1. مقدمه
اساساً آنچه که در دستگاه شناختی انسان به صورت کیفیت دما ادراک می شود در مغز روی می دهد. در بخشھای خاصی از مغز بخصوص در ناحیه پیش بصری قدامی) هیپوتالاموس در قاعدهء مغز ، نورونهایی هستند که در واقع نوعی ترموستات عصبی به شمار می روند*. زمانی که دمای این نورونها تغییر کند تغییری نیز در عملکردشان روی می دھد . این نورونها ھم نقش دماسنج درونی را دارند و ھم نقطه تنظیم تعادل حیاتی را حفظ می کنند . وقتی دمای این نورونها از سطح طبیعی عدول کند سوخت و سازشان تغییر می کند و در نتیجه الگوی فعالیت یا شلیک عصبی آنها عوض می شود به تبع آن احساس هوشیارانه ای از گرما یا سرما در شخص بوجود می آید. زمانی که احساس گرما می کنیم نسیمی خنک احساس مطبوعی به ما می بخشد اما ھمین که دمای درونی تغییر کند ادراک ما از این وقایع بیرونی نیز تغیر میکند. گرچه در موقعیت هایی که احساس گرما یا سرمای شدیدی میکنیم دمای بدن معمولاً یکی دو درجه تغییر کرده است اما میزان تغییر دمای مغز که موجب چنین احساسی شده تغییری است جزئی و نه در حد میزان تغییر دمای بدن. می توان با تغییر دمای بعضی نورون های هیپوتالاموس، مغز را فریب داد و احساس گرما یا سرما در آن بوجود آورد. به هر روی آنچه که مسلّم است تفاوت بنیادین احساس و ادراک فیزیولوژیک حرارت با خود مفهوم حرارت، گرما یا دماست.
محرک احساس دما، حرارت پوست بدن است و گیرنده های مربوط به آن، نورونهایی ھستند که انتهای آزاد آنها درست زیر پوست قرار دارد. در مرحلهء نیروگردانی، وقتی حرارت پوست کاھش می یابد گیرنده های سرما( 1) و زمانی که دمای پوست افزایش یابد گیرنده های گرما ( 2) تکانهء عصبی ایجاد می کند**بنابر این کیفیت های مختلف دما اصولاً بر حسب نوع گیرنده های فعال شده رمزگردانی میشوند . با این حال این اختصاصی بودن واکنش عصبی محدودیت هایی دارد، بدین معنی که گیرنده های سرما نه تنها به درجات پایین حرارت بلکه به دماهای بسیار بالا (بالاتر از 45 درجه سانتیگراد) نیز پاسخ می دهند. در نتیجه هر محرک بسیار داغ هر دو دسته گیرنده های گرما و سرما را فعال می کند و این موجب احساس داغی میشود. از آنجایی که حفظ دمای بدن برای بقای حیات ارگانیک انسان ضرورت دارد ، توانایی احساس تغییرات جزئی در دمای پوست بدن بسیار حائز اھمیت است. هنگامی که حرارت پوست در حد طبیعی است با 0.4 درجه حرارت کاملاً انطباق می یابد به نحوی که پس از چند دقیقه دیگر نه سرد احساس می شود و نه گرم. اختلاف نظر شدید در مورد حرارت آب استخر شنا بین کسانی که مدتی در آب بوده اند و کسانی که تازه پایشان به آب خورده به علت ھمین انطباق است. [4] پاسخ به این پرسش که اساساً دما چیست، سهل ممتنع به نظر می رسد. از جنبه های گوناگونی می توان به این پرسش پاسخ داد اگرچه که قطعاً بعضی از پاسخھای رایج مبتنی بر تصورات نادرست ھستند و اصالت منطقی ندارند. ارائه یک تعریف بر پایهء مدل منطقی صحیح، کار دشواری است. چرا که هر آن این امکان وجود دارد که تعریف ارائه شده یک تعریف دوری بوده و اقناع کننده نباشد . می توان دما را بعنوان "تمایل به انتقال انرژی "بصورت گرما" تعریف نمود. امّا با این حال باز ھم با در دست داشتن تعریف صریحی از انرژی نیازمندیم. یک حالت دیگر این است کھ دما را به صورت زیر تفسیر نمائیم: دما عبارتست از گرمی اندازه گرفته شده در یک مقیاس معین. یا اینکه گرمی، تمایل به انتقال نامنظم انرژی به طور میکروسکوپی است. مثلاً ممکن است در تعریف دما بگوئیم : " دما معیاری است از میانگین انرژی جنبشی مولکول ها یا اتم ها در یک جسم است." این بیان اساساً نادرست نیست منتها قانع کننده هم نیست چرا که هیچ تعریف دقیقی از چند و چون خود مفهوم انرژی بدست نمی دهد. بعبارتی نخست باید تعریف دقیقی از خود انرژی در دست داشته باشیم تا بتوانیم مفهوم دما را بر اساس آن دریابیم. انسان می تواند درجات متفاوتی از سرما و گرما را درک کند. یعنی سرمای منجمد کننده، سرمای معمولی، خنکی، دمای معتدل(3) (ولرم، داغی و داغی سوزانند) درجات حرارت حداقل با سه نوع گیرنده حسی تمییز داده می شوند. گیرنده های سرما، گیرنده های گرما وگیرنده های درد. گیرنده های درد فقط با درجات بیش از حد گرما یا سرما تحریک می شوند. بنابراین همراه با گیرنده های سرما و گرما مسئول حس "سرمای منجمد کننده" و گرمای سوزاننده" هستند.
2. تفسیر حرارت بواسطه مدل های آماری و معادلات حالت ترمودینامیکی
ترمودینامیک در قالب چهار قانون بنیادی ارائه می شود و در نامگذاری این چهار قانون نوعی روند تکاملی لحاظ شده است.
*قانون صفرم ترمودینامیک: ھر دو جسم که با جسم سومی دارای تساوی درجه حرارت باشند آن دو جسم نیزبا ھم تساوی حرارت دارند.
*قانون اول ترمودینامیک: برای هر سیستم در حال پیمودن یک سیکل انتگرال سیکلی حرارت متناسب با انتگرال سیکلی کار می باشد. (قانون بقای انرژی)
*قانون دوم ترمودینامیک: غیرممکن است وسیله ای بسازیم که در یک سیکل عمل کند و تنها اثر آن انتقال حرارت از جسم سردتر به گرمتر باشد.
*قانون سوم ترمودینامیک: این قانون بیان می کند که ممکن نیست از طریق یک سلسله فرایند متناهی به صفر مطلق دست یافت. به عبارتی رسیدن به صفر مطلق محال است.
