کمیته امداد امام خمینی (ره) وامربه معروف ونهی ازمنکر

امر به معروف و نهی از منکر بعنوان یک امر اجتماعی در موارد گوناگون جنبة ارشادی دارد و از این جهت نیز یک روش تربیتی اساسی است انسان طبیعتاً ارشاد را بهتر از دستور دادن تحمل می کند افراد در موارد گوناگون در برابر دستورها مقاومت و گاهی نیز میل دارند برخلاف دستور دیگران عمل کنند ارشاد تماس دو نفر یا دو گروه را بصورتی انسانی در می آورد کار مربی یا پدر و

دسته بندی	علوم اجتماعی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	94 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	104

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه ......................................... 1

جایگاه امر به معروف در قرآن.................... 5

اولین وظیفه انبیاء ............................ 5

گروه ویژه ..................................... 8

جایگاه آمرین به معروف و ناهیان منکر .......... 10

تاریخچه، اهداف و وظایف کمیته امداد امام خمینی (ره) 14

خط و مشی های اساسی این نهاد................... 15

گروه های ویژه ................................ 18

سالم سازی محیط................................ 20

ایجاد فرهنگ کار و تلاش ........................ 22

اندیشه های خطرناک با رنگ دینی ................ 23

برنامه اشتغال و خودکفایی مددجویان............. 27

دگرگونی ارزشها................................ 29

نقش منکرات در سلب نعمتهای .................... 30

زمینه های دگرگونی ارزشهای اسلامی .............. 34

گرایش به فرهنگ بیگانگان....................... 35

عیب نهادن بر تعهد و پایبندی به ارزشهای مکتبی . 37

غیر حضوری و مکاتبه ای ........................ 38

خدمات فرهنگی و آموزشی......................... 40

احیای سرمایه های درونی برای پذیرش امر به معروف و نهی از منکر 43

ارائه خدمات مددکار و مشاوره................... 53

اهمیت شیوه ها ................................ 55

برکات اقتصادی امر به معروف و نهی از منکر ..... 60

مشارکتهای مردمی، درآمدهای محلی، وجوهات امانی . 62

جشن عاطفه و جشن نیکوکاری ..................... 65

دایره امر به معروف و نهی از منکر ............. 68

پیگیری مسائل حقوقی و قضایی مددجویان .......... 70

توجه کردن به کرامت و ارزش انسان............... 72

حل نشدن مشکلات اقتصادی ........................ 75

خدمات حمایتی کمیته امداد طرح مددجوئی ........ 79

طرح شهید رجائی ............................... 81

طرح حمایت از ایتام (طرح اکرام)................ 82

اطعام و افطاریه محرومین....................... 83

امور بیمه و خدمات بهداشتی و درمانی اقشار نیازمند... 84

خدمات عمرانی تأمین مسکن برای مددجویان ........ 86

طرح بازگشت مهاجرین............................ 88

حمایت از محرومان خارج از کشور ................ 90

مسائل اقتصادی ................................ 91

برنامه ازدواج فرزندان و خانواده های تحت پوشش.. 94

پرداخت و قرض الحسنه .......................... 95

نتیجه ........................................ 97

منابع و مأخذ.................................. 100

مقدمه

امر به معروف و نهی از منکر بعنوان یک امر اجتماعی در موارد گوناگون جنبة ارشادی دارد و از این جهت نیز یک روش تربیتی اساسی است. انسان طبیعتاً ارشاد را بهتر از دستور دادن تحمل می کند. افراد در موارد گوناگون در برابر دستورها مقاومت و گاهی نیز میل دارند برخلاف دستور دیگران عمل کنند. ارشاد تماس دو نفر یا دو گروه را بصورتی انسانی در می آورد. کار مربی یا پدر و مادر نیز اگر جنبة ارشادی داشته باشد مؤثرتر از روشهای دیگر است. در موقع ارشاد مسئله روشنتر مطرح می گردد، جوانب امر مورد مطالعه قرار می گیرد، آثار و نتایج کار پیش بینی می شود، دو طرف تجربیات خود را مطرح می کنند و فرد تحت ارشاد خود متوجه بدی یا خوبی عمل شده و به کاری اقدام یا از انجام کاری خودداری می کند.

