whatsapp call admin

دانلود مقاله برداشت های جدید از نظریه سی. پی. اچ

word قابل ویرایش
52 صفحه
11700 تومان
117,000 ریال – خرید و دانلود

برداشت های جدید از نظریه سی. پی. اچ

مقدمه:
هنگامیکه نسبیت عام مطرح شد، در مدتی کمتر از یکسال شوارتسشیلد سیاه چاله را در بر اساس برداشت های خود از نسبیت عام فرمولبندی و مطرح کرد. انیشتین بلافاصله با چنین برداشتی از نسبیت عام مخالف کرد. اما از دهه ی ۱۹۶۰ به بعد سیاه چاله مورد توجه جدی قرار گرفت و امروزه یکی از زمینه های فکری و تحقیقاتی فیزیکدانان را تشکیل می دهد. نمونه ی مشابه آن را می توان در توجیه پدیده ی فتوالکتریک با استفاده از خواص کوانتومی تابش توسط انیشتین مشاهده کرد. انیشتین تلاش کرد با دیدگاه کوانتومی پلانک پدیده ی فتوالکتریک را توجیه کند، اما این توجیه مورد پذیرش پلانک نبود. در حالیکه توجیه انیشتین موجب پیشرفت نظریه کوانتومی پلانک شد.

مطالب زیر برداشت های دوستان است که امیدوارم مورد توجه قرار گیرد.

تحول زمانی و اسپین

Time Revolution and Spin
( TRS Theory )

مقدمه
همانطور که می دانیم در فیزیک ، کوانتوم و نسبیت دو تئوری کاملا جا افتاده می باشد که هر کدام در جای خود توانسته است بسیاری از ابهامات در فیزیک را بر طرف سازد.
اما یک مسئله مهم که بسیاری از فیزیکدانان بزرگ را به فکر واداشته این است که آیا بین این دو تئوری قدرتمند رابطه ای وجود دارد؟ و آیا می توان با استفاده از مفاهیم فیزیک بین این دو، رابطه ای بر قرار کرد؟
در این مقاله ما با استفاده از یک سری مفاهیم فیزیک سعی داریم به رابطه ای بین تئوری کوانتوم و نسبیت برسیم. قابل ذکر است با توجه به این که در طرح این مقاله چندین استاد راهنما مارایاری می کنند لذا به پیشنهاد آنان این مقاله به صورت یک فرضیه(در حال حاضر) به نام

TRS (Time Revolution and Spin )

نام گرفته است که برای رسیدن به نتیجه قطعی نیاز به مطالعات وتحقیقات بیشتری دارد.

نقطه آغاز
درتئوری نسبیت پارامتری که این تئوری را از دیگر مباحث در فیزیک متمایز می سازد زمان است.به این ترتیب که بررسی یک پدیده در چارچوب فضا- زمان مورد بررسی قرار می گیرد و زمان به عنوان بعد چهارم فضا تلقی میگردد.به طوریکه فاصله بین دو رویداد از رابطه ی زیر بدست می آید:
(۱)

یعنی پارامتر زمان کمیتی است که درفاصله رخ دادن دو رویداد تاثیرمیگذارد.
در تئوری کوانتوم یک مفهوم مهم که در بسیاری از مسائل مورد بررسی قرار می گیرد، اسپین سیستم است.و می دانیم که مفهوم اسپین فقط در چارچوب کوانتوم تعریف دارد.

حال ما در اینجا یک کمیت که مشخصه تئوری نسبیت میباشد داریم وهمچنین یک کمیت از مشخصه تئوری کوانتوم .
اگر بتوان به نوعی بین این دو کمیت رابطه ای برقرار کرد پس می توان امیدوار بود که بین این دو تئوری بزرگ نیز یک رابطه برقرار شود.

الهام از طبیعت
همان طور که می دانیم یکی از پدیده هایی که بشربااستفاده ازآن به گذر زمان پی می برد پیدایش شب وروز است وپیدایش شب وروزحاصل از دوران زمین می باشد .به طوری که اگر این دوران متوقف شود گذر زمان احساس نخواهد شد.
با کمی توجه به یک ساعت مکانیکی قدیمی پی می بریم که این ساعت طوری طراحی می شود که با استفاده از دوران ناشی از چرخ دنده ها، گذرزمان نشان داده شود.

