است.
پاسخ: بله. با اینکه زمین گرد است اما مردم همه کشورها در هر نقطه زمین و در یک لحظه میتوانند احساس کنند که پاهایشان روی زمین و رو به پایین است و بالای سرشان آسمان قرار دارد.

پرسش: فضانوردان چطور؟
پاسخ: بهترین مثال برای جهت نداشتن فضا, فضانوردان هستند. فضانوردان مستقر در ایستگاه فضایی بین‌المللی هیچ جهتی را احساس نمیکنند چون در آنجا جاذبه وجود ندارد که بتوانند راه بروند. چیزی هم به نام آسمان در آنجا وجود ندارد که آن را بالای سر خودشان حس کنند.

پرسش: پس فضانوردان چه میکنند؟
پاسخ: کار خاصی نمیکنند. در ایستگاه فضایی بین‌المللی هر کس کار خود را در هر جهتی که بخواهد میتواند انجام بدهد. مثلا شما در فضا در حال غذا خوردن هستید. همکار شما هم در کنار شما در حال غذا خوردن است در حالی که نسبت به شما کله پا است یعنی سرش مقابل پای شما و پایش مقابل سر شماست.

پرسش: خوابیدن چطور؟
پاسخ: فضانوردان در فضا به هر حالتی و در هر جهتی که بخواهند میخوابند. در یک اتاق ممکن است چند فضانورد هر کدام در جهات فضایی متفاوتی بخوابند که خنده دار یا غیرممکن به نظر بیاید.

⚛ @AndisheKonim
ادامه دارد..

#جهان_چیست؟


بخش 13 : مفاهیم پایه: نسبیت زمان

پرسش: آیا زمان نسبی است؟
پاسخ: بله

پرسش: چه کسی چنین ادعایی کرده؟
پاسخ: آلبرت اینشتین در سال 1905. و البته فقط یک ادعا نبود. اینشتین آن را با مثالهای فکری ثابت کرد و بعدها در آزمایشگاه هم ثابت شد.

پرسش: او چه چیزی را مطرح کرد؟
پاسخ: او فرضیه نسبیت را مطرح کرد. قسمتی از این فرضیه میگوید که زمان نسبی است.

پرسش: بفرمایید. خودتان گفتید فرضیه. فرضیه یعنی باد هوا. اگر اینطور باشد من هم میتوانم فرضیه بسازم.
پاسخ: هر کسی نمیتواند فرضیه علمی بسازد. برداشت شما از فرضیه نادرست است.

پرسش: فرضیه علمی چیست؟
پاسخ: فرضیه فقط یک فکر تخیلی نیست. دانشمندی که یک فرضیه را مطرح میکند باید بتواند با ذکر دلایل و شواهد و اسناد و آزمایش ها و فرمول ها آن را اثبات کند و هرچه این شواهد بیشتر و علمی تر باشند, فرضیه محکم تر خواهد بود. بدیهی است که یک فرضیه باید بتواند به تمام پرسشها در رابطه با آن مسئله بهترین پاسخ را بدهد بنابراین طرح فرضیه کار هر کسی نیست و هر فرضیه ای هم قابل قبول نیست.

پرسش: آیا نسبیت چنین فرضیه ای بود؟
پاسخ: نسبیت یکی از بزرگترین و موفق ترین فرضیات فیزیکی بوده است به گونه ای که اساس فیزیک نوین بر پایه نسبیت قرار دارد.
طی یک قرن اخیر, نسبیت از تمام آزمایش ها با موفقیت بیرون آمده و از این نظر دیگر یک فرضیه محسوب نمیشود بلکه از اصول فیزیکی شناخته می‌شود.

پرسش: حالا سخنرانی بس است. لطفا بگویید نسبی بودن زمان یعنی چه.
پاسخ: گذشت زمان نسبت به سرعت افراد فرق میکند. یعنی زمان برای دو نفر که سرعت های متفاوتی دارند متفاوت میگذرد.

پرسش: خوب این در ذهن آنها است وگرنه زمان یکی است و بر همه در هر حالت یکسان میگذرد.
پاسخ: خیر. نکته اصلی همینجا است. زمان واقعا برای افراد مختلف متفاوت میگذرد. زمان تابع سرعت است. هر چه سرعت بیشتر شود زمان آهسته تر خواهد شد.

پرسش: یعنی هر کس تندتر حرکت کند همه چیز را مثل فیلم با دور آهسته میبیند و هر کس حرکت نکند همه چیز را مثل فیلمهای چارلی چاپلین با دور تند میبیند؟
پاسخ: خیر. هر کدام در نظر خودشان زمان معمولی را میگذرانند و همه چیز عادی است اما اگر آن دو در کنار یکدیگر قرار بگیرند زمان بر آنها متفاوت گذشته و یکی زودتر پیر شده است.

پرسش: این گیج کننده است. میشود مثال بهتری بزنید؟
پاسخ: دو برادر دوقلوی 20 ساله را در نظر بگیرید. یکی از آنها روی زمین میماند و دیگری سوار یک موشک میشود و به یک سفر فضایی با سرعت زیاد میرود. آنکه با سفینه به سفر رفته بعد از 10 سال از مسافرت برمیگردد و اکنون 30 ساله است. زمانی که به زمین برمیگردد برادر دو قلوی او 80 ساله است و حتی نوه و نتیجه هم دارد!

پرسش: آیا این تخیل است یا واقعا امکان دارد؟
پاسخ : صد در صد امکان دارد و در حال وقوع است.

پرسش: یعنی واقعا الان افرادی دیرتر پیر میشوند؟
پاسخ: بله. فضانوردانی که به ایستگاه فضایی بین‌المللی میروند و بعد از یک سال برمیگردند از خانواده خود که روی زمین بودند کمتر پیر شده اند! البته چون ایستگاه فضایی بین‌المللی سرعت خیلی زیادی ندارد اختلاف زمان بین فضانوردان و خانواده هایشان ممکن است فقط چند ثانیه باشد.

پرسش: اما ساعت مچی های آن فضانوردان که با خانواده هایشان یکسان است.
پاسخ: خیر. ساعت های آنان هم دو عدد متفاوت نشان میدهند. ساعت مچی فضانوردان نسبت به ساعت خانواده هایشان, زمانی در گذشته را نشان میدهد و آهسته تر چرخیده است!

پرسش: آیا فضانوردان گذشت زمان را آهسته تر حس میکنند؟
پاسخ: خیر. آنها هم مثل ما گذر زمان را معمولی حس میکنند اما زمان برای هر کدام از ما نسبت به دیگری متفاوت حرکت میکند و به همین دلیل زمان نسبی است.

پرسش: آیا واقعا ساعتهای ایستگاه فضایی بین‌المللی با ساعتهای روی زمین متفاوت حرکت میکنند؟
پاسخ: بله. ماهواره هایی که سیستم ناوبری جهانی (GPS) را کنترل میکنند همواره ساعتهایشان از ساعتهای روی زمین عقب میماند و برای اینکه سیستم ناوبری اشتباه نشود دائما باید ساعت آنها را با ساعت زمین یکسان کرد!

پرسش: خوب ممکن است ساعتهای عقربه ای اینطور باشند اما اگر ساعتهایشان کامپیوتری باشد ساعت هر دو یکسان خواهد بود. درست است؟
پاسخ: خیر. حتی ساعتهای کامپیوتری ماهواره ها هم از ساعتهای زمین عقب میمانند و هر چه سرعت ماهواره بیشتر باشد زمان بر آن آهسته تر میگردد.

پرسش: پس با این حساب در روی زمین هم اگر شوهر یک خانم تنها به مسافرت برود آن خانم زودتر پیر خواهد شد.
پاسخ: بله, البته اگر او هم به مسافرت جداگانه ای نرود!


⚛ @AndisheKonim

#جهان_چیست؟


بخش 12 : مفاهیم پایه

زمان و ماشین زمان

(تذکر: برای نخستین بار آلبرت اینشتین در بیش از یک قرن پیش تلقی مردم از زمان را به هم ریخت و تعبیر جدیدی که او از زمان ارائه داد تا امروز برای بیشتر افراد آسان نیست. به عنوان مثال, درک یکی از مباحث مربوط به زمان برای نگارنده این سطور حدود 37 سال زمان برد!
بنابراین خواندن متن زیر نیاز به آرامش و سکوت, و فکر کردن همراه با تخیل و تصور در باره هر کدام از قسمتهای آن دارد. اگر پرسشی برایتان پیش آمد مطرح کنید).

