آیا لایگو واقعا امواج گرانشی را آشکار کرد؟

لایگو نتوانسته است با تجهیزات لیزر امواج گرانشی را آشکار کند.

لایگو در رویداد برخورد سیاهچاله ها موفق به آشکارسازی امواج گرانشی نگردیده.

لازم به ذکر است مقالات فوق در ژورنال های آکادمیک مورد تایید بین المللی ولی با ضریب ارجاعات کم منتشر شده اند و نگارندگان آن ها را محققین جوان منتقد شامل می شوند که معتقدند طرفداران کشفیات لایگو دچار اشتباه شده اند، دچار قضاوت زودهنگام شده و یا به دلیل هزینه بر بودن پروژه و فشار مالی مجبور به یافتن راهی برای اثبات صحت آزمایش های خود بوده اند و در حال حاضر در پاسخ به برخی پرسش ها عاجز مانده اند ولی با تمام این اوصاف و انتقادات باید گفت که غالب فیزیکدانان برجسته همچنان بر صحت این امر صحه می گذارند و آن را دال بر تثبیت تئوری انیشتین می دانند و هر کشف یا ادعای علمی بدون مخالف یا منتقد نبوده است.

یکی از اهداف آذرخش پارسی در راستای آزاداندیشی علمی، پرهیز از تک صدا نشان دادن جریان علمی جهانی در بین فارسی زبانان و انتشار و ترجمه نگاه های انتقادی و دیدگاه های جایگزین و آلترنتیو است که در کنار جریان سیل آسای استاندارد مانند باریکه ای روان جریان دارند، این نکته حائز اهمیت است که تاریخ علم و فلسفه آموزش و پرورش اثبات کرده است که بدون مطالعه و بررسی آرای منتقدین هیچ گاه خلاقیت و جسارت علمی شکل نمی گیرد.

در انتها دانلود فیلم با موضوع مرتبط به ادعای کشف امواج گرانشی را با زیرنویس فارسی به شما پیشنهاد می کنیم، Wallace Thornhill در این فیلم سوالات و انتقادات تند و تیزی را به پروژه لایگو وارد می کند.

شما اگر به سوالات مطروحه پاسخ دارید و یا انتقادی به این منتقدین دارید با اعلام نظرات خود عنوان کنید.

لینک دانلود با زیرنویس فارسی با حجم حدودی ۵۶ مگابایت.

ترجمه و زیرنویس توسط آرمیتا حاجی زاده

An Examination of Gravitational Waves , Translator: Armita Hajizadeh

هرگونه استفاده و کپی برداری از این متن با ذکر نام “بخش فارسی پروژه آذرخش” بلامانع است

فضا-زمان پیوسته نیست!

طبق اطلاعیه های مطبوعاتی اخیر “…دانشمندان خمیدگی هایی در بافت فضا زمان ، موسوم به امواج گرانشی را مشاهده نموده اند…” این مشاهدات در راستای تایید نظریه ی نسبیت عام بیان شده اند ، جایی که خمیدگی در بافت فضا زمان توسط جرم و یا انرژی ای عظیم ، باعث ایجاد چیزی میشود که به آن گرانش میگوییم.

در جهان از منظر انیشتین، فضا زمان ، به این دلیل که ماده در بافت هر دوی آنها “تاب” و یا همان خمیدگی ایجاد مینماید مناطقی پویا و دینامیکی می باشد.امروزه،تفسیراین نظریه،جهان را به صورت یک شی هندسی که در ماتریسی چهاربعدی وجود دارد، نشان میدهد. سه بعد مکانی و یک بعد زمانی نیاز است ،تا بتوان تعریف مناسبی از “جهان خط” ذرات در طول تاریخ ارایه داد. (جهان خطی: فضازمان مجموعه‌ای از نقاط (که رویداد نامیده می‌شوند) به همراه دستگاه مختصاتی پیوسته و هموار برای شناسایی رویدادها است.هر رویداد با چهار مختصه قابل نمایش است. فضازمان در حقیقت یک خمینه‌ی چهاربعدی است و جهان‌خط ٬ یک خم در این خمینه ٬ با داشتن شرایطی خاص است.)(ویکی پدیا)

اگر تمام جهان را با همه ی زمان و همه ی فضا ، درون یک کره و درابعاد بالاتر،در محیطی پنج بعدی،تصور نماییم ،آنگاه تمامی اتفاقات از آغاز تا انتها درآن خواهند بود.هر واقعه یا شی ای خطی درون واقعیت برجا خواهد گذاشت که از گذشته تا آینده کشیده شده است.خطی که شامل موقعیت او در هر لحظه از زمان خواهد بود.این دیدگاه در اصل توسط هرمان مینکوفسکی،استاد انیشتین در دانشگاه پلی تکنینک زوریخ ، مطرح شد.

