سفارش تبلیغ
صبا ویژن

اینجا..بدون..توقف

صفحه خانگی پارسی یار درباره

شتاب سنج چگونه کار می کند و در تلفن های هوشمند چه نقشی دارد؟

    نظر

در نسل پیشرفته امروزی تلفن های هوشمند و تبلت ها، خریداران اغلب هنگام خرید ابتدا به دنبال لیست امکانات محصول می گردند و می خواهند گجت شان به قول معروف همه چیز تمام باشد. از حافظه داخلی گرفته تا مگاپیکسل دوربین، رم، پردازنده و غیره. یکی دیگر از بخش هایی که در هنگام خرید باید به آن توجه داشت، سنسورهای تلفن همراه یا تبلت هستند که حتما قطعاتی مانند جی پی اس، شتاب سنج ، تشخیص نزدیکی و مانند آن را داشته باشد. این سنسورها اکنون دیگر جزو ضروریات محسوب شده و بر روی کیفیت کار، قدرت و قابلیت های اسمارت فون تاثیر فراوانی می گذارند. 

اما یکی از مهم ترین و کاراترین سنسورهای هر اسمارت فون و تبلت، شتاب سنج (Accelerometer) آن است که برخی هم آن را به نام سنسور حرکتی می شناسند. در این مطلب تصمیم داریم در خصوص این سنسور، کارایی ها و چگونگی کارکردش بیشتر صحبت کنیم. پس در ادامه مطلب با نارنجی همراه باشید.


سنسور شتاب سنج چیست؟

سنسور شتاب سنج یکی از ابزارهای درون اسمارت فون است که اجازه می دهد دستگاه جهت قرار گیری را تشخیص داده و محتوا را بر اساس همان جهت برای کاربر به نمایش در آورد. با این کار ابزار برای کاربر خوش دست تر شده و تجربه کاربری بهتری را به ارمغان خواهد آورد. 

برای مثال هنگامی که شما موبایل تان را به بغل چرخانده و به صورت طولی آن را در دست می گیرید، مرورگرها به صورت خودکار می چرخند و در حالت Landscape قرار می گیرند و در نتیجه فضای عریض تری برای وب گردی و با اسکرول کمتر در اختیارتان قرار می گیرد. 

هنگام پخش ویدیو بر روی موبایل هم چنین تاثیر مشابهی می تواند به یاری تان بیاید. هنگامی که موبایل را به سمت طول آن می چرخانیم، ویدیو به صورت تمام صفحه پخش شده و نمای بهتری را خواهیم داشت. و همه این اتفاقات به دلیل حضور سنسور شتاب سنج در موبایل است. تاثیر این سنسور را بیش از همه در بازی هایی که به جهت حساس هستند می توانیم ببینیم. 

اپل یکی از اولین شرکت هایی بود که از ایده سنسور شتاب سنج در اسمارت فون ها بهره برد،


combined-001-500px-narenji-ir.jpg 
سنسور شتاب سنج درون اسمارت فون

سنسورهای شتاب سنج درون اسمارت فون برای اندازه گیری «شتاب صحیح» موبایل کاربر نسبت به اشیاء مجاور آن به کار می روند. شتاب صحیح، تجربه سنسور شتاب سنج نسبت به سقوط آزاد است. همان طور که می دانید، واحد شتاب متر بر ثانیه بر ثانیه یا جی (m/s^2 یا g) است. اسمارت فون های متفاوت هم دامنه دقت مختلفی در این زمنیه دارند. مانند آیفون که دقت 0.019 g دارد. 

در عکس بالا می توانید به شکل ساده اصول کار سنسور شتاب سنج را ببینید. درون این سنسور توده ای از یک ماده پیزوالکتریک نگهداری می شود. بسته به میزان حرکت موبایل و چرخش های آن، این کریستال پیزوالکتریک میزان مشخصی ولتاژ بالقوه تولید کرده و به پردازنده دستگاه ارسال می کند. بسته به شدت ولتاژ دریافتی، اسمارت فون شما عکس العمل مناسبی را نشان می دهد.


accelorometer-sensor-1.png 
سنسور شتاب سنج در اسمارت فون

سنسور شتاب سنج به کار رفته در اسمارت فون ها شتاب را در سه محور x و y و z اندازه گیری می کند. لذا تلفن هوشمند شما می تواند حرکت در هر یک از سه محور را حس کرده و جهت را از عمودی به افقی یا برعکس تغییر دهد و تجربه کاربری بهتری را برای تان فراهم می آورد. به خصوص اینکه شتاب سنج های امروزی از تمامی اپلیکیشن های موبایل از قبیل بازی ها و برنامه های جانبی نصب شده هم پشتیبانی کرده و در آنها هم قابل استفاده هستند.


کاربردهای سنسور شتاب سنج

از کاربردهای ساده و همه گیر سنسور شتاب سنج، همان طور که گفته شد، می توان به چرخش صفحه موبایل هنگام تغییر جهت آن از افقی به عمودی اشاره کرد. به این صورت تمام صفحه موبایل در حالت افقی یا عمودی قرار گرفته و در مرورگرها فضای بیشتری برای وب گردی در اختیار خواهید داشت یا می توانید ویدیوها را به صورت تمام صفحه تماشا کنید. 