پرسش: آیا میتوان یک ماشین زمان ساخت و با آن در زمان عقب و جلو رفت؟

پاسخ: خیر. چنین چیزی امکان ندارد. از نظر علمی، ساخت ماشین زمان امکان ندارد و عقب و جلو رفتن در زمان غیر ممکن است.

پرسش: چرا؟

دلایل:
۱، نخست آنکه از نظر فیزیکی اصولا چیزی به نام زمان وجود ندارد که بتوان در آن عقب و جلو رفت.

پرسش: اگر زمان وجود ندارد، پس ساعت چه چیزی را نشان میدهد؟
پاسخ: هیچ چیز را! ساعت فقط دو عقربه را نشان میدهد. این مغز ما و قراردادهای انسانی است که از آن زمان را برداشت میکند.

پرسش: پس زمان چیست؟ و چرا در فیزیک مطرح میشود؟
پاسخ: زمان هیچ چیز نیست. زمان صرفا یک قرارداد برای تعیین تقدم و تاخر وقایع است.
مثال: به شما گفته شده که امتحان فیزیک دارید. شما به جای درس خواندن دختر بازی میکنید و یا به پسر همسایه ماچ میدهید. روز بعد صفر می گیرید.
نتیجه: زمان صرفا یک قرارداد است که نشان میدهد صفر گرفتن بعد از دختربازی یا ماچ دادن حادث شده.
پس اگر چیزی قبل از چیز دیگری حادث شده با هیچ ماشینی نمیتوان به عقب برگشت و دختربازی نکرد یا ماچ نداد.

۲، فرض کنید شما بتوانید در زمان به عقب برگردید و به دوران مجردی پدر خود بروید. پدرتان در کوچه مشغول بازی فوتبال است. شما با او بازی میکنید. دعوایتان میشود. او شما را با چاقو میکشد. اگر او شما را میکشد پس شما چگونه ماشین زمان ساختید و به عقب برگشتید؟
یا: شما پدرتان را میکشید. اگر پدر شما قبل از ازدواج بمیرد پس شما چگونه متولد شدید که توانستید پدر خود را بکشید؟
یا: ماشین زمان را با کمک همسر خود میسازید و به دوران نامزدی خود برمیگردید. دختر یا پسر زیباتر و بهتری را پیدا میکنید که از همسر آینده تان بهتر است. تردید جایز نیست. با کسی که بهتر است ازدواج میکنید. پس چگونه کسی که شما او را رها کردید و از شما متنفر است اکنون همسر شماست و به شما کمک کرد تا ماشین زمان بسازید؟
نتیجه:حرکت در زمان در درون خود تناقض فیزیکی دارد.

۳، فرض کنید علم بشر در آینده آنقدر پیشرفت کند که مثلا ۵۰ سال بعد ماشین زمان بسازد. بلافاصه مثل تمام اختراعات، این اختراع نیز در دسترس مردم قرار میگیرد و مردم ۵۰ سال بعد(به خصوص ایرانی ها) برای پز دادن و چشم و همچشمی بلافاصه فرش زیر پای خود را میفروشند و در زمان عقب و جلو میروند و حتما به زمان امروزین ما هم می آیند. پس ما همین الان نه تنها بچه های خود را که هفت هشت ساله هستند در کنار خود داریم بلکه همان بچه ها را جداگانه به صورت پنجاه شصت ساله نیز در اطراف خود داریم. با توجه به اینکه مردم ۷۰ سال آینده و یا ۸۰ یا ۹۰ سال آینده نیز میتوانند به عقب برگردند احتمالا ما در اطراف خودمان نسخه های زیادی از هر یک از بچه های خودمان در سنین ۵۰ و ۶۰ و ۷۰ و ۸۰ و ۹۰ ساله به طور همزمان خواهیم داشت. خوب به دور و بر خود نگاه کنید. آیا چنین چیزی میبینید؟ آیا کسی در دنیا چنین چیزی را ادعا کرده است؟
ممکن است گفته شود که ۵۰ سال آینده برای رسیدن به چنین تکنیکی زود است. بسیار خوب. مثلا فرض کنیم دو هزار سال بعد چنین امکانی فراهم شود. اگر چنین امکانی وجود داشته باشد ما باید امروزه بتوانیم انسانهایی از ۲۰۰۰ یا ۵۰۰۰ یا یک میلیون سال آینده در اطراف خود ببینیم. طبیعی است که آنها با اینکه در اطراف ما هستند اما این راز را از ما پنهان کرده اند اما آیا انسانهای آینده انقدر راز نگهدار هستند که هیچکدام چنین ادعایی نمیکنند که از آینده نزد ما آمده و اسنادی نیز در این خصوص عرضه کنند؟ البته چرا. یک نفر این کار را کرد:
⚛ @AndisheKonim
ادامه 👇

#جهان_چیست؟


بخش 11 - پرسش های ماهیتی در باره جهان

ج: نظم و بی نظمی. آیا جهان هدف دارد؟

پرسش: آیا جهان هستی, لبه دارد؟
پاسخ: خیر. لبه وقتی معنی پیدا میکند که آن طرف لبه چیزی وجود داشته باشد, مثلا بشقاب لبه دارد چون آن سوی لبه بشقاب, سفره قرار دارد و یا پشت بام لبه دارد چون آن سوی آن پرتگاه است, اما با توجه به اینکه جهان در حال تورم در هیچ است در نتیجه لبه جهان و آن سوی جهان معنی ندارد, فقط میتوانیم بگوییم ما در سطح یک بادکنک که جهان نامیده میشود زندگی میکنیم و همراه آن در حال تورم هستیم.

پرسش: آیا جهان هدفمند است؟ یعنی دارای هدف است و به منظور خاصی به وجود آمده و قوانین فیزیک آن را به طرف هدف مشخصی پیش میبرند؟
پاسخ: خیر

پرسش: یعنی چه خیر؟ یعنی کار دنیا بی حساب و کتاب و بی سر و ته است؟
پاسخ: هر کس میتواند با باورهایی که به او آرامش میدهند زندگی کند و برای خود ایجاد مفهوم کند اما طرز کار جهان ما و قوانین فیزیکی حاکم بر آن و گذشته و مسیر آینده جهان, هیچ طرح و هدف و منظور مشخصی را برای جهان نشان نمیدهد و از آن نتیجه گیری خاصی نمیتوان کرد. برعکس, احتمالات و رویدادهای اتفاقی و تصادفی در کار جهان نقش تعیین کننده دارند.

پرسش: پس دلیلی برای به وجود آمدن جهان و هدفی در مسیر و انتهای آن نیست؟
پاسخ: نتیجه تمام بررسی های علمی نشان میدهد که دلیل و هدف مشخصی در کار جهان دخالت ندارد.

پرسش: پس نظم حاکم بر جهان چطور توجیه میکنید؟ آیا نظم جهان بی هدف است؟
پاسخ: جهان نظم ندارد.

پرسش: مگر آدم کور باشد که نظم جهان را نبیند.
پاسخ: اتفاقا جهان کاملا بی نظم است و به سمت بی نظمی هر چه بیشتر حرکت میکند.

پرسش: اما در جهان مثالهایی برای نظم زیاد وجود دارد.
پاسخ: مجموعه جهان یک ترکیب نامنظم است. بی نظمی جهان از مهبانگ شروع شده و به طرف بی نظمی بیشتر حرکت میکند. ممکن است ما بتوانیم مجموعه های منظم در جهان ببینیم (مثل منظومه شمسی) اما این مجموعه های منظم, منطقه ای و تصادفی و ناپایدار هستند مثلا ممکن است شما یک جعبه تیله از بالای پله ها به پایین بریزید و در پایین بر حسب تصادف, تعدادی از آنها شکلی شبیه صندلی یا ستاره ایجاد کنند و یا مثلا ابرهای آسمان بر حسب تصادف شکل یک حیوان را ایجاد کنند. تمام اشکال منظم در جهان, محلی و موضعی و ناشی از تصادف و احتمال هستند اما کل جهان بی نظم است و بی نظمی آن هر لحظه بیشتر میشود.

پرسش: پس نظم بدن انسان را چطور اوجیه میکنید؟
پاسخ: نظم بدن موقتی و ناپایدار, و در یک بازه زمانی با مصرف انرژی حفظ میشود. بدن انسان از لحظه شکل گیری تا پایان عمر در معرض فروپاشی است اما مصرف انرژی, آن را در محدوده عمر حفظ میکند و در نهایت نظم بدن دچار فروپاشی شده و اجزاء آن دوباره به جریان بی نظم طبیعت بازمیگردند.