مینکوفسکی تصور میکرد که تئوری نسبیت عام، ثابت نموده که تمامی اشیائ در یک چهارچوب ، واقعا چهار بعدی میباشند که اکنون تحت عنوان “فضا زمان مینکوفسکی “میشناسیم.

“یک نقطه از فضا در یک نقطه از زمان،سیستمی از نماد های x,y,z,t است که من آنرا نقطه ای از جهان مینامم. تعداد بسیار زیادی از تمامی سیستم ها با نماد های x,y,z,t که ما آنرا جهان مینامیم….نه همچون صدای خمیازه ای در همه جا…ما تصور خواهیم نمود که همه جا و هر زمانی،چیزی هست که قابل درک میباشد.تغییرات dx,dy,dz از سه مختصات فضا ازاین نقطه ی مهم را،تابع تغییرات پارامتر زمان  (dt ) قرار میدهیم.همان طورکه در مثال بالا صحبت شد،ما به حمل کنندگان ابدی از نقاطی مهم میرسیم،یک خمیدگی در جهان،جهان خطی،که میتوان ،صراحتا این نقاط را به پارامتر t، از منفی بینهایت تا مثبت بی نهایت ارجاع داد. به نظر می رسد کل جهان متشکل از جهان های خط مشابه کوچکی است، و من به ناچار پیش می کنم که به نظر من قوانین فیزیکی می توانند بیان و تعریف کامل خود را در میان این جهان های خط پیدا کنند.” [Hermann Minkowski, “Space and Time” in Hendrik A. Lorentz, Albert Einstein, Hermann Minkowski, and Hermann Weyl, The Principle of Relativity: A Collection of Original Memoirs on the Special and General Theory of Relativity]

همان طور که اشاره شد ، ایده ی پیوستگی فضا زمان از مینکوفسکی نشات گرفته است.چنین دیدگاهی مشکلات فراوانی دارد که هنوز بعد از گذشت دهه ها بحث و آنالیز ،بدون حل باقی مانده اند.برای مثال،هیچ گذر زمانی وجود ندارد از آنجا که همه ی اتفاقات در فضا زمان ، در “لحظه ” اتفاق می افتد.در این صورت، جهان باید کاملا جبری باشد،زیرا هیچ گذشته و آینده ای وجود ندارد.از نقطه نظر فلسفی ،هیچ آزادی ای در تصمیم گیری و رفتار در این جهان خطی وجود نخواهد داشت.

“دیدگاه های فضا و زمان که قدرت های نهانی در آن نهفته است ، من آرزو میکنم قبل از اینکه شما از گرد و خاک فیزیک تجربی برخیزید، آن ها رادفن کنم. آنها ریشه وبنیان هستند.فضا به تنهایی و زمان به تنهایی محکوم به فنا در تاریکی محض هستند.تنها اتحاد این دو میتواند یک واقعیت مستقل را حفظ نماید.” [Speech given to the 80th Assembly of German Natural Scientists and Physicians, Cologne, September 21, 1908]

گفته میشود تمامی ذرات درون خمیدگی فضا زمان جای گرفته اند.بارز ترین مثالی که میتوان برای آن تصور کرد یک صفحه ی پلاستیکی کشیده شده و یک توپ بولینگ که بر روی آن جای گرفته است.توپ بولینگ خمیدگی ای روی سطح این ورق کشسان ایجاد مینماید ،ودر ظاهر نشان میدهد که خورشید و دیگر اشیائ سنگین همانند آن چگونه باعث ایجاد خمیدگی و گودی در بافت سه بعد میشوند.

این اطلاعات برای درک آنچه که مطبوعات درباره ی “رصدخانه ی تداخل سنج  لیزری امواج گرانشی” (LIGO ) منتشر میکنند، ضروری است.گرانش در فضازمان مینکوفسکی یک نیرو  نیست.بلکه خمیدگی درون تمثیل فضای پنج بعدی میباشد.اگر خورشید و آن صفحه ی پلاستیکی کشسان را در نظر بگیریم ،هر جسمی که به نزدیکی گودی ایجاد شده توسط خورشید روی این صفحه برسد تنها مسیر منحنی وار را طی میکند.هرچه نزدیک تر به خورشید باشد ، منحنی تند تر و تاثیرات بیشتر و چشمگیرتری بر روی جسم خواهیم داشت.هیچ نیرویی دخیل نخواهد بود ، بلکه تنها خمیدگی فضازمان توسط ماده میباشد.در جهان چهار بعدی نیز دانشمندان همین گونه فکر میکنند که اشیا ، منحنی ایجاد شده توسط انحنای فضا زمان را دنبال میکنند.

