دانستنی ها

علمی - تازه های تکنولوژی - فضا - جنگ افزار

دانستنی ها

علمی - تازه های تکنولوژی - فضا - جنگ افزار

کشف مکانیزمی که خاطرات را برای همیشه در حافظه نگه می دارد

محققان دانشگاه کالیفرنیا در سانتا باربارا با هدف کشف رازهای حافظه، مکانیزمی را شناسایی کردند که به خاطرات اجازه می دهد برای همیشه در صندوق های مغز ذخیره و حفظ شوند و امیدوارند نتایج این کشف بتواند امیدهای جدیدی را در مبارزه با بیماری آلزایمر و شکل هایی دیگر زوال عقل ارائه کند. سیناپس ها یا کلیدهایی که نورون ها را به هم متصل می کنند و به سلول های مغزی اجازه می دهند با هم ارتباط برقرار کنند، همیشه به عنوان محلی برای ساخت حافظه مورد ملاحظه قرارگرفته اند، اما انجام این فرآیند نیازمند ساخت پروتئین های جدیدی است که همانند نوعی سیمان، استحکام و ثبات خاطرات را درصندوق حافظه تضمین کنند.

دانشمندان با آزمایش روی موش ها دریافتند که این پروتئین های جدید می توانند تنها زمانی که RNA وارد عمل می شود سنتز و ساخته شوند. به طور کلی RNA توسط یک مولکول پروتئینی خاموش کننده کنترل می شود، اما زمانی که یک سیگنال خارجی مداخله می کند، (برای مثال دیدن یک چیز مورد توجه) این مولکول خاموش کننده غیر فعال می شوند و به این ترتیب RNA می تواند عمل کند. به عبارت دیگر در این لحظه خاطرات می توانند شکل گیرند و در مغز ثبت شوند.

زمانی که یک سیناپس فعال می شود هم زمان، هم سنتز و هم کاهش پروتئین ها آغاز می شود. کاهش این پروتئین ها امکان سنتز پروتئین های جدید را فراهم می کند و به این ترتیب بایگانی و ذخیره ی خاطرات مستحکم تر می شود. 


جهان موازی ثابت شد

مردی که چند ثانیه از همه­ ی انسان ها جوان تر  است!

فیزیک دانان کوانتومی دانشگاه کالیفرنیا کشف عجیبی کرده اند، به گونه ای که نشان میدهد جسمی که در مقابل یک فرد قرار گرفته و دیده می شود می تواند به صورت هم زمان در جهانی موازی نیز وجود داشته باشد.

این کشف به واسطه ذره ای کوچک فلزی انجام شده است؛ براده ای به قطر یک تار مو، جسمی که بسیار ریز است اما در عین حال می توان آنرا با چشم غیر مسلح نیز مشاهده کرد.

دانشمندان این ذره را در کاسه ای مخروطی و در تاریکی سرد کرده و تمامی هوای اطراف آن را برای حذف ارتعاش خارج کردند. سپس محققان ذره را مانند یک دیاپازون حرکت داده و مشاهده کردند ذره در زمانی واحد حرکت کرده و متوقف می شود.




چگونه این پدیده را درک کنیم؟

برای درک این پدیده که کاملاً غیر ممکن به نظر می رسد، باید بسیار بسیار کوچک اندیشید، حتی کوچک ­تر از اتم­ها. الکترون هایی که به دور هسته ی اتم در گردش اند، در آن واحد در حالت های چند گانه حرکت می کنند که ثابت کردن آنها تقریباً غیر ممکن است. به بیان ساده تر می توان گفت زمانی که فردی در شهر اکلاهاما به دیدن مادر خود می رود، در جهان موازی که ذرات اتمی وی درآن حضور  دارند، آن فرد در خانه مشغول تماشای تلویزیون است.

به گفته دانشمندان، شاید این پدیده کاملاٌ غیر واقعی به نظر برسد اما بر پایه ی علم حقیقی رخ می دهد. براساس یکی از نظریه های فیزیکی زمانی که پدیده ای در یک حالت مشاهده می شود این پدیده جهان را به دو بخش تقسیم می کند. نظریه ی چند حالتی بر این پایه استوار است که جهان فعلی طی مشاهده ی انسان متوقف شده و انسان تنها یکی از واقعیت های در حال وقوع را مشاهده می کند. برای مثال می تواند توپ فوتبال را ببیند که در هوا در پرواز است، اما شاید در جهان موازی این توپ در همان لحظه سقوط کرده باشد، یا شاید اصلاً فردی در آن لحظه مشغول بازی فوتبال نباشد.

