سال شكار آثار ناب انفجار بزرگ
سال 2011 در حالی به پایان می‌رسد كه رویدادها و اكتشافاتی بزرگ در دنیای فیزیك، برخی از مهمترین ‌نظریه‌های علمی این رشته را با چالش‌های جدی مواجه كرده است. امكان شكست سرعت نور توسط نوترینوها و احتمال كشف ذره بوزون هیگز، سرتیتر بخشی از هیجان‌انگیزترین خبرهای علمی در یكی از چالش‌خیزترین سال‌های دانش فیزیك بودند.


سال 2011 در حالی به پایان می‌رسد كه رویدادها و اكتشافاتی بزرگ در دنیای فیزیك، برخی از مهمترین ‌نظریه‌های علمی این رشته را با چالش‌های جدی مواجه كرده است. امكان شكست سرعت نور توسط نوترینوها و احتمال كشف ذره بوزون هیگز، سرتیتر بخشی از هیجان‌انگیزترین خبرهای علمی در یكی از چالش‌خیزترین سال‌های دانش فیزیك بودند.



به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، البته اینها تنها برخی از اكتشافات پژوهشی جدی سال 2011 هستند كه سایت Physics World در فهرست برترین دستاوردهای فیزیك این سال قرار داده، در حالی كه یك پژوهش در مورد اصول مكانیك كوانتومی، صدرنشین این فهرست قرار گرفته است.

تغییر معانی سنجش‌های كوانتومی

جایگاه اول این دستاوردهای تحقیقاتی به «آفریم اشتاینبرگ» و همكارانش در دانشگاه تورنتوی كانادا برای كار تجربی آنها بر روی اصول مكانیك كوانتومی اختصاص یافته كه با استفاده از شیوه‌ای موسوم به «سنجش ضعیف» برای اولین بار توانستند مسیرهای متوسطی از تك فوتونها را كه از میان یك آزمایش شكاف دوتایی یانگ عبور می‌كردند، پیگیری كنند.

سنجش تابع موج

محققان شورای تحقیقات ملی كانادا با استفاده از سنجش ضعیف به طراحی نقشه از تابع موج یك گروه از فوتونهای یكسان بدون تخریب آنها پرداختند. این در حالی است كه در پرتونگاری مقطعی كوانتومی، تابع موجی پس از نقشه‌برداری از بین می‌رود.

پنهان شدن در فضا و زمان

در جایگاه سوم این دستاوردها دو تیم از دانشگاه كورنل آمریكا به سرپرستی «الكساندر گائتا» و «امپریال» كالج لندن به رهبری مارتین مك‌كال قرار دارند. تیم مك‌كال امسال به انتشار یك تحلیل نظری از چگونگی پوشش دادن یك رویداد در زمان و مكان پرداختند. چند ماه بعد، گائتا و تیم وی دست به ساخت دستگاهی زدند كه با استفاده از دو لنز شكافنده زمان به این كار پرداختند.

اندازه‌گیری جهان با استفاده از سیاه‌چاله‌ها

دانشمندان دانشگاه كپنهاگ دانمارك و دانشگاه كوئینزلند استرالیا برای استفاده از ابرسیاه‌چاله‌ها به عنوان شمع‌های استاندارد برای ایجاد سنجش‌های دقیق از فواصل كیهانی در این جایگاه قرار گرفته‌اند. این كار از آنجایی اهمیت دارد كه هسته‌های كهكشانی فعال كه نیروی خود را از این سیاه چاله‌های دریافت می‌كنند، در تمام بخش‌های جهان دیده شده و برخلاف ابرنواخترها كه اكنون به عنوان شمعهای كهكشانی مورد استفاده‌اند، نور به دست آمده از این هسته‌ها مدت زمان بیشتری به روشنایی ادامه می‌دهند.

