تولید #سردترین #ماده_ی جهان توسط دانشمندان در محیط آزمایشگاهی

دانشمندان موفق شدند سردترین ماده جهان را در محیط آزمایشگاهی تولید کنند. این ماده سه میلیارد برابر سردتر از فضای میان ستاره‌ای بوده و در آزمایشگاهی در ژاپن تولید شده است. به‌گفته محققان این ماده سرد شده حتی از سردترین مناطق شناخته شده در جهان هم سردتر است.

بر اساس ادعای دانشمندان این ماده حتی از سحابی بومرنگ سردتر است. این سحابی در فاصله سه هزار سال نوری از زمین قرار داشته و دمای آن فقط یک درجه گرم‌تر از صفر مطلق (منفی 272 درجه سانتی‌گراد) است.
این آزمایش که در دانشگاه «کیوتو» ژاپن انجام شد و تیم تحقیقاتی اتم‌های عنصر «ایتربیوم» را تا حدود یک میلیاردم درجه بالای صفر مطلق سرد کرده‌اند. در این دما حرکت اتم‌ها متوقف می‌شود. دانشمندان از لیزر برای خنک کردن این ماده و محدود کردن حرکت 300 هزار اتم آن استفاده کرده‌اند.

این آزمایش در حقیقت مدلی از فیزیک کوانتومی را شبیه‌سازی‌ می‌کند که برای نخستین‌بار در سال1963 توسط یک فیزیک‌دان به نام جان هابارد ارائه شد. با این حال حتی سحابی بومرنگ که به‌عنوان سردترین ناحیه عالم شناخته می‌شود، قابل رقابت با سرمای این ماده را ندارد.
این تیم در تلاش‌های بعدی خود قصد دارد ابزاری را توسعه دهد که قادر به مطالعه رفتار ماده در دمای یک میلیاردم درجه بالاتر از صفر مطلق به عنوان سردترین ماده جهان است. بدیهی است که در چنین دمایی، رفتار ماده بسیار متفاوت و عجیب خواهد بود.


خاستگاه : 👉



⚛ @AndisheKonim

کارکنان رسمی صنعت نفت SPGC از روز سه شنبه ۲۶ مهر ۱۴۰۱ بر اساس #ماده_۱۰ و همچنین #مالیات_حقوق اعتصاب خود را شروع خواهند کرد .
دوشنبه ۲۵ مهرماه

زن ، زندگی ، آزادی

#مهسا_امینی
#حدیث_نجفی
#نیکا_شاکرمی
#سارینا_اسماعیل‌زاده



⚛ @AndisheKonim

#ماده_ی_تاریک

#ورا #روبین



⚛ @AndisheKonim

آغاز سفر برای کشف ماده تاریک و انرژی تاریک

تلسکوپ فضایی اقلیدس اروپا قرار است روز شنبه در نخستین ماموریت تاریخ که هدف آن روشن کردن دو مورد از بزرگترین اسرار کیهان یعمی #انرژی #تاریک و #ماده_ی تاریک پرتاب شود.

این پرتاب از کیپ کاناورال در فلوریدا در ساعت ۱۱:۱۱ صبح به وقت محلی (۱۵:۱۱ به وقت گرینویچ) با موشک فالکون۹ شرکت آمریکایی اسپیس ایکس برنامه ریزی شده است.

در زیر می توانید به صورت زنده تماشا کنید.

ساعت ۱۷ بعد از ظهر امروز


https://youtu.be/2OJ6lCFS29Y


بعد از پرتاب، پس از یک سفر یک ماهه در فضا، اقلیدس به تلسکوپ فضایی همکار خود جیمز وب در یک نقطه ای در حدود ۱.۵ میلیون کیلومتر دور تر از زمین به نام دومین نقطه لاگرانژی خواهد پیوست.
در آنجا، اقلیدس بزرگترین نقشه جهان را ترسیم خواهد کرد که بیش از دو میلیارد کهکشان را در بیش از یک سوم آسمان در بر می گیرد.

