تاثیر زلزله های حوزه دور بر قاب فولادی مهاربندی با خسارت کنترل شده

اختصاصی از کوشا فایل تاثیر زلزله های حوزه دور بر قاب فولادی مهاربندی با خسارت کنترل شده دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

مقاله حوزه آبخیز رودخانه بیرجند

اختصاصی از کوشا فایل مقاله حوزه آبخیز رودخانه بیرجند دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

تعداد صفحات :153

1ـ1 طرح مسأله

حوزه آبخیز رودخانه بیرجند در استان خراسان جنوبی قرار گرفته است. این رودخانه از ارتفاعات شرق بیرجند سرچشمه گرفته و بعد از عبور از شهر بیرجند به سمت غرب جریان می‌یابند و بعد از پیوستن چندین رودخانه دیگر به آن با نام رود شور بیرجند سیلاب آنها به کویر لوت می‌ریزد.

رودخانه بیرجند خشکرودی فصلی است و دبی آن در محل خروج از دشت حدود 300 لیتر در ثانیه گزارش شده است و با توجه به آمار هواشناسی (2003-1956) متوسط دمای سالانه آن 4/16 درجه و متوسط بارندگی سالانه آن 91/170 میلیمتر برآورد شده است.

قدیمی‌ترین سازندهای حوزه متعلق به دوران دوم زمین‌شناسی، از آمیزه‌های رنگین، آهک و پریدونیت تشکیل شده و بیشتر در ارتفاعات جنوبی رخنمون دارند. سازندهای دوران سوم از توف آندزیت، آهکهای فومولیتی، مارن و کنگلومرا تشکیل شده و در ارتفاعات شمال و شرق حوزه دیده می‌شوند.

فرسایش و کاهش حاصلخیزی خاک از جمله مسائلی است که دست‌یابی به توسعه کشاورزی پایدار و حفظ محیط زیست را با مشکل روبرو می‌سازد. شناخت و بررسی ساز و کار فرسایش در حوزه‌های آبخیز و جلوگیری از به هدر رفتن یکی از غنی‌ترین و با ارزش‌ترین منابع طبیعی کشور یعنی خاک و مبارزه با این فرایند اهمیت زیادی دارد. عملکرد وسیع فرایندهای هوازدگی و فرسایش سیلابهای فصلی که به علت عدم پوشش گیاهی مناسب در طی زمان ایجاد می‌شود سبب تغییرات وسیعی در ساختمان ژئومورفولوژی این حوزه گردیده است علاوه بر عوامل اقلیمی و محیطی استفاده منطقی انسان از طبیعت و مسائل سنتی کشاورزی و چرای بی‌رویه باعث تسریع فرسایش و تغییرات ژئومورفولوژیکی حوزه شده است. فرسایش خاک و سپس کاهش بیش از اندازه منابع طبیعی در آینده باعث بروز بحران در حوزه‌های آبخیز خواهد شد. دورنمای کاهش بحران هنگامی می‌تواند به چشم آید که انسان امروز به پیشگیری بپردازد و آن استفاده‌ای را از طبیعت به عمل آورد که ویژگیهای طبیعی سرزمین دیکته می‌نماید و بعد این ویژگیها را با نیازهای اقتصادی و اجتماعی خود وفق دهد برای برنامه‌ریزی جهت توسعه پایدار و جلوگیری از فرسایش باید نقش هر کدام از عوامل طبیعی و انسانی مشخص گردد و با توجه به آن عوامل اقدامات آبخیزداری در حوزه‌ها انجام پذیرد.

یکی از زیر حوزه‌های رودخانه بیرجند حوزه آبخیز بند دره است که در جنوب و در ارتفاعات باختران قرار دارد در این حوزه بندی قدیمی به همین نام وجود دارد که براثر فرسایش و رسوبات سطح دریاچه آن پیر شده و عملاً مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. از آنجا این بند یکی از میراثهای تاریخی است و همچنین جنبه تفرجگاهی دارد لذا در وهله اول نیازمند انجام اقدامات آبخیزداری برای جلوگیری از فرسایش و ایجاد رسوب و سپس خارج کردن رسوبات از آن ضروری به نظر می‌رسد. و در این تحقیق به بررسی وضعیت فرسایش به روش پسیاک در این حوزه مورد بررسی قرار می‌گیرد.

