چطور می‌توانید شفقهای شمالی را ببینید؟

سایت منتشر کننده مطلب: وبلاگ همه‌چیز

ترجمه: سوران زوراسنا

منبع: سایت Universe Today

شفقهای شمالی برای هزاران سال انسان را به خود مجذوب کرده است. در واقع، در مدتها قبل در اساطیر بسیاری از فرهنگها، از جمله اسکیموها، کری‌های شمالی (Northern Cree) و نورس‌های باستان، وجود داشته است. آنها همچنین یک منبعی از شگفتیها برای رومیان و یونانیان باستان بوده‌اند، و به عنوان نشانه‌ای از طرف خدا از جانب اروپای قرون وسطی تلقی می‌شد.

با تشکر از تولد نجوم جدید، ما اکنون می‌دانیم که چه چیزی باعث بوجود آمدن شفق شمالی و همتای جنوبی آن، شفق جنوبی شده است. با این وجود، آنها هنوز هم مبحثی با جذبه زیاد، تحقیقات علمی، و جاذبه توریستی فراوان هستند. برای کسانیکه در عرض جغرافیایی 60 درجه زندگی ‌می‌کنند، این نور خارق‌العاده رویدادی منظم را نشان می‌دهد.

 

علل

شفق شمالی (و جنوبی) بواسطه اندرکنش میان ذرات پر انرژی خوشید و میدان مغناطیسی زمین بوجود می‌آید. خطوط میدان نامرئی مگنوتوسفر زمین از قطب مغناطیسی شمالی زمین به طرف قطب مغناطیسی جنوبی زمین است. زمانیکه ذرات باردار به میدان مغناطیسی می‌رسند، منحرف می‌شوند، و سبب ایجاد یک توده کمانی شکل (Bow Shock) در اطراف زمین می‌شوند.

با این حال میدان مغناطیسی زمین در قطبین ضعیف‌تر است، و بنابراین تعدادی از ذرات توانایی ورود به اتومسفر زمین را دارند و با ذرات گاز در این نواحی برخورد می‌کنند. این برخوردها نوری را ساطع می‌کند که ما آن را به صورت رقصی از امواج کم‌نور و با رنگ زرد مایل به سبز مشاهده می‌کنیم.

تغییرات در رنگ به سبب نوع ذرات گازی در هنگام برخورد است. معمولا زرد مایل به سبز بوسیله مولکولهای اکسیژن که در حدود 100 کیلومتر (60 مایل) بالای زمین قرار دارند، بوجود می‌ید، در حالیکه، اکسیژن‌های در ارتفاعهای بالاتر – در ارتفاعهای بیش از 320 کیلومتر (200 مایل) – تولیده شفقهای تماما قرمز رنگی می‌کنند. ضمنا، اندرکنش میان ذرات باردار و نیتروژن باعث ایجاد شفقی به رنگ آبی یا قرمز متمایل به ارغوانی می‌شود.

 

گوناگونی

قابلیت دیدن شفقهای شمالی (و جنوبی) به بسیاری از عوامل، که بسیار شبیه به انواع مختلفی از فعالیتهای هواشناسی است، بستگی دارد. هرچند که آنها در بسیاری از مناطق شمالی و جنوبی زمین قابل مشاهده هستند، مواردی در گذشته وجود داشته است که در مکانهای نزدیک خط استوا همانند مکزیک این شفقها قابل مشاهده بوده‌اند.

در مناطقی همانند آلاسکا، کانادای شمالی، نروژ و سیبری، شفقهای شمالی اغلب در هر شبی از هفته در فصل زمستان دیده می‌شوند. هرچند که آنها در تمامی طول سال اتفاق می‌افتند، فقط زمانی قابل مشاهده هستند که آسمان نسبتا تاریک باشد. از اینرو آنها در جاهاییکه طول شب بیشتر است قابل تشخیصتر هستند.

به دلیل وابستگی به باد خورشیدی، شفقها در دوره اوج فعالیت چرخه خورشیدی، فراوان‌ترند. این چرخه 11 سال طول می‌کشد، و با افزایش و کاهش لکه‌های روی سطح خورشید مشخص می‌شود. بیشترین تعداد لکه‌های خورشیدی در یک چرخه خورشیدی مشخص به عنوان "حداکثر خورشیدی"، و کمترین تعداد به عنوان "حداقل خورشیدی" شناخته می‌شوند.

یک حداکثر خورشیدی همچنین با نواحی درخشان ظاهر شده در تاج خورشید که از لکه‌های پایینتر نشأت می‌گیرند، مطابقت دارد. دانشمندان این مناطق فعال را از آنجا که اغلب منشأ فوران در خورشید، همانند شعله‌های خورشیدی یا فورانهای جرمی تاج هستند، دنبال می‌کنند. آخرین حداقل خورشیدی در سال 2008 رخ داده است. در ژانویه سال 2010، سطح خورشید شروع به افزایش فعالیت کرد، که با آزاد کردن مقدار کمی از شعله نوع M (M-class flare) شروع شد. خورشید به فعالیت بیشتر ادامه داد، و در تابستان سال 2013 به حداکثر خورشیدی خود رسید.

