فناوري‌هاي نانو در زمينه‌هاي گوناگوني همچون توسعه داروها، آلودگي‌زدايي آب‌ها، فناوري‌هاي ارتباطي و اطلاعاتي توليد مواد مستحکم‌تر و سبک‌تر داراي مزاياي بالقوه مي‌باشند. در حال حاضر شرکت‌هاي زيادي نانوذرات را به شکل پودر، اسپري و پوشش توليد مي‌‌کنند که کاربردهاي زيادي در قسمت‌هاي مختلف اتومبيل، راکت‌هاي تنيس، عينک‌هاي آفتابي ضدخش، پارچه‌هاي ضدلک، پنجره‌هاي خود تميزکن و صفحات خورشيدي دارند.

 اما اثرات افزايش بيش از حد توليد و استفاده از نانومواد در سلامت کارکنان و مصرف کننده‌ها، سلامت عمومي و محيط زيست بايد به دقت مورد توجه قرار گيرد. از آنجايي که فرآيند رشد و واکنش‌هاي شيميايي کاتاليستي در سطح اتفاق مي‌افتند، يک مقدار مشخصي از ماده در مقياس نانومتري بسيار فعال‌تر از همان مقدار ماده با ابعاد بزرگ‌تر مي‌باشد. اين ويژگي‌ها ممکن است بر روي سلامتي و محيط زيست اثرات منفي داشته و منجر به سميت زياد نانوذرات شوند.

 همزمان با توسعه دانش ما در مورد مواد در مقياس‌نانو و افزايش توانايي کار کردن با ساختارها در اين مقياس، فناوري‌نانو رفته رفته گسترش يافته و سرمايه‌گذاري جهاني در اين زمينه نيز افزايش مي‌يابد. فناوري‌هاي نانو در زمينه‌هاي گوناگوني همچون توسعه داروها، آلودگي‌زدايي آب‌ها، فناوري‌هاي ارتباطي و اطلاعاتي توليد مواد مستحکم‌تر و سبک‌تر داراي مزاياي بالقوه مي‌باشند. در حال حاضر شرکت‌هاي زيادي نانوذرات را به شکل پودر، اسپري و پوشش توليد مي‌‌کنند که کاربردهاي زيادي در قسمت‌هاي مختلف اتومبيل، راکت‌هاي تنيس، عينک‌هاي آفتابي ضدخش، پارچه‌هاي ضدلک، پنجره‌هاي خود تميزکن و صفحات خورشيدي دارند. تعداد اين شرکت‌ها روز به روز در حال افزايش است.

محدوده اندازه ذراتي که چنين علاقه‌مندي را به خود جلب کرده است، عموما کمتر از 100 نانومتر است. براي داشتن تصوري از اين مقياس لازم به ذکر است که موي انسان داراي قطر 10000 تا 50000 نانومتر، يک سلول قرمز خوني داراي قطر حدود 5000 نانومتر و ابعاد يک ويروس بين 10 تا 100 نانومتر است. با کاهش اندازه ذرات، نسبت تعداد اتم‌هاي سطحي به اتم‌هاي داخلي افزايش مي‌يابد. به عنوان مثال درصد اتم‌هاي سطحي يک ذره با اندازه 30 نانومتر، 5 درصد است، در حالي که اين نسبت براي يک ذره با اندازه 3 نانومتر، 50 درصد مي‌باشد.

بنابراين نانوذرات در مقايسه با ذرات بزرگ‌تر نسبت سطح به وزن بسيار بزرگ‌تري دارند. با کاهش اندازه ذرات به يک دهم نانومتر يا کمتر، اثرات کوانتومي پديدار مي‌شوند و اين اثرات، مي‌تـوانـند به مقـدار زيــادي ويـژگي‌هـاي نــوري، مغـناطيسي و الکتـريکي مواد را تغيير دهند. از طريق پي‌گيري ساختار مواد در مقياس نانو، امکان طراحي و ساخت مواد جديد با ويژگي‌هاي کاملا نو به وجود مي‌آيد. تنها با کاهش اندازه و ثابت نگهداشتن نوع ماده، ويژگي‌هاي اساسي از قبيل هدايت الکتريکي، رنگ، استحکام و نقطه ذوب ماده (که معمولا براي هر ماده مقدار ثابتي از آنها را در نظر مي‌گيريم) مي‌تواند تغيير کند.

