علم فیزیک

علم فیزیک رفتار و اثر متقابل ماده و نیرو را مطالعه می‌کند. مفاهیم بنیادی پدیده‌های طبیعی تحت عنوان قوانین فیزیک مطرح می‌شوند. این قوانین به توسط علوم ریاضی فرمول بندی می‌شوند، بطوری که قوانین فیزیک و روابط ریاضی باهم در توافق بوده و مکمل هم هستند و دوتایی قادرند کلیه پدیده‌های فیزیکی را توصیف نمایند.

تاریخچه علم فیزیک

  • از روزگاران باستان مردم سعی می‌کردند رفتار ماده را بفهمند. و بدانند که: چرا مواد مختلف خواص متفاوت دارند؟ ، چرا برخی مواد سنگینترند؟ و ... همچنین جهان ، تشکیل زمین و رفتار اجرام آسمانی مانند ماه و خورشید برای همه معما بود.

تصویر

 




  • قبل از ارسطو تحقیقاتی که مربوط به فیزیک می‌شد ، بیشتر در زمینه نجوم صورت می‌گرفت. علت آن در این بود که لااقل بعضی از مسائل نجوم معین و محدود بود و به آسانی امکان داشت که آنها را از مسائل فیزیک جدا کنند. در برابر سؤالاتی که پیش می‌آمد گاه خرافاتی درست می‌کردند، گاه تئوریهایی پیشنهاد می‌شد که بیشتر آنها نادرست بود.

    این تئوریها اغلب برگرفته از عبارتهای فلسفی بودند و هرگز بوسیله تجربه و آزمایش تحقیق نمی‌شدند و بعضی مواقع نیز جوابهایی داده می‌شد که لااقل بصورت اجمالی و با تقریب کافی به نظر می‌رسید.

  • جهان به دو قسمت تقسیم می‌شد: جهان تحت فلک قمر و مابقی جهان. مسائل فیزیکی اغلب مربوط به جهان زیر ماه بود و مسائل نجومی مربوط به ماه و آن طرف ماه نیز «فیزیک ارسطو» یا بطور صحیحتر «فیزیک مشائی» بود که در چند کتاب مانند «فیزیک» ، « آسمان» ، « آثار جوی» ، « مکانیک» ، « کون و فساد» و حتی«مابعدالطبیعه» دیده می‌شد.

  • تا اینکه در قرن 17 ، گالیله برای اولین بار به منظور قانونی کردن تئوریهای فیزیک ، از آزمایش استفاده کرد. او تئوریها را فرمولبندی کرد و چندین نتیجه از دینامیک و اینرسی را با موفقیت آزمایش کرد. پس از گالیله ، اسحاق نیوتن ، قوانین معروف خود (قوانین حرکت نیوتن) را ارائه کرد که به خوبی با تجربه سازگار بودند.

  • بدین ترتیب فیزیک جایگاه علمی و عملی خود را یافت و روز به روز پیشرفت کرد، مباحث آن گسترده‌تر شد، تا آنجا که قوانین آن از ریزترین ابعاد اتمی تا وسیعترین ابعاد نجومی را شامل می‌شود. اکنون فیزیک مانند زنجیری محکم با بقیه علوم مرتبط است و هنوز هم به سرعت در حال گسترش و پیشرفت می‌باشد.

نقش فیزیک در زندگی

  • هر فرد بزرگ یا کوچک ، درس خوانده یا بی‌سواد ، شاغل یا بیکار خواه ناخواه با فیزیک زندگی می‌کند. عمل دیدن و شنیدن ، عکس العمل در برابر اتفاقات ، حفظ تعادل در راه رفتن و ... نمونه‌هایی از امور عادی ولی در عین حال وابسته به فیزیک می‌باشند.


تصویر
 




  • پدیده‌های جالب طبیعی نظیر رنگین کمان ، سراب ، رعد و برق ، گرفتگی ماه و خورشید و ... همه با فیزیک توجیه می‌شوند.

  • برنامه‌های رادیو ، تلویزیون ، ماهواره ، اینترنت ، تلفن و ... با کمک فیزیک مخابره می‌شوند.

  • با این نمونه‌های ساده می‌توان تصور کرد که اگر فیزیک نبود و اگر روزی قوانین فیزیک بر جهان حاکم نباشند، زندگی و ارتباطات مردم شدیدا دچار مشکل می‌شود.

فیزیک و سایر علوم

  • فیزیک، دینامیک و ساختار درونی اتمها را توصیف می‌کند و از آنجا که همه مواد شامل اتم هستند، پس هر علمی که در ارتباط با ماده باشد، با فیزیک نیز مرتبط خواهد بود. علومی نظیر: شیمی ، زیست شناسی ، زمین شناسی ، پزشکی ، دندانپزشکی ، داروسازی ، دامپزشکی ، فیزیولوژی ، رادیولوژی ، مهندسی مکانیک ، برق ، الکترونیک ، مهندسی معدن ، معماری ، کشاورزی و ... .
img/daneshnameh_up/e/ea/laser02.jpg


 




  • فیزیک در صنعت ، معدن ، دریانوردی ، هوانوردی و ... نیز کاربرد فراوان دارد. اینکه ابزار کار هر شغلی و هر علمی مبتنی براستفاده ازقوانین و مواد فیزیکی است، نقش اساسی فیزیک در سایر علوم و رشته‌ها را نمایان می‌کند. علاوه برآن استفاده روز افزون از اشعه لیزر در جراحیها و |دندانپزشکی ، رادیوگرافی با اشعه ایکس در رادیولوژی ، جوشکاری صنعتی و ... نمونه‌هایی از کاربردهای بی‌شمار فیزیک در علوم دیگر می‌باشند.

دانشمندان فیزیک

فیزیک و آینده

با این روند رو به رشدی که علم فیزیک در کنار سایر علوم دارد، می‌توان امیدوار بود که در آینده به چراها و چگونگی‌های عالم طبیعت پاسخ داده شود و این دنیای فیزیک سکوی پرتاب به عالم متا فیزیک باشد.


در آینده شاید فیزیک بتواند:


  • رسیدن به سرعت نور و فراتر از آن را مقدور سازد.
  • مثالهای عجیب نسبیت را عملی کند.
  • معمای مثلث برمودا را حل کند.
  • واقعیت یوفوها(بشقاب پرنده‌ها) را مشخص کند.
  • به راز وجود یا عدم وجود هوش فرازمینی واقف شود.
  • و ... .
+ نوشته شده توسط محسن در یکشنبه سیزدهم دی 1388 و ساعت 11:21 |




 

عناصر ایجاد کننده سختی آب

تصویر 

صابون عمدتا توسط کلسیم و منیزیم قابل ترسیب است، ولی به غیر از آنها فلزات دیگری نظیر آلومینیوم ، آهن ، منگنز ، استرانسیم و روی نیز در ایجاد سختی آب شرکت می‌کنند، ولی از این نظر که دو عنصر اولی در مقادیر زیاد در آبهای طبیعی وجود دارند، لذا سختی آب بطور عمده بر اساس این دو سنجیده می‌شود. ولی با وجود این ، اگر مقادیر فلزات دیگر قابل توجه باشد، باید آنها را نیز محسوب داشت.

محاسبه سختی آب

مقدار سختی آب ، برحسب اکی‌والانهای کربنات کلسیم آنها محاسبه و بیان می‌شود.

تقسیم بندی سختی آب

سختی آب را می‌توان به دو نوع تقسیم کرد:

سختی موقت

سختی موقت (Temporary Hardner) را سختی کربناتی (Carbonate Hardner) نیز می‌نامند. این سختی ، مولود بی‌کربنات کلسیم و منیزیم است که عمدتا به کمک حرارت و یا ازدیاد PH کاهش می‌یابد.

سختی دائم

سختی دائم (Permanent Hardner) را سختی غیرکربناتی (Noncarbonate Hardner) نیز می‌نامند. این سختی ، با حرارت دادن قابل حذف نیست.

اهمیت سختی آب

مقدار سختی آب ، علاوه بر اینکه در آبهای صنعتی اهمیت وافر دارد، از نظر بهداشت عمومی نیز اهمیت خاصی دارد. کلسیم که یکی از عوامل سختی آب است، در رشد استخوان و حفظ تعادل بدن دخالت داشته، ولی به همان اندازه ، سولفات کلسیم به علت کمی قابلیت هضم ، ناراحتیهایی در دستگاه هاضمه بوجود می‌آورد.

گاهی توصیه می‌شود که جهت تامین بهداشت و سلامت مصرف کنندگان ، آهک به آب آشامیدنی افزوده شود. بعضی دانشمندان معتقدند، بهتر است کلسیم و منیزیم لازم بدن توسط غذا تامین شود و حتی‌الامکان از آبهای سبک برای شرب استفاده شود. باید توجه داشت که بدن نسبت به سنگینی موجود در آب مورد مصرف خود حساسیت دارد، چنانچه این نوشیدنی تغییر یابد، ممکن است در دستگاه گوارش ایجاد اخلال نماید و این موضوع را به اصطلاح آب به آب شدن می‌گویند.

طبقه بندی آب از نظر سختی

سختی آب (کربنات کلسیم mg/lit) 55 - 5 100 - 56 200 - 101 500 - 201
نوع آب سبک سختی کم متوسط خیلی سخت

در بعضی از طبقه بندیها حداکثر سختی آبهای قابل شرب ، 300 میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم تعیین شده است.

املاح محلول در آب و اثرات آنها

املاح موثر در تولید سختی

املاح موثر در سختی عبارتند از:

املاح غیر تاثیر گذار در سختی

املاحی که در تولید سختی موثر نیستند، عبارتند از:


تصویر

تاثیر قلیائیت در سختی آب

اگر قلیائیت کل آب ، مساوی یا بیشتر از سختی کل باشد، تمام سختی آب به صورت سختی کربناتی خواهد بود. در صورتی که که قلیائیت کل ، کمتر از سختی باشد، سختی کربناتی آب معادل قلیائیت بوده و سختی دائم ، اختلاف بین سختی کل و قلیائیت است.

واحدهای بکار رفته در سختی آب

در صورتی که مقادیر کاتیونهای مختلف برحسب میلی گرم بر لیتر (ppm) در دست باشد، معمولا جهت سهولت ، به کمک فاکتورهایی که از تقسیم وزن مولکولی کربنات کلسیم به وزن اتمی هر یک از عناصر بدست آمده ، کلیه این مقادیر برحسب کربنات کلسیم محاسبه و بیان می‌گردد. سختی آب ، معمولا بر حسب ppm یعنی mg/lit بیان می‌شود. علاوه بر این ، واحدهای آلمانی ، انگلیسی ، فرانسوی ، آمریکایی را نیز در بیان آن بکار می‌برند؛

هر یک از درجات فوق به ترتیب برابر 17.9 و 14.3 و 10 و 17.2 میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم است.
سختی آب (Hardner) ، اساسا به معنی ظرفیت آن در ترسیب صابون است.

+ نوشته شده توسط محسن در یکشنبه سیزدهم دی 1388 و ساعت 11:15 |

نور شیمی {فتو شیمی (Photo Chemistry)} ، شامل بررسی نوع خاصی از واکنش شیمیایی است. نور شیمی با برهم‌کنش بین یک فوتون و یک مولکول ، نیز تغییرات شیمیایی و فیزیکی بعدی ، ناشی این برهم کنش ، سروکار دارد.


 

نگاه اجمالی

 تصویر

چون آغاز حیات به کمک نور خورشید بوده ، لذا این عقیده عمومیت پیدا کرد که درک فرایندهای آغاز شده توسط نور ، درک خود زندگی است و اگر چه هیچ کس اطمینان ندارد که زندگی را بدرستی درک کرده باشد ، اما آگاهی و دانش نسبت به بسیاری از فرایندهای نور شیمی در حد کمال است. فرایندهای نور شیمی برای ادامه حیات در روی زمین اهمیت زیادی دارند. اهمیت نور شیمی ، بیشتر در این امر نهفته است که بشر و طبیعت هر دو آن را بخوبی به خدمت می‌گیرد.

سیر تحولی و رشد

بشر آگاه از زمان‌های بسیار دور با اثر نور بر ماده آشنا بوده است. مثلا رومیان می‌دانستند که نور خورشید برای رشد گیاهان لازم است. همچنین آنها می‌دانستند که نور آفتاب بر وسایل رنگی اثر تخریبی دارد. در آن ایام ، از انرژی خورشیدی استفاده عملی نمی‌کردند، جز اینکه معروف است که سربازان "اسکندر" دستبندی از الیاف رنگین داشتند که به عنوان ساعت از آن استفاده می‌کردند، زیرا با گذشت زمان رنگ آن تغییر می‌کرد.

