سیاهچاله چیست؟ آیا آنها واقعا وجود دارند؟ چگونه تشکیل می شوند؟ چه ربطی دارند به ستاره ها؟ اگر در یکی بیفتید چه اتفاقی می افتد؟ چگونه یک سیاهچاله را می بینید اگر آنها نور ساطع نمی کند؟ تفاوت بین یک سیاهچاله و یک ستاره واقعا تاریک چیست؟ آیا یک شتاب دهنده ذرات می تواند سیاهچاله ایجاد کند؟ آیا سیاهچاله می تواند یک کرم هم باشد سوراخ یا ماشین زمان؟ در Astro 101: Black Holes، مفاهیم پشت سیاهچاله ها را کشف خواهید کرد. با استفاده از موضوع سیاهچاله ها، ایده های اولیه نجوم، نسبیت و فیزیک کوانتومی را خواهید آموخت. پس از اتمام این دوره، شما قادر خواهید بود: • خصوصیات اساسی سیاهچاله ها را شرح دهید. • تحقیقات اخیر سیاهچاله ها را با استفاده از زبان ساده و قیاس های مناسب توضیح دهید. • سیاهچاله ها در فرهنگ عامه را با فیزیک مدرن مقایسه کنید تا واقعیت علمی را از داستان علمی تخیلی تشخیص دهید. • کاربرد مفاهیم فیزیکی اساسی از جمله گرانش، نسبیت خاص و عام، و مکانیک کوانتومی را برای مشاهدات علمی گزارش شده توصیف کنید. • انواع مختلف ستارگان را بشناسید و تشخیص دهید کدام ستاره ها می توانند به طور بالقوه تبدیل به سیاهچاله شوند. • انواع سیاهچاله ها را متمایز کنید و هر نوع را به صورت مشاهده ای یا نظری طبقه بندی کنید. • تئوری های شکل گیری مرتبط با هر نوع سیاهچاله را مشخص کنید. • روش های مختلف تشخیص سیاهچاله ها و فناوری های مناسب مرتبط با هر روش تشخیص را شناسایی کنید. • معماهای پیش روی محققان سیاهچاله در علم مدرن را خلاصه کنید.

این دوره برای دانش آموزان دبیرستانی طراحی شده است که برای شرکت در آزمون AP* Physics 1 آماده می شوند. * AP Physics 1 یک علامت تجاری ثبت شده هیئت کالج است که در تولید این محصول شرکت نداشته و آن را تأیید نمی کند.

"اپتیک کوانتومی 1، تک فوتون"، به زبان آموزان اجازه می دهد تا با اصول اولیه کوانتیزه کردن نور و فرمالیسم استاندارد اپتیک کوانتومی آشنا شوند. تمام مثال‌ها در پدیده‌های تک فوتون، از جمله کاربرد در فناوری‌های کوانتومی، گرفته شده‌اند. با همین روح، "اپتیک کوانتومی 2، دو فوتون و بیشتر" به یادگیرندگان این امکان را می دهد که از فرمالیسم اپتیک کوانتومی برای توصیف فوتون درهم تنیده استفاده کنند، ویژگی منحصر به فردی در ریشه انقلاب دوم کوانتومی و کاربردهای آن در فناوری های کوانتومی. یادگیرندگان همچنین متوجه خواهند شد که چگونه فرمالیسم اپتیک کوانتومی به فرد اجازه می دهد تا نور کلاسیک را توصیف کند، چه منسجم مانند نور لیزر، یا غیر منسجم مانند تابش حرارتی. با استفاده از توضیحات بسیاری از فوتون‌ها، می‌توان حد استاندارد کوانتومی (SQL) را که برای نور کلاسیک اعمال می‌شود، استخراج کرد و فهمید که چگونه انواع جدید حالت‌های کوانتومی نور، مانند حالت‌های فشرده شده نور، به فرد اجازه می‌دهند تا SQL را که یکی از دستاوردهای مترولوژی کوانتومی است، شکست داد. چندین نمونه از فن‌آوری‌های کوانتومی مبتنی بر فوتون‌های درهم‌تنیده ارائه خواهد شد، اولاً در ارتباطات کوانتومی، به‌ویژه انتقال کوانتومی و رمزنگاری کوانتومی. محاسبات کوانتومی و شبیه‌سازی کوانتومی نیز ارائه خواهند شد، از جمله بینش‌هایی در مورد محاسبات کوانتومی مقیاس متوسط ​​نویزدار (NISQ) که اخیراً پیشنهاد شده است، که امیدی جدی برای نشان دادن مزیت کوانتومی جستجو شده فعال در آینده نزدیک ایجاد می‌کند، به عنوان مثال، امکان محاسبات را به طور تصاعدی سریعتر از رایانه های کلاسیک اعمال می کند.