پس ما یک رابطه بین دوران و تحول زمانی در نظر می گیریم.و هر دوران را مولد یک تحول زمانی توصیف می کنیم.
با توجه به گفته های بالا ما به دنبال رابطه ای بین اسپین وزمان هستیم ،چگونه می توان با استفاده از مفهوم دوران و تحول زمانی به رابطه اسپین وزمان پی برد؟

اسپین مولد دوران
در مکانیک کوانتومی هر دوران ناشی از تاثیر یک عملگر دوران به روی سیستم است که این عملگر دوران ناشی از اسپین سیستم است ، وعملگر دوران با رابطه ی زیر تعریف می شود:
(۲)
که همان عملگراسپین وترکیبی از اسپین ذاتی و تکانه زاویه ای است و جهت دوران می باشد.
حال ما یک سیستم با اسپین ذاتی را در نظر می گیریم که در جهت دوران می کند به طوریکه عملگر دوران برای این سیستم به صورت زیر تعریف می شود :
(۳)
تحول زمانی یک سیستم
در مکانیک کوانتومی برای بررسی تحول زمانی یک سیستم از عملگر تحول زمانی استفاده می شود .وقتی که هامیلتونی یک سیستم معین باشد، عملگر تحول زمانی برای این سیستم به صورت زیر تعریف می شود:
(۴)
به طوریکه اگر ویژه حالت سیستم در لحظه باشد برای ویژه حالت در لحظه داریم :
(۵)
حال ما باید برای بررسی رابطه بین تحول زمانی یک سیستم و دوران آن سیستم، یک هامیلتونی بر اساس اسپین آن سیستم تعریف کنیم.

تحول زمانی یک سیستم اسپینی در میدان مغناطیسی
همان طور که می دانیم برای یک سیستم اسپینی با گشتاور مغناطیسی (a مقداری ثابت ) که در یک میدان مغناطیسی خارجی قرار می گیرد هامیلتونی به صورت زیر تعریف می شود:
(۶)
که در اینجا بیشتر اسپین سیستم مورد بحث است و با ثابت a کاری نداریم.
بنابراین با توجه به رابطه(۴) برای عملگر تحول زمانی سیستم داریم :
(۷)
حال ممکن است این سوال پیش آید که چرا ما به سراغ یک چنین هامیلتونی رفته ایم؟
علت این است که ما به دنبال رابطه تحول زمانی و اسپین (مولد دوران)هستیم برای به دست آوردن این رابطه ،چنین هامیلتونی تعریف می کنیم و در پایان، نتیجه این تعریف ذکر میشود.
حال اگر به رابطه (۳) و (۷) بنگریم ، می توانیم نتیجه بگیریم که . یعنی هر دوران متناسب با یک گذر زمان است و می دانیم که دوران یک سیستم از اسپین آن سیستم ناشی می شود؛ پس دوران ناشی از اسپین سیستم ، مولد تحول زمانی است.
حال ممکن است این سوال پیش آید که پس برای یک سیستم با اسپین صفر تحول زمانی نداریم!
در پاسخ باید گفت که بررسی تحول زمانی در این عالم هستی صورت می گیرد و ما نیز تحول زمانی عالم هستی(رو به جلو)را مشاهده می کنیم، پس می توان برای عالم هستی یک اسپین در نظر گرفت که این اسپین در یک میدان مغناطیسی خارجی قرار گرفته است و دوران ناشی از آن باعث تحول زمانی عالم هستی می شود و هر سیستم با اسپین صفر نیز که در این عالم قرار می گیرد تحت تاثیر این تحول زمانی است و اگر اسپین سیستم غیر صفر باشد علا وه بر تحول زمانی حاصل از اسپین عالم هستی یک تحول زمانی حاصل از دوران ناشی از اسپین خود سیستم نیز دارد.
پس ما در فرضیه TRS برای عالم هستی یک اسپین درنظر می گیریم که در یک میدان مغناطیسی قرار گرفته و دوران ناشی از آن مولد تحول زمانی عالم هستی است ، که البته برای تکامل این فرضیه نیاز به مطالعات بیشتر می باشد که اسپین و میدان مغناطیسی برای عالم هستی چه معنایی دارد و آیا با تجربه می توان نشان داد که هر دوران یک تحول زمانی بوجود می آورد؟
البته به کمک چند تن از اساتید داخل و خارج ازکشور هنوز روی این موضوع کار می کنیم و تلاش یر این است که بتوان این فرضیه را به تکامل رساند.

