علم و بنیان Science &Foundation – Telegram
علم و بنیان Science &Foundation
373 subscribers
44 photos
14 videos
14 files
652 links
این کانال به‌شرح یافته‌های نوین با رویکرد بنیادی در حوزه‌های فیزیک کوانتوم، شیمی، مبانی اطلاعات، زیست‌شناسی، ذهن و آگاهی، و نیز مسائل آموزشی می‌پردازد.
@ScienceAndFoundation
ادمین:
@Afshin_1968
Download Telegram
#عمومی

حل معمای آخرین عنصر کشف نشده هسته زمین
خبرآنلاین: دانشمندان ژاپنی بر این باورند که معمای آخرین "عنصر کشف نشده" در ترکیب اصلی عناصر تشکیل دهنده هسته کره زمین را حل کرده‌اند.
به گزارش بي‌بي‌سي،پژوهشگران سالها در جستجوی عنصری بوده‌اند که به اعتقاد آنها بعد از آهن و نیکل، یکی از عمده ترین عناصر تشکیل دهنده هسته زمین است.
حالا محققان ژاپنی با ایجاد دما و فشار بالایی که مشابه شرایط لایه های عمیق داخل کره زمین است، به این نتیجه رسیده‌اند که به احتمال قوی عنصری که در جستجویش بوده‌اند، سیلیکون است. این کشف می‌تواند به درک بهتر ما از چگونگی پیدایش کره‌ای که روی آن زندگی می‌کنیم، کمک کند.
ایجی اوهتانی محقق دانشگاه توهوکو که این تحقیقات تحت سرپرستی او انجام شده است، به بی‌بی‌سی گفت: " ما بر این باوریم که سیلیکون یکی از عناصر اصلی (هسته کره زمین) است که از لحاظ وزنی حدود ۵ درصد هسته را به صورت ترکیب شده در آلیاژی از آهن و نیکل تشکیل می‌دهد."
دور از دسترس
تصور می‌شود که هسته مرکزی واقع در اعماق کره زمین، کره‌ای جامد به شعاع ۱۲۰۰ کیلومتر است.
این بخش از هسته داخلی کره زمین دور از دسترس‌تر از آن است که دانشمندان بتوانند مستقیما روی آن مطالعه کنند. به همین دلیل آنها برای درک ترکیب تشکیل دهنده لایه‌های داخلی کره زمین از امواج لرزه‌ای کمک می‌گیرند.
دو عنصر اصلی تشکیل دهنده هسته مرکزی کره زمین آهن و نیکل است؛ از لحاظ وزنی، آهن حدود ۸۵% و نیکل ۱۰% هسته زمین را تشکیل میدهد. اما سوالی که باقی می‌ماند، این است که ۵% باقی مانده هسته کره زمین از چه عنصر یا عناصری تشکیل شده است.
ایجی اوهتانی و تیم تحت سرپرستی او، برای پاسخ دادن به این سوال، آلیاژی از آهن و نیکل ساختند و بعد به آن سیلیکون اضافه کردند.
گام بعدی این پژوهشگران، قرار دادن این ترکیب در دما و فشاری بالا بود که شبیه شرایط اعماق کره زمین است.آنها متوجه شدند که داده‌های به دست آمده از مطالعه امواج لرزه‌ای در اعماق زمین با داده های حاصل از این شبیه‌سازی آزمایشگاهی تطبیق دارد.
پروفسور اوهتانی گفت که برای تایید قطعی وجود سیلیکون در هسته زمین، هنوز تحقیقات بیشتری باید صورت بگیرد. او همچنین افزود که احتمال وجود عناصر دیگر در هسته کره زمین را هم نمی‌توان منتفی دانست.
دانشمندان می‌گویند آگاهی از ترکیب عناصر تشکیل دهنده هسته کره زمین کمک می‌کند به درک بهتری از چگونگی پیدایش کره زمین برسیم.
#عمومی

حالت جدیدی از عنصر هیدروژن کشف شد
وب سایت کلیک: دانشمندان اخیرا موفق شده اند در فراوان ترین عنصر موجود در جهان هستی تغییراتی جالبی به وجود بیاورند.
همه ما با هیدروژن، به عنوان عنصری که ۷۵ درصد جرم کل جهان هستی و ۹۰ درصد کل اتم ها را تشکیل داده، به خوبی آشنا هستیم. اما ساده ترین و فراوان ترین عنصر موجود در جهان، هنوز هم حقه های پنهانی در آستین خود دارد! فیزیک دانان به تازگی موفق شده اند شکل جدیدی از عنصر هیدروژن را به وجود بیاورند که تا به حال دیده نشده بود: گروه های هیدروژنی که به صورت منفی باردار شده اند.
برای این که متوجه شوید ماهیت "خوشه‌های هیدروژن با بار منفی” چیست، باید ابتدا به همتایان شایع‌تر آن ها یعنی "خوشه‌های هیدروژنی با بار مثبت” نگاهی بیندازید.