ما اخیراً در مورد چگونگی تکامل کیهان در 13.8 میلیارد سال پس از انفجار بزرگ آموخته ایم. بیش از ۸۰ درصد ماده در کیهان را ماده تاریک اسرارآمیز تشکیل می دهد که باعث شکل گیری ستارگان و کهکشان ها شده است. بوزون هیگز تازه کشف شده یک تریلیونم ثانیه پس از انفجار بزرگ در کیهان منجمد شد و نظمی را به کیهان داد. با این حال، ما هنوز نمی دانیم که چگونه ماده معمولی (اتم ها) در برابر نابودی کامل توسط ضد ماده زنده ماندند. انبساط کیهان حدود 7 میلیارد سال پیش شتاب گرفت و کیهان در حال از هم پاشیدن است. مقصر انرژی تاریک است، انرژی اسرارآمیزی که در خلاء تکثیر می شود. من شواهدی را در پشت این اکتشافات شگفت انگیز ارائه خواهم کرد و در مورد آنچه ممکن است در آینده نزدیک یاد بگیریم صحبت خواهم کرد. این دوره به زبان انگلیسی ارائه می شود.

باستان شناسی "علم ستاره ها و سنگ ها" است. این یک علم بین رشته ای بین معماری، باستان شناسی و نجوم است. روابط بین آثار باستانی و آسمان را مطالعه می کند تا درک بهتری از ایده های معماران گذشته و دنیای مذهبی و نمادین آنها به دست آورد. این دوره اولین معرفی کامل و آسان را برای این رشته جذاب ارائه می دهد. در طول این دوره، بسیاری از مکان‌های باستانی دیدنی و باستانی - مانند استون هنج در انگلستان، جیزه و کارناک در مصر، چیچن ایتزا در یوکاتان، ماچوپیچو در پرو و ​​پانتئون در رم - بازدید خواهند شد و رویدادهای جذابی که در آنجا رخ می‌دهند به‌طور ویژه روزهای سال (مانند انقلاب، اعتدال یا روز تأسیس روم) نشان داده و توضیح داده خواهد شد. این دوره همچنین زمینه های لازم را در مورد ستاره شناسی با چشم غیر مسلح و مقدمه ای کلی در مورد نقش نجوم در دین و مدیریت قدرت در میان فرهنگ های باستانی ارائه می دهد.

دوره ای با هندسه متغیر که امیدواریم همه از مزایای شخصی برخوردار شوند. قطعات را می توان به صورت متوالی یا مستقل مطالعه کرد. و در داخل هر قسمت، آیتم های آموزشی ابتدایی را می توان برداشت. در سطح جهانی، این دوره دانش عمیق دینامیک بنیادی را با کاربردهای صریح و ضمنی احتمالی در دینامیک سازه، بلکه در فیزیک و کنترل هر سیستم دینامیکی (اتوماتیک، …) پیشنهاد می‌کند. مفاهیم رویکردهای استاتیکی، دینامیکی و ترمودینامیکی تعریف می‌شوند و به دنبال آن پایه‌های نیوتنی تحلیلی دینامیک گسسته (دیجیتال) تعریف می‌شوند. دینامیک صرفاً توسعه ایستا نیست، بلکه مدلسازی دیگری با امکانات باز است. قضایای اساسی (اصل هم ارزی نیوتن، قضایای کونیگ، بقا) در منظر کاربردهای ساختاری به تفصیل آمده است. این دوره چشم اندازی را نه تنها به دینامیک کلی سازه ها بلکه به سمت روباتیک و کنترل سیستم های دینامیکی باز می کند. این مفاهیم در دوره دوم (توسعه دینامیک سازه) آموخته خواهد شد.