با دریافت نور‌هایی که ۱۰ میلیارد سال طول کشیده تا به زمین برسد، این نقشه همچنین نمای جدیدی از تاریخ ۱۳.۸ میلیارد ساله کیهان خواهد داد.
دانشمندان امیدوارند از این اطلاعات برای پرداختن به آنچه که مدیر پروژه اقلیدس، جوزپه راکا، "خجالت کیهانی" می نامد استفاده کنند: اینکه ۹۵ درصد جهان برای بشریت ناشناخته باقی مانده است.( ماده تاریک و انرژی تاریک در برابر آشکار شدن خجالتی هستند)

تصور می شود حدود ۷۰ درصد جهان انرژی تاریک باشد، نامی که به نیروی ناشناخته ای که باعث انبساط جهان با سرعتی شتابان می شود، داده شده است؛ و ۲۵ درصد ماده تاریک است که تصور می شود جهان را به هم متصل می کند و حدود ۸۰ درصد جرم آن را تشکیل می دهد.

[ گاز و غبار، کهکشان، انواع ستاره ۲۰ درصد + ۸۰ درصد ماده تاریک= کل ماده تشکیل دهنده جهان قابل مشاهده]

اقلیدس که ۴.۷ متر ارتفاع و ۳.۵ متر عرض دارد، از دو ابزار علمی برای نقشه برداری از آسمان استفاده خواهد کرد.

هزینه: ۱.۵ میلیارد دلار
مسافت و مدت زمان سفر تا مقصد: ۱.۵ میلیون کیلومتر_ ۱ ماه
این‌ ماموریت کارآمد است تا: ۲۰۲۹
ارسال نخستین داده‌های عمده : ۲۰۲۵ سپس ۲۰۲۷ و ۲۰۲۹



⚛ @AndisheKonim

#ماده_تاریک چیست؟
1
توضیح ساده 👌


⚛ @AndisheKonim

در جستجوی #ماده_تاریک از کوههای آلپ تا ملبورن ..
ماده تاریک چیست !؟
چرا بحث ماده تاریک مطرح شد ؟
نقش ماده تاریک در حفظ چهارچوب جهان هستی چیست ؟
چه راهکاری برای شکار ماده تاریک وجود دارد ؟!
و....

زبان ویدئو پارسی

#اندیشه_کنیم
⚛ @AndisheKonim

اخترفیزیک برای افراد بی‌قرار
#نیل #دگراس #تایسون

#ماده #تاریک



⚛ @AndisheKonim

آیا #پاد_ماده و #ماده تحتِ
گرانش به یک شکل عمل می‌کنند؟
از
CERN
زبان کلیپ انگلیسی با زیرنویس پارسی
نسخه‌ی کیفیت بهتر




⚛ @AndisheKonim

آیا #پاد_ماده و #ماده تحتِ
گرانش به یک شکل عمل می‌کنند؟
از
CERN
زبان کلیپ انگلیسی با زیرنویس پارسی
نسخه‌ی کیفیت پایین




⚛ @AndisheKonim

دانشمندان سیگنال های قدرتمند و غیرقابل توجیهی را در #ماده_سفید #مغز یافته اند.

ماده خاکستری در مغز بیشتر توجه محققان را به خود جلب می کند، اما نیمی از مغز در واقع ماده ای به هم پیوسته به نام ماده سفید است. یک مطالعه جدید اکنون برخی سیگنال‌های مهم را نشان می‌دهد که نشان می‌دهد ما باید توجه بیشتری به ماده سفید داشته باشیم.

ماده خاکستری عمدتاً از بدنه های سلول عصبی تشکیل شده است که انواع محاسبات مسئول گفتار، یادگیری، شناخت، احساس و حرکت ما را انجام می دهند.

از طرف دیگر ماده سفید عمدتاً از ساختارهایی به نام آکسون تشکیل شده است که مسئول اتصال سلول های مغز به یکدیگر و بقیه بدن هستند.

تیم تحقیقاتی پشت این مطالعه جدید، از دانشگاه واندربیلت، از تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (fMRI) برای بررسی تغییرات ماده سفید در حالی که افراد تحت آزمایش کارهایی مانند تکان دادن انگشتان خود را انجام می‌دادند، استفاده کردند.