خوشه‌های هیدروژنی با بار مثبت به نام خود شباهت بسیار زیادی دارد؛ این ماده از مولکول های کم یا زیاد هیدروژنی ساخته شده است که به صورت مثبت بار دار شده اند.
این ماده که به صورت ساده "خوشه‌های یون هیدروژن” (hydrogen ion clusters) نامیده می شود، در دمای بسیار پایین تشکیل می شود و می تواند تا ۱۰۰ اتم را درون خود جای دهد.
فیزیک دان ها، وجود خوشه یون های هیدروژنی را در حدود ۴۰ سال قبل تایید کرده اند، ولی با این که وجود یک همتای منفی با تعداد زیادی اتم برای این ماده به صورت نظری مطرح شده بود، تا کنون کسی نمی دانست چگونه می توان آن را به وجود آورد.
همین بود که گروهی از فیزیک‌دانان دانشگاه اینسبروک اتریش به رهبری مایکل رنزلر اقدام به تحقیق بیشتر در مورد این ماده ناشناخته کردند.
ابتدا، آن ها قطرات هلیوم سرد مایع را به مولکول های هیدروژن (H2) تزریق کردند. این کار باعث پدیداری ترکیبی با خوشه‌های مولکولی خنثی شد.
سپس، آن ها هیدروژن های (H2) ترکیب شده با قطرات هلیوم مایع را در معرض یک تیغه الکترونی قرار دادند. با این کار، بعضی از مولکول های هیدروژن یونیزه شده و به صورت یون های هیدروژن با بار منفی به سمت محیط خلاء اطراف پرتاب شدند.
پس از مدت اندکی، مولکول های هیدروژن اطراف شروع به تشکیل خوشه هایی گرداگرد یون های منفی کردند و محققان دریافتند که هر کدام از این خوشه‌های تازه تشکیل شده قادرند تعداد اندک یا زیادی مولکول را به خود جلب کنند.
این خوشه‌های هیدروژنی با بار منفی، همانند سایر ترکیبات ناپایدار دنیای فیزیک ذرات، فقط برای مدت زمان بسیار اندکی، در حد چند میکرو ثانیه، وجود داشتند.
اما همین زمان اندک هم برای این تیم کافی بود تا به ساختار هندسی آن‌ها دست پیدا کنند.
محققان متوجه شدند که این خوشه‌ها فقط دارای عدد اتمی فرد بوده که از n= 5 تا n = 129 تشکیل شده است.
پایدار ترین خوشه‌ها در هسته خود دارای یک یون هیدروژن منفی مرکزی بودند که با پوسته هایی که با مولکول های هیدروژن پر شده بود، محاصره شده بودند.
اعداد اتمی فرد نشان می دهد که این خوشه ها از ترکیب مولکول های H2 متعدد و هسته ای با یک یون هیدروژن منفی تشکیل شده که به وسیله یک پیوند دوقطبی در کنار هم نگه داشته شده اند.
اکثر خوشه‌های مشاهده شده دارای اعداد اتمی n = 25، n = 65 و n = 89 بودند.
اعضای این تیم تحقیقاتی، این اعداد را جادویی می خوانند، چرا که معتقدند آن‌ها نشانه متقارن و تقریبا جامد بودن مولکول های H2 در این ترکیب است، درست مثل یک ۲۰ وجهی متقارن.
اما اهمیت مسائل گفته شده در چیست؟ سال هاست که محققان به وجود طبیعی این خوشه.های بزرگ هیدروژنی در فضای خارج از زمین مشکوک هستند و معتقدند امکان تشکیل و وجود آن ها در محیط های سرد، ابر های متراکم و یا جو سیارات گازی وجود دارد.
#عمومی

محکم ترین گره جهان در علم شیمی بسته شد

وب سایت کلیک: دانشمندان توانسته‌اند با موفقیت رشته‌ای از مولکول‌ها را به شکلی تغییر دهند تا با کمک آن محکم‌ترین گره‌ای که تاکنون بسته شده‌است را خلق کنند.
شاید بستن یک گره مولکولی چندان مهم به نظر نیاید، اما واقعیت این است که تا به امروز تنها چند نمونه از چنین گره‌هایی ایجاد شده‌اند و درک اینکه چگونه می‌توان چنین شکل‌های درهم تنیده‌ای را ایجاد کرد، برای رمزگشایی از مواد جدید و قدرتمند کلیدی خواهد بود،‌موادی مانند پارچه‌‌های ضد گلوله به سبکی و انعطاف‌پذیری پارچه پنبه‌ای.
به گفته محققان دانشگاه منچستر گره و بافت در طول تاریخ همواره منجر به ایجاد کشفیات بزرگ در فناوری شده‌اند،‌انواع پارچه‌ها،‌تورهای ماهیگیری و حتی بند کفش‌ها همگی به واسطه ایجاد توانایی در گره زدن ایجاد شده‌اند.