 بسیاری از فیزیک دانان بزرگ پایه های علمی جهان چند حالتی را قبول دارند، حتی اگر نتوان آنها را اثبات کرد. «شان کرول» از موسسه تکنولوژی کالیفرنیا یکی از این فیزیک دانان بوده و معتقد است، تا زمانی که نتوان تمدن های فوق پیشرفته بیگانه را تصور کرد که پی به واقعیت این نظریه برده اند، انسان ها تحت تاثیر امکان وجود جهان های دیگر قرار نخواهند گرفت. وی در عین حال معتقد است که هرگز فردی قادر به ابداع دستگاهی نخواهد بود که با استفاده از آن بتوان میان این جهان ها ارتباط برقرار کرد. درک واقعیت جهان موازی بستگی شدیدی به درک انسان از زمان دارد. به گفته ی «کرول» ما زمان را به صورت واقعی احساس نمی کنیم، تنها شاهد گذشت آن هستیم.

برای مثال گذشت زمان هنگام یک مسابقه ی هیجان انگیز بسیار سریع و در سر کلاس یک درس کسل کننده کاملاً کند است. یا هنگامی که فردی تلاش می کند با تاخیر در دفتر کارش حاضر نشود، دقایق برای وی با سرعتی باور نکردنی می گذرند، اما چند دقیقه باقی مانده از ساعت کار به راحتی با چندین ساعت برابری می کنند. (این پدیده را تماشاگران فوتبال در ایران به خوبی می شناسند! وقتی گزارشگر  تکیه کلام همیشگی اش را می گوید : زمان به سرعت برای بازنده و به کندی برای برنده در حال گذران است!)

بازگشت به آینده

«فرد الن ولف»، از دانشمندان فیزیک کوانتوم نیز معتقد است، زمان به شکل یک خیابان یک طرفه به نظر می رسد که از گذشته به سوی حال در حال حرکت است، اما با در نظر گرفتن نظریه های قابل ملاحظه ای که در سطح کوانتومی ارائه شده اند، ذرات در آن واحد به سمت عقب و جلو در حرکت اند. در صورتی که بتوانیم از بخش «جلو و عقب رفتن در آن واحد» صرف نظر کنیم، شانس درک بخشی از فیزیک را از خود گرفته ایم. به گفته ی «ولف»، زمان در ماشین های کوانتومی به صورت مستقیم حرکت نمی کند، بلکه حرکتی زیگزاکی دارد و به همین دلیل وی معتقد است، امکان ساختن ماشینی که بتواند زمان را منحرف کند، وجود دارد.

به گفته ی «ریچارد گات»، فیزیک دان دانشگاه پرینستون، «سرگنی کریکالو»، فضانورد روسی که در 6 ماموریت فضایی حضور داشته است، نسبت به بقیه ی انسان های روی زمین چند ثانیه جوان تر است، زیرا وی در سرعتی بسیار بالا در مدار حرکت کرده است و کم سن تر بودن نسبت به بقیه، به معنی جهش به آینده و تجربه نکردن زمان حال مشابه دیگران است. از جهتی می توان گفت این فضانورد به سوی آینده سفر کرده و دوباره بازگشته است!

«گات» می گوید: نیوتون باور داشت زمان پدیده ای جهانی است و تمامی ساعت های جهان به صورت یکسان حرکت می کنند. اکنون با توجه به نظریه ی نسبیت خصوصی اینشتین می توان گفت که سفر به آینده امکان پذیر است. با در نظر گرفتن نظریه ی گرانش اینشتین، قوانین فیزیک از منظری که امروز آنها را درک می کنیم نشان می دهند حتی سفر در زمان به سوی گذشته نیز امکان پذیر است، اما برای مشاهده ی امکان این سفر باید قوانین جدید فیزیکی در سطح کوانتومی فرا گرفته شوند. درک این قوانین نیز با استفاده ذره ای فلزی و سیار کوچک و کاسه ای مخروطی شکل آغاز شده است. در واقع فیزیک دانان دانشگاه کالیفرنیا با ابداع خود، مقیاس ماشین های کوانتومی را به ابعاد بزرگ تری تغییر دادند. مساله ی بعدی فرا گرفتن چگونگی کنترل ماشین های کوانتومی و استفاده از آنها برای اجسام بزرگتر است. در این صورت شاید بتوان با دست کاری تنها چند الکترون کوچک به جهان موازی دست پیدا کرد.


ارائه ی روشی جدید برای شکستن پایدارترین پیوندهای شیمیایی

پیوندهای نیتروژن و منواکسید کربن دو پیوند بسیار محکم شیمیایی هستند. اکنون گروهی از محققان دانشگاه کورنل روشی ابداع کرده اند که امکان شکستن این پیوندها را در دما و فشار محیط میسر می کند. نتایج این تحقیقات می تواند در صنایع ترکیبات نیتروژنی آلی منجر به کاهش قابل توجه انرژی وهزینه شود.