یکی دیگر از کارکردهای جذاب این سنسور درون بازی ها است. در بسیاری از گیم های جدید، دیگر برای کنترل بازی شما نیازی به تپ بر روی صفحه یا استفاده از دکمه های کنترلی ندارید، بلکه تنها چرخاندن موبایل تان به سمت چپ و راست یا جلو و عقب بردن آن برای کنترل شخصیت بازی کافی است. یا اینکه موبایل شما به خوبی از پس عملکرد به عنوان فرمان اتومبیل درون بازی بر می آید. همه اینها به لطف همین سنسور در موبایل امکان پذیر می شود. 

از دیگر کاربرد های این سنسور می توان به استفاده از آن در برخی از اپلیکیشن های امنیتی اسمارت فون اشاره کرد. برای مثال برخی اپلیکیشن ها به حرکت حساس هستند و هنگامی که فعال می شوند، در صورت کوچک ترین حرکتی شروع به آژیر کشیدن می کنند. یا اینکه در اثر حرکت، دوربین موبایل را فعال کرده و شروع به ثبت عکس از محیط می کنند. به این صورت شما عکس فردی که موبایل را برداشته، در اختیار خواهید داشت. همه این برنامه ها از سنسور شتاب سنج برای تشخیص حرکت استفاده می کنند. 

و البته این تنها بخشی از کارکردهای گسترده این سنسور کوچک و کارآمد در اسمارت فون و تبلت های شما است.


استفاده از پسماند انسانی به عنوان سپر دفاعی تشعشعات کیهانی در سف

    نظر

 

اگر به خاطر داشته باشید چندی پیش از برنامه بنیاد الهام مریخ جهت اولین سفر توریستی فضایی آن هم به مقصد مریخ تا سال 2018 خبر دادیم. حالا این گروه جزئیات بیشتری از سفر جذابشان را منتشر کرده اند و به نظر می رسد دنیس تیتو برنامه ریزی دقیق و منطقی را برای سفر جاه طلبانه اش در نظر دارد. و فکر همه چالش های 501 روز زندگی خارج از کره خاکی را کرده است. 

یکی از این چالش ها محافظت از مسافران فضایی در مقابل تشعشعات کیهانی بدون صرف منابع ارزشمند فراوان است. تیم طراحی این بنیاد یک راه حل هوشمندانه را پیش بینی کرده، اگر چه زیاد جذاب نیست: فضولات انسانی. در ابتدای سفر دیواره های سفینه الهام مریخ با کیسه هایی مملو از آب پوشانده خواهد شد تا از سرنشینان در مقابل اشعه های کیهانی محافظت شود. احتمالا این کیسه ها از جنس پلی اتیلن خواهند بود. البته این آب توسط توریست های فضانورد مصرف خواهد شد و در ادامه سفر کیسه های خالی توسط فضولات انسانی پر خواهند شد. 

البته این محصولات ثانویه کاربرد دیگری هم خواهند داشت. آب آنها را جدا خواهند کرد و از آب تصفیه و ضدعفونی شده دوباره برای شرب استفاده می کنند. از سوی دیگر، با توجه به اینکه مواد پایه آبی بهتر از فلزات توانایی مقاومت و جلوگیری از نفوذ تشعشعات را دارند، به صورت تئوری این رویکرد می تواند بهترین روش برای کم کردن از وزن سفینه و سیستمی برای به حداکثر رساندن فضاهای لازم برای سرنشینان باشد. 

اگر گروه «الهام مریخ» بتوانند کارایی کیسه ها را در بالاترین حد ممکن نگه دارند، دیگر لازم نیست نگران سلامت مسافران و خطرات اشعه های کیهانی باشند. البته اینکه احاطه شدن توسط چنین سپر دفاعی احساس خوبی خواهد داشت یا خیر، موضوعی دیگر است!

 


GPS چگونه کار می کند؟ وچند نکته ی جالب در مورد GPS

    نظر

 

ما اکنون هم در آینده زندگی می کنیم. دقت کرده اید که شما هر لحظه برای پیدا کردن موقعیت تان در هر نقطه دنیا تنها کافی است نگاهی به یک ابزار کوچک در کف دست تان بیندازید. فرقی ندارد که در وسط دریا باشید، میان صحرا باشید. مشغول گشت و گذار در جنگل های آمازون هستید یا اینکه در آسمان ها پرواز می کنید. دیگر لازم نیست که با ستارگان مسیرتان را بیابید یا اینکه نقشه خوانی و کار با قطب نما را آموزش ببینید. 

تقریبا تمامی ابزارهای کوچک همراه شما با ارتباط سریع و رایگان ماهواره ای می توانند مختصات دقیق تان را در هر نقطه ای از کره زمین مشخص کنند. اما آیا تا کنون اندیشیده اید که ابزاری همگانی و به ظاهر ساده همچون GPS چگونه کار می کند؟ 

در واقع ابزارهای مجهز به GPS با ماهواره ها ارتباط برقرار نمی کنند و اطلاعاتی برای آنها ارسال نمی کنند. بلکه تنها به دریافت اطلاعات از ماهواره می پردازند. اطلاعاتی که دائما در حال ارسال توسط ماهواره است. و البته GPS تنها شیوه ای نیست که ابزارهای همراه می توانند موقعیت شما را تشخیص دهند. 