پرسش: قابل قبول نیست که جهان دچار هرج و مرج است.
پاسخ: جهان دچار هرج و مرج نیست و قانونمند است و قانون حاکم بر جهان فیزیک نام دارد. نامنظم بودن با هرج و مرج متفاوت است. جهان نظم ندارد اما قانون دارد.

پرسش: چرا جهان به سمت بی نظمی بیشتر حرکت میکند؟
پاسخ: از نظر فیزیکی, پایدارترین حالت ماده بی نظم ترین حالت ماده است.

ادامه دارد...

⚛ @AndisheKonim

#جهان_چیست؟


بخش 10 - پرسش های ماهیتی در باره جهان

ب : نظریه "هیچ کوانتومی" و نظریه پیشامهبانگی

پرسش: چه چیز سبب بزرگ شدن جهان میشود؟
پاسخ: انرژی تاریک. این انرژی مثل یک تلمبه در حال باد کردن جهان است. البته تلمبه فقط یک مثال است وگرنه جهان باد نمیشود بلکه انرژی تاریک اجزاء جهان را به سرعت از هم دور میکند.

پرسش: انرژی تاریک را چه چیزی ایجاد میکند؟
پاسخ: نمیدانیم. ما هیچ چیز در باره منشاء انرژی تاریک نمیدانیم اما میدانیم وجود دارد و میتوانیم مقدار آن را محاسبه کنیم.

پرسش: پس ما هیچوقت نمیتوانیم بگوییم جهان فلان اندازه است چون بزرگ شدن آن ادامه دارد.
پاسخ: بله و این بزرگ شدن در حال شدت گرفتن است.

پرسش: چیزی جلودار آن نیست؟
پاسخ: جاذبه. ما به جاذبه انرژی منفی, و به انرژی تاریک انرژی مثبت میگوییم.

پرسش: تقابل این دو چه گونه است؟
پاسخ: در جهان دو نیرو در مقابل یکدیگر عمل میکنند:
1, جاذبه که تمایل به فشرده کردن و کوچک کردن جهان دارد.
2, انرژی تاریک که در مقابل جاذبه است و اجزاء جهان را از یکدیگر دور میکند.

پرسش: آیا این همان انرژی مثبت و منفی است که الان مد شده؟
پاسخ: خیر. آنچه که شما میگویید به قول خودتان مد روز است و ربطی به مسائل علمی ندارد.

پرسش: پس اینکه الان جهان در حال بزرگتر شدن است به این معنی میباشد که انرژی تاریک از جاذبه بیشتر است؟
پاسخ: بله.

پرسش: آیا امکان دارد زمانی برسد که انرژی تاریک از جاذبه کمتر شود؟
پاسخ: نمیدانیم. فعلا که انرژی تاریک از جاذبه بیشتر است و مدام هم بیشتر میشود.

پرسش: به فرض اگر انرژی تاریک کمتر از جاذبه شود چه میشود؟
پاسخ: در آن صورت جهان شروع به کوچکتر شدن میکند.

پرسش: چقدر کوچک خواهد شد؟
پاسخ: اگر چیزی جلوی جاذبه را نگیرد حدی برای کوچکتر شدن جهان نیست. یعنی جهان آنقدر کوچک خواهد شد که به نقطه مهبانگ برخواهد گشت.

پرسش: اگر جهان به نقطه مهبانگ برگردد چه میشود؟
پاسخ: جهان ناپدید خواهد شد. یعنی درست برعکس مهبانگ.

پرسش: و اگر جهان ناپدید شود, فضای خالی باقی خواهد ماند؟
پاسخ: خیر. گفتیم که فضا قسمتی از جهان است, پس اگر جهان ناپدید شود, فضا نیز ناپدید خواهد شد.

پرسش: زمان چطور؟
پاسخ: گفتیم که زمان نیز جزئی از جهان و فضا است. پس اگر جهان ناپدید شود, زمان نیز از حرکت باز خواهد ایستاد.

پرسش: پس چه برجا خواهد ماند؟
پاسخ: هیچ

پرسش: دانشمندانی که چنین چیزهایی را میگویند لابد خیلی افسرده و ناامید هستند. شبها با وحشت از خواب میپرند و در نهایت خودکشی میکنند.
پاسخ: اصلا. هیچ دانشمند مشهوری خودکشی نکرده. آنها زندگی عادی دارند. اینشتین زندگی طولانی کرد. شوخ هم بود. استیون هاوکینگ که بیش از همه به زایش جهان از هیچ باور دارد از چشم به پایین فلج است و 50 سال است که روی صندلی چرخ دار مینشیند و با همین حالش دو بار ازدواج کرده و دو بچه نیز دارد. هاوکینگ بسیار شوخ طبع است و در سن 75 سالگی بسیار به زندگی علاقه دارد و در نوبت رفتن به فضا است!

پرسش: ولی این افکار باعث وحشت و ناامیدی است.
پاسخ: برعکس, کشف اسرار عالم لذت زیادی دارد و نوع خاصی از آرامش و اعتماد به نفس ایجاد میکند. آرامش ناشی از دانستن, بسیار عمیق تر از آرامش ناشی از ندانستن است.

پرسش: اصولا چند نظر در باره علت مهبانگ مطرح است؟
پاسخ: دو نظر اساسی و متفاوت وجود دارد. نظریه اول پیدایش جهان از "هیچ کوانتومی" است که هاوکینگ از طرفداران مهم آن است.
نظریه دوم نظریه پیشامهبانگی است که این نظریه وجود جهانی متفاوت پیش از مهبانگ را مطرح میکند. نقطه اتصال آن جهان با این جهان, مهبانگ است.
دکتر علی نیری و همکارانش از دانشمندان مدافع این نظریه هستند و برای نظر خود دلایلی هم دارند.

پرسش: کدامیک از دو نظریه محکم تر است و دلایل بهتری دارد؟
پاسخ: نظریه پیدایش جهان از هیچ کوانتومی زیرا از نظر فیزیک کوانتوم و ریاضیات, دلایل قویتری دارد.

⚛ @AndisheKonim
ادامه👇

#جهان_چیست؟


بخش 9 - پرسش های ماهیتی در باره جهان

الف: هیچ چیست؟ (چیز در هیچ)

پرسش: جهان چیست؟
پاسخ: جهان, چیزی درون هیچ است.

پرسش: آیا این پاسخ, فلسفی است؟
پاسخ: این پاسخ, علمی است. استیون هاوکینگ در کتاب "طرح بزرگ" گفته است که امروزه, فلسفه از علم عقب افتاده است. این برداشت هاوکینگ به دلایلی درست است. حدود دو سه هزار سال پیش, علم و فلسفه یکی بودند چون دایره آگاهی محدود بود. بعدها علم و فلسفه از یکدیگر جدا شدند و فلسفه جلو افتاد چون علم نیاز به ابزار داشت و ابزار هنوز پیشرفت نکرده بود اما فلسفه فقط نیاز به تخیل قوی داشت و ضعف علم را جبران میکرد. اما تخیل وقتی ابزار نداشته باشد درجا خواهد زد, این بود که در عصر جدید, علم با ابزار جدید فلسفه را پشت سر گذاشت و اکنون با سرعت به کشف پاسخ های بنیادین میپردازد. اما هدف علم و فلسفه در نهایت یکی است و آن پاسخ به این پرسش که: جهان چیست؟ بشریت اکنون بسیار به پاسخ های بنیادین نزدیک شده است.

پرسش: آیا میتوان گفت که علم به ماهیت کامل جهان پی برده است؟
پاسخ: هنوز زود است که بتوان چنین ادعایی کرد اما اگر ما بتوانیم اقلا جهانی را که در آن هستیم به خوبی درک و توصیف کنیم میتوان گفت که قدم بسیار بزرگی برداشته ایم آن هم در شرایطی که تصورات اکثر انسان ها در باره جهان, با درک انسان های نخستین از جهان تفاوتی نکرده است.
تمایل انسان در فلسفه این بود که به بزرگترین پاسخها, زودتر از همه چیز برسد و همین باعث شد که بشریت طی قرون و اعصار به چاله خرافات بیفتد و بشریت با همان سرعت تولید علم, به تولید خرافات نیز بپردازد و حتی طی هزاران سال, خرافات به سرکوب دانش بپردازد اما روش علمی که قدم به قدم از پاسخ های کوچک به طرف پاسخ های بزرگ حرکت میکند امروزه توانسته است موفق تر عمل کرده و ما را به درک درست جهان نزدیک تر سازد.