رابطه ی اتساع زمان در نسبیت
وقتی که یک دستگاه با سرعت ثابت v نسبت به یک دستگاه ساکن حرکت می کند طبق رابطه اتساع زمان داریم:

(۸)
حال فرضیه ما باید بتواند این رابطه کاملا نسبیتی را با استفاده از مفاهیم کوانتومی توضیح دهد.

توصیف رابطه اتساع زمان از دیدگاه TRS
وقتی که یک دستگاه با سرعت ثابت v حرکت می کند با توجه به رابطه (۷) می بینیم که گذر زمان در دستگاههای متحرک دیرتراست یعنی همان اتساع زمان.
وقتی که دستگاه با سرعت انتقالی v حرکت می کند این دستگاه از دوران عالم هستی که مولد تحول زمانی است کمتر تاثیر می گیرد، چرا که با داشتن حرکت انتقالی ازاثر دورانی کاسته می شود وتاثیرپذیری از دوران نیز کمتر می شود. طبق فرضیه ما دوران باعث تحول زمانی می شود و با افزایش دوران یک سیستم تحول زمانی بیشتری داریم . حال وقتی که یک دستگاه با سرعت ثابت انتقالی v حرکت می کند چون دوران نداریم می توان گفت که به خاطر داشتن حرکت انتقالی از اثرات دورانی ناشی از عالم هستی برای دستگاه کاسته شده و دوران کمتر، گذر زمان دیرتر را نتیجه می دهد (گذر زمان طولانی می شود ) که این همان مفهوم اتساع زمان در نسبیت است که در اینجا با یک مفهوم کوانتومی قابل توصیف است.

سیاهچاله ها وشتاب جهان در TRS
همان طور که دیدیم در نظریه TRS اسپین وزمان رابطه ی مستقیمی دارند، با فرض اینکه CPH بنیادی ترین ذره است و همه چیزاز CPH ساخته شده است. تولید سایر ذرات نظیر پروتون و الکترون و … با افزایش اسپین CPH ها امکان پذیر است. این فرایند را می توان در تولید و واپاشی زوج الکترون- پوزیترون به خوبی مشاهده و توجیه کرد. فوتونی با انرژی زیاد، تمامی انرژی خود را در برخورد با هسته از دست می دهد و یک زوج الکترون – پوزیترون می آفریند. پوزیترون ذره ای است که کلیه ی خواص آن با خواص الکترون یکسان است غیر از بار الکتریکی و علامت گشاور مغناطیسی آن، زیرا بار الکتریکی پوزیترون مثبت است.

تولید زوج الکترون – پوزیترون
در ارتباط با تولید زوج، فرایند معکوسی وجود دارد که نابودی زوج نامیده می شود. یک الکترون و یک پوزیترون مجاور یکدیگر، در هم ادغام می شوند و به جای آن انرژی تابشی به وجود می آید.

