کیهان: ادیسه‌ای فضازمانی فصل ۱ قسمت ۵
کیهان: ادیسه‌ای فضازمانی یک مستند علمی سریالی، محصول ۲۰۱۴ آمریکا می‌باشد.
- مجری نیل دگراس تایسون.
گفتاوردها
ویرایش- سن و اندازه کیهان
- به زبان نور نوشته شده
- ذات زیبایی و ماهیت ستاره‌ها
- قوانین فضا و زمان
- همیشه وجود داشته‌اند
- اما هیچوقت اونها رو ندیده بودیم
- تا اینکه راه قدرتمندتری برای دیدن پیدا کردیم
- داستان این بیداری شروع‌های بسیاری داره
- اما پایانی نداره
- قهرمانانش از زمان‌ها و مکان‌های بسیاری اومده‌اند
- یک فیلسوف چین باستان
- یک جادوگر که خلیفه‌های قرن ۱۱ عراق رو شگفت‌زده کرد
- یتیم بیچاره آلمانی که برده اربابی بی‌رحم بود
- هر کدوم، ما رو ذره‌ای
- به کشف رازهای پنهان نور نزدیکتر کردند
- اسم بیشترشون برای همیشه از دسترس ما خارج شده
- اما جایی، خیلی وقت پیش کسی نگاهی به بالا انداخت
- و نور رو دید که یکی از شعبده‌هاش رو انجام می‌داد
- کی می‌دونه؟
- شاید اون حرکت ناگهانی نور
- الهام‌بخش اولین هنرمند بوده
- این همه از کجا اومد؟
- چطور از گروه‌های کوچک آواره شکارچی
- و دانه‌چین که در زیر ستارگان می‌زیستند
- به سازندگان تمدنی جهانی تبدیل شدیم؟
- چطور از اونجا به اینجا رسیدیم؟
- فقط یک جواب نداره
- تغییرات اقلیمی، رام کردن آتش
- ، اختراع ابزار زبان، کشاورزی
- هر کدوم نقشی داشتند
- شاید چیز دیگه‌ای هم بود
- در چین بیش از ۲هزار سال قبل
- فیلسوفی به نام موتزو گفته میشه مشاهده کرد
- که میشه با نور تصویری رو درون یک
- اتاقک به نمایش کشید
- این توصیف اولین دوربین بود
- دوربین تاریکخانهای
- نمونه اولیه تمام دوربین‌های تشکیل دهنده تصویر
- از جمله همین دوربینی که این تصویر رو به شما ارائه میده
- استفاده از این کار بامزه‌ای که نور انجام میده
- منجر به چیزی شد که میشه بهش گفت اولین فیلم
- موتزو، استاد نور، در برابر هر نوع تاریکی کاری کرد
- یک نابغه نظامی
- که از استعدادش تنها برای جلوگیری از خشونت استفاده کرد
- او به خاطر مسافرت‌هاش
- به قلمروهای درگیر جنگ و استفاده از استراتژی‌های مبتکرانه
- برای منصرف کردن پادشاهان از جنگ
- افسانه‌ای بود
- اون از اولین کسانی بود که در رویای عشق جهانی
- و پایان فقر و نابرابری‌هایی بود
- که حاکمیت برای مردم می‌خواست
- و مخالف اطاعت کورکورانه از تشریفات مذهبی
- و قدرت بود
- در نوشته‌هاش، می‌تونید
- اولین حرکت‌ها به سمت روش‌های علمی رو ببینید
- در زمان موتزو، چینی‌ها تفکراتشون رو
- حداقل ۱۰۰۰ سال بود که در قالب کتاب ثبت می‌کردند
- هنوز هم، اطلاعات ما از او ناقصه
- بیشترشون شامل مجموعه‌ای از مقاله‌هاییه
- که به او و شاگردانش نسبت داده شده
- در یکی از اونها با عنوان در برابر تقدیر
- آزمونی سه وجهی برای هر نظریه‌ای ارائه شده
- بنیانش رو مورد سوال قرار بده
- ببین آیا با
- ادراک و حواس یک انسان معمولی قابل قبوله
- ببین چطور عملی میشه
- و اگر شد چه منفعتی برای اکثریت داره
- موتزو خیلی معروف بود
- اما چند صد سال پس از مرگ او
- شی هوانگ دی اولین پادشاه
- و متحد کننده چین به قدرت رسید
- قاره‌ای رو به دست گرفت و به کشوری تبدیلش کرد
- که الان اسمش رو حفظ کرده... چین
- بیشتر ما امپراطور چین رو با سپاه ۷هزار نفره‌اش می‌شناسیم
- جنگجویان ترا کوتا که از مقبره‌اش محافظت می‌کردند
- در مسیر امپراطور چین
- به سمت یکپارچه کردن امپراطوری پراکنده‌اش
- اون معیارهای سختگیرانه‌ای