در حال حاضر، سیگنال‌های ماده سفید اغلب نادیده گرفته می‌شوند یا از اسکن‌های fMRI کنار گذاشته می‌شوند، زیرا ضعیف‌تر و تشخیص آن‌ها سخت‌تر است. برای غلبه بر این، از شرکت کنندگان در مطالعه خواسته شد تا به تکرار اقدامات محول شده خود ادامه دهند تا روند و الگویی را ایجاد کنند که بتواند به درستی اندازه گیری شود.

افزایش واضح سیگنال‌های وابسته به سطح اکسیژن خون (BOLD) در ماده سفید مشاهده شد که نشان‌دهنده افزایش فعالیت مغز در حین انجام وظایف است. این یک بینش مهم است، حتی اگر هنوز دقیقاً ندانیم چه اتفاقی در حال رخ دادن است.

کورت شیلینگ، مهندس زیست پزشکی می گوید: ما نمی دانیم این به چه معناست. ما فقط می دانیم که چیزی در حال رخ دادن است. واقعاً یک سیگنال قدرتمند در ماده سفید وجود دارد.

در ماده خاکستری، افزایش سیگنال های BOLD به معنای جریان خون و اکسیژن رسانی بیشتر در مغز است. این می تواند در سلول های ماده سفید هم صدق کند: ممکن است به این معنی باشد که در حین کار مغز از اکسیژن بیشتری استفاده می شود، یا می تواند به نوعی با فعالیت ماده خاکستری مرتبط باشد.

از آنجایی که ماده سفید اتصال را کنترل می کند، ما باید بیشتر در مورد آنچه در اینجا می گذرد بدانیم - زمانی که این اتصال از بین می رود، اختلالات از صرع تا مولتیپل اسکلروزیس ممکن است ظاهر شوند.

‌ شیلینگ می گوید: سیگنال در مسیرهای مختلف ماده سفید متفاوت است و در همه مسیرهای ماده سفید تغییر می کند که یک یافته منحصر به فرد است.

مطالعات آینده می تواند به این سیگنال های ماده سفید با جزئیات بیشتری نگاه کند، به ویژه در رابطه با مسائل بهداشتی مانند بیماری آلزایمر. محققان همچنین مشتاق بررسی علل بیولوژیکی این فعالیت هستند.

این غفلت از فعالیت ماده سفید چیزی است که محققان می خواهند در آینده تغییر کنند. تیم تحقیق استدلال می کند که این سیگنال ها به جای نویز پس زمینه، شاخص های مفیدی برای فعالیت مغز هستند.

شیلینگ می‌گوید برای ۲۵ یا ۳۰ سال، نیمه دیگر مغز را نادیده گرفته‌ایم.

این تحقیق در PNAS منتشر شده است.

ترجمه‌ی : یاس

خاستگاه :

https://www.sciencealert.com/scientists-find-powerful-unexplained-signals-in-the-brains-white-matter




⚛ @AndisheKonim

فرضیه #ماده_ی #تاریک چیست؟

مادۀ تاریک ، در اخترشناسی و کیهان‌شناسی، ماده‌ای فرضی است که از ذراتی تشکیل شده است  که چون از خود نور یا امواج الکترو مغناطیسی منتشر یا بازتاب نمی‌کند، نمی‌توان آن را مستقیما” دید، اما از اثرات گرانشی موجود بر روی اجسام مرئی، مثل ستاره‌ها و کهکشان‌ها، می‌توان به وجود آن پی برد. بنابراین بدیهی است که #ماده_تاریک هنوز به صورت تجربی توسط تلسکوپ ها شکار نشده است .

طبق داده‌های تیم ماموریت پلانک در سال ۲۰۱۳ و بر پایه مدل استاندارد کیهان شناسی، کل جرم-انرژی موجود در جهان شناخته شده شامل ۴.۹ درصد ماده معمولی، ۲۶.۸ درصد ماده تاریک و ۶۸.۳ درصد انرژی تاریک تشکیل شده‌ است. این ماده عجیب و غریب به  خاطر ناشناخته بودنش ماده تاریک نامیده میشود.