پرسش: جنس جهان چیست؟ ماده یا انرژی؟
پاسخ: فرقی بین ماده و انرژی نیست. از نظر فیزیک نوین, ماده و انرژی دو روی یک سکه هستند و جهان از هر دو درست شده که به هم تبدیل میشوند.

پرسش: در لحظه مهبانگ (لحظه صفر) جنس جهان چه بود؟
پاسخ: در لحظه مهبانگ یا انفجار بزرگ, مقادیر عظیمی انرژی به ماده تبدیل شد و جهان از آن پدید آمد.

پرسش: قبل از مهبانگ چه بود؟
پاسخ: اگر فقط همین یک مهبانگ اتفاق افتاده باشد, جهان در لحظه مهبانگ به وجود آمده و در نتیجه قبل از مهبانگ "زمان" وجود نداشته و واژه "قبل از مهبانگ" معنی نمیدهد. در این حالت به زبان انسانی شاید بشود گفت قبل از مهبانگ, "هیچ" بوده است, یعنی نه ماده وجود داشته و نه زمان.
استیون هاوکینگ به چنین برداشتی رسیده است.

پرسش: آیا برداشت دیگری هم وجود دارد؟
پاسخ: بله. تعدادی فرضیات پیشامهبانگی هم وجود دارند که قبل از مهبانگ جهان وجود داشته و نقطه اتصال دو جهان, لحظه مهبانگ است.
دکتر علی نیری و همکارانش در آمریکا چنین برداشتی دارند اما اثبات چنین برداشتی بسیار دشوار است.

پرسش: چرا شما از واژه "برداشت" استفاده میکنید و از به کار بردن واژه "اعتقاد" خودداری میکنید؟
پاسخ: اساس دانش بر آزمایش و محاسبه است و بنابراین دانشمندان به چیزی "اعتقاد" ندارند. اگر چیزی اثبات شود آن را قبول میکنند و اگر مردود شود آن را به راحتی کنار میگذارند. دلیل پیشرفت سریع دانش در سده های اخیر, همین روش است.

پرسش: آیا میشود جهان وجود نداشته باشد اما زمان وجود داشته باشد؟
پاسخ: خیر. چیزی به نام زمان, جدا از ماده وجود و معنی ندارد. از لحظه ای که جهان به وجود آمد, زمان هم همراه آن به وجود آمد و اگر روزی جهان از بین برود, زمان نیز همراه آن از بین میرود.

پرسش: فضا چطور؟ آیا قبل از مهبانگ فضا وجود داشته؟
پاسخ: خیر. چیزی به عنوان فضای خالی جدا از ماده وجود ندارد. اصولا فضا در کنار ماده معنی میدهدو بدون وجود ماده, فضا نیز وجود ندارد. پس زمانی که جهان وجود نداشته, فضا و زمان هم وجود نداشتند. به معنی واقعی "هیچ" بوده است.

⚛ @AndisheKonim
ادامه👇

#جهان_چیست؟


بخش 8 - احتمال وجود حیات در جهان

پرسش: حیات چیست؟ چه موجودی زنده است؟
پاسخ: هرگاه موجودی بتواند نسخه ای مشابه خود تولید کند و در واقع خود را تکثیر کند, آن موجود, زنده است. و نیز موجود زنده میتواند به محرک ها پاسخ دهد.

پرسش: آیا سنگ, الکترون, نور موجود زنده حساب میشوند؟
پاسخ: خیر.

پرسش؟ آیا میتوانیم بگوییم مثلا سنگ یا فلزات, درک و آگاهی و شعور و احساس دارند؟
پاسخ: طبق تعاریف علمی, آنها فاقد علائم و تعاریف موجودات زنده هستند.

پرسش: از کجا میدانید که سنگ و خاک صدای ما را نمیشنوند و با خود حرف نمیزنند؟ ممکن است آنها درد را حس کنند و یا جیغ بکشند.
پاسخ: انسان ها تمایل دارند که همه چیز را با مدل انسان محوری بسنجند. به این پدیده انسان ریختی گفته میشود. شنوایی, بینایی, احساس درد و حرف زدن همگی در طبیعت به دلایل تکاملی و بر اساس نیاز تکاملی موجود زنده به وجود آمده اند و هر موجودی که نیازی به چنین حواسی نداشته باشد فاقد آنها است. احساس شنوایی یا بینایی یا احساس درد طی تکامل به این دلیل به وجود آمده اند که آن موجود بتواند بهتر از خود دفاع کرده و یا بهتر به غذا دسترسی پیدا کند. مثلا احساس درد به این دلیل به وجود آمده که موجود زنده, یا عامل درد را برطرف کند و با فرار کند. طبیعتا سنگ نمیتواند درد را حس کند چون خس کردن درد مشکلی را از او حل نمیکند. بنابراین ما باید به طبیعت از زاویه انسان ریختی نگاه نکنیم.

پرسش: آیا حیات روی زمین به خاطر انسان به وجود آمده؟
پاسخ: این از همان پرسش های انسان ریختی است. خیر. وجود انسان روی زمین بر اثر چند حادثه طبیعی اتفاق افتاده که اگر اتفاق نیفتاده بودند ممکن بود امروز انسانی وجود نداشته باشد. مثلا اگر 66 میلیون سال پیش یک سنگ آسمانی به آمریکای شمالی برخورد نکرده بود, امروز انسانی وجود نداشت.

پرسش: پس به وجود آمدن انسان هدفمند نیست؟
پاسخ: تکامل چنین چیزی را نشان نمیدهد.

پرسش: اصولا حیات چگونه روی یک سیاره به وجود می آید؟
پاسخ: به وجود آمدن حیان روی یک سیاره در هر نقطه از جهان شرایط خاصی را نیاز دارد که اگر آن شرایط فراهم باشد بر روی آن سیاره حیات به وجود می آید. آن شرایط عبارتند از:
الف: وجود یک سیاره که به دور ستاره ای بچرخد.
ب: آن سیاره سنگی باشد. یعنی از گاز به وجود نیامده باشد. مثلا زمین و مریخ و ناهید سنگی هستند اما مشتری و زحل و اورانوس سیارات گازی هستند و در نتیجه حیات روی آنها شکل نمیگیرد.
ج: آن سیاره آب داشته باشد.
د: فاصله آن سیاره از ستاره ای که به دور آن میگردد اندازه مشخصی باشد یعنی نه زیاد به آن نزدیک باشد که سطح آن بیش از حد داغ باشد و نه زیاد دور باشد که سطح آن بیش از حد سرد باشد. در این محدوده, آب میتواند به صورت مایع وحود داشته باشد.

حیات به شکلی که در زمین وجود دارد در آب به وجود می آید. کره زمین داری تمام شرایط بالا است.

پرسش: یکنواخت بودن جهان هستی, چطور ثابت میکند که امکان وجودد حیات در سایر نقاط جهان وجود دارد؟
پاسخ: طبق اصل کیهان شناختی یا یکنواختی جهان, هر چیزی که در این سوی جهان وجود دارد در تمام نقاط جهان وجود دارد. یعنی حهان هستی در تمام نقاطش حتی در نقاطی که ما نمی بینیم دقیقا از همان مواد و عناصری ساخته شده که در اطراف ما وجود دارد. بنابراین در تمام نقاط جهان ستارگانی وجود دارند که سیاراتی به دور آنها میگردند. اگر آن سیارات سنگی باشند و آب داشته باشند و فاصله معینی از ستاره داشته باشند ممکن است روی آنها حیات وجود داشته باشد.