در حال حاضر نانوذراتي که به طور ناخواسته، از طريق فرآيندهاي احتراق انجام شده جهت توليد انرژي يا در اتومبيل‌ها، فرآيندهاي خوردگي مکانيکي و يا فرآيندهاي صنعتي معمول به وجود مي‌آيند، بيش از توليد صنعتي نانوذرات بر محيط زيست و زندگي انسان تاثير مي‌گذارند. اما اثرات افزايش بيش از حد توليد و استفاده از نانومواد در سلامت کارکنان و مصرف کننده‌ها، سلامت عمومي و محيط زيست بايد به دقت مورد توجه قرار گيرد. از آنجايي که فرآيند رشد و واکنش‌هاي شيميايي کاتاليستي در سطح اتفاق مي‌افتند، يک مقدار مشخصي از ماده در مقياس نانومتري بسيار فعال‌تر از همان مقدار ماده با ابعاد بزرگ‌تر مي‌باشد. اين ويژگي‌ها ممکن است بر روي سلامتي و محيط زيست اثرات منفي داشته و منجر به سميت زياد نانوذرات شوند.

تنفس نانوذرات

خطرات احتمالي نانوذراتي که در هوا پخش شده‌اند، يعني آئروسل‌ها از اهميت بيشتري برخوردارند. اين قضيه به دليل تحرک بالاي آنها و امکان جذب آنها از طريق ريه، که راحت‌ترين مسير ورود به بدن مي‌باشد، اهميت پيدا مي‌کند. اندازه ذرات تا حدزيادي تعيين‌کننده محل نشست اين ذرات در دستگاه تنفسي مي‌باشد. به خاطر راحت‌تر شدن کار، دستگاه تنفسي را به سه قسمت ناحيه‌اي و کارکردي تقسيم مي‌‌کنيم:

1- مسير‌هاي هوايي بالايي،

2- ناحيه نايژه‌ها، که هر دوي آنها به وسيله لايه موکوس حفاظت مي‌شوند. در اينجا ذرات بزرگ‌تر، از طريق نشستن بر روي ديواره مسير هوايي، از هواي ورودي به ريه جدا مي‌شوند. حرکات مژه‌هاي اين قسمت، خلط را به سوي گلو بالا برده و از آنجا يا در اثر سرفه خارج و يا بلعيده مي‌شوند. ذرات کوچکتر (کوچکتر از 2.5 ميکرومتر) و نانوذرات ممکن است وارد کيسه‌هاي هوايي شوند، که ناحيه مبادله گاز در ريه مي‌باشند. جهت تسهيل جذب اکسيژن و دفع دي‌اکسيد کربن، تمام غشاها و سلول‌ها در اين قسمت از ريه، نازک و آسيب‌پذير بوده و هيچ‌گونه لايه حفاظتي ندارند. تنها مکانيسم حفاظتي در اين قسمت از طريق ماکروفاژها مي‌باشد.

3- ماکروفاژها سلول‌هاي بزرگي هستند که اشياي خارجي را بلعيده و از طريق جابه‌جا کردن آنها، به عنوان مثال به سوي گره‌هاي لنفاوي، آنها را از کيسه‌هاي هوايي خارج مي‌کنند. نانوذرات تا حد زيادي از اين سيستم حفاظتي رها شده و مي‌توانند وارد بافت‌هاي تنفسي گردند. ذرات و الياف باقي‌مانـده مي‌تواننـد با بافت‌هاي مخاطي ريوي بر هم کنش داده و منجر به ايجاد التهاب شديد، زخم و از بين رفتن بافت‌هاي ريوي گردند. اين وضعيت ريه‌ها شبيه حالت به وجود آمده در بيماري‌هايي همچون بيماري باکتريايي ذات‌الريه، يا بيماري‌هاي ريوي صنعتي مهلک همانند سيليکوسيس يا آزبستوسيس مي‌باشد.