در اواخر قرن هیجدهم ، "هیلز" ، فرآیند فتوسنتز را توضیح داد. پس از آن فیزیکدانان و شیمی‌دانان به این موضوع علاقمند شدند و از آن به بعد ، مطالب مربوط به نور شیمی گسترش یافت. در آغاز ، بررسی‌های نورشیمی در کشورهای حوزه‌ مدیترانه گسترده در زیر تابش عظیم خورشید توسعه یافت. "سیمیسیان" و "سیلبر" در سال 1900 در بولونی ، گزارش‌های علمی در مورد استفاده از نور خورشید در تغییرات شیمیایی چاپ نمودند و توضیح دادند که این واکنش‌ها بسیار جالب هستند.

چهل و پنج سال بعد ، "شونبرگ" و "مصطفی" در مصر در مورد واکنش‌های دسیر شدن ، حذف و حلقه‌سازی که همه توسط نور خورشید انجام شد، کشف جالبی نمودند. پس از آن واکنش‌های نور شیمی زیادی در فاز گازی انجام شد. در سال‌های بعد درباره کار "سیلبر" و "مصطفی" مطالب نظری زیادی به چاپ رسید. رابطه‌ی منطقی بین ماده و نور و مفهوم کوانتیده بودن انرژی از نظریه پلانک نتیجه گرفته شد و "آلبرت انیشتین" قاعده مهمی را فرموله کرد:« برای اینکه ترکیبی در یک واکنش شرکت کند، باید نور جذب نماید.»

در سال‌های اخیر ، فرآیندهای نور شیمی توسعه فراوان یافتند.

 

فرآیندهای نور شیمی

 تصویر

در فرآیند نور شیمی ، نور همراه یکی از اجزای واکنش کننده است. در نور شیمی ، اثرات فیزیکی و شیمیایی برانگیختگی الکترونی حاصل از اثر تابش الکترومغناطیسی با ماده ، مورد بررسی قرار می‌گیرد. تابش الکترومغناطیسی طیف گسترده‌ای از فیزیک امواج است که از طول موج کوتاه اشعه گاما تا طول موج‌های رادیویی و تلویزیونی را شامل می‌شود. اشعه ایکس و اشعه گاما ،‌ باعث یونیزه شدن مولکول‌ها می‌شوند.

در حالی که آنچه در نور شیمی بیشتر مد نظر است، برانگیختگی الکترونی است. لذا به طول موجهای زیر قرمز و فرابنفش ، توجه خاص معطوف می‌شود. همچنین واکنش‌ها ، تفکیک پذیری‌ ، ایزومری شدن و نشرنور توسط اتم‌ها و مولکولهای برانگیخته‌ ترکیبات شیمیایی ، هسته‌ اصلی فتوشیمی ( نور شیمی ) هستند.

هدف نور شیمی امروزی

  • پاسخ به تقاضا برای انواع واکنشهای جدید و کلی
  • جستجو برای ارائه نظریه‌های استادانه در مورد عوامل کنترل کننده انتقالات حالت برانگیخته.

 

کاربرد نور شیمی در زندگی تصویر

  • فتوسنتز از انرژی خورشید برای تولید کربوهیدرات از دی‌اکسید کربن و آب و همچنین افزایش یا برگشت اکسیژن به هوا استفاده می‌کند.

  • نور با تغییراتی که در گازها و ذرات معلق در اتمسفر ایجاد می‌کند، باعث اصلاح ترکیبات ساختاری و شیمیایی آنها شده و لذا از حیات بر روی زمین محافظت می‌کند. در واقع تولید مولکول‌های پیچیده‌ی حیات از مولکول‌های کوچک خود ، باعث ادامه حیات می‌شود.

  • کاربرد نور در سنتز مواد جدید ، چه برای مصارف بیولوژیکی و چه صنعتی است.

  • بینایی در موجودات زنده یک فرایندی نور شیمیایی است.
+ نوشته شده توسط محسن در یکشنبه سیزدهم دی 1388 و ساعت 11:10 |


شیمی فیزیک (Physical chemistry) بخشی از علم شیمی است که در آن ، از اصول و قوانین فیزیکی ، برای حل مسائل شیمیایی استفاده می‌شود. به عبارت دیگر ، هدف از شیمی فیزیک ، فراگیری اصول نظری فیزیک در توجیه پدیده‌های شیمیایی است. برای آشنایی بیشتر با علم شیمی فیزیک ، باید با زیر مجموعه‌های این علم آشنا شویم و اهداف این علم را در دل این زیر مجموعه‌ها بیابیم.


 

ترمودینامیک شیمیایی

تعیین سمت و سوی واکنش

 

 تصویر

ترمودینامیک شیمیایی در عمل ، برقراری چهارچوبی برای تعیین امکان پذیربودن یا خود به خود انجام شدن تحولی فیزیکی یا شیمیایی معین است. به عنوان مثال ، ممکن است به حصول معیاری جهت تعیین امکان پذیر بودن تغییری از یک فاز به فاز دیگر بطور خود به خود مانند تبدیل گرافیت به الماس یا با تعیین سمت و سوی خود به خود انجام شدن واکنشی زیستی که در سلول اتفاق می‌افتد، نظر داشته باشیم.

در حلاجی این نوع مسائل ، چند مفهوم نظری و چند تابع ریاضی دیگر بر مبنای قوانین اول و دوم ترمودینامیک و برحسب توابع انرژی گیبس ابداع شده‌اند که شیوه‌های توانمندی برای دستیابی به پاسخ آن مسائل ، در اختیار قرار داده‌اند.

تعادل

پس از تعیین شدن سمت و سوی تحولی طبیعی ، ممکن است علم بر میزبان پیشرفت آن تا رسیدن به تعادل نیز مورد توجه باشد. به عنوان نمونه ، ممکن است حداکثر راندمان تحولی صنعتی یا قابلیت انحلال دی‌اکسید کربن موجود در هوا ، در آبهای طبیعی یا تعیین غلظت تعادلی گروهی از متابولیتها ( Metabolites ) در یک سلول مورد نظر باشد. روشهای ترمودینامیکی ، روابط ریاضی لازم برای محاسبه و تخمین چنین کمیت‌هایی را بدست می‌دهد.

گرچه هدف اصلی در ترمودینامیک شیمیایی ، تجزیه و تحلیل در بررسی امکان خود به خود انجام شدن یک تحول و تعادل می‌باشد، ولی علاوه بر آن ، روشهای ترمودینامیکی به بسیاری از مسائل دیگر نیز قابل تعمیم هستند. مطالعه تعادلهای فاز ، چه در سیستم‌های ایده آل و چه در غیر آن ، پایه و اساس کار برای کاربرد هوشمندانه روشهای استخراج ، تقطیر و تبلور به عملیات متالوژی و درک گونه‌های کانی‌ها در سیستم‌های زمین‌ شناسی می‌باشد.

تغییرات انرژی

همین طور ، تغییرات انرژی ، همراه با تحولی فیزیکی یا شیمیایی ، چه به صورت کار و چه به صورت گرما مورد توجه جدی قرار دارند؛ این تحول ممکن است احتراق یک سوخت ، شکافت هسته اورانیوم یا انتقال یک متابولیت در بستر گرادیان غلظت باشد.

مفاهیم و روشهای ترمودینامیکی ، نگرشی قوی برای درک چنان مسائلی را فراهم می آورد که در شیمی فیزیک مورد بررسی قرار می‌گیرند.

الکتروشیمی

 تصویر

تمام واکنش‌های شیمیایی ، اساسا ماهیت الکتریکی دارند؛ زیرا الکترونها ، در تمام انواع پیوندهای شیمیایی (به راههای گوناگون) دخالت دارد. اما الکتروشیمی ، بیش ار هر چیز بررسی پدیده های اکسایش- کاهش (Oxidation - Reduction) است. روابط بین تغییر شیمیایی و انرژی الکتریکی ، هم از لحاظ نظری و هم از لحاظ عملی حائز اهمیت است.

از واکنش‌های شیمیایی می‌توان برای تولید انرژی الکتریکی استفاده کرد، (در سلولهایی که "سلولها یا پیلهای ولتایی" یا "سلولهای گالوانی" نامیده می‌شوند) و انرژی الکتریکی را می‌توان برای تبادلات شیمیایی بکار برد (در سلولهای الکترولیتی). علاوه بر این، مطالعه فرایندهای الکتروشیمیایی منجر به فهم و تنظیم قواعد آن گونی از پدیده های اکسایش- کاهش که خارج از این گونه سلولها یا پیلها روی می دهد نیز می‌شود.

سینتیک شیمیایی

(Chemical Kinetic)

سینتیک شیمیایی عبارت از بررسی سرعت واکنش‌های شیمیایی است. سرعت یک واکنش شیمیایی را عوامل معدودی کنترل می‌کنند. بررسی این عوامل ، راههایی را نشان می‌دهد که در طی آنها ، مواد واکنش‌دهنده به محصول واکنش تبدیل می‌شوند. توضیح تفضیلی مسیر انجام واکنش بر مبنای رفتار اتم‌ها ، مولکول‌ها و یون‌ها را "مکانیسم واکنش" می‌نامیم.

در ترمودینامیک و الکتروشیمی ، کارها پیش‌بینی انجام واکنش بود؛ اما مشاهدات صنعتی ، نتایج ترمودینامیک شیمیایی را به نظر تایید نمی‌کند. در این حالت نبایستی فکر کنیم که پیش بینی ترمودینامیک اشتباه بوده است؛ چون ترمودینامیک کاری با میزان پیشرفت واکنش و نحوه انجام فرایندها ندارد. نظر به اهمیت انجام فرایندها از نظر بهره زمانی ، لازم است که عامل زمان در بررسی فرایندها وارد شود.

به عنوان مثال ، کاتالیزورهای بخصوصی به نام "آنزیم‌ها" در تعیین این که کدام واکنش در سیستمهای زیستی با سرعت قابل ملاحظه به راه بیافتد، عواملی مهم هستند. مثلا مولکول "تری فسفات آدنوزین" (Adnosine triphosphate) از لحاظ ترمودینامیکی در محلولهای آبی ناپایدار بوده و باید هیدرولیز گردیده و به "دی فسفات آدنوزین" و یک فسفات معدنی تجزیه شود. در صورتی که این واکنش در غیاب آنزیمی ویژه ، "آدنوزین تری فسفاتاز" ، بسیار کند می‌باشد.

در واقع همین کنترل ترمودینامیکی سمت و سوی واکنش‌ها به همراه کنترل سرعت آنها توسط آنزیمهاست که موجودیت سیستمی با تعادل بسیار ظریف ، یعنی سلول زنده را مقدور می‌سازد. بیشتر واکنش‌های شیمیایی طی مکانیسمهای چند مرحله‌ای صورت می‌گیرند. هرگز نمی‌توان اطمینان داشت که یک مکانیسم پیشنهاد شده ، بیانگر واقعیت باشد. مکانیسم واکنشها تنها حدس و گمانهایی بر اساس بررسیهای سینتیکی‌اند.

ارتباط شیمی فیزیک با سایر علوم

همانطور که عنوان شد و از نام شیمی فیزیک پیداست، این علم ، مسائل و پدیده‌های شیمیایی را با اصول و قوانین فیزیک توجیه می‌کند و ارتباط تنگاتنگی میان شیمی و فیزیک برقرار می‌کند. علاوه بر آن ، روابط بسیار پیچیده شیمیایی با زبان ریاضی ، مرتب و طبقه‌بندی شده و قابل فهم می‌گردد. بسیاری از پدیده‌های زیستی مانند سوخت و ساز مواد غذایی در سلولهای بدن با علم شیمی فیزیک توجیه می‌شود و این ، ارتباط شیمی فیزیک را با زیست شناسی و به تبع آن پزشکی بیان می‌کند.

بسیاری از پدیده های طبیعی که به صورت خود به خودی انجام می‌گیرد، همانند تبدیل خود به خودی الماس به گرافیت ، با علم شیمی فیزیک توجیه می‌شود.

 

کاربردهای شیمی فیزیک

تصویر

ارتباط شیمی فیزیک با سایر علوم ، کاربردهای اقتصادی و اجتماعی این علم را بیان می‌کند. به عنوان مثال ، با مطالعه الکتروشیمی ، به پایه و اساس پدیده‌های طبیعی مانند خوردگی فلزات پی برده و می‌توان از ضررهای اقتصادی و اجتماعی چنین پدیده‌هایی جلوگیری کرده و یا این پدیده‌ها را به مسیری مفید برای جامعه سوق داد. علاوه بر آن ، کاربرد قوانین ترمودینامیک مانند "نقطه اتکیتک" در جلوگیری از ضررهای جانی و مالی پدیده‌های طبیعی مانند یخ بندان بعد از بارش برف ، بسیار مفید می‌باشد (مخلوط کردن برف و نمک بر اساس نقطه اتکیتک).

