منبع: thoughtco.com
نویسنده: Alane Lim
مترجم: سوران زوراسنا
عنوان لاتین مقاله: Déjà Vu: The Science Behind the Eerie Feeling of Familiarity
آیا تا به حال دژاوو یا همان آشناپنداری را تجربه کرده‌اید؟ در این مقاله به صورت علمی و مختصر درباره‌ی این پدیده صحبت شده است.
برای دانلود کامل مقاله، برروی دانلود کلیک نمایید.
در جهت بهبود محتوایی مطالب، ما را از نظرات خودتون بی نصیب نگذارید.
منبع: Phys.org
تهیه‌کننده: Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)
مترجم: سوران زوراسنا
عنوان لاتین مقاله: Neutrinos seen in the clustering of galaxies
آیا میتوان نوترینوها را مشاهده کرد؟ محققان دانشگاه آمستردام در این تحقیق به این سؤال پاسخ داده‌اند.
برای دانلود کامل مقاله، برروی دانلود کلیک نمایید.
در جهت بهبود محتوایی مطالب، ما را از نظرات خودتون بی نصیب نگذارید.
مترجم: سوران زوراسنا
ترجمه مقاله‌ای تحت عنوان Time Travel to the Past نوشته دکتر John P.Millis.
نشانی اینترنتی مقاله:
https://www.thoughtco.com/time-travel-into-the-past-3072603
سفر زمانی به گذشته
آیا آرزوی بازگشت به گذشته برای درست کردن اشتباهات، گرفتن تصمیمات دیگر و یا حتی تغییر دوره‌ای از تاریخ را دارید؟ آیا این ممکن است؟
سفر به گذشته
به نظر می‌رسد که بتوانیم در زمان سفر کنیم. از زمانیکه تجربه زندگی بر روی زمین را داریم، به‌طور مداوم در حال حرکت به سوی آینده هستیم. اما متأسفانه، کنترل کمی بر چگونگی سرعت گذر زمان داریم.
اما درباره سفر به گذشته چه میتوان گفت؟
مطابق نظریه نسبیت انیشتین، زمان تنها در یک جهت جریان دارد، رو به جلو. اگر زمان در جهت دیگر جریان داشت، ما به‌جای به‌خاطر آوردن گذشته، آینده را به‌خاطر می‌آوردیم. بنابراین، در مواجه با آن، به نظر میآید که سفر به گذشته نوعی تخلف در قوانین فیزیک باشد.
سیاه‌چاله‌ها و کرم‌چاله‌ها
ایده ماشین زمان، شبیه آنچه که در فیلم‌های علمی-تخیلی نشان داده میشود، بیشتر از جنس رویاست. با این حال، احتمالا میتوان از قدرت سیاه‌چاله‌ها برای سفر در زمان استفاده کرد. مطابق نسبیت عام، یک سیاه‌چاله دورانی میتواند یک کرم‌چاله بوجود آورد، پیوندی تئوری بین دو نقطه در فضا-زمان، یا حتی دو نقطه در جهان‌های گوناگون. به مدتی طولانی تصور می‌شد که سیاه‌چاله‌ها ناپایدار و بنابراین غیرقابل عبور باشند. با این حال، پیشرفت‌های اخیر در زمینه فیزیک نشان داده که این سازه‌ها، در حقیقت میتوانند وسیله‌ای برای سفر در زمان باشند. اما متأسفانه، هیچ نظری درباره اینکه با انجام آن چه چیزی مورد انتظار ماست، نداریم. فیزیک نظری هنوز در حال تلاش برای پیشبینی آنچه که در درون یک کرم‌چاله اتفاق می‌افتد، البته با فرض اینکه مکانی شبیه به آن وجود داشته باشد، است. از نقطه‌نظری دیگر، راهحلی مهندسی برای ساختن سفینه‌ای که سفری ایمن را مهیا کند نیز، وجود ندارد. اما اگر گذر از کرم‌چاله امکان‌پذیر باشد، بسیار شبیه به سقوط آلیس در گوش خرگوش است. چه کسی می‌داند که در آن طرف چه چیزی پیدا میشود؟
علیت و واقعیت‌های جایگزین
ایده سفر به گذشته در زمان، پارادوکس‌های زیادی را بوجود آورده است. برای نمونه، اگر در زمان به گذشته بازگشته و قبل از به دنیا آمدن، والدین خود را بکشید، چه اتفاقی رخ میدهد؟ پاسخ متداول به این مسئله بدینگونه است که شما یک واقعیت جایگزین، یا جهان موازی بوجود می‌آورید. اگر شما به گذشته بازگشته و از متولد شدنتان جلوگیری کنید، نسخه جوانتر شما هرگز در آن واقعیت وجود ندارد. اما، واقعیتی که شما آن را ترک کرده‌اید، بدون تغییر خواهد ماند.
