🔮🔮🔮🔮🔮🎷🎷🎷🎷🎷 چرا جهان سه بعدی است؟ آیا پاسخ در لوله های شارش نهفته است؟ ✍توسط حسین یگانه در ۲ آبان ۱۳۹۶ تازه ترین اخبار کوانتومی فیزیک کوانتومی تا به حال فکر کرده‌اید چرا جهان سه بعدی است؟ در نگاه اول، سوال پیش پا‌‌افتاده‌ و احتمالا عجیبی به نظر می‌رسد، زیرا برای عموم تعجبی ندارد که جهان سه بعدی است، اما یافتن جواب این سوال ذهن بسیاری از فیزیکدانان را به خود مشغول کرده است. به تازگی پژوهشی برای یافتن پاسخ این سوال انجام شده که طبق آن، پاسخ به لوله های شارش مربوط است. نتایج این پژوهش در  European Physical Journal C  منتشر شده است. 👌ایده اصلی این پژوهش استفاده از نظریه گره است. ترکیب این نظریه با فیزیک ذرات  نه تنها می‌تواند پاسخی برای چرایی سه بعدی بودن جهان ارائه دهد، بلکه حتی می‌تواند در پاسخ به سوالات مربوط به تشکیل جهان و اتفاقات بعد از آن نیز به کار گرفته شود. مطالعه گره‌های ریاضی در توپولوژی را نظریه گره می‌نامند. به زبان ریاضی، گره، دایره خوابیده‌ای در فضای سه بعدی اقلیدسی است که همواره تغییر شکل می‌دهد. این واقعیت که فضای ما از سه بعد طول، عرض و ارتفاع تشکیل شده، یک مسئله بنیادی بوده و به همین خاطر تصور جهان با ابعاد بالاتر بسیار مشکل است. ⭐️برای درک مسئله ابعاد بالا سعی کنید یک اَبَرمکعب چهار بعدی را تصور کنید. طبیعی است که گیج شوید، زیرا ما موجوداتی سه بعدی هستیم و اشیا را تنها در جهان سه بعدی می‌توانیم تصور کنیم. با این حال نمی‌توانیم، احتمال وجود ابعاد دیگر فضا را صفر در نظر بگیریم، چرا که در حال حاضر قادر به آزمایش عملی چنین فرضی نیستیم.⭐️ از طرفی برای اثبات مدل هایی همچون نظریه ریسمان به فضایی با ۹ بعد یا بیشتر احتیاج است. به هر حال تا زمانی که شواهد قانع‌کننده‌ای از وجود آنها پیدا نکنیم، باید در مقیاس بزرگ، نگران سه مسئله باشیم: انسانها، سیارات و کهکشان‌ها. یک تیم بین المللی از فیزیک‌دانان برای یافتن دلیل سه بعدی بودن فضا تشکیل شده است. آنان می‌خواهند بدانند چه رازی پشت عدد جادویی سه نهفته است و⭐️ بدین منظور یک مدل به نام تورم گره خورده (knotty inflation) را ارائه داده‌اند. محققان با استفاده از فیزیک لوله‌ های شارش (flux tubes)، این مدل را ساخته‌اند، فیزیک لوله های شارش از قوانین الکترومغناطیس ماکسول سرچشمه می‌گیرد. لوله های شارش، کم و بیش برای توصیف کانال‌هایی که برای عبور خطوط فرضی نیروی الکترومغناطیسی در نطر گرفته می‌شوند، بکار می‌روند. ما بامفهوم بارهای الکتریکی مثبت و منفی و قطب شمال وجنوب مغناطیسی آشنا هستیم. این مفاهیم سنگ بنای بسیاری از پدیده های فیزیکی هستند.⭐️ دنیای کوانتومی نیز سیستمی مشابه با لوله های شارش کلاسیکی دارد که طبق آن با استفاده از لوله های شارش در مقیاس کوانتومی، می‌توان ارتباط بین کوارک‌ها را توضیح داد.⭐️ کوارک یک ذره بنیادی است که پروتون و نوترون از آن تشکیل شده‌اند. بدین ترتیب می‌توان اطلاعات مفیدی از ذرات زیر اتمی بدست آورد. ⭐️اگر یک آهنریا بشکنید، باز یک آهنربا با قطب های شمال و جنوب در اختیار خواهید داشت؛ این یک مثال ساده از کارکرد لوله‌های شارش است. کوانتوم پاسخ اینکه چرا با شکستن آهنربا یک آهنربای دیگر ایجاد می‌شود را تنها با یک پیچش می‌دهد.