سيليکوسيس و آزبستوسيس

با وجودي که بيماري‌هاي سيليکوسيس و آزبستوسيس از طريق نانوموادي که به روش تکنيکي توليد شده‌اند به وجود نمي‌‌آيند، اما منشا ايجاد اين بيماري‌ها، تنفس موادي شبيه نانوذرات است که اطلاعات قديمي در مورد اثرات زيان‌بخش آنها بر روي سلامتي وجود دارد. سيليکوسيس زماني ايجاد مي‌شود که گرد و غبار حاوي سيليس به مدت طولاتي به درون ريه تنفس شود. سيليس بلوري براي سطح بيروني ريه سمي مي‌باشد. زماني که سيليس بلوري در تماس با ريه قرار مي‌گيرد اثرات التهابي شديدي به وجود مي‌آيد. در مدت زمان طولاني اين التهاب باعث مي‌شود تا بافت ريه به طور برگشت‌ناپذيري آسيب‌ديده و ضخيم شود که اين پديده به نام فيبروسيس ناميده مي‌شود.

سيليس بلوري عموما در ماسه‌سنگ، گرانيت، سنگ لوح، زغال سنگ و ماسه سيليسي خالص وجود دارد. بنابراين افرادي همچون کارگران کارخانه‌هاي ذوب فلزات، سفال‌گران و کارگراني که با ماسه کار مي‌کنند، در معرض خطر قرار دارند. سيليس بلوري از سوي سازمان بهداشت جهاني به عنوان يک ماده سرطانزا معرفي شده است.

الياف پنبه نسوز داراي طول چند ميکرومتر مي‌باشند و در نتيجه جزء نانومواد قرار نمي‌گيرند. با اين‌ حال جزء ذرات و الياف مجموعه امراض شغلي قرار مي‌گيرند. پنبه نسوز يک فيبر معدني طبيعي است که در بيش از 3000 ماده ساختماني و محصول توليد شده به کار گرفته شده است. تمام انواع پنبه نسوز تمايل به خرد شدن به الياف بسيار ريز دارند.

به دليل کوچک بودن، اين الياف پس از پخش شدن در هوا ممکن است به مدت چند ساعت يا حتي چند روز معلق بمانند. الياف پنبه نسوز تخريب‌پذير نبوده و در طبيعت پايدار مي‌باشند. اين الياف در مقابل مواد شيميايي پايدار هستند، تبخير نمي‌شوند، در آب حل نمي‌شوند و در طول زمان تجزيه نمي‌گردند. پنبه نسوز موجب ايجاد سرطان ريه و مزوتليوما مي‌شود که نوعي تومور خطرناک غشايي است که ريه را مي‌پوشاند .

آلودگي ذره‌اي هوا در مشاغل ديگري همچون توليد و فرآوري کربن سياه و الياف مصنوعي نيز موجب ايجاد نگراني مي‌شود.

آلودگي ذره‌اي هوا

آلودگي هوا مخلوط کمپلکسي از ترکيبات مختلف در فاز گاز، مايع و جامد است. خود مواد ذره‌اي مخلوطي ناهمگن از ذرات معلق هستند که ترکيب شيميايي و اندازه آنها متفاوت است. در مطالعات اپيدمي‌شناسي، انواع مختلفي از آلودگي‌هاي ذره‌اي هواي معـرفي شـده‌اند کـه از آن جمـله ميـتـوان بـه TPS (مجموع مواد معلق) و PM 10 (مواد ذره‌اي با قطر موثر آئروديناميک کمتر از 10 ميکرومتر) اشاره کرد. در سال‌هاي اخير مطالعات زيادي در زمينه مواد ذره‌اي ريز PM 2.5 (ذراتي با قطر آئروديناميک کمتر از 2.5 ميکرومتر) و فوق ريز (ذرات با قطر کمتر از 100 نانومتر) انجام گرفته است.

با وجودي که ميزان خالص آلودگي‌ ذره‌اي هواي شهري (يعني مقدار PM 2.5)، با کم شدن نشر ذرات از صنايع و مراکز توليد انرژي کاهش يافته است، غلظت ذرات فوق‌ريز ناشي از ترافيک افزايش يافته است. هر چند غلظت اين ذرات کوچک معمولاً مهمتر است اما سهم آنها معمولاً پايينتر از غلظت کل است. بنابراين اندازه‌‌گيري توزيع اندازه ذرات تا چند نانومتر ، براي توصيف ذرات پخش‌شده از ترافيک ضروري است.