قبل از ظهور مکانیک کوانتومی در اوایل قرن بیستم، اکثر دانشمندان بر این باور بودند که می‌توان رفتار هر جسمی را در جهان به سادگی با درک رفتار اجزای سازنده آن پیش‌بینی کرد. برای مثال، اگر بتوان معادلات حرکت را برای هر اتم در یک سیستم نوشت، می‌توان آن معادلات را حل کرد (با کمک یک دستگاه محاسباتی به اندازه کافی بزرگ) و پیش‌بینی‌های دقیقی درباره آینده آن سیستم انجام داد. با این حال، برخی از سیستم ها وجود دارند که این مفهوم را به چالش می کشند. یک سلول زنده را در نظر بگیرید که بیشتر از کربن، هیدروژن و اکسیژن به همراه سایر عناصر کمیاب تشکیل شده است. ما می‌توانیم این مؤلفه‌ها را به‌صورت جداگانه مطالعه کنیم، بدون اینکه تصور کنیم که چگونه ترکیب آنها به روش درست می‌تواند به چیزی به پیچیدگی و شگفت‌انگیز بودن یک موجود زنده منجر شود! بنابراین، ما می‌توانیم زندگی را ویژگی نوظهور چیزی بدانیم که اساساً انباشته‌ای از اجزای تشکیل‌دهنده است که به نحوی به روشی بسیار دقیق سازماندهی شده‌اند. این دوره به شما امکان می دهد مفهوم ظهور را با استفاده از مثال هایی از علم مواد، ریاضیات، زیست شناسی، فیزیک و علوم اعصاب کشف کنید تا نشان دهید چگونه اجزای معمولی وقتی کنار هم قرار می گیرند می توانند به طور جمعی رفتارهای غیرمنتظره و غافلگیرکننده ای ایجاد کنند. توجه: تصویر فراکتال (مثلث Sierpinkski) نشان داده شده در صفحه اصلی دوره توسط یک برنامه نرم افزاری به نام XaoS 3.4 تولید شده است که توسط بنیاد نرم افزار آزاد تحت مجوز عمومی عمومی گنو توزیع شده است. پس از اتمام این دوره، شما قادر خواهید بود: 1. تفاوت در مفروضات بین رویکرد نوظهور در مقابل تقلیل به علم را توضیح دهید. 2. توضیح دهید که چرا بسیاری از رویکرد تقلیل گرا به عنوان ابزاری برای توصیف و پیش بینی سیستم های پیچیده ناکافی است. 3. توضیح دهید که چگونه مقیاس طول مورد استفاده برای بررسی یک پدیده می تواند به نحوه تجزیه و تحلیل و درک آن کمک کند. 4. توضیح دهید که چرا جست‌وجوی اصول کلی که پدیده‌های نوظهور را توضیح می‌دهند، آنها را به محلی فعال برای تحقیقات علمی تبدیل می‌کند. 5. مثال هایی از پدیده های نوظهور را مورد بحث قرار دهید و توضیح دهید که چرا آنها را به عنوان پدیده های نوظهور طبقه بندی می کنند.

این دوره به بررسی مفهوم واقعیت و فیزیک آسمان می پردازد. شما از طریق فلسفه ها و جهان بینی تمدن های اولیه به زمان دانشمندان اولیه مانند افلاطون، ارسطو و کوپرنیک سفر خواهید کرد. شما خواهید آموخت که چگونه یافته های گالیله با تلسکوپ تفسیر ارسطویی کیهان، در مورد نتیجه گیری انقلابی گالیله در مورد گرانش و قانون جهانی گرانش نیوتن را به چالش کشید. این دوره همچنین شما را با روش های علمی و محدودیت های آنها آشنا می کند. همچنین خواص و رفتار آونگ های خانگی را بررسی خواهید کرد. در مرحله بعد، ایده های مدرن کیهان شناسی، بیگ بنگ، و حتی گمانه زنی های اخیر مبنی بر اینکه جهان ما همه چیز نیست را بررسی خواهید کرد. اسرار و خواص نور و چگونگی کشف، پرسش و تأیید آنها از طریق آزمایشات طی چند صد سال گذشته تا زمان حال نیز مورد بحث قرار خواهد گرفت.