نابودی زوج

امروزه مشاهده ی تولید و واپاشی زوج الکترون – پوزیترون در آزمایشگاه یک پدیده ی عادی به شمار می رود. در سال ۱۹۵۵ برای نخستین بار زوجهای پروتون- پاد پروتون و نوترون – پاد نوترون در آزمایشگاه آفریده شدند.
با توجه به پدیده های فوق به سادگی مشاهده می شود که هنگام تولید زوج، سرعت خطی CPH های موجود در ساختمان فوتون به اسپین تبدیل می شود و هنگام واپاشی زوج، اسپین به سرعت خطی تبدیل می شود. حال با توجه به رابطه اتساع زمان

(۸)
که نسبیت بر آن تاکید دارد به خوبی می توان اتساع زمان نسبیتی را به دست آورد. زیرا همان طورکه می دانیم با افزایش سرعت جسم، طبق رابطه ی بالا، آهنگ زمان کند می شود. این امر دلالت بر آن دارد که رابطه ی مستقیمی بین اسپین و زمان قابل اثبات و پذیرفتنی است.
لذا می توان نتیجه گرفت که در عالم هستی،جهان هایی با زمانهای مختلف( به خاطر داشتن اسپین های مختلف ) وجود دارند. حال انتقال از یک جهان به جهان دیگر را تصور کنید که دارای زمان های (اسپین های) مختلفی هستند. این دو جهان را با الف و ب نشان می دهیم.
حالت اول : زمان در ب تندتر از الف است
چون زمان در ب تندتر از الف است، لذا اسپین در ب بیشتر از الف است. هنگام ورود از جهان الف به جهان ب اسپین CPH ها افزایش یافته و انرژی انتقالی آنها به انرژی دورانی تبدیل می شود. بنابراین در مرز دو جهان چگالی CPH ها بالا می رود ( چون انتقال کمتری داریم ) و در صورتی که چگالی به اندازه ی کافی باشد، بتدریج سیاهچاله به وجود می آید. در این صورت از دید ناظر بیرونی که به سیاهچاله می نگرد، گذشت زمان درون سیاه چاله قابل مشاهده نیست. چرا که سیاهچاله روی مرز دو عالم با زمانهای مختلف قرار گرفته است.
حالت دوم : زمان در ب کندتر از الف است

چون آهنگ زمان در ب کندتر از الف است، لذا اسپین در ب کمتر از الف است. بنابراین ، حرکت CPH ها از حالت اسپینی به انتقالی تغییر می کند. با افزایش حرکت انتقالی CPH ها، تکانه ی خطی آنها موجب افزایش تکانه جهان شده و افزایش انرژی انتقالی (انرژی دورانی CPH ها به انرژی انتقالی تغییر می کند) به جهان ب موجب شتاب آن خواهد شد. به برداشت ما این همان راز نهفته ی علت شتاب جهان و منبع تامین نیرو و انرژی لازم برای این شتاب است!
انبساط یا انقباض؟

کل عالم هستی ما از مجموعه جهان ها تشکیل شده که به مانند قضیه ریاضی این مجموعه ها هیچ افرازی(اشتراک) روی هم ندارند و نمی توانند روی هم تاثیری داشته باشند( کنشی داشته باشند ).

هنگامی که انتقال CPH از جهانی با زمان تندتر به جهان دیگری با زمان کندترصورت می گیرد ، CPH سرعت انتقالی پیدا می کند به گونه ای که دنیای جدید که ورود CPH به آن صورت می گیرد دچار انبساط می شود چرا که باورود CPH های جدید افزایش CPH ، در دنیایی که CPH ها به آن وارد شده اند، رخ می دهد که این افزایش CPH همراه با سرعت انتقالی است که موجبات گسترش و منبسط شدن را فراهم می کند.چراکه منبسط شدن تنها به خاطر گسترش لایه بیرونی نسبت به درونی نیست ، اگر از درون هم گسترشی وجود داشته باشد باز هم انبساط داریم. نکته دیگر این است که بر سر دنیایی که CPH از آن خارج می شود چه می آید؟

در این حالت این دنیا باید منفبض شود به طوری که در کل یک نوع انقباض و انبساط برای کل خلقت رخ می دهد.چرا که زیر مجموعه های آن دستخوش این تغییرند ،دنیایی منبسط می شود و در عوض دنیایی دیگر منقبض، و کل مجموعه دستخوش تغییرمی گردد .
این گفته ما نه تنها می تواند شتاب جهان ما را توصیف کند بلکه بحث جهان های موازی و نوسانی را نیز تحت پوشش قرار می دهد و توصیف می کند.یعنی این که این انبساط و شتابی که ما شاهد آن هستیم مربوط به دنیای ماست، ممکن است برای جهان دیگری انفباض باشد!!! یعنی دوباره بحث منبسط و منقبض شدن جهان ها و خلقت و نابودی آن ها و Multi Universe” “مطرح می شود.