فراموش نکنیم که تمامی باطری‌ها و پیلهایی که وسایل زندگی ما با نیروی آنها بکار گرفته می‌شوند، براساس قوانین شیمی فیزیک ساخته شده‌اند.

+ نوشته شده توسط محسن در یکشنبه سیزدهم دی 1388 و ساعت 10:49 |


 همانطور که پیشینیان از روی تجربه و آزمایش به خواص باطنی تعدادی از اجسام پی برده و از ترکیب مواد به وسایل مختلف (تشویه، نکلیس، تقطیر و ...) مواد شیمیایی به دست آورده و برای علمای شیمی جدید مایه ای درست کرده اند، همینطور هم تحقیق در خواص فیزیکی اجسام از مسایل تازه نیست و از قدیم الایام انسان در صدد کشف آنها بوده و فیزیک جدید در حقیقت مولود توجهات و تحقیقات پیشینیان می باشد. 


 
● ما قبل تاریخ

 


همانطور که پیشینیان از روی تجربه و آزمایش به خواص باطنی تعدادی از اجسام پی برده و از ترکیب مواد به وسایل مختلف (تشویه، نکلیس، تقطیر و ...) مواد شیمیایی به دست آورده و برای علمای شیمی جدید مایه ای درست کرده اند، همینطور هم تحقیق در خواص فیزیکی اجسام از مسایل تازه نیست و از قدیم الایام انسان در صدد کشف آنها بوده و فیزیک جدید در حقیقت مولود توجهات و تحقیقات پیشینیان می باشد. مثلاً تالس که از قدیمی ترین حکمای سبعه است و در شش قرن قبل از میلاد می زیسته ثابت کرد که از مالش کهربا خاصیتی در آن ظاهر می شود که اجسام سبک را جذب می کند.

 

 

همچنین فیثاغورث ریاضیدان و حکیم معروف یونانی به همراه شاگردانش به پاره ای مسائل و قضایای صوت پی برده بودند. ارسطو نیز در چهار قرن قبل از میلاد تئوری های دقیقی در باب کائنات الجو (قوس و قزح، هاله های قمری و شمسی، شفق شمالی و شبنم) استخراج کرده است. ارشمیدس در سه قرن قبل از میلاد آتی از قبیل جرثقیل، منجنیق، میزان الغلظه و پیچ ارشمیدس را اختراع نمود. قانونی را که ارشمیدس موفق به کشف آن گردید از این قرار است: بر کلیه اجسام مرتمسه در سیال (مایعات و گازها) فشاری از زیر به رو وارد می آید که مقدار آن مساوی است با وزن سیال تغییر مکان یافته. بطلمیوس نیز منجم و ریاضیدان یونانی قرن دوم میلادی تحقیقات عمیقی راجع به نور کرده است. پس از بطلمیوس تحقیقات فیزیکی تا قرن سیزدهم متوقف شد و فقط عده ای از قبیل جابر و محمد بن موسی در این رشته زحماتی کشیدند و اطلاعات قابل توجهی کسب کردند.

 


● قرون وسطی

 

 

در این قرن دو اختراع مهم به عمل آمد. یکی آئینه های صیقلی و دیگری عینک. در قرن چهاردهم استفاده از قطب نما تعمیم یافت. قرن پانزدهم تقریباً چیز مهمی راجع به فیزیک ندارد. ولی در قرن شانزدهم مباحث ثقل و نورو مغناطیس کمال یافته اند. جانسون میکروسکوپ را اختراع کرد (۱۵۹۰) و روبرت نورمن میل مغناطیسی را تعیین نمود و بالاخره ژیلبرت اولین تجارب علمی الکتریکی و مغناطیسی را در کتاب معروفش (magnefe) منتشر ساخت.

 

 

● فیزیک جدید

 

 

پایه فیزیک جدید در قرن هفدهم توسط گالیله گذارده شد. ترازوی آبی- میزان الحراره و دوربین نجومی از اختراعات و کشفیات او می باشد. رصدهای دقیق گالیله او را به سلسله هیئت کوپرنیک هدایت نمود و برعکس نظریه قدما که زمین را مرکز عالم می دانستند ثابت کرد که مرکز عالم شمسی خورشید است نه زمین. اگرچه اول مخترع میزان الحراره گالیله می باشد ولی نقطه ذوب یخ را برای صفر میزان الحراره (دماسنج) هوک قرار داد و ثبوت غلیان آن را هالی تعیین کرد. دکارت قوانین انکسار و تئوری قوس قزح را بنا نهاد. توریچلی نیز میزان الهوا (دماسنج) را ساخت. نیوتن منجم، ریاضیدان و فیزیکدان انگلیسی جاذبه عمومی عالم را کشف کرد. بویل ماشین تخلیه هوا را که قاضی عدلیه شهر ماگدبورگ اختراع کرده بود تکمیل نمود. اگرچه قرن هجدهم برای فیزیک به درخشندگی قرن هفدهم نمی باشد ولی آن را قرن بی ثمری هم نمی توان نامید.

 

 


در این قرن دوفه جذب و دفع های الکتریکی را تحت تحقیق درآورد و الکتریسیته این است که دو الکتریسیته هم جنس یکدیگر را دفع و دو الکتریسیته مخالف همدیگر را جذب می نمایند. خلاصه کارهای دوفه به تجسسات بی فایده علما خاتمه داد و از آن به بعد الکتریسیته وارد تاریخ تازه ای شد. سال ۱۸۰۰ تجربه گالوانی، ولتا را به اختراع پیل یعنی اساس الکتریسیته جاری هدایت کرد. در این قرن خیالی هواپیمایی که از آرزوهای دیرینه بشر بود در ذهن اروپائیان قوت گرفت از جمله دو برادر میشل منگفلیه و اتین منگفلیه رئیس کارخانه کاغذ سازی آننه که در پنجم ژوئن سال ۱۷۸۳ بالنی درست کرده و به هوا فرستادند بسیاری از دانشمندان برای کشفیات علمی با بالن های مدور به ارتفاعات بالا رفته اند از جمله گی لوساک فیزیکدان و شیمیدان معروف فرانسوی که تا حدود ۷۰۰۰ متری رفت و ملاحظه نمود که در این ارتفاع هوا به قدری خشک می باشد که پوست بدن جمع می شود و کاغذ و مقوا مثل اینکه در مجاورت آتش شدیدی باشند پیچیده و لوله می شوند در قرن نوزدهم دامنه فیزیک بسط شایانی پیدا کرد و مخصوصاً استفاده از آلات فیزیکی در صنایع و کارخانجات روز به روز رو به افزایش نهاد. در سال ۱۸۰۱ کارلیسل و نیکلسون آب را تجزیه کردند. در سال ۱۸۰۷ دیوی به وسیله تجزیه الکتریکی املاح قلیایی سدیم و پتاسیم را به دست آورد. پلانته آ کومولاتر را ساخت. ارستد دانشمند دانمارکی ثابت کرد که جریان الکتریسیته عقربه مغناطیسی را که همیشه به جهت ثابتی متوجه است منحرف می سازد (۱۸۱۹). باید دانست که مبحث مغناطیس الکتریکی نتیجه اکتشافات دو دانشمند برجسته یعنی ارستد و آمپر می باشد. فارادی نیز الکتریسیته را بنا نهاد. آراگو قانون آمپر را تکمیل کرده و گائوس از بزرگترین منجمین و ریاضیدانان آلمانی اختراع تلگراف را تکمیل کرد . بعدها طبیعی دان آمریکایی بنام مرس الفبایی برای تلگراف درست کرده و دستگاه آن را ساخت. بالاخره پس از آنکه دامنه الکتریسیته وسعت یافت، واسطه انتقال اخبار جریات الکتریسیته شد.

+ نوشته شده توسط محسن در پنجشنبه دهم دی 1388 و ساعت 20:11 |

 اغلب در زندگی روزمره خود ملاحظه می کنیم که در اثر وجود یک ناسازگاری بین ذهن ما و جهان خارج ، نظریات عجیب و غریبی اظهار می کنیم. این نظریه پردازی از سرشت مبهم و ناموزون ما ناشی می شود.
 
 
   
اغلب در زندگی روزمره خود ملاحظه می کنیم که در اثر وجود یک ناسازگاری بین ذهن ما و جهان خارج ، نظریات عجیب و غریبی اظهار می کنیم. این نظریه پردازی از سرشت مبهم و ناموزون ما ناشی می شود. البته باید توجه داشته باشیم که نظریه پردازی علمی چیزی کاملا متفاوت از این موردی است که اشاره شد. در نظریه پردازی علمی ، انسان به صورت مستقیم با جهان خارج درگیر می شود و ذهن در مواجهه مستقیم با آن آزاد است و لذا جهان در حکم فاعل و ذهن در حکم منفعل می باشد. اما در نظریه پردازی که ما اشاره کردیم، جای این دو عوض می شود. در علم فلسفه از این نوع نظریه پردازیها عموما تحت عنوان متافیزیک یاد می شود.اگر تاریخ علم را مرور کنیم، ملاحظه می کنیم که همواره از روزگارهای قدیم رابطه بین علم و فلسفه ، خصوصا بین فیزیک و متافیزیک در نوسان بوده است. به عنوان مثال در زمان گالیله به دلیل حکومت افکار ارسطویی ، دانشمندان در ارائه نظریات علمی با مشکلات بسیاری مواجه بوده اند. اما تاریخ فلسفه ، مخصوصا بعد از دکارت تحولاتی در این زمینه پدیدار شد. فلسفه بعد از دکارت فلسفه ای است که نقش علوم تجربی ، خصوصا فیزیک را در براندازی نظامهای فلسفی مهم می داند. مثلا نظریه هایی در باب زمان و مکان و حرکت که توسط نیوتون ارائه گردید، در فلسفه نیز تاثیر گذار بودند. به همین ترتیب در اوایل قرن بیستم نظریه نسبیت عام انیشتین طلوع کرد که برداشتی بدیع و متفاوت از زمان و مکان و حرکت ارائه داد و تاثیرات دیگری را در حوزه فلسفه به همراه داشت.

 

 

در این دوران فیلسوف ذهن خود را در برابر جهان خارج و تاثیرات آن منعطف می گرداند. بنابراین متافیزیک نیز جنبه های واقع بینانه اندیشیدن را مد نظر قرار می دهد. پس در این دوران فیلسوف شخصی واقع گرا است که ذهن خود را از دام وسوسه های تخیل رهانیده و به جهان مانند یک پدیده عینی و نه ذهنی نگاه می کند و لذا تعجب او و طرح پرسشهایش راهگشای علوم تجربی است و دیگر علم تجربی را کفر و عالم تجربی را کافر نمی پندارد.

 


رابطه فیزیک و متافیزیک در قرن بیستم

 

پس از اینکه آراء اعضای حلقه وین ، همچون پتکی سخت و سنگین بر سر متافیزیک رایج فرود آمد و آن را بی معنی اعلام داشت، حریف دیرینه و سر سخت حلقه وین ، کارل ریموند پوپر بر آن شد تا متافیزیک را دوباره احیا نماید. در قرن بیستم ما شاهد تحدید میان علم خصوصا فیزیک و متافیزیک هستیم. علم گزینه با معنای فعالیتهای دانشمندان تجربی بوده و متافیزیک امری نظری و بی معنا است که سرگرمی عمده فلاسفه مدرسی است. این تحدید همواره به صورتهای گوناگون مطرح شده است. حتی می توان در نظریات ویتگنشتاین نیز رد پاهای آن را یافت.

 

 

او در رساله خود گزاره های متافیزیکی را بی معنی دانسته و در پژوهشهای فلسفی که خود ردی است بر رساله منطقی- فلسفی جانب معنا را گرفته و باز رای پیشین خود را حفظ می کند. اما از نظر دانالد گیلیس در کتاب فلسفه علم در قرن بیستم ، ویتگنشتاین مرتکب اشتباهی فاحش شده است. او از ریاضیات محض مثال می زند که در یک فعالیت و پژوهش کاملا نظری و فارغ از تجربه شکل می گیرد و بعد در فیزیک بکاربرده می شود و پس از آنکه فرضیه ای ارائه شد، در عمل مورد آزمون واقع می شود و اگر از آزمون به سلامت بیرون آمد ثبت می گردد. آیا مفاهیم و یافته های ریاضیات محض قبل از اینکه در فیزیک الهام گر فرضیه ای جدید باشند، بی معنی هستند؟ حال و روز گزاره های متافیزیکی نیز این چنین است.