به گمانم شما هم کنجکاو شده اید و سوالات زیادی در ذهن تان شکل گرفته است. پس در ادامه مطلب با نارنجی همراه باشید تا بیشتر به این موضوع پرداخته و شیوه کار GPS را مورد بررسی قرار دهیم.


از ماهواره ها تا کف دست شما

سیستم موقعیت یاب جهانی GPS توسط ایالات متحده آمریکا و با مقاصد نظامی تولید گردید، اما سرانجام استفاده از آن برای غیرنظامیان هم آزاد اعلام شد. حداقل 24 ماهوراه GPS به صورت دائمی در مدار اطراف زمین در حال گردش بوده و مرتبا داده های لازم را به سمت زمین ارسال می کنند. 

این ماهواره ها به صورتی در مدار قرار گرفته و نظم داده شده اند که همواره و در هر نقطه ای از زمین حداقل 4 ماهواره در آسمان قابل مشاهده و در دسترس باشند. البته شما با چشم نمی توانید آنها را ببینید اما یک ارتباط رادیویی مستقیم میان محل قرارگیری شما با آنها وجود دارد. به همین دلیل است که برای استفاده از جی پی اس شما باید یک ارتباط بدون واسطه و مستقیم با آسمان بالای سرتان داشته باشید. و معمولا موانعی همچون ساختمان ها و تونل ها می توانند باعث قطع این سیگنال ها شوند. 

ماهواره های GPS دائما در حال مخابره سیگنال های رادیویی به سمت زمین هستند. هر یک از این اطلاعات مخابره شده شامل موقعیت جغرافیایی ماهواره جی پی اس و زمان ارسال سیگنال است. هر ماهواره هم دارای یک ساعت اتمی درونی بوده و لذا زمان مخابره شده بسیار دقیق است.


nasa-gps-satellite-004-500px-narenji-ir.jpg

جی پی اس چگونه موقعیت شما را مشخص می کند؟

یک دستگاه با جی پی اس داخلی (خواه یک جی پی اس ویژه ماشین یا یک اسمارت فون)‌ تنها به عنوان یک گیرنده GPS عمل می کند. در واقع دستگاه جی پی اس به هیچ عنوان برای تعیین موقعیت شما با ماهواره ها ارتباطی برقرار نمی کند. بلکه فقط به سیگنال های رادیویی که از سوی ماهواره ها در حال ارسال هستند، گوش می دهد. 

یک گیرنده جی پی اس سیگنال های ارسالی توسط حداقل 4 یا تعداد بیشتری از ماهواره ها را دریافت می کند. سیگنال ماهواره های نزدیک تر، زودتر دریافت می شوند. در حالی که سیگنال ماهوراه های دورتر، زمان بیشتری برای دریافت لازم دارند. البته این تفاوت زمانی بسیار کم است. اما بسته به موقعیت دستگاه گیرنده شما می تواند کمی طول بکشد. 

با مقایسه میان زمانی که سیگنال ارسال شده و زمانی که سیگنال توسط دستگاه شما دریافت شده است، گیرنده می تواند مسافت تقریبی شما را از هر 4 ماهواره تخمین بزند. سپس با trilateration یا سه جانبه گیری، گیرنده موقعیت دقیق خودش و در نتیجه شما را بر روی کره زمین مشخص می کند! 

شاید trilateration کمی پیچیده و سخت به نظر برسد، اما در واقع کاری بسیار ساده است. تصور کنید فردی به شما بگوید 360 کیلومتر تا کرمان، 720 کیلومتر تا بندرعباس و 355 کیلومتر تا اصفهان فاصله دارید. با این اطلاعات شما می توانید روی نقشه مشخص کنید که در کدام شهر هستید که چنین فاصله ای از تمام این نقاط دارد. و اگر به جای 3 شهر به شما نام و فاصله با 4 شهر را بگویند، این تخمین و پیدا کردن جای تان روی نقشه می تواند دقیق تر گردد. این همان کاری است که در هر بار استفاده شما از گیرنده جی پی اس، این دستگاه با دقت بسیار بالا انجام می دهد.


gps-signal-status3-002-500px-narenji-ir.jpg

جایگزین های GPS

البته ماهواره جی پی اس تنها راهی نیست که ابزارهای همراه ما برای تخمین موقعیت فعلی مان از آن بهره می برند. بسیاری از اسمارت فون های امروزی از شیوه trilateration و اطلاعات توان دکل های مخابراتی هم برای پیدا کردن موقعیت استفاده می کنند. در این شیوه هم از تفاوت میان قدرت سیگنال های دریافتی از هر یک از دکل های مخابراتی اطراف تلفن همراه، زمان دریافت سیگنال از هر دکل و همچنین زاویه قرار گیری شما نسبت به آن دکل برای تخمین موقعیت فعلی تان استفاده می شود. البته دقت این روش به اندازه استفاده از ماهواره نیست، اما هنگامی که سیگنال های دریافتی ضعیف باشند و یا اینکه در فضای سرپوشیده باشید، کاربرد فراوانی دارد.