اولین گره مولکولی در سال ۱۹۸۹ توسط شیمی‌دانی به نام ژان پی‌یر سوواژ بسته شد که سال گذشته جایزه نوبل شیمی را نیز برای مطالعاتی که در همین زمینه انجام داده دریافت کرد.
این گره ساده‌ترین گره ممکن بود، یک گره سه‌بخشی که شباهت زیادی به یک شبدر سه برگی داشت. اما گره مولکولی بعدی ۲۵ سال پس از این گره زده شد. اگرچه دانشمندان و ریاضیدانان احتمال ایجاد میلیارد‌ها نوع گره مولکولی را محاسبه کرده‌اند، اما ایجاد گره در مواد شیمیایی دشوارتر از حد تصور است زیرا باید از طریق پیوند‌های شیمیایی ایجاد شوند.
گره جدیدی که توسط دانشمندان دانشگاه منچستر ایجاد شده‌است، طولی برابر ۲۰ نانومتر دارد و حاوی هشت حلقه ۱۹۲ اتمی است که به واسطه تکنیک خود سرهم شونده‌ای در اطراف یون آهن به یکدیگر بافته شده‌اند. برای جوش دادن انتهای این رشته‌ها و تکمیل گره نیز از نوعی کاتالیزور شیمیایی استفاده شده‌است.
این گره پیچیده‌ترین گره مولکولی است که تاکنون ایجاد شده‌است و به گفته محققان توانایی در ایجاد گره‌های مولکولی مختلف می‌تواند زمینه‌ساز آزمایش مقاومت و انعطاف‌پذیری در مواد مختلف شود تا در نهایت با آزمایش روی مواد مختلف، ابرموادی قابل انعطاف و مقاوم خلق شوند.
#عمومی

بیشترین قابلیت انفجار را کدام ماده دارد؟
وب سایت تک شات: کدام ماده شیمیایی به نظر شما از قابلیت انفجاری بیشتری برخوردار است؟ نیتروگلیسیرین؟ ناپالم؟ اشتباه نکنید، هیچیک از اینها از قدرت انفجاری ماده شیمیایی که قصد داریم به شما معرفی کنیم برخوردار نیست. این ماده، فرّارترین ماده شیمیایی شناخته شده یا همان آزیدوآزید آزید (azidoazide azide) است.
آزیدوآزید آزید انفجاری ترین ماده شیمیایی است که تا کنون ساخته شده است. این ماده در گروهی از مواد شیمیایی قرار می گیرد که تحت نام مواد پر انرژی غنی از نیتروژن شناخته می شوند. قدرت انفجاری این ماده توسط 14 اتم نیتروژن موجود در آن ایجاد می شود که با اتصالاتی نه چندان پایدار این ماده را بوجود می آورند. این ماده هم بسیار واکنشی و هم بسیار انفجارپذیر است. این ماده آنقدر حساس است که تقریبا تحت هر شرایطی منفجر می شود – حتی در شرایطی که بطور کاملا مجزا نگهداری شود و هیچ فعل و انفعالی هم بر روی آن انجام نشود.
شیمیدان معروف، درک لووی در مقاله ای به تحقیقی اشاره دارد که یک گروه از محققین تلاش داشته اند این ماده را مورد مطالعه قرار دهند و قابلیت انفجاری غیرقابل وصف آن را توصیف کنند.
این ماده در داخل محلول منفجر شد؛ در واقع این ماده در هر تلاشی که برای لمس یا حرکت آن انجام می شد منفجر شد، جالب اینکه حتی در هنگام تهیه طیف مادون قرمز از آن نیز، این ماده منفجر شد.
شاید بتوان به جرات گفت که حتی نگاه کردن به این ماده نیز ممکن است انفجار آن را در پی داشته باشد.
البته قطعا دستیابی به آزیدوآزید آزید به این سادگی ها برای همه میسر نیست. سایر آزیدها در تولید مواد منفجره و حتی در حوزه پزشکی – بعنوان مثال سدیم آزید – کاربرد دارند، اما آزیدوآزید آزید فقط در دنیای آزمایشگاه های شیمی مفهوم پیدا می کند.
#عمومی

تایید وجود تله پاتی در برخی بیماران

وب سایت کلیک: تله پاتی اغلب به عنوان یک تخیل در فیلم ها و داستان های علمی تخیلی دیده می شود اما بد نیست نگاهی به تحقیقات علمی انجام شده در این زمینه بیندازیم.
آنچه ما با عنوان اوتیسم می شناسیم، طیف گسترده ای از افراد را شامل می شود. یک کودک اوتیسمی ممکن است کاملا قادر به برقراری ارتباط بوده و در زندگی روزانه خود عادی برخورد کند، در حالی که دیگری به ندرت حرکت کرده و برخی نیز به طور کلی قادر به برقراری ارتباط نباشند. همچنین کودکانی تحت عنوان اوتیسمی "دانشمند” قرار دارند که توانایی های شگفت انگیزی از خود نشان می دهند. به همین دلیل اغلب اوقات از آن به عنوان اختلال طیف اوتیسم(ASD) یاد می شود.
