مقدمه ای بر گرانش

مدیران انجمن: javad123javad, parse

ارسال پست
نمایه کاربر
DARKENERGY

نام: Melina

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۱۲/۱۸ - ۱۳:۲۷


پست: 6936

سپاس: 4106

جنسیت:

تماس:

مقدمه ای بر گرانش

پست توسط DARKENERGY »

درباره گرانش
نیرویی که کائنات را تشکیل داده و کارهای روزمره ما را کنترل میکند
"شخصیت های برجسته که در پی حقیقت میگردند;ولی هیچوقت به آن
دسترسی پیدا نمیکنند مرا عذاب میدهند
آن ها حقیقت را پیدا نمیکنند چون که در جای اشتباهی میگردند"
*
(گالیلیو گالیلی)

====================================
تصویر
فضا و زمان (گرانش) از نقطه نظر نیوتون

تصویر
فضا و زمان گرانش از نقطه نظر اینشتین
==========================================================
تصویر

تصویر
All Heavenly Bodies ; Including the milky way and its neighboring galaxies
which collectively are called "the local group" are bound to each other bye the force of gravity
=========================================================================
"این کشش گرانش است که در روی زمین به ما وزن میدهد. ما را قادر به انجام کارهای روزمره مان میکند.موجب سقوط اجرام بر سطح زمین میشود.و سیارات و ستاره ها و کهکشان هارا در حرکت به دور یکدیگر نگه میدارد"

از آن نخستین لحظات آتشین خلقت که به نام انفجار بزرگ میشناسیم گرانش نیروی خالق همه ساختار ها بوده است. از مجموعه های کهکشان تا شکل بدن ما و حتی کارهای روزمره مان را بدون آگاهی خودمان کنترل میکند. اما در این میان چهار نیرو هایی که کائنات را کنترل میکنند گرانش از همه ضعیف تر است.
اینجا لازم به ذکر است که تازگی نیروی پنجمی به اسم "dark energy" (منو میگه smile039 ) نیز کشف شده است! که مسئول افزایش سرعت انبساط کائنات است.
اما چون مدت کمی از کشف این نیرو گذشته ماهیت آن هنوز مشخص نشده و بنابر این در اینجا فهرست نشده است.

این چهار نیرو عبارت اند از:
1: نیروی هسته ای قوی "strong force" که در قلمرو جهان زیراتمی عمل میکند. این نیرو کوارک ها را برای ساختن پروتون ها و نوترون ها در کنار هم نگه میدارد.

2: نیروی هسته ای ضعیف "weak force" که حاکم بر واپاشی هسته ای هست و از طریق ذراتی به نام "بوزون" های ضعیف عمل میکند. این نیرو عامل محرک خورشید و ستاره هاست و انرژی وابسته به هسته اتم هارا حمل میکند.
3: "نیروی الکترومغناطیس" که اتم هارا کنار هم نگه میدارد. گستره این نیرو بینهایت است و از طریق فوتون های عامل نور عمل میکند.

4: "نیروی گرانش gravity" که جاذبه جهانی همه اجرام است. این نیرو همیشه جذب میکند و هیچگاه دفع نمیکند.
در سطح هسته ای هرکدام از این نیرو ها را ذره ای حمل میکند که میتوان آن را کوچکترین بسته حامل آن نیرو به حساب آورد.


این ذرات عبارت اند از:

1: نیروی هسته ای قوی از طریق ذراتی به نام "گلوان ها" عمل میکند. چون آن ها همچون قوی ترین و کامل ترین چسب قابل تصور در دنیا عمل میکنند.
نام گلوان از واژه انگلیسی "glue" به معنی چسب گرفته شده است.

2: "نیروی هسته ای ضعیف" را بوزون ها ی ضعیف حمل میکنند. جرم آن ها حدود 86/97 برابر جرم پروتون است.

3: ذرات حامل نیروی الکترومغناطیس فوتون نام دارند.

