فیلم بیشتر »»
کد خبر ۱۱۷۷۱۶۸
تاریخ انتشار: ۱۲:۵۹ - ۲۲-۰۴-۱۴۰۵
کد ۱۱۷۷۱۶۸
انتشار: ۱۲:۵۹ - ۲۲-۰۴-۱۴۰۵

بازسازی انرژی سیاه‌چاله در آزمایشگاه به دست دانشمند ایرانی

بازسازی انرژی سیاه‌چاله
فیزیکدانان آمریکایی با همکاری «حدیثه نصاری» دانشمند ایرانی، یک نظریه معروف انرژی سیاه‌چاله را با دستگاهی که سرعت‌های چرخش غیرممکن را تقلید می‌کند، به آزمایشگاه آورده‌اند تا امکانات جدیدی را هم برای فیزیک بنیادین و هم برای فناوری‌های آینده فراهم ‌کنند.

 رفتار سیاه‌چاله‌ها شاید منحصربه‌فرد باشد، اما یک گروه پژوهشی در آزمایشگاه این رفتار را شبیه‌سازی کرده‌اند.

به گزارش ایسنا به نقل از ساینس‌دیلی، «سر راجر پنروز»(Sir Roger Penrose) فیزیکدان انگلیسی بیش از ۵۰ سال پیش ایده‌ قابل توجهی را مطرح کرد مبنی بر این که در شرایط مناسب ممکن است بتوان از یک سیاه‌چاله با چرخش سریع، انرژی استخراج کرد. در مفهوم مطرح‌شده توسط پنروز، ذره‌ای که به «کارکُره» یا «ارگوسفر» (Ergosphere) سیاه‌چاله - ناحیه‌ای که در آن فضازمان توسط چرخش جسم کشیده می‌شود - وارد می‌شود، می‌تواند به دو قسمت تقسیم شود.

یک قسمت به درون سیاه‌چاله سقوط می‌کند؛ در حالی که قطعه‌ دیگر با حمل انرژی بیشتر از ذره‌ اصلی فرار می‌کند. بعدها «یاکوف زلدوویچ»(Yakov Zel’dovich) فیزیکدان اهل بلاروس این مفهوم را گسترش داد و پیش‌بینی کرد امواجی که با جسمی که به اندازه‌ کافی سریع می‌چرخد تعامل دارند، می‌توانند انرژی کسب کنند و تقویت شوند.

پژوهشگران مرکز پژوهشی «CUNY ASRC» یک روش تجربی الهام‌گرفته از آن نظریه‌های دیرینه را نشان داده‌اند. آنها در پژوهش خود نشان دادند که می‌توان با استفاده از دستگاهی که چرخش شدید را بدون چرخش فیزیکی شبیه‌سازی می‌کند، به تقویت موج دست یافت.

پژوهشگران به جای چرخاندن مکانیکی یک جسم، یک دستگاه فرکانس رادیویی ساختند که ویژگی‌های آن به سرعت در فضا و زمان تغییر می‌کنند. این سیستم با دقت مهندسی‌شده، توهم چرخش فوق سریع را ایجاد می‌کند و به سرعت‌های چرخشی مؤثری بسیار فراتر از توانایی سیستم‌های مکانیکی معمولی دست می‌یابد. پژوهشگران با جایگزینی حرکت فیزیکی با چرخش مصنوعی، بر چالش‌هایی غلبه کردند که آزمایش‌های تجربی فیزیک چرخش شدید را برای دهه‌ها محدود کرده بود.

«آندره‌آ آلو»(Andrea Alù) پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: رویکرد ما روش جدیدی از تعامل موج-ماده را تسهیل می‌کند که در آن امواج دارای خواص چرخشی انتخاب‌شده، انرژی را از چرخش مصنوعی مهندسی‌شده استخراج می‌کنند و نوعی تقویت انتخابی پهن‌باند را تولید می‌کنند.

«حدیثه نصاری» از پژوهشگران ارشد این پروژه گفت: این آزمایش موفقیت‌آمیز، ایده‌های مربوط به دینامیک چرخشی شدید را از سطح تئوری به سطح عملی منتقل می‌کند و یک بستر تجربی همه‌کاره را برای کاوش طیف وسیعی از پدیده‌ها در تقاطع اخترفیزیک، فیزیک موج و علم کوانتومی به وجود می‌آورد. این کار پیامدهایی را برای پیشرفت در علوم بنیادی و ارتباطات، اپتیک و فوتونیک دارد.

پژوهشگران خاطرنشان کردند که پیش از تبدیل این ایده‌ها به دستگاه‌های کاربردی، به بررسی بیشتری نیاز است. همچنین، آنها معتقدند که همین اصول را می‌توان در سیستم‌های فوتونی و کوانتومی به کار برد و امکانات جدیدی را برای کنترل نور، پردازش اطلاعات و بررسی رفتار موج با الهام از برخی از خشن‌ترین محیط‌های جهان فراهم کرد.

این پژوهش در مجله «Nature» به چاپ رسید.

ارسال به دوستان
captcha
سوگل خلیق: متمدنانه تمام می کنم بهاره افشاری: از صفتی که رویم گذاشتند بیزارم پزشکیان: واردات گران شده؛ هزینه واردات زیاد شده /بررسی دورکاری کامل برخی ادارات در زمستان / واردات و صادرات ۲۵ تا ۳۵ درصد کاهش یافته است / مسیرها بسته است؛ کالا وارد نمی‌شود و یکی از این کالاها بنزین است تأکید جانشین فرمانده نیروی هوایی ارتش بر ضرورت بازآرایی این نیرو عراقچی: کشورهای منطقه دریافتند اتکا به آمریکا برای تأمین امنیت، یک اشتباه راهبردی است هشدار حماس به اسرائیل: مسئول پیامدهای ترور جدید در کرانه باختری هستید قدرتمندترین موشک اروپا پرتاب شد بفرمایید شکلات ساخت چین! رئیس جمهور: عمانی‌ها پذیرفتند که مسیر تنگه هرمز بر اساس چارچوب توافق شده باز شود به‌اندازه کافی آمریکایی نیستند نعیم قاسم: وحدت اسلامی باید به تقویت مسلمانان و مقابله با پروژه‌های تجزیه‌طلبانه منجر شود سهمیه فروش ارز به شرکت‌ها ۵ برابر شد/ سقف فروش ارز به بالای ۱۸ ساله‌ها مرکز آمار: ۱۲ استان در مرداد ماه تورم بالای ۱۰۰ درصد داشته اند کروبی: امام ۱۰ سال در تهران بود اما یک خانه برای خودش نخرید تحریم های جدید وزارت خزانه داری آمریکا علیه ایران