قانون صفرم ترمودینامیک منطقاً بدیهی به نظر می رسد.اگر چه که تجربه پذیر است و می توان صحت و اعتبار آن را آزمایش کرد.این قانون اساس اندازه گیری درجه حرارت است و نمی توان آن را از سایر قوانین نتیجه گرفت. قانون صفرم ترمودینامیک از این رو قبل از قوانین اول و دوم می آید که برای بیان سایر قوانین ترمودینامیک به مقیاسی برای ادوات اندازه گیری درجه حرارت نیاز است. بدین ترتیب اعدادی را روی دماسنج قرار داده و گفته می شود جسم دارای درجه حرارتی است که روی دماسنج قرائت می شود. بنا براین منطقی است که این قانون قبل از سایر قوانین ترمودینامیک ارائه شود.مطابق با این قانون اندازه گیری درجه حرارت یک پایه منطقی پیدا می کند و در ادامه می توانیم سایر قوانین بنیادی ترمودینامیک را با اتکا به این پایه منطقی بیان کنیم. مفهوم بنیادی انرژی در کاربردهای روزمره آشنا و ملموس است و یک درک عمومی از کلمه انرژی وجود دارد. از نقطه نظر ماکروسکوپیک تنها به صورتی از انرژی توجه داریم که به شکل حرارت منتقل می شود. در حالیکه در ترمودینامیک آماری, دیدگاه ما راجع به خواص ماکروسکوپیک تنها یک ارزیابی آماری از خواص میکروسکوپیک ھستند. "قوانین ترمودینامیک را می شود به آسانی از اصول مکانیک آماری بدست آورد و آنها در واقع بیان ناقصی از ھمین اصول اند... در موارد ساده شده ایده آل میتوان از پس محاسبات پیچیده اصول مکانیک آماری برآمد و به قانونی با صحت اساساً نامحدود رسید.بنابراین به نظر می رسد مفهوم بنیادی انرژی یک تحلیل نوعاً آماری در رفتار مکانیکی مجموعه بسیار بزرگی از اتمهاست. برای تشریح کامل رفتار سیستم از دیدگاه میکروسکوپیک لزوما با حداقل20^ 10×6 معادله سر وکار خواهیم داشت حتی با یک کامپیوتر بزرگ نیز انجام چنین محاسباتی کاملا خستگی آور و ناامید کننده است. با این وجود دو روش برای کاهش تعداد معادلات و متغیر ها تا حد پذیرفتنی وجود دارد...یکی از این راهها روش آماری است که بر اساس نظریه ھای آمار و احتمال مقادیر متوسط را برای همه ذرات سیستم در نظر می گیریم .راه حل دوم برای کاهش تعداد متغیرها دیدگاھھای ماکروسکوپیک ترمودینامیک کلاسیک میباشد. ھمانگونه که از کلمه ماکروسکوپیک استنباط می شود اثرات کلی تعدادی مولکول را مورد توجه قرار می دهیم.چون ما مرتباً ازعبارت انرژی استفاده میکنیم و آن را به پدیده هایی که می بینیم نسبت می دهیم کلمه انرژی مفهومی خاص در ذهن ما یافته است و وسیله ای موثر برای بیان افکار و ایجاد رابطه شده است. انرژی از مفاھیم مجردی است که انسان برای برخی مشاهدات خود آن را ابداع کرده است. زمانی که از انرژی صحبت می کنیم یک ادراک کلی را در نظر داریم که مستقل از تحلیلهای آماری است. به بیان دیگر دیدگاه ما نسبت به انرژی به گونهء کاملاً محرزی مستقل از این مساله است که تعبیر ماکروسکوپیک آن، بواسطه کاربرد آمار در رفتار تعدادی مولکول بدست آمده است. یک وضعیت مشاھداتی ھم که در آن قرائت دما در کار باشد با وضعیتی کھ در آن مختصات و سرعتھای تمام ذرات را بتوان تعیین کرد غیرقابل جمع است. زیرا خود مفهوم دما را می توان بصورت میزان خطا در مورد رفتار اجزاء دستگاه "که مشخصاً وضعی است که آن را توزیع کانونیک می نامیم" تعریف کرد. یا به زبان ساده تر اگر یک دستگاه متشکل از ذرات بسیار با محیط یا سیستمهای بزرگ دیگر بطور دائمی مبادلهء گرما کند انرژی ھر ذره دارای افت و خیزھای دائمی خواھد بود و انرژی کل دستگاه نیز ھمچنین. با این حال مقادیر میانگینی که برای ذرات بسیار در مدت زمان های طولانی بدست می آید به مقادیر میانگین این توزیع بهنجار یا کانونیک بسیار نزدیک است.در نتیجه تعیین دقیق دما با تعیین دقیق مکانها وسرعت ها قابل جمع نیست. ھایزنبرگ در تفسیر مفهوم دما از بوهر می پرسد : آیا دما یک خاصیت عینی نیست؟ ما همیشه فکر می کردیم که گزارهء "دمای چای درون این کتری 70 درجه است" به یک واقعیت عینی اشاره می کند. یعنی هر کس که دمای درون این کتری را اندازه بگیرد عدد 70 را قرائت خواھد کرد و فرقی نمی کند که این اندازه گیری را چگونه انجام دھد . از طرف دیگر، اگر دما فقط میزان دانش یا جهل شخص را نسبت به حرکت مولکولهای درون چای تعریف کند، آنگاه حتی اگر وضعیت واقعی دستگاه یکسان باشد، ممکن است ناظرھای مختلف مقادیر متفاوتی برای دما قرائت کنند. چون بهر حال سطح دانش ناظرهای مختلف ممکن است با ھم فرق داشته باشد . بوهر در پاسخ می گوید: کلمهء دما خود بخود به یک وضعیت آزمایشی اشاره دارد که متضمن بده و بستان انرژی است و این امر اصلاً ربطی با خصوصیات دیگر دماسنج ندارد . ما وقتی دماسنجی را دماسنج واقعی می دانیم که حرکات مولکولی چه در دستگاهی که می خواهیم اندازه گیری کنیم در این مورد -چای - و چه خود دماسنج، با دقت مورد نظر از توزیع کانونیک تبعیت کنند. وقتی چنین باشد ، ھمهء دماسنج ها یک عدد را قرائت می کنند و از این حیث دما یک کیفیت عینی است. از اینجا ھم معلوم می شود که مفاھیمی چون عینی و ذهنی که ما بی پروا به کار می بریم تا چه اندازه جای حرف دارند. بیایید به خصوصیات یک اتم منفرد هیدروژن در داخل کتری نگاه کنیم . دمای آن - اگر بتوان اصلاً از چنین چیزی صحبت کرد – بی گمان به اندازهء دمای بقیه چای است. یعنی در این مورد 70 درجه است. زیرا با ھمه مولکولھای دیگر چای گرما مبادله کند.اما به دلیل ھمین مبادلهء گرما، انرژی آن افت و خیز دارد و بدین سبب فقط می توان یک منحنی احتمال برای انرژی آن تعریف کرد. برعکس اگر به جای دمای چای انرژی اتم هیدروژن را اندازه بگیریم نمی توانیم انرژی را بدون ابهام از روی دما بدست آوریم بلکه این بار ھم باید یک منحنی احتمال برای دما رسم کنیم. عرض نسبی این منحنی، یا به عبارت دیگر عدم قطعیت. در مقداردما یا انرژی، در مورد جسمی به کوچکی اتم ھیدروژن، نسبتاً زیاد است و بدین دلیل معنی و اھمیتی دارد. در یک شیء خیلی بزرگتر، مثلاً مقدار کمی چای در داخل ظرف ، این مقدار به نحو قابل ملاحظه ای کمتر می شود و از این رو میتوان آن را نادیده گرفت. [1]
یکی دیگر از تفاسیری که ممکن است در ایضاح مفهوم دما به کار گرفته شود بهره گیری از روابط و معادلاتی است که اساساً مبنای تجربی دارند. فرض کنید برای ارائه تعریف دما از رابطه (1)
که برای به دست آوردن فشار گازهای رقیق از آن استفاده میشود بهره بگیریم که در آن N تعداد کل مولکولها، V حجم ظرف K ثابت بولتزمان و T دمای مطلق است. نظریهء جنبشی گازها فشار را بصورت زیر بیان میکند: (2)
که در آن mجرم مولکولی و v سرعت مولکول است. با مساوی قرار دادن دو تعریف فشار و تغییر ترتیب عوامل، انرژی جنبشی از رابطهء زیر به دست می آید:
(3)
تعریف فوق در عین صحت، مفهوم دما را ارائه نمیکند. معادله دلیلی بر این که "دمای مطلق به معنی انرژی جنبشی متوسط است (در محدودهء ضریب ثابت) به دست نمیدهد. لااقل دو دلیل برای اینکه معادله معنی قابل قبول دما را نمیدهد وجود دارد :
الف) معادلهء فوق شدیداً کلاسیک است. اگر گاز به قدر کافی رقیق نباشد یا دما پایین باشد فیزیک کوانتومی برای توضیح صحیح ضروری میشود. وقتی فیزیک کوانتومی حائز اھمیت میشود باید به جای معادله فوق از معادله زیر استفاده کرد (4)
که در آن h ثابت پلانک و c ثابتی است که بستگی به نوع گاز دارد. انرژی جنبشی متوسط علاوه بر دما به چگالی عددی بستگی دارد و بستگی آن به T پیچیده است. مثلاً در مخلوطی از دو ایزوتوپ مختلف گاز He که در آن هر گاز دارای چگالی عددی مساوی و دمای مساوی است انرژی جنبشی متوسط برای این دو ایزوتوپ مختلف متفاوت است زیرا ثابت C دارای علامت مختلف است. در یک دمای معین میتوان انرژی ھای جنبشی متوسط مختلف داشت. بنابراین قطعاً دما بمعنای انرژی جنبشی متوسط نیست.
