حدود یک قرن پیش، یک زمینشناس و باستانشناس انگلیسی به نام هربرت هنری توماس در یک ادعای جنجالبرانگیز عنوان کرد که منشا دقیق سنگهای استونهنج را شناسایی کرده است.
با اینکه از آن زمان تاکنون یافتهها و روشهای تحقیقی هنری توماس همواره محل نقد و بحث بوده است، اما بهتازگی مشخص شده که تقریبا حق با او بوده است. یافتههای جدید یک پروژهی حفاری طاقتفرسای هشت ساله سرانجام مشخص کرد که خرسنگهای (تکه سنگهای بزرگی که در ساخت بناها مورد استفاده قرار میگیرد) مرموز استونهنج از کجا آمدهاند.
نتایج مطالعهی جدیدی که توسط پژوهشگران دانشگاه کالج لندن انجام گرفته است تأیید میکند که منشا سنگهای کبود استونهنج (با سازههای بزرگتر سه سنگی از جنس سنگ سارسن در استونهیج اشتباه گرفته نشود)، تپههای پرسلی در نزدیکی پمبروکشر در غرب ولز است.
درواقع پژوهشگران در مقالهی خود ادعا میکنند که دو معدن سنگ به نامهای Carn Goedog و Craig Rhos-y-felin در تپههای پرسلی منشا دقیق زمینشناختی سنگهای کبود استونهنج هستند. اما موضوع جالب این است که این دو معدن تقریبا در فاصلهی ۲۳۰ کیلومتری استونهنج قرار دارند.
هربرت هنری توماس در یک قرن پیش پیشنهاد کرده بود که منشا سنگهای استونهنج در مکان دیگری، نزدیک دو معدن سنگ نامبرده شده، یعنی Carn Menyn است. این مکان درواقع بزرگترین برونزد سنگ دولریت در منطقه است.
البته با اینکه به نظر میرسد یکی از معماهای استونهنج حل شده باشد، معمای بزرگتر دیگری سر بر میآورد.
مایک پارکر پیرسون، باستانشناس دانشگاه کالج لندن میگوید:
چیزی که در مورد این کشفیات جدید بسیار هیجانانگیز است این است که ما را یک قدم به حل بزرگترین معمای استونهنج نزدیک میکند، اینکه چرا سنگهای آن از چنین مناطق دوری آمدهاند. اگر تمام سازههای دوران نوسنگی در اروپا را که با خرسنگها ساخته شدهاند را بررسی کنیم میبینیم که تختهسنگهای آن از فواصل کم، نه بیشتر از ۱۶ کیلومتر، به محل بنا آورده شدهاند. ما اکنون مشغول بررسی این موضوع هستیم که ۵۰۰۰ سال پیش چه چیز به خصوصی در تپههای پرسلی وجود داشته است که از سنگهای این محل برای ساخت استونهنج استفاده شده است. آیا قبلا در تپههای پرسلی یک بنای دایرهوار سنگی مهم وجود داشته که از سنگهای آن در استونهنج استفاده شده است؟
تحقیقات پژوهشگران در سایت باستانشناسی نشان میدهد که از دو معدن سنگ موجود در منطقه، معدن Carn Goedog در شیب شمالی تپههای پرسلی منشا اصلی سنگهای کبود خالدار دولریت است درحالیکه برونزدهای موجود در Craig Rhos-y-felin منشا سنگهای ريوليت استونهنج است.
ما نمیدانیم که چرا تکهسنگهای کبود بسیار بزرگ پس از استخراج از برونزدهای معادن تپههای پرسلی بعد از پیمودن مسافتهای شگفتانگیز از استونهنج سر در آوردهاند. اما پژوهشگران در این زمینه ایدههایی دارند، با اینکه همهی آنها بر پایهی حدس و گمان است.
پیرسون در این مورد میگوید:
این کشف ما را مجبور میکند به این موضوع بیاندیشیم که شاید این اقدام بخشی از یک عملیات بزرگ و هماهنگشده در سراسر بخشهای جنوبی بریتانیا بوده است و اینکه هدف از ساخت استونهنج نشان دادن اتحاد بین دو فرهنگ شرقی و غربی در بریتانیا دورهی نوسنگی بوده است.
یکی از اعضای تیم تحقیقاتی، کالین ریچاردز، باستانشناس دانشگاه Highlands and Islands در اسکاتلند میگوید:
تختهسنگهای کبود را میتوان به آرامی روی این پلتفرم قرار داد، پلتفرمی که به نظر میرسد نوعی مکان بارگیری بوده است تا سنگها روی غلتکهای چوبی قرار گیرند و سپس عملیات جابهجایی آنها شروع شود.
این تحقیق همچنین برآوردهای دقیقی در مورد زمان انجام این عملیات سنگین ارائه داده است. پژوهشگران در مقالهی خود نوشتهاند:
یافتههای مربوطبه تاریخنگاری در دو معدن سنگ Carn Goedog و Craig Rhos-y-felin نشان میدهد که استخراج سنگ از مونولیتهای منطقه در نیمهی دوم هزارهی چهارم پیش از میلاد انجام گرفته است. بیشتر تاریخنگاریهای انجام شده در Carn Goedog در بازهی زمانی ۳۳۵۰ تا ۳۰۰۰ قبل از میلاد قرار میگیرند. در مورد Craig Rhos-y-felin یافتههای تاریخنگاری در بازههای زمانی نسبتا گستردهتری قرار میگیرند.
همچنین پژوهشگران گمان میبرند که تختهسنگهای استونهنج برخلاف برخی نظریههای پیشین از راه دریا به مقصد نهایی خود منتقل نشدهاند، چرا که به نظر میرسد انتقال از راه زمین بسیار کوتاهتر و سرراستتر بوده است.
با اینکه خرسنگهای استونهنج قطعا از مکانی در تپههای پرسلی استخراج شدهاند، اما اینکه قبل از رسیدن به مقصد نهایی خود در چه شرایطی قرار داشتهاند نیز خود یک معمای دیگر است، بهخصوص باتوجهبه اینکه در نزدیکی تپههای پرسلی یک سایت باستانشناسی به نام Banc Du قرار دارد که یک مکان گردهمآیی دیوارچینیشده بوده است.
پژوهشگران در گزارش خود نوشتهاند:
در حدود ۱۰۰ سال پیش، زمینشناس هربرت هنری توماس گمانهزنی کرد که سنگهای کبود استونهنج قبل از اینکه سفر ماجراجویانهی خود به استونهنج در دشت سالزبری را آغاز کنند در ابتدا در یکی از سازههای یادبود یا مذهبی دایرهوار در تپههای پرسلی استفاده شده باشند.
به نظر میرسد معمای منشا اصلی سنگهای استونهنج حل شده باشد، بااینحال معمای داستان اصلی استونهنج هنوز تا حل شدن فاصلهی زیادی دارد.
پیرسون در مصاحبهای عنوان کرده است:
به نظر من نکتهی مهمی که باید در نظر داشته باشیم این است که این دو سنگ معدن در تپههای پرسلی، مکانهای دور افتاده و منزوی نبودهاند، بر عکس، بخش مهمی از برگزاری مراسمات و جشنهای مختلف در منطقه از جمله گردهمآییها بودهاند. همچنین در این منطقه تعداد زیادی مقبرههای متعلق به دوران نوسنگی وجود دارد.
اچتیسی که زمانی با گوشیهای پرچمدارش حسابی سروصدا میکرد و طرفداران زیادی، بهویژهدر ایران، برای خود دستوپا کرده بود، مدتها است از روزهای اوج فاصله گرفته و دوران سختی را سپری میکند.
گزارش اخیر منتشرشدهی رسانهی اکونومیکتایمز، از مذاکرات اخیر این شرکت تایوانی برای دادن مجوز استفاده از نامش در گوشیهای چند شرکت هندی حکایت میکند. این، یعنی اچتیسی احتمالا بهزودی پا جای پای بلکبریخواهد گذاشت.
اتخاذ این تصمیم نشان میدهد اچتیسی امیدوار است بتواند بدون تقبل هزینههای معمول تولید گوشی هوشمندکه کم هم نیستند، اندکی درآمد بیشتری کسب کند. اکونومیکتایمز مدعی شده اچتیسی از مدتی پیش، مذاکره با سه شرکت هندیِ مایکرومکس (Micromax) و لاوا (Lava) و کاربن (Karbonn) را آغاز کرده تا درصورت توافق، مجوز استفاده از نام خودش را در گوشیهای این شرکتها صادر کند.
اگر چنین قراردادی بین طرفین امضا شود، شرکت یا شرکتهای انتخابشده خواهند توانست گوشیهایشان را با نام اچتیسی تولید و روانهی بازار کنند. چنین اتفاقی، میتواند برای اچتیسی نیز ازلحاظ مالی مثمرثمر واقع شود؛ زیرا این شرکت تایوانی بهازای فروش هر دستگاه از گوشیهای شرکت هندی، مبلغ مشخصی دریافت خواهد کرد.
درحالیکه فعلا با قطعیت نمیتوان دراینزمینه اظهارنظر کرد، این را هم نباید فراموش کنیم فعلا جزئیاتی از مفاد این توافق نمیدانیم. با همهی اینها، بهنظر میرسد طبق شرایط این توافق، اچتیسی میتواند در تولید گوشیهای یادشده نقش داشته باشد. گفته میشود احتمالا بخشی از طراحی این گوشیها، به خود اچتیسی سپرده خواهد شد.
بااینحال، احتمالا مشخصکردن موضوعات مهمی نظیر مشخصات فنی و قیمت نهایی دستگاهها، ارتباطی به اچتیسی نخواهد داشت. البته ذکر این نکته نیز ضروری است که اکثر کاربران یکی از ضعفهای گوشیهای اخیر اچتیسی را همان بخش طراحی میدانند. این نارضایتی بهخوبی در بین کاربران زومیت در مطلب معرفی گوشی دیزایر ۱۲ اس هم دیده میشود.
حال که بحث قیمت بهمیان آمد، بهتر است به موضوع مهمی اشاره کنیم. محبوبیت بسیار زیاد گوشیهای مقرونبهصرفه و میانرده در کشور هند، این جرقه را ذهنمان ایجاد میکند که گوشیهای آیندهی اچتیسی قرار است بهجای تمرکز بر بازار پرچمداران، عموما بازار میانردهها را هدف بگیرند.
البته بیشک، اچتیسی در این بازار هم کار سادهای در پیش نخواهد داشت. درهرصورت نمیتوان از کنار اسامی شناختهشده و قدرتمندی نظیر شیائومی و اوپو بهراحتی گذشت. این شرکتها گوشیهای مدرن و جذابی را با قیمتی ارزانتر از حدمعمول به کاربرانشان ارائه میدهند.
تمامی شایعات مربوطبه مذاکرات اچتیسی حاکی از آن است که مجوز استفاده از نام گوشیهای جدید این شرکت فعلا فقط به هند محدود است؛ یعنی فعلا مشخص نیست تایوانیها با شرکتهای بینالمللی هم درحالمذاکره هستند یا خیر.
با درنظرگرفتن این حقیقت که شرکتهایی نظیر بلکبری پیشتر با چنین توافقاتی توانستهاند به درآمد خوبی برسند، امکان عملیشدن این اتفاق نیز وجود دارد. درضمن، نهاییشدن این مذاکرات میتواند هزینههای اچتیسی را درزمینهی تولید گوشی کاهش دهد تا این شرکت بتواند بهتر در حوزهی واقعیت مجازی فعالیت کند.
تحقیقات جدیدی در دانشگاه رایس و دانشگاه فناوری تگزاس نشان میدهد وقتی خودروهای خودران نتوانند خطرها را شناسایی نکنند، راننده نیز بهاحتمال زیاد آن را تشخیص نمیدهند و نمیتوانند به آنها واکنش نشان دهند. علاوهبراین، هرچه راننده بیشتر از سیستم رانندگی خودران استفاده کند، بیشتر احتمال دارد نتواند به خطرها واکنش نشان دهد.