پاسخی دیگر. با بازگشت به گذشته، واقعیتی جدید بوجود آورده و بنابراین، توانایی بازگشت به واقعیتی که قبلا می‌شناختید را نخواهید داشت. و اگر تلاش شما برای سفر به آینده به‌کار آید، به آینده واقعیت جدید سفر می‌کنید نه به واقعیتی که پیشتر از آن می‌شناختید.
هشدار: این بخش ممکن است شما را دچار سرگیجه کند.
ماهیت کرم‌چاله‌ها برای انتقال شما به یک زمان و مکان دیگر است. از اینرو اگر مسافری زمین را ترک کند و از طریق یک کرم‌چاله سفر کند، میتواند به طرف دیگر دنیا برود (با فرض اینکه در همان دنیایی است که ما الان در آن ساکن هستیم). اگر او بخواهد که به زمین بازگردد، یا باید به همان کرم‌چاله بازگردد (که احتمالا به همان زمان و مکان باز می‌گردد) و یا با ابزاری جدیدتر خود را آماده بازگشت کند.
با فرض اینکه مسافر در طول عمرش به‌اندازه کافی به بازگشتش به زمین و در هر جا که کرم‌چاله او را به بیرون می‌اندازد، نزدیک شود، با این حال آیا ممکن است زمانیکه بازمی‌گردد، در گذشته باشد؟ هنگامیکه سفر با سرعت‌های نزدیک به سرعت نور، سبب کم شدن سرعت گذر زمان برای مسافر میشود، زمان با سرعت خیلی خیلی زیادی برروی زمین در حال گذر است. بنابراین، گذشته به گذشته‌تر و آینده نیز تبدیل به گذشته میشود.
بنابراین آیا سفر به گذشته امکان‌پذیر است؟
امکان‌پذیر؟ بله، از نظر تئوری. محتمل؟ نه، حداقل نه با تکنولوژی و درک امروزی از فیزیک. اما شاید روزی، هزاران سال دیگر، نفری بتواند انرژی کافی برای یکچنین سفری را داشته باشد. اما تا آن زمان، در قالب صفحات علمی-تخیلی باقی خواهد ماند یا برروی صفحه تلویزیون، بازگشت به آینده، تکرار خواهد شد.
احساس نویسنده مقاله
برای هزاران سال، انسان به‌وسیله کائنات دچار تعجب می‌شد. اما، زمانیکه بیشتر و بیشتر مردم به شهرها مهاجرت کردند، آسمان به‌دلیل نور شهرها خاموش شد. ما رابطه‌مان را با زیبایی خلقت از دست داده‌ایم. عشق من در کمک به مردم برای فهمیدن عظمت جهانی است که در آن زندگی می‌کنیم.
