Return to Video

چگونه پرتو‌های کیهانی در فهم جهان به ما کمک می‌کنند - ورونیکا بیندی

  • 0:08 - 0:12
    ما چهاندازه میتوانیم در موردِ
    جهان فراسویِ کهکشانمان بدانیم؟
  • 0:12 - 0:14
    تلسکوپ هابل ما را قادر ساخته
  • 0:14 - 0:18
    تا اشیا را در فضا با فاصله
    ۱۳٫۰۰۰٫۰۰۰٫۰۰۰ سال نوری ببینیم.
  • 0:18 - 0:22
    اما این هنوز پاسخ سوالات
    ما را به ما نمیدهد،
  • 0:22 - 0:25
    سوالاتی از قبیل این که
    «جهان از چه ساخته شدهاست؟»
  • 0:25 - 0:29
    «کدامین عناصر فراوانترین عناصر هستند؟»
  • 0:29 - 0:33
    «آیا فضا، شکلی کشفنشده از ماده دارد؟»
  • 0:33 - 0:38
    «آیا ممکن است ستارهها یا کهکشانهای
    پادمادهای وجود داشته باشند؟»
  • 0:38 - 0:42
    برخی از این پرسشها را نمیتوان صرفا
    از روی تصاویر بصری پاسخ داد،
  • 0:42 - 0:45
    اما چه میشد اگر ما پیامرسانهایی
    داشتیم که دادههای فیزیکی را
  • 0:45 - 0:47
    از بخشهای دوردست کیهان،
  • 0:47 - 0:50
    خارج از دسترس کاشفان یا ماهوارهها،
    در اختیارمان میگذاشتند؟
  • 0:50 - 0:57
    درواقع داریم و این «پیامرسانهایِ فضایی»
    پرتوهای کیهانی نامیده میشوند.
  • 0:57 - 1:00
    پرتوهای کیهانی برای اولین بار در سال
    ۱۹۱۲ توسط ویکتور هِس کشف شد
  • 1:00 - 1:05
    وقتی او برای کشف تغییراتِ سطح تشعشع جَو،
  • 1:05 - 1:08
    که تصور میشد از پوسته زمین
    ساطع شود، آغاز به کار کرد.
  • 1:08 - 1:12
    با استفاده از یک بالون درحالِ
    پرواز در هنگام کسوف،
  • 1:12 - 1:15
    هِس دو امر را نشان داد که هم
    تشعشع در ارتفاعات بالاتر افزایش یافته
  • 1:15 - 1:20
    و هم اینکه خورشید نمیتواند منبع آن باشد.
  • 1:20 - 1:23
    نتیجهگیری تکاندهنده
    این بود که این تشعشع
  • 1:23 - 1:28
    نه از جایی در جو زمین،
    که از فضای خارج از آن میآمد.
  • 1:28 - 1:32
    جهان ما از شمارِ زیادی
    اشیاءِ نجومی تشکیل شدهاست.
  • 1:32 - 1:38
    میلیاردها ستاره از هر اندازهای،
    سیاه چالهها، هسته کهکشانی فعال،
  • 1:38 - 1:41
    سیارکها، سیارات و بیشتر.
  • 1:41 - 1:46
    در طی اختلالات شدید، مانند انفجار یک
    ستاره بزرگ در یک ابرنواختر،
  • 1:46 - 1:50
    میلیاردها ذرات به فضا پرتاب میشوند.
  • 1:50 - 1:52
    گرچه آنها پرتو نامیده میشوند،
  • 1:52 - 1:55
    پرتوهای کیهانی مرکب از این ذرات پرانرژی
  • 1:55 - 1:58
    به جای فوتون است که پرتوهایِ
    نوری را تشکیل میدهند.
  • 1:58 - 2:01
    در حالی که نور از یک
    انفجار در یک خط مستقیم
  • 2:01 - 2:03
    با سرعت ثابت معروفش حرکت میکند،
  • 2:03 - 2:05
    ذرات در مدارهای شگفتآوری توسط
  • 2:05 - 2:09
    موج شوکهای مغناطیسی
    ناشی از انفجار به دام میافتند.
  • 2:09 - 2:12
    گذر ازمیان این خطوط میدانِ
    مغناطیسی به پیش و پس
  • 2:12 - 2:17
    سرعت آنها را پیش از فرار
    تقریبا به قدر سرعت نور بالا میبرد.
  • 2:17 - 2:21
    در فضا پرتوهای کیهانی بسیاری وجود دارد
  • 2:21 - 2:24
    برخی از این ذرات، میلیاردها سال
    پیش از رسیدن به زمین، سفر کردهاند.
  • 2:24 - 2:28
    هنگامی که وارد اتمسفر ما میشوند،
    با مولکولهایِ موجود در آنجا برخورد کرده،
  • 2:28 - 2:31
    و پرتوهای کیهانی ثانویه تولید میکنند،
  • 2:31 - 2:35
    که ذراتی سبکتر، با انرژی کمتری
    از انرژی اصل اولیه تولید میکنند.
  • 2:35 - 2:37