این استدلال که ویژگیهای نوع «رانندگی خودکار» به ازخودراضی شدن راننده منجر میشود، بهنظر میرسد واقعیت داشته باشد و مطالعهی جدید این مفهوم را با بررسی رفتار ۶۰ راننده بررسی کرد. در این مطالعه، رانندگان در شبیهساز فناوری خودران قرار گرفتند تا اثرهای استفاده از این محصولات بهخوبی بررسی شود. شرکتکنندگان از خطرهای احتمالی آگاه شدند که خودرو خودران نمیتواند به آنها واکنش ایمن نشان دهد؛ اما باوجوداین، به آنها گفته شد در طول شبیهسازی، اجازه ندارند از فرمان یا پدال استفاده کنند.
مقالههای مرتبط:
خطرهای بالقوه وسایل نقلیهی غیرمجاز متوقف یا پارکشده در تقاطعها، ورود بدون اجازه به خط حرکت راننده با درجات مختلف را شامل میشدند. در ۱۰ دقیقه اول رانندگی، دقت راننده در تشخیص و واکنش دربرابر این خطرها حدودا بیش از ۸۸ درصد بود؛ یعنی تمام رانندگان حداقل برخی از خطرها را از ابتدای رانندگی تشخیص ندادند. با گذشت زمان، اوضاع بدتر شد و با سپریشدن ۴۰ دقیقه از شبیهسازی، دقت راننده بین ۷ تا ۲۱ درصد کاهش یافت.
پت دلوشیا، استاد علوم روانشناسی دانشگاه رایس و یکی از نویسندگان این مقاله گفت:
بهاحتمال زیاد دلیل کاهش سریع میزان واکنش راننده در حالت خودران دربرابر خطرها این است که افراد به رانندگیکردن خودکار خودرو عادت میکنند و دچار خودرضایتمندی میشوند. تحقیق جدید نشان میدهد پدیدهی دشوار نظارت بر خطرها در طول زمان بهطور مؤثری افزایش مییابد و به نظارت بر رفتار خودرو خودران منتهی میشود.
اریک گرینلی، استادیار علوم روانشناسی در دانشگاه فناوری تگزاس و سرپرست این تحقیق گفت:
تا زمانیکه سیستمهای رانندگی خودران کاملا مطمئن شوند و در هر وضعیتی به خطرها پاسخ دهند، راننده باید هوشیار باقی بماند و آمادهی واکنش سریع باشد. این تحقیق نشان میدهد هنوز به این مرحله نرسیدهایم.
آسمان نارنجی و تپههای یخی و ابرهای متان. اینها چشماندازهای پساآخرالزمانی از زمین نیست؛ بلکه تصویری احتمالی از محیط قمر تایتان از دیدگاه کاوشگران است. با اینکه تایتان مانند بهشت بهنظر نمیرسد، بهاعتقاد دانشمندان دانشگاه کلورادو بولدر این قمر بهدلیل برخورداری از اشتراکهای زیاد با زمین، ارزش بررسی را دارد. بااینحال، آیا حیات روی تایتان در جریان است؟ درحالحاضر، نمیتوان با اطمینان به این پرسش پاسخ داد.
کاوشگر کاسینی هویگنس اطلاعات زیادی دربارهی تایتان ارسال کرد و در سال ۲۰۱۷، مأموریتش بهپایان رسید. براساس دادههای کاسینی، مدارپیمای زحل و هویگنس کاوشگر کاسینی که روی سطح تایتان فرود آمد، روی سطح تایتان آب و منابع متعددی از موادشیمیایی کربنی وجود دارد. حیات روی زمین به موادشیمیایی پیچیده و کربنی مانند DNA وابسته است.
براساس تاریخچهی گذشتهی زمین، با ترکیب آب و موادشیمیایی میتوان به دستورالعمل حیات رسید. دراگنفلای، مأموریت پیشنهادی برای بررسی قمر تایتان، به واسطههای فرود هلیکوپتری مجهز است که برای بررسی سطح این قمر در نظر گرفته شده است. مأموریت دراگنفلای میتواند به درک تکامل و خاستگاه کهن حیات یا حتی کشف زندگی فرازمینی کمک کند.
تصور هنری از هلیکوپتر و سطحنشین برای بررسی تایتان
بسیاری از ویژگیهای تایتان، زمین را بهیاد میآورند. در تایتان، ابر و دریاچه و حتی جزرومد وجود دارد؛ اما طوفانهای تایتان از متان تشکیل شدهاند، نه بخار آب. گفتنی است دریاچههای تایتان بهجای آب با موادشیمیایی روغنی پوشیده شدهاند. اگرچه دمای تایتان بالای صفر مطلق است، بازهم بهقدری سرد است که میانگین دمای سطح آن به منفی ۱۴۳ درجهی سانتیگراد میرسد. این قمر جوّ متراکمی دارد؛ بنابراین، برای قدمزدن روی سطح آن به فشار مناسبی نیاز دارید (اکسیژن و لایههای زیاد لباس گرم).
دانشمندان هنوز از وجود حیات روی سطح تایتان مطمئن نیستند؛ اما کشف اقیانوس آبنمک روی سطح تایتان بهوسیلهی کاسینی هویگنس، از وجود ترکیب و دستورالعمل حیات خبر میدهد. هدف کاسینی هویگنس یافتن این اقیانوس بود. امواج الکترومغناطیسی، مانند امواج ضبط استریوِ خودرو، میتوانند اطلاعات زیادی دربارهی مواد سر راه خود ارسال کنند.
مقالههای مرتبط:
براساس نوع دریافت امواج الکترومغناطیسی، میتوان نتیجه گرفت این امواج با نوسان بین دو لایهی رسانا، برای مثال بین محلول آبنمک دفنشده زیر سطح تایتان و جوّ بارداری آن شکل میگیرند. سیگنال تولیدشدهی این امواج مشابه سیگنالی است که رعدوبرق روی زمین تولید میکند. با اینکه هیچ رعدوبرقی در سطح تایتان وجود ندارد، امواج مشابه رعدوبرق را میتوان در حین چرخش تایتان به دور زحل با اعمال تغییر در میدان مغناطیسی آن تولید کرد. اقیانوس مایع تقریبا در عمق ۶۵ کیلومتری زیر سطح تایتان قرار دارد که از عمیقترین نقطهی زمین موسوم به چاه ماریانا ششبرابر عمیقتر است.
آیا آب این اقیانوس که کاسینی هویگنس کشف کرده، میتواند به سطح تایتان برسد؟ براساس شواهد بهدستآمده از این مأموریت، یخفشانها میتوانند بین سطح این قمر و اقیانوس مدفون آن ارتباط برقرار کنند. آب این یخفشانها ممکن است با کربن موجود در سطح تایتان ترکیب شود.
بهعقیدهی دانشمندان، واکنشهای مشابه به تولید آمینواسید منجر میشوند که برای شکلگیری حیاتی ضروری است که امروزه میشناسیم؛ اما در ابتدا، باید وجود یخفشانها ثابت شود و سپس، دیگر مسیرهای احتمالی آب به سطح تایتان را بررسی کرد. کاسینی، تنها توانست تصاویری از یخفشانهای احتمالی را ثبت کند که هنوز تأیید نشدهاند. افزونبراین، در محل فرود هویگنس هم یخفشانی وجود نداشت.
دراگنفلای بقایای یخفشانها روی سطح تایتان را جستوجو خواهد کرد. این بقایا میتوانند با موادشیمیایی کربنی حاصل از جوّ کدر تایتان ترکیب شوند و ترکیبی زندگیبخش بسازند که برای شکلگیری حیات مناسب است.
منابع کربنی متعددی روی سطح تایتان وجود دارد که یکی از آنها متان است. بخش درخورتوجهی از جوّ تایتان از متان تشکیل شده است. طبق اکتشافات کاسینی هویگنس، دریاچههای روی سطح تایتان سرشار از متان هستند. تایتان از چرخهی متانی مشابه چرخهی آبی زمین برخوردار است. باران روغنی متان دریاچههای تایتان را پر میکند و تبخیر متان ابرهای متانی را بهوجود میآورد. کاسینی تصاویری از کانالهای رودخانهای خشکشده ثبت کرد که زمانی مجرای عبور متان روی سطح این قمر بودهاند.
بااینحال، رازی دربارهی مِه متانی و کدر تایتان وجود دارد و چنین جوّی نباید وجود داشته باشد. تبخیر سطح متان برای ذخیرهسازی متان موجود در جوّ آن کافی نیست؛ زیرا بهصورت پیوسته دستخوش واکنشهایی برای تولید موادشیمیایی دیگر میشود. متان موجود در مِه تایتانی باید میلیونها سال قبل ناپدید میشد.
دانشمندان بهشیوههای مختلف مِه متانی را توصیف میکنند. براساس نظریهای، جوّ تایتان بهصورت دورهای دچار فروپاشی میشود و هر ۱۰ میلیون سال یا بیشتر بازسازی میشود. کاسینی هویگنس شواهدی از دریاهای کربنی پیدا کرد که میتوانند یکی از عوامل بهوجودآمدن مِه متانی باشند؛ اما بازهم این مقدار برای ایجاد مِه متانی موجود کافی نیستند.
یخفشانها یکی دیگر از منابع احتمالی متان گازی هستند. این یخفشانها میتوانند پلی بین مخازن کربنی زیرزمینی و جوّ متانی باشند. متان در سطح وسیعی بهوسیلهی باکتریهای روی زمین بهوجود میآید؛ بهویژه باد معدهی گاوها. بنابراین، براساس احتمالی دیگر که بعیدتر از دیگر احتمالها است، متان موجود در تایتان را ممکن است موجودات زنده بهوجود آورده باشند.
حرکت دراگنفلای روی سطح تایتان مزیت بزرگی دربرابر کاسینی هویگنس است. احتمال کشف یخفشانهای احتمالی بهوسیلهی دراگنفلای وجود دارد. همچنین، این کاوشگر میتواند بهدنبال منابع عمیقتر کربنی و علائم حیات تولیدکنندهی متان برود. دانشمندان با بررسی ترکیبهای هوایی و خاکی در مناطق مختلف تایتان میتوانند ویژگیهای زمینشناسی را شناسایی کنند که به حل معمای متانی این قمر کمک میکنند.
شرایط حیات روی تایتان با اقیانوسهای مدفون و دمای منجمدکننده، مانند قدمزدن در پارک روی سطح زمین نخواهد بود؛ بلکه تایتان فقط از عناصر سازندهی حیات، یعنی آب و کربنهای پیچیده برخوردار است. با اینکه کاسینی هویگنس آغاز مأموریت تایتانی بود؛ اما هنوز رازهای زیادی دربارهی این قمر وجود دارد که میتوان به مِه متانی یا وجود یخفشانها اشاره کرد. اگر ترکیب مناسب حیات روی سطح تایتان وجود داشته باشد، احتمال کشف آن بهکمک دراگنفلای وجود خواهد داشت.
وایفای در نسل بعدیاش سریعتر میشود. همین جملهی کوتاه برای خوشحالکردن گروه عظیمی از کاربران امروز دنیای فناوری کافی است. هرچه بیشتر از اپلیکیشنهای اشغالکنندهی پهنای باند استفاده میکنیم، نیازمان بهاینترنت پرسرعت هم بیشتر میشود.
نسل بعدی وایفای که با نام WiFi 6 شناخته میشود، تنها پیشرفت در جهت افزایش سرعت نخواهد بود. درواقع، تأثیر آن بیشتر است و با گذشت زمان، جزئیات بیشتری برایمان آشکار میکند. درواقع، بهروزرسانی پیش رو در اتصال وایفای فقط به افزایش سرعت محدود نمیشود و از آن مهمتر، قرار نیست کیفیت و سرعت بهمرور کاهش پیدا کند. طبق اخبار منتشرشده، وایفای نسل ۶ در سال جاری میلادی ارائه خواهد شد و بهاحتمال زیاد، گوشیهای هوشمند و لپتاپها در آیندهی نزدیک به آن مجهز خواهند بود.