امر به معروف و نهی از منکر وقتی بعنوان یک وظیفه تلقی شد هم بصورت انگیزة فردی در می آید و هم آثار اجتماعی دارد. فرد خود درصدد کنترل اعمال خویشتن برمی آید. علاوه بر این، پیش از آنکه دیگران به فرد تذکر دهند او خود به اصلاح وضع خویش اقدام می کند. روی این زمینه فرد در مورد رفتار خود شخصاً احساس مسئولیت می کند و پیش از آنکه دیگران او را بازخواست کنند خود درصدد بازخواست خویشتن بر می آید.

در زمینة اجتماعی، امر به معروف و نهی از منکر بصورت یک مسئولیت مشترک در می آید.

وقتی فرد تخلف دیگری را مشاهده نمود در خود احساس مسئولیت می کند و میل دارد متخلف را از انجام عمل ناپسندیده باز دارد. همین احساس مشترک هم فرد را از ارتکاب کارهای ناپسندیده باز می دارد و هم جمع را از دست دادن به اعمال ناروا منع می کند.

روی این زمینه امر بمعروف و نهی از منکر هم از لحاظ فردی جنبة تربیتی دارد و هم از لحاظ جمعی.

رسوخ این جریان موجب تداوم تربیت و اصلاح دائمی می باشد. هم فرد پیوسته سعی می کند عمل خود را تحت نظر گیرد و هم جمع درصدد نظارت بر اعمال خود بر می آید.

علاوه بر جنبة ارشادی، در جریان امر بمعروف و نهی از منکر افراد باید جهات دیگر را نیز در نظر داشته باشند. آنکه می خواهد دیگران را از انجام کار زشت بازدارد باید واقعاً از ماهیت عمل ناپسندیده آگاه باشد، زیانهای آن را بداند و در وضعی باشد که بتواند دیگری را ارشاد نماید. موقعیت نیز باید مؤثر بودن این جریان را نشان دهد.

امر به معروف و نهی از منکر بالنسبه به افراد، شرایط و موضوعات بصورتهای گوناگون اجرا می گردد.

گاهی عمل فرد متخلف بصورتی است که باید آن را زشت شمرد و رد کرد. گاهی فرد در موقعیتی قرار دارد که آشکارا نمی تواند عمل فرد متخلف را مورد سرزنش قرار دهد. در این صورت تنفر درونی نسبت به این عمل و سکوت در برابر فرد متخلف یا ترک محل یک نوع اعتراض است.

زمانی موضوع تخلف و فرد متخلف در وضعی است که می توان شفاهاً به او تذکر داد. در این صورت وظیفة افراد است که فرد متخلف را سرزنش کنند. گاهی موضوع تخلف تجاوز به حقوق دیگران یا ستم روا داشتن نسبت به دیگران است. در اینگونه موارد واکنش در برابر متخلف بصورتی دیگر ظاهر می گردد. در موارد مختلف واکنش افراد در برابر متخلفان تفاوت دارد.

قسمتی از گفتار حضرت علی علیه السلام را که در جنگ صفین دربارة امر به معروف و نهی از منکر بیان فرموده است در اینجا نقل می کنیم:

(ایها المؤمنون، انه من رأی عدواناً یعمل به و منکراً یدعی الیه فانکره بقلبه فقد سلم و بریء ، و من انکره بلسانه فقد أجروهو أفضل من صاحبه، و من أنکره بالسیف لتکون کلمه الله هی العلیا و کلمه الظالمین هی السفلی فذلک الذی أصاب سبیل الهدی و قام علی الطریق، و نور فی قلبه الیقین.)

ای مؤمنان، هر که ببیند ظلم و ستمی بکار می برند و مردم را به منکر و ناپسندیده ای می خوانند و آن را به دل انکار کند پس رهائی یافته و بیزاری جسته است و هر که آن را به زبان انکار کند اجر و مزد یافتته و پاداشش از انکار کننده به دل بیشتر است، هر که آن را با شمشیر انکار کند تا کلمة خدا بلندتر (بالاتر) و کلمة ستمکاران پست تر باشد او کسی است که به راه راست قیام نموده و یقین و باور در دل او روشن گشته است. (نهج البلاغه صفحه 1253 ترجمه آقای فیض الاسلام.)