cell-tower-001-500px-narenji-ir.jpg

شیوه دیگر هم که در برخی از ابزارها و اسمارت فون های جدید استفاده می شود، بهره گیری از سیستم موقعیت یابی بر پایه WiFi یا WPS برای تعیین موقعیت مکانی است. ماشین های گوگل استریت که در گوشه و کنار دنیا مشغول رانندگی و ضبط تصاویر هستند، همزمان نام اکسس پوینت و مودم های وای فای اطراف خودشان، به همراه قدرت سیگنال هر یک را بر روی موقعیت های درون نقشه ثبت می کنند. علاوه بر این گوگل هر زمان که بتواند، اطلاعات دریافتی از اسمارت فون های متصل به شبکه های وای فای را که همزمان از شبکه موبایل یا جی پی اس استفاده کرده اند به سرور های خود اضافه می کند. 

آنگاه هنگام استفاده از خدمات گوگل استریت و گوگل مپز بر روی موبایل تان، اسمارت فون شما به اسکن شبکه های بیسیم اطراف می پردازد. سپس لیستی از نام ها و قدرت سیگنال را به سرورهای گوگل می فرستد. گوگل با استفاده از پایگاه داده های خود و اطلاعات از قبل ثبت شده می تواند تخمین بزند که شما در نزدیکی کدام شبکه بیسیم قرار دارید، لذا به درستی موقعیت فعلی تان را تشخیص می دهد. این سیستم حتی در مکان های داخلی و سرپوشیده که جی پی اس جوابگو نیست هم نسبتا خوب عمل می کند. 

البته سیستم GPS تنها شبکه ماهواره ها نیست که می تواند برای تشخیص موقعیت مورد استفاده قرار گیرد. روسیه سیستم اختصاصی خود با نام GLONASS را در اختیار دارد و چین هم سیستم خود با نام BDS را راه اندازی نموده است. اروپا هم مشغول کار بر روی جایگزین اختصاصی خود برای جی پی اس با نام Galileo است. از آنجایی که کنترل کامل ماهواره های جی پی اس اکنون در اختیار یک کشور است، به نظر می رسد که این چشم و هم چشمی و راه اندازی سیستم های موقعیت یابی اختصاصی روز به روز گسترش بیشتری هم پیدا کند. 

جی پی اس به خودی خود یک تهدید و نگرانی از نظر حریم خصوصی به شمار نمی رود. برای مثال اگر شما یک دستگاه جی پی اس قدیمی روی ماشین تان داشته باشید، این ابزار اصلا قادر نخواهد بود که موقعیت شما را برای کسی مخابره و ارسال کند. اما هنگامی که جی پی اس با تکنولوژی های انتقال اطلاعات ادغام می شود می تواند یک مشکل بالقوه برای حریم خصوصی به شمار برود. 

ابزارهای ردیاب GPS تنها از یک گیرنده جی پی اس استفاده نمی کنند، بلکه آنها اطلاعات جی پی اس را درون خود جمع آوری کرده و سپس آنها را از طرق گوناگون از جمله شبکه موبایل، ارتباط ماهواره ای یا حتی شبکه های اینترنت وای فای انتقال می دهند. و البته موبایل های امروزی به راحتی می توانند توسط سازندگان دستگاه و یا حتی برنامه نویسان خبره، اطلاعات جی پی اس شما را از طریق اینترنت به هر نقطه ای از دنیا مخابره کنند. 
آیفون و آی پد حرکات شما را زیر نظر دارند


چرا سرعت اتصال جی پی اس در اسمارت فون های جدید بیشتر است؟

در واقع این به دلیل همان نیروی کمکی اسمارت فون های جدید است که این گونه سریع جی پی اس آنها را راه می اندازد. اگر دقت کرده باشید، اغلب اسمارت فون های جدید از A-GPS یا Assisted GPS بهره می برند. در اینجا شما با یک جی پی اس استاندارد سر و کار دارید که به شبکه سلولار یا همان شبکه موبایل منطقه ای تان هم متصل است و دسترسی دارد. 

یکی از روش های افزایش کارایی توسط A-GPS، فراهم کردن سرعت بسیار بیشتر time to first fix یا TTFF برای گیرنده جی پی اس است. این اصطلاح در گیرنده های جی پی اس به مدت زمان لازم به دریافت اولین سیگنال، آماده سازی داده ها و محاسبه موقعیت گفته می شود. A-GPS با دریافت و ذخیره اطلاعات لازم در خصوص موقعیت ماهواره ها (almanac ) از طریق شبکه های موبایل، باعث می شود که هنگام انجام TTFF، دانلود اطلاعات زیاد از طریق ماهواره لازم نباشد و سرعت اتصال بالا رود. 