در این دوره، شما از طریق جدول زمانی "اتم" از یونانی ها از طریق اکتشافات در دهه 1900 قدم می زنید و می آموزید که چگونه درک ما از ماده و اتم بر دیدگاه های ما در مورد واقعیت تأثیر می گذارد. شما با برخی از درک فعلی ماده و ذرات زیراتمی آشنا خواهید شد و همچنین به برخورد دهنده بزرگ هادرون در سرن سفر خواهید کرد! در نهایت، تفسیر مکانیک کوانتومی از واقعیت را بررسی خواهید کرد و مرزهای کوانتومی را در مقابل کلاسیک مقایسه خواهید کرد. این دوره همچنین به سوالاتی مانند: مرز بین دنیای کوانتومی و کلاسیک را از کجا می‌کشید؟ منظور ما از «شناختنی» و «ناشناختنی» چیست؟

این دوره سومین و آخرین دوره تخصصی دینامیک و کنترل فضاپیماهای پیشرفته است. فرض بر این است که شما دوره های قبلی در مورد "کنترل نگرش با دستگاه های تبادل حرکت" و "مکانیک تحلیلی برای دینامیک فضاپیما" را تکمیل کرده اید. این دوره پروژه به بررسی پویایی یک سیستم فضاپیما پیچیده می‌پردازد که در آن یک هاب صلب وجود دارد که یک پانل لولایی به آن متصل است. این یک فضاپیما با هندسه متغیر زمانی شبیه سازی می کند. ابتدا سینماتیک سه بعدی این سیستم بررسی می شود. روابط تحلیلی وضعیت بدنه و پانل و حالت‌های سرعت مشتق شده و مرکز جرم این سیستم بررسی می‌شود. سپس، از یک سیستم ساده شده برای استفاده از معادلات حرکت لاگرانژ برای پیش‌بینی پاسخ دینامیکی استفاده می‌شود. با این معادلات دیفرانسیل، می‌توانیم گشتاورهای کنترل نگرش را اعمال کنیم و پاسخ چرخشی را در صورتی که توپی فضاپیما یک پانل لولایی فنری متصل باشد، بررسی کنیم. دو راه حل کنترل گشتاور حلقه باز بررسی شده است. راه حل کنترل حداقل زمان کلاسیک بنگ-بنگ ابتدا اعمال می شود و نشان می دهد که چگونه چنین کنترلی می تواند نوسانات پانل ناخواسته ایجاد کند. در نهایت، یک نسخه فیلتر شده از کنترل بنگ-بنگ استفاده می‌شود تا نشان دهد که چگونه نوسانات پانل را می‌توان به میزان قابل توجهی با هزینه زمان مانور اسمی کمی طولانی‌تر کاهش داد.

این سومین و آخرین دوره از توالی دوره حرکت نسبی فضاپیما است. این دوره یک چالش طراحی سنگ بنا را ارائه می دهد که در آن شما می توانید نحوه نزدیک شدن به یک شی زباله در حال غلت را توسعه، شبیه سازی و مطالعه کنید. سرویس دهنده از دور شروع می کند و یک سری مانور را با دقت انجام می دهد تا با خیال راحت نزدیک و نزدیکتر شود. همانطور که شی زباله در حال غلتیدن است، سرویس دهنده باید حرکت نسبی نگرش را نیز در نظر بگیرد. رویکرد نهایی به شیوه ای ثابت در بدنه زباله است که یک مورد از کنترل حرکت غیر کپلری را نشان می دهد. پس از این دوره، شما قادر خواهید بود... * طراحی مسیرهای رویکرد ایمن * راه حل های کنترل بازخورد نسبی حرکت را پیاده سازی کنید * حرکت نسبی و نگرش نسبی را در قاب LVLH مدل کنید * حرکت مرجع غیر کپلری را اجرا کنید لطفاً توجه داشته باشید: این یک دوره پیشرفته است که برای مهندسان شاغل یا دانش آموزانی که دانش سطح کالج در ریاضیات و فیزیک دارند مناسب است.