برخی از این دانشمندان قادرند محاسبات پیچیده ریاضی را مانند ماشین حساب یا کامپیوتر در سرشان انجام دهند و برخی نیز توانایی های قابل توجه هنری در موضوعات مختلف دارند. این لیست توانایی ها مدت های مدیدی است که در اوتیسمی ها مشاهده می شود و یک توانایی که روزی به آن افزوده خواهد شد تله پاتی است.
متاسفانه باور رایج این است که کودکان اوتیسمی که حرکت نمی کنند و ارتباطی با دیگران ندارند، پس متوجه چیزی نمی شوند. با این حال برخی شواهد نشان می دهند که این افراد نه تنها کاملا آگاه هستند بلکه توانایی های ذهنی بسیار بالاتری از یک فرد معمولی دارند.موانع ارتباطی باعث می شود که آن‌ها نتوانند آن را با دیگران به اشتراک بگذارند، اما شاید ما چیزی را از قلم انداخته ایم؟
گرچه اغلب به مسخره گرفته می شود اما دانشمندان بسیاری مطالعاتی روی تله پاتی انجام شده و مقالاتی منتشر شده است که مشاهدات باور نکردنی با نتایج آماری قابل توجه داشته اند. در حقیقت سال ۱۹۹۹ یک دانشمند در دانشگاه ایروین مقاله ای منتشر کرد که نشان می داد آزمایشات فرا روانشناسی نتایج محکم تری نسبت به مواردی دارند که نشان می‌دهد دوز روزانه آسپرین از حمله قلبی جلوگیری می کند.
تله پاتی یک توانایی است که در گروه فرا روانشناسی قرار می گیرد. انواع دیگر شامل مشاهده از راه دور، تجربه نزدیک به مرگ(NDE)، و تجربه خروج از بدن(OBE) می شوند.
شواهدی دال بر تله پاتی در میان برخی کودکان اوتیسمی غیرمتکلم
دایان پاول، نویسنده و محقق و عصب ـ روانشناس تجربی است. تحصیلات وی بسیار گسترده بوده و با بهترین اندیشمندان قرن کار کرده است. او بیوفیزیک و علوم اعصاب را در مقطع کارشناسی خوانده و به مدرسه پزشکی جان هاپکینز پیوست. وی پس از دریافتم درک دکتری در جان هاپکینز مانده و فوق دکتری نورولوژی و روان‌پزشکی دریافت کرد. سپس در پروژه ژنوم انسان به تحقیقات زیست شناسی مولکولی در دانشگاه کالیفرنیا پیوست.
وی همیشه به آگاهی انسان علاقه مند بود، مخصوصا توانایی های خاصی که این کودکان با استعداد دارند. و اینکه آن‌ها چطور به درک ما از آگاهی کمک می‌کنند. وی در سال ۱۹۸۷ به مدت شش ماه در موسسه روان‌پزشکی لندن نزد متخصصین اوتیسم آموزش دید.
این‌ها تنها بخشی از رزومه درخشان پاول هستند اما برجسته‌ترین آن‌ها مطالعات وی در زمینه "گسترش توانایی های انسان” است. کار دکتر پاول با کودکان اوتیسمی غیر کلامی شواهد قوی مبنی بر وجود توانایی تله پاتی کسب کرد.
اخیرا در جهان علم، دانشمندان یک فناوری ایجاد کردند که ارتباط تله پاتی برقرار می‌کند. البته این همانند تله پاتی واقعی عمل نمی کند زیرا از فناوری بهره می جوید، اما با این حال قدمی به سوی باز کردن ذهن افراد به سمت تله پاتی محسوب می شود. جالب است که شواهد بسیاری وجود دارند که نشان می دهند این پدیده وجود دارد، اما تعاریف علمی جدید برای قبول آن محدودیت دارد. و مهم نیست که چقدر این شواهد، آشکار هستند.
آزمایش هایی از این دست، مایه تمسخر بوده اند اما هیچ دلیل واقعی برای این تمسخر وجود نداشته است. دانشمندان معروف بین المللی دائما بر اهمیت آنچه اغلب توسط جریان اصلی نادیده گرفته می شود، تاکید می کنند ـ در واقع ماده(پروتون، الکترون، فوتون، هر چیزی که جرم دارد) تنها واقعیت موجود نیست. ما می خواهیم ماهیت واقعیت های موجود را بشناسیم اما در صورتی که دائما آن را با سیستم های فیزیکی بسنجیم، چطور به مقصود خود برسیم؟ نقش سیستم های غیر فیزیکی مانند آگاهی، یا تعامل آن‌ها با سیستم های فیزیکی(ماده) چه می شود؟
پارامترهای علمی کنونی به ما کمک کرده اند اما در حال رسیدن به نقطه ای هستیم که باید این پارامترها را گسترش داده و قبول کنیم زمان علم غیرمادی فرا رسیده است. مفاهیم این زمینه ها بسیار گسترده هستند اما اکتشافات جدید، این نگرانی را به وجود می آورد که انسان چه استفاده ای از آن‌ها خواهد کرد. نحوه استفاده ما از فناوری باید تغییر کند و این اتفاق زمانی رخ می دهد که ما ذهنمان را به روی دیدگاهی جدید از ماهیت واقعیت ها باز کنیم.