اگر دقت کرده باشید هنگام باز کردن گوگل مپز روی اسمارت فون تان، ابتدا یک دایره بزرگ موقعیت شما را نشان می دهد و آنگاه با استفاده از موقعیت دکل های مخابراتی و ماهواره های جی پی اس، این دایره کوچک تر شده و تخمین دقیق تری از مکان شما به نمایش در می آید.



فیلم ها قبل از اعمال افکت های سینمایی چگونه به نظر میرسند؟

    نظر

 

 

تا به حال به فیلم و سینمای بدون افکت فکر کرده اید؟ همه ما میدانیم که افکت های سینمایی چگونه یک فیلم و صحنه های ساده آن را از این رو به آن رو می کند.میتوان گفت که بسیاری از فیلم ها حتی فیلم های شایسته اسکار نیز بدون این افکت ها بسیار مضحک به نظر می رسند و این جادوی فیلم های امروزی است! 

اگر فیلم را قبل از اضافه شدن افکت های بصری ببینیم، حرکات بازیگری که با غرور جلوی یک صفحه سبز خالی قدم برمیدارد بسیار مضحک به نظر میرسد اما شاید دیدن این صحنه های زیبا و مضحک که بازیگران در یک اتاق ساختگی بازی میکنند نیز هیچ وقت قدیمی نشود. 

این افکت های بصری باعث پیشرفت هر چه بیشتر صنعت سینما و فیلم می شوند. در ادامه مطلب میتوانید چند صحنه ی خام و بدون افکت را ببینید. 

desire10

لینکن 

desire10

زندگی پی (که برنده اسکار بهترین جلوه های ویژه امسال شد) 

desire10

جان کارتر 

desire10

هابیت 


متفرقه مچ بند قطب نما و شناخت سمت شمال با لرزش پا

    نظر

در حال برنامه ریزی برای یک پیک نیک هیجان انگیز هستید؟ مکان جدیدی را برای گردش و کاوش انتخاب کرده اید؟ در پیدا کردن راه دچار مشکل می شوید؟ بهتر است این مچ بند را به پای خود بسته و دیگر نگران پیدا کردن راه درست نباشید. 

این قطب نما که به صورت یک مچ بند لرزشی است همیشه شما را در پیدا کردن جهت شمال یاری می کند و دیگر احتیاجی نیست که دائما به عقربه قطب نما خیره شوید. 

مچ بند ارتعاشی دارای هشت موتور لرزشی است که فضای اطراف پای شما را به صورت مساوی احاطه کرده و قطب شمال را به شما نشان می دهد. سرانجام بدن شما، خود را با این لرزش منطبق کرده و شما راه درست را انتخاب می کنید. 

اگر نمی خواهید از قطب نماهای قدیمی و یا اسمارت فون خود برای پیدا کردن راه کمک بگیرید بهتر است به فکر خرید این قطب نما باشید.


5 کشف علمی شگفت انگیز که هنوز نمی دانیم به چه دردی می خورند!

    نظر

 

هر روزه دانشمندان کشفیاتی دارند که به نوعی شیوه زندگی ما را تغییر می دهند. اما گاهی اوقات هم، فقط گاهی اوقات، آنها به نتایجی دست پیدا می کنند که آنقدر شگفت انگیز و غیرمنتظره هستند که در واقع نمی دانند با آنها چکار کنند! 

و خب، به تبع دانشمندان، ما مردم عادی هم نمی دانیم که آنها به چه دردی می خورند :) در ادامه مطلب با نارنجی همراه باشید تا به 5 مورد از عجیب ترین یافته های جدید دانشمندان بپردازیم که هنوز به هیچ دردی نمی خورند!


یک ماده با خواص جدید فیزیکی

original-1-001-500px-narenji-ir.jpg

در ماه ژانویه تیمی از محققان راجرز و MIT مقاله ای را در نشریه نیچرز منتشر کردند و در آن به توضیح یکی از خصوصیات جدید ماده پرداختند. هنگامی که مشغول کار با مقدار ناچیزی از ترکیب اورانیوم URu2Si2 فوق سرد بودند، دریافتند که این ماده چیزی با نام «تقارن واژگونگی-زمانی دوبل» یا double time-reversal symmetry را نقض می کند. تقارن واژگونگی زمانی عادی وضعیتی است که حرکت ذرات به صورت عادی طی زمان به شکل جلو و عقب رفتن دیده می شود. مغناطیس این روال را می شکند. زیرا اگر شما زمان را برعکس کنید، میدان مغناطیسی جهت عکس تولید را می کند. و برای برگرداندن حالت اصلی آنها باید زمان را دو بار برعکس کنید. 

این ماده جدید، تقارن واژگونگی زمان دوبل را نقض می کند. یعنی اینکه شما باید زمان را چهار بار برعکس کنید تا عادات آن به حالت اصلی ماده برگردد. البته این چیزی است که فعلا دانشمندان کاشف آن از خوشحالی در حال ذوق فراوان هستند. و اگر از خواندن سطرهای بالا حسابی سرتان به دوران افتاده نگران نباشید، شاید شما هم به نوعی خاصیت همین ماده را پیدا کرده اید! 