در اینجا حضرت علی از ظلم و امر ناپسندیده صحبت می کند. موضوع تخلف از اهمیتی خاص برخوردار است و احتمالاً جنبة اجتماعی دارد. در برابر این موضوع سه نوع واکنش مطرح شده است. اول انکار قلبی، یعنی فرد قلباً عمل متخلفان را رد می کند. دوم انکار زبانی یعنی فرد به زبان عمل متخلفان را رد می کند . سوم انکار عملی ، یعنی انکار از طریق بکار بردن شمشیر. در مورد سوم فرد برای از میان بردن ظلم و دفاع از حق و مبارزه با باطل قیام می کند. همانطور که ملاحظه شد، پاداش فرد دوم از پاداش فرد اول بیشتر است و فرد سوم در راه حق قدم برداشته و واکنش او برتر از واکنش دیگران است.

چنانچه ملاحظه می شود مبارزه با ظلم و ستمگری در مورد معین باید به صورت جنگ و تلاش قهر آمیز صورت گیرد.

بنابراین قلمرو امر بمعروف و نهی از منکر وسیع است . افراد مسئول در برابر تخلفات، چه یک عمل کوچک غیر اخلاقی که جنبة فردی دارد و چه ظلم و بیدادگری که حیات یک جامعه را بخطر می اندازد، باید واکنش نشان دهند.

اگر در جامعه ای اصل امربمعروف و نهی از منکر رعایت گردد کسی به خود اجازه نمی دهد که به حقوق دیگران تخطی کند و اصولاً ستمگران و متجاوزان فرصتی برای استثمار و تجاوز به حقوق دیگران بدست نمی آورند. در چنین جامعه ای زمامدار ستمگر بوجود نمی آید زیرا افراد ستمگر می دانند که بمحض تجاوز به حقوق دیگران در برابر قیام مردم قرار می گیرند.

جایگاه امر به معروف در قرآن

مسأله امر به معروف از همان روزهای اول بعثت در مکه مورد عنایت اسلام بوده است.

بعنوان مثال در سورة والعصر که شعار مسلمانان به هنگام جدایی از یکدیگر بود و در اوائل بعثت در مکه نازل شده است، در جملة : تَواصَوا بِالحَق وتَواصَوا باِلصَّبر، اشاره به امر به معروف می کند.

اولین وظیفة انبیاء

قرآن، اولین وظیفة همه انبیا را امر به معروف و نهی از منکر می داند و می فرماید: «ما در میان هر امتی، پیامبری را مبعوث کردیم که مهمترین وظیفة آنان دو چیز بود: یکی امر به یکتا پرستی که بزرگ ترین معروف هاست (اَنِ اعبُدُالله)، و دوم نهی از اطاعت طاغوتها که بزرگ ترین منکرهاست (اِجتَنبُوا الطاغوتَ). » [1]

در سورة اعراف نیز می خوانیم : « پیامبر اسلام که نام و نشانش در تورات و انجیل آمده، اوّلین وظیفه اش امر به معروف و نهی از منکر است. [2]

نشانة بهترین امت

قرآن خطاب به مسلمانان می فرماید ، « شما بهترین امتی هستید که بر مرد ظاهر شده اید؛ به شرط آنکه امر به معروف و نهی از منکر کنید.» [3]

قرآن با آنکه بارها از اهل کتاب به خاطر تعصبات نابجا و تحریف های نامشروع و توقعات بیهوده انتقاد کرده، اما از گروهی از آنان به خاطر ایمان و تلاوت آیات الهی و امر به معروف و نهی از منکر ستایش کرده است. [4]

امربه معروف کاری است که خداوند انجام می دهد :

اِنَّ اللهَ یَأمُرُ بِالعَدلِ والاِحسانِ [5]

همانا که امر به منکر کار شیطان است :

الشَّیطانُ یَعِدُکُمُ الفَقرَ و یَأمُرُکُم بِالفَحشاء [6]

شیطان بوعده فقر و ترس بی چیزی شما را به کارهای زشت و بخیلی وادار کند و خداوند برای رغبت به خیر و احسان شما وعده آمرزش دهد و خدا را رحمت بی منتهاست و به همه امور جهان داناست.