وایفای ۶ چیست؟
وایفای ۶ نسل بعدی اتصال وایفای است که هنوز همان وظایف پایهای، یعنی متصلکردن شما به اینترنت را انجام میدهد. بهعلاوه، فناوریهای دیگری نیز با آن ارائه میشود که بازدهی آن اتصال و سرعت را افزایش میدهد.
چقدر سریعتر است؟
پاسخ سریع و کوتاه به سؤال مذکور سرعت ۹.۶ گیگابیتبرثانیه برای نسل بعدی اتصال وایفای است. سرعت نسل کنونی وایفای نیز حدود ۳.۵ گیگابیتبرثانیه عنوان میشود. البته، هر دو سرعت گفتهشده مقادیر حداکثری اسمی هستند که بهاحتمال زیاد در استفادهی واقعی از وایفای به آنها دست پیدا نخواهید کرد. بهعلاوه، حتی اگر قابلیت رسیدن به آن سرعتها را داشته باشیم، بازهم کاربرد آنچنانی نخواهد داشت. بهعنوان مثال، سرعت کاربردی اینترنت در آمریکا بهطور میانگین ۷۲ مگابیتبرثانیه یا کمتر از ۱ درصد سرعت حداکثر است.
بیشتربودن سرعت اسمی وایفای ۶ درمقایسهبا نسل قبل، بههرحال نکتهی مهمی محسوب میشود. سرعت ۹.۷ گیگابیتبرثانیهای تنها به یک کامپیوتر وارد نمیشود. درواقع، میتوان سرعت را بین دستگاهای مختلف شبکه تقسیم کرد که بهمعنای سرعت بیشتر برای همهی آنها خواهد بود.
مسئله، تنها سرعت نیست
در بخش قبلی، متوجه شدیم نسل بعدی وایفای نه با هدف افزایش سرعت یک دستگاه، بلکه برای بهبود کارایی درکل شبکه توسعه مییابد. همین رویکرد هدف مهمی است و در زمان مناسبی نیز مطرح میشود. بهعنوان مثال، زمانیکه وایفای 5 عرضه شد، در هر خانهی آمریکایی تقریبا ۵ دستگاه به اینترنت متصل بود. امروز، میانگین دستگاهها به ۹ دستگاه میرسد و بسیاری از پیشبینیها میانگین ۵۰ دستگاه را برای آیندهی نزدیک پیشبینی میکنند.
اضافهشدن دستگاههای جدید بهمعنای مصرف پهنای باند از شبکهی شما خواهد بود. روتر نیز محدودیتهایی در اتصال به دستگاههای مختلف در شبکه دارد. درنتیجه، هرچه تعداد دستگاههای خواهان اتصال وایفای بیشتر شود، سرعت کلی شبکه نیز کاهش مییابد. وایفای ۶ راهکارهایی ارائه میکند که مشکلات اتصال چند دستگاه به یک شبکهی وایفای را برطرف خواهند کرد. اتصال جدید به روترها امکان میدهد در یک زمان، به دستگاههای بیشتری متصل شوند و امکاناتی نیز در زمانبندی تأیید اتصال با دستگاهها ارائه میدهد. همین موضوعات، قطعا به حفظ قدرت اتصالات حتی با وجود افزایش دستگاههای متصل به روتر کمک میکنند.
درنهایت، سرعت هر دستگاه چقدر خواهد بود؟
متأسفانه نمیتوان پاسخ سریعی به این پرسش داد. اتصالات وایفای ۶ اساسا و الزاما سریعتر نخواهند بود. درواقع، لپتاپ مجهز به وایفای ۶ و متصل به روتر وایفای ۶، تنها کمی سریعتر از همین اتصال با وایفای ۵ به اینترنت متصل میشود. مزیتها زمانی خود را نشان میدهند که دستگاههای بیشتری به شبکهی شما متصل شوند. در آن سناریو، روترهای کنونی با افزایش دستگاههای متصل بهمرور مشکلاتی را نشان میدهند؛ اما نسل بعدی بهخوبی سرعت و انتقال دادهی موردنیاز را به همهی دستگاهها میدهد.
باتوجهبه توضیحات گفتهشده، نتیجه میگیریم حداکثر سرعت دستگاههای هوشمند لزوما بیشتر نخواهد شد؛ اما با اجرای نسل جدید، حفظ سرعت باکیفیت در شبکههایی با دستگاههای زیاد آسانتر میشود. برای تصور این بهبود وضعیت، خانهای را تصور کنید که یک نفر در سرویس استریم آنلاین فیلم میبیند، فردی دیگر تماس ویدئویی دارد، دیگر بازی آنلاین انجام میدهد و یک یا چند نفر هم با گجتهای هوشمند به اینترنت متصل هستند. درکنار همهی آنها، دستگاههای هوشمند خانگی و انواع حسگرها را هم به آن شبکهی خانگی اضافه کنید. سرعت دستگاهها و حسگرهای گفته شده در اتصال به اینترنت لزوما بیشتر نمیشود، اما سرعت کاربری روزمرهی آنها در شرایط متنوع، قطعا بهتر و پایدارتر خواهد بود.
درنهایت، باید توجه کنید سرعت بهروزرسانی شبکهی وایفای، بستگی به تعداد دستگاههایی دارد که به آن متصل هستند. بهعلاوه، نیازهای آن دستگاهها در استفاده از پهنای باند نیز در افزایش سرعت تأثیر دارد.
وایفای ۶ چگونه فعال میشود؟
قطعا برای اتصال به اینترنت ازطریق وایفای نسل ۶ به دستگاههای جدید نیاز داریم. بهبیانِدیگر، مهاجرت بیننسلی در حوزهی اتصال وایفای بهروزرسانی سختافزاری و نهفقط نرمافزاری محسوب میشود. درنتیحه، باید لپتاپها و موبایلها و دستگاههای جدید تهیه کنیم تا اتصال ما به اینترنت ازطریق نسل جدید اتفاق بیفتد.
نسل جدید وایفای دستاورد آنچنان بزرگی در صنعت شبکه محسوب نمیشود که درنتیجهی آن، افراد بخواهند سریعا به فروشگاههای تجهیزاتی مراجعه کنند و آن را بخرند. درواقع، دستگاههای جدید بهمرور با قابلیت پشتیبانی از WiFi 6 عرضه میشوند و کاربران به انجام عملی خاص نیاز ندارند. درنهایت، وقتی تا ۵ سال آینده گوشی موبایل، لپتاپ، کنسول بازی و تجهیزات مشابه خود را بهروز کنید، قطعا برخی از آنها با وایفای نسل ۶ همراه خواهند بود.
روتر ابزاری است که کاربران ابتدا باید آن را بخرند. درواقع، اگر روتر شما از وایفای جدید پشتیبانی نکند، خرید دستگاههای دیگر با آن قابلیت فایدهای نخواهد داشت. البته در حالت برعکس، یعنی روتر وایفای ۶ و دستگاههای وایفای ۵، مزیتهایی به شبکهی خانگی یا اداری اضافه میشود که ازآنمیان، میتوان به قابلیت اتصال دستگاههای بیشتر به روتر اشاره کرد.
بههرحال، خرید روتر نسل جدید هم اقدامی الزامی و حیاتی محسوب نمیشود. تنها اگر شبکهی شما تعداد زیادی تجهیزات با اتصال وایفای داشته باشد، خرید منطقی بهنظر میرسد.
چرا وایفای ۶ سریعتر است؟
دو فناوری با نامهای MU-MIMO و OFDMA موجب افزایش سرعت اتصالات WiFi 6 میشوند. فناوری MU-MIMO نام اختصاری عبارت Multi-User, Multi-Input, Multi-Input و بهطور خلاصه بهمعنای اتصال چند دستگاه و کاربر و ورودیها و خروجیهای چندگانه است. امروزه، این فناوری در روترها استفاده میشود و نسل جدید آن را ارتقا خواهد داد.
فناوری MU-MIMO به روتر امکان میدهد همزمان با ۴ دستگاه ارتباط برقرار کند. وایفای ۶، این تعداد را به ۸ دستگاه افزایش میدهد.
کوین رابینسون، مدیر بازاریابی Wi-Fi Alliance دربارهی فناوری ورودی و خروجی همزمان میگوید:
اضافهکردن اتصالات MU-MIMO مانند افزودن کامیون به ناوگان حملونقل است. هر کامیون را میتوانید در مسیری مجزا بهسمت مشتری مجزایی ارسال کنید. قبلا، ۴ دستگاه کامیون داشتید که پس از پرشدن بهسمت ۴ مشتری میرفتند. با وایفای ۶ تعداد کامیونها به ۸ دستگاه میرسد.
فناوری دیگری که موجب بهبود کیفیت نسل جدید وایفای میشود، OFDMA نام دارد. این کلمه مخفف عبارت Orthogonal Frequency Division Multiple Access است که امکان ارائهی داده را با یک مخابره به چند دستگاه ممکن میکند.
رابینسون در توضیح فناوری OFDMA هم از استعارهی کامیون استفاده میکند که به تحویل کالا به چند مشتری با یک کامیون شبیه است. طبق گفتهی او، با اجرای فناوری فوق، شبکه میتواند هر کامیون را بررسی کند و اگر اجناس موجود در آن، مثلا فقط ۷۵ درصد از فضا را اشغال کرده باشند، فضای باقیمانده را با کالاهای مشتری دیگر و هممسیر کامیون پر کند. ازلحاظ عملی، فناوی OFDMA برای این منظور بهکار میرود که خروجی هر سیگنال وایفای دریافتی از روتر را بهحداکثر برسانیم.
بهبود مصرف باتری
فناوری جدید دیگر در وایفای ۶، امکان برنامهریزی ارتباط با روتر ازطریق دستگاهها است. برنامهریزی زمان روشنبودن آنتنها برای جابهجایی و جستوجوی سیگنال را کاهش میدهد. درنتیجه، مصرف شارژ باتری کاهش و عمر آن افزایش مییابد.
کاهش زمان انتظار برای سیگنال در وایفای ۶ بهدلیل ویژگی خاصی با نام Target Wake Time ایجاد میشود. این قابلیت به روترها امکان میدهد زمانهای بررسیکردن اتصال با دستگاهها را زمانبندی کنند. البته، قابلیت مذکور کاربرد خاصی در استفادههای روزمره ندارد. بهعنوان مثال، لپتاپ شما به اتصال دائم به اینترنت نیاز دارد و احتمالا استفادهی زیادی از آن قابلیت نمیکند.
این قابلیت به کاهش مصرف باتری منجر میشود و بیشتر در دستگاههای ضعیفتر و نیازمند به اتصال وایفای کاربرد دارد. حسگرهای خانهی هوشمند و نیز دستگاههای متصل به اینترنت در آن، استفادهی بیشتری از آن قابلیت خواهند کرد.
بهبود امنیت
سال گذشتهی میلادی، استاندارد وایفای بزرگترین بهروزرسانی امنیتی خود را با پروتکل جدیدی بهنام WPA3 دریافت کرد. پروتکل جدید کار هکرها را برای پیداکردن رمزعبور با استفاده از چندینبار حدسزدن دشوار میکند. بهعلاوه، حتی اگر مجرمان سایبری به دادهها دسترسی پیدا کنند، کاربرد آنها آنچنان زیاد نخواهد بود.
دستگاهها و روترهای کنونی قابلیت پشتیبانی از WPA3 را دارند؛ اما آن پروتکل بهصورت قابلیتی انتخابی ارائه میشود. دستگاههای مجهز به وایفای ۶ که بخواهند مجوز اتصال را از Wi-Fi Alliance دریافت کنند، باید آن پروتکل را بهطور پیشفرض داشته باشند. درنتیجه، اکثر دستگاهها با قابلیتهای امنیتی قویتری عرضه خواهند شد.