⭐️ اگر یک جفت کوارک را از هم جدا کنید، لوله‌های شارش همراه آنها گسترده می‌شود. انرژی ایجاد شده در میدان بین کوارک ها باعث ایجاد یک کوارک و آنتی کوارک جدید می‌شود. گاهی اوقات جفت کوارک ها فورا باهم ترکیب شده و تشکیل کوارک های جدید منتفی می‌شود. در برخی موارد یک کوارک به دو نیم می‌شکند تا جفت های تازه‌ای تشکیل شوند. کوارک ها در لحظات اولیه شکل جهان به فور وجود داشته‌اند. بنابراین به نظر می‌رسد لوله‌های شارش به احتمال زیاد آنجا نقش بزرگی داشته‌اند. این گمانه زنی‌ها نقطه شروع کار محققان بود. توماس کافارت از دانشگاه وندربیلت می‌گوید: ما با شناخت پدیده لوله های شارش و تعمیم آن به سطح انرژی‌های بالا مسئله سه بعدی بودن فضا را بررسی می‌کنیم. تغییر یک لوله شارش و خارج شدن یک کوارک و آنتی کوارک از آن باید پایان داستان باشد، به ویژه اگر کوارک و آنتی کوارک یکدیگر را از بین ببرند، اما یک استثنای خاص وجود دارد: این لوله‌ها از لحاظ فنی به یک خط مستقیم یک بعدی محدود نمی‌شوند. ترکیب‌های پیچیده‌‌ی لوله های شارش می‌توانند پایداری‌های متفاوتی داشته باشند که بعضی از آنها قادرند کوارک و آنتی کوارک را تولید کرده و آنها را درون یک گره محبوس کنند. ⭐️حال سوال این است که بهترین پیکربندی برای گره ها کدام است؟ تعجب می‌کنید اگر بشنوید که این گره‌ها در فضای سه بعدی بیشترین پایداری را دارند. در سایر فضا‌ها با ابعاد بیشتر یا کمتر از سه، گره‌ها به سرعت می‌شکنند. با این اوصاف، جهان باید سه بعدی باشد. @wittj2

ادامه مبحث 🔮🎷 چرا جهان سه بعدی است؟ در جهان اوليه، کیهان به قدر کافی گسترده شده بود تا کوارک ها بتوانند به هم متصل شوند، همچنین فضای خالی می‌توانست با یک پیچ خوردگ ی، گره هایی ایجاد کند که با لوله های شارش پر شوند. محققان با بررسی ریاضی انرژی لوله های شارش دریافتند این انرژی به اندازه کافی مناسب است تا بتوان از آن برای پدیدآمدن دوره‌ای که به نام تورم شناخته می‌شود، بهره برد. به نظر می‌رسد کیهان در تمامی جهت ها یکسان است. این امر باعث می‌شود تا کیهانشناسان بر این عقیده باشند که جهان از انفجار بزرگ تشکیل شده باشد. یعنی ابتدا به اندازه یک پروتون بوده و در کسری از ثانیه به اندازه یک گریب فروت رسیده است. کافهارت در این باره می‌گوید: نه تنها شبکه‌ی لوله‌ های شارش  انرژی لازم برای استخراج تورم را فراهم می‌کند، بلکه توضیح می‌دهد چرا  انفجار بزرگ به طور ناگهانی متوقف شد همانطور که جهان شروع به گسترش کرد، شبکه لوله‌های شارش شروع به تجزیه شدن  و در نهایت جدا شدن کردند. با این اتفاق، منبع تولید انرژی از بین رفت و انفجار بزرگ متوقف شد. با توجه به اینکه لوله های پایدار در سه بعد، گره خورده بودند، سایر درجات آزادی فضایی به دلیل ناپایداری از بین رفتند. محققان قبلا در حال انجام یک آزمایش فیزیکی عجیب و غریب برای بازآفرینی پلاسمای کوارک ها با ذراتی به نام گلوئون ها مواجه شده بودند. با اینکه این تحقیق یک مدل شسته و رفته بود، اما نمی‌تواند برای مدت طولانی کارایی داشته باشد، چرا که باید شواهد جامع و کاملی از تاریخچه جهان بدست آید. بیشتر بخوانید: دانلود PDF مقاله منبع: sciencealert.com @wittj2