با توسعه روش‌هاي اندازه‌گيري آثار روشن‌تري از ذرات با اندازه کوچک‌تر مشاهده گرديد. با اين‌حال، بسياري از مطالعات هنوز ادامه دارند و تعداد بسيار کمي از آنها تاکنون به نتيجه رسيده‌اند. پيشنهاد شده است که اثرات زيان‌آور آلودگي ذره‌اي هوا به طور عمده به غلظت ذرات کوچک‌تر از 100 نانومتر ارتباط دارد و به غلظت جرمي ذرات بزر‌گ‌تر بستگي چنداني ندارد. بنابراين معقول به نظر مي‌رسد که اطلاعات به دست آمده از اپيدمي‌شناسي محيطي را با داده‌هاي حاصل از مطالعات سم‌شناسي انجام گرفته بر روي حيوانات و يا ساير داده‌هاي تجربي ترکيب نماييم.

مطالعات اپيدمي‌شناسي زيادي ثابت کرده‌اند که ارتباط مستقيمي بين افزايش مقطعي مواد ذره‌اي و افزايش بيماري و مرگ و مير ناشي از نارسايي‌هاي قلبي و عروقي وجود دارد. بيماران مسن‌تري که سابقه بيماري‌هاي قلبي و يا تنفسي دارند و همچنين بيماران ديابتي، در معرض خطر بيشتري قرار دارند.

مدارک تجربي، مکانيسم‌هاي بيولوژيکي محتملي همچون تحريک دستگاه تنفسي و فشار اکسيدي جهازي را نشان مي‌دهند. در نتيجه اين تحريک‌ها، مجموعه‌اي از پاسخ‌هاي زيستي همانند موارد زير ممکن است ايجاد شوند:

تغيير جريان خون به نحوي که موجب ايجاد انعقاد در قسمتي از رگ‌هاي خوني گردد، به هم خوردن آهنگ ضربان قلب، عملکرد نادرست و بحراني رگ‌ها، ناپايداري پلاکت‌هاي خوني، و در طولاني مدت توسعه تصلب شرايين، التهاب مزاجي و ريوي ناشي از ذرات، تصلب شرايين تسريع شده و عملکرد تغيير يافته ارادي قلب.

اين موارد ممکن است بخشي از عوامل زيستي باشند که آلودگي ذره‌اي هوا را به مرگ و مير ناشي از بيماري‌هاي قلبي ارتباط مي‌دهند. همچنين نشان داده شده است که نشست ذرات در کيسه‌هاي هوايي شش‌ها منجر به فعال شدن توليد سيتوکين به وسيله ماکروفاژها و سلول‌هاي اپيتليال کيسه‌هاي هوايي گشته و موجب التهاب سلول‌ها مي‌شود. در نمونه‌هايي که به طور تصادفي از ميان بزرگسالان سالم در معرض آلودگي ذره‌اي هوا انتخاب شده بودند، افزايش ويسکوزيته پلاسما، فيبرينوژن و پروتئين فعال C مشاهده گرديد.

خلاصه و چشم‌انداز بحث

در مجموع مدارک بسيار زيادي حاصل از مطالعات اپيدمي‌شناسي وجود دارد که اثرات زيان‌آور ذرات فوق‌ريز را بر روي سلامتي نشان مي‌دهند. همچنين از مدت‌ها پيش مدارک زيادي مبني بر زيان‌آور بودن تنفس ذرات قابل تنفس در محيط‌هاي کاري وجود دارد. به طور کامل مشخص نيست که اين مسائل به نانومواد ساخت بشر مربوط است يا نه. با اين حال منطقي آن است تا زماني که بر اساس مطالعات بيشتر اپيدمي‌شناسي، همچنين مطالعات انجام شده بر روي حيوانات، اثرات زيان‌آور اين نانومواد کاملا مشخص نشده است، از اين داده‌ها چشم‌پوشي نکنيم.

در حال حاضر هيچ قانوني در مورد توليد و کاربرد نانومواد براي سلامتي کارکنان و مصرف‌کنندگان و همچنين براي مسائل زيست‌محيطي وجود ندارد. همچنين در زمينه قانون‌گذاري براي مواد شيميايي، هيچ گزينه‌اي براي اندازه ذرات در هنگام ثبت يک ماده مدنظر قرار نمي‌گيرد.