هنوز در ابتدای مسیر هستیم
دستگاههایی که از وایفای ۶ پشتیبانی میکنند، بهآهستگی درحالظهور هستند. درحالحاضر، امکان خرید روترهای وایفای ۶ فراهم است؛ اما آنها در دستهی دستگاههای گرانقیمت حرفهای قرار میگیرند. برخی لپتاپها هم از آن نوع اتصال وایفای پشتیبانی میکنند؛ اما هنوز آنچنان در بازار گسترده نشدهاند.
نسل ششم وایفای امسال برای گوشیهای هوشمند پرچمدار نیز عرضه شد. جدیدترین پردازندهی پرچمدار کوالکام، یعنی اسنپدراگون ۸۵۵، از نسل جدید وایفای پشتیبانی میکند و در پرچمدارانی همچون گلکسی اس 10 استفاده شده است. البته، استفاده از آن پردازنده بهمعنای پشتیبانی حتمی از وایفای ۶ نیست؛ اما میتواند زمینهساز مناسبی برای آن باشد.
درنهایت در سال ۲۰۱۹، گسترش بیشتر وایفای ۶ را شاهد خواهیم بود؛ چون در پاییز آینده، Wi-Fi Alliance مجوزهای رسمی خود را عرضه میکند و دستگاههای مختلف برای کسب آن اقدام میکنند. اگرچه دستگاهها الزامی به گرفتن آن تأییدیه ندارند، عرضهی آن بهمعنای آمادهبودن صنعت برای نسل جدید خواهد بود.
روزالیند السی فرانکلین (Rosalind Elsie Franklin)، شیمیدان انگلیسی و متخصص تصویربرداری اشعهی X، همکاریهای بسیاری در تحقیقات و بررسیهای مولکولهای DNA و RNA داشت. او از دانش شیمی خود در تحقیقات گستردهی زیستشناسی و صنعتی هم استفاده کرد و مواردی همچون ویروسها و زغال و گرافیت هم با مشارکت او بهتر شناخته شدند.
فعالیت فرانکلین در کالج سلطنتی لندن زمینهای شد تا وی به تحقیقات در حوزهی مولکو DNA نزدیک شود. همکاریهای او و تصویربرداری مشهورش از مولکول DNA که با نام تصویر ۵۱ شناخته میشود، باعث شد دو دانشمند دیگر، یعنی جیمز واتسون و فرانسیس کریک، ساختار این مولکول حیاتی را شرح دهند و بعدها، جایزهینوبل را دریافت کنند. پس از تحقیقات دربارهی مولکول حیاتی نیز فعالیتهای فرانکلین روی ساختار ویروسها معطوف شد که بعدها، همکارش، آرون کلوگ، با ادامهدادن تحقیقات، جایزهی نوبل شیمی را دریافت کرد.
تولد و تحصیل
روزالیند فرانکلین در ۲۵ژوئیهی۱۹۲۰ در لندن بهدنیا آمد. او فرزند دوم از خانوادهای ۷ نفری بود و پدرش الیس در بانک Keyser فعالیت میکرد. مادر او ماریل نام داشت و بههمراه الیس، درکنار کسبوکارهای پرسود خانوادگی، فعالیتهای خیریه نیز انجام میداد. روزالیند تحصیلاتش را در مدرسهی دخترانهی سنتپائول شروع کرد. آن مدرسه یکی از مراکز تحصیلی مدرن ازنظر روش آموزش در آن سالها بود که دختران را برای شروع جدی فعالیتهای کاری تربیت میکرد. در آن سالها هنوز زنان نقشهای پررنگی در جوامع غربی ایفا نمیکردند و چنین مدارسی بهنوعی ساختارشکن هم محسوب میشدند.
فرانکلین در کودکی
روزالیند از همان سالهای ابتدایی تحصیل، علاقهی خود را به ریاضیات و علوم تجربی و یادگیری زبانهای دیگر علاقهمند بود. علاقهی وی به یادگیری زبان منجر شد وی زبانهای فرانسوی و ایتالیایی و آلمانی را در سالهای جوانی بیاموزد. تفریحات خانوادگی فرانکلینها اکثرا پیادهروی و گردش بود که در شکلدادن به شخصیت روزالیند هم تأثیر بسزایی داشت. او در سالهای جوانی هم به این نوع تفریحها علاقه زیادی نشان میداد.
مادر روزالیند دربارهی او میگوید:
او در تمام عمرش میدانست به کدام سمت باید حرکت کند. روزالیند با همین روحیه، در ۱۶ سالگی علوم پایه را بهعنوان هدف خود انتخاب کرد.
روزالیند در سال ۱۹۳۸، وارد کالج Newnham، یکی از دو دانشکدهی دخترانهی دانشگاه کمبریج در آن سالها شد. پدر او برخلاف بسیاری از مردان آن زمان، مخالفتی با ادامهی تحصیلش به آن سبک نشان نمیداد و فقط ترجیح میداد دخترش رشتهی عمومیتری برای تحصیل انتخاب کند. بههرحال، فرانکلین وارد کالج شد و شیمیفیزیک مسیر توسعهی مهارتهایش را مشخص کرد.
سالهای ابتدایی تحصیلات دانشگاهی فرانکلین، بسیار تحتتأثیر جنگ جهانی دوم قرار گرفت. تعدادی از استادان برای خدمت به جنگ فراخوانده و تعدادی دیگر نیز بهدلیل درگیریهای ملیتی اخراج شدند. فرانکلین دربارهی آن سالها گفته بود تقریبا تمامی افراد فعال در آزمایشگاه Cavendish کالج رفته بودند. بهعلاوه، بهدلیل آنکه اکثر تحقیقات شیمیفیزیک را آلمانیها انجام میدادند، فرانکلین امیدی به آیندهی آن نداشت. تنها نکتهی مثبت آن جنگ برای روزالین، جذب استادی مهاجر بهنام آدرین ویل از فرانسه بود که بعدها، به استاد راهنما و مربی فرانکلین بدل شد.
درک ساختارهای کربنی
فرانکلین در سال ۱۹۴۱، مدرک کارشناسی خود را دریافت کرد و همچنین، بورس تحقیقاتی دانشگاهی و بورس تحقیقاتی «دپارتمان تحقیقات صنعتی و علمی» انگلستان نیز به او اهدا شد. اولین فعالیتهای تحقیقاتی او در آزمایشکاه آر. جی. دابلیو نوریش انجام شد که یکی از پیشگامان فتوشیمی در جهان بود. در سال ۱۹۴۲، هنوز سایهی جنگ بر انگلستان وجود داشت و روزالیند باید فعالیتهایی مرتبط با آن را انتخاب میکرد. او یا باید خدمات سادهی جنگی یا تحقیقات علمی با هدف دستاوردهای جنگی را انتخاب میکرد.
در آن سالها، عموم فعالیتهای تحقیقاتی و آزمایشگاهی را مردان انجام میدادند و فرانکلین در جایگاه زن، بخت کمی برای پیداکردن فرصت کاری داشت. درواقع، بهترین موقعیت علمی زنان در آن سالها، تدریس در دانشگاه بود.
فرانکلین بهناچار تحقیقات مرتبطبا جنگ را با هدف اخذ مدرک دکتری انتخاب کرد. او در سال ۱۹۴۲، به مؤسسهی BCURA رفت که در حوزهی کاربردیسازی زغالسنگ و مواد مشابه برای اهداف مختلف فعالیت میکرد. دی. اچ. بانگام اولین مدیر مؤسسه بود و چندین فارغالتحصیل فیزیک و شیمی را برای بررسی و حل مسائل زغالسنگ و مواد مشابه، مانند زغال چوب، گردهم آورده بود. در آن زمان، زغالسنگ و موادمشابه داراییهای استراتژیکی در دوران جنگ محسوب میشدند. کاربرد آنها نهتنها در بحث سوخت، بلکه برای کاربردهای دیگر همچون ساخت ماسکهای گازی اهمیت داشت.
با وجود پیشرفتهایی که صنعت شیمی کربن در سالهای ابتدایی قرن بیستم تجربه کرده بود، هنوز سؤالهای زیادی دربارهی آن مادهی مهم باقی مانده بود. بهعنوان مثال، دانشمندان میدانستند روزنههای مهمی در انواع آن ماده وجود دارد؛ اما دلیل مقاومت بهتر برخی از انواع آن دربرابر نفوذ آب، حلّالها، گاز و موارد مشابه را درک نمیکردند.
فرانکلین سال بعد، دربارهی انواع کربن و زغالسنگ تحقیق کرد. او میکوشید با مطالعهی تفاوت ساختارهای انواع آن مواد، دلایل مختلف برای نفوذپذیری و خصوصیات دیگر را کشف کند. او ایدههایی هم دربارهی نقش گرمادهی و کربندهی در بهبود نفوذپذیری کربن و زغالسنگ مطرح کرد. این شیمیدان انگلیسی برای تحقیقاتش زغالسنگهای متنوع را از جزایر بریتانیا جمعآوری میکرد و آنها را برای ادامهی آزمایش پودر و چگالی پودرها را با استفاده از آب، متانول، هگزان یا بنزن بررسی میکرد.
مطالعات ساختاری فرانکلین دربارهی ساختار زغالسنگ نشان داد منافذ موجود در آنها، در سطح مولکولی خصوصیات منحصربهفردی دارد و با گرمادهی و همچنین تغییر نسبت کربن تغییر میکند. فرانکلین اولین فردی بود که آن ساختارهای مولکولی را کشف کرد. یافتههای او دستهبندی کیفی زغالسنگ را ممکن کرد و همچنین، پیشبینی بازدهی عملیاتی آن ماده نیز با استفاده از نتایج تحقیقات فرانکلین، آسانتر و دقیقتر شد. درنهایت، فعالیتهای تحقیقاتی او در BCURA به تألیف تز دکتری منجر شد. فرانکلین در سال ۱۹۴۵، مدرک دکتری خود را با ۵ مقالهی علمی از دانشگاه کمبریج دریافت کرد.
تحقیقات حرفهای با پرتونگاری X
فرانکلین پس از جنگ جهانی دوم، بهدنبال شغلی متفاوت درحوزهی تخصصیاش بود. او با همکاری استادش، آدرین ویل، به پاریس رفت و در آزمایشگاهی در آن شهر مشغول بهکار شد. فرانکلین در نامه به استادش برای پیداکردن شغل نوشته بود:
اگر فردی را پیدا کردید که بهدنبال خدمات شیمیفیزیکدان با دانش کم دربارهی شیمیفیزیک و دانش درخورتوجه دربارهی منافذ زغالسنگها بود، به من اطلاع دهید.
داستان آشنایی فرانکلین با جامعهی علمی فرانسه در کنفرانسی علمی دربارهی کربن در لندن شکل گرفت. در آن کنفرانس، ویل، فرانکلین را به مارسل متیو معرفی کرد که در آن زمان، مدیریت آژانس دولتی فرانسه با مأموریتهای تحقیقاتی را برعهده داشت. متیو، فرانکلین را با جک مرینگ آشنا کرد و اولین آموزشهای کریستالوگرافی با تمرکز روی موادی پیچیدهتر از کریستالهای معدنی و فلزی شروع شد.
فعالیتهای تحقیقاتی در آزمایشگاه پاریس با استفاده از بلورنگاری X انجام میشد و روزالیند بسیار زود در آن به مهارت رسید. تحقیقات او با هدف درک ساختار کربنهای گرافیتی و غیرگرافیتی در آن آزمایشگاه، پایههای ساختفیبرکربن در سالهای بعد را شکل داد که به ساخت مواد بسیار مقاوم دربرابر گرما نیز منجر شد. همین دستاوردها فرانکلین را به شهرتی جهانی در بین شیمیدانان حوزهی کربن رساند.