2ـ1 فرضیه‌ها

1ـ همزمان با فعالیت نیروهای تکتونیکی (دینامیک درونی) شرایط اقلیمی (دینامیک بیرونی) بیشترین نقش را در شکل‌گیری اشکال ژئومورفولوژی داشته است.

2ـ عدم کنترل آبهای جاری و دخالتهای انسانی سبب بوجود آمدن انواعی از فرسایش‌های تشدیدی و از بین رفتن حاصلخیزی خاک شده است.

3ـ1 ضرورت و اهداف تحقیق

آب و خاک از مهمترین منابع طبیعی و سرمایه ملی هر کشور به شمار می‌روند امروزه حفاظت و بهره‌برداری منطقی و مدیریت عالمانه این منابع طبیعی، محور مطالعات و رئوس برنامه‌های عمرانی کشورهای مختلف را تشکیل می‌دهند.

از آنجایی که هر تحقیق و پژوهشی هدف یا اهدافی را دنبال می‌کند، تحقیق حاضر نیز از این قاعده مستثنا نیست. اهدافی که در این تحقیق مورد نظر قرار گرفته‌اند عبارتند از:

ـ شناسایی و طبقه‌بندی اشکال ژئومورفیک حوزه و فرایندهای حاکم بر آنها

ـ شناسایی اشکال و میزان فرسایش و ارائه راه حلهای مناسب جهت پیشگیری از فرسایش خاک در این حوزه، چرا که با اندک بارندگی سیل ایجاد شده و باعث خارج شدن هزاران تن خاک از منطقه می‌گردد و این امر خسارات جبران‌ناذپیری بر منابع طبیعی بوجود می‌آورد.

4ـ1 روش تحقیق

روش شناسی بررسی‌های ژئومورفولوژیکی تا چند دهه قبل براساس روش استقرار و تبیین زمانی پدیده‌ها استوار بود (از جمله مدل چرخه فرسایشی دیویس) اما پیشرفتهای اخیر در علم ژئومورفولوژی باعث شد تا این دانش روش علمی قیاسی را به عنوان روش شناسی پژوهش اختیار کند لذا بررسی و مطالعه فرسایش نیز از این قاعده مستثنا نمی‌باشد.

در روش علمی قیاسی براساس تجربیات ادراکی و بررسی‌های اولیه تصویری از ساختار و ساز و کار پدیده فرسایش در این حوزه ارائه می‌شود براساس این تصویر مدلی ارائه می‌شود که این مدل براساس فرضیاتی استوار است که برای اثبات یا رد آنها تعاریف، طبقه‌بندی‌ها و اندازه‌گیری‌ها و بررسی‌هایی در مورد فاکتورهای موثر در مدل و طرح اولیه صورت می‌گیرد و در مرحله بعدی اطلاعات و داده‌ها باید گردآوری شود و در مدل مورد نظر بکار گرفته شود. با توجه به روش‌شناسی پژوهش، ابزار و مواد مورد استفاده در این تحقیق به قرار زیر هستند.

الف: مطالعات نظری و کتابخانه‌ای (اسنادی)

مطالعات نظری و اسنادی به عنوان اولین گام، در پژوهش حاضر در نظر گرفته شده است بدین جهت در مرحله اول نسبت به جمع‌آوری داده‌ها و اطلاعات زیر از سازمانهای ذیربط اقدام گردیده است.

1ـ نقشه توپوگرافی به مقیاس 1:50000 برای کل حوزه

2ـ نقشه توپوگرافی به مقیاس 1:25000 برای حوزه بند دره

3ـ نقشه زمین‌شناسی به مقیاس 1:100000 و 1:250000 بیرجند

در جریان مطالعات، نقشه‌های جدیدی همچون نقشه شیب، طبقه‌بندی ارتفاعی و جهت دامنه‌ها نقشه ژئومورفولوژی، پوشش گیاهی، نیز تهیه و مورد استفاده قرار گرفته‌اند.