ذکر چند نکته در این باب مهم است :
۱- اول باید گفت که لزومی ندارد انبساط هر جهان ، به واسطه ی ورود CPH با اسپین بیشتر از جهان دیگر، یک انبساط منظم و همگن باشد.انبساط جهان به دلیل ورود CPH ها در یک ناحیه است. وقتی ما فضا را به واسطه ی وجود سی.پی.اچ توصیف کنیم ، هر CPH ورودی یک فضای جدید برای جهانی که وارد آن شده ایجاد می کند وفضای اضافی به معنای انبساط در یک قسمت از جهان می باشد(هر ورودی در مکانهای مختلف ، انبساط از ناحیه های مختلف را در بر دارد ) و جمع همه ی انبساط ها و ورود ها ، انبساط کل در جهات مختلف را در بر می گیرد.

اینکه شتاب روز به روز بیشتر می شود را می توان چنین توصیف کرد که جهان ما با چندین جهان با اسپین بیشتر ( زمان بیشتر ) در حال تبادل CPH است ،که این تبادل، انبساط جهان ما و انقباض جهان های دیگر را در پی دارد.( که البته به لحاظ تجربی باید بررسی کرد و به نتایج معقول رسید ).یعنی با هر انتقال بخشی از فضای جهان های دیگر به جهان ما اضافه می شود.

۲- اینکه جهان ما دچار انقباض می شود یا نه را گذشت زمان مشخص می کند ، همان طور که می دانید در نظریه صفحه های موازی که توسط دو تن از کیهان شناسان دانشگاه پرینستون مطرح شده ،برای جهان یک دوره انبساط و انقباض تعریف می کنند.اما در حال حاضر جهان ما با جهان هایی دیگر در حال تبادل CPH است که نتیجه آن انبساط است و ممکن است در یک دوره با جهانی دیگر تبادل CPH داشته باشد که باعث انقباض شود. یعنی جهانی با اسپین کمتر از این جهان، بر جهان ما غلبه کند.البته توجه به این نکته، مهم است که نتیجه تبادل CPH جهان کنونی ما به گونه ایست که در برآیند تبادلها، انبساط را به دنبال دارد، یعنی انبساط و شتاب کنونی جهان ما برآیند چندین انبساط و انقباض می باشد.

۳ – CPH ورودی به یک جهان باید خودرا با زمان آن جهان وفق دهد ، چرا که در قوانین فیزیک زمان مطرح است و CPH ورودی باید خود را با قوانین جدید ، در دنیای جدید ، سازگار سازد. لذا اسپین خودرا با زمان جدید وفق می دهد.

۴ – توجه داشته باشید که جهان ما فقط با یک جهان در تبادل CPH نیست و شتاب جهان ما فقط از CPH تبادلی تامین نمی شود، بلکه هر نوع حرکت انتقالی CPH می تواند شتاب را فراهم کند و همچنین هر انفجار حاصل از سیاهچاله مطلق ( وقتی چگالی CPH ها بسیار زیاد می شود ) در مرز جهان ها نیز می تواند عامل این شتاب باشد.یعنی ما

” Multi Bang ” و Multi Universe” ” داریم ، و با خلق و نابودی جهان ها روبرو هستیم.
ولی شاید بتوان گفت عامل اصلی شتاب همان تبادل CPH با چندین جهان است، که این گفته نیاز به آزمایشات تجربی و بررسی داده ها دارد.