🔮🎷بحث خداشناسی درباره پگماتیت های آهن ✍رامین فخاری - شنبه، ٧ امرداد ۱۳٩٦ روز قبل دانشمندان اعلام کردند که رودخانه 420 کیلومتری از آهن مذاب را که دمای نزدیک به خورشید دارد در زیر آلاسکا کشف کردند. قبل هم گمانه زنی هایی از وجود آهن مذاب و پگماتیت های آهن میشد،ولی در حد فرضیه بود،و حالا تبدیل به فکت علمی شد،آهن مذاب نقش مهمی در شکل گیری حیات دارد،زیر اگر سیاره ای پگماتیت های آهن مذاب را نداشته باشد یا به مقدار ضعیف داشته باشد،اول گفته میشه که گرانش به این مسله مرتبط است و طبیعتا گرانش کمتری خواهد داشت و اجسام مثل ماه به حالت نیمه معلق در هوای زمین در خواهنددر آمد،دوما میدان مغناطیسی زمین که از بمباران زمین توسط اشعه های مرگبار خورشید که می توانند حیات را به طور کلی نابود کنند و سنگ های فضایی که گاها زمان برخورد قدرتی معادل بمب اتمی دارند حفظ میکند،که اگر این رودخانه آهن وجود نداشت میدان مغناطیسی نبود و ما هم وجود نداشتیم. تصور کنید بر اساس ادعای اتئیست ها جهان حاصل یک تصادف بود،در این جهان تصادفی هزاران عاملی که به حیات شکل داده اند به کنار،تنها عنصر آهن شکل نگرفته بود و بقیه مورد همگی وجود داشت،اولا هیچ سیاره ای گرانشی که بتواند آن را زیست پذیر کند نداشت و جانوران همگی در هوا معلق بودند،دوم بدون وجود میدان مغناطیسی همه سیاراتی که در محدوده کمربند حیات وجود داشتند،در معرض تشعشعات ستاره های خود و اجسام آسمانی بودند و اصلا حیاتی در این سیارات شکل نمی گرفت یا به سرعت نابود میشد. یعنی از این جهان هرچیزی را کم کنید،برای نابود کردن کل حیات کافی هست،به نظرتان امکان دارد این جهان حاصل تصادف باشد؟من باورم نمیشود.اتئیست ها برای انکار یک وجود متعال حاضر میشوند که وجد هزاران فکت و عنصر را در کنار هم به تصادف و احتمالات نسبت بدهند،اما حاضر به پذیرش مساله ای که برای همه مرد دنیا پذیرفته شده است نیستند. انسان به اندازه ای در برابر جهان هستی ضعیف هست که کافی است همین رودخانه آهن وجود نداشت هم اکنون تشعشعات خورشید ما را میلیون ها بار نابود کرده بود،اما نیروی همه لوازم زندگی را یک جا برای انسان فراهم کرده است،ولی عده ای هنوز همه چیز را حاصل تصادف می دانند.و حتی این مساله بی بی ربط نیست که خداوند متعال در قرآن این همه بروی آهن تاکید میکند و سوره ای نیز به این نام نازل شده است. @wittj2

🔮🎷بحث خداشناسی در باره الکتریسیته بدن جانداران ✍رامین فخاری - شنبه، ٧ امرداد ۱۳٩٦ همه سلول های بدن ما قادر به تولید الکتریسیته هستند و این الکتریسیته تولیدی را از طریق نورون هایی که سلول ها را به هم مرتبط می سازد و در تصویر هم مشاهده می کنید به سلول های دیگر مرتبط می کند البته قابل ذکر است که الکتریسیته تولیدی بدن ما بسیار ضعیف تر از جریان برقی است که در خانه ها و یا در صنعت بکار می بریم،الکتریسیته بدن ما نقش مهمی در انتقال پیام های عصبی از سلول ها به نرون ها و از نرون ها به مغز دارند،در قلب ما نیز الکتریسیته نقش مهمی دارند و تپش قلب را تنظیم می کند ⭐️می خواهیم جنبه آفرینشی وجود الکتریسیته را برسی کنیم؛ اگر قوانین فیزیکی جهان ما به گونه ای بود که نیروی الکتریسیته در آن وجود نداشته باشد،هیچ موجود هوشمند و حتی هیچ موجود پر سلولی قادر به وجود آمدن نبود زیرا ارتباطی میان مغز و بین سلول ها وجود نداشت و حیات در مرحله تک سلولی به بعد نمی توانست تکامل پیدا بکند زیرا ارتباط بین سلول ها از دست می رفت.