منبع: سایت فیزیک
مترجم: سوران زوراسنا
عنوان لاتین مقاله: Is dark matter made of primordial black holes
ستارهشناسان که در حال مطالعه حرکات کهکشانها و خصوصیات تابش پسزمینه کیهانی بودند، در قرن گذشته متوجه شدند که بیشتر ماده موجود در جهان غیرقابل مشاهده میباشد. در حدود ٨٤ درصد از ماده موجود در کیهان، ماده تاریک است که بیشتر آن در هالههای اطراف کهکشانها قرار دارد. این ماده را ماده تاریک نامیدهاند زیرا نور را منتشر نمیکند.
برای دانلود کامل مقاله برروی دانلود کلیک نمایید.
منبع: سایت فیزیک
مترجم: سوران زوراسنا
عنوان لاتین مقاله: Where is the universe's missing matter
ستاره شناسان با استفاده از رصدخانه فضایی XMM-Newton آژانس فضایی اروپا، هالههای پر از گاز در اطراف کهکشانها را بهمنظور یافتن ماده «گمشده» که گمان میرود در آنجا باشد را مورد بررسی قرار دادند، اما آنها با دستان خالی برگشتند – پس آن کجاست؟
برای دانلود کامل مقاله برروی دانلود کلیک نمایید.
منبع: سایت فیزیک
مترجم: سوران زوراسنا
عنوان لاتین مقاله: What's happening in Orion's Horsehead Nebula
این مقاله به بررسی فعل و انفعالات درون سحابی سر اسبی در صورت فلکی جبار (شکارچی) برای تشکیل ستارگان جدید پرداخته است.
منبع: سایت فیزیک
مترجم: سوران زوراسنا
عنوان لاتین مقاله: Does Titan's hydrocarbon soup hold a recipe for life
این مقاله به بررسی شکل‌گیری حیات میکروبی برروی سطح تیتان (قمر زحل) پرداخته است.
منبع: سایت فیزیک
مترجم: سوران زوراسنا
عنوان لاتین مقاله: Hubble and Spitzer team up to find magnified and stretched out image of distant galaxy
در این مقاله که توسط آژانس فضایی آمریکا (ناسا) تهیه گردیده است، به تلاش ستارهشناسان در استفاده از پدیده لنز گرانشی برای کشف کهکشان‌های دوردست پرداخته شده است.
وبسایت منتشر کننده: سایت علمی بیگ بنگ
مترجم: رضا کاظمی
منبع: The Conversation
بیگ بنگ: ممکن است شنیده باشید که الگوریتمها دنیا را احاطه کردهاند. اما این الگوریتمها امروزه چگونه عمل میکنند؟ در اینجا ما نگاهی به الگوریتمهای کار میاندازیم.
به گزارش بیگ بنگ، الگوریتم ماشینهای یادگیری کورکورانه برای هدف ریاضی تعیین شده توسط طراحان آنها کار میکنند. ضروری است که این کار، رفتار اخلاقی را در نظر بگیرد. چنین سیستمهایی از محبوبیت بسیاری برخوردارند. شرکتها از آنها استفاده میکنند تا تصمیم بگیرند که شما چه خبری را ببینید و یا با چه کسی به صورت آنلاین قرار بگذارید.
دولت ها شروع به گسترش تولید ماشینهای یادگیری برای کمک به ارائه خدمات دولتی و انتخاب افراد برای بازرسی نمودهاند. با این حال، الگوریتمهایی که این سیستمها را اداره می کنند بسیار سادهتر از آن میباشند که شما ممکن است تصور کنید. آنها با یک ماشین حساب جیبی بیشتر از ربات علمی- تخیلی رمان آیزاک آسیموف وجه اشتراک دارند. به طور پیش فرض، آنها زمینۀ فعالیت و پیامدهای اخلاقی تصمیمات خود را درک نمیکنند.