مسائلی از نوع بالا با شبه‌علم و چرندگویی نباید اشتباه شود چون شواهد متقن علمی برای آن‌ها موجود است. در کل، صحبت در خصوص مفاهیم فرامادی در علم کار اهل خبره است و هر کسی نباید خود را مجاز به اظهارنظر در این موارد بداند. با این رعایت، توجه به مقولاتی چون توانایی‌های غیرعادی مغز در برخی، مسئله شعور و آگاهی، ارتباطات آنی فرافاصله‌ای و ... می‌تواند در علم نوین بسیار جذاب باشد.
#عمومی

اسرار جدید لکه های خورشیدی

دانشمندان توانستند جزییات جدیدی در مورد سوراخ های بزرگ خورشیدی کشف کنند که دو برابر قطر زمین هستند. لکه های عظیم روی خورشید در سال ۲۰۱۵ عکس برداری شده بودند اما به لطف تصاویر جدید، دانشمندان می توانند مرکز تاریک و پیچان این لکه ها را با جزییات بیشتر بررسی کنند.

http://www.bartarinha.ir/fa/news/465433/
#عمومی

گیاهان هم می توانند ببینند!
وب سایت تک شات: تعجب آور است، اما تحقیقات نشان داده که گیاهان نیز دارای قوه بینایی هستند؛ البته جای نگرانی نیست، آنها توانایی دیدن ما را ندارند.
پیش از آنکه به ذکر شواهدی که نتایج این تحقیق را تایید می کنند بپردازیم، باید یادآوری کنیم که این موضوع پیشتر هم مطرح شده بود. در سال 1907، فرانسیس داروین، پسر چارلزداروین، نیز همین ادعا را مطرح کرد. او معتقد بود که برگ های گیاهان از ارگان هایی برخوردارند که از سلول هایی لنز مانند و سلول هایی حساس به نور تشکیل شده اند. این ارگان ها در حال حاضر ocelli نامیده می شوند. Ocelli که گاه چشم ساده نامیده می شود در بسیاری از حیوانات نیز دیده می شود. بعنوان مثال، بعضی از بندپایان و موجودات آبزی مانند عروس دریایی و ستاره دریایی نیز چشم ساده دارند. اما گیاهان؟
نظریه داروین تا همین چند وقت پیش بطور کامل به فراموشی سپرده شده بود تا اینکه موج تازه ای از زیست عصب شناسی گیاهی به راه افتاد. در نوامبر 2016 در نشریه Trends in Plant Science دو محقق به نام استفانو مانوسکو و فرانتیشک بالوشکا نظریه خود مبنی بر برخورداری گیاهان از نوعی چشم را مطرح کردند. اوایل سال 2016، محققین دریافتند که گونه های بسیار قدیمی سیانوباکتریا در واقع مانند لنزهای بسیار کوچکی عمل می کنند که "احتمالا کوچکترین و قدیمی ترین نمونه چشم دوربینی موجود در دنیاست".
بنابراین قابل توجیه است که اگر چنین ارگانیسم ابتدایی از چنین قابلیتی برخوردار است، ارگانیسم هایی که از تکامل بیشتری برخوردارند مانند گیاهان نیز از این توانایی برخوردارند. از طرفی طبق آنچه در Scientific American آمده "بعضی گیاهان مانند کلم و آرابیداپسیس از خانواده خردل، نوعی پروتئین را تولید می کنند که در توسعه و عملکرد نقاط بصری – چشمان بسیار ساده موجود در ارگانیسم های تک سلولی مانند جلبک سبز- نقش دارند".
همچنین ثابت شده که درخت انگور بالارونده Boquila Trifoliolata می تواند برگ های خود را طوری تغییر دهد که ظاهری مانند گیاهی که از آن بالا می رود را پیدا کند. گفته می شود احتمال دارد این گیاه برای این کار از قوه بینایی خود استفاده کند.
مطالعات اخیر ثابت کرده است که گیاهان بیش از آنچه ما تصور می کنیم پیچیده و تکامل یافته تر هستند. گیاهان از طریق هوا و ساختارهای ریشه ای خود با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند و از نوعی ساختار شناختی خاص گیاهان برخوردارند. به گفته محققین:
تمامی موجودات زنده برای سازگاری با محیط، در خصوص محیط زیست خود از طریق طرح "پرسش" های دقیق فرضیه هایی را شکل می دهند که با ارایه پاسخ های ممکن تایید یا رد می شوند.