اختر-فیزیک‌دانان فرضیه ماده تاریک را مطرح نمودند تا اختلاف میان جرم محاسبه‌شده برای اجرام غول‌پیکر آسمانی توسط دو روش استفاده از تاثیرات گرانشی آنها و یا استفاده از مواد درخشان درون آنها (ستارگان، گاز، غبار) را توضیح دهند. این فرضیه نخستین بار توسط یان اورت در سال ۱۹۳۲ برای توضیح سرعت‌های مداری ستارگان در کهکشان راه شیری و توسط فریتز زوییکی در سال ۱۹۳۳ برای توضیح شواهد مربوط به «جرم گمشده» در سرعتهای مداری کهکشانها در خوشه‌های کهکشانی، مطرح گردید. در پی آن بسیاری از مشاهدات دیگر نیز مطرح گشت که دلالت بر وجود ماده تاریک در جهان داشتند. از جمله این مشاهدات می‌توان به مشاهده سرعتهای چرخشی کهکشانها توسط ورا روبین در دهه‌های ۱۹۶۰-۱۹۷۰، همگرایی گرانشی اجسام پس‌زمینه توسط خوشه‌های کهکشانی همچون خوشه گلوله، الگوهای ناهمسانگردی دما در تابش زمینه کیهانی اشاره نمود. کیهان‌شناسان توافق نظر دارند که ماده تاریک عمدتاٌ از نوعی ذره زیراتمی ناشناخته تشکیل شده‌است.  جستجو برای یافتن این ذره با استفاده از وسایل گوناگون یکی از تلاشهای اصلی فیزیک ذرات بنیادی است.

اگرچه وجود ماده تاریک به‌ طور عمومی توسط جامعه علمی مورد پذیرش قرار گرفته‌ است، اما نظریه‌های جایگزینی نیز برای گرانش ارائه شده‌اند. مثلاً می‌توان به دینامیک نیوتنی اصلاح شده(MOND) اشاره نمود که سعی در توضیح این مشاهدات غیرمعمولی بدون نیاز به معرفی جرم اضافی را دارند.

فرضیه اصلی ماده تاریک در حال حاضر، ذره‌ای فرضی به نام WIMP است که مانند نوترون رفتار می‌کند، با این تفاوت که بین ۱۰ تا ۱۰۰ برابر سنگین‌تر از پروتون است. با این حال، این فرضیه هم فقط به پیدایش سوالات بیشتری منجر شده است. اگر ماده تاریک از WIMPها ساخته شده باشد، آنها باید در اطراف ما باشند، منتها نامرئی و به سختی قابل ردیابی، پس چرا ما هنوز آن را پیدا نکرده‌ایم؟ در حالی که آنها خیلی با ماده معمولی در تعامل نیستند، همیشه احتمال کمی وجود دارد که یک ذره ماده تاریک بتواند هنگام عبور از فضا به یک ذره عادی مانند پروتون یا الکترون برخورد کند.

از آنجا که فیزیکدانان به طور فزاینده‌ای در حال عقب نشینی از فرضیه WIMPها هستند، دیگر ذرات ماده تاریک شروع به جلب علاقه کرده‌اند. یکی از جایگزین‌های پیشرو، ذره‌ای فرضی است که به نام "اکسیون"(axion) شناخته می‌شود. بسیار سبک است.
در حال حاضر اکسیون‌ها در چند آزمایش مورد جستجو هستند. شبیه سازی‌های رایانه‌ای اخیر این احتمال را تقویت کرده است که این ذرات می‌توانند اشیایی شبیه به ستاره را تشکیل دهند و ممکن است تشعشعات قابل ردیابی تولید کند که کاملاً شبیه پدیده‌های اسرارآمیز معروف به انفجارهای رادیویی سریع باشد.