4: به نظر میرسد که نیروی گرانش را ذراتی به نام "گراویتون" حمل میکنند. این تنها ذره ای از نوع خود است که هنوز آشکار نشده است اما شاید کشف نشدن آن ها به این دلیل باشد که اصلا وجود ندارند! چرا که بر اساس نظریه نسبیت عام "گرانش نیرو نیست" بلکه تظاهری از انحنای فضا زمان در حضور جرم است. در حال حاظر این تصویر رایج درباره ماهیت گرانش است.
بلافاصله پس از انفجار بزرگ فقط یک نیرو به نام "نیروی متحد بزرگ" وجود داشت وقتی ساعت خلقت به 43-^10 ثانیه رسید و دمای کائنات به 23^10 درجه بالای صفر مطلق بود. این نیرو به نام نیروی گرانش و نیروی electro nuclear force ای تقسیم شد.
تصویر

وقتی در لحظه 35-^10 ثانیه دمای کائنات به 27^10 درجه کلوین رسید نیروی "الکترو هسته ای" به نیروی هسته ای قوی و نیروی نیروی الکترو ضعیف تقسیم شد و دوران تورم آغاز شد.
با سرد شدن بیشتر کائنات تا 15^10 درجه کلوین در زمان 12-^10 ثانیه نیروی الکترو ضعیف به دو نیروی "النیرومغناطیس و هسته ای ضعیف تقسیم شد" و به این ترتیب چهر نیروی موثر امروزی صرف نظر از نیروی تازه کشف شده انرژی تاریک ; شکل گرفتند.
در این زمان همه ذرات بنیادین که کل جرم فعلی کائنات از جمله "زمین" را تشکیل میدهند به وجود آمدند.


نظریه ای که به بحث درباره اتحاد نیروی های خلقت می پردازد نظریه "وحدت نیرو ها" "وحدت میدان" یا نظریه "همه چیز نام دارد"

وجود نیروی الکترو ضعیف با کشف ذره "Z" که حامل آن است اثبات شده است.
این موفقیت در آزمایش هایی که در شتاب دهنده های بزرگ ذرات انجام شدند حاصل شد. در این شتاب دهنده ها فقط در زمان بسیار کوتاهی میتوان به دمایی رسید که این ذرات ظهور پیدا میکنند .
تعداد زیادی از دانشمندان در پی جستجوی ذره "X" هستند که ظهورش حکایت از پیوستن ذره های الکترو ضعیف و هسته ای قوی به یکدیگر و تشکیل نیروی الکترو هسته ای دارد.

پیوستن نیروی گرانش و نیروی الکترو هسته ای در دمای آتش خلقت رخ میدهد این کار احتیاج به یک دستگاه شتاب دهنده به قطر "1000 سال نوری" دارد.
هنوز حتی بررسی های نظری این مسئله هم تکمیل نشده. این نظریه ای است که اینشتین پس از در آوردن نسبیت باقی عمرش را صرف آن کرد اما نتوانست تکمیلش کند.
البته از زمان درگذشت اینشتین در سال 1953 2/3 (دو سوم) نظریه وحدت نیرو ها را دانشمندان دیگر به صورت نظری کار کرده اند و 1/3 آن را از طریق آزمایش اثبات شده است.
در حال حاضر بسیاری از فیزیکدانان نظری در حال تکمیل 1/3 باقی مانده نظریه اند و مطمئن هستند که زمانی در همین قرن قادر خواهند بود که تعیین کنند چگونه "در خیلی ابتدای کائنات!" نیرو های گرانش و الکترو هسته ای باهم متحداً یک نیرو را تشکیل میدادند.