 

مکانهایی برای مشاهده

مکان ایده‌آل برای مشاهده شفق شمالی بطور طبیعی در مناطق شمالی با عرض 60 درجه وجود دارد. این مناطق شامل شمال کانادا، گرینلند، ایسلند، اسکاندیناوی، آلاسکا، و شمال روسیه می‌باشند. بسیاری از وبسایتهای سازمانهای محیط‌زیستی به ردیابی شرایط مشاهده مطلوب اختصاص داده شده‌اند.

برای نمونه، مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه Fairbanks آلاسکا از پیش‌بینی وقوع شفق حمایت می‌کند. این سایت بطور منظم برای اطلاع ساکنین از دانستن زمان فعالیت زیاد شفق، و چگونگی امتداد یافتن آن به سمت جنوب، بروزرسانی می‌شود. معمولا، ساکنینی که در مرکز و شمال آلاسکا زندگی می‌کنند (از Fairbanks تا Barrow) نسبت به کسانیکه در جنوب (از Anchorage تا Juneau) زندگی می‌کنند، شانس بیشتری دارند.

در شمال کانادا، شفقهای قطبی اغلب در یوکان، مناطق شمال‌غربی، نوناووت، و شمال کبک مشاهده می‌شوند. با این حال، گاهی اوقات در مکانهایی شبیه به Dawson Creek, BC؛ Fort McMurry, Alberta؛ Northern Saskatchewan و شهر Moose ساخته شده بوسیله James Bay در اونتاریو، نیز دیده می‌شوند. برای کسب اطلاعات مجله جغرافیایی کانادایی "شفقهای شمالی در کانادا" را چک نمایید. آژانس ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) از طریق مرکز فضایی پیش‌بینی آب و هوا، 30 دقیقه از پیش‌بینی شفقها را انجام می‌دهد. و پس از آن یک هشدار شفق قطبی وجود دارد، یک نرم‌افزار اندروید که به شما اجازه بروزرسانیها منظم برای مکانها و زمانهایی که شفق قابل رؤیت است را می‌دهد.

درک علت علمی شفقها از هیبت و شگفت‌انگیزی الهام‌آور آنها کم نکرده است. هر سال، تعداد بیشماری از مردم مبادرت به سفر به جاهایی می‌کنند که شفق در آنجا دیده می‌شود. و برای کسانیکه در ISS خدمت می‌کنند، بهترین مکان است.

برای مشاهده متن اصلی برروی - مشاهده متن اصلی - کلیک نمایید.

سایت منتشر کننده مطلب: وبلاگ همه‌چیز

ترجمه: سوران زوراسنا

منبع: سایت Universe Today

گروه تلگرامی مهندسی

ما چطور از بیگ بنگ گریختیم: نظریه جدید ِ حرکت در مسیر زمان!

سایت منتشر کننده مطلب: وبسایت علمی بیگ بنگ

ترجمه: امین میرزایی

منبع: sciencedaily.com

بیگ بنگ: دکتر خوان واکارو، دانشیار مرکز دینامیک کوانتومی دانشگاه گریفیث، موفق به حل یکی از ناهنجاری های پیچیده علم فیزیک شده است. او نشان داد که اثر مرموزی به نام «نقض T» می تواند منشا تحولات زمانی و قوانین بقای ماده باشد.

به گزارش بیگ بنگ، دکتر واکارو اظهار داشت: «من کار خود را با شکستن قواعد فیزیکی شروع کردم، اگرچه باید اعترف کنم که این کارم نسبتا جسورانه بود، اما برای فهم بهتر زمان چاره ای نداشتم چون فیزیک متعارف، درک درستی از ماهیت زمان ندارد. البته باید اشاره کنم که قواعد فیزیکی ای که آنها را شکستم جزء قواعد اصلی و بنیادی فیزیک نبود. همچنین برای من تقریبا روشن است که جهان چرا چنین قواعدی دارد.»

دکتر واکارو در تحقیقات خود که در انجمن سلطنتی منتشر شده، می گوید:«پدیده ای به نام نقض T، یا نقضی در تقارن معکوس زمان، جهان و ما را مجبور می کند به سوی آینده پیش برویم. اگر نقض T وجود نداشت، ما در زمان جلو نمیرفتیم و برای همیشه در بیگ بنگ گیر می کردیم. اینکه ما پیر می شویم و در زمان پیش می رویم، همه و همه به این مکانیزم وابسته است. شکل جهان به طور کلی در فضا و زمان متقارن است. اما اینکه ما به طور مداوم پیرتر می شویم نه جوان تر نشان می دهد که یک جهت در زمان به جهت دیگر ارجحیت دارد.»

