کرمچاله (Wormhole) :
ما خذ :Wikipedia-the free enclopedia به اختصار.
درفیزیک وافسانه های علمی ، یک کرمچا له طرح وسیمای توپولوژی فرضی فضا زمان است که اساسا" ((بریده کوتاهی)) از درون
فضا زمان درنظرگرفته می شود . برای توضیح ساده تروقابل تصوربودن کرمچاله ، فرض کنید که فضا زمان قابل دیدن ما که در دو بعد صفحه (طول وعرض) قراردارد درامتداد بعدسوم (ارتفاع) چین
خوردگی پیداکند بخصوص اینکه لوله شود ، که دراین حالت تصوری ازیک کرمچاله ی پل Wormhole bridge را نشان می دهد.
ازنظرتئوری کرمچاله پل بسیار شبیه به یک تونل است که ابتداوانتهای آن یا ورودی وخروجی آن دردو نقطه متفاوت ومتمایز فضا زمان قراردارد.
مدرک وگواهی مبنا بردیده شدن کرمچاله وجود ندارد ولی درسطح نظری ،درتئوری نسبیت عمومی انیشتن
معادلات پرارزشی وجود دارد که حل آنها دربر دارنده کرمچاله ها نیز می باشد.
نخستین نوع کرمچاله که ازحل معادلات کشف شد، کرمچاله اسچوارز چایلد Schwarschild نام داشت ولی بعدا" دریافتند که این نوع کرمچاله ساختار هرچیزی راکه ازآن عبور کند خورد کرده ودرهم می ریزد وکرمچاله هایی را کرمچاله های مسافرتی Travers wormholes می نا مند که ساختار عبورکننده را درهم نه ریزد و ماده غلاف بیرونی آنها توانسته باشد با ترا کم یا دانسیته ی انرژی منفی درثابت ماندن آن کرمچاله مورد استفاده قرار گرفته باشد( بسیاری ازفیزیک دانها مانند کیپ تورن kiptorn واستفن هاوکینگ stephenHawking ودیگران می پذیرند که اثر پوشش غلافی گواه ومدرکی است بروجود انرژی منفی درطبیعت ).فیزیکدانها همچنین آن جریانات یا پروسه های طبیعی را که دلیلی باشد بر شکل گیری طبیعی یک کرمچاله درمفهوم فرضیه نسبیت عمومی نه یافته اند . اگرچه ازفرضیه کوانتوم گاهی برای پیشنهاد احتمال تشکیل کرمچاله های ریزوکوچک که ممکن است خود به خود در مقیاس منحنی پلانک Planck پیدا وناپیدا شوند استفاده می شود.وهمچنین فرض شده است که اگر کرمچاله های ریزوکوچک توسط یک رشته جرم منفی جهانی دراطراف زمان انفجاربزرگ ظاهرشده باشند ، آنها میتوانند توسط توسط تورم یا انبساط کیهانی درمقیاس میکروسکوپی باد کرده ومتورم شده باشند.
فیزیک دان تئوریک آمریکایی بنام آرچیبالد وهلرArchibald Wheeler درسال 1957 میلادی دوره کرمچاله را بنام خود سکه زد
به هرجهت درسال 1921 همچنین ریاضی دان آلمانی بنام هرمن ویل Herman Weyl پیشنهاد کرد که تئوری کرمچاله ارتباطی تنگا تنگ باآنالیز یا تجزیه وتحلیل هایی درمیدان الکترومغناطیس دارد.
آنالیزنیروها درمیدان الکترومغناطیس عبارتست ازبررسی وتفکرکردن درموقعیت ووضعیت جایی است که خطوط شبکه ای نیرو ، درمیان آنچه توپولوژیست ها ((حلقه )) چند تایی اتصال با فضا می نامند، جریان وریزش پیدا کند.
تعریف:
پایه واساس تصوریک کرمچاله درونی کیهانی عبارتست ازفشردگی ناحیه ای از فضا زمان است که کرانه یا مرزش ازنظرتوپولوژیکال ناچیزاست ولی مرزدرونی اش واقعا"واضح وروشن نیست یا به بیان دیگرامتداد مشخصی ندارد.