4ـ تهیه داده‌ها و آمار هواشناسی مربوط به ایستگاه‌های موجود در حوزه و اطراف آن

5ـ تهیه تصاویر ماهواره‌ای منطقه Tm از سازمان جغرافیایی

ب: کارهای میدانی

در تحقیقات ژئومورفولوژی، مطالعات میدانی مکمل مطالعات کتابخانه‌ای محسوب می‌شود و می‌تواند محقق را در شناخت، بررسی و تجزیه و تحلیل مکانیسم پیدایش پدیده‌ها یاری رساند و منجر به جمع‌آوری اطلاعات به شرح زیر گردد.

1ـ تهیه عکس از پدیده‌ها ژئومورفولوژیکی و مناظر فرسایش حوزه.

2ـ فراهم شدن دید کلی از وضعیت ژئومورفولوژیکی منطقه و فرمها و فرایندهای حاکم بر آنها جهت تهیه نقشه ژئومورفولوژی

3ـ تشخیص تغییرات انسانی بستر حوزه‌ها و اصلاح آنها در نقشه از جمله تغییر مسیلها و اندازه‌گیریهای لازم برای مدل پسیاک.

ج: کارهای رایانه‌ای

این مرحله از کار شامل وارد کردن اطلاعات پایه و نقشه‌های مختلف به سیستم کامپیوتری است که بوسیله نرم‌افزارهایی همچمون Arc View ـ Arc Gis و Geomatica صورت گرفته است و برای تجزیه و تحلیل اطلاعات از برنامه‌هایی نظیر smada-spess و Excel استفاده شده است.

5ـ1 پیشینه تحقیق

هر فعالیت پژوهشی باید با مدنظر قرار دادن تحقیقات پیشین، مسیری جدید با هدف جدید را بپیماید، تا از یک طرف موجب تکمیل مطالعات قبلی گردد و از طرف دیگر مجهولاتی را که در تحقیقات قبلی بنا به مقتضیات زمانی و امکانات وجود داشته است، برطرف سازد. همچنین توجه به مطالعات قبلی در هر فعالیت تحقیقی، سبب می‌شود که محقق بر حیطه موضوع خود اشراف کامل داشته و در تجزیه و تحلیل مسائل مطرح شده از توان علمی بالایی برخوردار باشد. تحقیقات و مطالعات انجام گرفته در حوزه مورد مطالعه بسیار اندک می‌باشد و فقط در قالب چند پایان‌نامه و مقاله مطالعاتی درباره رشته کوههای جنوبی و شمالی حوزه صورت گرفته و همچنین نقشه‌های زمین‌شناسی به مقیاس 1:100000 و 1:250000 توسط سازمان زمین‌شناسی تهیه شده است. پژوهش در فرسایش خاک به صورت کمی و معادلات چند عاملی برای اولین بار در سال 1915 wollny اولین تحقیق را انجام داده است. (احمدی 1374)

بعد از این انواع روشهای کمی با در نظر گرفتن پارامترهای متفاوت در رابطه با موضوع فرسایش ارائه شده است اولین گزارش نسبتاً کامل در مورد فرسایش خاک و لزوم حفاظت آب و خاک در ایران در سال 1327 توسط دوان و ریبن[1] کارشناسان FAO به زبان انگلیسی تهیه و منتشر شد این کارشناسان پس از مطالعه خاکهای مختلف ایران و تهیه گزارش، لزوم ایجاد مؤسسه‌ای به منظور حفاظت خاک را پیشنهاد کردند. (رفاهی، 1378) از جمله منابعی که در ارتباط با موضوع تحقیق به رشته تحریر در آمده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

L.J.LANE and Etal (1981)، در مقاله‌ای با عنوان «فرسایش حوزه آبریز و اثرات رسوب حاصل از آن در انتقال آلاینده‌ها» مدلهای برآورد فرسایش و رسوب را بررسی کرده‌اند. به اعتقاد نامبردگان کاربرد مدل USLE[2] نسبت به مدلهای دیگر نسبتاً آسان بوده و در اکثر حوزه‌های آبخیز قابل استفاده است. این محققان در کنار مدل مذکور مدل PSIAC را نیز جهت برآورد رسوب توصیه کرده‌اند.