پيش از انجام هرگونه قانون‌گذاري در زمينه نانومواد، بايد اطلاعات بسيار زيادي راجع به اثرات فرآيندها و محصولات نانو، بر روي سلامتي انسان و همچنين محيط زيست به دست آيد. اما حتي با در نظر گرفتن عدم قطعيت علمي موجود، شواهد کافي براي انجام اقدامات پيشگيرانه در محيط‌هاي کاري و بسته وجود دارد.

تا چند سال پيش همه تصور ميکردند که پيل الکتريکي را نخستين بار دانشمند ايتاليايي لوييجي گالواني در سال 1786 اختراع کرد.گالواني از قرار دادن دو فلز در آب نمک جريان برق بدست آورد. چقدر مايه تعجب است وقتي ميبينيم که بر حسب تصادف ،گالواني هم براي ساختن پيل همان فلزهايي را استفاده کرد که 1800 سال پيش از وي ايرانيان براي ساختن پيل بکار برده بودند.

 پيل مورد استفاده ايرانيان در قريه اي در اطراف بغداد به دست آمده است.باستان شناساني که در آثار تمدن اشکانيان حفاري ميکردند در کلبه يک کاهن يا کيمياگر ايراني تعداد زيادي از اين پيلها به دست آوردند. بايد در نظر داشت که در زمان فرمانروايي اشکانيان که از 250 سال قبل از ميلاد مسيح تا 226 سال بعد از ميلاد ادامه داشت قسمت مهمي از کشور فعلي عراق و منجمله نواحي بغداد جز امپراطوري ايران محسوب مي شد.

 براي نخستين بار يک باستانشناس آلماني به نام ويلهلم کونيک يک پيل الکتريکي اشکانيان را 20 سال پيش در مرز عراق و ايران کشف کرد و هنگامي که آن را به موزه برلين برد مشاهده کرد که دوستانش نير قطعات شکسته و خورد شده نظير اين پيل را پيش تر به موزه آورده اند. باستان شناس آلماني پس از مدتي حدس زد که شايد اين جسم عجيب يک پيل الکتريکي بوده است ولي دوستانش در اين مورد ترديد داشتند تا آنکه او پس از ساليان دراز تحقيق عاقبت موفق شد در خرابه هاي شهر سلوکيه متعلق به اشکانيان آلات ديگري کشف کند که حدس قبلي او را تاييد نمود.

 اين دانشمند در حفاري هاي خود مقدار زيادي از اين پيلها را پيدا کرد که به وسيله ميله هاي برنزي به يکديگر متصل بودند و در آخر فقط دو سيم از ترکيب آنها بوجود آمده بود و سر اين دو سيم به دستگاه ديگري فرو رفته بود. کونيک مشاهدات خود را در کتابي منتشر ساخت.تا آنکه افکارش در سراسر جهان پخش شد و پس از آزمايشهاي فراواني که در اين مورد به عمل آمد ، سرانجام چندي پيش يک مهندس امريکايي به نام ويلاردگري ثابت کرد که اين دستگاه عجيب را اشکانيان براي آب دادن فلزات بخصوص طلا و نقره بکار مي برده اند.

گري در گزارش خود مي نويسد:«اشکانيان از اتصال اين پيلها به يکديگر مقدار قابل توجهي نيروي برق بدست مي آوردند و آن را به وسيله دو سيم وارد دستگاه آبکاري کرده و با استفاده از املاح طلا و نقره ، دستبند ها و زينت آلات خود را آب طلا و نقره ميدادند که امروز گالوانو پلاستي يا آبکاري الکتريکي مي نامند.»

 در آن زمان کيمياگران و جواهرسازان باستاني که به اينکار مي پرداختند ساختمان پيل را نيز مانند ساير معلومات خويش به عنوان يک راز مگو تلقي کرده و جز به اهل فن به کسي ابراز نمي داشتند و در نتيجه از اين اختراع جز کاهنها و کيمياگران ، ديگران اطلاع نداشتند.