هدف از این دوره معرفی کامل نظریه تابعی چگالی (DFT) است. DFT امروزه پرکاربردترین روش برای مطالعه الکترون‌های برهمکنش است و کاربرد آن از اتم‌ها تا سیستم‌های جامد، از هسته‌ها تا سیالات کوانتومی را شامل می‌شود. در این دوره به معرفی مهمترین مفاهیم زیربنایی DFT، پایه و اساس آن و ایده های اساسی می پردازیم. ما به طور خاص بر ویژگی‌ها و دلایلی تأکید می‌کنیم که DFT را به روش غالب برای شبیه‌سازی سیستم‌های مکانیکی کوانتومی تبدیل می‌کند. این دوره برای دانشجویان و محققین با دانش مکانیک کوانتومی در نظر گرفته شده است. هیچ تجربه ای در شبیه سازی یا فیزیک حالت جامد لازم نیست. ما سعی می کنیم در مواقعی که مفاهیم خاصی مورد نیاز است، یک پس زمینه ریاضی مختصر ارائه دهیم.

به این دوره آموزشی تاریخ بزرگ خوش آمدید! در این دوره، دانشمندان و محققان مشهور از دانشگاه آمستردام و فراتر از آن، شما را به سفری از بیگ بنگ تا امروز می برند، در حالی که به سوالات کلیدی در زمینه های خود می پردازند. پس از تکمیل این سفر، درک بهتری از نحوه تبدیل شدن شما و همه چیز اطرافتان به شکل امروزی پیدا خواهید کرد. شما همچنین درک درستی از مکانیسم‌های اساسی که به شکل‌دهی تاریخ همه چیز کمک کرده‌اند و اینکه چگونه به شکل‌دهی آینده کمک می‌کنند، به دست خواهید آورد. آخرین اما نه کم اهمیت، شما مهارت استفاده از این دانش را برای قرار دادن موضوعات کوچکتر در چشم اندازی بزرگتر با کمک رویکرد تاریخچه کوچک بزرگ، که می تواند به شما در ایجاد ایده های جدید در مورد این موضوعات کوچکتر کمک کند، توسعه داده اید.

با استفاده از داده‌های در دسترس عموم از ناسا از رصدهای ماهواره‌ای واقعی منابع پرتو ایکس نجومی، ما برخی از اسرار کیهان، از جمله ستاره‌های نوترونی، سیاه‌چاله‌ها، اختروش‌ها و ابرنواخترها را بررسی می‌کنیم. ما طیف انرژی و داده های سری زمانی را تجزیه و تحلیل خواهیم کرد تا بفهمیم این اجرام باورنکردنی چگونه کار می کنند. ما از یک ابزار تصویربرداری به نام DS9 برای کشف تنوع شگفت انگیز مشاهدات نجومی استفاده می کنیم که نجوم پرتو ایکس را به یکی از فعال ترین و هیجان انگیزترین زمینه های تحقیقات علمی در 50 سال گذشته تبدیل کرده است. هر هفته جنبه متفاوتی از نجوم پرتو ایکس را بررسی خواهیم کرد. با مقدمه‌ای بر ماهیت شکل‌گیری تصویر شروع می‌کنیم، سپس به نمونه‌هایی می‌پردازیم که چگونه برنامه تصویربرداری ما، DS9، می‌تواند به درک ما از داده‌های واقعی ماهواره کمک کند. شما از داده های واقعی استفاده می کنید که دانشمندان هنگام انجام کار خود استفاده می کنند. هیچ چیز "کنسرو" نیست. شما می‌توانید از هیجانی که ستاره‌شناسان هنگام اکتشافات مهم خود در مورد منابع پرتو ایکس دوره‌ای دوتایی، ابرنواخترها و بقایای آن‌ها، و منابع خارج از کهکشانی که درک ما از کیهان‌شناسی را شکل داده‌اند، احساس کردند.