با توجه به دشواری‌هایی که دانشمندان برای کشف و توضیح ماده تاریک با آن روبرو هستند، ممکن است برخی که منطقی فکر می‌کنند، سوال کنند که شاید دانشمندان راه را اشتباه رفته‌اند و اصلا ماده تاریکی وجود ندارد.
سالهاست که برخی از فیزیکدانان این عقیده را مطرح می‌کنند که شاید نظریه‌های ما درباره گرانش نادرست باشند و نیروی بنیادی در مقیاس‌های عظیم متفاوت از آنچه که ما انتظار داریم، عمل می‌کند.

نوشته‌ی : سام آریامنش

ویکیپدیای ماده‌ی تاریک : 👉

خاستگاه :

Annual Review of Astronomy and Astrophysics

خوانش کتاب در این باب : 👉



⚛ @AndisheKonim

#ماده چند حالت دارد؟
دکتر مَت اوداود
زبان کلیپ انگلیسی با زیرنویس پارسی

شاملِ حالت های عادی و حالت هایِ کوانتومیِ ماده و نیز مطلبی در مورد آگاهی به عنوانِ حالتی از ماده (پیشنهادِ مکس تگمارک)

ترجمه و زیرنویس از نادیه افشاری



⚛ @AndisheKonim

#لی #اسمولین ، نظریه پرداز برجسته‌ی فیزیک ، در مورد مسائل مفهومی #ماده #تاریک سخن می‌گوید.
زبان کلیپ انگلیسی با زیرنویس پارسی




⚛ @AndisheKonim

در یک "بُعد #تاریک"، فیزیکدانان به دنبال #ماده_ی #گمشده جهان هستند.


ایده ای که از نظریه ریسمان گرفته شده است نشان می دهد که ماده تاریک در یک بعد اضافی (نسبتا) بزرگ پنهان شده است.  این نظریه 'پیش بینی های قابل آزمایشی' را نشان میدهد، که فیزیکدانان اکنون در حال بررسی آن هستند.

وقتی نوبت به درک ساختار هستی می‌رسد، بیشترِ آنچه دانشمندان فکر می‌کنند وجود دارد، به حوزه‌ای تاریک و مبهم واگذار می‌شود.

ماده معمولی، چیزهایی که می توانیم ببینیم و لمس کنیم، تنها ۵ درصد از کیهان را تشکیل می دهند. کیهان شناسان می گویند بقیه انرژی تاریک و ماده تاریک هستند، مواد اسرارآمیزی که به دلیل ماهیت مبهم آنها  برچسب "تاریک" به خود گرفته اند.‌

در حالی که احتمالاً هیچ ایده واحدی نمی تواند همه چیزهایی را که امیدواریم در مورد کیهان بدانیم توضیح دهد، ایده ای که دو سال پیش معرفی شد می تواند به چند سوال بزرگ پاسخ دهد.
این سناریو که سناریوی "بُعد تاریک" نامیده می شود، دستور العمل خاصی برای ماده تاریک ارائه می دهد و ارتباط نزدیک بین ماده تاریک و انرژی تاریک را نشان می دهد. این سناریو همچنین ممکن است به ما بگوید که چرا گرانش - که جهان را در بزرگ‌ترین مقیاس‌ها شکل میدهد - در مقایسه با سایر نیروها بسیار ضعیف است.

این سناریو ابعادی را پیشنهاد می‌کند که هنوز دیده نشده است و در قلمرو پیچیده تئوری ریاضیاتی ریسمان زندگی می‌کند، که تلاش می‌کند مکانیک کوانتومی و نظریه گرانش اینشتین را یکی کند.
علاوه بر چهار بعد آشنا - سه بعد فضایی بی نهایت بزرگ به علاوه یک بعد زمانی - نظریه ریسمان نشان می دهد که شش بعد فضایی بسیار کوچک وجود دارد.