این امر در مورد گیاهان نیزصحت دارد. باید بپذیریم که فعالیت های بسیار بیشتری نسبت به آنچه ما تصور می کنیم در برگ ها و ریشه های گیاهان در جریان است.
#عمومی

ساخت نخستین ارگانیسم مصنوعی جهان
خبرگزاری مهر: دانشمندان نخستین ارگانیسم نیمه مصنوعی را با پرورش باکتری E. coli ساختند. به نقل از ساینس آلرت، آنها برای این کار باکتری مذکور را به وسیله یک کد ژنتیک شش کاراکتری گسترش دادند.
هر موجود زنده ای روی زمین دارای کد ژنتیکی است که از چهار پایه تشکیل شده که با حروفG,T,C,A مشخص می شوند. اما اکنون باکتری های مهندسی شده E. coli، دی ان آ کاملا متفاوتی دارند. به طوریکه در آن دو پایه اضافی DNA یعنی X و Y نیز وجود دارد.
گروه محققان به رهبری فلوید روزمبرگ از موسسه تحقیقات اسکریپس هسته های مصنوعی ژن (در حقیقت همان مولکلول بلوک های تشکیل دهنده DNA) را مهندسی کرده اند تا دو پایه جدید بسازند و به طور موفقیت آمیز آن را در کد ژنتیک باکتری E. coli قرار دادند.
به این ترتیب نخستین ارگانیسم مصنوعی جهان با کد ژنتیک حاوی دو پایه طبیعی و پایه های مصنوعی ساخه شد.
روزمبرگ و گروه همکارش معتقدند این نقطه آغازی برای ایجاد یک فرم جدید زندگی است.
محققان دراین باره می نویسند: ارگانیسم های نیمه مصنوعی شامل نوعی ماندگار از یک حیات مصنوعی است و مسیر را برای خلق حیات و قابلیت های بیشتر فراهم می کنند.
#عمومی

در مغز ما چه می گذرد؟
وب سایت کلیک: شاید برای شما هم سوالاتی در خصوص نحوه کارآیی مغز و آنچه در مغز موجودات زنده موجود است، پیش آمده باشد. یا شاید علاقه مند به دانستن نکاتی در مورد شباهت مغز انسان و سایر موجودات زنده و یا حتی شناسایی حیواناتی که فاقد عضوی به نام مغز هستند باشید. در این مطلب قرار است پاسخ تمام این سوالات به بیانی ساده و راحت داده شود.
در مغز ما انسان ها واقعیت مربوط به وجود سلول های خاکستری آن چنان درست نیست. در واقع رنگ مغز یک موجود زنده و سالم صورتی رنگ است که دارای بخش هایی به رنگ خاکستری و سفید است. مغز سالم یک توده از سلول های عصبی به نام نورون است. اما بخش خاکستری مغز که به همان سلول های خاکستری معروف است در مناطق مختلفی از مغز قرار دارد و وظایفی مانند ثبت وقایع به عنوان حافظه، احساسات، حرکت و فعالیت های دیگری را بر عهده دارد. در مغز همچنینی میلیون ها فیبر عصبی قرار دارد که به آن ها بخش سفید مغز گفته می شود. این بخش های سفید تمام بخش های خاکستری مغز را به یکدیگر متصل می کند.
همچنین در مغز چربی، آب و رگ های خونی نیز وجود دارد. مغز ما شبیه به یک کامپیوتر است که اطلاعات را در خود ذخیره می کند و از طرفی اینکه ما چگونه احساس، فکر و کار را انجام می دهیم نیز بسته به مغز است. مغز هر انسان تا سن ۲۰ سالگی تکامل می یابد و قبل از آن هنوز به صورت کامل تکامل نیافته است.
سؤال اینجا است که آیا همه حیوانات دارای مغز هستند؟ مسلماً همه حیوانات دارای مغز نیستند. مثلا موجوداتی مثل اسفنج دریای، عروس دریایی و یا ستاره دریایی عضوی به نام مغز ندارند.
سؤال دومی که مطرح می شود این است که مغز چه حیواناتی بزرگ تر از بقیه حیوانات است؟ بر اساس شواهد و مطالعات نهنگ عنبر بزرگ ترین مغز را در بین موجودات زنده دارد، اندازه مغز هر نهنگ عنبر بالغ به طور متوسط چیزی در حدود ۸ کیلوگرم است. این در حالی است که مغز یک انسان بالغ در حدود ۱٫۵ کیلوگرم است چیزی شبیه به اندازه مغز دلفین های بالغ.