راه حلی که دکتر واکارو از ناهنجاری فوق الذکر ارائه داده، در واقع نادیده گرفتن دو اصل در نظریات فیزیکی معمول است. این دو اصل یکی مسیر زمان، و دیگری رفتار مزون ها است. او در این باره اظهار می دارد: «آزمایشها نشان می دهد که رفتار مزون ها به جهت زمان بستگی دارد، اگر جهت زمان تغییر کند، رفتار آنها نیز تغییر خواهد کرد. نظریه های فیزیکی متعارف فقط برای یک جهت از زمان تعریف شده اند و فقط یک نوع رفتار مزون ها را بر میتابند، از این نظر آنها نامتقارن هستند. اما مشکل این است که جهان نمی تواند کاملا نامتقارن باشد. یعنی در نظریه های فیزیکی، زمان باید متقارن باشد و برای متقارن بودن زمان، لازم است که این نظریه ها با هر دو جهت زمان و هر دو نوع رفتار مزون ها تطبیق داده شوند. این همان ناهنجاری در فیزیک است که من تلاش کردم حلش کنم.»

دکتر واکارو ادامه داد: «چرا جهان در بیگ بنگ نماند، و ما چگونه در زمان ِ «حال» هستیم، و نه در زمانی دیگر.» در این نظریه در صورت مفروض نکردن نقض T ِ جهان، بسیار عجیب و غریب می شد. شئی مانند یک فنجان می توانست آنطوری که در فضا قرار گرفته است به همان شکل در بعد زمان قرار گیرد. وجود یک شئ در نقطه ای از فضا چیز عجیبی نیست، اما حضور همان شئ در نقطه ای از زمان به این معنی است که آن شئ در لحظه ای از زمان به وجود آمده و سپس بلافاصله ناپدید می شود و این با اصل بقای ماده در تضاد است. همچنین تغییر و تحول در مسیر زمان نیز بدون در نظر گرفتن نقض T ناممکن می گردد. در چنین حالتی انسان ها به جای اینکه موجوداتی باشند که در «جریان زمان» قرار گرفته اند تنها به صورت نقاط ثابتی در زمان بودند.

با اضافه شدن نقض T توسط دکتر واکارو، همه چیز به شکل چشم گیری تغییر می کند. او می گوید «با اضافه کردن نقض T، حال فنجان یاد شده می تواند در هر زمانی یافته شود.» یعنی در نظریه یاد شده بقای ماده همچنان حفظ می شود. همچنین اشیاء با گذشت زمان دچار تغییر و تحول می شوند، فنجان ها ترک برداشته و می شکنند، آدم ها بزرگ شده و پیر می شوند، و همه «جریانی از زمان» را تجربه می کنند؛ به این ترتیب این نظریه کماکان در حال تکامل است. مرحله بعدی تحقیق طراحی آزمایشاتی است که پیش بینی های این نظریه را مورد آزمون قرار دهد. جزئیات بیشتر این پژوهش در Proceedings of the Royal Society A منتشر شده است.

سایت منتشر کننده مطلب: وبسایت علمی بیگ بنگ

ترجمه: امین میرزایی

منبع: sciencedaily.com

گروه تلگرامی مهندسی

جیمز کلرک ماکسول

جیمز کلرک ماکسول(به انگلیسی: James Clerk Maxwell) (زاده۱۳ ژوئن ۱۸۳۱ در ادینبورگ؛ درگذشته ۵ نوامبر ۱۸۷۹ در کمبریج)، از فیزیکدانان بریتانیایی بود.

زندگی

ماکسول در چهارده سالگی، نوشتاری در مورد بیضی‌ها منتشر کرد و سال ۱۸۵۴ تحصیلات خود را به پایان رسانید.

ماکسول، نظریه الکترومغناطیس در مورد الکترودینامیک را کامل کرد که این فرمول‌بندی ریاضی به نام خود او معادلات ماکسول نامگذاری شده است. این معادله‌ها وجود موج‌های الکترومغناطیسی را پیشبینی می‌کردند؛ بنابراین ماکسول نظریه‌ای توسعه داد که تئوری ذرّه‌ای بودن خاصیت نور را توسط آیزاک نیوتون، مورد تناقض قرار می‌داد. اثبات خاصیت موجی نور بعدها توسط هاینریش رودلف هرتز به انجام رسید و امروزه مبانی سیستم اطلاع‌رسانی مانند، رادیو، تلویزیون، تلفن همراه، شبکه بیسیم و حتی تندپز را تشکیل می‌دهد.

دومین زمینه پژوهشی ماکسول، تئوری جنبشی گازها (مکانیک آماری) بود و در این مبحث توزیع بولتزمن-ماکسول بر همه شناخته شده می‌باشد. همچنین در زمینه ترمودینامیک، روابط ماکسول از آثار اوست.