مشخص کردن وتوصیف کرمچاله های درون کیهان بسیارمشکل
است بعنوان مثال ، میتوان بچه ای را که توسط پیوند گاه نافی باریک به مادرش چسبیده باشد تصورکرد. و نیزممکن است ،پیوند گاه نافی را به دهانه یا گلوی کرمچاله تشبیه کرد ولی فضازمان به آسانی اتصال می یابد.
کرمچاله شوارتز شیلد : SCHARSCHILDWORMHOLE کرمچاله لورنتزیین lorentzianwormhole که بنام کرمچاله شیلد یا پل انیشتن- روسن شناخته شده است ، پل هایی است بین نواحی فضا که می توان آنهارا در حل معادلات انیشتن درخلاء نمونه سازی کرد.واکنون ازنظرذهنی بخش هایی ازآن شرح وتفسیر شده است. درتوضیح ابعاد متریک ، اسکوارزچایلد، سیاه چاله ای بدون تغییروچرخش است.در اینجا، بیشترین انبساط وگسترش یافتگی به این نکته رجوع داده میشود که (( فضا زمان )) نمی بایست ،
(( لبه هایی )) داشته باشد.هیچ احتمال خط سیری وگذرگاهی برای
سقوط آزاد یک ذره درامتداد خطوط ژئودزیک (درفضا- زمان) وجود ندارد. مگر مسیرهای یک جاذبه منحصر بفردی شبیه مرکز سیاه چاله ها که به بیرون میچرخند ،دوجدایی درونی واقعه هایی با گسترش یافتگی حد اکثرفضا زمان ، وهمچنین دونواحی فضایی بیرونی که برخی مواقع آنرا دو((جهان های متفاوت )) می نا مند .یا دومین جهانی که به ما اجازه می دهد که از روی شواهد واستقراء دریابیم که ذرات ممکن است خط سیری در درون دو ناحیه داشته باشند. وهمان طورکه از داخل سفید چاله White hole[سفید چاله ها برعکس سیاهچاله هاعمل میکنند یعنی ماده درکیهان وارد میکنند درحالی که سیاه چاله ها ماده را به سوی خود فرا میکشند وساختارآنرا درهم میریزند- توضیح مترجم] می توان به هرکدام از جهان ها گریخت، ونیزبه نمودارهمترازهای
فضا زمان Kruskalszkeres ،درسایت زیرنیز میتوان مراجعه کرد که درآن درباره سفید چاله ها وسیاه چاله ها ونمودارها بحث می شود. http://casa.colorado.edu/~ajsh/schww.html
در فضا زمان ، ممکن است سیستم های هم پایه ای مطرح شوند.
اگرتمام نقاط روی صفحه دارای یک فضای – متمایزمتشابه جداشده
باشد دراین صورت ، یک (فضا- تشابه )نامند وترسیم
" دیاگرام محاط شده " شرح میدهد انحنای فضا را درآن زمان ( نگاه کنید به بحث محاط کردن نمودار درصفحه سایت یادشده دربالا): http://www.bun.kyoto-u.ac.jp/~suchii/embed.diag.html)
در محاط کردن دیاگرام، شبیه یک لوله متصل به شده به دونواحی خارجی بخوبی دیده میشود، که بنام پل انیشتن – روزن Einstein- rosen bridge شناخته شده است .