ثروتی و عسگری (1381) در تحقیقی با عنوان «بررسی کمی و کیفی فرسایش در حوضه آبخیز چیخواب» با استفاده از مدل پسیاک اصلاح شده و بر مبنای واحدهای هیدرولوژی نسبت به برآورد میزان رسوب اقدام کرده‌اند.

احمدی (1377) در کتاب  ژئومورفولوژی کاربردی پس از تشریح مدلهای مختلف تجربی برآورد فرسایش و تولید رسوب با استفاده از مدلهای تجربی EPM و MPSLAC بر مبنای واحدهای ژئومورفولوژی به برآورد رسوب در حوزه آبخیز بابااحمدی (زاگرس جنوبی) پرداخته و به این نتیجه رسیده است که در حوزه مورد مطالعه، نتایج حاصل از برآورد رسوب بوسیله مدل MPSLAC دقیق‌تر از نتایج EPM است. نامبرده سپس پیشنهاد کرده که انتخاب مدل با توجه به شرایط اقلیمی و جغرافیایی منطقه مورد مطالعه صورت گیرد و بنا به یافته وی دو مدل EPM و MPSLAC برای برآورد رسوب در شرایط طبیعی و محیطی ایران مناسب است.

6ـ1 موقعیت حوزه مورد مطالعه

حوزه آبخیز رودخانه بیرجند در شرق ایران و در استان خراسان جنوبی قرار دارد و شهر بیرجند در مرکز این حوزه قرار گرفته است. این حوزه از نظر موقعیت جغرافیایی بین َ42,ْ58 تا َ45,ْ59 طول شرقی و َ44,ْ32 تا َ8,ْ33 عرض شمالی قرار گرفته است.

این حوزه از شرق به حوزه‌های سربیشه و در میان شمال به حوزه چاهک و سوسویه جنوب به حوزه مختاران و شمال غرب به حوزه خور محدود می‌شود.

نقشه (1-1) موقعیت این حوزه را نشان می‌دهد.

[1] Dewan and Rieben

[2] Universal Soil Loss Equation

دانلود تحقیق ارزیابی اهالی قلم از حوزه ادبیات دفاع مقدس

اختصاصی از کوشا فایل دانلود تحقیق ارزیابی اهالی قلم از حوزه ادبیات دفاع مقدس دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فایل WORD

تعداد صفحه: 46

پایان نامه فیزیک - سیر تحول ستارگان در حوزه علم فیزیک 225 ص

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه فیزیک - سیر تحول ستارگان در حوزه علم فیزیک 225 ص دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

پایان نامه فیزیک - سیر تحول ستارگان در حوزه علم فیزیک 225 ص - فایل بصورت word میباشد

سیر تحول ستارگان در حوزه علم فیزیک

اختصاصی از کوشا فایل سیر تحول ستارگان در حوزه علم فیزیک دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

جهان چگونه آغاز شد؟ چنین رویدادی را چگونه می توان تصور کرد؟ امروز بیشتر دانشمندان بر این عقیده اند که قراین خوبی وجود دارد که نشان می دهد گذشتة جهان بسیار متفاوت بوده است و همة مادة جهان از انفجاری عظیم نشأت کرده و جهان از آن پس پیوسته انبساط یافته است.