البته اگر از يک بعد ديگر به قضيه نگاه کنيم همه ما مسافر زمان هستيم. همين الان که شما اين را ميخوانيد، زمان در حول و حوش و به پيش ميرود و آينده به حال و حال به گذشته تبديل ميشود. نشانه اش هم رشد موجودات است. ما بزرگ ميشويم و ميميريم. پس زمان در جريان است.

 آلبرت اينشتين با ارائه نظريه نسبيت خاص نشان داد که اين کار از نظر تئوري شدني است. بر طبق اين نظريه اگه شيئي به سرعت نور نزديک شود گذشت زمان برايش آهسته تر صورت ميگيرد. بنابراين اگر بشود با سرعت بيش از سرعت نور حرکت کرد، زمان به عقب برگردد. مانع اصلي اين است که اگر جسمي به سرعت نور نزديک بشود جرم نسبي ان به بينهايت ميل ميکند لذا نميشود شتابي بيش از سرعت نور پيدا کرد. اما شايد يه روز اين مشکل هم حل شود. بر خلاف نويسنده ها و خيالپردازها که فکر ميکنند سفر در زمان بايد با يک ماشين انجام شور، دانشمندان بر اين عقيده هستند که اينکار به کمک يک پديده طبيعي صورت ميگيرد. در اين خصوص سه پديده مد نظر است: سياهچاله هاي دوار، کرم چاله ها و ريسمانهاي کيهاني.

 سياهچاله ها:

 اگر يه ستاره چند برابر خورشيد باشد و همه سوختش را بسوزاند، از انجا که يک نيروي جاذبه قوي دارد لذا جرم خودش در خودش فشرده ميشود و يک حفره سياه رنگ مثل يه قيف درست ميکند که نيروي جاذبه فوق العاده زيادي دارد طوري که حتي نور هم نميتواند از ان فرار کند. اما اين حفره ها بر دو نوع هستد. يه نوعشان نمي چرخند لذا انتهاي قيف يک نقطه است. در انجا هر جسمي که به حفره مکش شده باشه نابود ميشود. اما يه نوع ديگر سياهچاله نوعي است که در حال دوران است و برا همين ته قيف يه قاعده داره که به شکل حلقه اس. مثل يک قيف واقعي است که تهش باز است. همين نوع سياهچاله است که ميتواند سکوي پرتاب به آينده يا گذشته باشد. انتهاي قيف به يک قيف ديگر به اسم سفيدچاله ميرسد که درست عکس ان عمل ميکند. يعني هر جسمي را به شدت به بيرون پرتاب ميکند. از همين جاست که ميتوانيم پا به زمانها و جهان هاي ديگر بگذاريم.

 کرم چاله :

 يک سکوي ديگر گذر از زمان است که ميتواند در عرض چند ساعت ما را چندين سال نوري جابجا کند. فرض کنيد دو نفر دو طرف يک ملافه رو گرفته اند و ميکشند. اگر يک توپ تنيس بر روي ملافه قرار دهيم يک انحنا در سطح ملافه به سمت توپ ايجاد ميشود. اگر يک تيله به روي اين ملافه قرار دهيم به سمت چاله اي که ان توپ ايجاد کرده است ميرود. اين نظر اينشتين است که کرات آسماني در فضا و زمان انحنا ايجاد ميکنند؛ درست مثل همان توپ روي ملافه. حالا اگه فرض کنيم فضا به صورت يک لايه دوبعدي روي يه محور تا شده باشد و بين نيمه بالا و پايين ان خالي باشد و دو جرم هم اندازه در قسمت بالا و پايين مقابل هم قرار گيرد، آن وقت حفره اي که هر دو ايجاد ميکنند ميتواند به همديگر رسيده و ايجاد يک تونل کند. مثل اين که يک ميانبر در زمان و مکان ايجاد شده باشد. به اين تونل ميگويند کرم چاله. اين اميد است که يک کهکشاني که ظاهرا ميليونها سال نوري دور از ماست، از راه يک همچين تونلي بيش از چند هزار کيلومتر دور از ما نباشئ. در اصل ميشود گفت کرم چاله تونل ارتباطي بين يک سياهچاله و يه سفيدچاله است و ميتواند بين جهان هاي موازي ارتباط برقرار کند و در نتيجه به همان ترتيب ميتواند ما را در زمان جابجا کند. آخرين راه سفر در زمان ريسمانهاي کيهاني است. طبق اين نظريه يک سري رشته هايي به ضخامت يه اتم در فضا وجود دارند که کل جهان را پوشش ميدهند و تحت فشار خيلي زيادي هستند. اينها هم يه نيروي جاذبه خيلي قوي دارند که هر جسمي را سرعت ميدهند و چون مرزهاي فضا زمان را مغشوش ميکند لذا ميشود از انها براي گذر از زمان استفاده کرد.