    بیشترشان جذبِ جو زمین میشوند،
  • 2:37 - 2:42
    اما برخی از آنها میتوانند به زمین برسند
    حتی از میان بدنمان عبور کنند.
  • 2:42 - 2:45
    در سطح دریا، این تشعشع نسبتا پایین است.
  • 2:45 - 2:49
    اما افرادی که زمان زیادی
    را در ارتفاعاتِ بالاتر میگذرانند،
  • 2:49 - 2:53
    مثلا کارکنان خطوط هوایی
    در معرض میزان بیشتری قرار دارند.
  • 2:53 - 2:56
    چیزی که پرتوهای کیهانی را
    چون پیامرسانهای مفیدی میکند
  • 2:56 - 2:59
    این است که آنها رد و نشانههایی از
    ریشه و اصل خود به همراه دارند.
  • 2:59 - 3:03
    دانشمندان با مطالعه فراوانی که
    در آن ذرات مختلف انجام میدهند،
  • 3:03 - 3:06
    قادر به تعیین مقدار نسبی عناصر،
  • 3:06 - 3:10
    مانند هیدروژن و هلیوم، درون جهان هستند.
  • 3:10 - 3:13
    اما ممکن است پرتوهای کیهانی
    حتی اطلاعات جذابتری
  • 3:13 - 3:16
    در مورد بافت و ساختارِ جهان خود ارائه دهد.
  • 3:16 - 3:21
    یک آزمایش به نام
    طیف سنج مغناطیسی آلفا، A.M.S.،
  • 3:21 - 3:24
    اخیرا بر روی ایستگاهِ
    بین المللی فضایی نصب شده،
  • 3:24 - 3:26
    که شامل چند ردیاب/آشکارساز
    است که بهطور جداگانه
  • 3:26 - 3:33
    میتواند سرعت ذرات پرتو کیهانی، خط سیر،
    تشعشع، جرم و انرژیِ را اندازهگیری کنند،
  • 3:33 - 3:37
    و نیز این که آیا ذره ماده است
    یا پادماده تشخیص دهد.
  • 3:37 - 3:40
    در حالی که این دو بهطور معمول
    غیرقابلتشخیص هستند،
  • 3:40 - 3:45
    بارهای مخالف آنها، به آنها امکان میدهد
    تا با کمک آهنربا تشخیص داده شوند.
  • 3:45 - 3:50
    طیف سنج مغناطیسی آلفا در حالِ حاضر
    ۵۰ میلیون ذره در روز را
  • 3:50 - 3:54
    با اطلاعات در مورد هر ذره
    در زمان واقعی از ایستگاه فضایی
  • 3:54 - 3:57
    به اتاق کنترل A.M.S.
    در سِرن اندازهگیری میکند.
  • 3:57 - 3:59
    بهزودی در ماهها و سالهای آتی
  • 3:59 - 4:03
    انتظار میرود که اطلاعات شگفتانگیز
    و مفیدی در مورد پادماده،
  • 4:03 - 4:05
    وجود احتمالی ماده تاریک،
  • 4:05 - 4:08
    و حتی راههای ممکن برای کاهشِ
    اثرات تشعشعات کیهانی
  • 4:08 - 4:11
    در سفرهای فضایی فراهم گردد.
  • 4:11 - 4:15
    همچنان که گوش بهزنگِ اکتشافات جدید هستیم،
    در شبی که به آسمانی صاف مینگریم،
  • 4:15 - 4:18
    ممکن است ایستگاهِ
    فضایی بینالمللی را ببینید،
  • 4:18 - 4:22
    که در آن طیف سنج مغناطیسی آلفا
    پیامهایی را دریافت میکند
  • 4:22 - 4:24
    که حاملِ اسرار کیهانیاند.
Title:
چگونه پرتو‌های کیهانی در فهم جهان به ما کمک می‌کنند - ورونیکا بیندی
Description:

مشاهده درس کامل: http://ed.ted.com/lessons/how-cosmic-rays-help-us-understand-the-universe-veronica-bindi

ما فقط ۴ درصد از چیزی که جهان از آن تشکیل شده‌است را می‌شناسیم. آیا می‌توانیم بدانیم که چه چیزی نیز فراتر از کهکشان ما قرار دارد … و آیا اشکال کشف‌ نشده‌ای از ماده وجود دارد؟ خوشبختانه، ما پرتوهایِ کیهانی فضا را داریم - که داده‌های فیزیکی را از قسمت‌هایی از کیهان فراتر از دسترس ما می‌آورند. ورونیکا بیندی شرح می‌دهد که پرتو‌های کیهانی چه هستند و چگونه اطلاعات جهانِ ما را از فراسویِ ماوراء منتقل می‌کنند.

درس از ورونیکا بیندی، انیمیشن توسط TED-Ed.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:40

Persian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.