پیشبینیهای الگوریتم ماشین یادگیری از کلیت بخشیدن به مثال داده میشود، و نه دانش کارشناس. به عنوان مثال، یک الگوریتم ممکن است از وضعیت مالی شما برای پیشبینی شانس شما به طور پیش فرض در وام استفاده کند. این الگوریتم در مورد امور مالی مشتریان تاریخی که پیش فرض را انجام داده یا نداده باشند، آموزش داده میشود. به همین علت، سیستم اخلاقی یک ماشین یادگیری باید به عنوان یک فرمول ریاضی صریح ارائه شود و این مسئله، کار سادهای نیست.
یادگیری از دادهها
جایی که من کار میکنم، سیستم ماشینهای یادگیری را برای دولت و همچنین شرکتهای داخلی و خارجی طراحی و ساخته است که شامل چندین پروژه است که در آن رفتار محصول، دارای پیامدهای اخلاقی است. یک دانشگاه که تصمیم میگیرد به رویکرد پیش رو برای ثبت نام دانش آموزان نظری بیاندازد را تصور کنید: به جای اینکه انتخاب خود را بر اساس نمرات قبلی انجام دهد، دانشگاه دانشجو را با پیشبینی عملکرد خوبش، ثبت نام میکند.
دانشگاه میتواند برای این پیشبینی از الگوریتم ماشین یادگیری و اطلاعات تاریخی در مورد متقاضیان قبلی و عملکرد آنها، استفاده کند. چنین آموزشهایی به روش بسیار خاصی صورت میگیرد. الگوریتم دارای پارامترهای بسیاری است که رفتارهای آن را کنترل میکند و آموزش شامل بهینهسازی پارامترها برای برآوردن اهداف خاص ریاضی مرتبط با دادهها میباشد. سادهترین و رایجترین هدف این است که (الگوریتم) قادر به پیشبینی دادههای آموزشی به طور دقیق باشد. برای دانشگاه، این هدف الگوریتمی دارد که میتواند نمرات متقاضیان را به درستترین حد ممکن پیشبینی کند.
اهداف اخلاقی
اما یک هدف پیشبینی شده ساده مانند “ایجاد کوچکترین اشتباهات ممکن” میتواند به طور غیرمستقیم تصمیمگیری غیر اخلاقی ایجاد کند.
چندین مورد مهم که اغلب توسط این هدف مورد استفاده قرار گرفتهاند را در نظر بگیرید:
۱- افراد مختلف، اشتباهات مختلف
از آنجا که الگوریتم به طور متوسط، تنها در مورد میزان اشتباهات خود بر روی تمام دادههای آموزش توجه میکند، ممکن است “دقیق بودن”ها در افراد مختلف، متفاوت باشد. این اثر اغلب برای اقلیتها به وجود میآید: در دادههای آموزشی میزان کمتری از آنها وجود دارد، بنابراین الگوریتم برای تخمین ضعیفی از نمرات آنها، بدان صورت تاوان نمیدهد.
به عنوان مثال، برای یک دانشگاه، ممکن است الگوریتم پیشبینی نمرات در یک دوره مربوط به مردان ۹۰٪ دقیق باشد، اما برای زنان ۵۰٪. برای مقابله با این مسئله، دانشگاه باید الگوریتم دقت را به همان اندازه هم برای مردان و هم برای زنان تغییر دهد.
۲- الگوریتم قابل اطمینان نیست.
الگوریتمهای ماشین یادگیری ساده، “بهترین حدس” را پیش بینی میکنند، اما الگوریتمهای پیچیدهتر قادر به ارزیابی میزان اطمینان خود در این پیشبینی هستند. اطمینان از اعتماد دقیق نیز میتواند بخش مهمی از هدف الگوریتم باشد. به عنوان مثال، دانشگاه ممکن است بخواهد یک اصل اخلاقی مانند «سود شک و تردید» را برای متقاضیان با علائم پیشبینی نشده مشخص کند.