این دوره به پیاده سازی دینامیکی عناصر ساختاری پیوسته در مقابل مدل های گسسته اختصاص دارد. نمایش ماتریسی و حل ضمنی معادله لاگرانژ در قلب این رویکرد، در چارچوب سیستم‌های ساختاری محافظه‌کارانه، با حالت‌های گاوسی قرار دارند. نمونه اولیه عنصر پیوسته که تیر منشوری است - به عنوان یک تصویر، اما با ارزش کلی - و مدل/راه حل ضمنی به جایگاه اصلی اشکال ویژه طبیعی در نظریه ارتعاشات و شوک ها و نمایش دینامیکی کلی ساختارها و پایه های دینامیک منجر می شود. تست ها و صدور گواهینامه در واقع این دوره دیدگاهی است بر دوبینی هر ساختار پویا، با دیدگاه پیوسته و مدل دیجیتال در پرسپکتیو. در پایان این دوره، فیزیکدان، مهندس مکانیک، متخصص در کنترل یک دید کلی از نمایش دینامیکی و راه حل ضمنی قابل استفاده در تجزیه و تحلیل ساختاری و کنترل سیستم های دینامیکی عمومی خواهند داشت. به نحوی مشخص، بر اساس بحث های معروف بین آلبرت انیشتین و نیلز بور است. توصیه: پیشنهاد می کنیم نگاهی به درس "مبانی دینامیک سازه: از دینامیک ایستا تا گسسته" داشته باشید. این دوره یک دیدگاه اصلی از مبانی دینامیک را پیشنهاد می کند. و می تواند دوره حاضر را برجسته کند.

سوار شو! اگر تصمیم به گذراندن این دوره دارید، افق خود را از آنچه در کیهان برای شما ممکن است گسترش خواهید داد. در دوره 1 (جایگاه ما در کیهان) از این تخصص چهار دوره، 39 هدف آموزشی در 4 هفته و 10 درس وجود دارد. هفته 1 - شما در مورد دوره و تخصص به طور کلی و همچنین روش استفاده شده برای راهنمایی شما در مطالب یاد خواهید گرفت. شما همچنین می توانید با خدمه USS Pathway to Space ملاقات کنید. به عنوان مربی و کاپیتان شما، یک محیط آموزشی منحصر به فرد و امیدوارانه سرگرم کننده پر از شگفتی ها و لحظات ارتباط با مطالب ایجاد خواهم کرد. همچنین بحث خواهیم کرد که چگونه شگفتی همه چیز را با اولین مهمانمان، دکتر والریو فرمه با فضا و شگفتی آغاز کرد. هفته دوم - این هفته دو موضوع و دو مهمان داریم. در تور کیهان، با دکتر اریکا الینگسون، ما شما را در تمام عظمت کیهان از اندازه و مقیاس گرفته تا جدول زمانی وجود آن راهنمایی خواهیم کرد. در اخترفیزیک، با دکتر کوین فرانس، مفهوم و ادغام دو رشته تحصیلی بزرگ را بررسی خواهیم کرد: نجوم و فیزیک. ابزارهای مورد استفاده توسط اخترفیزیکدانان کلید باز کردن قفل کیهان هستند. در پایان این هفته، درک بهتری از کیهان و جایگاه خود در آن خواهید داشت. هفته 3 - اکتشاف فضا می تواند به دو صورت اتفاق بیفتد. با مشاهده آنجا و رفتن به آنجا. این هفته هر دو روش را بررسی خواهیم کرد. اولین درس ما با دکتر پل هاین و دکتر کارولین کرو در مورد اکتشاف فضا - رفتن به آنجا است. ما به مراحل اکتشاف و چگونگی تغییر علم در هر نقطه نگاه خواهیم کرد. در مرحله بعد، با دکتر کریستی تیامپو ملاقات خواهیم کرد و در مورد اکتشاف-مشاهده فضا در آنجا صحبت می کنیم. ما عمیقاً به کار سنجش از دور در اطراف زمین و نحوه استفاده از آن تکنیک مشاهده در سراسر کیهان خواهیم پرداخت. هفته چهارم - این هفته، در مورد برخی از علوم بزرگی که در کیهان انجام می‌شود و همچنین گونه‌های ما در جستجوی حیات در سایر نقاط جهان بحث خواهیم کرد. این هفته سه درس داریم. دو قسمت اول در دو قسمت هستند. گسترش علم فراتر از زمین در قسمت اول، با دکتر نیک اشنایدر ملاقات می کنیم و در مورد اینکه چگونه طول موج های مختلف نور به ما اجازه می دهد تا سیارات دیگری مانند مریخ و همچنین زمین را درک کنیم، بحث می کنیم. در قسمت 2، با دکتر دیو برین ملاقات می کنیم و در مورد آنچه در مورد سیارات دیگر منظومه شمسی آموخته ایم صحبت می کنیم و آن اکتشافات را با سیاره اصلی خود مقایسه می کنیم. ما با جستجوی زندگی در جای دیگر پایان خواهیم داد، جایی که مهمان ما، دکتر بروس جاکوسکی، و من در مورد آنچه برای زندگی در کیهان لازم است و جایی که ممکن است آن را پیدا کنیم بحث می کنیم. در این درس‌ها، شما عضوی از خدمه USS Pathway to Space خواهید شد و با هم ناشناخته‌ها را مشخص خواهیم کرد. سفر شما برای کشف مسیر شما به فضا اکنون آغاز می شود.

