انرژی تاریک ماده تاریک
وقتی
که توپی را به سمت بالا پرتاب می کنید، نیروی گرانش رفته رفته سبب کاهش
سرعت حرکت توپ نسبت به لحظه پرتاب آن می شود. برای دهه های متوالی کیهان
شناسان تصورمی کردند که جهان پس ازانفجار بزرگ نیزهمین روند را طی می کند
واگرچه کهکشانها هرکدام به سویی درحرکتند اما سرعت حرکت جمعی آنها با گذشت
زمان روبه کاهش است.اما یک دهه پیش کیهان شناسان در یافتند که از چند
میلیارد سال پیش سرعت انبساط جهان در حال افزایش است آنها معتقدند که
ظاهرا نیرویی پاد گرانش که آن را "انرژی تاریک " می نامند سبب این انبساط
فزاینده است
حدود 200 میلیارد کهکشان که هر کدام دارای تقریبا 200 میلیارد ستاره است بوسیله تلسکوپهاقابل
تشخیص است. اما این تعداد فقط 4 درصد از محل گیتی را تشکیل میدهد. 23درصد
عالم را ماده تاريک سرد تشکيل داده که دانشمندان اطلاعات خيلي کمي درباره
اش دارند و 73درصد باقي مانده را انرژي تاريک تشکيل مي دهد که تقريبا تنها
چيزي که در موردش مي دانيم ، اين است که وجود دارد! هیچ کس نمیداند که
ماهیت این ماده ناشناخته چیست، اما مقدار این نوع ماده از تمام اتمهای
موجود در تمام ستارگان موجود در کل کهکشانهای قابل شناسایی گستره فضا بسیار بیشتر است
به نظر میرسد این نیروی عجیب ، اجزای جهان را با سرعت فزایندهای از یکدیگر دور میکند، در حالی که نیروی گرانش با
این نیرو مقابله کرده و از سرعت این گسترش میکاهد. این اکتشافها بوسیله
رصدخانه مداری که کاوشگر ناهمسانگرد ریز موج ویلکینسون (WMAP) نامیده
میشود، انجام شده است. این کاوشگر
افت و خیزهای ناچیز موجود در پرتوهای ریز موج پس زمینه کیهانی را اندازه
گیری می کند که در اثر پژواکهای انفجار بزرگ به وجود آمده است.
این یافتهها به مشاجرات فراوانی که در مورد جهان ، عمر جهان ، سرعت انبساط
آن و ترکیب آن جریان داشت پایان داد. با استفاده از نتایج دو تحقیق ذکر
شده ، اخترشناسان امروز بر این باورند که سن جهان 13.7 میلیارد سال با
تقریب چند صد هزار سال است. بر اساس اطلاعات موجود ، جهان با سرعت شگفت
آور 71 کیلومتر در ثانیه در مگا پارسک در حال انبساط است. (پارسک یک واحد
اخترشناسی است و تقریبا برابر 3.26 میلیون سال نوری است(
به نظر
میرسد که چیزی در فضا نهفته است و همانند نوعی نیروی ضد گرانشی عمل
میکند. این نیرو باعث میشود که بجای آنکه جهان متراکم شود و اجزای آن
به یکدیگر نزدیک شود، انبساط مییابد. از حدود بیست سال پیش حدس میزنند
که در جهان ماده تاریک وجود دارد، چرا که در آن زمان دریافتند که جهان به
گونهای عمل میکند که انگار بسیار سنگینتر از چیزی است که واقعا به نظر
میرسد.
دانشمندان برای توجیه پدیده مشاهده شده همه احتمالات ممکن
را در نظر گرفتند از جمله وجود سیاهچالهها ، کوتولههای قهوهای و ذرات
غیرقابل شناسایی که از نظر ماهیت با انواع معمولی اتمها تفاوت دارند. اما
هیچ کدام از آنها نتوانست جرم بسیار زیاد مشاهده شده را توجیه کند.
داستان
انرژی تاریک از سال 1998 آغاز شد. در آن زمان دانشمندان دریافتند که
بسیاری از کهکشانهای دور دست با سرعتی بسیار بیشتر از آنچه که محاسبات
موجود پیش بینی کردهاند، از یکدیگر دور میشوند. تحقیقاتی که روی انواع
ویژهای از ابر نواخترها(Supernova)
انجام شد، بیانگر آن بود که محاسبات انجام شده اشتباهی نداشت، به عبارت
دیگر محاسبات دقیقا نشان دهنده آن بود که سرعت انبساط جهان لحظه به لحظه
در حال افزایش است و از سرعت این انبساط کاسته نمیشود
دانشمندان توجه خود را معطوف همان پدیدهای کردهاند که برای اولین بار شاهدی بر انفجار بزرگ(Big
Bang) محسوب میشد، یعنی تابش پس زمینه ریز موج کیهانی. این تابشها اولین
پرتوهای پس از تولد جهان محسوب میشوند. دانشمندان در صددند با انجام
آزمایشهای متعددی در چند رشته مختلف از جمله آزمایشهای صورت گرفته در
جنوبگان و استفاده از بالونهای در ارتفاعهای بسیار بالا تصویر دقیقتری از
کیهان بدست آورند. به نظر می رسد جهان باید شامل چیز دیگری به غیر از این
اتمهای معمولی باشد و به همین نام ماده تاریک برای آنان انتخاب شد. ماده
تاریک بطور یکنواخت در تمام جهان پراکنده شده و در فضاهای خالی مخفی شده
است. ماهیت ماده تاریک هنوز بصورت یک راز است.
---------------------------شتاب دهنده Cern چیست؟
Cernیک لابراتورار اروپایی برای ذرات فیزیک است. در
این لابراتوار بزرگترین وعمیق ترین آزمایشات و تحقیقات از سال ۱۹۵۴ برروی
ذرات فیزیکی انجام می گرفته است. این لابراتوار در بیست کشور دنیا عضو
داشته و لابراتوار اصلی آن در مرز سوئیس و غرب ژنو قرار دارد.تعداد کشور
های عضو تا سال ۲۰۰۴ حدودا ۳۶ کشور بوده که از چهار قاره اروپا آمریکا
،آسیاو استرالیا می باشند.
شامل اتریش،بلغارستان،جمهوری چک،دانمارک،فرانسه، آلمان ،ایتالیا، اسپانیا،سوئد و... است.
کار cernتحقیق بر روی علم واصول طبیعت می
باشد.مانند ماده چیست ؟ازکجا می آید؟ و مطالب پیچیده تر مانند
ستارگان،سیارات، والبته انسان.
● پروژه شتاب دهنده ذرات LHC(large hadron collider)
پروژه شتاب ذرات یکی از مهم ترین پروژه های مرکز
تحقیقات هسته ای پروژه شتاب ذرات یکی از مهم ترین پروژه های مرکز تحقیقات
هسته ای cern می باشد که با مدیریتcernو مشارکت ۳۷ کشور دنیا از جمله
آمریکا روسیه ...وایران مجموعه تجهیزات آن ساخته شده است که مسئولیت مهم
ایران در این پروژه عظیم۱۲۵۰۰تنی۲۲۰تن تجهیزات سیلندر هاfcsومیزهای ساپورت
کننده به نام hftable می باشد.
● شتاب دهنده چیست؟
LHCاحتیاج دارد به یک میدان مغناطیسی خیلی قوی
که بتواند اشعه های پروتونی را در یک محور نگه داشته که این کار تقریبا با
نرخ ۱۰۰%ساخته شده است.
آشکار ساز های که برخورد های ذرهای را در
LHCمطالعه می کند بزرگتر و پیچیده تر از همیشه خواهند بود آنها سریعتر هم
هستند تا جایی که می توانند برخورد ۸۰۰۰۰۰۰۰۰(۸۰۰میلیون)ذره را در ثانیه
اندازه بگیرند.
بیشتر آشکار ساز های فیزیک ذرهای اطراف یک
سیستم مغناطیسی ساخته شده اند برای اندازه گیری شتاب ذرات پرتاب شده در
LHCاز یک سوئیچ مغناطیسی فوق العاده به طول ۱۲متر وقطر داخلی ۶ متر و قدرت
میدان ۴ تسلا( ۱۰ هزار برابر نیروی جاذبه زمین ) استفاده می شود.
این بزرگترین آهنرباای است که تا به حال در جهان ساخته شده است.
برای مطالعه ادامه متن به ادامه مطلب رجوع نمایید....
با عرض سلام خدمت همه دانشجویان و دانش دوستان عزیز امیدوارم مطالب نوشته شده در وبلاگ رضایت خاطر شما عزیزان را جلب کرده باشد..