ب) در ثانی حرارت به صورت تابشهای فروسرخ نیز منتقل میگردد. چگالی انرژی تابشی با توان چهارم دمای مطلق زیاد میشود:
انرژی در واحد حجم تابش ^4 ثابت جهانی
با حل معادله برای T خواهیم داشت:
اما نباید وسوسه شویم و تصور کنیم مفهوم دما را دریافته ایم و دما ریشهء چهارم چگالی انرژی تابشی است. ھمانگونه که از معادلات نظریه جنبشی گازها نمیتوان برای تعیین مفهوم دما استفاده نمود از معادلهء اخیر نیز نمیتوان بدین منظور بهره گرفت. چرا که هر یک از این معادلات صرفاً در مواردی معتبرند که در آن دما نقشی در خواص فیزیکی در رابطه با انرژی دارد ولی نباید بیش از آن از این معادلات انتظار ارائهء تعریف و تفسیر مفهوم درجه حرارت را داشته باشیم[2] در تفسیر درجه حرارت یا دما به لحاظ منطقی مجاز نیستیم از معادلات ترمودینامیکی که در آنها T به منزلهء دما ظاهر شده است برای توصیف کیفیت آن بهره بگیریم. ھمچنین نمی توانیم تفسیری ارائه دهیم که خود محتاج به تفسیری دیگر نباشد .مثلاً دما را بصورت میانگین انرژی جنبشی ذرات تعریف نماییم در حالی که خود تعریف دقیقی از خود انرژی در دست نداریم. قانون اول ترمودینامیک منجر به تنظیم خاصیتی شده که انرژی نامیده می شود.اما این نتیجه گیری شبهه دوری بودن را در انرژی، کار و حرارت ایجاد می کند . از طرفی کار و حرارت تحت عنوان انرژی در حال گذار از مرز سیستم تعریف می شوند و از سوی دیگر وجود خاصیتی به نام انرژی از قانون اول ترمودینامیک و بر مبنای تعاریف کار و حرارت استنتاج می شود. برای پرهیز از دوری بودن یا باید کار وحرارت را مستقل از انرژی تعریف کنیم و یا انرژی را مستقل از کار و حرارت. به هر حال باید یک تفسیر بنیادی وجود داشته باشد. انرژی نمیتواند یک بدیهی اولیه بدون نیاز به تعریف باشد. به نظر می رسد این استنتاج یک تفسیر دوری است.[ 3]
اما چطور ممکن است؟ پاسخ اینجاست که وقتی کار و حرارت را نوعاً تحت مبنای انرژی تعریف می کنیم, ناخواسته انرژی را بعنوان تفسیر نهایی کار و حرارت در نظر گرفته ایم به هر ترتیب ارائه یک تفسیر بنیادی از دما نه با معادلات ترمودینامیکی ممکن است نه به کمک مفهوم انرژی . دما به لحاظ فیزیکی کمیتی قابل اندازه گیری آزمایشگاهی است و به لحاظ حس و مشاھدات روزمره، میل به انتقال حرارت و گرمی و تبادل آن مابین اشیاء و موجودات جهان است. به لحاظ فیزیولوژیک، حس های مبتنی بر تشخیص حرارت علاوه برآنکه توانایی پاسخ به حالات پایدار دما را ندارند، بطور مشخص به تغییرات دما نیز پاسخ می دهند . بنا بر این هنگامی که دمای پوست به طور فعال در حال کاھش است شخص بیشتر از زمانی که دما به ھمان اندازه گرم است احساس سرما می کند. از سوی دیگر اگر دما بطور فعال در حال افزایش باشد شخص بیشتر از وقتی که دما در ھمان حد ثابت باشد احساس گرما میکند. مکانیسم تحریک گیرنده های حرارتی در انسان به این صورت است که گیرنده های سرما و گرما در اثر ایجاد تغییرات در سرعت متابولیسم شان تحریک می شوند. این تغییرات از این حقیقت ناشی می شوند که سرعت واکنشهای شیمیایی داخل سلولی به ازای ھر 10 درجه سانتیگراد تغییر دما، بیش از دو برابر تغییر میکند. بعبارت دیگر احتمالاً تشخیص دما از آثار فیزیکی مستقیم گرما یا سرما بر انتهاهای عصبی ناشی نمی شود بلکه در اثر تحریک شیمیایی ناشی از دما صورت میگیرد. بطور کلی پیامھای حرارتی در مسیرھای موازی با مسیرھای پیام ھای درد منتقل می شوند. پیام ھای حرارتی پس از ورود به نخاع به اندازهء چند قطعه در مسیر لیساور( 4) بالا یا پایین می روند. پیامھا پس از مقدار کمی پردازش توسط یک یا چند نورون نخاعی وارد فیبرھای حرارتی صعودی و بلندی می شوند که به مسیر حسی قدامی جانبی طرف مقابل می روندو به دو مکان "نواحی مشبک ساقھء مغز" و "کمپلکس شکمی قاعده ای تالاموس" ختم میشوند.[ 5]
به این ترتیب ارائه یک تفسیر دقیق از حرارت و دما شاید ممکن نباشد زیرا میان احساس و ادراک فیزیولوژیک حرارت با خود مفهوم حرارت به لحاظ ترمودینامیکی، یک تفاوت بنیادین ھست.
رئیس مرکز تحقیقات فیزیک پلاسما با اشاره به مشارکت ایران در پروژه ساخت نیروگاه گداخت هسته ای برای تولید انرژی پاک گفت: در این راستا محققان ایرانی در کنار پژوهشگران 7 کشور تحقیقاتی در زمینه گداخت هسته ای اجرایی کردند.