 

 

پوپر در کتاب منطق اکتشاف علمی ، فصلی را به رابطه میان علم و متافیزیک اختصاص داده است. او مثالهای فراوانی را در دفاع از متافیزیک ارائه می کند. به عنوان مثال نظریه اتمی در زمان متفکران قبل از سقراط مثل لوکیپوس و ذیمقراطیس یک مورد کاملا متافیزیکی بود. اما همین نظریه که جنبه متافیزیکی داشت، در ابتدای قرن نوزدهم توسط دالتون برای حل برخی مسائل در شیمی بکار گرفته شد. پس از آن در اواسط قرن نوزدهم ، ماکسول آن را در نظریه جنبشی گازها وارد ریاضی فیزیک کرد. این مثال خود دلیل محکمی بر معنی دار بودن گزاره های متافیزیکی است.

 

 

● عقیده پوزیتیویسم

 

 

اساس پیدایش پوزیتیویسم منطقی به قرن بیستم و به حلقه وین و اعضای فعال و انقلابی آن بر می گردد. حلقه وین عبا رت از جلسات هفتگی عده ای فیزیکدان و ریاضیدان بود که راجع به مسائل فلسفی به بحث و تبادل نظر می پرداختند. از جمله این افراد می توان به شلیک ، نویرات ، وایزمن ، هانس هان ، هربرت فایگل و برخی دیگر اشاره کرد. پس از اینکه آرا و عقاید اعضای حلقه انتشار یافت، دانشمندان و فلاسفه دیگری از جمله کارناپ و گودل نیز بدان گرویدند.

 

 

کارناپ بعدها در سال ۱۹۲۶ یکی از تاثیر گذارترین پوزیتیویست های منطقی شد. نشریه شناخت ، مجموعه ای بود که مقالات پوزتیویست ها را منتشر می ساخت. پوزیتیویسم منطقی بر پایه سه اصل عقیدتی عمده قرار دارد که شامل تمایز میان تحلیل و ترکیب ، اصل تحقیق پذیری ، برنهاد فرو کاستی و نقش مشاهده است.


 

البته آنچه ارائه شد مجومه ای از مطالبی است که افراد گوناگون در باب فیزیک و متافیزیک ارائه دادند. شاید کم نباشند تعداد فیزیکدانانی که مسائل متافیزیکی کاملا پذیرفته و به آن اعتقاد دارند. اما آنچه مهم است، یاد آوری این دو مطلب است که اولا اظهار نظر قطعی در این باب مستلزم داشتن اطلاعات بسیار وسیع و گسترده از هر دو مورد می باشد. و شخص باید هم در زمینه فیزیک و هم در زمینه متافیزیک صاحب نظر باشد تا بتواند نظری قاطع و راسخ در این باب داشته باشد.

 

 

نکته دیگر این که اگر ذهن و علم ما قادر به توجیه برخی رویدادها نیست، دلیلی برای رد آن وجود ندارد. چه بسا در تاریخ علم موارد متعددی وجود داشته است که در زمان مطرح شدن به دلیل ناقص بودن علم بشری ، دانشمندان قادر به قبول آنها نبوده اند. اما پیشرفت علم در زمانهای بعد این مورد را به اثبات رسانده است.

+ نوشته شده توسط محسن در پنجشنبه دهم دی 1388 و ساعت 20:5 |
جست وجوی نقض اصول فیزیکی اینشتین

دانشمندان برای آشکار شدن خصوصیات و ساختارهای احتمالی یک نظریه نهایی در جست وجوی نقض اصول فیزیکی اینشتین هستند که زمانی مقدس بود.
نسبیت در قلب مهم ترین نظریات بنیادین فیزیک قرار گرفته است. نسبیت آنگونه که اینشتین آن را در ۱۹۰۵ فرمول بندی کرد بر این ایده کلیدی بنا شده که قوانین فیزیک از نگاه تمام مشاهده گرهای لخت (اینرسی) (مشاهده گرهایی که از دید یک مشاهده گر دارای جهت دلخواه و سرعت ثابت هستند) یکسان است. این نظریه یک دسته از آثار شناخته شده را پیش بینی می کند که از میان آنها می توان به ثابت بودن سرعت نور برای تمام مشاهده گرها، کند شدن ساعت های در حال حرکت، کوتاه شدن طول اجسام متحرک و هم ارزی جرم و انرژی E=mc۲ اشاره کرد. آزمایش های بسیار دقیق این نتایج را تائید می کنند. نسبیت اکنون یک پایه و ابزار مهم و روزمره برای فیزیکدانان تجربی است: برخورد دهنده های ذرات از مزایای افزایش جرم و طول عمر ذرات پرسرعت به خوبی بهره می برند و آزمایش با ایزوتوپ های رادیواکتیو نشان دهنده تبدیل جرم به انرژی است.
حتی کاربران و بهره برداران دستگاه های الکترونیک نیز تحت تاثیر این پدیده ها هستند. در سیستم مکان یابی جهانی باید تصحیح مربوط به تاخیر زمانی را در نظر گرفت. این تاخیر زمانی سرعت کار ساعت های موجود در مدارهای ماهواره ای را تغییر می دهد. با این حال در سال های اخیر تلاش برای یکی کردن نیروها و ذرات شناخته شده در یک نظریه نهایی برای عده ای از فیزیکدانان این انگیزه را به وجود آورده که درباره امکان تقریبی بودن اصول نسبیت تحقیق کنند. این انتظار وجود دارد که مشاهده انحرافی کوچک از نظریه نسبیت طلیعه نخستین آزمایش ها برای جست وجو و تحقیق درباره یک نظریه نهایی است.


ثابت بودن یا ناوردایی؛ قوانین فیزیک برای مشاهده گرهای مختلف نشان دهنده تقارن در فضا و زمان (فضا _ زمان) است که تقارن لورنتس نامیده می شود. هنریش آنتوان لورنتس فیزیکدان هلندی است که برای نخستین بار در دهه ۱۸۹۰ در این باره تحقیق کرده است. کره کامل نمایش دهنده تقارنی است که به عنوان تقارن تحت دوران (چرخش) شناخته می شود: کره را در هر جهت و به هر میزان بچرخانید کاملاً مشابه به نظر می رسد. تقارن لورنتس اینگونه بر روی تشابه اشیا بنا نشده است بلکه مبنای آن یکی بودن قوانین فیزیک تحت تبدیلات دورانی و بوست (boost که سرعت را تغییر می دهد) است. مشاهده گرهای لخت مستقل از اینکه دارای چه جهت و چه سرعت ثابتی هستند قوانین فیزیک را یکی می بینند. هنگامی که تقارن لورنتس درنظر گرفته شود فضا- زمان همسانگرد به نظر می رسد، بدین معنی که همه جهت ها و حرکت های ثابت هم ارز هستند و هیچ کدام بر دیگری برتری ندارند.
تقارن فضا _ زمان لورنتس هسته اصلی نظریه نسبیت را تشکیل می دهد. با دانستن قواعد تبدیلات لورنتس می توان تمام پیش بینی های شناخته شده نسبیت را به دست آورد. تا قبل از مقاله ۱۹۰۵ اینشتین، معادلات مربوط به این پدیده ها توسط محققان دیگری از جمله خود لورنتس به دست آمده بود. اما آنها این معادلات را به عنوان تغییرات فیزیکی در اشیا تعبیر می کردند؛ به عنوان مثال طول پیوند بین اتم ها کوتاه می شود تا موجب ایجاد پدیده انقباض طول شود.
سهم بزرگ اینشتین این بود که او تمام قطعات را به هم پیوند داد و آشکار ساخت که طول ها و آهنگ کار ساعت ها ارتباط تنگاتنگی با یکدیگر دارند و بدین ترتیب تصور فضا و زمان در مفهوم جدیدی به نام فضا- زمان یکی گشتند.


تقارن لورنتس یک عنصر کلیدی و پایه بهترین توصیفات ما از ذرات بنیادی و نیروها است. تقارن لورنتس هنگامی که با اصول مکانیک کوانتومی ترکیب می شود چارچوبی را بنا می کند که نظریه میدان های کوانتومی نسبیتی نامیده می شود. در این چارچوب هر ذره و نیرو توسط میدانی توصیف می شود که تمام فضا- زمان را پر کرده و دارای تقارن لورنتس است. ذراتی مانند الکترون ها و فوتون ها به عنوان برانگیختگی های موضعی کوانتوم های میدان مربوطه شناخته می شوند. مدل استاندارد ذرات که تمام ذرات و نیروهای غیرگرانشی شناخته شده (شامل الکترومغناطیس؛ برهمکنش ضعیف و برهمکنش قوی) را توضیح می دهد یک نظریه میدان کوانتومی نسبیتی است. لزوم برقرار بودن تقارن لورنتس به شدت نوع برهمکنش و طرز رفتار این میدان ها را مقید و مشخص می سازد.
بسیاری از برهمکنش ها که می توانند به صورت جملات محتمل در معادلات این نظریه ظاهر شوند به دلیل نقض تقارن لورنتس ممنوع است.
مدل استاندارد شامل برهمکنش گرانشی نیست. بهترین توصیف ما از گرانش یعنی نظریه نسبیت عام اینشتین نیز از تقارن لورنتس تبعیت می کند. (کلمه عام یعنی شامل گرانش است. گرانش در نسبیت خاص در نظر گرفته نمی شود.) در نسبیت عام، مانند قبل، قوانین فیزیک در یک مکان از دید مشاهده گرهایی که دارای جهت های مختلف و سرعت های متفاوت هستند یکسان است. اما وجود گرانش می تواند مقایسه پیچیده ای بین آزمایش ها در دو مکان متفاوت ایجاد کند. نسبیت عام یک نظریه کلاسیک غیرکوانتومی) است و کسی نمی داند که چگونه می توان آن را به صورت رضایت بخشی با مدل استاندارد ترکیب کرد.
با این همه این دو را می توان در نظریه ای با عنوان مدل استاندارد با گرانش که دربرگیرنده تمام ذرات و چهار نیرو است، تا حدودی با یکدیگر تلفیق کرد.

 