پرسش: چقدر احتمال وجود حیات در جهان وجود دارد؟
پاسخ: در تمام جهان را نمیدانیم چون ابعاد دقیق جهان را نداریم اما در جهان قابل مشاهده میتوانیم یک حساب احتمالی بکنیم.
در جهان قابل مشاهده حدود 400,000,000,000,000,000,000 ستاره وجود دارد. اگر هر ستاره یک سیاره دارای شرایط ذکر شده داشته باشد, ما فقط در جهان قابل مشاهده که قسمت بسیار کوچکی از جهان هستی است به اندازه عدد بالا حیات خواهیم داشت.
طبق یک تخمین, جهان هستی 10 به توان 23 برابر جهان قابل مشاهده است پس در کل جهان میتوان به اندازه عدد زیر سیاراتی پیدا کرد که روی آنها موجودات زنده وجود داشته باشند:
40,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000
البته این فقط یک تخمین است اما میتواند نشان دهد که احتمال وجود حیات در جهان چقدر زیاد است.
به عدد بالا باید سیاراتی را که قبلا دارای حیات بوده اما اکنون حیات در آنها از بین رفته را نیز اضافه کرد و نیز سیاراتی که هر لحظه در آنها حیات جدید شکل میگیرد.
⚛ @AndisheKonim

ادامه 👇

#جهان_چیست؟


بخش 7 - حیات و یکنواختی جهان

پرسش: اگر جهان یکنواخت و یکدست است, پس آیا میتوان نتیجه گرفت که سیاراتی شبیه به زمین در سایر نقاط جهان وجود داشته باشند؟
پاسخ: بله, کاملا.

پرسش: این بدان معنی است که در آنها حیات وجود دارد؟
پاسخ : ممکن است بله و ممکن است خیر. احتمال آن وجود دارد.

پرسش: آیا حیات فقط به همین شکلی که روی زمین وجود دارد ممکن است به وجود آید؟
پاسخ: این احتمال وجود دارد که حیات به اشکال دیگری که ما تصوری از آنها نداریم هم وجود داشته باشد اما ما هیچ اطلاع و سندی دال بر وجود آنها نداریم. تنها مدلی از حیات که ما میشناسیم همان مدلی است که روی زمین ایجاد حیات کرده است.

پرسش: آیا حیات به مدل زمینی در جاهای دیگر جهان وجود دارد؟
پاسخ: احتمال آن بسیار بسیار بالا است.

پرسش: آیا ما تا به حال نشانه ای از حیات در سایر نقاط فضا یافته ایم؟
پاسخ: خیر

پرسش: چرا؟ مگر نمیگویید احتمال آن بسیار بسیار بالا است؟
پاسخ: به دلیل ابعاد فوق‌العاده بزرگ فضا, عملا ما امکان دسترسی به سایر نقاط جهان را نداریم.

پرسش: مثلا این ابعاد چقدر هستند که ما نمیتوانیم به آنها برسیم؟
پاسخ: یک مثال ساده, نزدیکترین ستاره به ما است. اگر ما بخواهیم با سفینه های امروزی که بسیار سریع حرکت میکنند به نزدیکترین ستاره نسبت به خورشیدمان برویم 40,000 سال طول خواهد کشید! پس فعلا عملا در منظومه خودمان محبوس هستیم.

پرسش: پس امکان اثبات وجود حیات بر روی سایر سیارات وجود ندارد؟
پاسخ: چرا. ما میتوانیم در منظومه شمسی خودمان اکتشاف کنیم.

پرسش: مثلا کجا؟
پاسخ: مریخ (بهرام).

پرسش: خوب نتیجه ای هم گرفته ایم؟
پرسش: خیر. متاسفانه با اینکه مریخ یکی از بالاترین احتمالات وجود حیات را داشته, تاکنون هیچ اثری از حیات در آن کشف نشده است. با اینکه از دهه هفتاد قرن بیستم تا به حال, آمریکا تعداد زیادی مریخ نورد به آنجا فرستاده, اما عملا تا به حال هیچ نشانه ای یافت نشده است.

پرسش: دیگر کجا؟
پاسخ: ناهید هم یک احتمال است اما سطح ناهید بسیار داغ است و با اینکه آب بسیاری روی آن وجود دارد اما این آب به صورت بخار داغ است و بنابراین بسیار دشوار خواهد بود که در چنین محیطی حیات شکل بگیرد. ناهید نوردانی توسط آمریکا و شوروی به آنجا فرستاده شده اند اما چیزی نیافته اند گرچه باز هم جای امید وجود دارد.

پرسش: جای دیگری هم هست؟
پاسخ: بله. در دو جای دیگر هم احتمال وجود حیات زیاد است. یکی از آنها انسلادوس قمر زحل است. دیگری قمر مشتری به نام اروپا است. اما هنوز فضاپیمایی به آنجاها فرستاده نشده است.

⚛ @AndisheKonim


ادامه دارد..

#جهان_چیست؟


بخش 6 : یکنواختی جهان

پرسش: منظور شما از قوانین فیزیکی که بر این دنیا حاکم است چیست؟
پاسخ: پاره ای قوانین مشخص فیزیکی وجود دارند که در جهان مشخص و ثابت میباشند. مثلا نور سرعتی معادل 300,000 کیلومتر در ثانیه دارد و این عدد هرگز تغییر نمیکند. یا مثلا نیروی جاذبه. طبق قوانین حاکم بر جهان, اجسام به هم نیرویی وارد میکنند که جاذبه نام دارد. رهایی از جاذبه در جهان امکان ندارد. به همین دلیل کسی نمیتواند بدون بال زدن پرواز کند و سنگ نمیتواند به آسمان برود. قوانین فیزیکی زیادی وجود دارد. مثلا اینکه آب در صد درجه به جوش می آید. یا اینکه اتم ها هسته دارند که بار الکتریکی آن مثبت است و دور آن الکترون با بار منفی میچرخد. تمام اینها تابع قوانین حاکم بر این جهان هستند و تغییر نمیکنند. مثلا در همه جای جهان, حتی جاهایی از جهان که ما هرگز نمیتوانیم به آنجا برویم اگر آبی وجود داشته باشد, ما میدانیم که در صد درجه به جوش می آید. در همه جای جهان اتم ها هسته دارند و الکترون با بار منفی دور آن میگردد. هرگز در هیچ جای جهان اتم شکل دیگری ندارد. این جبر فیزیکی است یعنی قوانین غیر قابل تغییر حاکم بر جهان.

پرسش: شما میگویید قوانین فیزیکی غیر قابل تغییر بر این جهان حاکم هستند و تخطی از آنها امکان ندارد. آیا امکان دارد جهان یا جهان های دیگری وجود داشته باشند که قوانین فیزیکی متفاوتی داشته باشند؟
پاسخ: این که جهان یا جهان های دیگری وجود داشته باشند, ما هیچ اطلاعی در این باره نداریم و چون اطلاعی نداریم هیچ حرفی هم در باره آن نمیتوانیم بزنیم اما چنانچه جهان دیگری وجود داشته باشد, این امکان وجود دارد که در آن جهان قوانین فیزیکی متفاوتی حاکم باشد که ما درکی از آنها نداریم. مثلا در آن جهان سرعت نور متفاوت باشد و یا ابعاد متفاوتی حاکم باشد و یا اتمهای آن از الکترون و پروتون ساخته نشده باشد. اما تا وقتی از جهان دیگری اطلاع نداریم, نمیتوانیم در باره آن خیالپردازی کنیم. اولین قدم ما این است که جهان خودمان را بهتر بشناسیم.

پرسش: آیا این سر جهان با آن سر جهان به هم شبیه هستند یا تفاوت دارند؟ حال که ابعاد جهان این قدر غول آسا است, آیا امکان دارد که در آن سوی جهان, تفاوت اساسی با این سر جهان وجود داشته باشد و مثلا عناصر دیگری وجود داشته باشند و یا کهکشان و ستاره ای در کار نباشد و کلا همه چیز متفاوت باشد؟
پاسخ: این پرسش بسیار مهم است. پاسخ این است که جهان هستی در همه جای آن به طرز شگفت آوری یکنواخت و یکدست است. یعنی تمام عناصری که در این سوی جهان وجود دارند, در آن سوی جهان نیز وجود دارند و تمام اجرام فضایی این سوی جهان مثل سیارات و ستارگان و کهکشان ها, در آن سوی جهان نیز وجود دارند و جهان ما در همه جای خود یک ساختمان و یک طرز کار دارد.
به این اصل, اصل کیهان شناختی گفته میشود.

پرسش: مگر شما نمیگویید که ما قادر به دیدن تمام قسمتهای جهان نیستیم؟ پس چطور میگویید که آن سوی جهان شبیه این سوی جهان است؟
پاسخ: تمام مشاهدات فیزیکی از دورترین نقاط جهان قابل مشاهده و تمام محاسبات ریاضی نشان میدهند که جهان یکنواخت است. از نظر تئوری هم با توجه به اینکه تمام جهان در لحظه مهبانگ از یک نقطه بیرون آمده و بر اساس یک قانون و یک ساز و کار شروع به گسترده شدن در تمام جهات کرده است, در نتیجه میتوان انتظار داشت که ساختمان جهان در همه جای آن یکسان و یک جنس باشد.

