هر ذره‌ی زیراتمی، یک پادذره دارد که در خواصی همچون جرم و طول عمر، دقیقا مشابه ذره بوده و در علامت بار الکتریکی، با ذره متفاوت است. پادذره‌ی الکترون، پوزیترون است که در سال ۱۹۳۰، در پی واکنش‌های ناشی از برخورد پرتوهای کیهانی، کشف شد. بار یک الکترون منفی e و بار یک پوزیترون e+ …
سفرهای فضایی برخلاف تصاویر زیبای فضانوردان، چندان آسان نبوده و همواره با چالش‌های متعددی برای فضانوردان همراه بوده است. یکی از این چالش‌ها، مشاهده‌ی فلش‌های نور توسط فضانوردان به خصوص در فضاهای تاریک و در هنگام خواب است. شدت این فلش‌های نور در برخی موارد آنقدر زیاد است که حتی باعث بیخوابی فضانوردان می‌شود. این …
هنگامی که یک هواپیما با سرعتی بیشتر از سرعت صوت حرکت می‌کند، در لحظه‌ای که هواپیما در حال رسیدن به سرعت مافوق صوت است، پدیده‌ای را مشاهده می‌کنیم که به آن شکست دیوار صوتی گفته می‌شود. شکستن دیوار صوتی اولین بار در سال ۱۹۴۷ به وسیله‌ی هواپیمای Bell X-1 نیروی هوایی ایالات متحده‌ی آمریکا، اتفاق …
اگرچه شتاب‌دهنده‌های ذرات در ابتدا و اساسا برای انجام تحقیقات بنیادی بر روی ساختار هسته، طبیعت نیروهای هسته‌ای و خواص هسته‌هایی که در طبیعت یافت نمی‌شود (عناصر سنگین‌تر از اورانیوم و دیگر عناصر ناپایدار)، توسعه یافته‌اند، اما همچون دیگر انواع تحقیقات بنیادی، پس از مدتی جنبه‌ی کاربردی نیز یافته‌اند. یکی از کاربردهای رایج و بسیار …
در ۱۳ ژولای سال ۱۹۷۸، آناتولی بوگوروسکی Anatoli Bugorski فیزیکدان ذرات روسی، در حال بررسی یک قطعه‌ی معیوب از شتاب‌دهنده‌ی سنکروترون U-70 (بزرگ‌ترین شتاب‌دهنده‌ی ذرات شوروی سابق) بود که مکانیزم‌های ایمنی شتاب‌دهنده از کار افتاد. بوگورسکی به دقت در حال بررسی آن بخش بود و سرش در مسیر پرتوی از پروتون با انرژی ۷۶ گیگا …
از جمله نگرانی‌هایی که بعضا در مورد شتاب‌دهنده‌های بزرگ مطرح می‌شود، احتمال وقوع واکنش‌های هم‌جوشی هسته‌ای کنترل نشده یا runaway fusion reaction، درون این شتاب‌دهنده‌هاست. چنین فرآیندی یک فرآیند کنترل نشده‌ی فیدبک مثبت positive feedback است. بدین معنا که با تدوام این فرآیند هم‌جوشی، شرایط به گونه‌ای تغییر می‌کند که فرآیند هم‌جوشی رفته رفته بیشتر …
در طبیعت، هنگامی که یک ستاره‌ی بسیار بزرگتر از خورشید (بزرگتر از حد تولمن-اوپنهایمر-ولکوف که ۱/۵ تا ۳ برابر جرم خورشید است)، به پایان زندگی نزدیک می‌شود، در اثر گرانش قوی خود، دچار فروریزش شده و به یک سیاه‌چاله تبدیل می‌گردد. در این حالت، جرم بسیار زیادی در یک فضای بسیار کوجک متمرکز می‌گردد. اما …
زمانی که از شتاب‌دهنده‌های بزرگ ذرات همچون شتاب‌دهنده‌ی CERN در مرز سوئیس و فرانسه یا Fermilab در ایالات متحده یا DESY در شهر هامبورگ صحبت می‌شود، برخی تصور می‌کنند که اگر مشکلی در عملکرد این شتاب‌دهنده‌ها ایجاد شود و این شتاب‌دهنده‌ها از کنترل خارج شوند، حوادثی رخ می‌دهد که منجر به نابودی زمین خواهد شد. …
در ۱۷ آپریل ۱۹۶۹، تعدادی از فیزیکدانان آمریکایی در واشنگتن دی سی، در برابر کمیته‌ی مشترک انرژی اتمی سنا، در مورد طرح چندین میلیون دلاری پیشنهادی ساخت یک شتاب‌دهنده‌ی ذرات در ایلینوی، شهادت دادند. در آن زمان برخی از اعضای کنگره، نسبت به پرداخت هزینه‌ی هنگفت، برای ماشینی که به نظر نمی‌رسید مستقیما به سود …
تصور کنید زمانی که در حال چرخاندن یک چرخ و فلک هستید، جرم کودکانی که سوار بر آن هستند افزایش می‌یابد. مثلا فرض کنید که کودکان جدیدی رفته رفته سوار بر آن می‌شوند. هرقدر جرم این کودکان بیشتر شود، حرکت چرخ و فلک آهسته‌تر می‌شود (فرکانس چرخش آن کاهش می‌یابد). دست شما در هر بار …