- برای استاندارد کردن هر چیزی وضع کرد
- این شامل دستور ضرب سکه‌های واحد
- یکسان‌سازی تمام وزن‌ها و مقیاس‌ها
- عرض ارابه‌ها و جاده‌ها، و نیز روشی دقیق
- برای راه و روش نوشتن زبان چینی بود
- حتی اینکه چی بنویسید و به چی فکر کنید
- فلسفه امپراطور "چین"، که تنها چیز مجاز بود
- قانون‌گرایی، نام داشت
- که همون چیزی بود که از اسمش پیداست
- هر چیزی قانون میگه انجام بده... و الا
- این فلسفه‌ایه که خیلی اجازه‌ای به
- زیرسوال بردن قدرت نمیده
- که تمام کتاب‌های صد مکتب اندیشه
- باید آتش زده بشن
- که هر کسی بخواد با تاریخ، امروز رو زیرسوال ببره
- خانواده‌اش محکوم به اعدامند
- کارهای موتزو و کونفوسیوس
- و فلاسفه دیگه در اولین
- کتاب سوزی جهان نابود شد
- صدها محقق شجاعانه با تلاش
- برای نگه‌داری کتاب‌های ممنوعه ایستادگی کردند
- اونها در پایتخت زنده به گور شدند
- علم برای گل دادن، به نور آزادی بیان احتیاج داره
- به زیرسوال بردن قدرت بدون واهمه
- به جریان آزاد تبادل اندیشه وابسته‌ست
- جرقه‌های کنجکاوی در نوشته‌های موتزو
- و شاگردانش به طور موثری سرکوب شدند
- هزار سال دیگه طول می‌کشید تا فیلم بعدی به نمایش دربیاد
- خوشبختانه سفینه خیال ما
- میتونه ما رو به هرجایی از فضا و زمان ببره
- چینی‌ها و یونانی‌های باستان مشاهده کردند
- که از نور میشه استفاده‌های
- شگفت‌انگیزی کرد- اما هیچکس سوال مورد علاقه
- بچه کوچولوها و نابغه‌ها رو نپرسید - چرا؟
- تا اینکه هزار سال پیش
- در شهر بصره عراق
- استاد نور دیگه‌ای زندگی می‌کرد
- ابن هیثم علاقه زیادی به درک طبیعت داشت
- او در مورد همه چیز سوال داشت
- مخصوصا اون چیزهایی که بقیه، بی‌چون و چرا می‌پذیرفتند
- از خودش پرسید ما چطوری می‌بینیم؟
- بسیاری از بزرگانی که قبل از او اومده بودند
- فکر کرده بودند که پرتوها از چشم ما خارج میشن
- به سمت جسمی که می‌بینیم میرن و دوباره به چشم ما برمی‌گردن
- اما ابن هیثم دلیل آورد که ستاره‌ها اونقدری دور هستند
- که اینکه چیزی از چشم ما این همه مسافت رو به سمت اونها بره
- و در چشم به هم زدنی به چشم ما برگرده ممکن نیست
- استدلال فوق‌العاده‌ایه اما ابن هیثم به همین جا بسنده نکرد
- اون به دنبال راه‌هایی بود تا طبیعت رو مجبور به افشای اسرارش کنه
- تمدنی که او درش قرار داشت پذیرای نظریه‌ها و سوال‌های جدید بود
- اون زمان دوران طلایی علم
- در جهان اسلام بود
- جهانی که از کوردوبا در اسپانیا
- تا سمرقند در آسیای مرکزی گسترش داشت
- محققین مسیحی و یهودی میهمانان افتخاری
- در موسسه تحقیق بغداد، قاهره
- و پایتخت‌های دیگه اسلامی بودند
- به جای سوزاندن کتابها خلفا فرستاده‌هایی
- در جستجوی کتاب به سراسر جهان فرستادند
- خلفا با گشاده‌دستی روی پروژه‌های ترجمه، مطالعه
- و نگه‌داری آنها برای نسلهای آینده سرمایه‌گذاری کردند
- بیشتر نور علم یونان باستان بدون تلاش اونها
- تا ابد خاموش می‌موند
- بیداری علمی‌ای که صدها سال بعد
- در اروپا شکل گرفت، از شعله‌ای روشنی گرفت
- که مدت‌ها بود توسط محققین
- و دانشمندان اسلامی حفاظت شده بود
- عرب‌ها همینطور ایده‌هایی از هند به غرب وارد کردند
- از جمله اعداد عربی
- که امروزه همگی استفاده می‌کنیم
- و مفهوم صفر
- که وقتی به کار میاد
- که بخواید میلیاردها میلیارد رو بنویسید
- نجوم عربی اونقدر تاثیرگذار بود
- که هنوز هم ستاره‌ها رو
- به اسم عربیشون صدا می‌زنیم