جالب اینکه دانشمندان کاشف این نوع جدید ماده، هنوز نتوانسته اند توضیح و نمونه فیزیکی درستی برای آن ترسیم کنند و شیوه کار آن را شرح دهند. یا اینکه معنای آن را به طور کامل بیان کنند. پس نگران خودتان نباشید.


وزن جهان هستی کمتر از آن چیزی است که فکر می کردیم

original-006-500px-narenji-ir.jpg

داستان به دهه 1970 برمی گردد، هنگامی که بهترین دانشمندان جهان تصمیم گرفتند دور هم جمع شوند و جرم جهان هستی را اندازه بگیرند. با این کار یک چالش واقعا اغراق آمیز و بزرگ پیش روی خودشان گشودند. با استفاده از بهترین درک و فهم و دانش شان از گرانش و دینامیک کهکشان ها، آنها با یک پاسخ از آزمایشگاه بیرون آمدند. یک پاسخ ناراحت کننده که پیش بینی می کرد جهان ما ممکن است از هم بپاشد. ما می دانیم که مواد در مدارهای کهکشان ها یک نقطه مرکزی دارند و حول آن می چرخنز که ما آن را مشاهده می کنیم. و این بدان معنی است که حرکت آنها نیروی گریز از مرکز کافی برای وقوع این از همپاشی را می تواند تولید کند. 

اما محاسبات نشان می دهد که در واقعیت جرم کافی در کهکشان ها وجود ندارد که نیروهای لازم برای ادامه حرکت گریز از مرکز به صورتی که ما آن را مشاهده می کنیم، تامین کند. لذا دانشمندان سرشان را می خارانند، کمی نگرانند، و با افتخار می گویدند که آن بیرون باید چیزی بیشتر از آنچه ما می بینیم وجود داشته باشد. و این همان چیزی است که در ورای تئوریی خوابیده که ماده تاریک را پیشنهاد می کند. 

البته یک مشکل باقی می ماند! در 40 سال گذشته، هیچ کس نتوانسته وجود یا عدم وجود آن را اثبات کند. لذا مساله مطرح شده با محاسبات اولیه همچنان به قوت خود باقی است.


تاثیر placebo ( شبه دارو )

original-2-002-500px-narenji-ir.jpg

تغذیه یک فرد بیمار با شبه دارو (همان قرص الکی) که وی فکر می کند درمان دردش است، اغلب اوقات دقیقا همان تاثیری را روی سلامتی اش می گذارد که استفاده از داروهای واقعی می تواند داشته باشد. یعنی اینکه مجموعه ای از هیچ چیز، می تواند باعث بهبود سلامتی شما گردد. به صورت تئوری، این می تواند یک تکنیک قدرتمند درمانی باشد. 

اما آزمایش ها نشان داده اند که نوع «هیچ چیز»ی هم که شما دریافت می کنید مهم است: برای مثال هنگامی که داروی تقلبی با داروهای حذف اثرات مورفین جایگزین شد، سریعا اثرات مورفین برطرف شدند. مشاهدات و آزمایش ها نشان داده اند که تاثیر شبه دارو به نوعی زیست شیمی یا بیوشیمیایی است و تاثیر روان درمانی بر بیمار ندارد. و به جز این تا کنون تقریبا هیچ چیز دیگری درباره قدرت شبه دارو نمی دانیم. 

مطمئنا این داستانی واقعی است. درست است که این تاثیر به مردم کمک می کند تا بهتر شوند. اما هر چه بیشتر در این باره مطالعه می کنیم به یافته های کمتری می رسیم. محققان اکنون به دنبال رمزگشایی از این موضوع هستند که ذهن چگونه به صورت زیست-شیمیایی بر روی بدن تاثیری واقعی می گذارد. و تا کنون هیچ کس این موضوع را نمی داند.


دماهای کمتر از صفر مطلق

original-3-003-500px-narenji-ir.jpg

تا کنون همه دانشمندان با یکدیگر توافق کرده بودند که رسیدن به دماهای پایین تر از صفر مطلق غیرممکن است. به طور دقیق این سردترین چیزی است که ممکن است. اما در اواخر سال گذشته، تیمی از دانشمندان انستیتو مکس پلانک آلمان توانستند دمای یک ابر از اتمهای گازی شکل را به کمتر از منفی 273.15 سانتی گراد برسانند. در حقیقت این نتیجه بیش از هر چیز تغییری ناگهانی در تعریف دما بود. و شیوه ای که آنها با انرژی و آنتروپی (میزان بی نظمی ذرات) کنار آمدند. نیو ساینتیست در گزارش خود می آورد:

در حقیقت این امکان پذیر است که گرمای ذرات را بالا نگه داشت، در حالی که آنتروپی آنها را پایین آورد. زیرا این کار همبستگی انرژی-انتروپی را می شکند. این می تواند شیوه جدید پایین آمدن و منفی شدن دما باشد. جایی که توزیع انرژی معکوس می شود. به جای اینکه اغلب ذرات انرژی کمی داشته باشند و برخی از آنها انرژی بالایی داشته باشند، بسیاری از آنها انرژی بالایی دارند و تنها برخی از آنها انرژی کمی دارند.
و این منطق عجیب بود که به محققان انستیتو ماکس پلانک اجازه داد تا برای اولین بار اتم ها را در خلا به چنین دماهای پایینی (کمتر از صفر مطلق) برسانند. و البته به نظر می رسد که آنها هنوز هم نتوانسته اند با این موضوع کنار بیایند که حالا با این ذرات یخ زده چکار کنند!