نگاهی جدید به تابش زمینه ی کیهانی

مقدمه
پلانک در سال ۱۹۰۰ میلادی برای تشریح تابش جسم سیاه و اینشتین پنج سال بعد برای توجیه اثر فوتو الکتریک، ذره ای بودن تابش های الکترومغناطیسی را پیشنهاد کردند. این نگرش نو به امواج الکترومغناطیسی موانع متعددی را از پیش پای علم براداشت. ودانشمندان را برای مطالعه ی پدیده های ناشناخته ی جهان که سالیان سال با آن دست به گریبان بودند یاری کرد. بنابر نسبیت و مکانیک کوانتوم، cفوتون که در حقیقت ذره ی حامل انرژی است دارای جرم حالت سکون صفر، انرژی و سرعتی برابر است:

همچنین فوتون ها در گسیل و جذب تابش تولید یا نابود می شوند و و با ذراتی مانند الکترون برخورد ذره گونه انجام می دهند. با ابداع نظریه ی کوانتومی تابش و نسبیت در اوایل قرن بیستم، زمینه برای توصیف عالم به خوبی فراهم گردید. دانشمندان با مطالعه طیف های جذبی ستارگان و کهکشان های دوردست به این موضوع پی بردند که در این خطوط با توجه به کم نور شدن منبع تابش (کهکشانها یا ستارگان) یک جابه جایی به سوی قرمز طیف ملاحظه می شود. این پدیده (قرمز گرایی) را مربوط به فرار کهکشان ها تلقی نمودند و به دنبال آن مشخص شد که این گرایش به قرمز با افزایش فاصله ی کهکشان ها نسبت به زمین بیشتر می شود.

ادوین هابل با ارایه رابطه ای نشان داد که کهکشان های دورتر باید سرعت گریزشان از ما بیشتر از کهکشان های نزدیک تر باشد تا این قرمز گرایی توجیه گردد. و به این صورت جهان می بایست در حال انبساط باشد. این گونه بود که بزرگترین کشف قرن بیستم (انبساط جهان) رقم خورد. اما سئوالی که اینک مطرح می شود اینست که انرژی لازم برای گریز کهکشان ها از کجا تامین می شود؟ تا کهکشانها بتوانند با با سرعتی غیر قابل تصور از ما دور شوند؟
در دهه ی اخیر مشخص شد که جهان علاوه بر انبساط دارای شتاب نیز می باشد. بدین ترتیب مسئله انرژی لازم برای توسعه ی جهان پیچیده تر شد و سرانجام وجود یک نوع انرژی که آن را انرژی تاریک نامیدند، عامل انبساط و شتاب جهان دانستند. انرژی که دانشمندان تنها موفق شدند برای آن نامی کشف کنند نه چیزی بیشتر.

مشکل کجاست؟
در نسبیت فوتون دارای جرم حالت سکون صفر است و تنها در شرایط سرعت نور تولید می شود اما نسبیت هیچ توضیحی در این مورد ندارد که فوتون چگونه تولید می شود و اجزای تشکیل دهنده ی آن چیست؟ که موجب می شود فوتون با سرعت نور حرکت کند؟ همچنین مکانیک کوانتوم نیز در این مورد توضیحی ندارد. افزون بر آن طبق نظر دیراک فوتون یک نقطه ی مادی است که نمی توان ساختمان آن را مورد بررسی قرار دارد. اما شواهد تجربی بسیاری وجود دارد که با فرض دیراک در مورد فوتون ناسازگار است.

بهمین دلیل نظریه ریسمانها مطرح شد. نظریه ی ریسمانها نیز نسبت به ساختمان فوتون بی توجه است، در حالیکه نظریه سی. پی. اچ. برای اولین بار ساختمان فوتون را مورد بررسی قرار داد به همین دلیل در ادامه با توجه به نظریه سی. پی. اچ. و ساختمان فوتون، بحث را ادامه می دهم.