این یک کلاس بررسی مقدماتی نجوم است که درک ما از جهان فیزیکی و اجزای اصلی آن، از جمله منظومه های سیاره ای، ستارگان، کهکشان ها، سیاهچاله ها، اختروش ها، ساختارهای بزرگتر و کل جهان را پوشش می دهد.

این دوره به گونه ای طراحی شده است که مقدمه ای سرگرم کننده و در دسترس برای مبحث تئوری سیستم ها باشد. نظریه سیستم ها تعدادی از مفاهیم اساسی را توصیف می کند که مجموعه وسیعی از پدیده ها را در بسیاری از عرصه های مختلف اجتماعی، سیاسی و طبیعی تشکیل می دهند. از این کاربرد گسترده است که این دوره عنوان خود را می گیرد: حیوانات خانگی (اجتماعی)، سیاست (سیاسی و اقتصادی) و بیماری های همه گیر (طبیعی). علیرغم اینکه، امیدواریم این دوره سرگرم کننده است، این دوره دارای هدف جدی است زیرا هدف آن آموزش روش های نظری سیستم های کافی است تا پس از گذراندن دوره، دانش آموز بتواند آن را در زندگی خود اعمال کند تا بینش جدیدی در مورد چیزهایی که ممکن است قبلاً برای آنها مطالعه کرده اند به دست آورد. مدتی مطالب موجود در این دوره را می توان در زمینه های گسترده مانند انتخاب های دشوار و انتقال ایده های خود به طور موثر به همتایان به کار برد. از این گذشته، در واقع استراتژی هایی برای هدایت موقعیت های زندگی با کمک درس های علم وجود دارد. در این دوره، با کمک سگ‌های پروفسور بیلینگه، با عدالت اجتماعی، تغییرات آب و هوایی، تبلیغات و اطلاعات نادرست، منشأ تک‌سویه زمان دست و پنجه نرم می‌کنیم و منظره‌ای آرامش‌بخش از پرواز پرندگان با نواختن موسیقی زیبا را تماشا خواهیم کرد.