ترکیبات نیتروژن و کربن کاربردهای بسیاری در صنایع دارویی و ساخت نایلون دارند، اما تشکیل آنها به دلیل پایداری بالا نیازمند صرف هزینه و انرژی بسیار زیادی است.  با روش جدید می توان تا حد قابل ملاحظه ای در این هزینه ها صرفه جویی کرد.


دلفین‌ها و سرنوشتی تاریک

کوچک‌ترین و در معرض تهدید‌ترین دلفین جهان در آینده‌ای نه‌چندان دور برای همیشه از سطح زمین محو می‌شود؛ مگر اینکه تغییراتی اساسی درباره شیوه ماهیگیری انسان‌ها صورت بگیرد. این نخستین‌بار است که «ستاسه»‌ها (شامل وال‌ها، دلفین‌ها و پورپویز‌ها) در نتیجه فعالیت‌های انسان در معرض خطر قرار می‌گیرند. دلفین‌های «مائوی» (Maui) که در آب‌های کم‌عمق نیوزیلند یافت می‌شوند، پس از‌گیر افتادن در تورهای ماهیگیری کیسه‌ای غرق می‌شوند. محققان اعلام کرده‌اند که از سال ۱۹۷۰/۱۳۴۹ که انسان رسما استفاده از تورهای گوش‌گیر را شروع کرد، تعداد این دلفین‌ها تا ۹۴‌درصد کاهش‌یافته و این اولین‌بار در طول تاریخ است که یک «ستاسه» در نتیجه فعالیت‌های انسانی درمعرض انقراض قرار می‌گیرد. تور گوش‌گیر یا gillnet، توری است که به کمک شناورهای طناب فوقانی و وزنه‌های طناب تحتانی به صورت سدی عمودی در داخل آب قرار می‌گیرد و ماهی‌ها در اثر ورود به داخل چشمه‌های آن به دام می‌افتند. از آنجا که نخ‌های به کار رفته در این تور بسیار ظریف هستند، ماهی قادر به رویت آن نبوده و هنگام رسیدن به تور، سر آن وارد یکی از چشمه‌های تور می‌شود و بدین ترتیب با‌گیر کردن سرپوش آبشش‌هایش، در میان چشمه‌های تور به دام می‌افتد. پژوهشگران هشدار داده‌اند که تورهای گوش‌گیر تنها بخشی از مشکل مربوط به دلفین‌های «مائوی» هستند و بهترین راه برای حفظ جان این دلفین‌های ارزشمند این است که دولت نیوزیلند، ماهیگیری در آب‌های به عمق ۱۰۰ را قدغن کند. علاوه‌براین تغییر شیوه ماهیگیری هم بسیار کمک‌کننده است. به عنوان مثال ماهیگیری با قلاب و همچنین استفاده از تورهای ماهیگیری، خطری را متوجه دلفین‌ها نمی‌کند.



منبع : مجله ی دانستنیها

مغز نمی تواند بیش از 150 دوست بپذیرد!

نتایج تحقیقات دانشمندان نشان می دهد که از دوره ی ما قبل تاریخ تا دنیای مجازی روی وب، مغز انسان تنها قادر به پذیرش 150 دوست بوده است.

«اعتیاد به دوست» روی شبکه های اجتماعی، امروزه به یک نگرانی بزرگ تبدیل شده است، اما نتایج تحقیقات محققان دانشگاه آکسفورد نشان می دهد که فضای «نئوکورتکس» مغز برای دوست یابی از یک محدودیت برخودار است و نمی تواند بیش از 150 دوست را برای خود تعریف کند.

نئوکورتکس مسئول پردازش افکار آگاهانه و زیان است و توانایی ایجاد تماس این فضای مغزی با دیگران تنها برای 150 نفر است. بنابراین بهتر است این محدودیت به جای آن که صرف افراد ناشناس شود، برای دوستی با آشنایان مورد استفاده قرار گیرد.

 محققان گفتند، در کل، دنیای اجتماعی ما بسیار کوچک است، حتی اگر اینترنت امکان وسیع کردن این دنیا را از طریق ارسال کارت پستال های مجاری برای 1500 دوست اینترنتی فراهم کند، باز فقط 150 دوست واقعاً می توانند در ذهن یک فرد بگنجند. یک شخصیت مجازی (آواتار) همان ابعاد یک فرد در پوست و استخوان را دارد، زیرا این مغز است که باید هر دو دنیای مجازی و واقعی را شکل دهد و چون توانایی های مغز به ساختار فیزیکی آن محدود می شود، بنابراین دوست یابی بیش از حد در یک دنیای مجازی بی فایده است.

به گفته ی این دانشمندان، هر یک از ما پنج فرد بسیار صمیمی در زندگی خود داریم و پس از این افراد، دوستان و آشنایان بر پایه ی میزان صمیمیت در مغز دسته بندی می شوند و فقط 150 دوست می توانند وارد لیست طبقه بندی های مغز شوند.