=========================================================================
گرانش و ما:

ما در زندگی روزمره مان گرانش را امری مسلم و بدیهی میپنداریم. در صورتیکه بدون آن نمیتوانیم کارهای روزمره مان را که از برخاستن از تخت آغاز و به رفتن به تخت و ثابت ماندن در تخت در حین خواب ختم میشود پیش ببریم. بدون گرانش نخواهیم دانست که کدام سو "بالا" و کدام سو "پایین" است. حسگر های بدنمان که به شکل شبکه ای پر مایع از کانال ها و حفره ا در اعماق گوش ما جای دارند و بخشی از دستگاه تعادلی بدن ما هستند میتوانند کشش گرانش را حس کنند که کدام سو بالاست. آن ها همچنین اطلاعاتی درباره جهت بدنمان به مغزمان اذسال میکنند. به همین دلیل است که شناگرانی که از بالای تخته پرش (دایو) به پشت میپرند همیشه میدانند که آب کجاست حتی اگر چشمشان بسته باشد!
دستگاه تعادلی بدن تنها سیستمی نیست که تحت تاثیر بی وزنی قرار میگیرد. دستگاه "proprioceptive" هم چنین است. این دستگاه شامل اعصاب درون مفاصل و ماهیچه های بدن است که به ما میگویند اعضای بدنمان نسبت به یکدیگر کجا هستند بدون این که لازم باشد به آن ها نگاه کنیم (مثل همون چشم بسته غذا خوردن. امکان نداره اشتباهی قاشق رو بکنی تو چشمت!!! smile039 ) البته میتوان آن ها را هم فریب داد. بدون حضور فشار در این مفاصل که به دلیل کشش گرانش ایجاد میشود معمولا این حس هم کاهش میابد. فضانوردان ممکن است ناگهان در یابند که کنترل بازو ها و پاهایشان را از دست داده اند. البته با ارسال یک فرمان آگاهانه به مغز برای حرکت دادن بازوها یا پاها میتوان آن ها را موقتا کنترل کرد.


بدون گرانش ما نمیتوانیم راه برویم یا بدویم. چون با نخستین فشار پایمان به زمین برای حرکت دادن بدنمان همچنان بالا و بالاتر رفته و هرگز به زمین باز نمیگردیم. در حقیقت بدون گرانش ما نمیتوانیم در هیچ جهتی به جز جهت "بالا" حرکت کنیم. یا هیچ ورزشی را که در آن از توپ استفاده میشود انجام دهیم. چون با نخستین ضربه به توپ آن هم بالا و بالاتر میرفت. بدون گرانش همه قهرمان وزنه برداری المپیک میشدیم! smile021
=====================================================
گرانش تنها این ها نیست بلکه فرمانی است که همه اعمال بدن ما را کنترل میکند.
گرانش قدرت استخوان ها و ماهیچه های ما را تعیین میکند چون استخوان های ما باید وزن بدنمان را تامین کنند و ماهیچه هایمان سنگینی بار اعمال حرکتی مان را بر دوش دارند که هردوشان بستگی به نیروی گرانش دارند. اگر ما بر روی "ماه" زندگی میکردیم ; جایی که نیروی گرانش 1/6 است لازم نبود اینقدر عضلانی باشیم یا استخوان های قوی داشته باشیم اما در عوض روی مشتری باید 300 برابر بیشتر عضلانی و قوی استخوان میبودیم.

در نبود گرانش ماهیچه ها به سرعت تحلیل میروند چون بدن چنین تعبیر میکند که به آن ها نیازی ندارد. ماهیچه های ساق پا و ستون فقرات که برای حفظ بدن ما در برابر گرانش مقاومت میکنند ممکن است 20 درصد جرمشان را با سرعت 5درصد در هفته از دست بدهند .
سرعت تحلیل رفتن استخوان ها ممکن است بسیار زیاد و در حد 40 تا 60 درصد در عرض چند سال باشد.

خون گرانش را از همه بیشتر حس میکند چون باید دائم از قلب به مغز و از پایین ترین نقاط بدن به سوی قلب پمپ شود و البته تمام این کار ها را ماهیچه های قلب انجام میدهند. گرانش خون را به سمت پاها میکشاند. وقتی ما ایستاده ایم فشار خون در پاهایمان ممکن است تا 200 میلیمتر "جیوه" بالا رود اما در همان حالا فشار در مغز فقط 60 تا 80 میلیمتر جیوه است.