برای بیش از یکصد سال،علم مدرن درتلاش برای تایید اصل فضا زمان تاب خورده بوده است.درکل ، اینگونه تصور میشود که مقدار کافی ای ازماده و چگالی ، میتواند باعث ایجاد پیچ وتاب  در فضا زمان شود. چیزی همچون ستاره را تصور نمایید که در خود فرو میپاشد و به سیاهچاله تبدیل میشود.در یک لحظه آنجا بود ولی در لحظه ی بعد نبود.چه اتفاقی برای آن گودی در فضا زمان افتاد؟ اینجا ، جایی ست که امواج گرانشی نقش بازی میکنند.

هنگامی که ستاره از بافت پیوسته ی فضا زمان ، جدا میشود،فرورفتگی آن هم فرومیپاشد.(قوانین فیزیک،که شامل نظریه ی نسبیت عام نیز میشود برای سیاهچاله ها قابل اجرا نمیباشند.بنابراین هیچ روشی برای  توضیح سیاهچاله ها در فضا زمان مینکوفسکی وجود ندارد مگر آنکه بگوییم که آنها مدت زیادی در ارتباط با بافت پیوسته نبوده اند.) اگر قطره ای ازآب به روی سطح آب بیفتد امواجی به صورت دوایر متحد المرکز ایجاد مینماید که از محل سقوط قطره رفته رفته فاصله میگیرند.این همان اصل امواج گرانشی ست:جرم لختی در حفره ی چهار بعدی فضا زمان فرومیپاشد(نه ماده،بلکه جرم) و طبق همان ایده ای که توضیح داده شد کل سیستم شروع به لرزش و نوسان مینماید.

لایگو ادعا میکند امواجی را که در اثر ارتعاش فضا زمان از زمین گذرکرده اند را اندازه گیری نموده است..چه اثری توانسته چنین  امواجی را ایجاد نماید؟انبساط دنیایی کوچکتر از یک ده هزارم پروتون(۱۰ به قوه ۱۹- متر) از نظر لایگو(LIGO) این امواج ، نه اینکه حاصل ازایجاد یک سیاهچاله باشند ، بلکه حاصل ادغام دو سیاهچاله هستند که توسط آن شناسایی شده اند. “بوروس الن” یکی از افراد گروه لایگو از موسسه ی ماکس پلانک ، درمورد فیزیک گرانشی گفته است:

“قبلا میتوانستید در مورد وجود یا عدم وجود سیاچاله ها بحث کنید ولی اکنون نمیتوانید.”

یکی دیگر از افراد گروه به نام Saul Teukolsky ،از دانشگاه کرنل ، گفته است:

“اگر سیاهچاله واقعا وجود نداشته باشند نمیتوانستید این امواج را توجیه کنین.”

برای این بیان،به نظر میرسد که تیم در یک استدلال دایره وار قرار گرفته است.هدف از این مقاله اثبات یا رد وجود سیاهچاله ها نمیباشد ، زیرا این کار بارها در گذشته ، به خصوص در ارائه ای توسط استفان کروترس ، انجام گرفته است.به هر حال برای درک آنچه که در سر فیزیکدانان نظری میگذرد ، ضروری ست.فرض پشت فرض،ساختن نظریه ها به پشتوانه ی نظریه های دیگر بدون ارائه ی شواهد آزمایشگاهی .آزمایشگاه لایگو اصل جدیدی را در فیزیک کشف ننموده است . بلکه تایید فرضیه هایی را که در کامپیوتر هایشان مدل سازی شده است را اعلام کرده است . اگر سیاهچاله ها وجود ندارند پس امواج گرانشی هم وجود نخواهند داشت.

پس آنها چه چیز را شناسایی نموده اند؟

پارازیت های منتقل شده از طریق زمین یک مشکل محسوب میشوند. زیرا که آزمایشگاه در نزدیکی  فرودگاه ایالتی و ریل قطار قرار دارد.هنگامی که قطار عبور میکرد ،کار دستگاه تداخل سنج به هم میریخت. هر دو آینه ی لیزری خراب شده و احتیاج به تعمیر و جایگزینی دارند.زنبور ها در داخل لوله های پرتو، لانه درست کرده و ضایعات آنها باعث از بین رفتن حالت وکیوم دستگاه شده بود.با این حال زنبور ها از آنجا بیرون رانده شدند. تیم پژوهشگران ادعا میکنند که این مشکل را با سیستم های مرطوب سازی و فیلترینگ حل کرده اند.نکته در این جاست که لایگو در مفهوم دستگاهی ست مملو ازایراد های جدی.آیا این عیب ها به خوبی ایرادات دیگرش برطرف شده اند؟

فرض اصلی بر آن است که سیاهچاله ها وجود ندارند ، برخلاف سفسته ی منطقی ای که آنها ادعا میکنند.