شاید این سؤال هم برای شما پیش آمده باشد که آیا مغز بزرگ نشان دهنده هوش بیشتر است یا برعکس! یک تئوری وجود دارد و آن هم این است که هر چه مغز حیوان بزرگتر باشد، آن حیوان نسبت به بقیه با هوش تر است. اما واقعیت چنینی نیست. مغز فیل ها بعد از مغز نهنگ ها بزرگ ترین مغز متعلق به حیوانات است و از طرفی اندازه مغز این حیوانات بسیار بزرگ تر از اندازه مغز انسان است اما مسلماً نهنگ ها و فیل ها با هوش تر از انسان ها نیستند. وقتی ما در مورد هوش صحبت می کنیم در واقع در خصوص قدرت تشخیص که مربوط به یادگیری ، پردازش اطلاعات و مهارت های ساده و پیچیده صحبت می کنیم.
در بعضی از منابع برای اندازه گیری هوش از نسبت بزرگی مغز به اندازه بدن صحبت می شود. اما واقعیت این است که این تئوری چندان معادله خوبی برای اندازه گیری میزان هوش در افراد مختلف نیست. در واقع از این معادله هنگامی می توان استفاده کرد که بخواهیم میزان هوش انسان نسبت به سایر موجودات و حیوانات مثل فیل ها را بسنجیم. از طرف دیگر نسبت اندازه مغز به بدن در انسان ها شبیه به نسبت اندازه مغز به بدن در موش ها است اما واقعیت این است که انسان ها بسیار بسیار با هوش تر از موش ها هستند. جالب است بدانید که مغز چیزی در حدود ۲ درصد از بدن ما انسان ها را به خود نسبت می دهد.
سؤال دیگری که مطرح می شود این است که آیا اندازه مغز با طی شدن دوره تکامل تغییری کرده است یا نه؟ در پاسخ به این سؤال باید به این واقعیت اشاره کرد که بله در طول دوره تکامل موجودات زنده مغز می تواند بزرگ تر، کوچک تر و یا حتی به طور کلی از بین برود. مثلا در مورد موجودات زنده ای مثل اسفنج های دریای، با طی شدن روند تکامل، مغز این موجود زنده کلاً از بین رفته است. واقعیت جالب در مورد مغز انسان این است که در طول دوره تکامل از ۱۰هزار تا ۲۰ هزار سال گذشته اندازه مغز انسان ها در حدود ۱۰ درصد کوچک تر شده است.
همچنین این نظریه نیز وجود دارد که در برخی از موجودات زنده اندازه مغز در طول عمر موجود زنده بزرگ تر و یا کوچک تر می شود. مطالعات نشان داده است که مغز گونه خاصی از بلبل ها در زمستان کوچک تر می شود و در بهار بزرگ تر می شود. در واقع مغز این پرندگان خوش صدا زمانی که پرنده باید به یاد آوازهایی را که برای جذب پرنده ماده به سمت خود است به یاد بیاورد بزرگ تر می شود.
اما در مورد میزان انرژی مصرفی مغز باید گفت که مغز میزان انرژی زیادی مصرف می کند. مثلا در مورد انسان ها باید گفت که مغز هر انسان در حدود نیمی از انرژی بدن را مصرف می کند. شاید اگر مغز انسان کوچک تر شود کار آیی آن بیشتر شود و از طرفی میزان مصرف انرژی آن نیز کاهش یابد.
مثلا یک اسفنج دریایی بدون نیاز به مغز می تواند تمام کارهایی که لازم دارد را انجام دهد. یا مثلا در بلبل ها بخشی از مغز که مربوط به یادآوری آواز است کوچک
می شود ولی پرنده همچنان می تواند زمان خوردن خود را تشخیص دهد و از طرفی انرژی کمتری مصرف کند.
علم و بنیان Science &Foundation
http://physicsworld.com/cws/article/news/2017/jan/18/dark-energy-emerges-when-energy-conservation-is-violated?_utm_source=1-2-2
فرضیه جدید برای انرژی تاریک
وب سایت کلیک: به مدت چندین دهه دانشمندان درگیر این مسئله بودند که جهان ما در حال گسترش است. این گسترش جهان به چه نحو صورت می‌گیرد؟
از نظر منطقی، جاذبه باید کهکشان ها را به سمت یکدیگر بکشد اما مشاهدات در دهه ۱۹۹۰ نشان دادند که جهان نه تنها در حال گسترش است بلکه با نرخ رو به افزایشی گسترش پیدا می کند و این اتفاق را به انرژی تاریک نسبت داده اند.
انرژی تاریک (با ماده تاریک اشتباه نشود) نیروی فرضی است که حدود ۶۸٫۳ درصد انرژی در هان قابل مشاهده را تشکیل می دهد و کهکشان ها را از یکدیگر دور می‌کند. اما علی‌رغم شواهد غیر مستقیم بسیار مبنی بر وجود این انرژی، هنوز کسی نتوانسته است آن را شناسایی کند و یا توضیح دهد که این انرژی از کجا می آید.
اکنون یک مطالعه جدید توانسته این مشکل را حل کند.