پرسش: از اصل یکنواختی جهان چه نتیجه مهمی گرفته میشود؟
پاسخ: اینکه در جهان هیچ چیز, هیچ جا, هیچ سیاره و هیچ موجودی خاص نیست و جایگاه ویژه ندارد. هیچ جا از هیچ جا از هیچ نظر برتری ندارد. به عنوان مثال, کره زمین هیچ جایگاه و شرایط ویژه ای ندارد. خورشید ما و کهکشان ما هم در جهان جایگاه ویژه ندارند.

پرسش: پس جهان طوری ساخته نشده که کره زمین در آن شاخص باشد؟
پاسخ: مطلقا خیر.

پرسش: میشود یکنواخت بودن جهان را بیشتر بشکافید؟
پاسخ: معنی یکنواخت بودن جهان این است که هر چیزی را که در فضای اطراف خود میبینیم, در همه جای جهان وجود دارد. مثلا در همه جای جهان تعداد بیشماری کهکشان وجود دارد که آن کهکشان ها از ستاره ها به وجود آمده اند و ترکیب تمام ستارگان جهان ازهیدروژن و هلیم مایع است و در همه جای جهان سیارات به دور ستارگان میچرخند و ممکن است آن سیارات, ماه داشته باشند. تمام عناصر و موادی که بر روی زمین وجود دارند مثل آهن, طلا, نیتروژن و آب و غیره, دقیقا در همه جای جهان وجود دارند.

پرسش: پس اگر در همه جای جهان, ستاره و سیاره و آب وجود داشته باشد, لابد میتوان انتظار داشت که در همه جای جهان نیز موجودات زنده وجود داشته باشند.
پاسخ: شما به هدف زدید. کاملا نتیجه گیری درستی است. از نظر فیزیکی امکان و شرایط به وجود آمدن حیات و موجودات زنده در تمام نقاط جهان به طور یکسان وجود دارد.

ادامه دارد...
⚛ @AndisheKonim

#جهان_چیست؟


بخش 5 : جبر فیزیکی

پرسش: انرژی تاریک جهان را به کجا میبرد؟
پاسخ: تاریکی مطلق
اگر انرژی تاریک، جهان را با این سرعت فوق العاده گسترش بدهد، تا چند میلیارد سال دیگر فواصل کهکشان ها از یکدیگر به اندازه ای زیاد خواهد شد که نور کهکشان های مجاور به یکدیگر نخواهد رسید و بنابراین کهکشان ها از وجود هم بی خبر خواهند بود و جهان در تاریکی مطلق و سرمای بسیار زیاد فرو خواهد رفت.

پرسش: آیا امکان دارد انرژی تاریک قدری کوتاه بیاید و یا ناپدید شود و در نتیجه روزی جهان از گسترش باز بماند و یا دوباره فشرده شود؟
پاسخ: ما نمیدانیم چون هنوز اطلاعات ما در باره منشا و کارکرد انرژی تاریک ناچیز است اما با ادامه وضع فعلی و اعمال قدرت انرژی تاریک، جهان به سمت وسعت نامحدود و تاریکی مطلق پیش میرود و این البته در مقیاس زمانی چند ده میلیارد ساله است.

پرسش: جنس جهان چیست؟
پاسخ: جهان از دو چیز تشکیل شده: ماده و انرژی

پرسش: مثالی از هر کدام بزنید.
پاسخ: انرژی مثل نور و گرما
ماده مثل آهن و اکسیژن

پرسش: آیا ماده و انرژی میتوانند به هم تبدیل شوند؟
پاسخ: بله. مثلا ما بنزین را آتش میزنیم و گرما و نور ایجاد میشود. بنزین ماده, و گرما و نور انرژی هستند.
همچنین ما گفتیم که در لحظه مهبانگ, انرژی به ماده تبدیل شد و جهان را زایید.

پرسش: اگر ماده و انرژی به هم تبدیل میشوند آیا میتوانیم بگوییم ماده و انرژی در واقع یک چیز هستند؟
پاسخ: البته. اینشتین ثابت کرد که ماده و انرژی در واقع دو روی یک سکه هستند.

پرسش: آیا میشود در جهان چیزی را از بین برد؟ طوری که دیگر وجود نداشته باشد؟
پاسخ: خیر

پرسش: آیا میشود در جهان چیزی را به وجود آورد از هیچ؟
پاسخ: خیر. در جهان فعلی با قوانین فیزیکی فعلی امکان ندارد.

پرسش: پس معجزه را چه طور توجیه میکنید؟
پاسخ: از نظر فیزیکی چیزی به نام معجزه وجود ندارد و امکان انجام آن هم وجود ندارد.

پرسش: چطور امکان انجام آن وجود ندارد؟
پاسخ : در جهان فعلی که ما در آن هستیم همه چیز به طور کامل تابع قوانین بدون تغییر فیزیکی است و امکان تغییر این قوانین و انجام کاری بر خلاف قوانین فیزیک به هیچ عنوان توسط هیچکس وجود ندارد.

پرسش: پس این معجزاتی که هر روز انجام میشود چیست؟
پاسخ: کدام؟ هیچ معجزه ای اثبات نشده. چیزی که در نظر ما معجزه به نظر می آید یا دلیل علمی دارد و یا ناشی از عدم درک و دانش محدود ما نسبت به قوانین علمی باشد و یا توسط افراد شیادی بیان شود که از خوش باوری و اعتماد و اعتقاد ساده دلانه ما سوءاستفاده میکنند. گاهی نیز خود افراد معجزه گر ناآگاهی علمی دارند و حرکاتی را که دارای دلیل علمی است معجزه میپندارند.

پرسش: پس یعنی هیچ کاری بر خلاف قوانین فیزیک نمیشود انجام داد؟
پاسخ: خیر

پرسش: مثلا نمیشود پرواز کرد یا چیزی را غیب کرد؟
پاسخ: خیر. پرواز اگر مثل هواپیما باشد با قوانین فیزیکی امکان دارد اما اگر پدربزرگ شما پرواز میکند یا سنگی را به پرواز در می آورد, خیر. امکان ندارد.

پرسش: پس چطور بعضی ها سرطان را با نگاه خوب میکنند؟
پاسخ: چنین ادعاهایی وقتی قابل باور است که آنها با نگاه برای کسی که پا ندارد پا درست کنند.

پرسش: پس معجزات مذهبی که ما به آن اعتقاد داریم چه؟
پاسخ: قبلا گفتیم که علم با اعتقاد متفاوت است. روش علمی بر مبنای اعتقاد نیست بلکه بر انجام آزمونهای قابل اثبات استوار میباشد. البته افراد میتوانند اعتقادات دینی خود را آزادانه داشته باشند و چنین اعتقاداتی اگر در دایره زندگی خصوصی افراد باشد و به دیگران آسیب نزند محترم است.

پرسش: واقعا نمیشود قوانین فیزیک را تغییر داد یا حرکتی بر خلاف قوانین فیزیک انجام داد؟
پاسخ: خیر. در جهان هستی فعلی که ما در آن زندگی میکنیم به هیچ عنوان و تحت هیچ شرایطی, کوچکترین کاری را نمیتوان بر خلاف قوانین فیزیک انجام داد. چنین امکانی برای هیچکس و تحت هیچ عنوان و در هیچ سطح و اندازه امکان ندارد. در واقع در جهان یک جبر فیزیکی وجود دارد.
⚛ @AndisheKonim

#جهان_چیست؟


بخش 4

پرسش: تعریف جهان چیست؟
-جهان عبارت است از مجموعه تمام ماده و انرژی در کل عالم.
این ماده و انرژی شامل جهان قابل مشاهده و غیر قابل مشاهده به اشکال مختلف مثل ماه، سیاره، ستاره، کهکشان، نور و سایر انرژی ها، سیاهچال، ماده تاریک و انرژی تاریک، ستارگان دنباله دار، سیارک، یخ و گرد و غبار میباشد و این مجموعه ۱۳/۸ میلیارد سال پیش از یک نقطه بسیار کوچک، حتی کوچکتر از سر سوزن شروع شده و بزرگ و بزرگتر شده تا به امروز رسیده و همچنان رو به گسترش است.