استفان اسمیت

ترجمه: شادی طهماسبی

Gravitational Waves – Stephen Smith

Translator: Shadi Tahmasebi

اما نسبیت تنها زمینه‌ی کاری اینیشتین نبود. بزرگ‌ترین مشکل در آن زمان این بود که قوانین مکسول از توضیح پدیده‌ای الکتورمغناطیسی عاجز بودند. در نتیجه‌ی این اتفاق، اینیشتین بیان کرد که نور متشکل از فوتون‌های دارای انرژی است که در ارتباط مستقیم با رنگ آن است. بسیاری از دانشمندان در مورد صحت نظریه‌ی اینیشتین شک داشتند چرا که آزمایش‌ها نشان داده بودند که نور ماهیت موج دارد و نه ذره.
یکی از این افراد رابرت میلیکان بود، فردی که در نهایت توانست نظریه‌ی اینیشتین را به صورت آزمایشی نیز اثبات کند. به علاوه میلیکان نشان داد که اجزای باردار که با نام الکترون شناخته می‌شوند، مشخصات موج مانند نیز دارند. این آزمایش‌ها با نظریه‌ی اینیشتین همراه شدند تا نشان دهند که هر دوی ماده و نور می‌توانند به عنوان ذره یا موج شناخته شوند. ایده‌ای که توسط دانشمندان دیگر دنبال شد و پیشرفت‌های زیادی را در مکانیک کوانتوم بوجود آورد.
این نظریه حتی قابل اعمال بر روی کوچک‌ترین اجزا نیز بود، جایی که می‌توان از جاذبه صرفنظر کرد چرا که این نیرو در مقایسه با سایر نیروهای موثر، ناچیز است. نه تنها این نظریه باعث شد تا شرح قانع کننده‌ای برای تابش‌ها و مواد در زندگی روزمره داشته باشیم بلکه ذرات و روندهای جدیدی را نیز پیش‌بینی کرد که امروزه آن‌ها را در شتاب دهنده‌های با انرژی بالا بر روی زمین یا پدیده‌های کهکشانی در فضا مشاهده می‌کنیم.
مدعیان نظریه‌ی ریسمان به عنوان نظریه‌ای برای یکپارچه کردن شرح ماده و امواج با نیروی جاذبه خودنمایی کرد. این نظریه بیان می کند که ماده از اجزایی دارای لرزش که مانند ریسمان به هم متصل شده‌اند، تشکیل شده است نه از ذرات ریز و جدا. هر لرزش از سوی این ریسمان متناظر با حالتی از ماده است که ما آن را مشاهده می‌کنیم.
یکی از این لرزش‌ها متناظر با کوانتوم جاذبه‌ای نیز هست. با این حال برای این که بتوان این نظریه را صحیح دانست باید بعد جدید را به فضازمان افزود که فناوری امروز از دیدن آن عاجز است. تا به امروز هیچ آزمایش خوبی برای اثبات نظریه‌ی ریسمان انجام نشده است.
در نقطه‌ی مقابل جایی که نیروی جاذبه قابل صرفنظر باشد، مکانیک کوانتوم با وجود شرح دنیای عجیب، بدون رقیب است. این نظریه بیان می‌کند که ذرات می‌توانند در یک آن در چند حالت به صورت همزمان وجود داشته باشند، اما این نظریه کاستی‌هایی دارد و در نتیجه‌ی آن نمی‌تواند پیش‌بینی کند که کدام حالت در دنیای قابل مشاهده برای ما، اتفاق خواهد افتاد.
به علاوه بنابر نظریه‌های مکانیک کوانتوم، حالت یک ماده می‌تواند تحت تاثیر حالت مواد دیگر قرار بگیرد حتی اگر در فاصله‌ی بسیار زیادی از یکدیگر قرار گرفته باشند. اینیشتین این نظریه را قبول نداشت چرا که آن را نقضی بر نظریه‌ی خود می‌دانست که هیچ چیزی نمی تواند با سرعتی بالاتر از سرعت نور حرکت کند. او احساس می‌کرد که تاثیر مواد بر یکدیگر از فواصل دور اثباتی بر غیرجامع بودن نظریه است اما تا به امروز شواهد آزمایشگاهی عکس آن را نوید داده‌اند.
تحقیقات بسیاری در این زمینه در حال انجام است و مشخص نیست که مکانیک کوانتوم یا نسبیت عام برای توضیح مشاهدات در آینده آیا نیاز به تغییرات مفهومی یا محاسباتی خواهند داشت یا خیر. در حالی که نتایج این تحقیقات در حال حاضر مشخص نیست اما تاثیر عمیق اینیشتین بر علم فیزیک غیرقابل انکاراست.

ترجمه: میعد بافراست

منبع:

http://www.iflscience.com/physics/will-we-have-rewrite-einstein-s-theory-general-relativity

www.zoomit.it

هرگونه استفاده و یا کپی برداری از این اثر تنها با ذکر منبع مجاز خواهد بود