● وحدت نیروها و مقیاس پلانک
این ترکیب مدل استاندارد و نسبیت عام به طور حیرت انگیزی در توصیف طبیعت موفق است. در آن تمامی پدیده های بنیادی شناخته شده و نتایج آزمایشگاهی به خوبی توضیح داده می شود و هیچ گونه شواهد آزمایشگاهی کشف شده فراتر از آن موجود نیست. با این حال بسیاری از فیزیکدانان می پندارند که این ترکیب رضایت بخش نیست. یک پایه این دشواری ها این است که هر چند دو نظریه دارای فرمول بندی درخشانی هستند اما در این شکل خود، از دیدگاه ریاضی ناسازگارند.
در شرایطی مانند آزمایش کلاسیک حرکت نوترون های سرد برخلاف میدان گرانشی زمین که باید هم گرانش را در نظر گرفت و هم فیزیک کوانتومی را، نیروی گرانشی به عنوان یک نیروی خارجی به توصیف کوانتومی اضافه می شود. این مدل های ساخته شده ممکن است که از دید آزمایشگاهی کارآمد باشند. اما نمی توان آنها را به عنوان یک توصیف بنیادین، سازگار و رضایت بخش درنظر گرفت. این مورد مانند آن است که حمل یک شیء توسط فرد را می توان با درنظر گرفتن نیروهای وارد بر استخوان ها و اندام های بدن و در سطح مولکولی با دقت زیادی توضیح داد و یا می توان ماهیچه ها را به عنوان جعبه های بسته ای درنظر گرفت که قادر به فراهم کردن نیروهای خاص در محدوده های مشخص هستند.
به این دلیل و همچنین دلایل دیگر، بسیاری از فیزیکدانان معتقدند که فرمول بندی یک نظریه نهایی امکان پذیر است (توصیفی کامل و واحد از طبیعت که در آن گرانش و فیزیک کوانتوم با هم ترکیب شده اند.)
یکی از نخستین فیزیکدانانی که بر روی ایده نظریه واحد کار کرد خود اینشتین بود که سال های آخر عمر خود را صرف این مسئله کرد.
هدف او دست یافتن به نظریه ای بود که نه تنها گرانش بلکه الکترومغناطیس را نیز دربرگیرد. از بخت بد، او بسیار زود با این مسئله درگیر شده بود. هم اکنون ما معتقدیم که الکترومغناطیس رابطه نزدیکی با نیروهای ضعیف و قوی دارد. (نیروی قوی بین کوارک ها عمل می کند که سازنده ذراتی مانند پروتون و نوترون هستند، در حالی که نیروی ضعیف عامل فعالیت های رادیواکتیو و همچنین واپاشی نوترونی است.) تنها پس از یافته های آزمایشگاهی بعد از مرگ اینشتین بود که نیروهای قوی و ضعیف به طور جداگانه و بدون ترکیب با الکترومغناطیس و گرانش به خوبی فرمول بندی و درک شدند.
یک رهیافت فراگیر و امیدبخش به چنین نظریه نهایی، نظریه ریسمان است. این نظریه بر این ایده بنا شده که تمام ذرات و نیروها را می توان براساس اشیایی یک بعدی (ریسمان ها) به همراه رویه های دوبعدی و بالاتر که به آنها ابررویه می گویند، توصیف کرد. رهیافت شناخته شده دیگر گرانش کوانتومی حلقه ای loop quantum gravity است که به دنبال یک تفسیر سازگار کوانتومی از نسبیت عام است و پیش بینی می کند که فضا از قطعات جدای (کوانتوم ها) حجم و سطح ساخته شده است. شکل نظریه نهایی هرگونه که باشد این انتظار وجود دارد که فیزیک کوانتومی و گرانش در مقیاس یک طول بنیادی ۱۰ - ۳۵ m که به خاطر ماکس پلانک فیزیکدان قرن ۱۹ آلمان طول پلانک نامیده می شود؛ به طور جداناپذیری درهم تافته شوند. طول پلانک بسیار کوچک تر از طول هایی است که می توان به کمک میکروسکوپ های معمولی دید و یا در شتاب دهنده های انرژی بالا کاوید. بنابراین نه تنها ارائه نظریه نهایی یک چالش جدی است، بلکه انجام مشاهدات مستقیم تجربی برای آزمودن پیش بینی های چنین نظریه ای نیز عملاً غیرممکن به نظر می رسد.
با وجود چنین سدهایی باز هم ممکن است راه هایی برای کسب اطلاعات آزمایشگاهی از نظریه نهایی در مقیاس پلانک وجود داشته باشد. شاید در آزمایش هایی که به اندازه کافی حساس هستند، پدیده هایی کوچک که به طور غیرمستقیم بازتابنده فیزیکی جدید در نظریه نهایی است، مشاهده شود. همانند تصاویر روی نمایشگر تلویزیون یا کامپیوتر که از تعداد زیادی نقاط روشن (Pixle) تشکیل شده اند. این نقاط در مقایسه با فاصله تماشایی نمایشگر به حدی کوچک است که تصویر از دید چشم کاملاً یکنواخت به نظر می رسد. اما در بعضی شرایط خاص این نقاط مشاهده می شوند، به عنوان مثال هنگامی که گوینده خبر کراواتی راه راه با نوارهای باریک بپوشد باعث ایجاد طرحی می شود که به طرح مویر معروف است.
یکی از چنین طرح هایی که از طول پلانک نشات می گیرد نقض نظریه نسبیت است. در فواصل ماکروسکوپیک (معمولی)، فضا- زمان ناوردای لورنتس به نظر می رسد، ولی ممکن است که این تقارن در فواصل به اندازه کافی کوچک به عنوان جلوه ای از وحدت فیزیک کوانتومی و گرانش شکسته شده باشد. انتظار می رود که آثار قابل مشاهده نقض نظریه نسبیت در مقیاس پلانک در فاصله ۱۰ - ۱۷ to ۱۰ - ۳۴ قرار گرفته باشند. برای درک بهتر این ابعاد باید در نظر آورید که قطر تار موی انسان ۱۰ ۳۰ برابر ابعاد کیهان است در حالی که ۱۰ - ۱۷ نسبت به قطر مو مانند قطر موی انسان به قطر مدار نپتون است. بنابراین مشاهده نقض نسبیت به آزمایش هایی بسیار حساس تر از آنچه تاکنون انجام شده احتیاج دارد.
تقارن بنیادین دیگری از فضا- زمان که می تواند نقض شودCPT نام دارد. این تقارن هنگامی وجود دارد که قوانین فیزیک تحت سه تبدیل زیر (به طور همزمان) تغییر نکنند: تعویض ذره و پادذره مزدوج بار، C بازتاب در آینه (تبدیل پاریته، P و برگشت زمانی (T) . مدل استاندارد از تقارن CPT تبعیت می کند، در حالی که این تقارن ممکن است در نظریه هایی که نسبیت را نقض می کنند، شکسته شده باشد.
چرخش زمین یک آ زمایشگاه را نسبت به میدان برداری نقض کننده نسبیت (پیکان ها) می چرخاند. از دید چارچوب آزمایشگاه جهت میدان برداری در طول روز تغییر می کند، که با استفاده از آن می توان نقض نسبیت را مشاهده کرد. به عنوان مثال ممکن است نسبت جرم دو جسم غیرهمجنس در طول روز متغیر باشد.

 


● تقارن فضا ـ زمان
▪ نسبیت رعایت می شود
تقارن لورنتس یکی از خصوصیات بنیادی جهان بیرونی است که اهمیت زیادی برای فیزیک دارد. این تقارن دارای دو جزء است: تقارن دورانی و تقارن بوست. تصور کنید دو میله و دو ساعت داریم که میله ها از دو ماده متفاوت ساخته شده اند ولی هنگامی که پهلو به پهلوی یکدیگر قرار می گیرند طول یکسانی را نشان می دهند و ساعت ها نیز به روش های متفاوتی کار می کنند ولی همزمان هستند.
تقارن دورانی برقرار است اگر یک میله و یک ساعت را نسبت به دیگری بچرخانیم طول میله ها نسبت به یکدیگر تغییر نکرده و همزمانی ساعت ها نیز به هم نخورد
تقارن بوست شامل آن چیزی است که هنگام حرکت یک میله به همراه یک ساعت با سرعت ثابت نسبت به میله و ساعت ثابت اتفاق می افتد. تقارن بوست پیش بینی می کند که طول میله در حال حرکت از دید ناظر ساکن کوتاه تر شده و ساعت همراه آن نیز کندتر کار می کند
هنگامی که فضا و زمان ترکیب شده و تشکیل فضا- زمان را می دهند شکل فرمول بندی ریاضی تقارن بوست بسیار شبیه تقارن دورانی خواهد بود. یک تقارن وابسته به تقارن لورنتس تقارن CPT است که بیانگر تغییر علامت بار الکتریکی، تغییر جهت پاریته (معکوس آینه ای نسبت به یک نقطه) و برگردان زمانی هستند. این تقارن پیش بینی می کند که اگر یک ساعت با معادل پادماده ای خودش جایگزین شود (تغییر علامت بار) همچنین سر و ته شود (معکوس آینه ای _ پاریته) و در جهت معکوس زمانی کار بکند، آنگاه همان زمان را نشان خواهد داد که ساعت اول نمایش می دهد.
محاسبات ریاضی نشان می دهد که در نظریه میدان های کوانتومی هرگاه تقارن لورنتس در نظر گرفته شود، تقارن CPT نیز برقرار خواهد بود.
▪ نسبیت نقض می شود
شکست تقارن لورنتس را می توان به وسیله یک میدان برداری حاضر در فضا- زمان نمایش داد. ذرات و نیروها با این میدان (پیکان ها) برهمکنش می کنند، همانگونه که یک ذره باردار با میدان الکتریکی (که یک میدان برداری است) برهمکنش می کند. در نتیجه برخلاف زمانی که تقارن لورنتس برقرار است تمام جهت ها و سرعت ها هم ارز نیستند. دو میله غیریکسان که در یک جهت نسبت به میدان برداری دارای طول یکسان هستند (شکل سمت چپ) ممکن است در جهت دیگر هم طول نباشد (شکل وسط) مشابه آن دو ساعت که در یک جهت هم زمان هستند ممکن است در جهت دیگر همزمانی شان را از دست بدهند. به علاوه دو ساعت و دو میله غیریکسان در هنگام حرکت ممکن است اتساع زمانی و انقباض طولی متفاوتی را بسته به جنس و جهت حرکتشان نشان دهند

+ نوشته شده توسط محسن در پنجشنبه دهم دی 1388 و ساعت 19:57 |

 به شما شوک وارد می شود. یا در زمستان به خانه بر می گردید و کلاه پشمی تان را از سر بر می دارید و... پووووف! همه‌ی موهایتان در هوا راست می شوند. چه اتفاقی افتاده و چرا اغلب این اتفاق ها در زمستان می افتد؟ پاسخ الکتریسیته ی ساکن است. 


 
● چه چیز باعث شوک الکتریکی می شود؟

 


به شما شوک وارد می شود. یا در زمستان به خانه بر می گردید و کلاه پشمی تان را از سر بر می دارید و... پووووف! همه ی موهایتان در هوا راست می شوند. چه اتفاقی افتاده و چرا اغلب این اتفاق ها در زمستان می افتد؟ پاسخ الکتریسیته ی ساکن است. برای اینکه بدانیم الکتریسیته ی ساکن چیست، باید در مورد طبیعت ماده، قدری بیشتر بدانیم. به عبارتی باید به این پرسش پاسخ دهیم که "چیزهای اطراف ما از چه ساخته شده اند؟"

 


● همه چیز از اتم ساخته شده است.

 

 

یک حلقه از طلای خالص را مجسم کنید. آن را در ذهن خود به دو قسمت تقسیم کنید و نیمی از آن را کنار بگذارید. این کار را همین طور ادامه دهید و ادامه دهید. به زودی قطعه ی بسیار کوچکی خواهید داشت که برای دیدنش نیاز به میکروسکوپ دارید. این قطعه ممکن است بسیار بسیار بسیار کوچک باشد اما هنوز یک قطعه از طلاست. اگر بتوانید عمل تقسیم کردن به ذرات کوچکتر و کوچکتر را ادامه دهید، در نهایت به کوچکترین ذره ی ممکن از طلا می رسید که "اتم" نام دارد. اگر اتم را به ذره های کوچکتر تقسیم کنید، ذره های حاصل شده دیگر از جنس طلا نخواهند بود.

 

 

همه چیز در اطراف ما از اتم تشکیل شده است. دانشمندان تا امروز تنها ۱۱۵ نوع اتم مختلف کشف کرده اند. هرچه در اطراف ماست از ترکیبات مختلف این اتم ها ساخته شده است.

 

 

● اجزای اتم

 

 


پس اتم ها از چه چیز ساخته شده اند؟ در مرکز هر اتمی "هسته" قرار دارد. هسته شامل دو نوع ذره ی متفاوت است که "پروتون" و "نوترون" نامیده می شوند. ذرات کوچک دیگری به نام الکترون به دور هسته می چرخند.

 


تعداد الکترون ها، پروتون ها و نوترون های ۱۱۵ نوع اتمِ شناخته شده با هم متفاوت است و به همین خاطر هر نوع اتم را می توان در میان اتم های دیگر شناسایی کرد.

 

 

داخل هر اتم را می توان به منظومه ی شمسی تشبیه کرد. هسته ی اتم در مرکز قرار دارد، مانند خورشید که در مرکز منظومه ی شمسی است و الکترونها مانند سیاره ها به دور مرکز (هسته ی اتم) در گردش هستند. درست مانند منظومه ی شمسی، هسته ی اتم نسبت به الکترونها بسیار بزرگ است. داخل اتم به طور عمده فضای خالی است و الکترونها فاصله ی بسیار زیادی از هسته دارند. (البته توجه کنید که تمام اندازه ها نسبت به ابعاد هسته و اتم سنجیده می شود.)

 

 

تصویری که از اتم تا به اینجا ساختیم خیلی دقیق نیست، با این حال می توانیم از آن استفاده کنیم تا درباره ی الکتریسیته ی ساکن بیشتر بدانیم.

 

 

● بارهای الکتریکی

 

 

پروتون، نوترون و الکترون با هم تفاوت زیادی دارند و هر کدام خواص و ویژگی های خاص خودشان را دارند. یکی از این ویژگی ها، "بار الکتریکی" است. پروتون ها خاصیتی دارند که ما به آن "بار مثبت" (+) می گوییم و الکترون ها "بار منفی" (-) دارند. نوترون ها بار الکتریکی ندارند و به اصطلاح خنثی هستند.

 

 

مقدار بار یک پروتون درست به اندازه ی بار الکترون است و تنها علامت بارها با هم متفاوت است. پس اگر در یک اتم تعداد پروتون ها با تعداد الکترون ها برابر باشد، آن اتم هیچ بار خالصی ندارد و خنثی است.

 

 

● الکترون ها می توانند حرکت کنند.

 

 

پروتون ها و نوترون ها در هسته ی اتم به هم فشرده اند. معمولاً هسته ی اتم ثابت است و جابجا نمی شود اما برخی از الکترون های اتم که از هسته دورند می توانند از مدار خودشان خارج شوند. مثلاً می توانند از یک اتم به اتم دیگر بروند. اتمی که الکترون هایش را از دست داده، بار مثبت اش (تعداد پروتون هایش) از بار منفی اش (تعداد الکترون هایش) بیشتر است. پس کل اتم بار مثبت دارد. برعکس اتمی که الکترون به دست آورده، بار منفی اش بیشتر از بار مثبت اش است. این اتم بار منفی دارد. اتمی که بار دارد، (چه بار مثبت و چه بار منفی)، "یون" نامیده می شود.