روزالیند با وجود مهارت بسیار در بلورنگاری X، همیشه خود را شیمیدان و نه بلورنگار معرفی میکرد. هرچند طبق ادعای کارشناسان مختلف، او زیباترین تصاویر بلورنگاری تاریخ را ثبت کرده است. ادامهی تحقیقات در آن حوزه، باعث شد فرانکلین زغالسنگ و برخی مواد ارگانیک دیگر مانند پلاستیکها را در دو دستهی اصلی تقسیمبندی کند. یکی از دستهها موادی بودند که با گرمادهی وارد مرحلهی گرافیتیشدن نمیشدند و چگالی پایین و منافذ بزرگ و سختی بسیاری داشتند. دستهی دیگر نیز آنهایی بودند که با گرمادهی بهسرعت به گرافیت تبدیل میشدند.
فرانکلین پس از دستهبندی مواد کربنی، به این نتیجه رسید کربنهای غیرگرافیتی از ساختار سیستمی از اتصالات بینابینی در کریستالهای کربنی خود برخوردار هستند که از تغییر ساختار و شکلگیری گرافیت مانع میشود. آن نوع از کربنها همان موادی بودند که کاربردهای صنعتی بسیاری پیدا کردند. ساخت بوتههای آزمایشگاهی و لولهها و قطعات دیگر با مقاومت زیاد دربرابر گرما، با استفاده از همین نوع مواد کربنی انجام گرفت.
در جریان تحقیقات دربارهی کربنهای مقاوم دربرابر گرما، فرانکلین پیشرفتهای چشمگیری نیز در بخش بلورنگاری X رقم زد که بهویژه در تصویربرداری از مولکولهای بزرگ و پیچیده کاربرد داشت. بهعلاوه، استفاده از روشهای ریاضیاتی در تفسیر بلورنگاریها هم نقش مهمی در تحقیقات فرانکلین ایفا کرد. همین دستاوردها بود که سالهای بعد، مطالعه و تحقیقات بلورنگاری روی مولکولهای زیستی را برای فرانکلین ممکن کرد.
دانشگاه روزالیند فرانکلین در ایلینوی آمریکا
مطالعات فرانکلین با استفاده از دستگاههای اشعهی X در فرانسه، مشکلات متعددی هم داشت. دستگاههای آن زمان بهدلیل استفادههای طولانیمدت برای تحقیقات، عموما دچار گرمای بیشازحد و ازکارافتادگی میشدند. بهعنوان مثال، برخی آزمایشهای فرانکلین تا ۱۰۰ ساعت مداوم به پرتونگاری نیاز داشت. بهعلاوه، خود محققان باید تجهیزات را طراحی و بهینهسازی و تعمیر میکردند.
فرانکلین از تحقیقات در مؤسسهی فرانسوی لذت میبرد. در آزمایشگاه او، روابط دوستانهای بین محققان وجود داشت و آنان از فرصتهای مختلف برای دوستی هرچهبیشتر و اشتراکگذاری نتایج تحقیقات خود استفاده میکردند. فرانکلین فرانسه را مانند خانهی خود میدید و از آن لذت میبرد. او ارتباطهای پایداری با محققان آزمایشگاه ایجاد کرده بود و به محیطی عشق میورزید که به فعالیت زنان در حوزهی علوم اهمیت میداد.
شیمیدان بزرگ انگلیسی پس از چند سال فعالیت در فرانسه، با وجود علاقهی زیاد به آزمایشگاه پاریس، بهدنبال شغل در وطنش بود. در سال ۱۹۴۹، او جستوجو برای شغل جدید را در انگلستان شروع کرد. یکی از دوستانش، چارلز کالسون، شیمیدان تئوری بود که پیشنهاد بلورنگاری X را روی مولکولهای زیستی به فرانکلین داد. در سال ۱۹۵۰، بورسیهی تحقیقاتی در یکی از زیرمجموعههای کالج پادشاهی لندن به فرانکلین اهدا شد.
داستان دراماتیک DNA
واحد فیزیک زیستی کالج لندن با مدیریت جان. تی. رندال، محل فعالیت و تحقیقات فرانکلین در دههی ۱۹۵۰ بود. رندال زمینههای فعالیت را برای او آماده کرده بود تا واحدی اختصاصی برای تحقیقات اشعهی X با هدف تجزیهوتحلیل پروتئینها اداره کند. ماریس ویلکینز یکی از دستیاران ارشد آزمایشگاه بود که به رندال و فرانکلین پیشنهاد داد آزمایشها دربارهی مولکول DNA انجام شود.
ویلکینز
وفتی فرانکلین به کالج لندن بازگشت، فقط ۵ سال از شروع تحقیقات بیوفیزیکی رندال میگذشت. رندال که خود مخترع رادار بود، در آن زمان مانند بسیاری از محققان همدورهی خود، به استفاده از فیزیک برای درک ساختار مولکولهای بزرگ و کارکرد آنها در ارگانیزمهای بزرگتر علاقهمند بود. مولکولهای درگیر در بحث وراثت، در آن زمان مدنظر بسیاری از دانشمندان بودند. اسوالد تی. اوری داشنمندی بود که DNA را مادهی شیمیایی مهمی در وراثت معرفی کرده بود؛ اما بسیاری از دانشمندان پروتئینها را عوامل تأثیرگذار میدانستند. درنهایت، برنامهی رندال با این عبارت معرفی شد: «بررسی همهی جنبههای عوامل فیزیکی تأثیرگذار بر مراحل میتوز و تقسیم سلول». جهتگیری تحقیقاتی فرانکلین در کالج لندن، به ناراحتی ویلکینز هم منجر شد؛ چراکه رندال مسئولیت تحقیقات را برعهدهی فرانکین گذاشته بود.
تحقیقات فرانکلین روی DNA با استفاده از نمونهی تیموس انجام شد که رودوف سیگنر از برن آن را استخراج و برای آزمایش آماده کرده بود. سیگنر نمونههای خود را در کنفرانسی در سال ۱۹۵۰ دراختیار ویلکینز و دیگر دانشمندان گذاشته بود. ویلکینز مطالعات متعددی روی آن نمونه انجام داد و به قطعاتی بسیار ریز و باریک برای مطالعهی دقیقتر هم رسیده بود. بههرحال، مشکلات او با فرانکلین مانع میشد که این دو دانشمند در تحقیقات همکاری تنگاتنگی داشته باشند و روزالیند تلاش میکرد بهتنهایی کارهای بلورنگاری را در آن بخش ادامه دهد.
همزمان با تحقیقات ویلکینز، روزالیند هم تجهیزات جدید اشعهی X خود را همراهبا دوربین میکروسکوپی فیلیپس آمادهی تحقیقات کرد. او مسئلهی دانشمندان قبلی برای مطالعهی مولکول DNA، یعنی نگهداشتن رطوبت در محیط دوربین را با راهکاری ویژه حل کرد. روزالیند هیدروژن را به استفاده از محلولهای نمک به محیط آزمایش تزریق میکرد و رطوبت موردنیاز خود را بهدست میآورد.
بههرحال پس از گذشت ۶ ماه از تحقیقات، فرانکلین به دستاوردهای اولیه در تحقیقات DNA رسیده بود و با ثبت چند تصویر باکیفیت، تفاوت دو نوع مولکول آن را کشف کرد. مطالعات فرانکلین روی ۲ نوع مولکول DNA نشان داد یکی از آنها اصطلاحا «خیس» و دیگری «خشک» است. او بهسرعت به این نتیجه رسید نوع خیس ساختاری مارپیچی دارد. در آن نوع از مولکول DNA، فسفات سطح خارجی بدنه را میپوشاند و زنجیرها نیز از جنس ریبوز هستند. دربارهی مولکول خشک، بررسیهای ریاضیاتی تصاویر ثبتشده ساختار مارپیچی را نشان نمیداد؛ اما با یک سال تحقیق بیشتر، ساختار مارپیچی آن نوع نیز اثبات شد.
فرانسیس کریک
ویلیکینز پس از اطلاع از دستاوردهای فرانکلین به او پیشنهاد داد با همکاری یکدیگر تحقیقات را ادامه دهند. فرانکلین اینبار نیز درخواست او را با عصبانیت رد و اصرار کرد فرایندهای بلورنگاری آزمایشگاه، تنها با مدیریت او انجام شوند. بههرحال، رندال آنها را مجبور به تفاهم کرد و درنهایت، ویلکینز روی نوع B یا خیس مولکول و فرانکلین روی نوع A یا خشک، تحقیقات خود را ادامه دادند.
همزمان با تحقیقات فرانکلین، دو دانشمند دیگر به نامهای فرانسیس کریک و جیمز واتسون در آزمایشگاه کاوندیش کالج لندن مشغول تحقیق روی مدل تئوری DNA بودند. این دانشمندان ارتباط نزدیکی باهم نداشتند؛ اما در سال ۱۹۵۳، یکی از تصویرهای ثبتشدهی فرانکلین و خلاصهای از تحقیقات منتشرنشدهی او را ویلکینز دراختیار آن دو نفر قرار داد.
درنهایت، واتسون و کریک بدون ارتباط با فرانکلین، مقالهی تاریخی خود را دربارهی کشف ساختار DNA در مجلهی Nature چاپ کردند. آنها به فرانکلین نگفتند از تصاویر ثبتشدهی او در تحقیقات استفاده کردهاند و اشارهای نیز به نامش نکردهاند. کریک سالهای بعد اعتراف کرد فرانکلین در درک ساختار صحیح DNA در سال ۱۹۵۳، چند قدم از آنها جلوتر بود.
جیمز واتسون
عکس شمارهی ۵۱
عکس شمارهی ۵۱ (Photo 51) نامی مستعار برای تصویر بلورنگاری پرتوی X است که ریموند گاسلینگ در سال ۱۹۵۲، آن را ثبت کرد. او دانشجوی روزالیند فرانکلین در مقطع دکتری بود. این تصویر همان اطلاعات حیاتی بود که به ادامهی تحقیقات کریک و واتسون کمک کرد.
عکس شمارهی ۵۱ اطلاعات حیاتی و پایهای برای مدلسازی مولکول DNA را فراهم کرد. باتوجهبه آن عکس، ساختار مارپیچی دوگانهی آن مولکول کشف شد. بههرحال، واتسون و کریک با استفاده از جزئیات همان بلورنگاری توانستند ابعاد و ساختار مارپیچ را بهتر درک کنند. درنهایت، آن عکس به منبع اطلاعاتی مهمی تبدیل شد که نظریههای پیشین دربارهی ساختار مارپیچی را تأیید میکرد. شایان ذکر است آن نظریهها را نیز ابتدا گاسلینگ در مجلهی Nature مطرح کرد.
تاریخنگاران پس از بررسی دقیقتر عکس شمارهی ۵۱، بحث و جدلهای متعددی دربارهی آن و تأثیرش روی تحقیقات واتسون و کریک مطرح کردند. بحث اول، اثرگذاری تصویر مذکور در نتایج تحقیقات واتسون و کریک را مطرح کرده و دیگری، روش دستیابی محققان به آن عکس را نقد میکند. بهعنوان مثال، برخی میگویند حتی اگر تصویر بدون اطلاع فرانکلین به آن دو دانشمند نمیرسید، احتمال کشف نهایی ساختار بهوسیلهی فرانکلین مشخص نبود.
عکس شمارهی ۵۱
تحقیقات دربارهی ویروسها
در سال ۱۹۵۳، فرانکلین تصمیم گرفت مطالعات خود را در آزمایشگاه کریستالوگرافی بربک ادامه دهد. محل کار جدید حرفهایتر و بهروزتر از کالج پادشاهی بود و فرانکلین در آنجا احساس احترام میکرد. بهعلاوه، مدیر آزمایشگاه تحقیقات زیستمولکولی جان درموند برنال بود که روزالیند از سالها قبل احترام ویژهای برای او قائل بود. برنال یکی از پیشگامان بلورنگاری و کاربردش در مباحث زیستی بود. درواقع، او توسعهدهندهی بسیاری از روشهایی بود که فرانکلین در فرانسه آموخت.