در نبود گرانش این تغییر تدریجی فشار خون از سر تا نوک پا وجود ندارد و فشار خون به طور یکسان به حدود 100 میلیمتر جیوه میرسد (کل بدن) این افزایش در مغز باعث میشود مغز فرمانی مبنی بر این که خون زیادی در مغز وجود دارد صادر شود بنابر این در عرض 2 تا 3 روز حدود 22 درصد از حجم خون کاسته میشود. این تغییرات بر کار قلب هم تاثیر میگذارد چون دیگر احتیاجی نیست خون را با آن شدت پمپاژ کند بنابر این قلب هم به تدریج تحلیل میرود.

smile056

تصویر

کاربر گرامی در صورت مشاهده پستهای ناقض قوانین آن را توسط کلید
تصویر
به مدیریت اطلاع دهید

نمایه کاربر
اماتور

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۱۲/۲۵ - ۱۲:۴۳


پست: 2910

سپاس: 2147

جنسیت:

تماس:

Re: مقدمه ای بر گرانش

پست توسط اماتور »

ولی این گرانشم عجب چیز ریدیفی هستاااااا smile073

ali.rs.1374

نام: علیرضا

عضویت : جمعه ۱۳۹۱/۸/۵ - ۱۹:۴۹


پست: 135

سپاس: 115

جنسیت:

Re: مقدمه ای بر گرانش

پست توسط ali.rs.1374 »

قبل از نیوتن هم دانشمندا با چنین نیرویی آشنا بودن و میدونستن که باید یه چیزی باشه که خونه ها انسان ها و... رو نگهداره
که نیوتن سیب خورد توسرش و بقیشو خودتون میدونید
smile021
مدعی خواست که آید به تماشاگه راز
دست رد آمد و بر سینه ی نامحرم زد

نمایه کاربر
Hollywood Undead

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۴/۹ - ۰۱:۳۷


پست: 361

سپاس: 260

جنسیت:

تماس:

Re: مقدمه ای بر گرانش

پست توسط Hollywood Undead »

DARKENERGY نوشته شده:در ابتدا بگم که تمامی مطالب.......
"این کشش گرانش است که در روی زمین به ما وزن میدهد. ما را قادر به انجام کارهای روزمره مان میکند.موجب سقوط اجرام بر سطح زمین میشود.و سیارات و ستاره ها و کهکشان هارا در حرکت به دور یکدیگر نگه میدارد"

از آن نخستین لحظات آتشین خلقت که به نام انفجار بزرگ میشناسیم گرانش نیروی خالق همه ساختار ها بوده است. از مجموعه های کهکشان تا شکل بدن ما و حتی کارهای روزمره مان را بدون آگاهی خودمان کنترل میکند. اما در این میان چهار نیرو هایی که کائنات را کنترل میکنند گرانش از همه ضعیف تر است.
اینجا لازم به ذکر است که تازگی نیروی پنجمی به اسم "dark energy" (منو میگه smile039 ) نیز کشف شده است! که مسئول افزایش سرعت انبساط کائنات است.
اما چون مدت کمی از کشف این نیرو گذشته ماهیت آن هنوز مشخص نشده و بنابر این در اینجا فهرست نشده است.

این چهار نیرو عبارت اند از:
1: نیروی هسته ای قوی "strong force" که در قلمرو جهان زیراتمی عمل میکند. این نیرو کوارک ها را برای ساختن پروتون ها و نوترون ها در کنار هم نگه میدارد.

2: نیروی هسته ای ضعیف "weak force" که حاکم بر واپاشی هسته ای هست و از طریق ذراتی به نام "بوزون" های ضعیف عمل میکند. این نیرو عامل محرک خورشید و ستاره هاست و انرژی وابسته به هسته اتم هارا حمل میکند.
3: "نیروی الکترومغناطیس" که اتم هارا کنار هم نگه میدارد. گستره این نیرو بینهایت است و از طریق فوتون های عامل نور عمل میکند.