پاسخ چیست؟
فرض کنید یکی از قوانین اساسی در جهان ما بدون اینکه بدانیم نقض شده است…در این صورت انرژِی تاریک معنی خواهد داشت.
این قانون بنیادی، پایستگی انرژِی است و بسیار بااهمیت است. این قانونی است که ما در دبیرستان یاد می گیریم و می گوید که انرژی یک سیستم بسته است که نه به وجود می آید و نه از بین می رود، تنها از شکلی به شکل دیگر تبدیل می شود. این قانون زیر بنای اغلب قوانین فیزیک است.
اکنون یک مطالعه جدید می گوید اگر جهان در روزهای اولیه خود دچار نشت انرژی شده باشد، می‌توان به این وسیله انرژی تاریک را توضیح داد. این تیم مطرح می‌کند که قانون می‌تواند در چنین موارد کوچکی نقض شود و ما حتی متوجه آن نمی شویم.
حال ببینیم چه نیازی به چنین فرضیه عجیبی داریم؟ همه این‌ها برمی‌گردد به مشکلاتی که ما با انرژی تاریک و توضیح آن‌ها داریم. بازمی‌گردیم به سال ۱۹۱۷ زمانی که انیشتین در تلاش بود تا بفهمد چرا جهان ایستا است نه در حال انبساط یا انقباض، که البته در آن زمان جهان این‌گونه فرض می شد.
برای توضیح عدم این انقباض گرانشی، انیشتین فرض کرد چیزی باید باشد که در مقیاس کیهانی با جاذبه مقابله می‌کند و آن را ثابت کیهانی نامید.
اما او در سال ۱۹۲۹ زمانی که فضانورد، ادوین هابل اولین علامت گسترش جهان را مشاهده کرد، نظریه خود را کنار گذاشت. سپس در اوایل ۱۹۹۰، دانشمندان نشان دادند که جهان با نرخ افزایشی در حال گسترش است و ثابت انیشتین دوباره مطابقت یافت.
محققین متوجه شدند که ثابت انیشتین در تمام دهه های پیشین چیزی را بررسی می کرده است که ما امروزه آن را انرژی تاریک می نامیم.
اما این انرژی تاریک چیست؟
ایده کلی این‌طور مطرح می‌کند که این انرژی یک ثابت کیهانی است که از فضای خالی برمی‌خیزد. به لطف مکانیک کوانتومی ما میدانیم که فضای خالی در واقع هیچ گاه خالی نیست، بلکه پر از ذرات کوانتومی عجیب و انرژی است که به وجود آمده و از بین می روند و یکی از این ذرات عجیب می تواند نیروی دافعه داشته باشد.
مشکل اینجاست که میزان انرژی تاریک پیش بینی شده که باید توسط این روند ایجاد شود، بسیار بیشتر از چیزی است که گسترش مشاهده‌شده‌ی جهان نشان می دهد. این مسئله به این معنی است که یا ما به درستی این میزان را اندازه نگرفته‌ایم یا اینکه هنوز نمی دانیم انرژی تاریک از کجا منشا می گیرد.
این مطالعه جدید نشان می دهد که گزینه دومی صحیح است و یک فرضیه جدید مطرح می کند: چه می‌شود اگر جهان در اوایل تشکیل خود دچار نشت انرژی شده باشد و آن انرژی از دست رفته باعث انرژِی تاریک باشد؟
آلخاندرو پرز، یکی از اعضای این تیم می گوید "در این مدل، انرژی تاریک چیزی است که نشان می دهد چه مقدار انرژی و نیروی جنبشی در آغاز تاریخ گم شده است.”
اساس این فرضیه جدید یک مدل جایگزین از نسبیت عام است که انیشتین در دهه ۱۹۱۰ آن را مطرح کرد که در آن عنوان می شود که انرژی نیازی به پایستگی ندارد.
اگر این مدل در محاسبات اعمال شود، سپس ارزش ثابت کیهانی کاملا با مشاهدات ما از جهان همخوانی خواهد داشت. مهم تراز همه این که نیازی نیست درک خود از جهان را تغییر دهیم. گرچه از بین رفتن انرژی در اوایل تاریخ جهان، میزان انرژی تاریک را تحت تاثیر قرار می دهد اما چندان قابل لمس نیست و توسط آزمایشات امروزی نمی‌توان آن را تعیین کرد.
در اینجا یک مشکل بزرگ دیگر نیز وجود دارد ـ اگر ناپدید شدن انرژی هیچ اثر پایداری به‌جز تغییر انرژی تاریک بر جهان نداشته است، پس راهی نیست که بتوان صحت این فرضیه را آزمایش کرد.
پس تاکنون این فرضیه همچنان یک فرضیه باقی می ماند، فرضیه ای که هنوز آزمایش نشده است. اما فیزیک دانان می گویند که در نظر دارند در آینده احتمال آن را بررسی کنند.
این تحقیق در Physical Review Letters منتشر شده و متن کامل را می توانید به طور آنلاین مطالعه کنید.