او بعد از تکمیل تحصیلات در دانشگاه ادینبورگ و کمبریج، اولین پروفسور علوم طبیعی اسکاتلند و سپس کمبریج شد. نبوغ او در ریاضیات، در دوران کودکی، خود را نشان داد و در بسیاری از حوزه‌ها به کار گرفته شد. او علاوه بر دست‌آوردهایش در گازها که منجر به پایه‌گذاری علم استاتیک شد، حسابی روی ترمودینامیک کار کرد و چندین فرمول بنیادی و اساسی را که موجب شهرتش شد، را عرضه کرد. بزرگ‌ترین موفقیت او کشف و فرمول بندی، تساوی عمومی الکترومغناطیس‌ها که در رابطه با تئوری نور و الکتریسیته بود، است. او اولین کسی بود که تشخیص داد نور از امواج الکترو مغناطیس تشکیل شده و شکل گیری امواج الکترو مغناطیسی امروزی را پیش بینی کرد. ماکسول به دلیل بیماریش برای چندین سال خانه نشین شد. او در سن ۳۰ سالگی، تقریباً بیشتر کارهایش را تکمیل کرده بود و در سن ۴۸ سالگی در گذشت. تعداد تئوریسین‌های برجسته‌ای که دنیا می‌شناسد، بسیار کم است و از ۱۰۰ تا هم تجاوز نمی‌کند و ماکسول هم یکی از همین نخبگان است. نبوغ او در حد نبوغ، نیوتون، انیشتن و جوسایا ویلارد گیبز است.

برگرفته از ویکیپدیا

گروه تلگرامی مهندسی

ابر اورت

ابر اُئورت (به انگلیسی: Oort cloud)؛ بر اساس نظریهٔ یان اورت (به انگلیسی: Jan Oort) اخترشناس هلندی، ابر اُئورت نام مکانی است که خیلی از دنباله‌دار‌ها از آن سرچشمه می‌گیرند و برابر این تئوری علمی در فاصلهٔ ۵۰٫۰۰۰ واحد نجومی تقریباً یک سال نوری از خورشید قرار دارد. به عبارت دیگر، فاصله تا این ابر یک چهارم فاصله تا نزدیکترین ستاره، یعنی پروکسیما قنطورس است.

یان هندریک اورت در سال ۱۳۲۹ خورشیدی (۱۹۵۰ میلادی) اعلام کرد به این دلیل که دنباله‌دارها از همه سو به طرف زمین می‌آیند، پس بایستی از مکانی که دُور منظومه شمسی را فراگرفته است سرچشمه گرفته باشند. نظریهٔ «اورت» مورد پذیرش گروه زیادی از ستاره‌شناسان قرار گرفت و پس از آن، این مکان «ابر اورت» نام‌گذاری شد.

ابر اورت در خارج کمربند کایپر واقع شده و عرض آن از فاصلهٔ ۱۰۰ واحد نجومی از زمین شروع شده و تا یکصدهزار واحد نجومی ادامه دارد و از این رو، آن سوی ابر اورت را باید میانهٔ راه خورشید و نزدیک‌ترین ستاره‌ها به ما مثلاً خانوادهٔ آلفا سنتوری به حساب آورد.

ابر اورت را دربردارندهٔ حدود ده تریلیون جرم فضایی برآورد می‌کنند.

این ابر که عمدتاً از خرده‌سیاره ی یخی فرّار در اطراف خورشید تشکیل شده به دو منطقه تقسیم می‌شود: یک ابرِ اورتِ درونیِ دیسک شکلِ قرص پیرا-ستاره‌ای که ابر هیل است، و یک ابر اورت بیرونی کروی شکل. هر دو منطقه فراتر از منظومه شمسی و هلیوسفر، و در فضای میان-ستاره‌ای جا دارند. کمربند کویپر، و دیسک پراکنده، دو مخزن دیگر از اجرام فرانپتونی هستند که فاصلهٔ آنها تا خورشید کمتر از یک هزارم فاصلهٔ خورشید از ابر اورت است.

برگرفته از ویکیپدیا

گروه تلگرامی مهندسی

فرافکنی اثیری

فرافکنی اثیری (به انگلیسی: Astral Projection) از نظر برخی معتقدان به نهان‌شناسی یا طرف‌داران عصر جدید، حالتی از خودآگاهی است که در آن انسان آگاهی اش را از کالبد فیزیکی به کالبد اثیری منتقل می‌کند و در این حالت دنیای اثیری را تجربه می‌کند.

این حالت معمولاً در خلسه عمیق و در حالت ریلکسیشن رخ می‌دهد، بعضی مواد توهم‌زا نیز می‌توانند باعث رخ دادن این تجارب شوند. در بعضی موارد نیز این تجربه به صورت خود به خود یا در اثر حادثه مانند تصادف و یا تجاربی که شخص باور کند لحظه مرگش فرا رسیده‌است رخ می‌دهد. به این نوع تجربیات تجربه نزدیک به مرگ هم گفته می‌شود. ولی معمولاً زمانی که شخص به اراده و با آگاهی کامل از حالت آگاهی فیزیکی به آگاهی اثیری وارد شود به این رویداد فرافکنی اثیری می‌گویند.

تعریف

تجربه خروج از بدن یا برونفکنی اثیری (به انگلیسی: OBE:out-of-body experience)تجربه‌ای با احساس خروج از بدن است. ۱۰ درصد مردم چنین تجربه‌ای را در زندگی دارند.