در خیال ، زمان را تا انفجار بزرگ به عقب می بریم و چون به اندازة‌ کافی به عقب باز گردیم ـ یعنی به زمانی پیش از پیدایش کهکشانها که جهان بسی کوچکتر از حال بود ـ آنچه می بینیم گاز سوزانی از اتمها و فوقونها یعنی ذرات نور است . چون باز هم به عقب رویم، جهان همچنان انقباض می یابد، ذرات گاز به یکدیگر نزدیکتر و در نتیجه برانگیخته تر می شوند و دمایشان افزایش پیدا می کند. هر چه بیشتر به عقب رویم، گاز داغتر و سوزانتر می شود.  با افزایش دمای گاز، هر چیز به ذرات تشکیل دهنده اش « ذوب » می شود. اتمها به الکترونها و هسته ها «ذوب» می شوند ؛ هسته ها به پروتونها و نوترونهای سازندة خود تجزیه می شوند و چون دما باز هم افزایش یابد پروتونها و نوترونها به کوارکها و گلوئونهایی تجزیه می شوند که آنها را تشکیل داده اند . جهان در بیشترین دمای ممکن متشکل است از آتشگوی آغازینی از همة ذرات بنیادی. امروزه مطالعة جهان آغازین عبارتست از ساختن مدلهایی ریاضی برای این آتشگوی بر اساس نظریه های جدید ذرات کوانتومی ( ذرات بنیادی ). وقتی که در سال 1964 آرنو پنزیاس و رابرت ویلسن در آزمایشگاههای بل در نیوجرزی، اشعة میکروموجی باقیمانده از انفجار بزرگ را کشف کردند ، این نظریه سخت تقویت شد. به دنبال این تأیید تجربی، فیزیکدانان و اختر فیزیکدانان نظری با اطمینان به انجام محاسبات پیچیدة خواص انفجار آغازین پرداختند. آنان با استفاده از قوانین شناخته شدة فیزیک هسته ای محاسبه کردند که چگونه ممکن است عنصرهای شیمیایی ـ هسته های اتمی ـ از آتشگوی آغازینی متشکل از پروتونها و نوترونها بوجود آمده باشد؛ و از روی این محاسبات، فراوانی نسبی عناصر سبک نظیر ئیدروژن، هلیوم و دوتریوم را پیش بینی کردند . این پیش بینی ها دقیقاً با فراوانیهائی که امروزه مشاهده می شود, وفق می دهد . فکر انفجار بزرگ از برکت این پیش بینیهای موفقیت بار اعتبار زیادی کسب کرد بطوری که در اوایل دهة 1970 بر نظریه های دیگر مربوط به پیدایش جهان چیره شد. چیزی که به «مدل متعارف انفجار بزرگ سوزان» معروف شده است نشان دهندة‌ توافق نظر عمومی جدیدی است دربارة وضع جهان آغازین. فرضیة اصلی « مدل متعارف » آن است که جهان سوزان اولیه به سرعت و بطرزی یکنواخت، در حالیکه دما بطور یکنواخت کاهش پیدا می کرد، انبساط یافت.

هر نظریة موفق معمولاً دیدگاهی تازه را می گشاید و مسائل جدیدی را بهمراه می آورد؛ نظریة انفجار بزرگ نیز از این قاعده مستثنی نیست. دو مسألة چالش طلبی که این نظریه مطرح می کند عبارتند از «مسأله علیت» و«مسأله تخت بودن فضا».

مسأله علیت این است که جهان به اندازه ای بزرگ است که نواحی بسیار دور از هم آن نمی توانند با یکدیگر مرتبط باشند، یعنی بطور فیزیکی با هم به کنش متقابل بپردازند، حتی اگر چنین ارتباطی با سرعت نور ـ بیشترین سرعت ممکن ـ انجام گیرد. اگر جهان 10 تا 15 بیلیون سال پیش (بیشتر تخمینها در این حدودند) بوجود آمده باشد، نور یا هر نوع وسیلة ارتباط دیگر در این مدت نمی تواند مسافت بین دو کهکشان را که فرضاً بیست میلیون سال نوری ـ رقمی بزرگتر از سن جهان ـ از هم فاصله دارند بپیماید. و اگر قسمتهای مختلف جهان مرئی کنونی نتوانند با هم کنش متقابل داشته باشند، پس چرا این قدر به هم شبیهند؟ منظور از شباهت این است: در هر امتداد که بنگریم می بینیم که دمای زمینة میکروموجی یکی است و به هر جا که نگاه کنیم کهکشانهایی را می بینیم که با وجود تفاوتهای اندک، اساساً مانند یکدیگرند.