4: "نیروی گرانش gravity" که جاذبه جهانی همه اجرام است. این نیرو همیشه جذب میکند و هیچگاه دفع نمیکند.
در سطح هسته ای هرکدام از این نیرو ها را ذره ای حمل میکند که میتوان آن را کوچکترین بسته حامل آن نیرو به حساب آورد.


این ذرات عبارت اند از:

1: نیروی هسته ای قوی از طریق ذراتی به نام "گلوان ها" عمل میکند. چون آن ها همچون قوی ترین و کامل ترین چسب قابل تصور در دنیا عمل میکنند.
نام گلوان از واژه انگلیسی "glue" به معنی چسب گرفته شده است.

2: "نیروی هسته ای ضعیف" را بوزون ها ی ضعیف حمل میکنند. جرم آن ها حدود 86/97 برابر جرم پروتون است.

3: ذرات حامل نیروی الکترومغناطیس فوتون نام دارند.

4: به نظر میرسد که نیروی گرانش را ذراتی به نام "گراویتون" حمل میکنند. این تنها ذره ای از نوع خود است که هنوز آشکار نشده است اما شاید کشف نشدن آن ها به این دلیل باشد که اصلا وجود ندارند! چرا که بر اساس نظریه نسبیت عام "گرانش نیرو نیست" بلکه تظاهری از انحنای فضا زمان در حضور جرم است. در حال حاظر این تصویر رایج درباره ماهیت گرانش است.
بلافاصله پس از انفجار بزرگ فقط یک نیرو به نام "نیروی متحد بزرگ" وجود داشت وقتی ساعت خلقت به 43-^10 ثانیه رسید و دمای کائنات به 23^10 درجه بالای صفر مطلق بود. این نیرو به نام نیروی گرانش و نیروی electro nuclear force ای تقسیم شد.

وقتی در لحظه 35-^10 ثانیه دمای کائنات به 27^10 درجه کلوین رسید نیروی "الکترو هسته ای" به نیروی هسته ای قوی و نیروی نیروی الکترو ضعیف تقسیم شد و دوران تورم آغاز شد.
با سرد شدن بیشتر کائنات تا 15^10 درجه کلوین در زمان 12-^10 ثانیه نیروی الکترو ضعیف به دو نیروی "النیرومغناطیس و هسته ای ضعیف تقسیم شد" و به این ترتیب چهر نیروی موثر امروزی صرف نظر از نیروی تازه کشف شده انرژی تاریک ; شکل گرفتند.
در این زمان همه ذرات بنیادین که کل جرم فعلی کائنات از جمله "زمین" را تشکیل میدهند به وجود آمدند.


نظریه ای که به بحث درباره اتحاد نیروی های خلقت می پردازد نظریه "وحدت نیرو ها" "وحدت میدان" یا نظریه "همه چیز نام دارد"

وجود نیروی الکترو ضعیف با کشف ذره "Z" که حامل آن است اثبات شده است.
این موفقیت در آزمایش هایی که در شتاب دهنده های بزرگ ذرات انجام شدند حاصل شد. در این شتاب دهنده ها فقط در زمان بسیار کوتاهی میتوان به دمایی رسید که این ذرات ظهور پیدا میکنند .
تعداد زیادی از دانشمندان در پی جستجوی ذره "X" هستند که ظهورش حکایت از پیوستن ذره های الکترو ضعیف و هسته ای قوی به یکدیگر و تشکیل نیروی الکترو هسته ای دارد.