پرسش: اگر جهان در حال بزرگ شدن است, و مثل یک بادکنک در حال باد شدن میباشد و کهکشان ها با سرعت سرسام‌آوری در حال دور شدن از یکدیگر هستند, چه چیزی عامل این بزرگ شدن است؟ چه تلمبه ای در حال باد کردن این بادکنک عظیم است؟ این نیرو چیست؟
- انرژی تاریک عامل گسترش فضا و جهان است.
انرژی تاریک نوعی انرژی عظیم و بسیار مرموز است که ما چیز زیادی در باره آن نمیدانیم. نمیدانیم منشا آن چیست و چطور در طبیعت کار میکند اما میدانیم این انرژی عظیم وجود دارد و در حال اعمال نیرو به جهان در جهت گسترش هر چه بیشتر آن با سرعتی باور نکردنی است.
علت مرموز بودن این انرژی آن است که تا ۴ میلیارد سال پیش وجود نداشت و در زمانی که ده میلیارد سال از عمر جهان میگذشت به ناگهان به وجود آمد و ما حتی منبع ایجاد آن را نیز نمیدانیم.

پرسش: انرژی تاریک چه کار میکند؟
پاسخ: جهان از ابتدا مانند یک بادکنک در حال باد کردن و گسترش بوده و این گسترش تا امروز ادامه دارد اما انرژی تاریک از حدود چهار میلیارد سال پیش ناگهان سرعت این گسترش را به حد اعجاب آوری افزایش داده.

پرسش: چرا به آن انرژی تاریک میگویند؟
پاسخ: چون اطلاعات ما از منشا و عملکرد آن بسیار کم است.

پرسش: پس از کجا میدانیم وجود دارد؟
پاسخ: چون در حال اعمال نیرو به جهان است و مثل یک تلمبه عظیم در حال باد کردن بادکنک جهان است.

پرسش: مقدار این نیرو چقدر است؟
پاسخ: بسیار بسیار عظیم. مقدار آن توسط داده های تلسکوپ های فضایی آمریکا محاسبه شده. به صورت زیر:

تمامی ماده و انرژی قابل رویت جهان: ۵ درصد
ماده تاریک: ۲۷ درصد
انرژی تاریک: ۶۸ درصد

نتیجه: انرژی تاریک به تنهایی بیش از ۱۳ برابر تمام ستارگان و کهکشان ها و انرژی آنها در کل جهان است!

⚛ @AndisheKonim

#جهان_چیست؟

بخش 3

پرسش: اگر نمیشود تمام جهان هستی را مشاهده کرد و در آینده نیز هرگز نمیتوان آن را مشاهده نمود, و ما فقط قسمتی از آن را میبینیم, پس چطور میدانیم وجود دارد؟
- وجود انفجار نخستین یا مه بانگ ثابت شده است. اگر ما مه بانگ یا بیگ بنگ را بپذیریم و نحوه گسترش و سرعت گسترش جهان را پس از آن محاسبه کنیم, میتوانیم حدس بزنیم که جهان هستی در ورای جهان قابل مشاهده وجود دارد هرچند ما قادر به دیدنش نباشیم.

پرسش: آیا اینها اثبات شده یا فقط حدس و گمان و تخیل است؟
- مه بانگ صد در صد اتفاق افتاده و جهان قابل مشاهده و جهان هستی با تعاریف فوق وجود دارند. علم در جایی که عدم قطعیت وجود داشته باشد آن را اعلام میکند. مثلا از نظر علمی ما دقیقا نمیدانیم قبل از مه بانگ چه چیزی بوده و یا نبوده و یا آن سوی جهان هستی چیزی وجود دارد یا ندارد.

پرسش: مثالی برای تجسم جهان هستی و جهان قابل مشاهده بزنید.
- فرض کنید بادکنکی به بزرگی شهر تهران داشته باشیم. روی این بادکنک دایره ای به بزرگی یک بشقاب رسم کنیم. آن بادکنک, جهان هستی و آن دایره, جهان قابل مشاهده است.

پرسش: یعنی چیزی به این وسعت با این همه ستاره و کهکشان از یک نقطه بیرون ریخته؟
- بله

پرسش: آیا امکان دارد که اصلا این حجم عظیم از ماده را که ابعادش غیر قابل محاسبه است در یک نقطه فشرده کرد؟
- از نظر فیزیکی امکانش هست.

پرسش: آیا جهان هنوز در حال بزرگ شدن است:
- بله. با سرعتی دیوانه وار.

پرسش: به کجا میرود؟
- نمیدانیم.

پرسش: تا چه حد بزرگ خواهد شد؟
- آن را هم نمیدانیم.

پرسش: پس شما چه میدانید؟
- فیزیک غذای حاضری نیست. میلیون ها دانشمند با مدرن ترین دستگاه ها مشغول یافتن پاسخ ها هستند. علاوه بر آن, درک بسیاری از مباحث فیزیک مثل کوانتوم برای ذهن بشر آسان نیست. هر چه هست فعلا جهان, نه تنها در حال بزرگتر شدن است و نه تنها حدی برای آن وجود ندارد, بلکه سرعت بزرگ شدن آن هر لحظه در حال افزایش است.

پرسش: اگر ما نمیتوانیم تمام جهان هستی را ببینیم, و از طرفی جهان با سرعت وحشتناکی در حال باد کردن و بزرگتر شدن است پس در آینده چه اتفاقی خواهد افتاد؟
- هنوز کسی نمیداند در آینده چه خواهد شد اما اگر وضع به همین صورت پیش برود, نه تنها در آینده نیز ما نمیتوانیم تمام جهان هستی را ببینیم, بلکه تا چند میلیارد سال بعد, حتی دیگر نمیتوانیم جهان قابل مشاهده را نیز ببینیم.

پرسش: پس در آینده چه چیزی را خواهیم دید؟
- در آن هنگام آسمان به طور کامل سیاه خواهد شد و هیچ چیز در آن دیده نخواهد شد و هیچ کهکشانی مشاهده نخواهد شد. آسمان کلا خالی و تاریک میشود.

پرسش: یعنی کهکشان ها نابود خواهند شد؟
- خیر, بلکه از دیدرس نجومی ما خارج خواهند شد طوری که با هیچ وسیله ای امکان دیدن آنها نمیرود.

پرسش: اینکه ترسناک است.
پاسخ: نترسید و با خیال راحت پیتزا بخورید و تلویزیون تماشا کنید. صحبت از میلیاردها سال دیگر است.

پرسش: پس ما خوش شانس هستیم که در زمانی به وجود آمدی ایم که میتوانیم اقلا قسمتی از جهان را ببینیم.
- بله. این یک بخت خوب بوده.

پرسش: اگر جهان هستی مثل یک بادکنک گرد است و جهان قابل مشاهده روی سطح آن قرار دارد, پس چرا در محاسبات ریاضی و مشاهدات تلسکوپی, جهان قابل مشاهده کاملا تخت و صاف است؟
- چون جهان هستی آنقدر بزرگ است و جهان قابل مشاهده در مقابل آن کوچک است که در نتیجه, جهان قابل مشاهده تخت به نظر میرسد. در واقع میزان انحنای آن آنقدر کم است که تقریبا صفر در نظر گرفته میشود. اگر به همان مثال بادکنکی به بزرگی تهران و دایره ای به بزرگی یک بشقاب روی آن برگردیم و فرض کنیم که یک مورچه روی آن دایره ایستاده باشد, مورچه سطح آن دایره را صاف میبیند چون آن دایره در مقابل کل بادکنک بسیار کوچک است.
مثال دیگر در مورد کره زمین است. اگر ما در یک دشت بایستیم زمین مقابل خود را صاف میبینیم در حالی که زمین گرد است. پس صاف دیدن زمین به خاطر بزرگی زیاد زمین و کوچکی ما است.

ادامه دارد...

⚛ @AndisheKonim

#جهان_چیست؟

بخش 2

پرسش: تعریف خلاصه مهبانگ چیست؟
- نقطه آغاز جهان در 13.8 میلیارد سال پیش.
انفجار عظیم انرژی و بیرون ریختن جهان از یک نقطه و گسترش آن.

پرسش: پس از مه بانگ چه شد؟
- باد کردن جهان درست مثل یک بادکنک.

پرسش: باد کردن جهان تا چه زمانی ادامه پیدا کرد؟
- تا امروز ادامه دارد.

پرسش: بهترین شکلی که ما از جهان هستی میتوانیم تصور کنیم چیست؟
- دقیقا همان بادکنک را تصور کنید که در حال بزرگتر شدن است. بادکنکی که درون آن خالی و در سطح آن, کهکشان ها قرار دارند.