دانشمندان چیز کمی درباره این پدیده می‌دانند. برونفکنی اثیری اغلب به عنوان بخشی از تجربه نزدیک به مرگ (NDE) به‌شمار می‌آید. کسانی که چنین تجربه‌ای داشته‌اند جزئیاتی را مشاهده کردند که پیش از آن برایشان ناشناخته بود. اما این به معنی مرگ یا در معرض خطر مرگ قرار گرفتن نیست . فرافکنی نوعی حالت خاص بین خواب و بیداریست که اغلب افراد تجربه کرده اند اما درصد کمی به اختیار خود این کار را کرده‌اند . برونفکنی یک توانایی طبیعی برای نوع بشر است و هر انسانی این توانایی را دارد. حال سؤال اینجاست که این حالت چیست و در حال فرافکنی چه روی میدهد ؟ اگر روح انسان را مغز گردویی تصور کنیم جسم فیزیکی انسان مثل پوست سبز رنگ گردو است که ضخیم و محکم است و پوسته ی دیگری که وجود دارد همان پوسته ی چوبی گردو است که برای انسان همان جسم اثیری است یعنی جسمی که روح در آن قرار دارد و مثل جسم فیزیکی بر روی آن هم تسلط و اراده دارد و این جسم اثیری خاصیت های متفاوتی از جسم فیزیکی دارد . این جسم همان جسمی است که ما در خواب میبینیم یعنی انچه که در خواب از خود میبینیم مثلاً دست خود را میبینیم یا بدن خود را میبینیم اینها همه اعضای جسم اثیری ما هستند چرا که جسم فیزیکی ما در آن زمان در رختخواب است حال انکه ما در جاهایی بسیار دور تر سیر میکنیم . شاید برای شما هم پیش آمده باشد که صحنه ای را در خواب ببینید که در آینده در حالت بیداری دوباره آن را ببینید علت این امر این است که شما در خواب با جسم اثیری خود در زمان سفر کرده اید و آینده را دیده اید ( جسم فیزیکی تنها قادر به سفر در مکان است اما جسم اثیری علاوه بر مکان در زمان هم میتواند سفر کند ) . از جمله ی خاصیت های جسم اثیری این است که توانایی عبور از اجسام را دارد زیرا که جسم نیست و با آن میشود از قید ماده آزاد شد . حال در تعریف فرافکنی باید گفت : فرافکنی جدایی از جسم فیزیکی و استفاده از جسم اثیری است .

روش های فرافکنی

همانطور که قبلاً بیان شد فرافکنی حالتی بین خواب و بیداری است و ورود به خلسه عمیق برای انجام فرا فکنی لازم است . انجام تمرینات مدیتیشن و یوگا موجب آماده سازی جسم اثیری برای فرافکنی میشود .

نمونه‌های مختلف

در برخی موارد این پدیده بی‌اختیار و خودبخودی روی می‌دهد و در برخی با یک ضربه روانی یا فیزیکی یا به‌کارگیری داروهای روان‌پریشی یا وضعیت شبیه خواب رخ می‌دهد.

این تجربه را می‌توان در مراقبه و آرامش از طریق تصور و تجسم (visualization) انجام داد. تحقیقات اخیر در سال ۲۰۰۷ نشان می‌دهد که تا حدی فرافکنی اثیری را می‌توان با تحریک مستقیم مغز تجربه کرد.

بعضی متخصصین عصب‌شناسی با استفاده از واقعیت مجازی (Virtual Reality) توانستند حس خروج از بدن را در افراد ایجاد کنند. فرد مورد آزمایش از میان عینک مخصوص نگاه می‌کرد و بدن خود را آن‌چنان‌که که یک فرد خارجی از پشت می‌نگرد، می‌دید. سپس دقیقاً در همان موقعی که یک عصا در تصویر مجازی به بدن فرد برخورد کرد آزمایشگر نیز بدن فرد آزمایش شونده را لمس کرد. این آزمایش توهم تجربه خروج از بدن و بودن در پشت سر بدن خود را ایجاد می‌کند.

همچنین داروهای مختلفی وجود دارد که باعث ایجاد حالت فرافکنی اثیری می‌شود. مانند: dimethyltryptamine ,ayahuasca ,ketamine , dextromethorphan, phencyclidine Methamphetamine البته شخصاً توصیه ای به استفاده از دارو برای دستیابی به این تجربه نمی‌کنم . از طرفی داشتن اراده در هنگام فرافکنی بسیار مهم است که استفاده از دارو اگر هم در انجام فرافکنی موثر باشد قطعاً بر اراده ی شما در حین فرافکنی تاثیر منفی میگذارد .

مطالعات دراین‌باره

اولین پژوهش گسترده علمی در زمینه تجربه خروج از بدن را فردی به نام Celia Green در سال ۱۹۶۸ انجام داد.

وی ۴۰۰ نفر را در تحقیق خود با استفاده از پرسشنامه مورد بررسی قرار داد. هدفش رده بندی انواع مختلف این تجربه بود. و همچنین بررسی این مسئله که آیا افراد مورد آزمایش آگاهی معنوی و غیر جسمانی که از یک ادراک فراحسی extrasensory perception (esp) ناشی می‌شود دارند؟

دکتر Robert Crookall از نظر روحی و معنوی این مسئله را مورد بررسی قرار داد. او موارد مورد بررسی را غالباً از روزنامه‌های طرفدار اصول روحانی و معنوی مانند Psychic News جمع آوری می‌کرد.