- و "ال" در الجبرا (جبر)، الگوریتم، الکمی (شیمی) و الکل
- تنها بخشی از رد پای به جا مونده
- از زمانیست که عربی، زبان علم بود
- در قرن ۱۱ ابن هیثم تلاش کرد تا
- ایده‌اش در مورد نور و چگونگی دیدن رو آزمایش کنه
- پس آزمایشی برای چگونگی حرکت نور، ترتیب دادیم
- چادری رو در نور کامل روز برپا کردیم
- و طوری پوشوندیمش که فقط یک پرتوی نور
- بتونه به تاریکی داخلش، رخنه کنه
- با مقداری هوش و ذکاوت
- و یک تکه چوب صاف -- یک خط‌کش --
- ابن هیثم قدم رو به جلوی بزرگی
- در تاریخ علم برداشت
- او کشف کرد که نور به خط مستقیم حرکت میکنه
- اما اون تازه در ابتدای راه بود
- ابن هیثم فهمید که کلید تشکیل هر تصویری
- خواه از طریق یک چشم باشه یا یک دوربین تاریکخانهای
- وجود روزنه‌ای کوچک برای محدود کردن نور ورودی
- به محفظه‌ای تاریکه
- این روزنه به پرتوهای پراکنده خارجی
- که ما رو احاطه کرده‌اند، اجازه ورود نمیده
- هرچقدر این روزنه کوچکتر باشه
- نور از جهات کمتری میتونه وارد بشه
- و باعث تشکیل تصویری واضح‌تر میشه
- پس به جای اینکه خیره نور باشیم
- می‌تونیم هرچیزی که بهمون نشون میده رو ببینیم
- ابن هیثم دوربین تاریکخانهای خودش رو ساخت
- و خلفا رو خیره کرد
- دوربین تاریکخانهای در نور روشن بهترین کارایی رو داره
- ستاره‌های آسمان شب خیلی برای این دوربین کم‌نورند
- ما به نوعی به روزنه بزرگتری برای جمع کردن نور نیاز داریم
- اما وضوح رو هم باید حفظ کنیم
- یک تلسکوپ، نور هر نقطه‌ای
- در میدان دیدش رو جمع‌آوری میکنه
- از طریق لنز یا آینه
- ورودی‌ای بسیار بزرگتر از روزنه دوربین تاریکخانهای
- این یکی از اولین تلسکوپ‌هاست
- تلسکوپی که گالیله در ۱۶۰۹ از داخلش نگاه کرد
- با اون، گالیله پرده سنگین شب رو کنار زد
- و شروع به کشف کیهان کرد
- لنز، تلسکوپ رو قادر ساخت
- تا سطح جمع‌آوری نور بسیار بزرگتری، نسبت به چشم ما
- داشته باشه
- سطل‌های بزرگتر بارون بیشتری نسبت به سطل‌های کوچکتر جمع می‌کنند
- تلسکوپ‌های مدرن سطج جمع‌آوری بزرگتری دارن
- با آشکارسازهای بسیار حساس
- و یک جسم رو ساعت‌ها دنبال می‌کنن
- که تا جای ممکن نورش رو جمع‌آوری کنن
- تلسکوپ‌های فضایی مثل هابل
- نورهایی از کهشکان‌های خیلی دورتر
- و قدیمی‌تر ثبت کرده‌اند
- که تصویری بسیار واضح‌تر از کیهان به ما میده
- ابن هیثم به طریقه تشکیل تصویر توسط نور پی برد
- اما این با بزرگترین دستاوردش خیلی فاصله داشت
- ابن هیثم اولین نفری بود
- که قوانین علم رو پیاده کرد
- او مکانیزم تصحیح خطایی پدید آورد
- راهی سیستماتیک و خدشه‌ناپذیر
- برای الک کردن تصورات غلط ما
- یافتن حقیقت دشوار است
- و راه رسیدن به آن ناهموار
- به عنوان جویندگان حقیقت
- باید هوشیار باشید که از قضاوت خودداری کنید
- و به سادگی به نوشته‌های گذشتگان اعتماد نکنید
- باید آن نوشته‌ها را از هر جهت مورد تردید
- و نقد قرار دهید
- باید تنها تسلیم استدلال و عمل شوید
- و نه گفته هر شخصی
- چون بشر از هر خطا و نقصی
- در خطر است
- به عنوان جویندگان حقیقت
- باید نظریات خود را هم در خلال تحقیق
- مورد تردید و پرسش قرار دهیم
- تا به چاله پیش‌داوری و بی‌دقتی نیفتیم
- این مسیر در پیش گیرید، و حقیقت بر شما آشکار خواهد شد
- این روش علمه
- اونقدر قدرتمند که فرستاده‌های رباتیک ما رو
- به مرز منظومه شمسی و ورای اون رسونده
- عمر ما رو دوبرابر کرده
- دنیاهای گمشده گذشته رو