نظریه سی. پی. اچ و انتقال به قرمز
با در نظر گرفتن اینکه طبق نظریه سی. پی. اچ. انرژی فوتون ها تابع ذرات زیر کوانتومی به نام سی. پی. اچ. است، که در این صورت خواهیم:

مقدار nبستگی به انرژی تابش دارد، چنانچه تابش پر انرژی باشد فوتون های آن از تعداد سی. پی. اچ های بیشتری برخوردار است. بنابراین تراکم سی. پی. اچ ها در یک تابش مشخص کننده ی انرژی آن تابش است. این ذرات بنا بر نظریه ی سی. پی. اچ هیچگاه نسبت به هیچ دستگاهی به حالت سکون در نمی آیند و دارای دو دو حرکت انتقالی و دروانی (اسپین) هستند و همراه فوتون با سرعت نور حرکت می کند، همچنین اسپین این ذرات ثابت نبوده و تحت شرایط محیطی تغیر می کند. سی پی اچ ها در یک فوتون بر اثر تداخل اسپینی (برخورد یا تماس با یکدیگر) یکدیگر را می رانند و بصورت یک تابع احتمالی از ساختمان فوتون خارج می شوند و در تابش ایجاد افت انرژی می کنند. روند خروج سی پی اچ ها از تابش با کم شدن چگالی انها در فوتون کاهش می یابد و نهایتا در طول موج مشخصی احتمال این خروج به سمت صفر میل می کند.

بعضی از عوامل مانند گرانش باعث تشدید خروج یا ورود سی. پی. اچ ها به ساختمان فوتون می شود. خروج سی. پی. اچ. ها هنگام انقال به سرخ و ورود آنها هنگام انتقال به آبی صورت می گیرد. با فرض اینکه یک فوتون از تعدادی سی. پی. اچ تشکیل شده که این سی. پی. اچ ها دارای اسپین هستند و بر اثر تماس یکدیگر را می رانند، آنگاه می توان پذیرفت که با افزایش چگالی سی. پی. اچ. در ساختمان فوتون، احتمال برخورد آنها نیز افزایش می یابد و علاوه بر آن طی شدن مسافت طولانی توسط فوتون (و گذشت زمان) نیز احتمال خروج سی. پی. اچ. را افزایش می دهد.

 

فرض کنیم یک فوتون گاما از تعداد n سی. پی. اچ. تشکیل شده باشد که با طی کردن مسیرdl در فضا یک عدد سی. پی. اچ. از آن خارج می شود. بنابراین برای فوتون دلخواه که از تعدا n1 سی .پی. اچ. تشکیل شده است، احتمال خروج( P(exit) , cph)سی. پی. اچ. از فوتون در فاصله ی dl برابر خواهد شد با

آنگاه برای مسیر دلخواه d خواهیم داشت

دریک تابش پر انرژی مانند پرتو گاما به علت بالا بودن چگالی سی پی اچ های موجود درفوتون های آن نسبت به یک تابش با انرژی کمتر مانند تابش ماکروویو خروج سی پی اچ ها از شدت بیشتری برخوردار است زیرا تراکم سی پی اچ ها موجب افزایش تداخل اسپینی (برخورد) سی پی اچ ها شده و به دنبال آن احتمال خروج افزایش می یابد. بر اساس این دیدگاه یکی از دلایل قرمز گرایی خطوط طیفی ستار گان و کهکشان های دور دست ناشی از تحلیل انرژی نور

ارسالی از آنها می باشد که با افزایش فاصله این تحلیل انرژی نیز افزایش می یابد و به دنبال آن طول موج تابش دریافت شده نسبت به طول موج اولیه بیشتر خواهد شد..بنابراین هرچه چشمه ی گسیل دهنده ی تابش در فاصله ی دورتری از ما قرار داشته باشد احتمال خروج سی پی. اچ. های بیشتری وجود خواهد داشت.

با این نگاه جدید به انتقال به قرمز طیف ستارگان و کهکشانها از دید سی. پی .اچ وجود مقوله ییچیده ی انرژی تاریک که هنوز توضیح قابل قبولی برای آن داده نشده، دیگر غیر ضروری به نظر می آید و انتقال به قرمز را نمی توان تنها ناشی از انبساط جهان دانست. انبساطی که به موجب آن کهکشان ها با حجم عظیمی از ماده با سرعتی بسیار بالا در حال فرار هستند.