پیوستن نیروی گرانش و نیروی الکترو هسته ای در دمای آتش خلقت رخ میدهد این کار احتیاج به یک دستگاه شتاب دهنده به قطر "1000 سال نوری" دارد.
هنوز حتی بررسی های نظری این مسئله هم تکمیل نشده. این نظریه ای است که اینشتین پس از در آوردن نسبیت باقی عمرش را صرف آن کرد اما نتوانست تکمیلش کند.
البته از زمان درگذشت اینشتین در سال 1953 2/3 (دو سوم) نظریه وحدت نیرو ها را دانشمندان دیگر به صورت نظری کار کرده اند و 1/3 آن را از طریق آزمایش اثبات شده است.
در حال حاضر بسیاری از فیزیکدانان نظری در حال تکمیل 1/3 باقی مانده نظریه اند و مطمئن هستند که زمانی در همین قرن قادر خواهند بود که تعیین کنند چگونه "در خیلی ابتدای کائنات!" نیرو های گرانش و الکترو هسته ای باهم متحداً یک نیرو را تشکیل میدادند.


متن بسیار پرفکت و کاملی هست . فقط ایکاش زودتر میذاشتید ما 5 ماه بیچاره نمیشدیم تا اینها رو روشنگری کنیم . smile030
البته جمله آخر هم که گفته در "همین قرن" من خیلی خوشبین نیستم اما اگر بتوانند باز مشکل دیگری وجود دارد
رسیدن به انرژی های بالاتر از اتحاد سه نیروی بنیادین حداقل در زمین غیر ممکنه و این به تجربه و آزماش در نخواهد آمد ( برای همین از ماشین شتاب دهنده 1000 سال نوری صحبت میکنند ) همین انرژی رسیدن به سه نیروی بنیادین هم فعلآ دست نیافتی است .
پس صحت و درستی این نظریه ها حالا حالا غیر قابل آزمایش خواهد بود .

اما یک نکته دیگر اینکه " اگر این اتفاق بافتد قبل از زمان پلانک قابل توضیح خواهد بود "
این متن آخر , گفته دیگر ایشون در یک صفحه دیگر کتاب که گفته اند :
"کمتر از طول پلانک وجود ندارد و احتمالآ زمان و مکان از پیوستگی در میآید و کوانتیزه میشود "
رو احتمالا تغییر خواهد داد
یا اگر تغییر ندهد حتمآ تئوری بیگ بنگ جایش را به تئوری های آلترناتیو دیگری میدهد ( چندین تئوری دیگر فعلآ در سبد هستند )
به هر حال این روند خوبیه که دوستان سعی میکنند کتاب خوانی کنند و من خیلی خوشحالم smile034
نیستم ضد کسی نزن شور ِ دلتو
نشو ضد من میکنی گور ِ خودتو


نمایه کاربر
ویستاM

عضویت : شنبه ۱۳۸۹/۵/۱۶ - ۱۹:۴۵


پست: 399

سپاس: 350

Re: مقدمه ای بر گرانش

پست توسط ویستاM »

متن بسیار خوبی بود خیلی خیلی ممنون!اما قبول داری بیشتر فیزیولوژی بود تا فیزیک! smile039
بهرحال من فکرمیکنم بررسی های نظریه همه چیز با خوندن ی کتاب و دوکتاب و چندتا مقاله یادگرفتنی نیست چون اساس این اتحاد بر پایه ی تعاریف دقیق و ریاضیاتی هرکدوم از نیروهاست(؟)
اگه از من بپرسند نظرت در مورد نظریه ی همه چیز چیه مطمئنا میگم حرفهای انیشتن رو گوش کنیم!بعضی وقتها بیراهه ترین راهها میتونه به جواب برسه شاید هم جواب به کمی ابتکار نیاز داره؟!
(این بحث فیلد مورد علاقه و موضوع تحقیق منه واسه همین نمیتونم زیاد راجبش توضیح بدم! smile039 smile001 )
موفق باشید
جهان به حق مدیون ملت و ملیت ایرانی است
با افتخار و غرور ایرانی ام بر سر جهانیان فریاد میزنم که:
من نواده ی کوروش کبیرم

ارسال پست