 


گداخت (همجوشی) سرد

original-4-004-500px-narenji-ir.jpg

در سال 1989 دو دانشمند سرشناس (Fleischmann and Pons) اعلام کردند که به کشف برجسته ای نائل آمده اند: آنها توانستند در دمای معمولی اتاق، گداخت هسته ای را مشاهده کنند. این کشف در چشم به هم زدنی به عنوان یافته ای که می تواند تولید انرژی جهان را متحول کند در بوق و کرنا شد. اما بخش بد داستان اینجا بود که تجربیات آنها قابل تکرار و تولید دوباره نبود. اما آنها توانستند به دانشمندان این ایده و الهام را بدهند که با دقت و عمق بیشتری به مطالعه گداخت سرد بپردازند. 

جدای از آن، این فرآیند به صورت تئوری قابل انجام است. برای اینکه دو اتم با با یکدیگر ترکیب شده و در هم ادغام شوند، تنها کافی است به اندازه کافی به هم نزدیک شوند و به دفع متفابل الکتریکی شان فائق آیند. این دفع متقابل نتیجه ابر الکترون های درون مدار دو اتم است. 

معمولا این کار در دماهای بسیار بالا همانند مرکز خورشید به راحتی امکان پذیر است، اما فیزیک کوانتوم می گوید به دلیل موقعیت احتمالی میدان الکتریکی در اطراف اتم که باعث دفع می شود، حداقل این امکان وجود دارد که اتم ها بتوانند بدون نیاز به تزریق انرژی در دماهای بالا با یکدیگر ادغام شده و همجوشی کنند. یعنی اینکه در هر لحظه مکان هایی از اطراف یک اتم وجود دارند که شاید میدان الکتریکی در آنجا وجود نداشته باشد. 

و این امید بدان معنی است که یک گروه کوچک از دانشمندان هنوز در سایه مشغول کار بر روی آن هستند و سعی می کنند به همجوشی یا گداخت سرد دست یابند. اگر چه علی رغم نتایج گاه و بیگاهی که می آیند و می روند، شک و تردید به کار آنها باید بیش از این باشد. به طور بنیادین دلیل این امر آن است که حتی اگر تئوری کوانتوم به ما بگوید که چنین کاری ممکن است، هنوز هیچ کسی نمی داند چگونه از چنین شیوه همجوشی می توان استفاده کرد و نتیجه چنین همجوشی در مقیاس بزرگ چه خواهد بود.


و علاوه بر همه... بوزون هیگز

original-5-005-500px-narenji-ir.jpg

شوخی می کنید! ما مدت ها است می دانیم که این یکی چه کار می کند و به چه دردی می خورد. شاید هم واقعا نمی دانیم به چه کاری می آید و چرا دنبالش رفته اند!‌ :) 

نظر شما چیست؟


جهان هستی چقدر بزرگ است؟

    نظر

واقعا جهان هستی و کیهان چقدر بزرگ است؟ البته پاسخ به این سوال به همین راحتی نیست که شما یک تلسکوپ بردارید و آن را متر بزنید و بگوید که اندازه جهان چقدر است. اما خوشبختانه Minute Phiysics یکی از کانال های محبوب یوتیوب به تازگی با انتشار ویدیویی سعی کرده پاسخی ساده و قابل درک به اندازه فضا بدهد. 


نکته کلیدی هنگام اندیشه درباره اندازه جهان، این است که ابتدا آن را به دو دسته تقسیم کنید: 
1- جهان قابل مشاهده (آنچه که ما از زمین می توانیم آن را ببینیم) و 
2- تمام جهان (که شامل تمام آن چیزی است که وجود داشته و وجود خواهد داشت). 

از زبان راوی این ویدیو می شنویم: «جهان قابل مشاهده به شکل شگفت آوری بزرگ است، اما کل کیهان خیلی بزرگ تر از آن است که ما بتوانیم بگوییم. یعنی بسیار بسیار بزرگتر است. فضا بسیار نزدیک به لایتناهی و بیکرانگی است یا حداقل هیچ مرزی ندارد.» 

جهان قابل مشاهده، که ما آن را از روی زمین محاسبه و اندازه گیری می کنیم، اکنون 93 میلیارد سال نوری وسعت دارد و همچنان به میزان نوری که به ما می رسد، بزرگتر هم می شود. اما درباره تمام گیتی، فضا بسیار محتمل است که لایتناهی باشد. 