با توجه به فرض خروج سی پی اچ است که تابش زمینه به عنوان حالتی خاص از افزایش طول موج تابش های کیهانی مورد توجه قرار می گیرد. نه بازمانده ای از انفجار بزرگ.

بیگ بنگ یا مولتی بنگ؟

آیا امروز در شرایطی هستیم که بتوانیم وجود جهان های موازی را توضیح دهیم؟
آیا آیا می توانیم از تردد بین جهان ها سخن بگوییم؟
امروزه می توانیم با احتمال خوبی ازچگونگی بوجود آمدن جهان های موازی صحبت کنیم و شاید روزی بتوانیم در مورد چگونگی سفر از جهانی به جهانی دیگر بحث کنیم و برای این سفر که امروزه تخیلی به نظر می رسد، روشهای عملی و فنی دقیقی ارائه کنیم. اما قبل از ادامه ی کلام خود را ملزم می دانم از تمام دانشمندان و فیزیکدانان بزرگ تاریخ که انسان را از خلق و خوی خرافی اساطیری به یک انسان واقع‌گرا رساندند و زندگی خود را صرف شناساندن طبیعت به انسان نمودند، قدردانی کنم.

طبیعی است که روند تکامل دانش با پیگیری مداوم افرادی امکان پذیر شد که مشتاقانه در پی کشف رموز طبیعت بودند تا پرده ی جهل را از روی پدیده های فیزیکی کنار بزنند. در این تلاش مداوم و طاقت فرسا، هر نگاه تازه ای به جهان از بصیرت گذشتگان یاری جست و بر دست آورد آنان افزود. مکانیک نیوتنی بر اندیشه های گالیله و کپلر استوار گشت و فضا-زمان انیشتین، قاون جهانی گرانش نیوتن را تکامل بخشید. کارهای فاراده و ارستد و آمپر در معادلات الکترومغناطیس ماکسول به ثمر نشست و ابهامات تابش جسم سیاه به مکانیک کوانتومی انجامید. تلاش ها و تجارب قرن بیستم زمینه ی اندیشیدن به یکسان سازی نیروها را فراهم کرد و و اندیشه ی ابر نیرو، فیزیکدانان را نسبت به لحظه ی آغاز جهان کنجکاو کرد.

امروزه پس از صدها سال تلاش به جایی رسیده ایم که احساس می کنیم به یک نظریه وحدت بخش بشدت نیاز دازیم تا بتوانیم لحظه ی آغاز را توضیح دهیم. بر اساس چنین نیازی است که در طول و بویژه اواخر قرن بیستم، نظریه های زیبا و پیچیده و تقریباً موفقی نظیر لوپ کوانتوم تئوری و ابر ریسمانها ارائه شدند. همه ی این نظریه ها در صددند تا لحظه ی آغاز انفجار بزرگ (بیگ بنگ) و یکسان سازی نیروها Big Bang and Unification را توضیح دهند. اما نگرش شهودی و ساده ی نظریه سی. پی. اچ Theory of Creation Particle Higgs با مطرح کردن هم ارزی جرم، انرژی و نیرو، باب جدیدی برای اندیشیدن به فیزیک جهان می گشاید. نظریه سی. پی. اچ. علاوه بر توجیه خمیدگی فضا بر نظریه تورم مهر تایید می گذارد. و با ریاضیات بسیار ساده، ما را به درک شهودی از جهان و آنچه که بیگ بنگ می نامیم رهنمون می سازد.

در نظریه سی. پی. اچ، انفجار بزرگ (بیگ بنگ) بدین صورت بیان می‌شود که لحظه‌ای در یک سیاه‌چاله مطلق، یک میدان گرانش فوق العاده عظیم، تا آن حد چگالی گراویتون (۱) بالا می‌رود که دیگر فضایی برای حتی حرکت دورانی (اسپین) آن وجود ندارد و در نتیجه با یک عکس العمل قوی، سی. پی. اچ. ها با سرعت بسیار بالا از مرکز میدان گرانشی خارج می شوند.( شکل ۱)

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 11700 تومان در 52 صفحه
117,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد