✨ The Ring Nebula, a celestial object in the constellation Lyra, has been studied for over a century. Early images from 1915 showed a basic, donut-shaped structure. However, the James Webb Telescope's recent images revealed much more intricate details, including a faint halo and complex interactions within the nebula. This significant improvement in astronomical imaging technology demonstrates how far we have come in understanding the universe.

✨ تصویر قدیمی سحابی Nebula Ring، که در سال ۱۹۱۵ شکار شده بود، یک دستاورد بزرگ محسوب می‌شد. این تصویر، ساختار کم‌نور و حلقه‌ای این جرم آسمانی را آشکار کرد. اما با تکنولوژی آن روزگار، جزئیات ریز و عمق این سحابی دست نیافتنی بود. تلسکوپ جیمز وب در سال ۲۰۲۳، تصاویر جدیدی از این سحابی منتشر کرد که جزئیات شگفت‌انگیزی از ساختار آن را به نمایش گذاشت. برای اولین بار، هاله مولکولی کم‌نور و فعل و انفعالات پیچیده درون این سحابی آشکار شد. این جهش بزرگ در وضوح و شفافیت، نشان می‌دهد که چقدر در این زمینه پیشرفت کرده‌ایم.
🌐 Credit
#NASA #WEBB
🆔 @IDSchools
🆔 @IDS_Physics

🔰 نوروفیزیک: درک فعالیت مغز با استفاده از ریاضیات سیستم‌های پیچیده

🔸 علم همواره پویا است. کشف‌های جدید در علوم سلامت برای تشخیص، درمان و پیشگیری از بیماری‌ها استفاده می‌شوند که نه تنها کیفیت زندگی ما را بهبود می‌بخشند، بلکه طول عمر ما را نیز افزایش می‌دهند. در این زمینه، مطالعات ترانزلیشنال نقش کلیدی دارند. پژوهش ترانزلیشنال به عنوان نتیجه پیشرفت‌های علمی مداوم شناخته شده است که می‌توان آن را به دو حوزه تقسیم کرد. اولی شامل اعمال بینش‌های حاصل از علوم پایه برای توسعه مطالعات انسانی است. این تحلیل‌ها اغلب با استفاده از مدل‌های حیوانی، کشت بافت‌ها، نمونه‌های سلولی انسانی و حیوانی، از جنبه‌های مولکولی تا مدل‌سازی ریاضی سیستم‌های پیچیده انجام می‌شوند. حوزه دوم، نتایج این مطالعات پایه و کاربرد آن‌ها در عمل بالینی را گرد هم می‌آورد. به ویژه در علوم اعصاب، که برجسته‌ترین حوزه علوم زیستی در کشورهای صنعتی است، نیاز به پشتیبانی مدل‌های رویکرد نظری و محاسباتی با دانش فیزیکی برای درک فرآیندهای بیولوژیکی وجود دارد. اساساً، نوروفیزیک یک علم بین رشته‌ای است که از فیزیک استفاده می‌کند و آن را با علوم اعصاب ترکیب می‌کند تا فرآیندهای عصبی را درک کند.

🔸 در یک دهه گذشته مطالعات گوناگونی در این زمینه انجام شده است و گروه تحقیقاتی UNIFESP بیش از یک دهه است که در وادی فعالیت می‌کند. آنها بر اساس شبیه‌سازی‌های کامپیوتری، نشان داده‌اند که القاء و حفظ صرع از طریق فعالیت غیرسیناپسی رخ می‌دهد، در یک پژوهش دیگر در سال 2015، این گروه  چگونگی فعالیت غیرسیناپسی صرعی در شکل‌گیری هیپوکامپ تحت تأثیر تزریق اسید کاینیک قرار می‌گیرد را مورد‌بررسی قرار داده و نشان دادند که عناصر درگیر در رویدادهای غیرسیناپسی اهداف بالقوه برای داروهای درمان اختلالات عصبی هستند که در آن‌ها افزایش تحریک پذیری ذاتی یک مشکل است. سپس قوانین ساده‌ای برای یادگیری، الهام گرفته از بینش‌های اخیر یادگیری ماشینی و سازگار با یک شبکه عصبی اسپایکینگ واقعی، پیشنهاد کرده و نشان دادند که ادغام مکانیسم‌های تعامل غیرسیناپسی همگرایی مجموعه سلولی را بهبود می‌بخشد. در سال 2020، این گروه برای اولین بار پیشنهاد کرد که چگونه علوم اعصاب محاسباتی (CN) امکان پیشگیری از مرگ ناگهانی غیرمنتظره در صرع (SUDEP) را فراهم می‌کند و منجر به بینش بهتر در مورد مکانیسم‌های محرک می‌شود. اخیراً نیز یک مدل اپیدمیولوژیک ارائه کرده‌اند که از داده‌های گذشته واقعی توسعه یافته است تا اثربخشی استراتژی‌های مختلف واکسیناسیون علیه COVID-19 و به ویژه نقش افراد با تعداد تماس‌های بسیار بالاتر در گسترش ویروس را بررسی کند.

🔹 از این داده‌ها و دیدگاه‌ها می‌توان مشاهده کرد که پایه‌های فیزیکی مهم‌ترین بیماری‌های عصبی (صرع، بیماری آلزایمر و سایر زوال عقل‌ها، بیماری عروق مغزی، تومورهای سیستم عصبی مرکزی، پارکینسون و بیماری‌های سیستم حرکتی، علاوه بر رتینوپاتی‌ها و بیماری‌های التهابی و عفونی سیستم عصبی مرکزی) نیاز به بررسی بیشتر در پرتو یک رویکرد ریاضی دقیق دارند که بیانگر اهمیت و لزوم گسترش مطالعات نوروفیزیک می‌باشد.

🔰 Credits:
Neurophysics: Understanding brain activity with modeling complex systems mathematics
Fulvio A. Scorza, et al

#⃣ #Neurophysics
#⃣ #Translational_Science

➡️ @IDSchools
➡️ @IDS_Physics

#معرفی_پادکست
🔰Professor J.J. Binney's physics lecture series delves into the fundamental concepts of quantum mechanics. He explains how probabilities are calculated from quantum amplitudes and how these amplitudes can lead to quantum interference. Binney also introduces the idea of a complete set of amplitudes, which defines a quantum state.

🔰 در سری سخنرانی‌های فیزیک استاد Binney توضیح می‌دهد که چگونه احتمالات از دامنه‌های کوانتومی به دست می‌آیند، چگونه آن‌ها منجر به تداخل کوانتومی می‌شوند، مفهوم یک مجموعه کامل دامنه‌ها و اینکه چگونه این مجموعه یک حالت کوانتومی را تعریف می‌کند.

دریافت پادکست ⬇️⬇️⬇️

QUANTUM MECHANICS OXFORD ON CASTBOX

#⃣ #Podcast
#⃣ #Quantum_Mechanics
➡️ @IDSchools
➡️ @IDS_Physics

‍ طوفان‌های خورشیدی: رویدادهای پرقدرت در دل خورشید

☀️‍ خورشید، ستاره‌ای است که به ظاهر آرام و ثابت به نظر می‌رسد، اما در اعماق آن فعالیت‌های شدیدی در جریان است که می‌تواند بر کل منظومه شمسی تأثیرگذار باشد. یکی از این رویدادهای پرقدرت و شگفت‌انگیز، طوفان‌های خورشیدی هستند.

🔰 طوفان‌های خورشیدی در واقع انفجارهای عظیمی هستند که در سطح خورشید رخ می‌دهند. این انفجارها همراه با آزاد شدن مقادیر بسیار زیادی انرژی و پرتاب ذرات باردار به فضا هستند. ذرات باردار پرتاب شده از خورشید، بادهای خورشیدی نامیده می‌شوند. زمانی که این بادها به زمین برسند، با میدان مغناطیسی زمین برخورد کرده و طوفان‌های ژئومغناطیسی را ایجاد می‌کنند.