پیش به سوی تله پاتی، سیم کشی مغز دو موش آزمایشگاهی

    نظر

حتما تا کنون برای شما هم پیش آمده که در یک لحظه با فرد دیگری ارتباط فکری یکسانی برقرار کنید. هر دو با هم به یکدیگر و یا به موضوعی یکسان بیندیشید. تله پاتی یا دور آگاهی تعریف همین اتفاق مهیج است که گاها برای مان رخ می دهد. شاید بتوانید به صورت مجازی سیم کشی های نامرئی در هوا بین ذهن های مختلف تصور کنید (یا چیزی مانند همین ارتباط وای فای کامپیوتر خودتان) اما این تنها یک تصور است و در عمل چنین چیزی وجود ندارد.

 

اما اگر پای موش های آزمایشگاهی به میان بیاید شاید سیم کشی واقعی بین مغز ها هم امکان پذیر شود! بر طبق گزارش اخیر مجله Scientific Reports، محققین دانشگاه Duke مغز دو موش آزمایشگاهی را به یکدیگر با سیم هایی مرتبط کردند. آنها سنسور های بسیار حساس و ظریفی به ضخامت یک تار مو را با تکنیک ایمپلنت در مراکز سیگنال های حرکتی مغز موش ها جاسازی کردند.

 

موش شماره یک به عنوان شاگرد انتخاب شد و قرار شد آموزش ببیند. با کمک یک سیگنال نوری محرک، له او یاد دادند که به محض رویت شعاع نور اهرمی را فشار دهد. عکس العمل مغز موش شماره یک از طریق سیم کشی بین مغزی! به مغز موش شماره دو ارسال گردید. اماعلی رغم اینکه موش شماره دو شعاع نوری را نمی دید، عکس العمل مغز موش شماره یک، خود عاملی محرک برایش محسوب شده و او را وادار به فشار دادن اهرم می کرد! به طور میانگین موش شماره دو در 65 درصد موارد اهرم را فشار می دهد و در بهترین حالت موش های شماره دو توانستند به میزان 74 درصد دست پیدا کنند.

 

به این ترتیب هر دو در یک لحظه با کمک سیم کشی ها یک عمل یکسان را انجام دادند. در آزمایشی دیگر جای موش شماره یک را با یک سیگنال کامپیوتری عوض کردند. جالب اینکه موش شماره دو به یک سیگنال کاملا کامپیوتری هم درست همانند سیگنال ارسالی توسط موش شماره یک پاسخ داد. در آزمایشی دیگر آنها موش شماره دو را به فاصله ای دور فرستاده و سیگنال کامپیوتری را از طریق یک ارتباط کامپیوتری ارسال کردند. و باز هم نتایج کاملا قابل استناد بود. یعنی اینکه فاصله و اینترنت هم در میزان صحت آزمایش تاثیر چندانی نداشتند.

 

محققین معتقد هستند این روش تنها طرح یک سوال بله/ خیر برای مغز موش ها است که می تواند وضعیتی شبیه به تله پاتی را برای مغز آنها شبیه سازی کند. شاید 72% تا راندان کامل صد در صد فاصله داشته باشد اما به خودی خود نتیجه آزمایشگاهی خوبی محسوب می شود.

 

تصورش را کنید شاید در آینده بتوانیم فکر خود را با کاربران سراسر کره زمین در فضای آنلاین به اشتراک بگذاریم و تله پاتی میلیونی و یا شاید هم میلیاردی به راه بیاندازیم. یا اینکه داستان هایی همانند سه گانه ماتریکس به حقیقت بپیوندد و بتوانیم در چشم به هم زدنی اطلاعات و آموخته های فنی یک خلبان یا استاد کنگ فو را به مغز خودمان انتقال دهیم! آیا قرار است دنیا دگرگون شود؟


یک ساعت دیجیتال خارق العاده متشکل از 288 ساعت آنالوگ کوچک

    نظر

از آنجایی که استفاده از ساعت های دیجیتال بسیار ساده است، اما ساعت های آنالوگ شیک تر و با کلاس تر هستند، استودیو طراحی Humans Since 1982 تصمیم گرفته خوبی های این دو دنیا را با هم ترکیب کند. نتیجه هم یک ساعت دیجیتال خارق العاده است که از ترکیب 288 ساعت آنالوگ کوچک ساخته شده. 

واقعا جذاب و اعجاب انگیز است که ببینید چگونه هر ساعت آنالوگ جداگانه برای خودش می چرخد تا همگی با یکدیگر زمان را بر روی صفحه ساعت دیجیتال به نمایش در آورند. 

این ساعت دیواری که A Million Times نام گذاری شده، متشکل از 288 ساعت آنالوگ کوچک است که توسط 576 موتور الکتریکی کنترل می شوند. درست مانند اینکه مغزهای کوچک مستقل ذهن شان را با یکدیگر به اشتراک گذارده اند تا یک کار را به انجام برسانند. این ساعت با ابعاد 344 در 180 سانتی متر از آلومینیوم ساخته شده است و برای کنترل آن هم اپلیکیشن ویژه ای بر پایه iOS نوشته شده که روی آیپد نصب می شود. 

تیک تیک و جابجایی زمان روی ساعت بزرگ به سختی توجه شما را به خود جلب می کند و چنان چشمان تان را جادو می کند که شما همانند اینکه می خواهید تصویر سه بعدی درون نقاشی را کشف کنید به آن خیره می شوید.