مشاوره رایگان تحصیلی
منو

مغناطیس گرانشی

: مغناطيس گرانشي :

مغناطيس گرانشي

Gravitomagnetisem

فضا پيماي Gravity Probe B or GPB بيستم آوريل 2004 زمين را براي جستجوي نيرويي از طبيعت كه در وجودش ترديد است، ترك كرده است. اين نيرو كه هيچ وقت ثابت نشده مغناطيس گرانشي يا Gravitomagnetisem ناميده مي شود.

مغناطيس گرانشي بوسيله ستاره ها يا سياره هايي كه به دور خود مي چرخند توليد مي شود. كلير فرد ويل از دانشگاه واشنگتن مي گويد " از نظر شكل شبيه يك ميدان مغناطيسي است كه توسط يك كره (توپ) باردار در حال چرخش توليد مي شود" بار را با جرم جايگزين كنيد مي شود مغناطيس گرانشي ما در حالي كه زندگي مي كنيم، مغناطيس گرانشي را احساس نمي كنيم. اما بر طبق نظريه عام اينشتين اين حقيقت دارد وقتي كه يك ستاره يا سياه چاله يا هر چيزي كه جرم زيادي دارد به دور خود مي پيچد فضا و زمان اطراف را به دور خود مي كشد.

عملي به نام كشش چارچوب

Frame dragging


ساختار فضا - زمان مثل يك گرداب پيچيده مي شود. انيشتين به ما مي گويد تمام نيروهاي گرانشي هم ارز با خم شدن (پيچيده شدن) فضا-زمان است كه مغناطيس گرانشي است.

مغناطيس گرانشي چه كار مي كند؟

ويل مي گويد " مي تواند مدار اقمار را منحرف كند و باعث شود كه ژيروسكوپ قرار داده شده در زمين بلرزد. هر دو پديده خيلي كوچك هستند و اندازه گيري آن سخت است. محققان تحت رهبري اگنا كيوفليني Ignazio ciufolini فيزيكدان سعي مي كنند انحراف مسير اقماري را كه مغناطيس گرانشي آن را ايجاد مي كن آشكار كنند. براي مطالعه اين دو پديده (پديده هاي مورد بحث ويل) آنها از ماهواره هاي ليزري ژئوديناميكي Lagoes استفاده كردند.

دو كره با قطر 60 سانتيمتر كه آينه هايي روي آنها كار گذاشته شده است. دسته بندي ليزرهاي دقيق از هر دو نوع مدارهايشان را نشان مي دهد.

اما يك مشكل وجود دارد: تحدب ناحيه استوايي باعث انحرافي بيليون ها بار بزرگتر از مغناطيس گرانشي زمين مي شود. آيا كيوفوليني براي يافتن مغناطيس گرانشي اين كشش بزرگ را با دقت كافي كم مي كند؟ ويل مي گويد دانشمندان زيادي نتايج كيوفوليني را پذيرفتند در حالي كه ديگران شك دارند.



GPB كه توسط دانشگاه استنفورد و ناسا توسعه داده شده، آزمايش را به گونه ديگري و با استفاده از ژيروسكوپ انجام داده است. فضا پيما زمين را در مدار قطبي به ارتفاع 400 مايل دور مي زند. چهار ژيروسكوپ وجود دارد كه هركدام يك كره يا يك گوي به قطر 1.5 اينچ است كه در خلا معلق اند و ده هزار بار در دقيقه مي چرخند. اگر معادلات انيشتين درست باشد و مغناطيس گرانشي واقعي باشد، ژيروسكوپ هاي در حال چرخش بايد هنگامي كه زمين را دور مي زنند بلرزند. كم كم محور دورانشان جا بجا مي شود، تا يك سال ديگر محور دورا ژيروسكوش ها در حدود 42 mili-arc second از جايي كه آنها شروع كردند دور مي شوند. GPB مي تواند اين زاويه را با دقت 0.5 mili-arc second يا حدود يك درصد اندازه بگيرد. هرچند زاويه اندازه گيري شده mili-arc second خيلي جوچك است، اين را در نظر بگيريد كه يك arc second برابر با يك درجه است. يك mili-arc second هزار بار از arc second كوچكتر است. مقدار 0.5 mili-arc second انحراف مورد انتظار در GPB هم ارز با اين است كه بخواهيم ضخامت يك ورق كاغذ را از فاصله ضد مايلي اندازه گيري كنيم. حس كردن اين مقدار به اين كوچكي چالش بزرگي است.

دانشمنداني كه روي GPB كار مي كردند بايد تكنوژي هاي جديدي كاملي را براي آن اختراع مي كردند.