- زنده کرده
- علم به ما این توان رو داده تا رویدادهای
- آینده‌ای دور رو پیش‌بینی کنیم
- و با همدیگه به سرعت نور ارتباط برقرار کنیم
- مثل ارتباط من با شما، درست در همین لحظه
- این نوع فکر کردن به ما قدرتی داده
- که خود ابن هیثم به چشم جادوگری بهش نگاه می‌کرد
- اما اون بود که ما رو در این مسیر سخت و بی‌پایان قرار داد
- و الان ما رو به جایی رسونده
- که حتی خود نور هم در تاریکی پنهان شده
- نور ویژگی‌هایی داره که در قلمرو وجود بشریت
- شبیه هیچ چیزی نیستند
- مثلا همین سرعت نور
- ذره اصلی نور، فوتون
- از وقتی از یک اتم یا مولکول به وجود میاد
- با سرعت نور حرکت میکنه
- یه فوتون هیچ سرعت دیگه‌ای رو نمی‌شناسه
- و ما هیچ پدیده دیگه‌ای رو نمی‌شناسیم که
- که به طور آنی، از صفر به بیشترین سرعت برسه
- هیچ چیز دیگه نمیتونه به این سرعت حرکت کنه
- وقتی سعی می‌کنیم ذرات دیگه‌ای رو، هرچه نزدیکتر به سرعت نور
- شتاب بدیم، اونها بیشتر و بیشتر مقاومت می‌کنن
- مثل اینکه دارن سنگین و سنگین‌تر میشن
- هنوز هیچ آزمایشی درست نشده
- که ذره‌ای رو به سرعت نور برسونه
- اون چی بود؟
- شما چیزی شنیدید؟
- کجا بودم؟ آها، آره
- چیز دیگه‌ای توی حیات نمی‌شناسم که مثل نور رفتار کنه
- نمی‌تونم ویژگی‌های عجیبش رو
- با چیزهایی که حواسم بهم میگه، تطابق بدم
- در برابر چیزی که دستگاه‌های سنجش
- از واقعیت طبیعت به ما میگن
- ما اصرار داریم به حواسمون اعتماد کنیم
- حس‌های ما برای اجسامی در اندازه حیات
- و با سرعت پستانداران، خوب کار میکنه
- اما برای سرزمین عجایب سرعت نور، مناسب نیست
- ما حتی هنوز نمی‌دونیم چرا حد سرعت کیهانی وجود داره
- وقتی با سرعت نور حرکت می‌کنید، زمان متوقف میشه
- اصلا، نور چیه؟
- عشق پایدار آیزک نیوتون به نور
- از زمان بچگی شروع شد
- درست در همین خونه
- وقتی نیوتون در دهه بیستم زندگیش بود، اولین کسی بود
- که راز رنگین‌کمان رو کشف کرد
- نیوتون کشف کرد که یکجور نور یا نور سفید
- ترکیبی از همه رنگهای رنگین‌کمانه
- کشف بزرگی بود
- اون اسم نمایش رنگها رو طیف، گذاشت
- "برگرفته از لاتین "روح "یا "تجسم
- عذر میخوام، استاد نیوتون
- آشپز غر میزنه که ناهار از دهن میوفته، قربان
- نه، آیزک، ذره بین رو زمین نذار
- چیز شگفت‌انگیزتری توی نور پنهانه
- یه رمز، یه کلید برای کیهان
- آیزک نیوتون چیز زیادی از دست نداد، اما خب چیز قشنگی بود
- اون درست از جلوی دری به دنیایی مخفی، گذشت
- دری که تا ۱۵۰ سال بعد باز نشد
- اون در، جلوی پای دانشمند دیگه‌ای افتاد
- که در سال ۱۸۰۰
- تصادفا به شواهدی از دنیای دیده نشده‌ای رسید
- که ما رو احاطه کرده بود
- شبها، ویلیام هرشل آسمان‌ها رو
- با بزرگترین تلسکوپ اون زمان رصد می‌کرد
- روزها، آزمایشاتی انجام می‌داد
- از طریق کارهای جلوتر نیوتون، معلوم شده بود که نور خورشید
- ترکیبی از رنگهای مختلفه
- و هرکسی، با ایستادن در محیط می‌فهمید
- که نور خورشید با خودش گرما داره
- ویلیام هرشل از خودش پرسید
- که آیا بعضی از رنگهای نور گرمای بیشتری از بقیه رنگها دارن؟
- ذات یک نابغه علمی در پرسیدن اون چیزهاییه
- که بقیه ما بدون سوال پذیرفتیم
- و بعد آزمایش میکنه
- دماسنجی که هرشل در بیرون طیف قرار داد
- ابزار نظارتش بود
- ناظر در هر آزمایشی
- همیشه عاملیه که خارج از شرایط آزمایشه
- این طوری، اگر چیزی که آزمایش می‌کنید
- واقعا به مشاهدتون مرتبط باشه متوجه میشید
