Home / مهبانگ / مهبانگ در اندیشه / مهبانگ در اندیشه 16

مهبانگ در اندیشه 16

برنامه شانزدهم “مِهبانگ” در شبکه جهانی اندیشه تقدیم شما خردورزان و دانش‌دوستان گرامی.

موضوع این برنامه: “کیهان‌شناخت ریسمانی” بخش دوم.

نظریه‌ی “ریسمان‌ها” (نظریه‌ای مشترک از دکتر علی نیری، دکتر برندربرگر ، دکتر کامران وفا) نظریه‌ی جایگزین مدل تورم کیهانی است و بر اساس اطلاعات بدست آمده از “امواج گرانشی” تا بحال بیشترین همسویی و تطابق را با این یافته‌ی بزرگ علمی داشته است.

در این برنامه از مِهبانگ دکتر علی نیری مباحث پیچیده‌ی گسترش و شکل‌گیری عالم از منظر نظریه‌ی “ریسمان‌ها” را با بیانی گویا تشریح خواهند کرد و به پاسخ پرسش‌های زیر خواهند پرداخت:

– ریسمان چیست؟
– چگونگی گذار از ذره به ریسمان
– عدد کوانتمی پیچش و محدودیت در گسترش عالم
– عالم دوگان و ماهیت آن
– ارتباط میان دوگانگی عالم کوچک و بزرگ
– عدم وجود نقطه آغازین در عالم
– دمای بیشینه و عدم وجود بی‌نهایت
– کیهانستان و کیهانک
– قطبیدگی نور
– اندازه طول موج‌ها در مدل “ریسمان‌ها”

اگر یافته‌های گروه BICEP2 توسط سایر گروه‌ها به تائید نهائی برسند می‌توان انتظار داشت که بر اساس نظریه‌ی “ریسمان‌ها” به تعریف نوئی از شکل‌گیری آغازین عالم دست یافته‌ایم چرا که نظریه‌ی “ریسمان‌ها” به ما نشان خواهند داد که “امواج گرانشی” در طول موج‌های کوتاه (با نماد رنگ آبی) قابل دریافت هستند و یافته‌های گروه BICEP2 تا کنون صحتی بر این مدعا بوده‌اند.

در نهایت ” اگر آبی ببرد یک تیم ایرانی برده است.” (دکتر علی نیری)

گزیده‌ها:

*در یکی از قمرهای سیاره کیوان یا زهل آب گرمی پیدا شده است ظاهرأ بعد از زمین سیاره کیوان زیباترین سیاره در منظومه ما هست. به نظر می‌آید که احتمالأ در زیر قشر یخ زده‌ی سیاره کیوان حفره‌هایی وجود دارند که از آن آب به بیرون فواره می‌زند. در یکی از قمرهای سیاره هرمز یا مشتری هم فوران آب دیده می‌شود.

درست است که بیش از 70% زمین را آب فرا گرفته است ولی آب آشامیدنی بسیار بسیار کم است. حتی اگر در این دو قمر حیاتی هم وجود نداشته باشد شاید در آینده وقتی که زمین با کمبود آب مواجه شود بتوانیم واردات آب را از اقمار دیگر راه بیاندازیم. چون بسیاری از تحلیل گران و ناظران سیاسی بر این اعتقاد هستند که در آینده جنگ‌ها به خاطر آب شیرین خواهد بود.

*ماده 4 حالت دارد. اگر جامد را حرارت دهیم تبدیل به مایع و از حرارت مایع گاز تولید می‌شود و حالت چهارم ماده را پلازما می‌گویند. در این حالت گاز یونیزه می‌شود و یون‌های مثبت و الکترون‌ها در کنار هم قرار می‌گیرند. در مجموع پلازما از نظر الکتریکی خنثی است اما از نظر تفکیک بارهای الکتریکی خط جدایی مشخصی بین‌شان وجود دارد. در فیزیک اصطلاحأ وقتی از هر یک از حالت‌های چهارگانه گذار می‌کنید به آن گذار فاز می‌گویند. از فاز جامد می‌توانیم به فاز مایع برویم و از فاز گازی به فاز پلازما می‌توانیم برویم. در ابتدای خلقت عالم هم ما یک فاز پلازمایی داشیم.

از دوران گذشته این تغییر فازها بسیار مورد مطالعه قرار گرفته اند. پدیده‌های بحرانی یکی از پدیده‌های بسیار جالبی هستند که در حین گذار فاز اتفاق می‌افتند. اما یکی از پدیده‌های جالب این بود که فیزیکدانان توانستند برای اولین بار گذار از مایع به مایع را ببینند که می‌تواند در آینده دست آوردهای جالبی در صنعت و فن آوری داشته باشد.

*یکی از آرزوهای انیشتین برقرار کردن یگانگی بین این 4 نیروی بنیادی طبیعت بود. این 4 نیرو همگی در ابتدای آفرینش عالم یک نیرو بیشتر نبودند. فیزیکدانان در دهه 60 میلادی به طور اتفاقی به راه حلی پی بردند که امروزه ما به آن ریسمان می‌گوییم. در نظریه ریسمان‌ها متوجه شدند که تجمع و تمرکز انرژی را در فضا به شکل یک ریسمان داریم (نه اینکه در آنجا یک ریسمان یا نخ و یا تاری قرار گرفته باشد). ریسمان‌ها می‌توانند کوچکترین اجزا تشکیل دهنده‌ی طبیعت باشند.

به نظر می‌رسد که در نظریه ریسمان‌ها چندین بعد کوانتومی جدید داریم و برای به وحدت رساندن این 4 نیرو باید ابعاد 10 یا 11 بعد وجود داشته باشد.

از زمان انیشتین به بعد به طور طبیعی در فضا زمان 4 بعدی زندگی می‌کنیم. به این معنا که سه بعد فضایی طول و عرض و ارتفاع (پس و پیش، بالا و پایین، راست و چپ) و یک بعد زمان. هنگام حرکت سه بعد فضایی طول و عرض و ارتفاع را داریم ولی تغییرات فیزیولوژیکی و بالا رفتن سن مان حاکی از بعد زمان است.

*در ابتدا فکر می‌کردیم که هر عنصر از یک سری ملوکول تشکیل شده است و ملوکول‌ها هم از اتم‌ها تشکیل شده اند. 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 دارا 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 خاطرافت 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.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*

Scroll To Top