فيزيكدانان هم نگران و هم هيجان زده هستند. نگران براي اين كه شايد مغناطيس گرانشي آنجا نباشد. نظريه انيشتين مي تواند غلط باشد ( احتمالي كه اكثراً دوستش ندارند) و اين باعث تحولي در فيزيك خواهد بود. و به همين دليل آنها هيجان زده نيز هستند. هر كسي خواستار اين است كه در پيشرفت بزرگ بعدي علم مقدم باشد، و پيش دستي كند.

نزديك زمين مغناطيس گرانشي ضعيف است به خاطر همين است كه ژيروسكوپ هاي GPB فقط 42 mili-arc second تكان مي خورند.

اما در جاهايي از عالم اين ميدان قوي است. براي مثال در نزديكي يك سيه چاله يا يك ستاره نوتروني. يك ستاره نوتروني نوعي جرمي در حدود خورشيد دارد اما قطر آن 10 كيلمتر است و چند هزار بار سريع تر از زمين به دور خودش مي چرخد. بنابراين مغناطيس گرانشي در آنجا خيلي قوي خواهد بود.

اخترشناسان احتمالاً آثار مغناطيس گرانشي را قبلاً مشاهده كرده اند. بعضي سياه چاله ها و ستاره هاي نوتروني جت هاي روشني از ماده و با سرعتي نزديك نور به بيرون دارند. اين جت ها در صورتي كه از قطب هاي يك شئي چرخنده نشات بگيرند جفتي و مختلف الجهت هستند.

نظريه پردازان تصور مي كنند جت ها توسط مغناطيس گرانشي قدرت مي گيرند. بعلاوه سياه چاله ها بوسيله ديسكي از ماده به نام accretion disk دارند و به قدري داغ است كه تابش اشعه X طيف الكترومغناطيسي ساتع مي كند. شواهدي وجود دارد كه توسط تلسكوپ هاي اشعه ايكس نظير Nasa's chandra X ray obsevatiry جمع شده و مي گويد اين ديسك ها مي لرزند. ژيروسكوپ هاي GPB هم انتظار همين را مي كشند.

اينجا در منظومه شمسي ما، مغناطيس گرانشي در بهترين حالت مي توان گفت كه ضعيف است. سئوالي پيش مي آيد: بعد از آنكه مغناطيس گرانشي را پيدا كرديم چه كنيم؟

سئوالي شبيه اين بارها در قرن 19 پرسيده شده بود. وقتي كه ماكسول، فارادي و ديگران الكترومغناطيس را بررسي مي كردند. چه استفاده اي دارد؟ امروز ما توسط فوايد تحقيقات آنها محاصره شده ايم: چراغ، كامپيوتر، ماشين لباسشويي، اينترنت و غيره

مغناطيس گرانشي براي چه خوب است؟ آيا اين فقط رخداد مهمي در راه طولاني جستجوي طبيعي ما براي فهم طبيعت است؟ يا چيزي غير قابل تصود: زمان خواهد گذشت.

منبع :