 

 

در بعضی از مواد، اتم ها الکترون ها را محکم نگه می دارند و اجازه ی جدا شدن به آنها نمی دهند. این مواد "نارسانا" نام دارند. پلاستیک، شیشه، پارچه و هوای خشک، نارسانا های خوبی هستند.

 

 

برعکس، در بعضی از مواد، اتم ها به الکترون ها اجازه ی ورود و خروج می دهند. در این مواد الکترون ها مدام در حرکتند. به این مواد "رسانا" می گوییم. اغلب فلزات رساناهای خوبی هستند.

 

 

چطور می توانیم الکترون ها را از جایی به جایی منتقل کنیم؟ یک راه متداول برای این کار این است که دو جسم را به هم مالش بدهیم. اگر آنها از جنس های متفاوت و هر دو عایق باشند، الکترونها از یک جسم به جسم دیگر منتقل می شوند. هر چقدر دو جسم را بیشتر به هم بساییم، بار الکتریکی بیشتری از یکی به دیگری منتقل می شود و در آن تجمع می کند. (دانشمندان معتقدند که مالش و یا اصطکاک نیست که باعث انتقال الکترون ها از جسمی به جسم دیگر می شود. بلکه به سادگی این تماس دو ماده ی متفاوت است که باعث انتقال الکترون می شود. با سائیدن دو ماده، سطح تماس آنها با هم افزایش پیدا می کند و این کار جابجایی الکترونها را راحت تر می کند.)

 

 

الکتریسیته ی ساکن، مساوی نبودن بارهای مثبت و منفی در یک جسم است.

 

 

● جاذبه ی بارهای مخالف

 

 

حالا خواهیم دید که بارهای مثبت و منفی رفتارهای جالبی از خودشان نشان می دهند. آیا تا به حال شنیده اید که "آدمها با خصوصیات اخلاقی مخالف، همدیگر را جذب می کنند."؟ در مورد یون ها این موضوع حقیقت دارد. دو جسم با بارهای مخالف (یک جسم با بار مثبت و دیگری با بار منفی) همدیگر را جذب می کنند. یعنی به سمت هم کشیده می شوند. برعکس، دو جسم با بارهای همنام (دو جسم با بار مثبت و یا دو جسم با بار منفی) همدیگر را دفع می کنند، یعنی از هم دور می شوند.

 

 

بار های مخالف همدیگر را جذب می کنند.

 


بار های مشابه همدیگر را دفع می کنند.

 

 

یک جسم باردار حتی می تواند اجسام خنثی را هم جذب کند. تا به حال درباره ی اینکه چگونه یک بادکنک به دیوار می چسبد، فکر کرده اید؟ اگر بادکنکی را با ساییدن به موهای خود باردار کنید، الکترون اضافه به دست می آورد و بار منفی خواهد داشت. نزدیک کردن بادکنک باردار به یک جسم خنثی (مثل دیوار) باعث حرکت الکترون های آن جسم می شود. اگر جسم خنثی رسانا باشد، الکترون های زیادی به راحتی به سمت دیگر آن حرکت می کنند و تا جای ممکن از بادکنک (که بار منفی دارد) دور می شوند. اما اگر جسم خنثی نارسانا باشد، الکترونها در اتم ها و مولکول ها کمی خود را به سمت دیگر جابجا می کنند و تا جایی که اتم اجازه می دهد، از بادکنک دور می شوند. در هر دو صورت (جسم خنثی رسانا باشد یا نارسانا) بارهای مثبت در مجاورت بادکنک بیشتر از بارهای منفی است. می دانیم که بارهای مخالف همدیگر را جذب می کنند. پس بادکنک باردار به جسم خنثی (مثلاً دیوار) می چسبد. (و تا وقتی که الکترونهای روی بادکنک به دیوار یا هوا منتقل نشده اند و بادکنک هنوز باردار است، به دیوار چسبیده می ماند.) اجسام خنثی و اجسام با بار مثبت هم به همین طریق همدیگر را جذب می کنند. آیا می توانید آن را به همین شیوه توضیح دهید؟

 

 

و حالا ببینیم که این اطلاعات چه ارتباطی با جرقه ی بین دست ما و دستگیره ی در دارد و چطور راست شدن موهای ما را هنگام برداشتن کلاه پشمی توضیح می دهد.

 

 

پاسخ این است که هنگامی که روی فرش راه می روید، الکترونها از فرش به بدن شما منتقل می شوند. حالا شما بار الکتریکی اضافه در خود جمع کرده اید. دستگیره ی در را لمس می کنید و ... ویز! دستگیره ی در یک رسانا است. الکترونهای اضافی بدن شما به راحتی به آن منتقل می شوند و این انتقال الکترونها باعث ایجاد جرقه بین دست شما و دستگره ی در می شود.

 

 

وقتی کلاه پشمی را از سرتان بر می دارید، کلاه به موهای سرتان مالیده می شود. الکترونها از موهای شما به کلاه منتقل می شود. حالا هر تار موی شما بار مثبت دارد. به یاد بیاورید که اشیاء با بارهای همنام همدیگر را دفع می کنند. بنابراین موها تلاش می کنند تا جای ممکن از هم دور شوند. پس راست می ایستند. در این حالت بیشترین فاصله را از هم پیدا می کنند.

 

 

ما اکثراً در زمستان با پدیده هایی که به الکتریسیته ی ساکن مربوط می شوند روبرو می شویم. زیرا در تابستان هوا بسیار مرطوب تر از زمستان است. از آن جایی که آب رسانا است، رطوبت موجود در هوا کمک می کند تا اجسام باردار سریع تر بار خود را تخلیه کنند (به هوا منتقل کنند) و در نتیجه بار الکتریکی زیادی در آنها تجمع نمی کند.

 


● سری تریبو الکتریک

 


وقتی دو ماده ی مختلف را به هم می ساییم، کدام یک بار مثبت پیدا می کند و کدام یک بار منفی؟ دانشمندان با توجه به توانایی مواد در از دست دادن یا به دست آوردن الکترون، آنها را رده بندی کرده اند. این رده بندی را "سری تریبو الکتریک" می نامند. فهرست کوچکی از مواد در دسترس در زیر آورده شده اند. در شرایط آرمانی اگر دو ماده به هم ساییده شوند، ماده ای که در لیست، در مکان بالاتری قرار دارد، الکترون از دست می دهد و بار مثبت پیدا می کند. می توانید با مواد زیر این موضوع را آزمایش کنید:


 

▪ دست شما


▪ لیوان (شیشه)


▪ موی شما


▪ نایلون


▪ پشم


▪ خز


▪ ابریشم


▪ کاغذ


▪ کتان (پارچه ی نخی)


▪ پاک کن سفت


▪ پلی استر


● قانون پایستگی بار


وقتی ما چیزی را با الکتریسیته ساکن باردار کنیم، هیچ الکترونی "تولید نمی شود" و یا "از بین نمی رود". همین طور پروتون جدیدی به وجود نمی آید و ناپدید نمی شود. در عمل باردار کردن اجسام، تنها الکترونها از مکانی به مکان دیگر حرکت می کنند و منتقل می شوند. بار الکتریکی خالص، در کل ثابت می ماند. به این موضوع "قانون پایستگی بار الکتریکی" می گویند.


 

● قانون کولن

 


اجسام باردار در اطراف خود یک میدان نیروی الکتریکی نامرئی ایجاد می کنند. شدت این نیرو بستگی به مسایل زیادی دارد مثلاً اندازه ی بار دو جسم باردار یا فاصله ی دو جسم و یا شکل اجسام باردار. این باعث پیچیده شدن موضوع می شود. برای ساده کردن شرایط می توانیم فرض کنیم که به جای "اجسام باردار" ، "نقاط باردار" داریم. یعنی ابعاد جسم بارداری که در نظر می گیریم، خیلی خیلی کوچکتر از فاصله ی بین آنها باشد. به طوری که هر جسم برای جسم دیگر تقریباً مثل یک نقطه ی باردار عمل کند.


 

اولین بار "چارلز کولن" در دهه ی ۱۷۸۰ میلادی، نیروی الکتریکی را توصیف کرد. او پی برد که نیروی الکتریکی بین دو جسم باردار و نقطه ای، رابطه ی مستقیم با ضرب بارهایشان دارد. یعنی که q۱ و q۲ اندازه ی بارهای نقطه ای هستند. هر چقدر بارهای نقطه ای بیشتر باشند، نیروی الکتریکی بین شان هم بزرگتر است. از طرف دیگر این نیرو با مجذور فاصله ی بارهای نقطه ای نسبت عکس دارد. یعنی که d فاصله ی بین بارهای نقطه ای است. هر چقدر فاصله ی بارها بیشتر باشد، نیروی الکتریکی بین آنها ضعیف تر است.


 

به طورکلی می توان نوشت . در این رابطه k ضریب تناسب است و اندازه ی آن به ماده ای بستگی دارد که دو بار را از هم جدا می کند.

+ نوشته شده توسط محسن در پنجشنبه دهم دی 1388 و ساعت 19:52 |

 اکتشافات غیرمنتظره قرن گذشته، اسرار بسیاری را در مورد مبداء کیهان آشکار کرده است اما هنوز هم رازهای بزرگی ناگشوده باقی مانده که گشودن آنها برای اخترشناسان سال ها طول خواهد کشید.    

 

اینک می خواهیم ببینیم مهمترین اسرار ناگشوده کیهان که پیش روی انسان امروز قرار دارند، کدامند. رازهایی که حاصل یک قرن چالش فکری بشر بوده و هنوز راهی طولانی برای گشودن آنها در پیش است...

 


۱) راز اول؛ جهان چند بعدی است

شاید تصور کنید که بیرون آوردن یک خرگوش از داخل یک کلاه خالی فقط کار شعبده بازان است، اما شاید چنین نباشد. به عنوان مثال، تصور ما بر این است که در جهانی سه بعدی زندگی می کنیم ولی شاید این پنداری نادرست باشد. فیزیکدان ها تاکنون رفتار جهان را با کمک چهار بعد تبیین می کردند؛ سه بعد مکانی و یک بعد زمانی. این مدل آنها را در تبیین بسیاری از پدیده های جهان از انحنای نور در نزدیکی خورشید گرفته تا چگونگی پیدایش سیاهچاله ها یاری می بخشید. اما اینک فیزیکدان ها بر این باورند که ابعاد مکانی جهان بیش از سه بعد است.

 

این ایده برای اولین بار از شدت نسبی نیروهای بنیادین جهان سرچشمه گرفت. مساله این بود که هیچ کس نمی دانست چرا نیروی گرانش تا این حد از سه نیروی دیگر طبیعت یعنی نیروهای الکترومغناطیسی، قوی و ضعیف هسته یی ضعیف تر است. اما اخیراً دو فیزیکدان به نام های «لیزا راندال» از موسسه فناوری ماساچوست و «رامان ساندروم» از دانشگاه جان هاپکینز در مریلند امریکا توضیحی برای این مساله ارائه کرده اند. بر اساس این توضیح، ما در یک جهان چهار بعدی زندگی می کنیم اما ذرات گراویتون که حامل نیروی گرانشی هستند در جهان چهار بعدی دیگری متفاوت از جهان ما به سر می برند. این دو جهان (جهان ما و جهان آنها) در فاصله اندکی نسبت به همدیگر در بعد پنجم هستی واقعند و وجود همین فاصله است که سبب افت شدت نیروی گرانشی می شود.

 

 
متخصصان نظریه ریسمان ها از این هم فراتر می روند. آنها تمامی نیروهای بنیادین فیزیک را در قالب یک مدل ۱۱ بعدی از جهان وحدت می بخشند. در این مدل، ذرات بنیادی در واقع، ریسمان هایی بسیار کوچک هستند که نوسان می کنند. اما حتی خوش بین ترین متخصصان نظریه ریسمان هم کشف این ریسمان ها را در آینده یی نزدیک تقریباً غیرممکن می دانند. بنابر نظریه مزبور، این ریسمان ها یکصد میلیون میلیارد مرتبه کوچک تر از کوچک ترین ذرات زیراتمی ایجاد شده توسط قدرتمند ترین شتاب دهنده های موجود هستند.

 


اما احتمالاً آزمایشاتی که در آینده یی نزدیک صورت خواهد گرفت، از نشانه های بعد پنجم پرده برداری خواهد کرد. بنابر پیش بینی راندال و ساندروم با راه اندازی شتاب دهنده عظیمی که اینک در سوئیس در حال ساخت بوده و در سال ۲۰۰۸ (سال آینده) راه اندازی خواهد شد، انرژی لازم برای نفوذ گراویتون به جهان ما فراهم خواهد شد.