در آگوست ۲۰۰۷، Henrik Ehrsson از انستیتوی عصب‌شناسی دانشگاه لندن در مجله Science اولین روش تجربی در این زمینه را منتشر کرد. مطابق ادعای وی تجربه خروج از بدن در شرکت کنندگان در این آزمایش که از لحاظ جسمی سالم بودند انجام شد. در این آزمایش شرکت کنندگان روی یک صندلی نشسته و یک جفت نمایشگری روی سر آنها قرار گرفت . این نمایشگر دو صفحه تلویزیون کوچک بر روی چشمشان قرار می‌داد که با استفاده از دو دوربینی که پشت سر آنها در فاصله دو متری کار گذاشته بود تصویری از پشت سر آنها را به طور مستقیم پخش می‌کرد. تصویر دوربین سمت راست بر روی چشم راست و تصویر دوربین سمت چپ هم در چشم چپ نمایش داده می‌شد. افراد مورد آزمایش این تصاویر را به صورت برجسته stereoscopic یا سه بعدی می‌دیدند بنابراین آنها پشت خود را از چشم انداز سه بعدی شخصی که پشت سرش نشسته بودند می‌دیدند. شرکت کنندگان تأیید کردند که آنها نشستن پشت سر بدن فیزیکی خود و نگاه کردن به آن از آن محل را تجربه کرده‌اند.

برگرفته از ویکیپدیا

گروه تلگرامی مهندسی

مقاومت کششی نهایی

مقاومت کششی نهایی یا مقاومت کششی یا کشش نهایی عبارت است از بیشینهٔ تنشی که یک جسم در هنگام کشیده شدن از طرفین، تا قبل از این که مقطع نمونه، به صورت قابل توجهی باریک شود، می‌تواند تحمل کند. مقاومت کششی، متضاد مقاومت فشاری بوده و مقادیرشان نیز ممکن است کاملا متفاوت باشد.

مقاومت کششی نهایی با استفاده از نتایج آزمایش کشش و ثبت میزان تنش و کرنش نمونه مورد آزمایش به دست می‌آید. بالاترین نقطهٔ نمودار تنش-کرنش، همان مقاومت کششی است. میزان مقاومت کششی یک نمونه، به اندازهٔ آن بستگی ندارد. اگرچه به عوامل دیگری همچون آمادگی نمونه، سطح نمونه و دمای محیط آزمایش و نمونه ارتباط دارد.

مقاومت کششی در طراحی اعضای شکل‌پذیر کمتر کاربرد دارد؛ اما در اعضای شکننده از اهمیت بالایی برخوردار است. مقاومت‌های کششی مواد و مصالح رایجی همچون آلیاژها، مواد کامپوزیتی، سرامیک و مواد پلاستیکی و چوبی جدول‌بندی شده‌اند.

مقاومت کششی همانند تنش تعریف می‌شود که یکای اندازه‌گیری آن برحسب نیرو بر واحد سطح است. در مورد بعضی از مواد غیرهمگن (و اجزای مونتاژشده) نیز با یکای نیرو و یا نیرو در واحد عرض گزارش می‌شود. در سامانه یکاهای SI هم از پاسکال (Pa) که معادل نیوتون بر متر مربع (N/m²) است استفاده می‌کنند. واحد رایج دیگر نیز پوند-نیرو بر اینچ مربع (lbf/in² یا psi) یا کیلوپوند بر اینچ مربع که برابر ۱۰۰۰ psi است، می‌باشد. در هنگام اندازه‌گیری مقاومت کششی، معمولا برای راحتی از کیلوپوند بر اینچ مربع استفاده می‌گردد.

مصالح انعطاف‌پذیر

بسیاری از مواد و مصالح، دارای رفتار الاستیک خطی هستند، به این معنی که بین تنش و کرنش رابطهٔ خطی وجود دارد. در نمودار نشان داده شده و در نقطه ۲، تغییر شکل حاصل از بارگذاری در نمونه مورد آزمایش، به صورت کامل قابل برگشت است. یعنی، نمونه به طور الاستیک و با تنشی بارگذاری شده‌است که موجب افزایش طول آن می‌شود؛ اما با برداشتن بار، نمونه دوباره به شکل و اندازهٔ اولیهٔ خود بازمی گردد. پس از این ناحیه، تغییر شکل مواد انعطاف‌پذیری همچون فولاد، به صورت پلاستیک خواهد بود. بدین معنا که پس از حذف بارها، نمونه به حالت و اندازهٔ اولیهٔ خود بازنمی گردد؛ اما بخشی از تغییر شکل حاصله به صورت الاستیک به حالت اولیه برمی گردد. برای بسیاری از کاربردها، تغییر شکل پلاستیک قابل قبول نبوده و به عنوان محدودیت طراحی شناخته می‌شود.