۳-تعصب تاریخی
الگوریتم دانشگاه یاد گرفته که به طور کامل از دادههای تاریخی، پیشبینی خود را انجام دهد. اما اگر استادانی که نمرات این دادهها را میدهند، تعصب داشته باشند (مثلا در برابر یک اقلیت خاص)، پیشبینیهای جدید نیز تعصب مشابهی خواهند داشت. دانشگاه باید برای جبران آن با تغییر هدف الگوریتم، این تعصب را در پذیرش آیندهاش حذف کند.
۴-اولویت های متضاد
سختترین عامل ایجاد یک هدف ریاضی مناسب این است که ملاحظات اخلاقی اغلب در تضاد هستند. برای دانشگاه، افزایش دقت الگوریتم برای یک گروه اقلیت، دقت آن را برای دیگر گروهها کاهش میدهد. هیچ سیستم پیشبینی کامل نیست و محدودیتهای آنها همیشه بر برخی دانشجویان بیشتر از دیگران تأثیر میگذارد. تعادل این عوامل رقابت کننده در یک هدف واحد ریاضی یک مسئله پیچیده و بدون پاسخ واحد است.
ساختمان الگوریتمهای اخلاقی
این تنها چند مورد از ملاحظات اخلاقی پیچیده برای یک مسئله به ظاهر ساده است. پس چگونه این دانشگاه، یا یک شرکت یا دولت، رفتار اخلاقی سیستم ماشینهای یادگیری خود را تضمین میکنند؟ در اولین قدم، آنها میتوانند یک مهندس اخلاق برگزینند. وظیفه این مهندسین این است که الزامات اخلاقی سیستم را از طراحانش استنباط کنند سپس آنها را به یک هدف ریاضی تبدیل تبدیل کرده و توانایی الگوریتم را برای رسیدن به این هدف در هنگام تولید، کنترل کنند.
متأسفانه، این نقش در حال حاضر روی حوزه عمومی “دانشمند داده” (اگر اصلا وجود داشته باشد) متمرکز شده و مورد توجه قرار نگرفته است. تولید یک ماشین یادگیری اخلاقی کار سادهای نیست بلکه نیاز به تعادل اولویتهای رقابتی، درک انتظارات اجتماعی و حسابداری برای انواع معایب میباشد. اما این تنها راه برای دولتها و شرکتهاست تا مطمئن شوند استانداردهای اخلاقی جامعه انتظار حمایت دارند.
وبسایت منتشر کننده: سایت علمی بیگ بنگ
مترجم: رضا کاظمی
منبع: The Conversation
وبسایت منتشر کننده: وبسایت علمی بیگ بنگ
مترجم: منصور نقی‌لو
منبع: ScienceAlert
بیگ بنگ: شاید هیچگاه این مسئله به ذهنتان خطور نکرده باشد که چرا جهان فقط سه بعد فضایی دارد، اما این سوال از خیلی وقت پیش فیزیکدانان را به چالشی جدی کشیده است. ایدهای که فیزیک ذرات را با چیزی به نام «نظریه گره» ترکیب میکند نه تنها میتواند توضیحی قابل قبول عرضه کند، بلکه بینش ما را نسبت به عواملی که جهان چند لحظه پس از پیدایش آنها را تجربه کرد، گسترش بدهد. حجمهای ساکن فضا که دارای سه درجه آزادی به نامهای عرض، عمق و طول هستند، به نظر خیلی اساسی میرسند، اما تصور جهانی به صورت دیگر خیلی دشوار است.
به گزارش بیگ بنگ، مکعبی چهاربعدی را به عنوان یک جسم واقعی فرض کنید و حالا سریع احساس خواهید کرد که مغرتان الگویی را دنبال میکند. ما نمیتوانیم این احتمال را رد کنیم که ابعاد دیگری از فضا وجود دارد اما به سادگی نمیتوانیم آنها را تجربه کنیم. مدلهایی مثل نظریه ریسمان راه را برای وجود نه بعد و حتی بیشتر باز میکنند. اما تا زمانی که شواهدی قوی از وجود آن ابعاد پیدا نکنیم، باید توجه خود را معطوف مقیاسی بزرگ از انسانها، سیارهها و کهکشانها کنیم.