بعنوان مثال ، نگاه کنید به دیاگرام این صفحه درسایت یادشده دربالا:
http:/casa.colorado.edu/~ajish/schww.html#instability
که نشان می دهد بیشترین حل گسترش شوارتزشیلد را درمحاط کردن دیاگرام با ماورای صفحه . یادآوری میشود که ابعاد متریک شوارتز شیلد توضیح می دهند ایده هستی یک سیاه چاله را همراه ودرامتداد با پاره یا بخشی از دیاگرام مطابقت داده شده به دیگر جهان. پل انیشتن – روزن توسط آلبرت انیشتن و هم کالجیش ناتان – روزن NathanRos کشف شد وبرای نخستین بارنتیجه آن درسال 1935 میلادی انتشاریافت درجوئن 1962وهلرA.Wheeler وروبرت فولرRobertW.Fuller مقا له ای را انتشار دادند که نوعی از سیاه چاله نا پایدار را نشان می داد که به سرعت نور را می قا پید (و هرذره ای راکه سرعتی کمترازنورداشت ).پیش از اینکه مسئله پایداری سیاه چاله شوارتزشیلد پدیدار شود ، فرض می شد که اخترنما هاquasars (کواسارها ) سازنده وتشکیل دهنده سفید چاله ها درپایان کرم چاله هایی ازاین نوع میباشند.
تاکنون کرمچاله شوارتزشیلد قابلیت سفرکردن را ندارد وهستی آن مربوط به الهام وپندارکیپ تورن Kiptorn Thorne است که
با بازنگاه داشتن دهانه کرمچاله شوارتزشیلد توسط ماده ای عجیب وغیرعادی یعنی ماده ای با جرم وانرژی منفی کرمچاله قابل سفرکردنی راآفرید.
کرمچاله قابل سفرکردن Travesable Wormholes:
یک کرمچاله دارای قابلیت سفرکردن یا عبورمی بایستی به ما اجازه دهد که ازیک بخش جهان به بخش دیگر جهان سفرکنیم .این احتمال .وقابلیت در نسبیت عمومی است که نخستین بار توسط کیپ تورن وهم کلاسش ما یک موریس Mike morris درسال 1988 درمقاله ای اثبات شد.به این دلیل ، نوع کرمچاله قابل مسافرت که وی فرض کرده بود پوسته کروی شکل ازماده عجیب ( ماده ای با جرم وانرژی منفی ) دارا است که که رجوع داده می شود به کرمچاله تورن Thorne Wormhole .سپس انواع دیگرکرمچاله های قابل مسافرت پیدا شد
که حل معادلات نسبیت عمومی آنها را اجازه می داد.وشامل انواع گوناگون حاصل ازتجزیه وتحلیل مقاله ی مات ویسرMattVisser است که راه باریک ازمیان کرمچاله می تواند طوری ساخته شود که ازدرون ماده عجیب عبورنکند . به هرحال درتئوری خالص گاوس – بونت Gauss-Bonnet theory (اصلاح شده تئوری نسبیت عمومی
است که دربردارنده ابعاد فضایی فوق العاده است وبرخی مواقع زمینه تئوری لایه ای جهانی قرار میگیرد) ، ماده عجیب به منظورتشکیل شدن کرمچاله لازم نیست . وبدون ماده هم کرمچاله میتواند وجود داشته باشد.
تئوریی که براساس جرم منفی رشته کیهانی توسط کرامرCramer ودیگران بیشترپیشنهاد شده بود.این است که کرمچاله ها بزودی به طورطبیعی درکیهان به وجود می آیند.
کرمچاله ها درواقع دونقطه فضا- زمان را به هم اتصال میدهند و منظوراین استکه دراصل می با یست به ما اجازه مسافرت در زمان
را بخوبی بدهند. درسال 1988موریس Morris، تورن Thorne
ویورت سورYurtsever به طورصریح بحث کرمچاله را به این تبدیل کردند که ،چگونه میتوان به کمک آن درزمان مسافرت کرد؟. به هرحال براساس تئوری نسبیت عمومی امکان پذیرنیست که بتوان ازکرمچاله برای برگشت درزمان مسافرت کرد مگر هنگامی که دهانه آن شتاب داده شده وبه ماشین زمان تبدیل شود.