VACUUM فصلنامه علمي فرهنگي دانشجويان فيزيك امير كبير


منبع :www.cph-theory.persiangig.com




www.HUPAA.com
محک
مشاوره رایگان تحصیلی
● مقالات فیزیک
● اخبار فیزیک
● مطالب پربیننده
● مجله علمی
● کوانتوم و فیزیک جدید
● الکترومغناطیس
● نظریات ایرانی
● نجوم و اخترفیزیک
● فلسفه و متافیزیک
● نانوتکنولوژی
● برق و الکترونیک
● هواشناسی و فیزیک جو
● فیزیک نور و اپتیک
● مکانیک و ترمودینامیک
● مطالب متفرقه
● معرفی کتاب
● دانشمندان
● فیزیک در ایران
● سایتهای فیزیک انگلیسی
● سایتهای فیزیک فارسی
● دانلود نرم افزار
● تصاویر دیدنی
● پزشکی و سلامت
امکانات
● خانه
● انجمن فیزیکدانان جوان ایران
● درباره ما
● سفارش آگهی
● تماس با ما
● عضویت در انجمن
● ورود
● RSS
آگهی های متنی
آموزش زبان انگلیسی
سگال - موسسه خیریه حمایت از کودکان فلج مغزی
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
مشاوره رایگان تحصیلی
آخرین گفتگوها در انجمن
بالا رفتن آب در لوله مویین (2 پاسخ)
طول پلانک (20 پاسخ)
فوتون (14 پاسخ)
آنچه در مورد پشت پرده بیماری کرونا باید بدانیم (24 پاسخ)
فرضيه منو درباره منظومه شمسی بخونيد و نظر بديد (48 پاسخ)
جهان کراندار (7 پاسخ)
زمان لحظه ای ثابت (10 پاسخ)
زمین تخت گرایان (205 پاسخ)
كي ميتونه ثابت كنه كه دو خط موازي همديگر را در بي نهايت قطع ميكند (15 پاسخ)
موفقيت شبيه سازي سفر در زمان براي فوتون ها (7 پاسخ)
در زمان نمی توان سفر کرد (62 پاسخ)
در اين مكان انرژي از هيچ پديدار مي شود (4 پاسخ)
کیهان انتها دارد؟ میتواند تا بی نهایت منبسط شود؟ (18 پاسخ)
راه حلی آسان برای یافتن اعداد اول (13 پاسخ)
خورشید چگونه بر حرکت وضعی زمین تأثیر میگذارد؟ (7 پاسخ)
چگونه مي توان در زمان سفر كرد؟ (93 پاسخ)
خودبخودی بودن فشرده شدن گاز کامل (12 پاسخ)
آیا قبل از بیگ بنگ فضا-زمان وجود داشته است؟ (18 پاسخ)
زمان در دنیای کوانتوم (2 پاسخ)
آیا انرژی جرم دارد ؟ (32 پاسخ)
اگر چرخش زمین و ماه در یک جهت نبود چی می شد ؟ (5 پاسخ)
مقالاتي از گوشه و كنار رياضيات (99 پاسخ)
مشتق (3 پاسخ)
معادله حرکت بر روی سطح شیبدار با شتاب ثابت (14 پاسخ)
بیگ بنگ در چه چیزی اتفاق افتاده؟ -در هیچ ؟ (4 پاسخ)
مولکول DNA چرا فعالیت هوشمندانه ای بروز میده ؟ (5 پاسخ)
مکانیک کوانتوم و سیاهچاله (2 پاسخ)
چرا الکترون روی هسته سقوط نمیکند؟ (20 پاسخ)
توان تشعشعي از ذره شتابدار (2 پاسخ)
عبور از افق رویدادِ یک سیاهچاله (3 پاسخ)
آیا نور انرژی جنبشی خود را منتقل می کند؟ (19 پاسخ)
آیا نور به اجسام نیرو وارد می کند؟ (0 پاسخ)
فرق میان امواج گرانشی با امواج الکترومغناطیسی (6 پاسخ)
انحراف ژیروسکوپ (0 پاسخ)
جنس زمان از چیست؟ اصلا زمان چیست؟ (229 پاسخ)
آزمایش مربوط به فشار گازها (0 پاسخ)
گراویتون چیست؟ (22 پاسخ)
نظر شما درباره ی شکست تقارن ماده و ضد ماده (3 پاسخ)
نسبیت برای نور (8 پاسخ)
ناوردایی نسبت به زمان (2 پاسخ)
فرمول کولن (3 پاسخ)
نیروی وارد بر قاعده از طرف آب (9 پاسخ)
سوال درباره پیچ جاده (2 پاسخ)
سوال از تبدیل ماده به انرژی (28 پاسخ)
با باقیمانده بافت مغز پس از جراحی چه می‌توان کرد؟ (0 پاسخ)
انرژی به ماده (1 پاسخ)
زبان اعداد و طیف ارتعاشی آنان در زندگی (3 پاسخ)
اصل طرد پاولی (2 پاسخ)
نمودار سه بعدی تبدیل جرم به انرژی (0 پاسخ)
سوالی در باب مسئله درهم تنیدگی کوانتومی (13 پاسخ)
معرفی مجله (0 پاسخ)
درهم تنیدگی برای ذراتِ تابش هاوکینگ (0 پاسخ)
بیا تو سوال بپرس (229 پاسخ)
تحولات کره در فضای ثابت و منبسط شونده (3 پاسخ)
پارادوکسی جدید در همزمانی (28 پاسخ)