 

 


۲) راز دوم؛ جهان چگونه پدید آمد

کیهان شناسان همگی براین مساله توافق دارند که جهان در رویدادی منحصر به فرد بین ۱۳ تا ۱۴ میلیارد سال پیش به وجود آمد. در طول یک میکروثانیه اول پس از پیدایش، جهان مخلوطی از کوارک ها و سایر ذرات عجیب با دمایی فراتر از حد تصور بود. با پایین تر آمدن دما، کوارک ها گردهم آمده و ذراتی نظیر پروتون ها، نوترون ها و سایر هادرون ها را تشکیل دادند. وقتی فقط یک ثانیه از پیدایش جهان گذشته بود، تنها ذرات به جا مانده در جهان نوترون ها، پروتون ها، فوتون ها و نوترینوها بودند. در مدت ۲۰۰ ثانیه بعدی، وقوع مجموعه یی از واکنش های هسته یی به ایجاد سه عنصر سبک موجود در جهان منجر شد.

 

 

امواج صوتی حاصل از پژواک مهبانگ همانند امواج سطح یک دریاچه در میان ماده فوق العاده گرم و چگال جهان اولیه منتشر شد. انبوهی از الکترون ها که توسط پروتون های با بار مثبت جذب می شدند، در این ارتعاش های کیهانی سهیم شده و نقش ایفا کردند. بدین ترتیب ۳۸۰ هزار سال از عمر جهان گذشت. در این زمان دما آنقدر پایین آمده بود که اتم ها بتوانند شکل بگیرند. بنابراین جهان ناگهان شفاف شد و فوتون ها آزاد شدند. فوتون های آزاد شده، آثار افت و خیزهای دما و چگالی جهان اولیه را به شکل الگوهایی از تغییر شدت، با خود حمل کردند. اخترشناسان این تابش را که برای نخستین بار توسط پنزیاس و ویلسون مشاهده شد، «تابش زمینه میکروموج کیهانی» می نامند.

 
 

هنگامی که اخترشناسان، تلسکوپ های میکروموجی خود را به هر سو از آسمان نشانه می روند با تابشی با شدت تقریباً یکسان مواجه می شوند (بیشترین افت و خیزهای مشاهده شده در تابش زمینه میکروموج کیهانی فقط به اندازه یک در ۱۰۰ هزار است). اما چگونه ممکن است انفجار اولیه پیدایش جهان، چنین آثار یکنواختی به وجود آورده باشد؟ گویی تمامی بخش های جهان اولیه با همدیگر در ارتباط بوده اند. اما این چگونه ممکن است؟ «آلن گات» که سرگرم اندیشیدن به این مساله بود، به پاسخی شگفت انگیز دست یافت؛ آیا ممکن است تمامی جهان از حبابی بسیار گرم و فوق العاده همگن ایجاد شده و با چنان سرعتی منبسط شده باشد که فرصتی برای تغییر نداشته است؟ این نظریه که به «نظریه تورمی» شهرت یافت، نه تنها یکنواختی بسیار بالای تابش زمینه کیهانی را توضیح می دهد، بلکه علت همان عدم یکنواختی های بسیار اندک را نیز تبیین می کند. بنابر نظریه تورمی گات، این عدم یکنواختی ها ناشی از افت و خیزهای کوانتومی در حین تورم جهان بوده است.

 

 
اینک کیهان شناسان در کلیت این مساله توافق دارند که افت و خیزهای کوچک در جهان اولیه، توسط نیروی گرانش تقویت شده و نهایتاً به پیدایش ساختارهای بزرگ مقیاس جهان که امروزه می بینیم (نظیر کهکشان ها و خوشه های کهکشانی) منجر شده است. اما جزئیات مساله، هنوز روشن نیست. نظریه تورمی گات حتی یک پیش بینی قابل آزمودن نیز دارد. مطابق این نظریه، یک جهان حبابی که دچار تورم شده، باید در مقیاس های کیهان شناختی، تخت به نظر برسد. تخت بودن جهان به این معنی است که دو خط موازی حتی اگر در تمامی جهان امتداد داشته باشند، هیچ گاه همدیگر را قطع نخواهند کرد.

 


در سال های اخیر، اخترشناسان، بارها با اندازه گیری ابعاد زاویه یی افت و خیزهای تابش میکروموج کیهانی، نظریه آلن گات را در معرض آزمون گذاشته اند و هر بار به این نتیجه رسیده اند که جهان، تخت است.

 


اما با این حال هنوز هیچ کس نمی داند چه عاملی منجر به تورم جهان شد. فیزیکدان ها مدل های تورمی متعددی را برای توصیف جهان تورمی پیشنهاد کرده اند اما اغلب راه حل های پیشنهادی، تنها راه حل هایی ریاضی بوده که هیچ مبنای فیزیکی ندارند. «ادوارد کلب»، اخترفیزیکدانی از آزمایشگاه ملی شتاب دهنده فرمی در این باره می گوید؛ «در واقع تمامی نظریات تورمی موجود، به نوعی اثبات می کنند که ما هنوز نظریه مناسبی در این زمینه نداریم.»

 

 


۳) راز سوم؛ چرا جهان از ماده ساخته شده است

اگر جهان کاملاً متقارن بود، نه سیاره یی در آن به وجود می آمد و نه انسانی چرا که در آن صورت در لحظات آغازین آفرینش، تعدادی مساوی از ذرات و پاد ذرات به وجود می آمد و این ذرات و پادذرات، به سرعت با همدیگر برخورد کرده و به فوتون های نور تبدیل می شدند. چنین جهانی مملو از تابش بود اما هیچ اتمی در آن وجود نداشت. اما نکته عجیب در آن است که در جهان ما عملاً هیچ پاد ذره یی وجود ندارد. توضیح چرایی این امر برای نظریه پردازان، کاری دشوار است. بنابر نظریه آلن گات، فرآیند تورم جهان باید منجر به ایجاد مقادیری مساوی از ماده و پادماده در جهان شده باشد. بنابراین سوال این است که ذرات پادماده کجا غیب شده اند؟

 

 
یک احتمال آن است که پادماده از بین نرفته باشد و هنوز هم در بخش بسیار دوری از جهان که قابل مشاهده نیست، وجود داشته باشد. در این صورت ممکن است در بخش های دوردست جهان، پادکهکشان هایی وجود داشته باشند و پادانسان هایی در این پادکهکشان ها زندگی کنند. اما این مساله، خود منجر به نتایج عجیب و غریب دیگری می شود که هیچ کدام تاکنون مشاهده نشده است.

  


احتمال دیگر آن است که قوانین فیزیک به گونه یی به نفع ماده باشد که در آغاز، ذرات بیشتری نسبت به پادذرات در جهان ایجاد شده باشد. در این صورت، آنچه امروزه در جهان می بینیم، چیزی نیست جز همان ذرات اضافی (مابقی ذرات و پادذرات، همدیگر را نابود کرده اند).

 

 

در اواسط دهه ۱۹۶۰، دو فیزیکدان به نام های «جیمز کرونین» و «وال فیچ» توسط آزمایشی نشان دادند که در حدود ۲/۰ درصد از واپاشی نوعی از ذرات بنیادی، تقارن را نقض می کند. همه از نتایج این آزمایش شگفت زده شدند. کیهان شناسان در همان زمان اعلام کردند نتایج مزبور ممکن است علت باقی ماندن ماده در جهان را توضیح دهد. اما هنوز هم سوالات بسیاری در مورد این مساله، بی پاسخ مانده است.

 

 

۴) راز چهارم؛ کهکشان ها چگونه شکل گرفتند

پروتون ها و نوترون ها (که مجموعاً باریون نام دارند) در جهان اولیه تحت تاثیر گرانش خود به شکل گروه گروه گرد هم آمدند و همین امر منجر به افزایش دمای آنها شد. در این حال باریون های پرانرژی دیگری که در زمینه آنها در حال حرکت بودند، با برخورد به این توده ها، انرژی از دست داده و گرفتار نیروی جاذبه آنها شدند. بدین ترتیب خوشه های کهکشانی به آرامی و به شکل تارهای عنکبوتی در سرتاسر کیهان شکل گرفته و بافته شد.

 


 

هرچند نقشه های سه بعدی تهیه شده از کهکشان ها مدل مزبور را تایید می کنند اما درک جزئیات این مدل، فوق العاده دشوار است. آیا فرآیند برخورد کهکشان های مارپیچی با همدیگر منجر به شکل گیری کهکشان های بیضوی می شود؟ اگر چنین است پس چرا زنجیره کهکشان های مارپیچی و بیضوی هریک از الگوی متفاوتی در ساختار حبابی جهان تبعیت می کند؟ پاسخ به این پرسش ها نیازمند زمانی طولانی است، چرا که اندازه گیری فاصله کهکشان ها کاری بسیار زمان بر است. اکنون گروهی از اخترشناسان مشغول ترسیم نقشه یی سه بعدی از چگونگی توزیع یک میلیون کهکشان در جهان هستند. نتایج این تحقیق، ما را در گشودن راز چگونگی شکل گیری کهکشان ها یاری خواهد بخشید.

 

 

۵) راز پنجم؛ ماده تاریک چیست

تمامی ستاره ها و کهکشان های جهان، مجموعاً تنها ۵/۰ درصد جرم کل جهان را تشکیل می دهند. حتی اگر جرم توده ابرهای نامرئی را که به شکل اتمی در بخش های دوردست جهان شناورند به این عدد اضافه کنیم، به چیزی در حدود ۴ درصد کل جرم جهان می رسیم. مابقی جرم جهان از ماده یی ناپیدا که اصطلاحاً «ماده تاریک» نامیده می شود و همین طور نوعی انرژی اسرارآمیز به نام «انرژی تاریک» تشکیل شده است. اگرچه ماده تاریک از دید مستقیم اخترشناسان پوشیده است، اما تاثیرات و نشانه های آن قابل آشکارسازی است. اینک اخترشناسان به کمک تاثیرات گرانشی این ماده ناپیدا بر روی نور ستارگان دوردست (خم کردن پرتوهای نوری) تخمین می زنند که ماده تاریک، چیزی در حدود ۲۳ درصد جرم کل جهان را تشکیل می دهد. این ماده به شکل رشته هایی کیهانی بر سطوح حباب هایی با ابعادی در حدود صدها میلیون سال نوری منجمد شده است. شکل توزیع ماده تاریک در جهان نشان دهنده سرد بودن آن است و به همین علت نیز اغلب «ماده تاریک سرد» نامیده می شود. ماده تاریک به شکل هاله یی کهکشان ما و سایر کهکشان ها را دربرگرفته است و همین امر نشان می دهد که ذرات تشکیل دهنده آن یا اصلاً برهم کنشی با ذرات ماده معمولی ندارند یا برهم کنش بسیار ضعیفی دارند (در غیر این صورت باید در صفحه کهکشان جمع می شدند و نه در اطراف آن). برای اغلب ذرات این ماده عجیب و غریب، زمانی بیش از عمر کل جهان طول می کشد تا با یکی از ذرات ماده معمولی برخورد کنند.

 

 

فیزیکدان ها برای آشکارسازی این ذرات پنهان از نظر دو راهکار عمده را در پیش گرفته اند. در سناریوی اول، فرض بر آن است که ذرات و پادذرات ماده تاریک در مرکز خورشید یا مرکز کهکشان با همدیگر (و نه با ذرات ماده معمولی) برخورد می کنند. چنین برخوردی منجر به ایجاد ذرات جالب دیگری به نام نوترینو خواهد شد. بنابراین آشکارسازی نوترینوهای پیش بینی شده، دلیلی مبنی بر وجود ذرات ماده تاریک خواهد بود (نوترینوها توسط منابع دیگری نیز در جهان تولید می شوند که باید توسط روش های تجربی، آنها را از همدیگر تفکیک کرد). بدین منظور فیزیکدان ها دستگاه های بسیار بزرگ آشکارسازی نوترینوها را در اعماق آب های دریای مدیترانه و آدریاتیک و همین طور در زیر یخ های ضخیم قطب جنوب نصب کرده اند. این آشکارسازها قادر خواهند بود نور ضعیف حاصل از بر هم کنش نوترینوها با مولکول های آب را ثبت کنند.

 

 


سناریوی دوم، مبتنی بر آشکار سازی مستقیم ذرات ماده تاریک توسط بلور ژرمانیم است. نمونه پیشرفته یی از این آزمایش در ۷۴۰ متری زیر زمین در یک معدن آهن در مینه سوتای امریکا در حال انجام است. هیچ کدام از این آزمایش ها تاکنون موفق به آشکارسازی مستقیم ماده تاریک نشده اند.