قضیه ریچاودهوری وماده عجیب وغریبRaychaudhuri theoremandexotic matter :
برای اینکه بدانیم چرا ماده عجیب لازم است ، پرتونورعبورکرده را درامتداد خطوط ژئودزیک رابررسی میکنیم که طی میکند کرمچاله راوودرسوی دیگرکرمچاله دوباره انبساط می یابد. گسترش وتوسعه آن پرتونورازمنفی به مثبت است. وهمانگونه که اندازه دهانه کرمچاله محدود است ، نمی بایست انتظارداشته باشیم که به تندی ودرنزدیکی ومجاورگردن آن سیاه چاله منبسط شود . مطابق قضیه نوری ریچارد هوری ، این کارمستلزم نقض وشکستن ازشرایط انرژی منفی است.اثرکوانتومی مانند اثر کاسیمیرCasimir effect نمی تواند تجاوزوتخطی کند ازشرایط میانگین انرژی منفی درهرهمسایگی فضایی باانحنای صفر، ولی محاسبات نیمه کلاسیک درجاذ به پیشنهاد می کند که آثار کوانتومی ممکن است قادرباشند نقض کنند وبشکنند این شرط را درانحنای فضا- زمان .حتی اگربتوانند نقض کند ، ممکن است که آثار کوانتومی نتواند نقض کند شرط شناخته شده ای مانند " شرط میانگین انرژی منفی " را،واین میتواند قاعده ای خارج از احتمال قابل مسافرت بودن کرمچاله باشد.
سفری سریع ترازنورFaster-than-light travel :
درکاربری های معمولی سرعتی سریع ترازنورامکان پذیرنیست . درعبور ازکرمچاله ها امکان مسافرتی سریعترازنورمطمئنا" پیشی گرفتن اززمان نیست . موقعی که ما درمیان یک کرمچاله مسافرت میکنیم ازسرعت های کمترازنوراستفاده میکنیم.اگردونقطه را توسط کرمچاله بهم اتصال دهیم ،زمان سفرکوتاهترخواهد بود ازهنگامیکه یک شعاع نورانی بین همان دونقطه درخارج ازکرمچاله سفرکند.به هرحال ،سفر شعاع نورازمیان کرمچاله همیشه عبوری ضربانی وتپنده است .برای درک بیشتر مثلا" میتوان گفت که ؛ راندن با بیشترین سرعت برای عبور ازیک کوهستان ممکن است طولانی ترباشد ازپیاده رفتن از همان تونل برای عبوراز همان کوهستان.
(مترجم عزیزالله سمیعی – دیماه 138خورشیدی )
نوشته شده توسط عزیزالله سمیعی
|
لینک ثابت |
((جستجوی تجربیا ت نزدیک مرد ن -NDE))
ترجمه ازسایت http/www.theage.com.au/articles/2004/03/22/107993578423. Html
آیا تجربیاتی قوی وحقیقی در لحظات ((نزدیک مردن )) برای انسان وجود دارد ؟ ویا اینکه خیر،این یک آرزو،خیال و افسانه است.
درجواب باید گفت که اکنون دانشمندان درسطح ومقیاس وسیعی درحال مطالعه برای یافتن پاسخ این پرسش اند.
ده نفراز تعداد بسیارزیا د بیمارانی که ازسکته قلبی برگشت کرده ونجات یافته بودند تجربه خود را درنزدیکی مردن(Near-Death experiences research)
یا(NDE) گزارش کردند ودردوره ای درسال 1975میلادی مورد استفاده قرارگرفت ، پس ازاینکه فیزیکدان
آمریکایی رایموند موودی Raimond Moody کتابی ابتدایی را در NDE بنام (( زندگی بعد اززندگی
LIFEafterLIFE )) انتشار داد. آن کتاب درسیزده میلیون نسخه بفروش رسید . هرکس که دلیل وبرهان
رایموند موودی را برای ابدیت می خواهد بداند آن کتاب را تهیه کند. اما ،سپس بسیاری ازاین شوروهیجانها
ی مردم کاهش یافت . بااین حال پژوهشگران ودانشمندانی درآمریکا ودربریتانیا ودر نیوزلند بطورجدی این
پژوهش را ادامه دادند. دربریتانیا دکترسام پارینا Dr Sam Parina ودیگری ،دانشمند وعصب شناس
معروف دکترپیترفنویسک Dr Peter Fenwick ، مبادرت به مطالعه درمقیا س وسیعی کردند که درآن
میان تجربه پدیده خارج از بدن را(که کاربرد آن گفتگوی طبی برپایه قوه ادراک واحساس است) مورد توجه وجستجوقرار دادند.
