دانشمندان موفق شدند مایعی با "جرم منفی" تولید کنند

یکی از اولین اصول فیزیکی که همه ما در دوران دبیرستان با آن آشنا می شویم اصل دوم نیوتن است. بنا به تعریفی از اصل نیوتن می توان گفت زمانی که به جسمی در یک راستای مشخص نیرو وارد می شود، جسم در همان راستا دارای شتاب خواهد شد. در واقع ساده ترین مثال برای اثبات این اصل ضربه زدن به یک توپ است که در راستای جهت نیروی وارد شده به آن شتاب گرفته و حرکت می کند. اما تعریفی انتزاعی هم در بین فیزیکدانان وجود دارد که با عنوان "جرم منفی" مشهور است. در صورتی که یک جسم دارای جرم منفی باشد در زمان وارد شدن نیرو در مسیر عکس جهت آن شتاب خواهد گرفت. یعنی اگر توپ مورد نظر منفی 20 کیلوگرم وزن داشت باشد به جای آنکه با شوت شما به سمت جلو حرکت کند، در مسیری به سمت عقب شتاب خواهد گرفت! چنین مفهومی بسیار عجیب و در تضاد با دانسته های فیزیکی ما به نظر می رسد؛ به خصوص آنکه در طبیعت هیچ جسمی با جرم منفی وجود ندارد. اما حالا دانشمندان موفق به ساخت مایعی با جرم منفی در آزمایشگاه شده اند.

نتایج کار این گروه از محققان دانشگاه ایالتی واشنگتن در نشریه Physical Review Journal به چاپ رسیده است. در این مقاله مشخص شده تیم دانشگاه واشنگتن دمای اتم های روبیدیوم را به نزدیکی صفر مطلق (منفی 273 درجه سلسیوس) رسانده اند. در این حالت، از آنجا که ذرات ماده با سرعت بسیار کمی حرکت می کنند می توان رفتار آنها را بر گرفته از الگوی فیزیک کوانتومی و مدل موجی ذرات مشاهده کرد. در گزارش آمده است که در این حالت اتم های روبیدیوم در شرایطی با عنوان "ابرمایع" حرکت می کنند و بدون آنکه انرژی از دست دهند جاری می شوند. سپس از لیزرهایی برای به دام انداختن اتم ها استفاده شده است. زمانی که اتم ها از تله لیزری آزاد شوند انبساط پیدا کرده و برخی از آنها دارای جرم منفی می شوند. اینجاست که جادوی فیزیک اعمال می شود و زمانی که اصطلاحا این اتم ها را فشار دهید به جای حرکت به سمت جلو به طرف شما شتاب خواهند گرفت. دانشمندان اعتقاد دارند مطالعه و انجام آزمایشات بر روی این اتم ها با جرم منفی می تواند به دریافت درک بهتری از رویدادهای مشاهده شده در اجرام آسمانی مانند ستاره های نوترونی، سیاهچاله ها و حتی مفاهیمی مانند انرژی تاریک کمک کند.

(8 رای‌ها)

کاربرانی که در این گفتگو شرکت کرده اند

  • مهمان

    کاربر

    کتابا آموزش پرورش یه آپدیت دادن رابط کاربری پیشرفته تر شد یه دونه دیگه هم باید بدن که مطالبش بروز شه همشون تهش واسه سال 2000 هست شاهکارش معلم هندسه مون بود که کلا یه کتاب داشت باهاش 25 سال تدریس میکرد الان دیگه نمیدونم کتاب جدید خریده یا نه

    1 پاسخ
  • در واقع بی وزن نیست.اسمش رو گذاشتن جرم منفی.یه این دلیل که از هوا خیلی سبکتره.یعنی چیزی که از اکسیژن اطراف سبک تر باشه.

    2 پاسخ
  • در پاسخ به: Rohit

    جرم با وزن فرق داره...
    وزن زمانی تعریف میشه که جاذبه محیطی قالب بر جرم کل وجود داشته باشه.
    جرم به مجموع ذرات مشخص گفته میشه که تمام قوانین فیزیک بر اون صادقه
    جرم منفی یعنی قوانین بر اون صادق نیست
    خیلی ساده

    2 پاسخ
  • در پاسخ به: Rohit

    جرم با وزن فرق داره...
    وزن زمانی تعریف میشه که جاذبه محیطی قالب بر جرم کل وجود داشته باشه.
    جرم به مجموع ذرات مشخص گفته میشه که تمام قوانین فیزیک بر اون صادقه
    جرم منفی یعنی قوانین بر اون صادق نیست
    خیلی ساده

    0 پاسخ
  • مهمان

    پرپر

    در پاسخ به: Rohit

    نخیر داداش. جرم دقیقا "منفی"ه. یعنی حتی تو خلأ، شما هلش بدی هر سمتی، این میره سمت مخالف. اگر روی سطح زمین، حتی در نبود هوا، بذاریش رو ترازو، این ترازو رو با خودش در خلاف جهت جاذبه زمین می‌کشه بالا. الان افتاد؟
    البته اینایی که گفتم صرفا مثال بود. چون این حالت داشتن جرم منفی صرفا تو یک بازه زمانی محدود هست. مثل یه فنری که شما وقتی هلش بدی جلو، صرفا رو به جلو حرکت نمی‌کنه و نوسان داره، تو یه دوره‌های زمانی خاصی رو به عقب هم حرکت می‌کنه. در مقام تشبیه، این یک همچین فازی هست.

    1 پاسخ
  • حالا این که چیزی نیست، منم یه سایت زدم با درآمد منفی :smiley6باید بیام به عنوان دستاورد اعلامش کنم یا در موردش مقاله بنویسم :l

    1 پاسخ
  • مهمان

    یا خدا . جسم بی وزن هم من نشنیده بودم چه برسه به اینکه بی وزنی اون منفی هم بشه .

    1 پاسخ

دیدگاه خود را اضافه کنید.

ارسال دیدگاه به عنوان مهمان

0
دیدگاه شما پس از تایید مدیریت منتشر خواهد شد.