دکتر محمود قرآن نویس در گفتگو با خبرنگار مهر، با اشاره به جزئیات این پروژه به نام ایتر (ITER) افزود: پروژه ایتر پروژه ای در زمینه ایجاد نیروگاه گداخت هسته ای است که در فرانسه در دستور کار قرار دارد و در آن محققان کشورهای مختلفی مشارکت دارند.
رئیس مرکز تحقیقات فیزیک پلاسما واحد علوم تحقیقات به ویژگیهای این نوع نیروگاه ها اشاره کرد و اظهار داشت: نیروگاه گداخت هسته ای نیروگاهی است که با همجوشی هسته ای سوخت اصلی نیروگاه را تامین می کند و سایر فرآیندهای تولید انرژی همانند نیروگاه های معمول است.
وی با بیان اینکه محققان امیدوارند با به نتیجه رسیدن این پروژه اولین گامهای عملی برای تولید انرژی پاک برداشته شود، یادآور شد: بر اساس برنامه ریزیها پروژه ایتر در سال 2028 به نتیجه خواهد رسید.
قرآن نویس با اشاره به نقش محققان ایرانی در این پروژه خاطر نشان کرد: ایران در بخش اندازه گیری پارامترهای راکتور در این پروژه همکاری دارد.
وی از چاپ مقاله ای در زمینه گداخت هسته ای در ژورتال گداخت هسته ای (Nuclear Fusion) خبر داد و اضافه کرد: پروژه تحقیقاتی در زمینه گداخت هسته ای در زمینه طرح ایتر با مشارکت محققان 32 کشور اجرا شد که 4 نفر از این تعداد محقق از مرکز تحقیقات پلاسما بودند که به نتایج مطلوبی دست یافتیم.
این محقق این با بیان اینکه نتایج این تحقیقات از سوی ژورنال Nuclear Fusion زیر نظر آژانس بین المللی به چاپ رسید، یادآور شد: این مقاله با عنوان "Long- distance correlations in TCABR biasing experiments " منتشر شد.
رئیس مرکز تحقیقات فیزیک پلاسما واحد علوم تحقیقات دانشگاه آزاد همچنین خاطر نشان کرد: در این تحقیق محققانی از کشورهای برزیل، پرتقال، انگلستان، فرانسه، کانادا، روسیه، ایران و اکراین مشارکت داشتند.
یک تیم ستاره شناسی دسته ستارههای جدیدی که به سمت اولین سیاه چاله نشانه گرفته شدهاند را شناسایی کردند.
به گزارش سرویس علمی ایسنا منطقه خراسان، یک گروه ستارهشناسی علائم معناداری را پیدا کردند که نشان میدهد سیاه چالهها ممکن است مرکز کهکشانهای کوچک خرد شده باشند.
میتو سرولیت یکی از اعضا ستاره شناسی دانشگاه هاروارد گفت: برای اولین بار است که شواهدی از محیط این سیاه چاله داریم. در این شرایط طیف آبی رنگ گازهای داغی را به بیرون ساطع کرده و میزان انرژی جمع شده در لبه گودال را نشان میدهد. طیف قرمز رنگ نیز ممکن است وجود ستارهها را نشان دهد.
وی افزود: آنچه به صورت قطعی میتوان مطرح کرد این است که می شود از حلقه ستارههای متمرکز شده در یک نقطه انرژی و نور گرفت و با استفاده از رنگهایی که دیده می شود نیز اطلاعات را تحلیل کرد.
ایسنا
دانشمندان مدعیاند در قرن حاضر امکان رویارویی انسان با موجودات فضایی احتمالی وجود دارد.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، جوسلین بل برنل، متخصص فیزیک نجومی در دانشگاه آکسفورد که کاشف نخستین تپاخترهای رادیویی نیز هست، طی سخنرانی در انجمن باز علوم اروپا (Euroscience Open Forum) در دوبلین پیشبینی کرد که انسان در قرن جاری به نشانههایی از حیات و حتی زندگی هوشمند در جاهای دیگر دست خواهد یافت.
وی خاطرنشان کرد: یافتن حیات در سیارات صخرهیی دارای دیاکسید کربن و لایه ازن در جو آنها محتمل است و البته در صورت یافتن علائم حیات بیگانه، برقراری ارتباط با آنها از زمین و از طریق رادیو یا لیزر دههها به طول خواهد انجامید.
به گفته این دانشمند، هیچ چیز سریعتر از نور حرکت نمیکند بنابراین میتوان به عنوان یک شیوه از مکالماتی سخن به میان آورد که 50 یا 100 سال زمان خواهند برد.
نتایج یک نظرسنجی به عمل آمده از بالغ بر دو هزار مرد و زن در انگلستان حاکی از آن است که 44 درصد آنها به وجود حیات فرازمینی باور داشته و بیش از یک سوم این افراد نیز بر جستوجوی جدی برای یافتن چنین حیاتی و تلاش برای برقراری تماس با تمدنهای بیگانه تاکید دارند.
آرتور سی کلارک، نویسنده داستانهای علمی تخیلی نیز معتقد بود که پیدا نکردن جزئیترین علائم حیات فراتر از زمین وی را به هیچ وجه متعجب یا ناامید نکرده است.
به ادعای وی، شاید فناوریهای کنونی برای صورت دادن این امر ابتدایی باشند.
لرد مارتین ریز منجم و استاد کیهانشناسی و فیزیک نجومی در دانشگاه کمبریج معتقد است که وجود حیات فرازمینی شاید فراتر از درک انسان است.
به گفته وی، شاید موجودات فضایی با ما روبرو شوند و ما حتی آنها را نشناسیم زیرا انسان در جستجوی موجوداتی شبیه به خود است.
وی اظهار میدارد که حیات و هوش در خارج از زمین میتواند در اشکالی وجود داشته باشد که ما قادر به درک آنها نیستیم، درست مانند این که یک شامپانزه قادر به درک تئوری کوانتوم نیست، امکان دارد جنبههایی از واقعیت در فضای خارج موجود باشند که فراتر از توانایی مغز انسان باشد.
وی در ادامهافزود: انسانها حد و مرز پیچیدگی تکاملی نیستند و ممکن است موجودات پساانسانی ارگانیک یا سیلیکون محور نیز وجود داشته باشند.
در عین حال، فرانک دارک موسس انستیتو علمی SETI معتقد است که تلویزیونهای ماهوارهیی و انقلاب دیجیتالی با برش مخابره سیگنالهای تلویزیونی و رادیویی به درون فضا انسان را برای موجودات فضایی نامرئی کردهاند. زمین هماکنون توسط پوسته ای با عرض 50 سال نوری متشکل از تشعشع مخابرات تلویزیونی، رادیویی و راداری محاصره شده است و این سیگنالهای تلویزیونی برای موجودات فضایی نظارهگر همچون صدای سفید به نظر میرسند.
میلان سیرکوویچ از رصدخانه ستارهشناسی بلگراد نیز اشاره میکند که عمر متوسط سیارت فرازمینی در کهکشان راه شیری حدود 1.8 گیگاسال (یک میلیارد سال) بوده که این رقم بزرگتر از عمر زمین و منظومه شمسی است.
این بدین معناست که به همان میزان عمر متوسط تمدنهای تکنولوژیکی نیز باید بزرگتر از عمر تمدنهای انسانی باشد. وسیع بودن این فاصله نشان میدهد که یک یا چند فرایند مرئی بودن جوامع فرازمینی را سرکوب میکند.