- در آزمایش هرشل
- ارتباط بین رنگ
- و دما مورد آزمایش قرار می‌گرفت
- پس ابزار نظارتش یک دماسنج بود
- بالای یک صفحه سفید
- که اصلا نور خورشید نمی‌دید
- بازم همون صدا
- صدای چیه؟
- باشه، نور قرمز از نور آبی گرم‌تره
- کشف جالبیه اما کلا انقلابی نیست
- نه، دماسنجت ایرادی نداره
- تو الان نوع جدیدی از نور کشف کردی
- هرشل اولین کسی بود که وجود دیده نشده‌ای رو تشخیص داد
- که درست زیر قسمت قرمز طیف، در انتظار بود
- (به خاطرهمین بود که بهش گفتند اینفرارد (فروسرخ
- اینفرا، کلمه لاتین به معنای زیره
- این نور نامرئیه
- چشمهای ما به این نوع نور حساس نیست
- اما پوست ما، به صورت گرما حسش میکنه
- حالا، این شد یه کشف واقعا بزرگ
- اما هنوز رازهای بزرگتری
- در اعماق نور، پنهان بود
- حدودا همون موقعی که ویلیام هرشل
- داشت نور مادون قرمز رو در پذیرایی‌اش در انگلیس کشف می‌کرد
- پسر جوانی به نام جوزف فرانهوفر
- اسیر بیگاری مایوس‌کننده‌ای بود
- اون بالای دیگی از مواد شیمیایی سمی می‌ایستاد
- و جوری هم می‌زد که تمومی نداشت
- جوزف در ۱۱ سالگی یتیم شده بود
- و به ارباب سختگیری سپرده شده بود به نام وایشلبرگر
- آینه ساز سلطنتی
- اون از به مدرسه رفتن جوزف جلوگیری می‌کرد
- در عوض، جوزف روزها
- در کارگاه شیشه‌سازی مشغول به کار بود
- و شبها به کارهای خونه ارباب می‌رسید
- بجنب، احمق
- و یادت باشه، مطالعه ممنوع
- تا اینکه بزرگترین ضربه به جوزف وارد شد
- خونه وایشلبرگر فرو ریخت
- ماکسیمیلیان پادشاه آینده باواریا
- سریعا خودش رو به صحنه فاجعه رسوند
- تا اگه کمکی از دستش برمیاد، انجام بده
- ماکسیمیلیان به خاطر اهمیت دادن
- به افراد مشهور بود
- که برای زمان خودش خیلی عجیب بود
- با جلب توجه پادشاه آینده باواریا
- جوزف فرانهوفر جوان
- روزنه‌ای به جهانی متفاوت پیدا کرد
- و نه فقط برای خودش
- شاهزاده ماکسیمیلیان به جوزف پول داد
- و از مشاور اختصاصیش خواست
- تا هرجا نیاز بود کمک‌های بیشتری
- به پسر بکنه
- وایشلبرگر به سو استفاده از از جوزف ادامه داد
- و از مدرسه رفتنش جلوگیری کرد
- اما مشاور شاهزاده مداخله کرد
- و به جوزف سمتی در انجمن اپتیک پیشنهاد کرد
- این اشاره کوچک مهربانی واقعا جواب داد
- وقتی ۲۷ ساله بود
- جوزف فرانهوفر، پیشتاز طراحی لنز
- تلسکوپ و تجهیزات اپتیکی
- با کیفیت بالا، در سطح جهان بود
- کارخانه او اینجا، در دیر قدیمی بندیکتبورن قرار داشت
- در اوایل قرن ۱۹
- این تکنولوژی بسیار بالا و فوق سری‌ای بود
- راهبان بندیکتی پیشین
- پیمان رازداری بسته بودند
- این رسم محلی
- و توانایی محدود کردن دسترسی
- به کارخانه فرانهوفر
- بهش اجازه داد تا رموز کار و تجارت
- رو تحت کنترل داشته باشه
- فرانهوفر در حال تجربه کردن منشورها بود
- تا بهترین نوع شیشه رو برای لنزهای دقیق پیدا کنه
- اون با خودش فکر کرد، چطور میتونه دید بهتری
- روی طیفی که منشورها تولید می‌کنند، داشته باشه؟
- فردریش، تئودولیت (دوربین مهندسی) رو به من بده، لطفا
- خب، توی این مدتی که فرانهوفر داره تئودولیت رو نصب میکنه
- - که یه جور تلسکوپه -
- میخوام یه چیزی توی یه بخش دیگه‌ای از صومعه بهتون نشون بدم
- شنیدن امواج صوتی خیلی قشنگه
- تصور کنید چقدر دیدنشون میتونه قشنگ باشه
- تا حالا فکر کردید چرا لوله‌های ارگ، طول‌های متفاوتی دارن؟
- یه کلیدو فشار میدم
- این هوای فشرده رو
- به لوله خاصی می‌فرسته