آنها شیئی را خارج از مسیردید یک بیمارقلبی که پدیده خارج ازبدن را تجربه میکرد قراردادند وازوی
خواستند آنچه را که می بیند گزارش کند . مطالعات غیرقاطع بودن وبی نتیجه بودن آنرا ثابت کرد [ یعنی
بیماربااین که احساس پدیده خارج ازبدن را تجربه میکرد ولی وجود آن شیئ خارج ازمسیردید را گزارش
نمی کرد - مترجم] . مطالعات پارنیاParina وفنویسک Fenwick دوازده بیمارستان را درانگلستان
پوشش داد. بسیاری که NDE داشتند (حالات نزدیک مردن را تجربه میکردند) حالات یکسانی راگزارش می
کردند مانند؛احساس خارج ازبدن بودن وشناورشدن درفضا ،مسافرت دریک تونل یا دالان تاریک که
درانتهای آن تونل نوری وجود دارد واحساس غیرقابل وصفی ازخوشی ولذ ت وعشق وآرامش .بعضی مواقع
آنهاملاقات خود را با یک هستی ما ورای طبیعی ونیز گاهی وجود خودرا درانجمنی ازبستگان ، دوستان
وآشنا یان فوت شده گزارش می کردند.این تجربه ها صرف نظرازفرهنگ، مذهب ، سن و........بطورنسبی
برقرار بود. تمام این گونه بیماران که اینگونه احساس ها را داشتند،پالس [یعنی ضربان الکتریکی مغزیا
قلب- مترجم] بسیارضعیف داشتند ومردمک چشم آنها ثابت بود وبه نورشدید جواب نمی داد ولی البته هنوز
مرگ مغزی نشده بودند. وهمه اینها تمام آن چیزی بود که پاریناوفنویسک درپژوهش میدانی NDE داشتند .
آیا همه اینها شبیه یک خواب دیدن نیست؟ وآیا یک خیا ل ووهم می تواند باعث شود که به مغزاکسیژن وقند
کمتری برسد؟ ولی نکات مورد مطالعه پارینا نشان می دهد که درمدت سکته ووقفه قلبی وپیشرفت بیماری
قلبی ، کارکرد کره مغزدارای وقفه ها وایست ها یی می شود.مطالعات الکتروآنسفالوگرافی EEG
(نوارمغزی) نشان داده است که فعالیت الکتریکی مغزدرده ثانیه پایانی توقف ضربان قلبی متوقف می
شود.حال اگرقلب دوباره شروع به ضربان کند ، مغزدربیش ازدوساعت بعد زمان شروع ضربان قلب دوباره
فعالیت خود راآغازمی کند.این یکی ازمباحثات ودلایل پارینا است که می خواهد آزمایش قراردادن شیئی
درمکان بالای بیماروخارج ازخط دید وی [که درابتدا ازآن سخن رفت مترجم] مورد بازبینی وتحقیق قرارگیرد.