دومین مشکل مدل متعارف انفجار بزرگ، یعنی مسأله تخت بودن فضا، این است که چرا در زمان حاضر فضای جهان در مقیاسهای بزرگ تا این حد تخت و مسطح است. بنا بر نظریة نسبیت عمومی اینشتاین، فضا می تواند خم شود، و این نکته را آزمایش در همسایگی خورشید تأیید کرده است. اما در پهنه های وسیعتر، مانند فضای میان کهکشانها، انحنای فضایی بقدری کم است که آن را نمی توان ردیابی کرد. حتی در مقیاس مجموعه های کهکشانی نیز فضا را می توان به تقریب خوب یک فضای تخت اقلیدسی عادی دانست. ولی بنابر افکار متداول در فیزیک نظری و کیهانشناسی، تخت بودن فضا چیزی است فوق العاده نامحتمل و در نتیجه فهم علت آن دشوار است. بسیار محتملتر آن است که جهان چنان پیچ و تاب یابد و فضایی چنان خمیده را بوجود آورد که به آنچه دیده می شود شباهتی نداشته باشد .

اینها مسائلی نیست که مایة‌ نگرانی بیشتر مردم شود، اما اسباب ناراحتی اخترفیزیکدان و کیهانشناس را فراهم می آورد . آلن گوث، فیزیکدانی نظری ، که اکنون در ام . آی . تی است ، به سال 1981 در نظریه ای که آن را «جهان متورم» نامید ، پاسخی برای این سؤالها پیشنهاد کرد. نظریة گوث را به حق می توان اولین اندیشة نو کیهانشناسی در چند دهة اخیر دانست .

بنا بر نظریة گوث، تکامل جهان آغازین ـکه گهگاه جهان رویانی نیز نامیده می شودـ انبساطی یکنواخت در گازی سوزان و متشکل از ذرات، نبود. بلکه حالت جهان، در حالیکه هنوز آتشگویی بود، دستخوش تغییر و تحولی بنیادی شد، تحولی که یک تغییر حالت نامیده می شود. بعد از این تغییر حالت بود که جهان، در حالت متعارفی انفجار بزرگ سوزان، با انبساطی نسبتاً یکنواخت قرار گرفت. اما پیش از این تغییر حالت، جهان در حالتی بود کاملاً متفاوت موسوم به «حالت متورم » . جهان در این دوران تورم ، دچار انبساطی عظیم شد .

اگر وجود حالت متورم را در زمانی که دمای جهان یک میلیون بیلیون درجة کلوین بود بپذیریم، می توانیم مسألة علیت را به صورت زیر حل کنیم . در حالت متورم همة نواحی جهان مرئی کنونی ، حتی کهکشانهایی که اکنون 20 میلیون سال نوری از هم فاصله دارند ، می توانستند از طریق علایم نوری با هم مرتبط باشند . البته جهان در آن زما مانند امروز نبود . کهکشانها وجود نداشتند ، ولی افت و خیزهای کوچکی که در این گاز ذرات وجود داشت بر یکدیگر اثر می کردند و همین افت و خیزها بودند که رشد کردند و کهکشانها را بوجود آوردند . پس از تغییر حالت مفروض گوث پیوند این افت و خیزها با یکدیگر از هم گسست و دیگر ارتباط آنها با هم از دوردست به ما می رسد ، آن افت و خیزهای ـ که اکنون کهکشان شده اند ـ‌ با ما تماس حاصل می کنند .