امر به معروف وظیفه عمومی است که قرآن می فرماید: تمام مردان و زنان با ایمان نسبت به یکدیگر حق ولایت دارند که یکدیگر را به معروف وادار کنند و از منکر باز دارند ونماز به پا دارند و زکات بپردازند. [7]

آنچه در این آیه جلب توجه می کند، چند نکته است :

1) از آغاز تکلیف، همة مردم از هر سن و صنف و نژادی که باشند، بر دیگر مؤمنان حق ولایت دارند؛ یعنی امر و نهی آنان بر اساس حق ولایتی است که خداوند قرار داده است و هرگز نام دخالت بی جا، مزاحمت و فضولی بر این کار روا نیست.

2) مقام ایمان است که به مسلمانان این حق را می دهد و این حق برای سایر مردم وجود ندارد.

3) همیشه امر به معروف، مقدم بر نهی از منکر به کار رفته است تا به ما بفهماند که کارها را از راه مثبت پیگیری کنید و در جامعه، تنها انتقاد کننده نباشید.

4) در این آیه، امر به معروف و نهی از منکر قبل از نمار و زکات مطرح شده است ، زیرا اقامة نماز و ادای زکات نیاز به یک سلسله تبلیغات دارد که همان امر به معروف است؛ برای مثال، در مقدمة نماز وقتی با بهترین و رساترین صدا می گوییم: «حَی علی الصّلوه»، این کلام خود امر به معروف است که بر نماز مقدم شده است. قرآن، خود اقامة نماز را نهی از منکر می داند؛ آنجا که می فرماید:

(اِنَّ الصَّلوهَ تَنهی عَنِ الفَحشاءِ و المُنَکرِ) [8]

5) گرچه باید به اولویتها توجه داشت، اما آنچه مورد پسند اسلام است، سفارش به تمام معروف ها و جلوگیری از همه منکرات است.

به عبارت دیگر، زمانی ما به جامعة دلخواه می رسیم که :

1) مرد و زن هر دو قیام کنند.

2) بر اساس ولایت و محبت امر و نهی کنند.

3) از خوبیها شروع کنند.

4) به همة نقاط مثبت و منفی توجه کنند.

این وظیفة عموم مسلمانان بود؛ اما از برخی آیات استفاده می شود که برای این دو فریضة بزرگ، گروه ویژه ای نیز لازم است.

گروه ویژه

قرآن می فرماید : از میان شما، گروهی باید دعوت به خیر و امر به معروف و نهی از منکر کنند. [9]

حساب این گروه از حساب وظیفة عمومی جداست. این دسته باید با قدرت و امکانات وارد عمل شوند و جلوی منکرات را بگیرند؛ برای مثال، اگر ماشینی در خیابان یک طرفه برخلاف مسیر حرکت کند، دو وظیفه وجود دارد یکی وظیفة عموم رانندگان است که تخلف او را با بوق و چراغ به او می فهمانند؛ و یک وظیفه ای هم پلیس دارد که او را جریمه می کند.

در اهمیت امر به معروف و نهی از منکر همین بس که در قرآن، نام آمرین به معروف در کنار نام انبیاء آمده است و کیفر قاتلان آنان همچون قتل انبیاست.[10]

برخلاف بعضی که خیال می کنند رستگاری در انزوا و گوشه گیری است، قرآن، رستگاران را تنها کسانی می داند که دیگران را دعوت به خیر و امر به معروف می کنند. [11]

البته، زمانی امر به معروف و نهی از منکر رمز برتری و کرامت است که این کار بر اساس ایمان و برخاسته از انگیزة الهی باشد. [12]

گرچه مسؤولیت علما و افراد با تقوا بیشتر است ولی امر به معروف و نهی از منکر وظیفة طرفین است و همه باید یکدیگر را به حق و صبر سفارش دهیم. [13] و همه یکدیگر را از منکر نهی کنیم. [14] و در این راه آمادة پذیرش و مشکلات باشیم.

انسان با آنکه روح خدا در او دمیده شده و جانشین او در زمین است، همچنین مورد کرامت و فضیلت خاصی است، اما به خاطر غرایز سرکش و وسوسه های شیطانی و استکبار طاغوتها بشدت نیاز به کنترل دارد و خداوند متعال انواع مهارها را برای او قرار داده است؛ از جمله :

1) کلمة مقدس عقل به معنای عقال و وسیلة کنترل انسان است. اگر مهار عقل نباشد، انسان خیلی زود خود را نابود می کند.

2) فطرت نیز می تواند انسان را به سوی خوبیها سوق و از بدیها باز دارد.