کسوف کامل یکی از دیدنی ترین مناظری است که می توانید ببینید! به نظر می رسد که پایان جهان ممکن است نزدیک باشد. یک سیاهچاله در آسمان وجود دارد که خورشید باید در آن باشد. شعله های صورتی رنگ برجستگی های خورشیدی و جریان های نقره ای طویل خورشید در سراسر آسمان کشیده شده اند. هوا سرد می شود و حیوانات کارهای عجیبی انجام می دهند. مردم فریاد می زنند و فریاد می زنند و تشویق می کنند و این تجربه را در تمام زندگی خود به یاد می آورند. اما کسوف کامل از نظر علمی نیز مهم است. آنها به ما اجازه می دهند قسمت هایی از جو خورشید را ببینیم که در غیر این صورت نامرئی هستند. یک کسوف کامل اولین فرصت را برای آزمایش پیش بینی انیشتین ارائه کرد که ماده می تواند فضا را خم کند - مانند نزدیکی یک سیاهچاله. بهترین ماه گرفتگی کامل در ایالات متحده در 40 سال گذشته در 21 آگوست 2017 رخ می دهد. این دوره دو هدف اصلی دارد: 1) برای هیجان زده شدن شما برای خورشید گرفتگی کامل که در آگوست 2017 رخ می دهد و شما و جامعه تان را برای مشاهده ایمن آن آماده می کند. 2) ارائه یک نمای کلی دعوت کننده از علم خورشید و فیزیک نور اگر بیشتر علاقه مند به آماده شدن برای کسوف هستید، می توانید درست به هفته 5 بروید! اگر می‌خواهید تجربه کامل دوره را داشته باشید، و برای آنچه که در 21 آگوست می‌بینید، زمینه‌های علمی جالبی کسب کنید، از هفته اول شروع کنید و هفته به هفته دوره را طی کنید! [توجه: اگر با هفته 1 شروع کنید، پس از رسیدن به هفته 5، می توانید از برخی از مطالب تکراری رد شوید.] به طور کلی این دوره شما را برای ... * خورشید گرفتگی کامل یا جزئی را با خیال راحت مشاهده کنید * به دیگران کمک کنید تا با خیال راحت تماشا کنند و حتی با هدایت "نگهبان محله" کسوف درآمد کسب کنند * علم بنیادی خورشید را مرور کنید، از جمله فیزیک نور، منجمان چگونه خورشید را مطالعه می کنند، چگونه شکل گرفته است، چگونه می دانیم چه چیزی در داخل آن است، و انرژی که از حیات روی زمین پشتیبانی می کند کجا تولید می شود.

در این دوره ما به دنبال "درک اینشتین" خواهیم بود، به ویژه با تمرکز بر نظریه نسبیت خاص که آلبرت انیشتین، به عنوان یک کارمند ثبت اختراع بیست و شش ساله، در "سال معجزه" خود در سال 1905 معرفی کرد. هدف ما این است که برویم. در پشت افسانه سازی و فراتر از ارائه های رایج نسبیت به منظور به دست آوردن درک عمیق تر هم از شخص اینشتین و هم از مفاهیم، ​​پیش بینی ها و پارادوکس های عجیب نظریه او. برخی از سوالاتی که به آنها خواهیم پرداخت عبارتند از: انیشتین چگونه به ایده های خود رسید؟ ماهیت نبوغ او چه بود؟ منظور از نسبیت چیست؟ چه چیزی «ویژه» در مورد نظریه نسبیت خاص است؟ چرا در ابتدا به نظر می رسید این نظریه در بدو ورود مرده است؟ این که بگوییم زمان «بعد چهارم» است به چه معناست؟ آیا زمان واقعاً برای یک فرد کندتر از دیگری می‌گذرد و اندازه چیزها بسته به سرعت آنها تغییر می‌کند؟ آیا سفر در زمان امکان پذیر است و اگر چنین است، چگونه؟ چرا اشیا نمی توانند سریعتر از سرعت نور حرکت کنند؟ آیا امکان سفر به مرکز کهکشان و بازگشت در یک عمر وجود دارد؟ آیا شواهدی وجود دارد که به طور قطعی این نظریه را تأیید کند یا عمدتاً حدس و گمان است؟ چرا انیشتین جایزه نوبل نظریه نسبیت را نگرفت؟ درباره مدرس: دکتر لری لاگرستروم مدیر برنامه های آکادمیک در مرکز توسعه حرفه ای دانشگاه استنفورد است که گواهی های فارغ التحصیلی در موضوعاتی مانند هوش مصنوعی، امنیت سایبری، داده کاوی، فناوری نانو، نوآوری و علم مدیریت ارائه می دهد. او دارای مدرک فیزیک، ریاضیات و تاریخ علم است، یک کتاب و یک ویدیوی TED Ed در مورد "انیشتین جوان: از ماجرای داکسرل تا سال معجزه" منتشر کرده است و بیش از 30000 دانش آموز در سراسر جهان در دوره آنلاین خود ثبت نام کرده است. در مورد نظریه نسبیت خاص (این دوره!).