پس از نقطه تسلیم، فلزات انعطاف‌پذیر وارد مرحلهٔ کرنش سختی می‌شوند. دوره‌ای که در آن با افزایش تنش، کرنش نیز بیشتر می‌شود. سپس سطح مقطع نمونه به دلیل جریان پلاستیکی شروع به کاهش می‌کند. هنگامی که سطح مقطع به شکل قابل‌توجهی کاهش پیدا کرد، نمودار تنش-کرنش به سمت پایین بازمی گردد. این پدیده به خاطر این است که تنش تئوری از روی سطح مقطع اولیه (قبل از کاهش سطح مقطع) محاسبه شده‌است. نقطهٔ بازگشت، همان نقطهٔ بیشینهٔ نمودار تنش-کرنش بوده و تنش تئوری متناسب با این نقطه نیز نشان دهندهٔ مقاومت نهایی کششی است که در شکل، با شمارهٔ ۱ نشان داده شده‌است.

• مقاومت کششی نهایی کاربردی در طراحی المان‌های ساکن شکل‌پذیر ندارد؛ زیرا عمل طراحی بر مبنای نقطهٔ تسلیم انجام می‌گیرد. با این حال، برای سهولت در انجام آزمایش، در کنترل کیفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین برای تعیین نوع مادهٔ نمونه‌های نامشخص استفاده می‌شود.

مصالح شکننده و تُرد

مصالح تردی همچون بتن و الیاف کربنی، در کرنش‌های کم دچار شکست می‌شوند. این مواد، حتی غالبا در ناحیهٔ رفتار الاستیک نیز منهدم می‌شوند و در نتیجه نقطهٔ تسلیمی برای‌شان تعریف نشده‌است. به علت پایین بودن کرنش، اختلاف ناچیزی بین تنش تئوری و تنش عملی وجود دارد. طبق مدول ویبول برای مواد شکننده، آزمایش‌های مختلف بر روی نمونه‌های یکسان، نتایج متفاوتی را برای تنش شکست خواهد داشت.

در طراحی اعضای شکننده، مقاومت کششی نهایی پارامتر متداولی است؛ زیرا نقطهٔ تسلیم برای این نوع از مصالح، تعریف نشده‌است.

نمودار تنش-کرنش نوعی ار آلومینیوم
۱. مقاومت نهایی
۲. مقاومت تسلیم
۳. تنش حد نسبی
۴. شکست
۵. کرنش برآمدگی (معمولا ۰٫۲٪)

نمودار تنش-کرنش نوعی از فولاد ساختمانی
۱. مقاومت نهایی
۲. مقاومت تسلیم
۳. شکست
۴. ناحیهٔ کرنش سختی
۵. ناحیهٔ باریک‌شدن
A: تنش ظاهری
B: تنش واقعی

برگرفته از ویکیپدیا

گروه تلگرامی مهندسی

مدول برشی

در دانش مواد،پیمون برش‌‌ یا مدول برشی یا مدول صلبیت که با G نمایش داده می‌شود برابر است با نسبت تنش برشی به کرنش برشی:

$G\; \; =\; d\; e\; f\; \; \tau \; x\; y\; \gamma \; x\; y\; =\; F\; /\; A\; \Delta \; x\; /\; l\; =\; F\; l\; A\; \Delta \; x\; \{\backslash displaystyle\; G\backslash \; \{\backslash stackrel\; \{\backslash mathrm\; \{def\}\; \}\{=\}\}\backslash \; \{\backslash frac\; \{\backslash tau\; \_\{xy\}\}\{\backslash gamma\; \_\{xy\}\}\}=\{\backslash frac\; \{F/A\}\{\backslash Delta\; x/l\}\}=\{\backslash frac\; \{Fl\}\{A\backslash Delta\; x\}\}\}$

که در آن

$\tau \; x\; y\; =\; F\; /\; A\; \{\backslash displaystyle\; \backslash tau\; \_\{xy\}=F/A\backslash ,\}$ تنش برشی.

$F\; \{\backslash displaystyle\; F\}$ نیروی وارده.

$A\; \{\backslash displaystyle\; A\}$ سطحی که نیرو بر آن اثر می‌کند.

در مهندسی $\gamma \; x\; y\; =\; \Delta \; x\; /\; l\; =\; tan\; \; \theta \; \{\backslash displaystyle\; \backslash gamma\; \_\{xy\}=\backslash Delta\; x/l=\backslash tan\; \backslash theta\; \backslash ,\}$ و در جاهای دیگر $\gamma \; x\; y\; =\; \theta \; \{\backslash displaystyle\; \backslash gamma\; \_\{xy\}=\backslash theta\; \}$.

$\Delta \; x\; \{\backslash displaystyle\; \backslash Delta\; x\}$ جابجایی عرضی است.

$l\; \{\backslash displaystyle\; l\}$ طول اولیه‌است.

علاوه بر G گاهی مدول برشی را با S یا μ نیز نمایش می‌دهند. یکای مدول برشی گیگاپاسکال (GPa) و یا هزار پوند بر اینچ مربع (ksi) است. مدول برشی همواره مثبت است.