تصویر میکروسکوپی ویروس موزاییکی تنباکو
او مطالعه روی ساختار ویروسهای گیاهی را زمینهی اصلی کاریاش انتخاب کرد. یکی از ویروسهای اصلی مطالعهشدهی فرانکلین ویروس موزاییکی تنباکو (TMV) نام داشت. ویروس موزاییکی تنباکو باعث تغییر شکل و رنگ در برگهای تنباکو میشد و مطالعه روی آن به دههی ۱۸۸۰ بازمیگردد. آن ویروس ارگانیزمی ساده و پایدار و بسیار پیشرونده بود. درک ساختار ویروسها برای درک چگونگی ایجاد بیماری بهوسیلهی آنها بسیار مهم بود.
گروه همکاران فرانکلین در آن زمان، عضوی بهنام آرون کلاگ هم داشت که سالها بعد، موفق شد جایزهی نوبل شیمی را دریافت کند. مطالعات پرتونگاری متعددی در آن آزمایشگاه روی ویروسها انجام میگرفت که برخی از آنها پایههای یافتههای علمی مهمی را شکل دادند.
یکی از یافتههاتی مهم فرانکلین دربارهی ویروس موزاییکی تنباکو یا TMV نشان داد مادهی ژنتیکی آن ویروس یا همان RNA، در دیوارههای داخلی پروتئین محافظ قرار دارد. البته، نتایج تحیقاتی روزالیند با همکاری تعدادی از دانشمندان مطرح ویروسشناسی بهدست آمده بودند. همکاران آمریکایی نقش مهمی در یافتههای علمی فرانکلین ایفا کردند. او در دو سفر در سالهای ۱۹۵۴ و ۱۹۵۶ با آن دانشمندان آشنا شده بود و بهنوعی شبکهای از ارتباطات علمی در آنجا داشت. رابی ویلیامز و بری کامنر و واندل استنلی از دوستان و همکاران او در آمریکا بودند.
داستان اولین سفر فرانکین به آمریکا، به کنفرانس گوردون در سال ۱۹۵۴ بازمیگردد. او برای ارائهی مقالهای دربارهی شیمی زغالسنگ به کنفرانس دعوت شده بود و درکنار آن، از آزمایشگاه زیستشناسی Marine در وودزهول، دانشگاه واشنگتن در سنتلوئیز، دانشگاه برکلی و مؤسسهی تحقیقات فناوری پاسادنا در کالیفرنیا بازدید کرد.
تحقیقات فرانکلین روی ساختار مولکولی ویروسها، با استقبال مؤسسهی سلطنتی انگلستان مواجه شد. در سال ۱۹۵۶، مدیر آن مؤسسه از روزالیند درخواست کرد مدلهایی بزرگ از اشکال میلهای و کُروی ویروسها بسازد. آن نمونهها برای نمایش در نمایشگاه علوم سال ۱۹۵۸ بروکسل آماده شدند.
زندگی شخصی و سرطان و مرگ
همانطورکه در ابتدا گفته شد، فرانکلین عاشق سفر، بهویژه پیادهروی و ماجراجوییهای پیاده بود. او پس از سفرهای متعدد خانوادگی در سالهای نوجوانی به فرانسه، عاشق فرهنگ مردم آن شده بود. او فرانسویها را برتر از انگلیسیها میدانست و بسیاری از اوقات، رفتارها و فرهنگ خودبرتربینی انگلیسیها را نقد میکرد. در سالهای زندگی و تحقیق در فرانسه، فرانکلین یکبار به رشتهکوههای آلپ سفر کرد که حادثهای در آن سفر، او را تا مرز مرگ پیش برد.
آزمایشهای متعدد فرانکلین در پاریس و درمعرض اشعهی X، مشکلاتی هم برایش بههمراه داشت. کمی قبل، دانشمند بزرگ دیگر پرتونگاری، ماری کوری، بهدلیل قرارگرفتن درمعرض پرتوها، جان خود را از دست داده بود و استانداردهای تحقیقاتی پرتویی در فرانسه، بهدلیل همان رخداد درمعرض بازبینی و توسعه قرار گرفتند. همین استانداردهای امنیتی باعث شدند فرانکلین مدتی از ورود آزمایشگاه پاریس منع شود؛ چون نشان نظارت پرتونگاری او مقدار اشعهی X واردشده به بدنش را زیاد ارزیابی میکرد. البته روزالیند در زمان تحقیقات در انگلستان، از نشانها و تجهیزات مخصوص برای نظارت بر تأثیرات پرتوها استفاده نمیکرد و همکاران نیز شجاعت تذکردادن به او را نداشتند.
نمایی از دانشگاه بربک
روایتهایی که از زندگی روزالیند فرانکلین نقل میشود، او را فردی تنها و بدون داشتن ارتباطات عمیق عاطفی معرفی میکند. در سال ۱۹۵۶، وی به بیماری سرطان تخمدان مبتلا شد. برخی کارشناسان عامل ژنتیکی مشترک در خاندان فرانکلین را دلیل بیماریهای او نامیدند. روزالیند ۱۸ ماه زیر انواع درمانها و جراحیها قرار گرفت. در آن مدت، برخی اوقات سلامت روزالیند روبهبهبودی بود و او از آن فرصت برای کمک به تیم تحقیقاتیاش و همچنین دریافت کمکهزینه برای آنها، همهی تلاشش را کرد. مبارزهی او با سرطان بهحدی سخت بود که برخی اوقات با وجود ناتوانی در راهرفتن، خود را بهسختی از پلههای آزمایشگاه بالا میکشید. درنهایت پس از ماهها تحمل بیماری، این دانشمند بزرگ ۱۶آوریل۱۹۵۸ از دنیا رفت. جسد او در آرامگاه خانوادگی گورستان ویلسدن در منطقهی برنت لندن بهخاک سپرده شد.
افتخارات پس از مرگ
اکثر تاریخنگاران و دانشمندان در این حقیقت اتفاقنظر دارند که مطالعات روزالیند فرانکلین در مسیر یافتههای علمی مهم قرن بیستم، تأثیر زیادی گذاشته است. او خصوصا در مسیر کشف ساختار مولکول DNA محقق تأثیرگذاری بود؛ اما متأسفانه مرگ اجازه نداد نهاییشدن مسیر تحقیقاتش را ببیند. کریک و واتسون و ویلکینز در سال ۱۹۶۲، بهطور مشترک جایزهی موبای شیمی را بهخاطر تحقیقات دربارهی ساختار DNA دریافت کردند. قوانین نوبل مانع از نامزدکردن و جایزهدادن به افراد فوتشده میشود؛ بههمیندلیل، فرانکلین حتی پس از مرگش نیز جایزهی فوق را دریافت نکرد.
دریافت جایزهی نوبل توسط واتسون و کریک و ویلکینز
بههرحال، مرگ زودرس مانع از قدردانی صحیح مجامع علمی از فرانکلین شد. چندین سال پس از درگذشت دانشمند بزرگ انگلیسی، مؤسسههای مختلف انواع افتخارات را بهنام او ثبت مردند. از میان آن افتخارات میتوان به نشانهای شهری و تغییرنام سالنها در کینگز کالج لندن و موارد مشابه اشاره کرد. بهعنوان مثال، در سال ۱۹۹۷ دانشکدهی بلورنگاری دانشگاه بربک آزمایشگاهی بهنام روزالیند فرانکلین تأسیس کرد.
در سال ۲۰۰۳، انجمن سلطنتی علوم انگلستان جایزهای برای تحقیقات اثرگذار علمی با نام روزالیند فرانکلین در نظر گرفت که برای تحقیقات مهم در حوزههای علوم زیستی و مهندسی به دانشمندان اهدا میشود. انجمن سلطنتی شیمی در همان سال، کینگز کالج لندن را منطقهی مهم تاریخی در علم شیمی نامگذاری کرد و در پلاکی روی دیوار ورودی، با اشاره به تحقیقات فراوان در مسیر کشف ساختار DNA، نام دانشمندان بزرگی همچون فرانکلین را ثبت کرد. در سالهای بعد نیز، انواع افتخارها و نامگذاریها با هدف قدردانی از فرانکلین بهنام او ثبت شدند و از نمونههای جدید آنها میتوان به مریخنورد جدید سازمان فضایی اروپا اشاره کرد که در سال ۲۰۱۹، بهنام روزالیند فرانکلین ثبت شد.
نیکول کیدمن در نقش روزالیند فرانکلین
در سال ۱۹۸۷، فیلمی تلویزیونی بهنام «داستان زندگی» (Life Story) ساخته شد که داستان تحقیقات دانشمندان روی ساختار DNA را نشان میداد. در آن فیلم، جولیت استیونسون نقش فرانکلین را بازی میکرد. در فیلم داستان زندگی، شخصیت فرانکلین عصبی و سختگیر ترسیم شده و البته، ادعای استفادهی واتسون و کریک از دستاوردهای او نیز نشان داده شد. در سال ۲۰۰۳، فیلمی دیگر و اینبار مستندگونه دربارهی کشف ساختار DNA و تأثیرات فرانکلین روی آنها ساخته شد. در آن فیلم با دانشمندان متعدد ازجمله ویلکینز و همچنین تعدادی از دوستان فرانکلین مصاحبه میشود. نمایشنامهی مشهوری نیز در سال ۲۰۱۵ و بهنامPhotograph 51 در لندن اجرا شد که نیکول کیدمن نقش فرانکلین را بازی کرد.
بدون شک میتوان گفت خودرو دنیایی بزرگ و شگفتانگیز از مهندسی است. ممکن است از خود بپرسید: «غربیلک فرمان چگونه پس از برداشتن دست راننده بهطور خودکار بهجای خود بازمیگردد؟» اگر از طرفداران دنیای مهندسیخودرو یا علاقهمندان این علم هستید، بهتر است اندکی از وقت خود را برای دانستن نحوهی عملکرد فرمان خودرو صرف کنید. دانستن این موضوع باعث میشود هنگام رانندگی روزانه، بینشی عمیقتر از نحوهی بازگشت فرمان خودرو به حالت اولیه و مرکز داشته باشید.
یکی از عوامل مؤثر بر عملکرد برگشتپذیری فرمان خودرو، زاویهی کستر (Caster Angle) بهشمار میرود که تاکنون، کمتر دربارهاش بحث شده است. بهعبارت ساده، زاویهی فرمان اعمالشده به چرخهای جلو بر چرخیدن خودرو اثر میگذارد. این اثر بهدلیل عملکرد خودِ چرخ اتفاق نمیافتد؛ بلکه بهدلیل اجزای سیستم فرمان است که در پشت چرخ قرار دارد. کانال Learn Engineering در یوتیوب توضیحاتی کاربردی دربارهی تمام عملکرد سیستم برگشتپذیری خودکار فرمان ارائه میدهد که تماشای آن خالی از لطف نیست. اگرچه زاویهی کستر در خودرو مزایای زیادی دارد، مزیت اصلی آن این است که چرخهای جلو تمایل دارند وقتی راننده دست خود را از روی غربیلک فرمان بردارد، بهطور طبیعی به حالت اولیه بازگردند.
کستر زاویهی محوری است که ازطریق فرمان به چرخها متصل میشود. این حالت تأثیری بر سایش لاستیک ندارد؛ اما زاویهی کستر تأثیر زیادی بر توانایی کنترل راننده و فرمانپذیری خودرو میگذارد. تنظیم زاویهی کستر به سازندگان خودرو اجازه میدهد فرمانپذیری و قرارپذیری در سرعتهای زیاد و تأثیر فرمانپذیری جانبی چرخهای جلو را کنترل کنند. زاویهی کستر به دو حالت مثبت و منفی تقسیم میشود. اگر محور بهسمت جلوِ خودرو باشد؛ بنابراین، زاویهی کستر مثبت است و اگر محور بهسمت عقب خودرو باشد، زاویهی کستر منفی است.