پرسش: اندازه جهان هستی چقدر است؟
- نمیدانیم. آنقدر بزرگ است که ما با هیچ دستگاه یا محاسباتی قادر به دیدن و محاسبه ابعاد آن نیستیم.

پرسش: منظور از جهان چیست؟
- دو اصطلاح وجود دارد:
الف: جهان هستی
ب: جهان قابل مشاهده

پرسش: فرق آنها چیست؟
- جهان هستی در واقع کل جهان است. همان بادکنکی که گفتیم. ما نه میتوانیم تمام جهان هستی را ببینیم و نه میتوانیم ابعاد آن را محاسبه کنیم. در آینده نیز نخواهیم توانست تمام جهان هستی را ببینیم.
جهان قابل مشاهده, جهانی است که ما امکان مشاهده آن را با تلسکوپ های فضایی پیشرفته مثل هابل داریم. در واقع حد نهایی فضا طوری که نور آن به ما برسد جهان قابل مشاهده نامیده میشود.

پرسش: دورترین نقطه جهان قابل مشاهده چقدر از ما فاصله دارد؟
- حدود 46 میلیارد سال.

پرسش: چرا قسمتی از جهان هستی که آن سوی جهان قابل مشاهده قرار دارد قابل دیدن نیست؟
- چون نور آن به ما نمیرسد.

پرسش: چرا نمیرسد؟
- چون جهان 13.8 میلیارد سال سن دارد. فرض کنیم یک کهکشان در فاصله 100 میلیارد سال نوری از ما فاصله داشته باشد. نور چنین کهکشانی میلیاردها سال دیگر به ما خواهد رسید و قابل مشاهده خواهد شد.

پرسش: اگر ما تلسکوپ بزرگتری بسازیم خواهیم توانست آن سوی جهان قابل مشاهده را ببینیم؟
- خیر, چون اصلا نور آنها به ما نمیرسد که ما بخواهیم با تلسکوپ آنها را ببینیم.

ادامه دارد...

⚛ @AndisheKonim

درود بر همراهان کانال اندیشه و دوستداران علم و دانش.🌹

🔸 قصد داریم سلسله مطالبی را با عنوان جهان چیست به مرور در کانال پست کنیم.

✅این مطالب درجهت دانش گستری و دانش مداری ,و آشنایی نسبتا کامل و علمی با جهان هستی است تا، با دید علمی و کاوشگرانه، از افکار خود و دیگران خرافه زدایی کنیم.

✅با دنبال کردن این مطالب تصویری درست علمی را از جهان پیدا خواهید کرد.

👌برای سهولت, بسیاری از مطالب به صورت پرسش و پاسخ طرح شده اند.

🔴 قصد این نوشتار آموزش فیزیک در سطح دانشگاهی و فرمول نویسی نیست بلکه هدف این است که ما تصور درستی از جهانی که در آن هستیم داشته باشیم و تلاش در جهت ساده نویسی و آوردن مثال های ساده برای تصور بهتر دنیا است.
از پرسش‌های احتمالی استقبال می‌شود.

✍لازم به ذکر است این مقالات توسط مهندس منصور محمد زاده تهیه شده است.


#جهان_چیست؟

بخش 1 : زایش جهان یا انفجار بزرگ

پرسش: آیا جهان ابتدا دارد؟
- بله. جهانی که ما میشناسیم ابتدا دارد.

پرسش: مگر جهان دیگری هم هست؟
- ما نمیدانیم. و چون نمیدانیم, نمیتوانیم در باره چیزی که نمیدانیم اظهارنظر کنیم. شناخت ما نسبت به جهان فقط محدود به همین جهانی است که در آن هستیم.

پرسش: پس آیا ممکن است جهان دیگری به غیر از جهانی که ما در آن هستیم وجود داشته باشد؟
- ممکن است وجود داشته باشد و ممکن است وجود نداشته باشد. ما هیچ شواهدی از وجود جهانی دیگر نداریم.

پرسش: چرا نداریم؟ مگر با تلسکوپ نمیتوانیم آن سوی جهان را ببینیم؟
- نه تنها دانش بشر به چنین حدی نرسیده, بلکه دانش بشر به هر اندازه ای هم برسد هیچوقت نمیتواند آن سوی جهان را ببیند.

پرسش: چرا؟
- به دلیل یک محدودیت فیزیکی, ما هرگز حتی نخواهیم توانست تمام جهانی را هم که در آن هستیم به طور کامل ببینیم چه برسد به آن طرف جهان. در واقع ما همیشه فقط خواهیم توانست مقدار کوچکی از جهان خودمان را ببینیم و نه بیشتر. در این مورد بعدا بیشتر صحبت خواهیم کرد.

پرسش: ابتدای جهان ما چه زمانی بوده؟
- جهان به شکل فعلی 13.8 میلیارد سال پیش به وجود آمده.

پرسش: یعنی قبل از آن جهان ما وجود نداشته؟
- خیر

پرسش: پس قبل از آن چه بوده؟
- یکی از نظریه ها "هیچ" است. البته دو نوع هیچ داریم که یکی هیچ مطلق و دیگری هیچ کوانتومی است که فعلا زمینه بحث ما نیست.
نظریات دیگری هم وجود دارد که جهانهای دیگری را قبل از آن فرض میکند که دکتر علی نیری دانشمند ایرانی و همکارانش روی این نظریه کار میکنند اما تاکنون شواهد زیادی برای اثبات آن وجود ندارد و در نتیجه موضوع بحث ما نیست.

پرسش: لحظه شروع جهان چه نامیده میشود؟
- انفجار بزرگ یا مه بانگ (به معنی بانگ بزرگ) و در انگلیسی بیگ بنگ (Big Bang یا بنگ بزرگ). معادل فارسی آن ترجمه بسیار خوبی از معادل انگلیسی است. جالب آن که اصطلاح بیگ بنگ را ابتدا یکی از دانشمندان برای تمسخر این فرضیه بدان داد چون فرضیه فوق در ابتدا به نظر غیر قابل باور می آمد.

پرسش: در لحظه مه بانگ چه اتفاقی افتاد؟
- در 13.8 میلیارد سال پیش, از یک نقطه بسیار کوچک که بینهایت فشرده و بینهایت داغ بود مقدار عظیمی انرژی بیرون ریخت و به ماده تبدیل شده و در واقع جهان فعلی از درون آن بیرون آمد و به سرعت حیرت آوری بزرگ و گسترده شد و این گسترده شدن تا امروز ادامه دارد.

پرسش: پس جهان در حال بزرگ شدن است؟
- بله. جهان به سرعت در حال بزرگ شدن و باد کردن است.

پرسش: باد کردن؟
- بله. میتوان بزرگ شدن جهان را به بادکنکی تشبیه کرد که در حال بزرگ شدن است. این بادکنک هنوز هم در حال بزرگ شدن است.

پرسش: عدد 13.8 میلیارد را از کجا آورده اید؟
- زمانی که دانشمندان پی بردند که جهان در حال گسترش و باد کردن است, بلافاصله این فکر پیش آمد که اگر به عقب برگردیم و در واقع فیلم جهان را برعکس کنیم, جهان کوچک و کوچکتر میشود و در نهایت به یک نقطه آغازین خواهد رسید که نقطه شروع جهان یا مه بانگ است. با محاسبه ابعاد جهان فعلی و سرعت گسترش آن, توانستند به عدد 13.8 میلیارد سال برای لحظه شروع جهان برسند.

پرسش: آیا ممکن است مه بانگ یک فرضیه پوچ باشد و بعدا معلوم شود که اصلا اتفاق نیفتاده؟
- خیر. مه بانگ قطعا اتفاق افتاده. شواهد وجود مه بانگ آنقدر زیاد است که اتفاق آن قطعی است. فرضیه مه بانگ به طرز بسیار محکمی توانسته به بیشتر پرسشها پاسخ درستی بدهد. در حال حاضر ما در وقوع آن شک نداریم بلکه در جزئیات آن تحقیق جریان دارد.

پرسش: پس جهان در لحظه مه بانگ آفریده شده؟
- توصیه میشود که از کلمه آفرینش استفاده نکنید زیرا آفرینش وجود یک آفریدگار را تایید میکند و در فیزیک نه تنها وجود آفریدگار اثبات نشده, بلکه ضرورت وجود آن نیز به اثبات نرسیده.

پرسش: پس چه توصیفی مناسب تر است؟
- ما فقط میتوانیم بگوییم جهان فعلی در لحظه مه بانگ به وجود آمده و یا زاییده شده است.

ادامه دارد...

⚛ @AndisheKonim