تبدیل تاریكی به نور

تیم كریستوفر ویلسون از دانشگاه فناوری «چالمرز سوئد» به همراه فیزیكدانانی از ژاپن، استرالیا و آمریكا توانستند برای اولین بار اثر دینامیكی كازیمیر را در آزمایشگاه مشاهده كنند. این اثر زمانی روی می‌دهد كه یك آینه با چنان سرعتی در میان یك خلاء حركت می‌كند كه یك جفت فوتون مجازی از هم جدا شده و فوتونهای واقعی قابل شناسایی ایجاد می‌كنند.

دمای دوران اولیه جهان

كمی پس از انفجار بزرگ، جهان یك مایع پیچیده از كواركها و گلئون‌های آزاد بود كه در نهایت متراكم شده پروتون‌ها و نوترون‌های امروزی را تشكیل دادند.

به گزارش ایسنا، رتبه ششم فهرست 10 دستاورد برتر امسال به تیمی از فیزیكدانان آمریكا، هند و چین تعلق دارد كه بهترین محاسبات این دمای چگالش را تا كنون با دو تریلیون درجه كلوین! انجام داده‌اند.

درك نوسان نوترینو

تیمی از فیزیكدانان بین‌المللی در سال 2011 بر روی آزمایش T2K در ژاپن به كار پرداخته و در آن یك پرتو از نوترینوهای موآن را در عمق 300 كیلومتری زیرزمین به یك آشكارساز پرتاب كردند. دانشمندان در آنجا دریافتند كه شش نوترینو به نوترینوهای الكترونی تغییر یافته یا نوسان پیدا كرده‌اند. اگرچه اندازه‌گیری‌ها به اندازه كافی برای ادعای كشف نوسان نوترینوی موآن به الكترون كافی نبود، اما این بهترین شاهد تاكنون از امكان نوسان یك طعم نوترینو به نوع دیگر محسوب می‌شود.

ورود لیزر زنده به زندگی انسانها

 مالت گاتر و یئوك هیون یون، از دانشكده پزشكی هاروارد آمریكا در تجربه‌ای جالب از فیزیك زیستی توانستند برای اولین بار لیزری از یك سلول بیولوژیكی زنده بسازند. با تابش نور شدید آبی به مولكولهای پروتئین فلورسنت سبز درون یك سلول كبد جنینی، این مولكولها به تولید یك نور شدید، تك‌رنگ و جهت‌دار می‌پردازند. این سلولها همچنین از این آزمایش جان سالم بدر بردند كه می‌تواند به تشخیص سلولهای سرطانی از سلولهای سالم در بدن كمك كند.

ساخت یك رایانه كوانتومی كامل بر روی یك تراشه

محققان دانشگاه كالیفرنیا در سانتا باربارا جایگاه نهم این دستاوردها را برای ساخت اولین تراشه كه یك نسخه كامل از معماری فون نیومان را بر روی خود جای داده، بدست آورده‌اند. این دستگاه جدید كه مبتنی بر مدارهای ابررسانا و یكپارچه بر روی یك تراشه بوده، برای اجرای دو الگوریتم مهم محاسبه كوانتومی مورد استفاده قرار گرفته‌است.

مشاهده آثار ناب از انفجار بزرگ

دانشمندان دانشگاه كالیفرنیا در سانتاكروز و دانشگاه سنت‌مایكل ورمونت برای اولین بار موفق به شناسایی نشانه‌هایی از ابرهای گازی شدند كه آثار خالص انفجار بزرگ هستند. برخلاف ابرهای دیگر در جهان دور كه حاوی عناصر ایجاد شده توسط ستارگان هستند، این ابرها تنها از هیدروژن، هلیوم و لیتیوم حاصل از انفجار بزرگ برخوردارند. این ابرها در كنار ارائه شواهد محكمتری از فرضیه انفجار بزرگ، همچنین بینش بهتری از مواد اولیه ستارگان و كهكشانهای اولیه به دست می‌دهند. 

منبع: ایسنا

با تشکر از

http://www.hupaa.com

نوشته شده در تاریخ چهارشنبه 7 دی 1390    | توسط: puma m h    |    | نظرات()