برگرفته از ویکیپدیا

گروه تلگرامی مهندسی

مقاومت برشی

مقاومت برشی (به انگلیسی: Shear strength)، در مهندسی اصطلاحی است که برای تعریف مقاومت یک جسم یا عضوی از سازه در برابر تسلیم یا شکست سازه‌ای هنگام اعمال نیروی برشی به کار می‌رود. نیروی برشی، نیرویی است که تمایل به ایجاد برش در سطح مقطع جسم دارد. این برش، موازی با جهت نیرویی است که اعمال می‌شود. برای مثال، هنگامی که یک قیچی، کاغذی را برش می‌دهد، در کاغذ، شکست برشی رخ می‌دهد.

در مهندسی سازه و مکانیک، مقاومت برشی از اهمیت بالایی برای طراحی ابعاد مواد و اعضای سازه‌ای (مانند تیرها، صفحات و پیچ‌ها) برخوردار است. در تیرهای بتن آرمه، مهم‌ترین هدف استفاده از خاموت‌ها، افزایش مقاومت در برابر برش است.

برگرفته از ویکیپدیا

گروه تلگرامی مهندسی

همگرایی گرانشی

همگرایی گرانشی هنگامی روی می‌دهد که نور یک چشمهٔ درخشان بسیار دور (مانند یک اختروش) در مسیرش تا رصدگر، از کنار جسم پرجرم دیگری (مانند یک خوشهٔ کهکشانی) بگذرد و مسیرش خمیده شود. جسم میانی عدسی گرانشی نامیده می‌شود. این پدیده یکی از پیش‌بینی‌های نظریهٔ نسبیت عام اینشتین است.

براساس نسبیت عام، جرم می‌تواند فضازمان را خمیده کند و در نتیجه میدان گرانشی‌ای بسازد که می‌تواند نور را منحرف کند. این پدیده را نخستین بار آرتور ادینگتون در سال ۱۹۱۹ در جریان یک خورشیدگرفتگی آزمود که در آن نور ستاره‌ای که از نزدیک خورشید می‌گذشت کمی خم شده و در نتیجه مکان ظاهری ستاره کمی جابه‌جا شد.

با همگرایی گرانشی می‌توان اطلاعاتی دربارهٔ جسم میانی (عدسی) از جمله جرم آن به دست آورد.

برگرفته از ویکیپدیا

گروه تلگرامی مهندسی

قانون هابل

قانون هابل(به انگلیسی: Hubble's law)، قانونی در اختر فیزیک و کیهان‌شناسی است که فرض می‌کند که جهان با سرعتی ثابت که برای تمام زمان‌ها ثابت است، در حال گسترش است. این اندیشه از شناخت دو پدیده به دست آمده. یکی اینکه: آن دسته از جرم‌های آسمانی که در ژرفای بیرون از کهکشان راه شیری (کهکشان بیرونی) هستند؛ و بیشتر آنها بیش از ۱۰ مگا پارسک از زمین دورند٫ همگی از پدیدهُ انتقال به سرخ نشان دارند؛ این خود به معنی داشتن شتاب نسبی٫ در دور شدن از زمین است.

دیگر اینکه اندازه‌گیری این شتاب دور شدن از زمین، نشان داده که برای ستارگانی که در فاصله‌های کمتر از چند مگا پارسک در کهکشان درونی جا دارند این شتاب متناسب با فاصلهُ آنها از زمین است. از این دو گواه خردپذیر و دیدنی (قابل رؤیت) باورهای گسترش جهان؛ انبساط جهان و جهان قابل مشاهده را می‌توان پذیرفت.

تاریخچه

در ۱۹۲۹ (میلادی) ادوین هابل عکس‌هایی که نشان می‌داد انتقال به سرخ کهکشان‌های دوردست همراه با فاصلهُ آنها از ما به طور ثابت در حال افزایش است را منتشر کرد. این معادله بیانگر همان رفتاری است که نسبیت عام برای جهان در حال گسترش پیش بینی می‌کرد. قانون هابل به عنوان نخستین پایه و اساس بکارگیری روش مشاهده برای پیگیری جستارهای مربوط به گسترش جهان است و امروز این قانون به عنوان یک دلیل و مدرک برای استدلال‌ها در حمایت از مدل انفجار بزرگ پی درپی استقاده می‌شود. حرکتی را که جرم‌های آسمانی (تنها به دلیل این گسترش) دارند، به عنوان جریان هابل شناخته‌شده‌است.

قانون هابل

قانون هابل با این معادله بیان می‌شود:

$v\; =\; H\; 0\; D\; \{\backslash displaystyle\; v=H\_\{0\}\backslash ,D\}$

که در آن، D فاصلهُ یک کهکشان، و v سرعت دور شدن کهکشان به علت انبساط جهان هستی است. H₀ به نام ثابت هابل شناخته می‌شود که سرعت گسترش هستی را نشان می‌دهد و در واقع یک ثابت حقیقی نیست. این ثابت ارتباط بین این که یک کهکشان چه مقدار از ما دور است و با چه سرعتی از ما دور می‌شود را تعیین می‌کند. ثابت هابل برای تشخیص اندازه و سن هستی (زمان هابل) به کار می‌رود. در ۲۰۰۳ ثابت هابل ۷۱ ± 4 km/s/Mpc تخمین زده شد.

برگرفته از ویکیپدیا

گروه تلگرامی مهندسی