در مکانیزم فرمان خودرو، نیروی دست راننده ازطریق غربیلک فرمان، ستون فرمان، دنده و شانهای به میل فرمان منتقل میشود و ازطریق بازوی فرمان، محور چرخ را حرکت میدهد. محور چرخ یا سگدست با چرخ زوایای متفاوتی ازجمله زاویهی کمبر و کستر دارد. درحقیقت، این زوایا هندسهی فرمان و سیستم تعلیق را میسازند و بر عملکرد خودرو تأثیر زیادی میگذارند.
برای بازگشت چرخهای جلو به محل اولیه، آنها باید در نقطهی اتکایی (Pivot Point) به خودرو متصل شوند. بهجای آنکه این نقطه کاملا عمود بر زمین باشد، آن را کمی بهسمت عقب قرار میدهند. این زاویه «کستر» نامیده میشود و یکی از متغیرهای مؤثر مهم بر بازگشت فرمان خودرو به حالت اولیه بهشمار میرود؛ زیرا نقطهی چرخش چرخ را درمقایسهبا زمین بهسمت جلو حرکت میدهد. درواقع، جاییکه لاستیک با زمین ارتباط برقرار میکند، تغییر نکرده و هنوزهم در پایین قرار دارد. باوجوداین، با حرکت نقطهی اتکا به جلوِ سطح تماس لاستیک با زمین، نیروی مرکزگرا بهطور طبیعی چرخ را بهجای اول خود بازمیگرداند. درحقیقت، نیروی مرکزگرا گشتاوری معکوس تولید میکند که تمایل دارد چرخ را به حالت اولیه بازگرداند و این همان مکانیزم «برگشتپذیری فرمان» است.
جنبههای عملکردی دیگری نیز برای زاویهی کستر وجود دارد. زیر بارهای چرخشی بالا سیستم تعلیق خودرو فشرده میشود و میتواند کمی زاویهی چرخ را تغییر دهد؛ بنابراین در سرعتهای زیاد در پیست مسابقه، روی چرخهای جلو تأثیر میگذارد. زاویهی چرخش معمولا در خودروهای معمولی قابلتنظیم نیست؛ اما خودروهای مسابقهای اغلب میتوانند این را پارامتر را بسته به مسیر پیست تغییر و توانایی چرخش چرخ را افزایش دهند.
«خطای دید پینا برلستاف» (Pinna-Brelstaff illusion) شامل حلقههای متمرکز اشکال با سایههای معکوس است که بسیار سرگرمکننده بهنظر میرسند. وقتی سرِ خود را به این تصویر نزدیک یا دور میکنید، میبینید این حلقهها میچرخند و بزرگوکوچک میشوند. میدانیم اثر سایه نقش مهمی در فریب مغز ایفا میکند و حس حرکت را القا میکند؛ هرچند هیچ حرکتی وجود ندارد و شواهد نشان میدهد چشم ما دروغ میگوید. بههمیندلیل، تیمی از دانشمندان در دو پژوهش جداگانه مغز انسان و میمون را بررسی کردهاند تا مشخص کنند هنگام خیرهشدن به این حلقهها چه اتفاقی در مغز میافتد. پژوهشگران در مقالهی خود اذعان کردهاند:
مبنای عصبی تغییر حالت واقعیت عینی به درک توهمی چرخش یا انبساط یا انقباض همچنان ناشناخته مانده است. بررسی ناهماهنگی بین ادراک و واقعیت به ما کمک میکند ماهیت سازندهی مغز بصری را بهتر درک کنیم.
پژوهشگران آکادمی علوم چین سال گذشته برای بررسی مغز ۴۲ انسانی که این خطای دید را در شرایط مختلفی مشاهده میکردند، از تصویرسازی تشدید مغناطیسی کارکردی (افامآرآی) کمک گرفتند. بااینحال افامآرآی (FMRI) بهدلیل محدودیتهایش نمیتواند مکانیسمهای مهم عصبی را نشان دهد. بنابراین، پژوهشگران بهسراغ میمون رزوس رفتند و برای اینکه فعالیت مغزی او را با جزئیات بیشتری تحلیل کنند، الکترودهایی در مغز این حیوان قرار دادند.
مقالههای مرتبط:
درابتدا باید مشخص میکردند این میمون میتواند خطای دید را درک کند یا خیر. پژوهشگران برای بررسی خطای دید، از ۹ داوطلب انسانی و ۲ میمون رزوس استفاده کردند تا حرکت سریع چشم آنها را در واکنش به درک حرکت ثبت کنند. انسانها دربارهی این خطای دید میگفتند «چرخش درجهت عقربههای ساعت یا برعکس است؟» یا «با نزدیک یا دورشدن تصویر به آنها، اشکال منقبض یا منبسط میشوند یا خیر؟» واکنش حرکت جهشی چشم انسانها و میمونها یکسان بود. درواقع، بهاحتمال زیاد میمونها نیز خطای دید را همانند انسانها درک میکنند.
پژوهشگران در مرحلهی بعد، فعالیت مغزی آنها را ثبت کردند. برای کاشت الکترود، سر میمونها را عمل جراحی کردند و بعد از بهبودی، تصویر خطای دید و انیمیشنها را به آنها نشان دادند. به میمونها فقط آموزش داده بودند جهت چرخش و همینطور انبساط یا انقباض را نشان دهند. این تیم پژوهشی دریافت خطای دید همان بخشی از مغز را فعال میکند که در حرکت واقعی فعال میشود، درواقع، مغز حرکت خطای دید و حرکت واقعی را با یاختههای عصبی یکسان پردازش میکند. البته، تفاوتی نیز در این فرایند مشاهده شد: پردازش تصاویر خطای دید بهوسیلهی سلولهای عصبی مغز ۱۵ میلیثانیه طولانیتر از پردازش حرکت واقعی زمان میبرد. دقیقا مشخص نیست این وقفه و تأخیر به چه دلیل است؛ اما پژوهشگران معتقدند مغز احتمالا به زمان بیشتری برای تشخیص تفاوت بین حرکت واقعی و خیالی نیاز دارد.
بهعبارتِدیگر، با اینکه شاید شبیه به حرکت بهنظر برسد، احتمالا در عمق مغزمان میدانیم این حرکت واقعی نیست و کسری از ثانیه طول میکشد تا این موضوع را بپذیرد. بااینحال، برای تأیید این اتفاق به پژوهش بیشتری نیاز است. میدانیم انسان و میمون خطای دید پینا برلستاف را بهطور مشابه درک میکنند و بخش یکسانی از مغز حرکت واقعی و خیالی را پردازش میکند؛ هرچند میمونها در پردازش تصاویر خطای دید، ۱۵ میلیثانیه تأخیر دارند.
وصلشدن به دنیای نامتناهی اینترنت، امری بسیار ساده بهنظر میرسد. در چند ثانیه وایفای دستگاه را روشن و آن را به مودم وصل و زومیت را در گوگل جستوجو میکنید و تمام. شما هماکنون به اینترنت متصل هستید.
دراینبین، وقتی مشکلی برای تجهیزاتتان پیش میآید یا اینکه حس میکنید زمان ارتقای تجهیزات اینترنتیتان فرارسیده، به برخی اصطلاحات برمیخورید که شاید در نگاه اول هممعنا باشند؛ اما تفاوتهایی باهم دارند.
اصطلاحات مهمی که دراینمیان مطرح میشوند، مودم، روتر، اکسسپوینت و سوییچ هستند که تفاوتهای بین آنها، شمار زیادی از کاربران را سردرگم میکند. زومیت را همراهی کنید تا درادامه، به زبان ساده تفاوتهای موجود در بین این تجهیزات را برایتان شرح دهیم.
مودم شما را به اینترنت متصل میکند
مودم (Modem) درحقیقت، دروازهی شما برای ورود به اینترنت است. کابلی ویژه یا تار نوری (فیبر نوری) یا خط تلفن از سمت شرکت مخابرات وارد محلهی شما میشود و به داخل خانه میرسد و به مودم وصل میشود. مودم صفرها و یکهای دیجیتالی کامپیوتر شما را به اطلاعات آنالوگ (قیاسی) تفسیر میکند و به کابل یا سیم تلفن تحویل میدهد. این عمل ماژولیشن (Modulation) نامیده میشود.
برعکس این اتفاق نیز رخ میدهد؛ یعنی مودم سیگنالهای آنالوگ دریافتی را به صفر و یک تفسیر میکند و به کامپیوتر میفرستد. این عمل دیماژولیشن (Demodulation) نام دارد. جالب است بدانید نام مودم هم از ترکیب این دو عبارت میآید: Modulation+Demodulation=Mo-Dem.
معمولا بسته به جاییکه در آن زندگی میکنید، برخی از ارائهدهندگان سرویسهای اینترنتی (ISP) مودمی با هزینهی کمتر درمقایسهبا قیمتهای معمول دیگر دراختیارتان قرار میدهند. تهیهی مودم مناسب میتواند تأثیر درخورتوجهی بر کیفیت اینترنت دریافتی بگذارد؛ پس، باید همواره گزینههای مناسب را انتخاب کنید.
روتر دستگاههای شما را به یکدیگر و مودم متصل میکند
اگر فقط یک کامپیوتر در خانه داشته باشید، بهسادگی میتوانید آن را مستقیما ازطریق کابل اترنت (Ethernet) به مودم وصل و از اینترنت استفاده کنید. این درحالی است که اکثر استفادهکنندگان از اینترنت، بیشتر از یک کامپیوتر در خانه دارند. بسیاری از افراد درکنار کامپیوتر، دستگاههای دیگری نیز همچون گوشیهای هوشمند و تبلت و کتابخوان الکترونیکی دارند و آنها را نیز به اینترنت وصل میکنند.
مودمهای سیمی نمیتوانند دادههای اینترنتی را همزمان به چندین دستگاه بفرستند؛ چراکه این مودمها معمولا فقط یک درگاه اترنت دارند؛ بنابراین، فقط میتوانند یک IP Address بسازند. گفتنی است آیپی آدرس مکان شما را برای اینترنت مشخص میکند. بهبیان سادهتر، آیپی آدرس حکم آدرس خیابان محل زندگیتان را در دنیای واقعی ایفا میکند.
روتر (Router) تمامی دستگاههای خانهی شما را ازطریق کابل اترنت یا وایفای به یکدیگر و سپس آنها را به مودم وصل میکند. این کار باعث میشود هریک از دستگاهها آیپی آدرس داخلی مختص بهخود را داشته باشد. روتر ازطریق همین آیپی آدرسها میتواند ترافیک بین دستگاهها را مسیریابی کند. به این عمل روتینگ میگویند.
اگر آیپی آدرس مودم حکم آدرس خیابان ساختمان محل زندگی را داشته باشد، آیپی آدرسهای داخلی روتر حکم پلاک هریک از آپارتمانهای آن ساختمان را ایفا میکند. در اینجا، مودم اطلاعات اینترنت را دریافت میکند و آنها را به روتر میفرستد و درنهایت، روتر این اطلاعات را به دستگاه مقصد ارسال میکند. دقیقا بههمین دلیل است که اگر همزمان با گوشی و لپتاپ به اینترنت وصل شوید و ازطریق لپتاپ بخواهید بررسی ویدئویی گلکسی اس ۱۰ پلاس را از زومیت تماشا کنید، این ویدئو روی لپتاپ پخش خواهد شد و نه گوشی.
شبکهای که روتر ایجاد میکند، با نام شبکهی محلی (برگردان عبارت Local Area Network یا LAN) شناخته میشود. همین شبکهی محلی، شما را به شبکهی وسیعتری بهنام شبکهی گسترده (برگردان عبارت Wide Area Network یا WAN) متصل میکند. در بسیاری از خانهها، WAN معادل همان اینترنت است.
البته، تمامی روترها به وایفای مجهز نیستند و برخی از آنها صرفا ازطریق کابلهای اترنت، کامپیوترها را بههم وصل میکنند. دقیقا همینجا است که اکسسپوینت وارد بازی میشود.