وجود یک حالت متورم در گذشته این نکته را نیز توضیح می دهد که چرا در حال حاضر هندسة بزرگ مقیاس جهان اینقدر تخت است . نظریة متعارف انفجار بزرگ ، شرایطی را در جهان آغازین فرض می کند که تختی کنونی جهان عملاً ناممکن بنظر می رسد . اما فرض تورم گوث، پیوند میان روال کنونی جهان و شرایط اولیه ای را که برای جهان در نظر می گیریم ، از میان برمی دارد . مطابق نظر گوث هر قدر هم که در یک مدل ، جهان آغازین ـ ففط یک میلیونیم ثانیة پس از آغاز ـ « به دقت تنظیم شود » . حاصل نهایی جهانی است از لحاظ فضایی تخت ، مشروط بر آنکه در ابتدا تورم بزرگ اقتصادی توسل جست ، تورمی نه ده برابر ، بلکه بیلیونها برابر . در این صورت دیگر فرقی نمی کند که مردم در آغاز تورم غنی بوده اند یا فقیر . پول همه بی ارزش می شود و هر کس بی چون و چرا ورشکسته است .

گرچه فرض جهان متورم گوث مسائل علیت و تخت بودن فضا را حل کرد ، ولی خود مانند نظریة انفجار بزرگ گرفتار مسأله ایست ( که گوث هم از آن اطلاع دارد ) . این مسأله به جزئیات تغییر حالت مربوط می شود . یعنی به آن دگرگونی شدیدی که برای حالت آتشگوی فرض می شود ، یا به عبارت دیگر به چگونگی گذر جهان از حالت متورم به حالت نامتعارف انفجار بزرگ . آنچه واقع شد این است که تغییر حالت از طریق تکوین و تشکیل حبابهاصورت گرفت .

کتری پر از آبی را روی اجاقی داغ تصور کنید . با گرم شدن آب ، حبابهای بخار در کتری تشکیل می شود و پس از چندی آب شروع به جوشیدن می کند . گذر از مایع به گاز تغییر حالتی نظیر تغییر حالت گوث است . در داخل حباب یک حالت وجود دارد ( حالت بخار در مورد آب و « حالت انفجار بزرگ » در مورد جهان ) و در بیرون حباب حالتی دیگر ( حالت مایع در مورد آب و « حالت متورم » در فرضیه گوث ) . با تشکیل حبابهای حالت انفجار بزرگ در حالت متورم ، این حبابها با یکدیگر برخورد می کنند و دیری نمی گذرد که حالت درون حباب ـ حالت انفجار بزرگ ـ سرتاسر فضا را فرا می گیرد ، درست مانند موقعی که بگذاریم آب بجوشد و سرانجام تماماً تبدیل به بخار شود . اما این برداشت از تغییر حالت موجب درد سر گوث شد . اگر جهان کنونی حاصل آن همه برخوردهای قهرآمیز حبابهای اولیه بشمار رود، باید بسی ناهمگنتر از آنچه مشاهده می شود باشد . بنابراین مدل گوث به ظاهر ناموفق است .

آ. لینده فیزیکدان شوروی و دو فیزیکدان آمریکایی به نامهای آندر آس آلبرخت و پاول اشتاینهارت از دانشگاه پنسیلوانیا به نجات این مدل کمر بستند . آنان نشان دادند که اگر حالت متورم بقدر کافی دوام آورد ، برخوردهای مزاحم و چندگانة حبابها صورت نخواهد پذیرفت و تنها یک حباب بزرگ تنها از حالت انفجار بزرگ در داخل حالت متورم بجا خواهد ماند . اگر حرف این نظریه دانان درست باشد، جهان ما آن یک حباب بزرگ است و ما اکنون در داخل آن زندگی می کنیم .

با آنکه نظریه گوث مسائل علیت و تخت بودن فضا را حل می کند ، ولی سؤال بنیادی تر همچنان باقی است . پیش از حالت تورم چه بود ؟ این سؤال ما را به پرسشی باز می گرداند که در آغاز کردیم : این روند چگونه آغاز شد ؟ و این سؤالی است که ذهن افراد عادی را هم می آزارد . دانشمندان به تازگی در آن چنگ انداخته اند و سناریویی که ارائه شده این است : جهان ، یعنی آتشگوی انفجار بزرگ ، از هیچ ـ یعنی از یک خلاء ـ نشأت کرد . چگونه چنین چیزی ممکن است؟