نوعی دوربین نور فرابنفش که برای اکتشاف کهکشانها استفاده می شود، می تواند در اتاق های عمل جراحی مغز به یاری جراحان بیاید.
به گزارش خبرگزاری مهر، جراحان اعصاب و محققان مرکز پزشکی سدارز- سینای در لوس آنجلس می گویند: در زمان تمرکز بر روی بافت مغز، این دوربین می تواند از تغییرات نامریی که چشم غیرمسلح قادر به دیدن آن نیست و حتی با استفاده ازفناوریهای درشت نمایی تصویربرداری پزشکی دیدن آنها دشوار است، یک دید واقعی به جراح بدهد.
اکنون محققان قصد دارند طی یک مطالعه پایلوت مشخص کنند که آیا این دوربین می تواند جزئیات بصری را در تمایز بین مناطق سالم مغز از تومورهای کشنده موسوم به گلیوما به جراحان ارائه کند یا خیر.
"کیت بلک" جراح اعصاب و عضو این تیم تحقیقاتی گفت: هدف ما ایجاد تحول در شیوه درمان اختلالات عصبی است. تصویربرداری فرابنفش یکی از چندین فناوری حین عمل است که به دنبال آن هستیم.
به گفته وی، مشخص کردن حاشیه ای که در آن سلول های توموری به پایان می رسد و منطقه سلول های سالم آغاز می شود هرگز ساده نبوده است. اما این دوربین می تواند زیر سطح را در جریان جراحی های جمجمه باز ببیند و از این رو می تواند در تشخیص سلول های سرطانی کمک کننده باشد.
این دوربین که از آزمایشگاه پیرانش جت ناسا قرض گرفته شده است از فناوری فرابنفش برای مطالعه سیارات و کهکشانهای دوردست استفاده می کند.
به گفته محققان سدارز- سینای، این فناوری تصویربرداری فرابنفش می تواند نقشه ای از سوخت و ساز تومورها را فراهم کند که این موضوع می تواند به دانشمندان در ایجاد تمایز بین تومورها و سلولهای سالم بافت اطراف مغز یاری رسان باشد.
سخنگوی سازمان تحقیقات هسته ای اروپا (سرن) به دنبال خبر مشاهده بوزون هیگز که عامل جرم دادن به ماده است و در عرصه فیزیک ذرات از اهمیت قابل توجهی برخوردار است در گفتگوی مشروحی با مهر به تبیین اهمیت این کشف و گام بعدی فیزیکدانان پرداخت.
به گزارش خبرنگار مهر، دکتر جیمز جیلیز (James Gillies) رئیس بخش ارتباطات و سخنگوی سازمان تحقیقات هسته ای اروپا (سرن) است. وی دکترای فیزیک خود را از دانشگاه آکسفورد گرفته و تحقیقات خود را در اواسط دهه 1980 در سرن آغاز کرد. در سال 1993 وی تحقیقات را رها کرد تا به عنوان رئیس بخش علم شورای بریتانیا در پاریس فعالیت کند اما پس از دو سال وی در سال 1995 به عنوان یک نویسنده علمی به سرن بازگشت. از سال 2003 تاکنون وی به عنوان رئیس بخش ارتباطات سرن فعالیت می کند.
دانشمندان سازمان تحقیقات هسته ای اروپا (سرن) روز 4 ژوئیه (14 تیرماه) خبر وجود بوزون هیگز و مشاهده آن را به عنوان یک ذره زیر اتمی اعلام کردند، ذره ای که آنها اعتقاد دارند به سایر ذرات جرم داده است. وجود این ذره برای درک تکامل اولیه جهان ضروری است.
بر این اساس سخنگوی سرن در گفتگو با خبرنگار مهر به تشریح اهمیت این ذره و تحقیقات آتی در این سازمان پرداخته است.
*خبرگزاری مهر: چرا وجود و مشاهده بوزون هیگز از چنین اهمیتی برخوردار است؟
- جیمز جیلیز (James Gillies) : طی نیم قرن گذشته فیزیکدانها یک نظریه قدرتمند ارائه کردند که از آن مدل استاندارد یاد می شود، این مدل ذرات بنیادینی جهان مرئی را تشکیل می دهد و نیروهایی که بین آنها عمل می کند را توصیف می کند. بوزون هیگز آخرین قطعه از مدل استاندارد است که صحت آن به لحاظ تجربی آزمایش می شود. این امر به مکانیسمی نسبت داده می شود که به ذرات بنیادین جرم می دهد.
* تاکنون اعلام شده است که این بوزون مشاهده شده و کشف نشده است، آیا سرن به زودی کشف قطعی بوزون هیگز را اعلام می کند تا مشخص شود بوزون همان بوزون هیگز بوده است؟
- به طور قطع سرن یک بیانیه مطبوعاتی در این زمینه صادر می کند و زمانی که ذره جدید به طور مثبت شناسایی شد، یک سمینار در سرن برگزار خواهد شد.
*آیا مشاهده بوزون هیگز بر درک ما از هستی تأثیرگذار خواهد بود؟
- بله، تأثیر این ذره در کمترین حالت خود مدل استاندارد فیزیک را تکمیل می کند، اما احتمالهای هیجان انگیزتر از این نیز وجود دارد. وقتی که ما ویژگیهای این ذره جدید را اندازه گیری کنیم، می توانم بگویم که آیا این ذره ما را فراتر از مدل استاندارد می برد یا خیر. این امر بسیار هیجان انگیز است، چرا که به نظر می رسد جهان مرئی تنها 4 درصد از کل جهان را تشکیل می دهد و مدل استاندارد هرچقدر هم کامل باشد، هنوز با تصویر کلی جهان فاصله بسیاری دارد.
* با توجه به این حقیقت که وجود بوزون هیگز مدل استاندارد فیزیک را کامل می کند، درباره گام بعدی دانشمندان توضیحاتی ارائه کنید؟
- گام بعدی دانشمندان بستگی به مواردی دارد که ما با مطالعه ویژگیها و خصوصیات این ذره جدید به دست می آوریم، اما شاخه های بسیاری از تحقیقات نیز درحال حاضر در برخورد دهنده بزرگ هادرون (LHC) در جریان است. برای مثال می توان به جستجوهای مستقیم برای ذراتی اشاره کرد که ماده تاریک را تشکیل می دهند و یا تلاش برای درک اینکه چرا طبیعت ماده را به ضدماده ترجیح می دهد.
* آیا اثبات وجود بوزون هیگز می تواند نظریه ای را رد کند و آیا نظریاتی هم در این عرصه هستند که وجود بوزون هیگز آن را تقویت کند؟
نظریات دیگری هستند که توصیفی برای جرم ذرات بنیادین محسوب می شوند که اگر ذره جدید به عنوان هیگز اعلام شود، این نظریات رد می شوند. نظریاتی که قرار است بوزون هیگز در آینده اثبات کند، دقیقا به نوع و ویژگیهای آن باز می گردد یعنی زمانی که ما تمام ویژگیهای آن را مورد مطالعه قرار دهیم، می توانیم در این رابطه اظهار نظر کنیم.
