برق چطور کار می‌کند؟

انسان‌ها رابطه‌ای صمیمانه با برق دارند، به حدی که تقریباً غیرممکن است زندگی‌تان را از آن جدا کنید. البته می‌توانید از دنیای خطوط برق در هم تنیده فرار کنید و زندگی‌تان را به‌طور کامل خارج از شبکه برق سپری کنید، اما حتی در دورافتاده‌ترین نقاط جهان نیز برق وجود دارد. اگر این برق نباشد برق حتی اگر ابرهای طوفانی بالای سرتان را روشن نکند یا در یک جرقه الکتریکی در نوک انگشتانتان به صورت ناگهانی تولید نشود، در حال حرکت از طریق سیستم عصبی انسان است و این حرکت، موتور مغز را در هر حرکت، نفس و تپش قلبی که به‌صورت غیرارادی می‌زند، به کار می‌اندازد.

زمانی که همین نیروی مرموز، تماس یک عزیز، یک رعد و برق و یک سرخ‌کن جورج فورمن (یک نوع دستگاه برقی است که به خاطر طراحی خاصش برای کباب کردن غذاها مورد استفاده قرار می‌گیر – مترجم) را انرژی می‌دهد، دوگانگی کنجکاوانه‌ای به وجود می‌آید: ما یک ثانیه برق را بدیهی می‌دانیم و ثانیه بعد به قدرت آن خیره می‌شویم. بیش از دو و نیم قرن از زمانی که بنجامین فرانکلین (Benjamin Franklin) و دیگران ثابت کردند که رعد و برق شکلی از برق است، می‌گذرد، اما زمانی که یک جرقه خشن و شدید، افق را روشن می‌کند، هنوز هم سخت است که از جا نپریم. از طرف دیگر، هیچ‌کس هیچ‌وقت درباره یک شارژر تلفن همراه اشعاری نمی‌سراید! (یعنی با وجود شگفت‌آور بودن برق، برخلاف دیگر شگفتی‌ها، احساسات شاعرانه کسی با دیدن آثار الکتریسیته برانگیخته نمی‌شود!).

برق دنیا و بدن ما را نیرو می‌بخشد. مهار انرژی برق، هم به دنیای جادو و تخیل مربوط می‌شود و هم به زندگی روزمره‌ی عادی — از امپراطور پاپتین (Palpatine) که لوک اسکای‌واکر (Luke Skywalker) را برشته می‌کند تا عمل ساده‌ی خارج کردن دیسک “جنگ ستارگان” از رایانه‌تان. با وجود آشنایی ما با تأثیرات آن، بسیاری از مردم نمی‌توانند به‌طور دقیق بگویند که برق چیست — شکلی فراگیر از انرژی که به‌واسطه‌ی حرکت ذرات باردار همچون الکترون‌ها ایجاد می‌شود. حتی توماس ادیسون (Thomas Edison)، مخترع مشهور، زمانی که با این سؤال روبرو شد، آن را تنها به عنوان “نوعی حرکت” و “سیستمی از ارتعاشات” تعریف کرد.

در این مقاله، سعی خواهیم کرد پاسخ روشن‌تری ارائه دهیم. روشن خواهیم کرد که برق چیست، از کجا می‌آید و انسان‌ها چگونه آن را به اراده خود درمی‌آورند.

برای اولین گام، به یونان سفر خواهیم کرد، جایی که باستانیان کنجکاو در مورد همان پدیده‌هایی که شما را در روزهای سرد و خشک هنگام تماس با اشیای فلزی دچار شوک می‌کند، متحیر شده بودند.

تصویر نجومی روز ناسا: دنباله‌دار اطلس؛ یک دم و یک تلسکوپ

توضیح: دنباله‌دار اطلس (Comet C/2024 G3 ATLAS) ظاهری چشمگیر در آسمان سیاره زمین پیدا کرده است.
این دنباله‌دار که بازدیدکننده‌ای از از ابر اورت دوردست (Oort Cloud) است، در 13 ژانویه به حضیض (perihelion یا نزدیک‌ترین فاصله به خورشید) خود رسید.
در 19 ژانویه، این دنباله‌دار درخشان در اینجا از رصدخانه اسو پارانال (ESO Paranal) در صحرای آتاکاما در شیلی ثبت شد.
این دنباله‌دار، با دنباله‌های گرد و غباری تماشایی، در گرگ و میش نیمکره جنوبی در حال غروب است و به وضوح با چشم غیرمسلح قابل مشاهده بود. در پیش‌زمینه، روکش بسته یکی از تلسکوپ های کمکی معروف رصدخانه قرار دارد.
گیسو یا کمای درخشان (coma) این دنباله‌دار همچنان متحیرکننده‌ی ناظران نیمکره جنوبی است و ظاهراً هسته یخی آن پس از نزدیک شدن به خورشید متلاشی شده است.
منبع: ناسا
Comet G3 ATLAS: a Tail and a Telescope
2025 January 24
Image Credit & Copyright: Yuri Beletsky (Carnegie Las Campanas Observatory, TWAN)

این مطلب توسط خانه علم، مرکز اختصاصی ترویج علم دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان برای شما آماده شده است.

دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان را بیشتر بشناسیم

دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان (IASBS) که در سال 1371 توسط دکتر یوسف ثبوتی، چهره ماندگار فیزیک ایران، و دکتر محمدرضا خواجه‌پور بنیان‌گذاری شد، یکی از برجسته‌ترین مراکز آموزش عالی کشور در حوزه علوم پایه محسوب می‌شود. این دانشگاه با تمرکز ویژه بر تحصیلات تکمیلی، فضایی پویا برای پژوهش و آموزش در سطح بین‌المللی فراهم کرده است. هدف اصلی IASBS، دستیابی به مرجعیت علمی، انجام پژوهش‌های کاربردی، و تربیت دانشجویانی با دانش عمیق و مهارت‌های نوآورانه است. همکاری‌های گسترده با مراکز علمی داخلی و خارجی، مشارکت فعال در پروژه‌های تحقیقاتی بین‌المللی و انتشار مقالات در مجلات معتبر، از دستاوردهای ارزشمند این دانشگاه به شمار می‌آیند که آن را در ردیف برترین دانشگاه‌های کشور قرار می‌دهد.

این دانشگاه با برخورداری از دانشکده‌های فیزیک، شیمی، ریاضی، علوم زیستی، علوم زمین، و علوم کامپیوتر و فناوری اطلاعات، مجموعه‌ای از رشته‌های تخصصی را ارائه می‌دهد. پژوهشکده‌هایی مانند پژوهشکده تغییر اقلیم و گرمایش زمین و پژوهشکده فناوری‌های نوین، بسترهای مناسبی برای تحقیق و نوآوری فراهم کرده‌اند. نسبت استاد به دانشجو 1 به 9 و حضور تمام‌وقت اساتید و دانشجویان در محیط علمی، تجربه آموزشی منحصربه‌فردی را رقم زده است. فضای باز و بدون دیوار، فعالیت 24 ساعته، و جو صمیمی میان اعضای دانشگاه، دانشگاه تحصیلات تکمیلی را به محیطی الهام‌بخش برای تحصیل و پژوهش تبدیل کرده است. این دانشگاه با کسب رتبه‌های برتر در رتبه‌بندی‌های ملی و بین‌المللی، جایگاه خود را به عنوان یکی از برترین مراکز علمی کشور تثبیت کرده است.

برخی از شاخصه‌های دانشگاه تحصیلات تکمیلی