- که امواج صوتی تولید میکنه
- اگر می‌تونستیم امواج صوتی رو چند صد باری کند کنیم
- این طوری به نظر می‌رسیدند
- طول لوله
- طول موجی که میتونه درش جا بگیره رو
- تعیین میکنه
- یه لوله کوتاه، بهتون موج صوتی کوتاه میده
- امواج صوتی کوتاه صدای زیرتر یا فرکانس بالاتری دارن
- بیاید موج‌ها رو متوقف کنیم تا دید بهتری داشته باشیم
- فاصله بین دو موج مجاور
- طول موج نامیده میشه
- یه لوله بلند بهتون موج صوتی بلندی میده
- با صدای بم، یا فرکانس پایین
- "دست‌نوشته قرون‌وسطایی این موسیقی، "کارمینا بورانا
- درست در همین صومعه کشف شد
- امواج صوتی نمی‌تونن در خلا حرکت کنن
- اونها برای انتقال به ماده احتیاج دارن
- مثل مولکول هوا، آب یا سنگ
- اما امواج نوری مستقل حرکت می‌کنن
- اونها می‌تونن در فضای خالی حرکت کنن
- و سریع
- میلیونها بار سریع‌تر از امواج صوتی در هوا
- و طول موج نوری که ما می‌بینیم
- خیلی کوتاه‌تر از امواج صوتیه
- حدود ۵۰هزار امواج نوری
- می‌تونن اینجا جا بگیرن
- اوه، آره
- فرانهوفر
- درست به موقع
- از دستش ندادیم
- درست همونطور که طول موج صوت
- تن صدایی که می‌شنویم رو تعیین میکنه
- طول موج نور
- رنگی که می‌بینیم رو مشخص میکنه
- اما یه منشور چجوری رنگهای پنهان
- در یک شعاع نور خورشید رو پخش میکنه؟
- وقتی نور در هوا یا فضا حرکت میکنه
- همه رنگهاش با یک سرعت حرکت می‌کنن
- اما وقتی با زاویه‌ای به یک شیشه می‌خوره
- سرعت نور کم میشه و تغییر جهت میده
- درون منشور
- هر نور با سرعت متفاوتی حرکت میکنه
- در شیشه، نور بنفش
- که کوتاه‌ترین موج قابل مشاهده رو داره
- بیشتر از نور قرمز کند میشه
- که بلندترین موج رو داره
- این تغییرات سرعت
- رنگها رو از هم تفکیک میکنه
- موج‌هاشون رو
- با کمی اختلاف زاویه پخش میکنه
- منشور اینطوری کار میکنه
- اگه می‌بینید بی‌جهت احساساتی شدم
- به خاطر اینه که جوزف فرانهوفر در شرف انجام کاریه
- که آیزک نیوتون می‌تونست انجام بده، اما نداد
- و این اثر فوق‌العاده‌ای
- در جریان زندگی خود من داره
- شما شاهد پیوند
- فیزیک و اخترشناسی هستید
- تولد رشته علمی خود من
- اخترفیزیک
- نوشته شده به زبان نور
- در اون خطوط سیاه عمودی
- رمز پنهانی هست
- فرانهوفر بهشون نگاه کرد و فکر کرد
- چرا؟
- رمزی که از جهانی بیگانه
- به ما میرسه
- چه پیامی
- توی این خطوط تیره عمودی نوشته شده؟
- صد سال تفکر
- پرسش و تحقیق برای شکستن رمزش سپری شد
- دوست داشتنیه، نه؟
- چرا؟
- ساختار دقیق زیبایی چند لایه‌ست
- شیمی زمین و اتمسفرش
- تکامل حیات
- انشعاب‌های گسترده بسیار
- فقط بیایید یکیشون رو سطحی بررسی کنیم
- رنگهای طبیعت که ما رو خیره می‌کنند
- واقعا چه اتفاقی داره می‌افته؟
- چطور قرمز، آبی
- این پالت متحیر کننده رنگهای طبیعت
- چطور اتفاق می‌افتن؟
- امواج نوری خورشید با طول‌های متفاوت
- به زمین می‌تابند
- گلبرگ‌های این گل‌های خاص
- تمام طول موج کم انرژی
- و بلند قرمز رو جذب می‌کنند
- اما گلبرگ‌ها طول موج
- کوتاه‌تر و با انرژی بالای آبی رو بازتاب می‌دهند
- تعامل نور ستاره و گلبرگ
- یا آب، یا ون گوگ
- چیزیه که آبی رو به وجود میاره
- بلندترین موج
- که ما به صورت قرمز می‌بینیم
- کم‌ترین انرژی رو داره
- رنگ، روشیه که چشم ما
- برای تصویر کردن انرژی امواج نوری داره
- یک غروب
- یک پرچم
- چشمهای محبوب شما
- اون ماشین براق جدید
- حسی که منتقل می‌کنند
- وقتی اتفاق می‌افته که چیزی در درون شما
- توسط ترکیب خاصی از فرکانس
- و انرژی امواج نوری، تحریک میشه
- و پیام رمز؟
- اون خطوط سیاه عمودی
- توی طیف فرانهوفر؟
- چی باعثشون میشه؟
- اونها وقتی به وجود میان
- ، که امواج اون رنگهای به خصوص جذب میشن
- این در سطح دیگه‌ای از واقعیت هم اتفاق می‌افته
- خیلی کوچکتر از دنیایی که که به عمل کردن درش عادت کرده‌ایم
- برای رسیدن به اونجا باید ۱۰میلیارد بار
- از چیزی که هستیم کوچکتر بشیم
- هر کدوم از این اتم‌ها رو می‌تونیم انتخاب کنیم
- اما بیاید اتم هیدروژن رو برداریم
- اتم هیدروژن بیشترین فراوانی رو
- در کیهان داره
- و ساده‌ترینه
- فقط یک الکترون داره
- و تنها یک پروتون
- ما به قلمرو کوانتوم وارد شدیم
- که مشابه
- تجربیات معمولی بشر نیست
- عقل سلیم، اینجا به هیچ وجه به کار نمیاد
- برای مثال اتم هیدروژن رو ببینید
- در یک اتم، یک الکترون
- بین اوربیتال‌ها وجود نداره
- الکترون از اوربیتالی ناپدید
- و روی اوربیتال دیگه‌ای دوباره ظاهر میشه
- مثل اینه که آسانسوری رو از طبقه دوم
- به طبقه چهارم ببرید اما بین طبقات حضور نداشته باشید
- و یک چیز دیگه
- آسانسورهای کوانتومی فقط در طبقه‌های خاصی توقف می‌کنن
- اندازه مدارهای الکترونی به شدت محدوده
- ، و برای اتم‌های هر عنصر متفاوت
- به خاطر همینه که عناصر گوناگون‌اند
- شیمی هر چیزی با مدارهای الکترونی‌اش
- مشخص میشه
- نیرویی که الکترونی رو در مدار نگه میداره
- ربطی به جاذبه نداره
- این نیروی جذب الکتریکیه
- الکترون در حلقه‌ای مواج
- به دور هسته مرکزی اتم هیدروژن می‌رقصه
- و جهش‌هایی کوانتومی از مداری به مدار دیگه، انجام میده
- به بالا یا پایین
- هر چه قدر مدار بزرگتر
- انرژی یک الکترون بیشتر
- یک الکترون
- باید انرژی بگیره تا به مدار بزرگتری بره
- و باید انرژی از دست بده تا به پایین برگرده
- هر جهش به سمت بالا وقتی به وجود میاد
- که اتم، موج نوری رو جذب کنه
- اما ما هیچ نظری نداریم که چه چیزی باعث جهش رو به پایین میشه
- چیزی که می‌دونیم اینه که این جهش‌ها همیشه موج نوری تولید می‌کنند
- که رنگش با اختلاف انرژی بین اوربیتال‌ها
- منطبقه
- سطح خورشید، موج نور همه رنگها رو ساطع میکنه
- اگر به نور خورشید از درون یک منشور نگاه کنید
- طیفش رو می‌بینید
- وقتی طیف رو با یک تلسکوپ بزرگ کنید
- همونطور که جوزف فرانهوفر انجام داد
- پرده از رقص الکترون
- درون اتم برمی‌دارید
- وقتی انرژی الکترون کم شد
- و به اوربیتال پایین‌تری افتاد
- موج نوری که ساطع میکنه پراکنده میشه
- بیشترش به ما نمی‌رسه
- که شکافی تاریک
- یا خط سیاه عمودی‌ای در طیف به جا میذاره
- این خطوط تیره سایه‌هایی هستند
- که اتم‌های هیدروژن
- در اتمسفر خورشید درست می‌کنند
- اتم‌های سدیم سایه‌های متفاوتی می‌اندازن
- الکترون‌های اونها به ساز دیگه‌ای می‌رقصن
- یک‌دانه نمک خوراکی ترکیبیه از
- اتم‌های سدیم و کلورین
- ده میلیون میلیارد از اونها
- در یک‌دانه نمک
- دارن دیوانه‌وار می‌رقصن
- و یک اتم آهن با ۲۶ الکترون
- به یک تئاتر موزیکال پرخرج
- در برادوی میمونه
- وقتی با طیف‌بین به یک ستاره نگاه کنید
- خطوط تیره همه عناصری رو می‌بینید
- که در اتمسفرش وجود دارند
- طیف هر چیزی رو به من نشون بدید
- چه اینجا روی زمین باشه یا روی یک ستاره دور
- تا بهتون بگم از چی ساخته شده
- خطوط فرانهوفر امضاهای اتمی عناصر
- در سرتاسر کیهان هستند
- مثل همه افشاهای بزرگ
- در تاریخ علم، این مورد راهی
- به معماهای جدیدتر و عمیق‌تر باز کرد
- و معلوم کرد که
- رازهای بیشتری در نور، نهفته است
- وقتی جوزف فرانهوفر منشور رو با تلسکوپ تلفیق کرد
- و اون رو به سمت آسمان گرفت
- ستاره‌ها رو خیلی بیشتر به ما نزدیک کرد
- وقتی تنها ۳۹ سال داشت
- به بیماری کشنده‌ای دچار شد
- شاید این نتیجه مجاورت زودهنگام و بلندمدتش
- با مواد شیمیایی سمی در شیشه‌سازی بود
- آدم هیچوقت نمیدونه نابغه بعدی از کجا خواهد اومد
- چندتاشون رو در ویرانه‌ای رها می‌کنیم؟
- شاهزاده و حکومتش بی‌اندازه از اون رفتار مهربانانه
- با یتیمی بیچاره نفع بردند
- کشفیات فرانهوفر باواریا رو
- از مردابی روستایی به مرکز تکنولوژی تبدیل کرد
- در حالیکه او در بستر مرگ بود حکومت، سخت به دنبال
- حفظ ذره ذره دانش ارزشمند او
- در مورد تکنولوژی بالای شیشه اپتیکی بود
- اما این فقط می‌تونست به فردی
- با اختیارات امنیتی بالا سپرده بشه
- رئیس خزانه‌داری
- حکومت، تکنولوژی فرانهوفر برای ساخت
- شیشه اپتیکی بی‌نقص رو نگه داشت
- رازی حکومتی که ۱۰۰سال دوام داشت
- این مانع بزرگی
- برای کسی بود که بعدا در سفرمون ملاقاتش خواهیم کرد
- اما فرانهوفر اجازه هیچ رازداری‌ای
- در جایی که بحث تحقیقات علمی‌اش بود، نمی‌داد
- اون می‌دونست که علم برای گل دادن به آزادی احتیاج داره
- که درک ما از طبیعت به جهان تعلق داره
- به محض اینکه فرانهوفر خطوط طیفی رو کشف کرد
- هرچیزی که در موردشون می‌دونست رو منتشر کرد
- و پژواک کشف پراهمیتش
- هنوز طنین‌اندازه
- خطوط طیفی فرانهوفر معلوم کرد که کیهان قابل مشاهده
- تماما از عناصری مشابه ساخته شده
- سیاره‌ها
- ستاره‌ها
- کهکشان‌ها
- خود ما و همه حیات
- از جنس ستاره‌ها هستند
- فرانهوفر به ما امکان داد که بفهمیم
- چه چیزی در اتمسفر دنیاهای دیگه‌ست
- و در کهکشان‌هایی که میلیونها سال نوری دورترند
- خطوط طیفی نه تنها ترکیب اجرام دورتر
- رو مشخص کرد بلکه حرکتشون
- به سمت ما یا بر خلاف ما رو معلوم کرد
- با استفاده از این خطوط ما متوجه شدیم که جهان ما در حال انبساطه
- اما شاید بزرگترین کشف طیف‌سنجی
- کشف چیزیه که قابل دیدن نیست
- جهان پنهان ماده تاریک
- شش برابر پرجرم‌تر از کیهان شناخته شده
- ماده تاریک از ماده‌ای اسرارآمیز تشکیل شده
- که هیچ نوری منتشر، بازتاب یا جذب نمی‌کنه
- به خاطر جاذبه‌اش، فقط می‌دونیم که وجود داره
- جاذبه‌ای که تمام کهکشان‌ها رو به خودش می‌کشه
- و به ستاره‌های قابل رویت درونشون سرعت میده
- بیشتر از اون چیزی که چشم ما ببینه، نور وجود داره
- محدود کردن دریافتمون از طبیعت به نورهای مرئی
- مثل شنیدن موسیقی
- تنها در یک اکتاوه
- خیلی بیشتر از این وجود داره
- اونها فقط از نظر طول موج متفاوتند
- اما در گستره‌ای بسیار بزرگ
- برای مثال، نور مادون قرمز
- اون نوعی که ویلیام هرشل کشف کرد
- یا اشعه ایکس
- یا امواج رادیویی
- یا اشعه گاما
- اینها فقط شیوه‌های متفاوت برای دیدن یک چیز نیست
- این انواع دیگر نور
- اجرام و پدیده‌های مختلفی رو در کیهان آشکار می‌کنن
- در اشعه گاما، برای مثال، می‌تونیم انفجارهای اسرارآمیزی
- در کهکشان‌های دوردست ببینیم
- که بدون اون از دستشون می‌دادیم
- و در نور ماکروویو می‌تونیم گذشته رو
- از زمان تولد جهان ببینیم
- ما تازه چشمهامون روباز کردیم
پخش کننده
ویرایش- فاکس
- نشنال جئوگرافیک