برای پاسخ دادن به این سؤال نخست باید دید که فیزیکدانان از هیچ ـ یعنی از خلاء ـ چه برداشتی دارند . مطابق نظریه های جدید ، خلاء همان هیچ نیست بلکه آکنده از ذراتی کوانتومی است که میان بود و نبود نوسان می کنند . این ذرات خرد ، در کسری از ثانیه بوجود می آیند و بی درنگ یکدیگر را نابود می کنند و چیزی بجا نمی گذارند . خلاء به این معنی مانند سطح اقیانوس است . چون از نزدیک نظر شود پر از موج است ، ولی از فاصله ای دورتر ، مثلاً از فراز یک هواپیمای جت ، صاف و بی حرکت می نماید . همینطور هر خلاء چون از دور دیده شود یکدست و تهی به چشم می آید ، اما چون از نزدیک و با وسایل خاص بازرسی شود آکنده از ذرات ریز کوانتومی به نظر خواهد رسید .

یک راه ممکن برای پیدایش جهان از خلاء این است که یکی از امواج اقیانوس خلاء ، بجای آنکه به هیچی و نابودی فرو افتد ، پیوسته رشد کند . برخی از فیزیکدانان نظری بر این باورند که این امر در صورتی امکانپذیر خواهد بود که گرانش به حساب آید . گرانش به صورت تقویت کنندة آن موجی عمل می کند که در آغاز بسیار خرد است ، و آن را تا حد آتشگوی تمام عیاری رشد می دهد که می تواند به جهانی در حالت متورم تبدیل شود.

تبیین محتمل دیگری از آفرینش جهان از یک خلاء این است که « خلاء » اولیة‌ جهان ناپایدار بوده است . مطابق این حدس ، خلاء اولیه ، خلائی واقعی ـ یعنی پائینترین حالت انرژی ـ نبود بلکه « خلائی دروغین » ‌بود . قوانین نظریة کوانتومی ایجاب می کند که چنین خلاء دروغینی به خلائی راستین تلاشی یابد ـ تلاشی قهرآمیزی که با ایجاد ذره های بسیار همراه است . بدین طریق تلاشی یک خلاء دروغین منشأ جهان را ـ منشأ آتشگوی آغازین را که هر چیز دیگر از آن پدید آمد ـ توضیح می دهد .

چنین اندیشه هایی دربارة منشأ جهان ، بی اندازه نظر پردازانه اند و فعلاً هیچ راهی نیست که صحت و سقم آنها را باز نماید . احتمالاً باید آنها را حدس و گمان خواند . ولی حدسهایی معقول که چارچوب فیزیک کنونی ما آنها را مجاز می شمارد ، و فیزیکدانان و اختر فیزیکدانان نظری بسیاری پشتیبانشان هستند . از سوی دیگر بعضی از دانشمندان بر این نظرند که ما هرگز به پاسخ این قبیل سؤالهای نهایی دست نخواهیم یافت و چنین استدلال می کنند که چون آغاز عالم ، رویدادی مشاهده ناپذیر است پس در حوزة علم تجربی نمی گنجند . برخی دیگر معتقدند که در آغاز فضا و زمان چنان آکنده از پیچ و تاب بود که دسترسی به قوانین مبین این رویداد میسر نیست . شاید مفهوم قانون فیزیکی خود در اینجا بی معنی شود .

برخی این نظرها را ناپخته و بدبینانه می دانند . هنوز خیلی زود است که دربارة توانایی آدمی به درک منشأ جهان نظر نهایی را اعلام کنیم . فیزیک معاصر امکاناتی را در برابر فهمیدن می گشاید که در گذشته به تصور هم نمی گنجد . برخی دیگر معتقدند که در آغاز فضا و زمان چنان آکنده از پیچ و تاب بود که دسترسی به قوانین مبین این رویداد میسر نیست . شاید مفهوم قانون فیزیکی خود در اینجا بی معنی شود .

متن کامل را می توانید دانلود کنید ...........