* گفته شده است که مقر برخورد دهنده بزرگ هادرون به روی عموم گشوده می شود، آیا این اقدام در زمانی صورت می گیرد که برخورد دهنده خاموش شده است؟
- این اولین باری نیست که برخورد دهنده در معرض بازید عمومی قرار می گیرد. ما در سال 2008 نیز چنین برنامه ای ترتیب دادیم و این امر قرار است در سال 2013 نیز تکرار شود.
* توضیحاتی درباره به روز شدن و ارتقای برخورد دهنده بزرگ هادرون ارائه کنید، چه تغییراتی قرار است طی این فرآیند صورت بگیرد؟
- وقتی که برخورد دهنده بزرگ در 2013- 2014 خاموش می شود، ما اتصالات میانی الکترونیکی آن را میان مغناطیسهایی که جریانهای بالایی دارند و برای ایجاد میدانهای مغناطیسی در برخورد دهنده بزرگ هادرون استفاده می شوند ارتقا می دهیم. طراحی این اتصالات میانی نشان می دهد که این ماشین می تواند با تمام انرژی خود به کارش ادامه دهد تا زمان آن فرا رسد که برای این اتصالات یک جایگزین در نظر بگیرم. در حال حاضر برخورد دهنده با انرژی 4 تراالکترون ولت (4TeV) برای هر پرتو کار می کند. پس از این دوره خاموشی طولانی، این دستگاه کار خود را با 6.5 تراالکترون ولت (6.5TeV) برای هر پرتو از سر می گیرد.
* خبرهایی درباره جایگزین برخورد دهنده بزرگ هادرون منتشر شده است، آیا این اخبار صحت دارند و سرن جایگزینی برای آن درنظر گرفته است؟
- هنوز برای اظهار نظر کردن در این رابطه زود است اما با توجه به دوره بلند مدت فعالیت فیزیک ذرات، کار توسعه و تحقیق در آینده درجریان خواهد بود. برای مثال تحقیق و توسعه در زمینه مغناطیسهای برخورددهنده بزرگ هادرون در دهه 1980 آغاز شد، حتی پیش از آنکه برخورد دهنده بزرگ الکترون پوزیترون کار خود را آغاز کند.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، این سوالات از اسرار ماده تاریک که 73 درصد جهان را تشکیل داده اما هیچ گاه شناسایی نشده، تا سوالاتی در مورد علت حرارات بسیار زیاد خورشید را در بر میگیرند.
این سوالات که توسط سایت معتبر علمی ساینس تنظیم شده، همگی توسط دانشمندان برجسته حوزههای خود مطرح شده که هر کدام در مورد آنها مقالههایی ارائه کردهاند.
با این حال در برخی موارد حتی دانشمندان نیز اذعان کردهاند که برخی از این اسرار هیچگاه حل نخواهند شد.
رابرت کنتز، معاون سردبیر اخبار ساینس اظهار کرد: هر راز مطمئنا در صورت وجود راه حل، از طریق رصدهای نجومی گشوده خواهد شد. در حداقل یکی از موارد، متخصصان در مورد قابل حل بودن یک سوال به نظر ساده تردید دارند.
یکی از بزرگترین اسرار به ماده تاریک تعلق داشته که دانشمندان معتقدند هیچگاه حل نخواهد شد.
سیمون وایت، فیزیکدان نجومی موسسه فیزیک نجومی مکس پلانک آلمان اظهار کرد: بخشی از این راز این است که هیچ نشانهای از قابل حل بودن آن در دست نیست.
اما هشت اسرار بزرگ حل نشده جهان به گفته دانشمندانی که قادر به حل آنها نبودهاند، بدین شرح است:
انرژی تاریک چیست؟
در دهه 1920 ادوین هابل دریافت که جهان ساکن نبوده و در حال انبساط است. در سال 1998 تلسکوپ فضایی هابل که نام خود را از این ستارهشناس گرفته، به بررسی ابرنواخترهای دو پرداخته و دریافت که سرعت انبساط جهانی در گذشته نسبت به اکنون بسیار آهستهتر بوده است.
این کشف بزرگ باعث سردرگمی دانشمندان شد که از مدتها پیش تصور میکردند که گرانش ماده بالاخره بصورت تدریجی باعث آهستهتر شدن انبساط جهان شده یا حتی آنرا کوچک خواهد کرد.
توضیحات در مورد انبساط فزاینده جهان منجر به مفهوم عجیب و مورد تردید ماده تاریک شد که بنظر نیروی مرموز عامل کشش جهانی با یک سرعت فزاینده باشد.
اگرچه تصور می شود که انرژی تاریک حدود 73 درصد از جهان را تشکیل داده، اما این نیرو هنوز ناشناخته باقیمانده و مستقیما کشف نشده است.
ماده تاریک چیست؟
در دهه 1960 و 1970 ستارهشناسان این فرضیه را مطرح کردند که احتمالا جرم بیشتری نسبت به آنچه دیده میشود، در جهان وجود دارد. ورا روبین، ستارهشناس موسسه کارنگی به بررسی سرعت ستارها در مناطق مختلف کهکشان پرداخت.
وی دریافت که در حقیقت هیچ تفاوتی میان سرعت ستارگان در مرکز کهکشان به نسبت مناطق بیرونی وجود ندارد. این نتایج با فیزیک نیوتونی مربوط به سرعت کمتر ستارگان در دامنه یک کهکشان تضاد داشت.
ستارهشناسان به توضیح این پدیده عجیب با یک جرم نامرئی موسوم به ماده تاریک پرداختند. حتی با وجود نادیده بودن آن، ماده تاریک از جرم برخوردار بوده از این رو محققان حضور این ماده را بر اساس کشش گرانشی آن بر روی ماده عادی استنباط میکنند.
تصور میشود که ماده تاریک حدود 23 درصد جهان را تشکیل داده و تنها چهار درصد جهان از ماده عادی مانند ستارگان، سیارات و انسان ساخته شده است.
با وجود اینکه امکان دستیابی به کلید حل این راز در آینده وجود داشته، اما احتمالا بخشهایی از آن ناشناخته باقی خواهد ماند.
باریونهای گمشده کجا هستند؟
اگر ماده و انرژی تاریک به ساخت 95 درصد جهان پرداخته باشند، تنها پنج درصد باقی مانده از آن ماده عادی خواهد بود. با این حال هنوز نیمی از این ماده نیز در حال گم شدن است.
ماده باریونی از ذراتی مانند پروتون و الکترون تشکیل شده که بیشتر جرم ماده عادی را در جهان بوجود آوردهاند.
به گفته محققان، با آغاز شمارش باریونها از آغاز جهان تا کنون توسط ستارهشناسان، تعداد آنها به شکل اسرارآمیزی کاهش یافته است. به تصور محققان احتمالا این مواد باریونی گمشده در جایی میان کهکشانها با عنوان رابط میان کهکشانی گرم و داغ قرار دارند.
مکان یابی باریونهای گمشده در حوزه ستارهشناسی یک اولویت بوده چرا که این مشاهدات باید به دانشمندان در درک بهتر چگونگی تکامل ساختارهای کیهانی و کهکشانها در طول زمان کمک کند.
چرا ستارگان منفجر میشوند؟
هنگامی که یک ستاره غولپیکر فاقد سوخت شده و میمیرد، یک انفجار خاص موسوم به ابرنواختر در آن شکل گرفته که برای مدت کوتاهی آنرا از تمام اجسام موجود در جهان درخشانتر میکند.