سیاهچاله (4 پاسخ)
میدان هیگز (0 پاسخ)
بهترین نرم افزار محاسبات فیزیک (1 پاسخ)
تناقض در دو جنبه اصل نسبیت؟ (30 پاسخ)
چگونه بدانیم قلبمان سالم است؟ (0 پاسخ)
مقالات فیزیک
چگونه موبایل و کامپیوتر خود را ضدعفونی کنیم؟
پیوند دستانی مردانه به زنی در هند
تنش‌ حرارتی چیست و تاثیر آن در آینده‌ی زمین چگونه است؟
سیاره‌ای که از آسمان آن آهن می‌بارد
۱۰ سوال مهم درباره‌ی ویروس کرونا
شناسایی کوچک‌ترین دایناسور جهان در یک کهربا
باکیفیت‌ترین پانوراما را از سطح مریخ
چطور خشکی پوست دست را از بین ببریم؟
سیستم ایمنی بدن چگونه کرونا ویروس جدید را هدف قرار می‌دهد؟
خانواده‌ی منظومه‌ی‌شمسی شلوغ‌تر شد
چگونه به بچه‌ها درباره‌ی ویروس کرونا آموزش دهیم؟
چربی‌سوزی را با قهوه تجربه کنید
چه مقدار پلاستیک در جهان بازیافت می‌شود؟
فضانوردان امریکایی، بالاخره از خاک امریکا راهی فضا می‌شوند
پرندگان غول‌پیکری که بر اروپا فرمانروایی کرده‌اند
چطور از خطر سیل در امان باشیم؟
آیا در سال ۲۰۱۴ ماده‌ی تاریک به طور اتفاقی کشف شده بود؟
انسان‌های اولیه از چه ابزاری استفاده می‌کرده‌اند؟
راهی ساده برای درمان اچ‌آی‌وی
چطور از تعطیلات‌مان در خانه لذت ببریم؟
کشف مولکول اکسیژن در خارج از کهکشان راه‌شیری
چرا جهان ما از ماده تشکیل شده؟ نه پادماده؟
تفاوت ویروس با باکتری چیست؟
از پروژه‌ی منهتن چه می‌دانید؟
غذاهایی که باعث تقویت سیستم ایمنی بدن می‌شوند
شبیه‌سازی سه‌بعدی از جهان
چگونه در مورد آزار جنسی با فرزندان خود صحبت کنید؟
آیا می‌توان بر اثرات مخرب جاذبه‌ی مریخ غلبه کرد؟
نتایج علمی از حملات ۱۱ سپتامبر
ابداع روشی برای یخ زدایی سریع سطوح مختلف
ادامه ...
اخبار فیزیک
یافته های تازه دانشمندان ممکن است سفر در زمان را غیرممکن کند!
نگاهی به دوردست‌های کیهان به کمک یک خوشه کهکشانی غول‌پیکر
سنجش ذرات در کیهان اولیه
پیش‌بینی جرم ذره «هیگز» توسط سیمپسون‌های کارتونی 14 سال قبل از سرن!
فریب فوق‌العاده نور توسط محقق ایرانی
طراحی پای مصنوعی دارای سیستم بینایی توسط دانشمندان ایرانی
حل یک مساله سی‌ساله فیزیک شبیه‌سازی مواد ابررسانا با اتم‌های فوق سرد با همکاری فیزیکدان ایرانی
مخترع لیزر چارلز تاونز در 99 سالگی درگذشت
حل معماهای فیزیک در آزمایشگاه‌های ارزان بجای شتاب‌دهنده‌! مشاهده حالت بوزون هیگزی در ابررسانا برای نخستین بار
سه ایرانی در میان 100 نفر کاندیدای نهایی سفر بی بازگشت به مریخ
آمادگی برخورددهنده بزرگ هادرونی برای کشف یک ذره جدید
مشاهده پیوند شیمیایی اتم‌ها و تشکیل مولکول برای نخستین‌بار
کشف عجایب حبابی با سی‌تی اسکن درون یک ابرنواختر
لوح انجمن جهانی نفرولوژی به «پدر علم نفرولوژی ایران» اعطا می‌شود
چرا برخی کهکشان‌ها جوانمرگ می‌شوند؟
ادامه ...
مطالب پربیننده
داستان گرانش، از ابتدا تا امروز (5+)
ستاره‌زایی در مکانی دور از انتظارها (0+)
ادبیات در دنیای خودروها (0+)
کرونا و پیشنهادهای عجیب درمان آن (0+)
چگونه با اضطراب غذایی مقابله کنیم؟ (0+)
قند باعث تغییر شیمیایی در مغز می‌شود (0+)
کشف منظومه‌ای با ستاره‌ای کوتوله و سیاره‌ای داغ (0+)
آیا واقعاً میمون‌ها با انسان‌ها رابطه‌ی خویشاوندی دارند؟ (0+)
چطور از شر گلو درد خلاص شویم؟ (0+)
نحوه‌ی برهمکنش اتم‌ها در دنیای میکروسکوپی (0+)
از دوران تاریک کیهانی، چه می‌دانیم؟ (0+)
نقش روغن زیتون در رژیم غذایی مدیترانه‌ای و سلامت انسان (0+)
چگونه می‌توان از شر موش‌های خانگی خلاص شد؟ (0+)
راهی جدید برای درمان بیماری‌های خودایمنی (0+)
رصد چگونگی تولد سیارات، در اطراف ستارگان جوان (0+)
ادامه ...