علاوه بر این ممکن بود در صورت عدم وجود آفریدگار قوانین فیزیکی جهان بطور تصادفی به گونه ای باشد که سراسر جهان بطور افسار گسیخته ای نیروی الکتریکی تولید بکند،در این صورت هیچ جا حیات قابل شکل گیری نبود،نکته جالب این است که مناطق اطراف سیاهچاله ها بطور افسار گسیخته ای نیروی الکتریکی تولید می کنند. حال باید حالتی را برسی کنیم که بر فرض تصادف آفریدگاری وجود نداشت ولی الکتریسیته بطور تصادفی در قوانین فیزیکی جهان ما تعبیه شده بود؛ در تمام مراحل تکامل بدن جاندارن تا زمانی که انتخاب طبیعی بتواند به سمتی برود که مقدار الکتریسیته بدن جانداران را تنظیم کند ممکن بود مقدار الکتریسیته تولیدی بدن بسیار کمتر یا بسیار بیشتر از مقدار مورد نیاز باشد،که بدیهی است در صورتی که الکتریسیته تولیدی سلول های بدن کمتر از مقدار مورد نیاز باشد،جاندار به دلیل عدم ارتباط سلول ها با مغز به کما می رفت و از بین می رفت،و اگر این مقدار بیشتر از مقداری مورد نیاز بود منجر به اختلالات عصبی و از بین رفتن سیستم عصبی و مرگ جاندار میشد،در هر دوحالت در صورتی که مقدار الکتریسیته بدن نسبت به مقدار نیاز جاندار بیشتر یا کمتر بود جاندار می مرد. دانشمندان اتئیست اسم این مساله را انتخاب طبیعی می گذارند،ولی جالب این است که برای تنظیم هر مقدار ولتاژ حتی کمترین میزان ولتاژ یک مهندس برق مورد نیاز است تا دستگاهایی را در این باره درست بکند یا خودش دستی این کار را بکند،حال اگر مساله مبهمی به اسم انتخاب طبیعی که خود دانشمندان هم تعریف درستی برای آن ندارند می توانسته است در مرحله به مرحله تکامل این مقدار را در فواصل زمانی مناسب نسبت به بدن جاندار زیاد و کم کنده یا کار آفریدگاری بوده است که این مساله را مرحله به مرحله مهندسی کرده است بر عهده خود خواننده تارنما است. یک جنبه دیگر از وجود آفریدگار در این مساله این است حتی در صورت وجود الکتریسیته و امکان تولید تصادفی و تنظیم آن در بدن جانداران احتمال بود سلول های اولیه نارسانا باشند،و نیروی الکتریکی را از خود عبور ندهند،و یا حتی در طول زمان در طی فرآیند های تکامل تصادفی بدن جانداران خاصیت رسانایی خود را از دست می داد،در این صورت نیز وجود مغز و سلول های عصبی و قلب معنی نداشت و با از دست دادن این خاصیت جانداران از بین می رفتند،ولی نکته جالب این است که در صورت وجود تکامل نیز آفریدگاری مرحله به مرحله بدن جاندارن را بگونه ای تنظیم کرده است که خاصیت رسانایی خود را از دست ندهد و رسانا باقی بماند حال همه موارد بالا را در احتمالات ضرب کنید تا احتمال تصادفی بودن ما یا عدم وجود آفریدگار را محاسبه کنید. @wittj2

🔮🎷بحث خداشناسی درباره محدوده امواج صوتی در جانداران کوچک ✍رامین فخاری - شنبه، ٧ امرداد ۱۳٩٦ همانطور که می دانید امواج صوتی از لحاظ بسامد و فرکانس به سه محدوده فروصوت صوتی و فراصوت تقسیم میشوند. که امواج فروصوت بخشی از جانداران از جمله تمساح و کرگدن را دربر میگیرد که کمتر از ۲۰ کیلوهرتز هستند،امواج صوتی محدوده شنیدن گوش انسان است که حدود ۲۰ کیلوهرتز است ،اما امواج فراصوت شامل جانداران ریز از جمله موش ها سوسک ها و حشرات سنجاب ها و مورچه ها هستند که بیشتر از ۲۰ کیلوهرتز هستند .... است. نکته جالب این است که جاندارانی که دارای فروصوت هستند قادر به تشخیص امواج صوتی نیستند،محدوده صوت یعنی انسان نیز قادر به تشخیص امواج فراصوت نیست،ولی محدوده فراصوت اکثر صداها را تشخیص می دهند. نکته جالب این است که جانداران کوچکتر و ضعیف تر در محدوده صوتی فراصوت قرار دارند،و با این ویژگی می توانند خطر را بسیار زود تر تشخیص بدهند. تصور کنید که چیزی که دانشمندان اتئیست آن را انتخاب طبیعی و گونه غالب می گذاشتند واقعا حقیقت داشت،هم اکنون جانداران طوری بود که جانداران شکارچی که بزرگتر بودند این ویژگی مطلوب را داشتند و قادر به درک امواج فراصوت بودند زیرا بر اساس تئوری تکامل جانداران باید رو به بهتر شدن و کسب صفات مطلوب باشند ولی جانداران بزرگتر این صفات مطلوب را دریافت نکرده اند،هم اکنون نظم طبیعت به هم می خورد و هیچ موش یا سنجاب یا حشره و .... وجود نداشت و همه آنها توسط شکارچی ها نابود شده بودند،ولی قوانین طبیعت از ابتدا توسط آفریدگار هستی به گونه ای چیده شده است که اگر جانداری ضعیف تر باشد،می تواند خطر را تشخیص بدهد و خود و گونه خود را از خطر حفظ نماید. نکته قابل ذکر این است که حتی بر اگر مبنی را آفرینش مرحله ای قرار بدهیم این مساله از ابتدا در جانداران وجود داشته است که هرچقدر جثه کوچکتری داشته اند بیشتر خطرات را تشخیص می دادند و با تغیر و بزرگتر شدن جثه میزان محدوده شنوایی آنها کمتر شده است،که این مساله نیز چیزی را که دانشمندان تکاملگرای اتئیست اسمش را می گذارند انتخاب طبیعی نقض میکند زیرا به مرور زمان یک صفت مطلوب در جانداران به دلیل قوی تر شدن و بزرگتر شدن از بین رفته است. حال مساله از این طرف هم قابل بسط است اگر انسان یا سایر پستانداران قادر به شنیدن محدوده امواج فراصوت بودند بطور مداوم صداهای غیر ضروری مانند مکاتبه سوسک ها یا جانداران ریز با هم را می شنیدند که سیستم مغز را درگیر تجزیه و تحلیل های جزئی میکرد و باعث میشد که بسیار غیر قابل تحمل باشد. تصویر زیر متعلق به فسیل زنده ای بنام موش شبگرد هندی است که از ۴۵میلیون سال قبل بدون تغیر مانده است این جاندارا برای ارتباط با همنوعانش از امواج فراصوت با بسامد ۷۰ کیلوهرتز استفاده میکند. @wittj2

🔮🎷تعادل بین نیروهای الکتریکی و الکترومغناطیسی و گرانش در جهان ✍رامین فخاری - یکشنبه، ۳٠ شهریور ۱۳٩۳ در جهان هستی بین نیروهای الکتریکی و گرانش و نیروهای الکترومغناطیسی تعادل عجیبی وجود دارد که اگر این تعادل وجود نداشت امکان تشکیل ستارگان و سیارات در نتیجه وجود ما امکان پذیر نبود و اگر مقداری این ارقام و اعداد به گونه ای دیگر بود هم اکنون ما وجود نداشتیم.به مثال های زیر توجه کنید : •اگر انفجار بزرگ اولیه با قدرتی متفاوت بود مثلا 1 در 1060 جهان فورا به درون خودش سقوط می کرد و یا با سرعت بسیار بیشتری گسترش می یافت و ستاره ها نمی توانستند شکل بگیرند.[1] •محاسبات نشان داده که اگر نیروی قوی هسته ای(نیروی بین پرتون ها و نترون ها در اتم به مقدار 50 درصد قوی تر یا ضعیف تر بود حیات غیر ممکن بود.[2] •محاسبات براندون کارتر نشان داد اگر جاذبه به مقدار 1 قسمت در 10^40 قوی تر و ضعیف تر بود ستاره های درخشان مانند خورشید ما نمی توانستند وجود داشته باشند در نتیجه حیات غیر ممکن بود.[3] •اگر نترون ها در حدود 1.001 برابر جرم پرتون ها را داشتند همه پرتون ها و نترون ها از بین می رفتند و حیات غیرممکن بود.[4] •اگر نیروی الکترومغناطیسی مقداری ضعیف تر و قوی تر بود بنا به دلایل متعدد حیات غیر ممکن بود.[5] [1][See Davies, 1982, pp. 90-91. (As John Jefferson Davis points out (p. 140), [2](Leslie, 1989, pp. 4, 35; Barrow and Tipler, p. 322.)  [3](Davies, 1984, p. 242.)  [4](Leslie, 1989, pp. 39-40 )  [5](Leslie, 1988, p. 299.) @wittj2