تیمی بینالمللی از فیزیکدانان به دنبال دلایل پیرامون این تعداد جادویی بوده و در حال یافتن راهحلی قوی در مدلی موسوم به تورم گره هستند. محققان با یک اصول مشخصی به نام “لولههای شار” کار تحقیقی خود را آغاز کردند. این اصل ریشه در مدل سازی الکترومغناطیس جیمز کلارک ماکسول در قرن نوزدهم میلادی دارد. لولههای شار (جریان) کمابیش راهی برای توصیف کانالهای خطوط نیروی فرضی تولید شده در اثر مغناطیس هستند. ما با بارهای الکتریکی مثبت و منفی و قطبهای شمال و جنوب آهنرباها آشنا هستیم.
دنیای کوانتومی از نوع مشابهی از سیستم چسبندگی بهره میبرد. از اینرو، لولههای شار میتوانند در مقیاس کوانتومی برای توضیح اینکه چرا ذراتی به نام کوارکها به هم میچسبند تا ذراتی مثل پروتون و نوترون به وجود آورند، مورد استفاده قرار بگیرند. دنیای کوانتومی پاسخ مخصوص خود را به آن دارد. اگر یک جفت کوارک چسبیده را از همدیگر جدا کنید، لوله شار تا زمان گسلیدن و بسته شدن بسط مییابد. انرژی موجود در آن میدان به تولید یک پاد کوارک و کوارک دیگری منجر میشود. گاهی اوقات این جفت در تماس با یکدیگر قرار گرفته و اثر مخالفی به وجود میآورند. برخی اوقات نیز هر کوارک به نصف مجزایی از جفت اصلی متصل میشود تا شریک جدیدی به وجود بیاورد. وقتی جهان فقط چند میکروثانیه سن داشت، کوارکها وجود داشتند. پس میتوان به این دلیل تکیه زد که لولههای شار احتمالا نقش بزرگی داشتند. این نقطه شروع برای گمانهزنیهای پیچیده فیزیکدانان بود.
«توماس کفارت» محققی از دانشگاه واندربیلت خاطر نشان کرد: «ما پدیده مشهور لوله شار را مد نظر قرار داده و آن را به سطح انرژی بالاتری بردهایم» گسلیدن یک لوله شار و تولید یک کوارک و پادکوارک باید پایان داستان باشد به ویژه اگر کوارک و پادکوارک دوباره یکدیگر را از بین برده باشند. اما یک استثنای عجیب وجود دارد؛ این لولهها به یک خط مستقیم تکبعدی محدود هستند. آرایشهای پیچیده لولههای شار میتواند پایایی مختلفی داشته باشد. آنها پایدارترین نمونه در سه بعد هستند و سریعاً راهی برای تفکیک و جدایی پیدا میکنند. وقتی جهان به قدر کافی انبساط پیدا کرد و کوارکها به یکدیگر متصل شدند، میبایست فضای خالی با مجموعهای از این گرههای لوله شار پر شده باشد.
کیهانشناسان این ایده را در سر دارند که جهان خیلی زود پس از پیدایش دستخوش پدیدهای به نام انبساط قرار گرفت و در کسری از ثانیه اندازه آن از یک پروتون به اندازه یک گریپ فروت افزایش پیدا کرد. محققان به موارد فیزیکی عجیب و جدیدی در آزمایشهای خود دست پیدا میکنند که پلاسمای کوارکها و ذرات آنها به نام گلوانها را تکرار میکند. شاید به زودی شواهدی قوی مبنی بر تاریخچه پیچخورده جهان پیدا کنیم. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ European Physical Journal C منتشر شده است.
وبسایت منتشر کننده: وبسایت علمی بیگ بنگ
مترجم: منصور نقی‌لو
منبع: ScienceAlert