تونل زمان :

 واقعيت يا خيال ؟ حالا اينها رو گفتيم ولي چند اشکال در اين کار است. اول اينکه اصلا نفس تئوري سفر در زمان يک پارادوکس است. پارادوکس يا محال نما يعني چيزي که نقض کننده(نقيض) خودش در درونش است. يک مثال :اگه خدا ميتواند هر کاري را انجام دهد پس آيا ميتواند سنگي درست کند که خودش هم نتواند تکانش دهد؟ اين يک پارادکس است چون اگر بگوييم آري پس انوقت با اينکه خدا هرکاري را ميتواند انجام دهد متناقض است و اگر بگوييم نه باز هم همان ميشود يعني خدا هر کاري را نميتواند انجام دهد. يک مثال ديگر اين است که اگر من در زمان به عقب برگردم , به تاريخي که هنوز بدنيا نيامده بودم پس چطور ميتوانم انجا باشم. يا مثلا اگر برگردم و پدربزرگ خودم را بکشم پس من چطور بوجود اومده ام؟ يک راه حلي که براي اين مشکل پيدا شده است، نظريه جهانهاي موازي است. طبق اين نظريه امکان دارد چندين جهان وجود داشته باشد که مشابه جهان ماست اما ترتيب وقايع در انها فرق ميکند. پس وقتي به عقب برميگرديم در يک جهان ديگر وجود داريم نه در جهاني که در ان هستيم. طبق اين نظريه بينهايت جهان موازي وجود دارد و ما هر دستکاري که در گذشته انجام بدهيم يک جهان جديد پديد مي ايد.

 براي ساختن چگاله ي بوز-آينشتاين فيزيکدانان معمولا گاز هاي اتمي را در چند ميلياردم يک درجه ي کلوين سرد مي کنند. به تازگي گزينه ي جديدي مطرح شده که مي توان اين سيستم هاي کوانتمي درشت مقياس را در دما هاي نسبتا بالا با استفاده از پولاريتون ها کاويد.

فرضيه سياهچاله حتي در ميان شگفت انگيزترين پيشرفت هاي اخير اختر فيزيک نظري موقعيت برجسته اي دارد. قرن بيستم زماني بود که کشفيات خارق العاده در فيزيک و اختر شناسي همواره به کشفيات ديگري که خارق العاده تر بودند، منجر گرديده است. در عين حال آنها دوره ديگري را در گسترش علوم طبيعي مشخص مي سازند. تعداد کمي از اين کشفيات از نظر جذابيت با فرضيه سياهچاله‌ها قابل قياس هستند. چنين عجيب به نظر مي آيد که در فضا سوراخ و در سوراخ سياهچاله ها وجود داشته باشند ! طبق نظريه نسبيت عام ، نيروهاي گرانشي از خواص فضا هستند. مسئله قابل توجه فقط اين نيست که جسمي در فضا وجود دارد بلکه اين جسم مشخص کننده هندسه فضاي اطرافش مي باشد. انيشتين در اين مورد مي گويد: هميشه عقيده بر اين بوده اگر تمام ماده جهان معلوم شود، زمان و فضا باقي مي مانند، در حالي که نظريه نسبيت تاکيد مي کند که زمان و فضا نيز همراه با ماده نابود مي گردند. بنابراين ، جرم با فضا ارتباط دارد. هر جسمي باعث مي شود که فضاي اطرافش انحنا پيدا کند. ما به سختي متوجه چنين انحنايي در زندگي خود مي شويم، زيرا با جرم هاي نسبتا کوچکي سروکار داريم. ولي در ميدان هاي گرانشي بسيار قوي ، مقدار انحنا ممکن است قابل توجه باشد. تعدادي از رويدادهايي که اخيرا در فضا مشاهده شده اند، نشان مي دهند که احتمال تمرکز مقادير جرم در بخش هاي کوچکي از فضا وجود دارد. اگر ماده اي با جرم معين به اندازه اي متراکم شود که به حجم کوچکي تبديل گردد و آن حجم براي چنين ماده‌اي بحراني باشد، ماده تحت تاثير گرانش خود شروع به انقباض مي نمايد. با انقباض بيشتر ماده ، فاجعه گرانشي گسترش مي‌يابد و آنچه که فرو ريختن گرانشي ناميده مي شود، آغاز مي گردد. تمرکز ماده در اين فرآيند افزايش مي يابد و طبق نظريه نسبيت ، انحناي فضا نيز به تدريج بيشتر مي گردد.
سرانجام لحظه اي فرا مي رسد که هيچ پرتوئي از نور ، ذره و نشانه فيزيکي ديگر نمي تواند از اين قسمت که دچار فروريختن جرم شده ، خارج گردد. اين جسم به عنوان سياهچاله شناخته شده است. شعاع جسم در حال فرو ريختن که به يک سياهچاله تبديل مي گردد، شعاع گرانشي ناميده مي شود. اين شعاع براي جرم خورشيد سه کيلومتر و براي جرم زمين 9/0 سانتي متر است.