🔹 علت اصلی وقوع طوفان‌های خورشیدی، تغییرات ناگهانی و شدید در میدان مغناطیسی خورشید است. این تغییرات اغلب در مناطقی رخ می‌دهد که لکه‌های خورشیدی در آن‌ها تشکیل می‌شوند. لکه‌های خورشیدی، مناطقی تیره و سردتر در سطح خورشید هستند که فعالیت مغناطیسی بسیار شدیدی دارند.

🔹 علاوه بر لکه‌های خورشیدی، عوامل دیگری نیز در ایجاد طوفان‌های خورشیدی نقش دارند، از جمله:

شراره‌های خورشیدی: انفجارهای ناگهانی و شدیدی از انرژی که همراه با تابش پرتوهای ایکس و فرابنفش است.
خروج جرم از تاج خورشیدی (CME): آزاد شدن حجم عظیمی از پلاسما و میدان مغناطیسی از تاج خورشید.

🔹 طوفان‌های خورشیدی را می‌توان بر اساس شدت و نوع تأثیراتی که بر روی زمین می‌گذارند، به دسته‌های مختلفی تقسیم کرد. برخی از مهم‌ترین انواع طوفان‌های خورشیدی عبارتند از:

طوفان‌های کلاس X: قدرتمندترین نوع طوفان‌های خورشیدی که می‌توانند تأثیرات گسترده و مخربی بر روی زمین داشته باشند.
طوفان‌های کلاس M: طوفان‌هایی با شدت متوسط که می‌توانند باعث اختلالات جزئی در سیستم‌های ارتباطی و ماهواره‌ای شوند.
طوفان‌های کلاس C: طوفان‌هایی با کمترین شدت که معمولاً تأثیرات قابل توجهی بر روی زمین ندارند.

🔹 تأثیرات طوفان‌های خورشیدی بر زمین
طوفان‌های خورشیدی می‌توانند طیف گسترده‌ای از تأثیرات را بر روی زمین داشته باشند. برخی از مهم‌ترین این تأثیرات عبارتند از:

اختلال در سیستم‌های ارتباطی: طوفان‌های خورشیدی می‌توانند باعث اختلال در عملکرد ماهواره‌ها، سیستم‌های GPS و رادیو شوند.
اختلال در شبکه‌های برق: طوفان‌های خورشیدی قوی می‌توانند باعث ایجاد جریان‌های الکتریکی القایی در شبکه‌های برق شده و منجر به خاموشی‌های گسترده شوند.
شفق‌های قطبی: یکی از زیباترین پدیده‌های ناشی از طوفان‌های خورشیدی، شفق‌های قطبی است. ذرات باردار خورشیدی با برخورد به جو زمین، باعث ایجاد نورهای رنگی زیبایی در آسمان می‌شوند.
خطرات برای فضانوردان: فضانوردانی که در خارج از جو زمین فعالیت می‌کنند، در معرض خطر پرتوهای مضر ناشی از طوفان‌های خورشیدی قرار دارند.

🔸 دانشمندان با استفاده از رصدخانه‌های خورشیدی و مدل‌های کامپیوتری پیچیده، تلاش می‌کنند تا وقوع طوفان‌های خورشیدی را پیش‌بینی کنند. با این حال، پیش‌بینی دقیق زمان و شدت طوفان‌های خورشیدی هنوز هم یک چالش بزرگ است.

🔸 طوفان‌های خورشیدی، رویدادهای پیچیده و قدرتمندی هستند که می‌توانند تأثیرات قابل توجهی بر روی زمین و فناوری‌های وابسته به آن داشته باشند. با افزایش وابستگی بشر به فناوری، اهمیت مطالعه و درک این پدیده‌ها بیش از پیش احساس می‌شود.

#⃣ #ژئوفیزیک
#⃣ #طوفان_خورشیدی

➡️ @IDSchools
➡️ @IDS_Physics