طی سالها دانشمندان به بررسی ابرنواخترها و بازسازی آنها با استفاده از مدلهای پیچیده رایانهای پرداختهاند اما چگونگی رخداد این انفجارهای عظیم هنوز به شکل یک راز باقی مانده است.
چه عاملی باعث یونیزه شدن مجدد جهان شده است؟
نظریه پذیرفته شده منشا و تکامل جهان، مدل مهبانگ بوده که نشان دهنده آغاز کیهان در یک نقطه بسیار داغ و متراکم در حدود 13.7 میلیارد سال پیش است.
یک مرحله پویا در تاریخچه جهان اولیه در حدود 13 میلیارد سال قبل با عنوان عصر یونیزه شدن مجدد شناخته شده که طی آن مه گاز هیدروژن در جهان اولیه پاکسازی شده و برای اولین بار در برابر نور فرابنفش شفاف شد.
400 هزار سال بعد از مهبانگ، پروتونها و الکترونها به حد کافی سرد شده تا با هم تعامل برقرار کرده و اتمهای خنثی هیدروژن را ایجاد کنند. ناگهان فوتونها که پیش از آن از الکترونها پراکنده میشدند، توانستند آزادانه در جهان حرکت کنند. چند میلیون سال بعد، الکترونها مجددا از اتمها بیرون آمدند.
با این حال این بار انبساط جهانی باعث پراکنده شدن پروتونها و الکترونها از یکدیگر به میزان کافی شد تا دوباره با هم ترکیب نشوند. این ترکیب ماده همچنین به حد کافی رقیق شد تا بیشتر فوتونها بدون تاثیر از میان آنها عبور کنند. از این رو بیشتر ماده جهان به یک پلاسمای یونیزه شدن منتقل کننده نور تبدیل شد که تا به امروز باقی مانده است.
منبع بیشتر تابشهای پرانرژی کیهانی چیست؟
منبع تابشهای کیهانی برای مدت زیادی ستارهشناسان را سردرگم کرده که بیش از یک قرن را به بررسی منشاهای این ذرات پرانرژی پرداختهاند.
تابشهای کیهانی به ذرات زیراتمی باردار گفته میشود که بیشتر از فوتونها، الکترونها و هسته باردار عناصر پایه تشکیل شده و از اعماق فضای بیرونی به درون منظومه شمسی جریان پیدا میکنند.
با جریان یافتن این تابشها به درون منظومه شمسی از مناطق دیگر کهکشان، مسیر آنها با میدانهای مغناطیسی خورشید و زمین خم میشود.
قویترین تابشهای کیهانی بسیار قدرتمند بوده و انرژی آن 100 میلیون برابر ذرات برخورددهندههای ساخت دست بشر است. با این حال هنوز منشا این ذرات قدرتمند به شکل یک راز باقی مانده است.
چرا منظومه شمسی این قدر عجیب است؟
با کشف سیارات بیگانه در اطراف ستارههای دیگر توسط ستارهشناسان، محققان اشتیاق بیشتری برای درک ویژگیهای منحصربفرد منظومه شمسی یافتهاند.
برای مثال با وجود تفاوتهای بسیار، چهار سیاره داخلی منظومه شمسی از پوسته بیرونی صخرهای و هسته فلزی برخوردارند. چهار سیاره خارجی کاملا ممتفاوت بوده و هر کدام از ویژگیهای قابل شناسایی خود برخوردارند. دانشمندان به بررسی فرایند شکلگیری سیارهای با امید به کشف چگونگی ایجاد منظومه شمسی پرداختهاند اما پاسخهای آن ساده نبوده است.
چرا تاج خورشید تا این حد داغ است؟
جو خارجی فوق داغ خورشید «تاج خورشیدی» نامیده شده و حرارت آن معمولا در حدود 900 هزار تا 10.8 میلیون درجه فارنهایت است.
برای مدتها فیزیکدانان خورشیدی به بررسی چگونگی قابلیت خورشید در داغ کردن مجدد تاج خود پرداخته و پاسخی برای آن پیدا نکردهاند.
محققان به محدود کردن عوامل انرژی زیر سطح مرئی و به پردازش میدان مغناطیسی خورشید پرداختهاند. اما مکانیزم دقیق حرارت این بخش هنوز ناشناخته باقی مانده است.
به گزارش سرویس علمی ایسنا، سخنران این نشست علمی، دکتر حسام الدین ارفعی، استاد فیزیک دانشگاه صنعتی شریف و رییس پژوهشکده ذرات و شتابگرهای پژوهشگاه دانشهای بنیادی است.
نشست علمی انجمن ترویج علم ایران روز یکشنبه اول مردادماه از ساعت 14 تا 15 در محل موزه علوم و فناوری جمهوری اسلامی ایران
واقع در تهران، خیابان ولی عصر، بالاتر از پارک ساعی، بن بست یاس، پلاک 7 برگزار می شود.
شرکت عموم علاقمندان در این نشست آزاد است.
گفتنی است، دانشمندان مرکز تحقیقات هستهیی اروپا (سرن) به تازگی از کشف شواهدی قطعی از وجود ذره بوزون هیگز خبر دادند.
بوزون هیگز، یک ذره بنیادی اولیه فرضی دارای جرم است که وجود آن توسط مدل استاندارد فیزیک ذراتی پیشبینی شده است. در مدلی که برای مدل ذرات بنیادی داریم ذرات بدون جرم فرض میشوند و بر اساس مکانیزیمی که برای توضیح جرم ذرات توسط هیگز پیشنهاد شده ذرهای وجود دارد که بقیه ذرات در برخورد با آن دارای جرم میشوند که این ذره به نام همین دانشمند هیگز خوانده میشود.
مشاهده تجربی این ذره ممکن است بتواند درباره چگونگی جرمدار شدن ماده توسط ذرات بنیادی بدون جرم دیگر توضیح دهد.
فیزیکدانان تاکنون از برخورددهندههای متعددی برای کشف این ذره استفاده کرده و به اعدادی نزدیک به هم برای جرم احتمالی این ذره دست یافتند ولی تاکنون هیچ آزمایشی بوزون هیگز را با چنین وضوحی تشخیص نداده است.
به گزارش اختصاصی ایران ویج ، استفاده از پرچم ها حتا از قبل از تاریخ بشر مرسوم بوده است. همه ی کشور های جهان دارای پرچم هستند؛ بعضی از آنها عجیب هستند، برخی زیبا و حتی برخی کسالت آور. در لیست زیر نگاهی داریم به 10 پرچمی که نسبت به سایرین جالبتر هستند و یا به نوعی منحصر به فردند.
10. داننبروگ
استفاده از پرچم در واقع از کشور چین و هند آغاز شده و در سایر کشور ها منتشر شده است و از آنجایی که این مسئله به گذشته ی بسیار دور باز می گردد نمی توانیم اولین پرچم را مشخص کنیم اما داننبروگ قدیمی ترین پرچم ایالتی است است که هنوز هم استفاده می شود. تاریخ استفاده از این پرچم به قرن 13 میلادی باز می گردد یعنی دقیقاً 15 جون 1219 میلادی. داننبروگ پرچم ایالتی کشور دانمارک است و البته طرح بسیاری از پرچم های کشورهای اسکاندیناوی هم با الهام از آن انجام شده. قبل از استفاده از این پرچم، از علامت وایکینگ ها برای کشور دانمارک استفاده می شده که مستطیل شکل بوده و طرح نوعی کلاغ بر روی آن بوده است. کشور اتریش هم ادعا می کند که قدیمی ترین پرچم را دارد اما به احتمال زیاد پرچم اتریش در حدود سال 1230 ایجاد شده است.