 

 

۶) راز ششم؛ آیا تمامی ماده شناخته شده جهان، در کهکشان ها جمع شده اند


تنها ۱۰ درصد از ماده معمولی جهان (که اصطلاحاً ماده باریونی نامیده می شود) در ستاره ها جمع شده اند. اینک اخترشناسان با استفاده از نور اختروش ها (که در فاصله هایی بسیار دور از زمین واقعند و از سیاهچاله ها نیرو می گیرند) درصدد یافتن ماده باریونی بیشتری در جهان هستند. چنانچه نور اختروش ها در مسیر طولانی خود تا رسیدن به زمین از میان ماده باریونی گازی شکل عبور کند، اتم های گاز تاثیر خود را به شکل خطوط جذبی روی طیف نوری اختروش، نقش می زنند. اما اخترفیزیکدان ها تاکنون از این طریق، ماده باریونی اندکی را نسبت به آنچه تصور می کردند، یافته اند. پس تمام باریون ها کجا رفته اند؟

 

 


اغلب اخترفیزیکدان ها بر این باورند که آنها جایی نرفته اند، بلکه هنوز هم در اعماق فضا شناورند. اما طی میلیاردها سالی که از تشکیل این ابرهای باریونی می گذرد، برخورد اتم های تشکیل دهنده آنها با همدیگر دمای گاز را تا حدود یک میلیون درجه سانتیگراد افزایش داده است. از آنجایی که گاز در چنین دمایی نور چندانی را نه جذب می کند و نه تابش، آشکاری آن به این روش برای اخترشناسان، بسیار دشوار خواهد بود.

 

 

«دیوید واینبرگ» و همکارانش با به کارگیری تلسکوپ فضایی تابش X چاندرا سعی در یافتن شواهدی مبنی بر وجود گاز باریونی در هاله ماده تاریک (که کهکشان ها را دربر گرفته است) کرده اند. او اینک تا ۹۰ درصد از یافتن نشانه های گاز باریونی در طیف جذبی تابش X مطمئن است اما حصول اطمینان بیشتر، نیازمند زمان رصد طولانی تری خواهد بود.

 

 

۷) راز هفتم؛ انرژی تاریک چیست

انرژی تاریک، پدیده اسرار آمیز و ناشناخته یی است که انبساط جهان را شتاب می بخشد. برای آنکه این انرژی، شتاب فعلی انبساط جهان را تامین کند، باید در حدود ۷۳ درصد کل چگالی جهان را تشکیل دهد. اساسی ترین مساله در این مورد آن است که هیچ کس از ماهیت این انرژی که چنین نقش شگفت انگیزی ایفا می کند، اطلاعی ندارد. «مایکل ترنر» از دانشگاه شیکاگو می گوید؛ «تنها کاری که تاکنون توانسته ایم در ارتباط با این پدیده انجام دهیم، صرفاً نام گذاری آن بوده است. این انرژی ممکن است از هیچ (خلأ) حاصل شده یا تاثیری از سایر ابعاد مکانی پنهان در هستی باشد.» هرچند انرژی تاریک، نقش یک نیروی دافعه کیهانی نظیر ضدگرانش را ایفا می کند اما نمی توان آن را صرفاً یک نیرو به حساب آورد، چرا که این نیروی دافعه تابع ویژگی های ذرات مادی نبوده و مستقیماً روی فضا عمل می کند.

 

 

۸) راز هشتم؛ چگالی جهان چقدر است


ماده موجود در جهان در برابر انبساط آن مقاومت می کند. بنابراین اگر انرژی تاریک وجود نداشت، انبساط جهان به تدریج متوقف شده و به انقباض تبدیل می شد و نهایتاً جهان درهم فرومی پاشید. اما انرژی تاریک با نیروی دافعه خود از این کار جلوگیری می کند. انرژی تاریک، مسبب شتاب گرفتن انبساط جهان است. بنابراین اگر چگالی انرژی تاریک، ثابت بوده یا حداقل مقدار مثبتی باقی بماند، در این صورت، انبساط جهان با سرعتی فزاینده ادامه خواهد یافت. اما این احتمال نیز وجود دارد که چگالی انرژی تاریک، ثابت نبوده و متغیر باشد و حتی ممکن است مقداری منفی پیدا کند که در آن صورت، جهان را به سوی فروپاشی خواهد برد. «مارتین ریس»، اخترفیزیکدان دانشگاه کمبریج می گوید؛ «اگر چگالی انرژی تاریک حتی به میزان اندکی منفی شود، می تواند منجر به فروپاشی تمامی جهان شود.» اکنون ماهیت انرژی تاریک بر ما پوشیده است و بنابراین از سرنوشت جهان هم بی خبریم چرا که سرنوشت جهان، وابسته به انرژی تاریک است...

+ نوشته شده توسط محسن در پنجشنبه دهم دی 1388 و ساعت 19:44 |



آنفولانزاي خوكي با نام هاي Swine flu،Hog flu و pig flu شناخته مي شود. گزارشاتي از سابقه ابتلا انسان به آنفولانزاي خوكي در سالهاي 1918، 1976 و غيره نيز وجود دارد. خوك ممكن است به ويروس آنفولانزاي انساني و ساير حيوانات و حتي پرندگان مبتلا شود و در بدن آن شيفت آنتي ژنيك و يا دگرگوني ژنتيك در جهت ايجاد ويروس جديد رخ دهد. ويروس آنفولانزاي خوكي سال 2009 با زيرگروه H1N1 نوع A آنفولانزا شناخته شده است.

 طريقه انتقال ويروس:
انتقال در حيوان:
طريقه انتقال بين خوكها از طريق راه هاي هوايي شامل دستگاه تنفسي ( مانند تماس دهان ، بيني و...) صورت مي گيرد.

انتقال از حيوان به انسان:
افرادي كه در معرض تماس با پرندگان و حيواناتي از قبيل خوك مي باشند خصوصاً افرادي كه در مراكز نگهداري اين حيوانات كار مي كنند، در معرض خطر بالاي انواع ويروس آنفولانزاي اندميك در اين نوع حيوانات مي باشند. بنابراين اين جمعيت از انسان ها به عنوان ميزبان اين ويروس مي توانند در نظر گرفته شوند. ساير افراد در معرض خطر شامل دامپزشكان و كارگران در مراكز تهيه گوشت مي باشند. هرچند خطر ابتلا براي اين دو گروه كمتر از افرادي كه در مزارع پرورش خوك و پرندگان كار مي كنند، مي باشد.
نكته: ويروس H1N12009 از خوك جدا نشده است و از آن به انسان منتقل نمي شود بلكه از طريق انسان به انسان شيوع مي يابد.

علايم و نشانه ها:
علايم در انسان:

مطابق با مركز كنترل و پيشگيري بيماريها (CDC) علايم آنفولانزاي خوكي سال 2009 با ويروس H1N1، در كل شباهت با علايم ساير سويه هاي آنفولانزا و شبه آنفولانزا دارد. علايم شامل تب، سرفه ، گلودرد،بدن درد، سردرد، خستگي و لرز مي باشد. درصد زيادي از مبتلايان به اين نوع ويروس جديد علايم اسهال و تهوع را نيز داشته اند.
با توجه به اينكه علايم ذكر شده تنها منحصر به آنفولانزاي خوكي نمي باشد، گرفتن شرح حال كامل از بيمار ضروري مي باشد . همچنين تشخيص قطعي اين نوع از آنفولانزا نياز به تست هاي آزمايشگاهي مربوط به نمونه هاي تنفسي از قبيل نمونه هاي تهيه شده از بيني و گلو دارد.

علایم بیماری در خوك شامل تب ، عطسه ، سرفه، مشكلات در تنفس و كاهش اشتها مي باشد و در تعدادي از موارد منجر به سقط جنين در حيوان نيز شده است. مرگ و مير ناشي از آنفولانزاي خوكي در خوك پايين و حدود 1-4% مي باشد. اين ويروس سبب كاهش وزن و رشد حيوان و بنابراين ضرر اقتصادي به دامدار مي شود .

پيشگيري:
شامل سه مرحله مي باشد: پيشگيري در حيوان، انتقال از حيوان به انسان و انسان به انسان.
پيشگيري در خوك:
شامل واكسيناسيون در دامداري ها ، قرنطينه كردن حيوانات و ضد عفوني كردن دامداري ها و غيره مي باشد.
پيشگيري از انتقال به انسان:
استفاده از ماسك صورت به دامپزشكان و دامداران هنگام برخورد با حيوان توصيه مي شود.
نكته: نپوشيدن دستكش و كشيدن سيگار هنگام برخورد با حيوان از جمله ريسك فاكتورها محسوب مي شوند.
پيشگيري از انتقال انسان به انسان:
راه هاي انتقال در بين انسانها شامل عطسه كردن، سرفه كردن،تماس با اشيا آلوده به ويروس مي باشد.
•شستن متناوب دست ها با آب و صابون،ژل ها ،فوم ها و شستشودهنده ها با پايه هاي الكلي، خصوصاً بعد از حضور در مراكز عمومي و ضد عفوني كردن سطوح مي تواند سبب كاهش انتقال شود.
متخصصين معتقد اند شستشوي دست ها در پيشگيري از عفونتهاي ويروسي (شامل آنفولانزاي معمولي و خوكي) به خوبي موثر مي باشد. حتي قطره هاي بسيار ريز از ترشحات بيني و حلق ممكن است سبب آلودگي ميز كار، تلفن و يا ساير سطوح و بدين ترتيب انتقال از انگشت به دهان ، بيني و يا چشم شود.

•هر شخص با علايم شبه آنفولانزا شامل تب ناگهاني ،سرفه و يا دردهاي عضلاني بهتر است از محيط هاي كار و مراكز عمومي دور بماند و با پزشك تماس بگيرد.

•فاصله گرفتن از اجتماعات عمومي در محيط هايي كه احتمال مي رود ويروس در آنجا شايع باشد نيز توصيه مي شود. اين اقدام با توجه به درصد و ميزان شيوع اين بيماري در شهر و كشور مربوطه مي باشد.

•واکسن آنفولانزا نیز می تواند در پیشگیری این بیماری موثر باشد، هرچند واكسن هاي آنفولانزاي كنوني، عليه ويروسH1N12009 ايمني حاصل نمي كنند. البته تهيه واكسن جديد از اين نوع ویروس به زودي امكان پذير خواهد بود.

نكته: بيماري آنفولانزاي خوکي از طريق خوردن گوشت خوک به انسان منتقل نمي شود. ويروس اين بيماري در دماي پخت بالاي 70 درجه سانتي گراد از بين مي رود و شدت بيماري در انسان به حدت ويروس، وجود سابقه ايمني در افراد، واکسيناسيون يا سابقه ابتلا به آنفولانزاي فصلي و شرايط سلامتي ميزبان بستگي دارد.

درمان:
ويروس آنفولانزاي خوكي به ندرت در خوكها كشنده مي باشد. بنابراين درمان در آنها به صورت درمان علامتي – حمايتي مي باشد. استفاده از آنتي بيوتيك ها هرچند تاثيري عليه اين ويروس ندارد ولي به پيش گيري از پنوموني باكتريايي و ساير عفونت هاي ثانويه کمک مي كند.

داروهاي آنتي وايرال در انسان مبتلا به تخفيف بيماري و بهبود سريع تر آن كمك مي كند . درمان بهتر است طي دو روز از شروع علايم انجام شود. در كنار داروهاي ضد ويروس ، درمان علامتي- حمايتي در منزل و يا در بيمارستان شامل جايگزين كردن مايعات از دست رفته و كنترل تب، انجام مي شود.
مركز كنترل و پيش گيري بيماريها در آمريكا، داروي Oseltamivir(Tamiflu) و Zanamivir(Relenza) را براي درمان و يا پيش گيري عليه اين ويروس توصيه مي كند . البته گروه كثيري از افرادي كه از اين بيماري بهبودي كامل يافته اند نيازي به داروهاي ضد ويروس نداشته اند.
ويروس آنفولانزاي خوكي 2009 ، مقاوم به آمانتادين و يا ريمانتادين گزارش داده شده است.

به طور کلی ميزان مرگ و مير ناشي از اين بيماري كمتر از يك درصد بوده و در افرادي كه بيماري زمينه اي مانند ناراحتي قلبي،كليوي و مزمن ريوي داشته اند، مرگ و مير شايع تر است. همان طور که قبلا نیز ذکر شد درمان های حمایتی مانند کنترل آب و الکترولیت ها کمک به بهبود بیماری می کند.

 

 

+ نوشته شده توسط محسن در پنجشنبه دهم دی 1388 و ساعت 18:54 |


Powered By
BLOGFA.COM