  اگر خورشيد در اثر انقباض به کره‌اي با شعاع سه کيلومتر تبديل شود، به صورت يک سياهچاله در مي آيد. گرانش در سطح جسمي که شعاعش با شعاع گرانشي جرم آن برابر مي باشد، فوق‌العاده شديد است. براي غلبه بر نيروي گرانشي لازم است سرعت فرار افزايش يابد، که مقدار آن بيشتر از سرعت نور مي باشد. طبق نظريه خاص نسبيت که اکنون قابل قبول است، در جهان هيچ چيز نمي تواند با سرعت بيشتر از سرعت نور حرکت کند. به همين دليل سياهچاله ها اجازه نمي دهند هر چيزي از آنها خارج گردد. از سوي ديگر ، سياهچاله مي تواند ماده را از فضاي اطراف به درون خود ببلعد و بزرگتر شود. براي توضيح تمام پديده هايي که مربوط به سياهچاله مي شوند، فرضيه عام نسبيت لازم مي باشد. بر اساس اين نظريه ، گذشت زمان در ميدان گرانشي قوي آهسته مي باشد. براي ناظري که در خارج سياهچاله قرار دارد، افتادن يک جسم به درون سياهچاله مدت طولاني متوقف مي گردد. در چنين حالتي ناظر فرضي در ارتبط با عمل انقباض واقعا تصوير کاملا متفاوتي را مشاهده خواهد نمود. ناظر در حالي که در ظرف مدت محدودي به شعاع گرانشي مي رسد، سقوطش ادامه مي يابد، تا آنکه به مرکز سياهچاله برسد. ماده در حال فروريختن ، پس از گذشتن از شعاع گرانش به انقباض ادامه مي دهد. طبق اختر فيزيک نظري جديد ممکن است سياهچاله ها مرحله پاياني زندگي ستارگان جسيم باشند. مادامي که يک منبع انرژي در ناحيه مرکزي ستاره فعاليت مي نمايد، درجات حرارت بالا باعث انبساط گاز و جدا شدن لايه هاي بالائي آن مي شود. در عين حال ، نيروي گرانشي عظيم ستاره اين لايه ها را به سوي مرکز مي کشاند. پس از آن که سوخت تامين کننده واکنش‌هاي هسته‌اي به مصرف رسيد، درجه حرارت در ناحيه مرکزي ستاره به تدريج پايين مي آيد. در اين مرحله تعادل ستاره به هم مي خورد و ستاره تحت تاثير نيروي گرانشي خود منقبض مي گردد. تکامل و تغيير بيشتر آن به جرمش بستگي دارد. طبق محاسبات اگر جرم ستاره سه تا پنج برابر جرم خورشيد باشد، مرحله پاياني انقباض آن ممکن است باعث فروريختن گرانشي و تشکيل سياهچاله گردد