9. مخابره بوسیله ی پرچم
صحبت کردن و حرکت دادن بدن تنها روش های استفاده از زبان نیستند. پرچم های مخابره یا فرستادن پیام نیز یک راه انتقال اطلاعات از راه دور است که با استفاده از گرفتن پرچم، میله، سپر، پارو وگاهی حتی با استفاده از دستان هم صورت می گیرد. حالت های مختلف پرچم ها کد گذاری شده و وقتی پرچم در حالت ثابت قرار گیرد رمز آن خوانده می شود. این روش در اوایل قرن نوزدهم در دریانوردی بسیار معمول بوده و کاربرد داشته است. این سیستم هنوز هم در دریا نوردی کاربرد دارد و در مواقع اضطراری برای برقراری ارتباط استفاده می شود؛ اگر نیاز باشد در شب پیامی فرستاده شود از مشعل های روشن بجای پرچم استفاده می شود.
8. نپال
پرچم کشور نپال تنها پرچم ملی است به به شکل مستطیل نیست. شکل آن ترکیب دو پرچم سه گوش است و رنگ سرخ آن مربوط به گل ملی این کشور، گل صد تومنی است. رنگ قرمز همچنین نشانه ی پیروزی در جنگ است. رنگ آبی حاشیه ی این پرچم نشان صلح است. تا سال 1962 نماد های ماه و خورشید که بر روی این پرچم هستند صورتی شبیه به انسان داشتند اما بعد برداشته شدند تا پرچم شکل جدید تری داشته باشد. البته شکل صورت ماه و خورشید بر روی نمونه ی سلطنتی این پرچم تا لغو رژیم سلطنتی در سال 2008 باقی بود. پرچم حاضر با روی کار آمدن یک حکومت مشروطه در 16 دسامبر 1962 به تصویب رسید، پرچم های سه گوش به طور جداگانه به مدت 2 قرن قبل از ان استفاده می شدند.
7. پرچم سفید
پرچم سفید یک علامت بین المللی برای اعلام آتش بس و در خواست مذاکره است. همچنین از این پرچم به عنوان علامت تسلیم شدن هم استفاده می کنند چون معمولاً در جنگ ها طرف ضعیف تر در خواست مذاکره می کند. معنی پرچم سفید این است که فردی که با این پرچم نزدیک می شود مسلح نیست و برای تسلیم شدن یا مذاکره کردن می آید. به این افراد تیر اندازی نمی شود و او هم حق تیر اندازی کردن ندارد. استفاده از پرچم سفید برای اعلام تسلیم در عهدنامه ی ژنو هم آمده است.
6. پرچم سیاه
پرچم سیاه یا به طور کلی رنگ سیاه از دهه ی 1880 میلادی به عنوان نماد هرج و مرج و آنارشیسم شناخته شده است. بسیاری از گروه های هرج و مرج طلب کلمه ی "سیاه" را در اسم خود دارند. حتی چندین نشریه ی آنارشیستی به نام پرچم سیاه وجود داشته اند. سیاهی کامل این پرچم نشانه ی نفی کلیه ی نظام های مخالف است و با پرچم های رنگارنگ معمولی سایر کشور ها تضاد دارد. علاوه بر این، همانطوری که پرچم سفید سمبل جهانی تسلیم شدن استپرچم سیاه هم نقطه ی مقابل آن و نشانه ی جنگ طلبی است.
5. پرچم فرا جنسیتی
این پرچم در سال 2000 ایجاد شد و در همان سال هم در یک راهپیمایی در آمریکا از آن استفاده شد. طراح این پرچم معنی آن را ین طور بیان کرده است: "رنگ آبی روشن رنگ سنتی نوزاد پسر و صورتی نیز رنگ نوزادان دختر است و رنگ سفیدی که بین این دو است برای کسانی است که تغییر جنسیت می دهند یا کسانی که باور دارند جنسیت شان خنثی است یا جنسیت ندارند و آنهایی که دو جنسی هستند. طرح پرچم هم به شکلی است که از هر جهتی حرکت داده شود درست به نظر می رسد که نشانگر این مطلب است که ما در زندگی خود به دنبال درست بودن هستیم."
4. جولی روجر
هر پرچمی که در کشتی ذزدان دریایی افراشته شود به این اسم خوانده می شود. اصلی ترین پرچم جولی روجری که تا به حال شناخته شده است عکس یک جمجمه در بالای دو استخوان است که به صورت ضربدری قرار گرفته اند و زمینه ی آن هم مشکی است. این طرح توسط دزدان دریایی بسیاری از جمله کاپیتان ادوارد انگلند و جانی تیلور استفاده شده است. برخی از پرچم های جولی روجر طرح ساعت شنی را دارند که در قرون 17 و 18 میلادی سمبل مرگ و عدم جاودانگی بوده؛ در طی این قرون معمولاً از پرچم سیاه ساده هم توسط دزدان دریایی استفاده می شده است.
3. پرچم آفریقای غربی
این پرچم عجیب به امپراطوری بنین نسبت داده شده که البته اشتباه است. این پرچم یکی از چهار پرچمی است که امروزه در موزه ی ملی دریانوردی در گرینویچ لندن نگهداری می شود. در مورد ریشه ی اصلی این پرچم اطلاعات دقیقی در دست نیست که آیا مربوط به بنین است و یا متحدان ایتسکیری. این پرچم توسط دریاسالار کندی در سال 1897 از بنین آورده شده اما بسیار شبیه به سه پرچم دیگر آفریقای غربی است که در موزه نگهداری می شوند و در اصل متعلق به مردم ایتسکیری بوده اند.
2. پرچم مریخ
این پرچم یک پرچم سه رنگ است که نشانگر سیاره ی مریخ است. با وجودی که این پرچم رسماً در جایی به ثبت نرسیده اما توسط جامعه ی مریخ و جامعه ی سیاره ای استفاده می شود. طرح این پرچم نشاندهنده ی تاریخ آینده ی مریخ است. خط قرمز رنگ که به دیرک نزدیک تر است نشانه ی مریخ امروزی است. رنگ های سبز و قرمز نیز نشانه ی مراحل تغییر سیاره برای سکونت است. اینکه آیا در آینده بشر میخواهد و یا می تواند این کار را انجام دهد موضوع بسیار بزرگی است و مسائل اخلاقی انجام این کار در مرحله ی دوم اهمیت قرار دارد.
1. پرچم نازی
این پرچم احتمالاً جنجال بر انگیز ترین پرچم در تاریخ بوده است و حتی در برخی از کشور ها هم ممنوع است. شخص هیتلر این پرچم را طراحی کرده و باور داشته که باید از همان رنگ های امپراطوری آلمان استفاده کند زیرا این ها " رنگ های بسیار قابل احترامی هستند و نشانه ی بیعت با گذشته ی باشکوهی است که افتخار زیادی را نصیب ملت آلمان کرده است." مهمترین موضوع این بود که "پرچم جدید باید در اندازه های بزرگ اجرا شود چون در صد ها موضوع مشابه که قبلاً اتفاق افتاده، یک علامت یا نشانه ی تأثیر گذار می تواند اولین دلیل بیداری مردم در یک جنبش جدید باشد."