اکسسپوینت،برقراری اتصال بیسیم را امکانپذیر میکند
سالها پیش، تمامی کامپیوترها ازطریق مجموعهی درهمپیچیدهای از سیمها به اینترنت متصل میشدند. امروزه با پیشرفت فناوری، این امکان فراهم شده بتوانیم تمامی این دستگاهها را ازطریق وایفای به شبکهی خانگی و بهتبع، اینترنت وصل کنیم. برای عملیکردن این کار، به وسیلهی خاصی نیاز داریم تا سیگنال بیسیم را در محیط پخش کند.
اکسسپوینت بیسیم یا نقطهی دسترسی بیسیم (Wireless Access Point) معمولا ازطریق درگاه اترنت به روتر وصل میشود و ازطریق فرکانس بیسیم، با دستگاههای دیگر فاقد اتصال اترنت با روتر ارتباط برقرار میکند. روترهایی که اکثر کاربران خانگی دراختیار دارند، به اکسسپوینت داخلی مجهزند و این، یعنی نیازی نیست جداگانه آن را تهیه کنید.
فراموش نکنید اکسسپوینت بهصورت مستقل نیز فروخته میشود. این نوع اکسسپوینتها برای محیطهای شرکتی کاربرد دارند؛ چراکه میتوانید با استفاده از چندین اکسسپوینت، شبکهی خود را در محیط وسیعتری پخش کنید تا افراد حاضر در شرکت بتوانند هرجا که هستند، بهراحتی به اینترنت متصل شوند.
البته از مدتی قبل، افرادی که در خانهی بزرگ زندگی میکنند، به تهیهی کیتهای شبکهی مِش بیسیم (Mesh Network) روی آوردهاند. فناوری شبکهی مِش بیسیم بهمراتب کارایی بهتری درمقایسهبا تجهیزاتی مثل اکسسپوینتها دارد. برای آشنایی بیشتر با فناوری شبکهی مِش بیسیم، میتوانید وارد این مقاله در زومیت شوید.
سوییچ کامپیوترهای بیشتری را به روتر متصل میکند
تمامی روترها درگاه اترنت دارند؛ اما بسته به اندازه و نوع روتری که از بازار تهیه میکنید، این درگاهها ممکن است چندان زیاد نباشند و نتوانید تمامی کامپیوترهای خود را به آنها متصل کنید. این موضوع بهویژه در عصر فعلی میتواند دردسرساز شود؛ چراکه در دورهی خانههای هوشمند زندگی میکنیم و وسایل این گونه خانهها، معمولا به درگاههایی مثل اترنت نیازمند هستند.
اگر تمامی درگاههای اترنت موجود در روترتان را دستگاههای مختلف استفاده کنند و دیگر درگاهی باقی نماند، سوییچ (Switch) وارد کار میشود و میتواند درگاههای اترنت بیشتری به روتر اضافه کند تا ازاینطریق، دستگاههای بیشتری به آن وصل شوند. برای این کار فقط کافی است دستگاههای اضافی خود را به سوییچ و سپس، سوییچ را به روتر وصل کنید. بدینترتیب دستگاههای یادشده در شبکهی شما ظاهر خواهند شد.
بهخاطر داشته باشید برای استفاده از سوییچ به روتر نیاز دارید. سوییچ برخلاف روتر نمیتواند بهطور مستقل آیپی آدرسهای مخصوصی به دستگاههایتان اختصاص دهد. این وسیله حتی توانایی ایجاد شبکه را نیز ندارد. درواقع، روتر حکم پلیس کنترل ترافیک را برای سیگنالهای ورودی دارد.
سوییچ را با هاب (Hub) اشتباه نگیرید. این دو شباهت زیادی به یکدیگر دارند و افراد بسیاری آنها را از هم تشخیص نمیدهند. با وجود شباهت بین سوییچ و هاب، این دو وسیله عملکرد متفاوتی دارند. هاب وسیلهای است که چندین رایانه را در یک شبکهی محلی به یکدیگر متصل میکند. هریک از اطلاعاتی که در شبکه ردوبدل میشود، به تمام پورتهای هاب ارسال میشود که سوی دیگر آن وسیلهای دیگر قرار دارد. درواقع، هاب بهجای مسیریابی ترافیک بین چندین دستگاه، صرفا سیگنال ورودی را میگیرد و آن را در تمامی دستگاههای شبکه کپی میکند. برای دانستن جزئیات بیشتر دربارهی تفاوتهای بین روتر و سوییچ و هاب از شما دعوت میکنیم این مقاله حسین خلیلیصفا را مطالعه کنید.
این تجهیزات را میتوان در یک دستگاه با یکدیگر ادغام کرد
افراد کمی هستند که در خانهشان، مودم و روتر و اکسسپوینت جداگانه داشته باشند. امروزه، میتوان تمامی این تجهیزات را در داخل یک وسیلهی ویژه پیدا کرد. برای مثال، همانطورکه گفتیم، بسیاری از افراد از روترهای بیسیم استفاده میکنند و همین روترها اکسسپوینت داخلی دارند؛ بنابراین، به تهیهی اکسسپوینت مستقل نیازی نیست.
برخی دیگر نیز هستند که از وسایل خاصی استفاده میکنند که مودم و روتر و اکسسپوینت بیسیم را با یکدیگر ادغام کرده است. تهیهی چنین وسایلی هم فضای کمتر اشغال میکند و هم ارتباطات سیمی را تاحدممکن کاهش میدهد.
تاکنون، به اطلاعات موجود دربارهی اتمها جزئیاتی اضافه نشده است. ذرات بنیادی که کوارک نامیده میشوند، بهمحض اینکه گرفتاری در جمعیت پروتونها و نوترونها، دچار نوعی کندی حرکت میشوند؛ اما درواقع، آنها نباید دچار این کندی شوند. برای دههها، فیزیکدانان بهدنبال نشانههایی برای تمایل کوارکها برای کاهش سرعت در اتمهای بزرگتر بودند؛ اما نتوانستند توضیح قانعکنندهای برای این مسئله بیابند. درحالحاضر، دانشمندان توانستند با نگاهی دقیقتر به دادههای گذشته سرنخهایی برای توضیح این پدیده عجیب بهدست آورند.
گروه بزرگی از فیزیکدانان مشهور به CLAS Collaboration اخیرا دوباره دادههای جمعآوریشده از آزمایشهای پیشین در تأسیسات شتابدهندهی پرتو الکترون پیوسته آزمایشگاه جفرسون را بررسی کردند. هدف آنها یافتن شواهدی در حمایت از یکی از دو توضیح بالقوه برای این سؤال بود که چرا کوارکها (اجزای تشکیلدهندهی پروتونها و نوترونها) درون اتمهای بزرگتر جنبش کمتری دارند.
در اوایل دههی ۱۹۸۰، گروهی اروپایی بهنام Muon Collaboration اولینبار این پدیده را کشف کردند. آنها متوجه تفاوت رفتار ذرات هستهای در اتمهای بزرگتر مانند آهن درمقایسهبا اتمهای کوچکتر مانند هیدروژن شدند. این پدیده بهعنوان اثر ایامسی (EMC Effect) شناخته و مشخص شد که هرچه اتم بزرگتر باشد، حرکت کوارکها درون آن اتم کندتر است.
کوارکها ذراتی با انرژی بسیار هستند که هنگام اشتراکگذاری آنها را جذب میکنند. در زمان ایجاد پیوند سهگانه برای تشکیل پروتونها و نوترونها، نباید تفاوتی میان این امر در نظر گرفت که کوارکها در هستهها هستند یا در مکانی نامعلوم حرکت میکنند.
داگلاس هیگینبوتام، فیزیکدان هستهای در آزمایشگاه جفرسون، دراینباره گفت:
درحالحاضر، دو مدل اصلی برای توصیف این اثر وجود دارد. در یکی از این مدلها، همهی پروتونها و نوترونهای یک هسته و درنتیجه کوارکهای آنها به یک شیوه تغییر داده شدند.
توضیح دیگر حاکی از آن است که پاسخ در نوعی رابطهی کوتاهبرد نهفته که وقتی رخ میدهد، گروههای مختلفی از کوارکها در محدوده قرار میگیرند.
هیگینبوتام دراینباره گفت:
این توضیح بیان میکند بسیاری از پروتونها و نوترونها بهگونهای رفتار میکنند که انگار آزاد هستند؛ در حالیکه سایر آنها در ارتباطات کوتاهبرد هستند و بسیار اصلاح شدند.
پژوهشگران با تجزیهوتحلیل دادههای قدیمی دربارهی پراکندگی الکترونهای درحالحرکت درون نوترونها و پروتونهای اتمهای کربن، آلومینیوم، سرب و آهن توانستند تابع جامعی کشف کنند که اثر ایامسی را توصیف میکند. توصیف آنها به بخت ارتباط کوتاهبرد بین یک نوترون و یک پروتون هنگام تماس بستگی دارد.
مقالههای مرتبط:
باراک اشمولر، فیزیکدان و پژوهشگر در دانشگاه استونیبروک در آمریکا، دراینباره گفت:
اکنون تابعی دراختیارمان است که در آن، جفتهای همبستهی کوتاهبرد نوترونپروتون را داریم و معتقدیم میتوانند اثر ایامسی را توصیف کنند.
این موضوع از مدل دوم بیان میکند کوارکها فقط در وضعیت خاصی مانند عملکرد متفاوت هنگام نزدیکی بیش از حدمعمول ترکیب مناسب از پروتون و نوترون حمایت میکند. درغیر اینصورت، ذرات هستهای و کوارکهای آنها مانند عوامل آزاد رفتار میکنند.
از دیدگاه فیزیک کوانتوم، این رابطهی نزدیک همپوشانی سازگاری در ساختار است که به هر مجموعهی کوارکها اندکی آزادی بیشتر برای حرکت میدهد. اگر فضای دراختیار یک ذره را افزایش دهید، سرعت آن ذره در آن فضا کاهش مییابد.
اکسل اشمیت، دانشجوی فوقدکتری در آزمایشگاه علومهستهای دانشگاه MIT معتقد است:
در مکانیک کوانتومی، هر زمانیکه فضای اطراف شیء را افزایش دهید، سرعت آن شیء کاهش مییابد. اگر فضا را تنگتر کنید، سرعت آن افزایش مییابد.
این تابع جامع تقریبا توضیح میدهد چرا کوارکها در اتمهای بزرگتر حرکت آهستهتری دارند. درواقع، هرچه تعداد نوترونها در آن ناحیه بیشتر باشد، بخت هر پروتون برای یافتن جفت افزایش مییابد.
همچنین، این موضوع به این معنا است که میتوانیم این ایدهی قدیمی را دور بیندازیم که میگوید این کاهش سرعت یکی از ویژگیهای اصلی کوارکها هنگام قرارگرفتن در هستههای بزرگتر است.
اشمیت دراینباره گفت:
قبل از کشف این مدل، تصور میشد همهی پروتونها و نوترونها وقتی در یک هسته بههم متصل میشوند، تمام کوارکهایشان شروع به کمکردن سرعتشان میکنند. آنچه این مدل پیشنهاد میدهد، این است که بیشتر پروتونها و نوترونها بهنحوی به کار خود ادامه میدهند که انگار اتفاقی نیفتاده و این پروتونها و نوترونهای انتخابشده در این جفتها هستند که تغییرات مهمی در کوارکهای خود دارند.
این کشف برای بستن کتاب این راز کافی نیست. آزمایشهای بعدی در آزمایشگاه جفرسون جزئیات بیشتری دربارهی چگونگی حرکت پروتونها در هستههای با جمعیت کمتر مانند دوتریوم در اتم هیدروژن را کشف خواهد کرد. بااینحال، این کشف درحالحاضر توضیحی قانعکننده برای اثر ایامسی است و جزئیات اندکی دربارهی مهمانی رقص در قلب فیزیک هستهای دراختیارمان قرار میدهد.
.: Weblog Themes By Pichak :.