کلید حل رمز این موقعیت ها، درواقع درزمان انجام تجربه است .پارینا گوید: اگربتوان ثابت کرد که این
دوره یا پریود هوشیاری ها ی بیماردرحالتNDE (تجربه حالات نزدیک مردن)، براستی درطول انجام سکته
قلبی واقع شده باشد،دراین صورت دلالت برمطلبی سترگ وزدن حرفی گنده است .ولی کسی درجهان علوم
پایه وجود ندارد که به پذیرد اندیشه وفکرممکن است ازمغز ، هستی جدا گانه ای داشته باشد.دکترسوزان
بلاک مورDrSuSanBlackmore مدرس ارشد دانشگاه وست انگلستان ، شروع به مطالعه درباره این
پدیده کرد ولی هرچه بیشترNDE را آزمایش می کرد ، کمترمتقاعد می شد که توضیح ماورای مادی وخارج
ازدرک بشری برای آن داشته باشد. درضمن پژوهشگرانی مانند استا نیسلاوگروف Stanislav Grof
وجان هالیفاکس Joan Halifax ادعا کردند که ؛ NDE های بیماران به طورساده تجربه بازگشت به تولد
آنها می باشد. نوردرخشان پایان تونل که درنظرآنها می آید،به یاد آمدن بازشدن رحم یا بچه دان مادربرای
تولد آنهاست .وسپس پرشدن تونل ازنورسفید به یاد آمدن ماما است که بچه را ازرحم خارج می
کند ..وادعاهای دیگرآنها که گویند؛ تجربیا ت نزدیک مردن خیال ،وهم،وتجسم است . ولی اگرچنین باشد پس
چرا هرکس بخش یا قسمتی ازآن رادرنزدیک مردنش تجربه خواهد کرد؟
ولی بلاکمورBlack more آزمایش کرده است که درNDE عامل مشاهده نوری درآغازودر درانتهای
تونل به طورساده ((اختلال وپارازیت )) درلایه بینایی مغز است که اغلب این پدیده دربیماران صرعی
ومیگرنی تجربه می شود.ودرنتیجه NDE پدیده ای بی مانند وبی نظیرنیست.
کا ردیولوژیست [ متخصص قلب -مترجم] آمریکایی میشل سبوم Michel Sebom میگوید که؛ برخی از
بیمارانش به طوردقیق گزارش میکنند حرکت سوزن هایی را درما نیتورینگ دستگاه، با وجود آنکه چشما
نشان بسته است ودرحالت غیرهوشیاری قراردارند.
ولی بلاکمور Black more به ما یاد آوری می کند که آخرین حس گمشده ما در شنوایی است . آیاامکان
دارد که باز ماندگان بیماری که در اثر سکته قلبی در گذشته است [ شاید به علت اندوه و فشارروحی
واضطراب شدیدی که دارند-مترجم] به یاد آورند گفتگو ومکالمه بین دو پزشگ معالج را؟ وآنچه ازآنها شنیده اند؟
همچنین برای بازما ندگان پس ازمرگ کسی ، زندگی پیش روی آنهادر یک آن جلوه میکند ومیدرخشد،
بلاکمور گوید یک احساس خوب برای انسان میتواند عامل ساده ای باشد برای رها کردن وآزاد کردن ترکیب
شیمیایی اندورفین endorphin درونی درمغز در طول وادامه آسیب روحی که به شخص وارد شده است
[ که نتیجه آن کاهش احساس درد وکنترل احساسات وهیجان است- مترجم ].
به هرحال پارنیا گوید، اینها فقط تئوری هستند.اینکه آیا این تجربیات برخاسته ازجهان ماورای ماده هستند
ویا پسیکولوژیکال[ روانشناسانه] ویا فیزیولوژیکال ،هنوزمورد بحث وگفتگومی باشد. آنچه که مورد
اطمینان است این استکه NDE نوعی دگرگونی وتغییر در زندگی است
بلاکمورBlackmore گوید، نخستین تجربه نزدیک به مرگ من [ که سپس ازمرگ نجات پیدا کردم] بسیار
واقعی تر از زندگی معمولی بود واحساس واقعی برخاستن از یک خواب را می کردم.ولی یک دانشمند خوب
علوم پایه توضیح خواهد داد تجربیات را به مردم وکمک خواهد کرد که مردم برای آنها ارزش قا ئل باشند.
ما ممکن است قادرباشیم راه هایی را کشف کنیم که ما را به گذرگاهی بیوشیمیکال هدایت کند وبه حس لذت
NDE مارا برساند که ازاین روش برای به کنترل درآوردن افسردگی می توانیم ازآن استفاده کنیم .
(مترجم عزیزالله سمیعی- شهریور1389وبا تشکر ازآقای علی سمیعی پژوهنده متن انگلیسی)
نوشته شده توسط عزیزالله سمیعی
|
لینک ثابت |