در بُعد تاریک جهان، یکی از این ابعاد اضافی به طور قابل توجهی بزرگتر از بقیه است. به جای اینکه ۱۰۰ میلیون تریلیون بار کوچکتر از قطر یک پروتون باشد، قطر آن در حدود ۱ میکرون است - بر اساس استانداردهای روزمره، اما در مقایسه با دیگر ابعاد بسیار زیاد است. ذرات عظیمی که نیروی گرانش را حمل می‌کنند در این بعد تاریک تولید می‌شوند و ماده تاریکی را می‌سازند که دانشمندان فکر می‌کنند حدود ۲۵٪ از جهان ما را تشکیل می‌دهد و مثل چسبی عمل میکند که کهکشان‌ها را در کنار هم نگه می‌دارد. (برآوردهای فعلی حاکی از آن است که ۷۰٪ باقیمانده، از انرژی تاریک تشکیل شده است که باعث انبساط جهان می شود.)

ایگناتیوس آنتونیادیس، فیزیکدان دانشگاه سوربن که به طور فعال در حال بررسی پیشنهاد بُعد تاریک است، گفت: این سناریو به ما امکان می‌دهد بین نظریه ریسمان، گرانش کوانتومی، فیزیک ذرات و کیهان‌شناسی ارتباط برقرار کنیم، [در حالی که] به برخی از اسرار مرتبط با آنها می‌پردازیم.

در حالی که هنوز هیچ مدرکی مبنی بر وجود بعد تاریک وجود ندارد، این سناریو پیش‌بینی‌های قابل آزمایشی را هم برای مشاهدات کیهانی و هم برای فیزیک رومیزی(غیرتجربی،روی کاغذ) انجام می‌دهد.  این بدان معناست که ما ممکن است نیازی به صبر طولانی نداشته باشیم تا ببینیم آیا این فرضیه تحت بررسی تجربی قرار می‌گیرد یا به فهرست ایده‌های وسوسه‌انگیز که هرگز به وعده اصلی خود عمل نکردند، تنزل می‌یابد.

راجش گوپاکومار، فیزیکدان، مدیر مرکز بین‌المللی علوم نظری در بنگالورو، میگوید: بُعد تاریکی که در اینجا تصور می‌شود، این برتری را دارد که با افزایش شدیدتر آزمایش‌های آتی، به‌طور بالقوه به راحتی کنار گذاشته می‌شود...

خوانش بیشتر : 👉

خاستگاه :

Quantamagazine

ترجمه‌ی: سام آریامنش





⚛ @AndisheKonim

سبک‌ترین #ماده_ی #جامد جهان
زبان کلیپ انگلیسی با زیرنویس پارسی

#نیل #دگراس #تایسون



⚛ @AndisheKonim

🎥 شکست تقارن و جدایی #ماده از #پادماده
زبان کلیپ انگلیسی با زیرنویس پارسی

فرانک ویلچک، فیزیکدان نظری

فرانک ویلچک برنده‌ی نوبل فیزیک سال ۲۰۰۴ در مورد شکست تقارن ماده-پادماده:
یکی از مهم‌ترین سوال‌ها‌ طبق مدل استاندارد ذرات بنیادی، برای توضیح کیهان و هرآنچه در آن است، معمای عدم تقارن ماده-پادماده است.
طبق مدل استاندارد تقریبا باید مقادیر یکسان از ماده و پادماده پس از بیگ‌بنگ تولید شده باشد که می‌بایست در برخورد باهم، یکدیگر را خنثی می‌کردند طوری که جهان تقریبا خالی از هرگونه ذره مادی میشد و فقط تشعشع باقی می‌ماند اما چالش این است که مقداری از ماده باقی‌مانده، در صورتی که سرنوشت مقدار پادماده‌ی معادل آن دقیقا معلوم نیست.
البته مدل استاندارد می‌تواند مقدار بسیار اندکی از عدم تقارن در تولید ذرات بنیادی، معروف به عدم تقارن باریون(ذره‌ای حاوی سه کوارک مثل پروتون) را توضیح دهد که مهم‌ترین آن یک واپاشی فرضی معروف به واپاشی پروتون است که همچنان مشاهده نشده و در صورت یافته‌شدن یا مشاهده‌ی تجربی می‌تواند حل معمای عدم تقارن ماده-پادماده را آسان‌تر کند



⚛ @AndisheKonim