۱۳۸۶ خرداد ۷, دوشنبه

MOND

چيزي كه هميشه من رو جذب فيزيك كرده و مي كنه، اينه كه فيزيك با آزمايش و تجربه زنده است. هر قدر هم نطري كارها مدل هاي متنوع بسازند باز اين آزمايشه كه تكليف همه رو مشخص مي كنه. مثلا مدل عالم پايا در كيهان شناسي تا سال ها مدل هم ارز با مدل عالم منبسط شونده (كه امروزه بهش مي گيم مدل استاندارد) شناخته مي شد، اما بعد از اولين مشاهده ي تابش ريزموج زمينه ي كيهاني
اين مدل ديگر نتوانست داده ها را پيش بيني كند و كم كم به كناري رفت.

سال ها بعد، پس از مشاهدة ي (!) ماده ي تاريك دوباره اين داستان تكرار شد. ماده ي تاريك ماده اي است كه اثر گرانشي اون رو مي بينيم اما با در طيف الكترومغناطيس مشاهده اش نمي كنيم. اولين بار هم در كهكشان هاي مارپيچي شاهدش ديده شد. به اين ترتيب كه با استفاده از سرعت ستاره ها جرمي براي كهكشان به دست مي آمد كه با جرم براورد شده از درخشندگي كهكشان تفاوت زيادي داشت. البته بعد ها شاهد ديگري هم برايش پيدا شد. و امروزه ما براي سازگاري مدل هاي تشكيل ساختار در عالم مون هم نياز به وجود ماده ي تاريك داريم.
از اوايل دهه ي هشتاد قرن گذشتة ي ميلادي عده اي به اين فكر افتادند كه به جاي فرض وجود مادة ي تاريك، قوانين ديناميك را تغيير دهند. معروف ترين اين مدل ها مدلي است به نام MOND (Modified Newtonian Dynamics) .
موند كارها معتقدند كه دليل ندارد قانون دوم نيوتون در شتاب هاي كم (كمتر از ده به توان منفي ِده متر بر مجذور ثانيه) هم برقرار باشدو ما تا به حال اين قانون را فقط در شتاب هاي بيشتر از اين حد آزموده ايم. علت اين كه به اين شتاب علاقه مندند هم اين است كه شتاب در لبه ي كهكشان هاي مارپيچي از اين حدود است و با اين تغيير در قانون نيوتون اين ها مي توانند بدون نياز به ماده ي تاريك دينايميك رو توضيح دهند.
اما اين روز ها اين مدل ها به شدت به خطر افتاده اند و من ازشون همون حسي رو دارم كه درباره ي مدل عالم پايا تو كتاب ها مي خونيم. دادة هاي جديد و جديدتر آزمايشي روز به روز اضافه مي شوند و ديگر بسيار سخت است كه اين مدل را با اين همه دادة جور كرد. با استفادة از همگرايي ضعيف گرانشي مي توان جرم يك خوشه ي كهكشاني را به دست آورد و اين روزها با بالا رفتن دقت اين دادة ها هر از گاهي خبر جديدي از كشف مادة ي تاريك مي شنويم كه آخرينش همين دو سه هفته ي پيش بود. در مرداد ماه سال گذشته كه ناسا گزارشي را از مشاهده ي ماده ي تاريك (!) در يك خوشه ي كهكشاني منتشر كرد موندي ها كمي به حركت درآمدند و باز هم توانستند با استفادة از پارامترهاي آزاد مساله اين داده ها را هم توجيه كنند، اما با فاصلةي كم زماني در اين چند ماهه داده هاي جديدي آمده كه كارشون رو بسيار سخت تر مي كنه.
و اين سرنوشت خيلي از مدل هاي فيزيكي است. طبيعت آخرسر تكليف را مشخص مي كند. و البته همين تكليف معين كردن نياز به آزمايش ها و رصد هاي دقيق داره كه روز به روز با رشد فنآوري ممكن مي شه.

پا نوشت: در ضمن جداي از آزمايش هاي جديد كيهان شناسي، فيزيك پيشه ها در آزمايشگاه هاي زميني هم موند رو آزمايش مي كنند. به اين ترتيب كه قانون دوم نيوتون رو در شتاب هاي پايين مي سنجند.

۵ نظر:

ناشناس گفت...

نمی‌دانم چرا این پست چپ‌چین شده بود و راحت قابل خواندن نبود.

Sima گفت...

ببخشيد، درستش كردم.

ناشناس گفت...

من هم با نظر شما موافقم که نظریه پردازی وقتی که خیلی زیاد از تجربه فاصله بگیره تصنعی و تا حدودی خیال پردازی به نظر میاد. دوست دارم یه نقل قول هم از یکی از اخترفیزیک پیشه های ایرانی که الان دیگه ایران نیست بیارم که فکر میکنم یه جورایی مصداق داره: "چون ندیدند حقیقت ره افسانه زدند"!! البته پس زمینه گفتاری که منجر به این نتیجه شد بحث درباره مسایل به شدت تئوریک رایج توی ایران شد و اینکه چرا کسی به چیزهای واقعیتر کاری نداره. البته نداشتن امکانات و دانش پژوهش تجربی توی ایران باعث شده که انتخاب موضوع پژوهش خیلی ازادانه نباشه.(البته منظور من به طور خاص توی ضمینه های اخترفیزیک و کیهانشناسی و اینجور چیزاس) راستش حالا که پر حرفی کردم یه نظر شخصی دیگه هم اضافه کنم. من فکر میکنم که بدون ساختار های نظری علوم فیزیکی خیلی نمیتونن راه طولانی رو با موفقیت پیش ببرن ولی نظریه پردازی تئوریک در خیلی از موارد به توان ریاضیاتی (اگه نگیم نبوغ) بالایی احتیاج داره و موفقیت توی این زمینه کار هرکسی نیست. به همین دلیل وقتی صرفا به خاطر نبود دانش و امکانات کار تجربی، اکثر مسائل پژوهشی توی ایران(منظورم بیشتر توی همون ضمینه هایی هست که بالاترگفتم) روی تئوری پردازی محض متمرکز میشه، نتیجه چندان قابل توجهی رو نمیشه انتظار داشت.

Qasem گفت...

پستِ جالبی بود ممنون. شاید موند آن چیزی نباشد که لازم باشد. اما توصیف فیزیک که‌کشان‌ها و ابعاد بزرگ در حالی که ۹۷ درصد مواد تشکیل دهنده‌ی آن را باید ناشناخته فرض کنیم چندان در مذاق من مزه نمی‌کند

ناشناس گفت...

so sorry for frequent dictation errors especially about زمینه!!!!