3) انبیاء و فرستادگان خداوند نیز به همین منظور مبعوث شده اند. [15]

4) امر به معروف و نهی از منکر نیز بهترین وسیلة ارشاد مردم است.

راستی اگر انسان این مهارها را نداشته باشد و بر اساس هوسهای درونی خود گام بردارد، آثار فتنه و فسادش تا به آسمانها کشیده می شود. [16]

جایگاه آمرین به معروف و ناهیان از منکر

در سورة توبه آیه های 111 و 112 می خوانیم : «خدا از مؤمنان، جانها و مالهایشان را خرید تا بهشت از آنان باشد. آنان رزمندگانی هستند که در راه خدا می جنگند، دشمنان خدا را می کشند و در راه خدا کشته می شوند. وعدة بهشت به آنان در تورات و انجیل و قرآن آمده است و چه کسی بهتر از خدا به عهد خود وفا می کند.»

سپس می فرماید: «جان دادن و بهشت گرفتن برای شما مبارک باشد و خود را به این معامله بشارت دهید که ستگاری بزرگی است.»

در ادامه می فرماید: این مؤمنان جان بر کف، هم از لغزش های خود توبه می کنند، هم خدا را می پرستند و ستایش می کنند، و هم اهل روزه و رکوع و سجودند. این افرادند که امر به معروف و نهی از منکر می کنند و حدود الهی را پاس می دارند.»

با یک نگاه سطحی به این دو آیه، سیما و صفات آمرین به معروف بر همة ما روشن می شود. آنها افرادی جان بر کف و شجاع هستند. فریادشان در روز، با اشک و توبه، و رکوع و سجودشان در شب همراه است. هشدار آنان به خلافکاران، همراه با حفاظت و پاسداری خودشان از قانون الهی است.

امر به معروف در روایات

پیامبر اکرم (ص) فرمود : آمران به معروف، خلیفة خدا در زمین هستند. [17]

در حدیث دیگر می خوانیم : « خداوند، دشمن مؤمن بی دین است. پرسیدند یا رسول الله! مگر مؤمن بی دین می شود؟ فرمود: مسلمانی که امر به معروف نکند، بی دین است. » [18]

حضرت علی (ع) فرمود: نهی از منکر، به خاک مالیدن بینی فاسقان است. [19]

امر به معروف و نهی از منکر دو خلق از اخلاق الهی است که هر کس این دو فریضه را یاری کند، خداوند به او عزت می دهد. [20]

حضرت علی (ع) می فرماید: امر به معروف و نهی از منکر برای عموم مردم یک مصلحت است (انگیزة آنان را نسبت به کار خیر زیاد می کند)، و نهی از منکر برای افراد نابخرد که گرایش به انحراف در آنان زیاد است، وسیلة کنترل قوی است. [21]

امام باقر علیه السلام در مقام شکایت می فرماید : «افرادی هستند که اگر نماز ضرری به مال یا جانشان بزند، آن را ترک می کنند؛ همان گونه که امر به معروف و نهی از منکر را که بزرگ ترین و شریف ترین واجبات است، به همین خاطر رها کردند. [22]

کسی که جلو منکر را نگیرد، همانند کسی است که مجروحی را در کنار جاده رها کند تا بمیرد. [23]

افراد ساکتی که در برابر خلافکار هیچ گونه عکس العملی نشان نمی دهند، مردگانی هستند در میان زندگان.

منکر مثل آتشی است که اگر با نهی شما خاموش نشود، همه چیز را می سوزاند. [24] اگر گزنده ای را دیدی که به سوی انسان خفته ای می رود، ولی فریاد نکشیدی، در قتل او شریکی. [25]

امام صادق (ع) فرمود: کسی که بتواند جلوی مفاسد را بگیرد، ولی نگیرد، دوست دارد که خداوند متعال معصیت شود. چنین کسی اعلام دشمنی با خدا کرده است. [26]

آری! کسی که گناه را آشکار انجام دهد، دین خدا را ذلیل و دشمنان خدا را دلشاد کرده است.

رسول خدا (ص) فرمود: گروهی هستند که نه پیامبرند و نه شهید؛ ولی مردم به مقام آنان که به خاطر امر به معروف به دست آورده اند، غبطه می خوردند. [27]

در قرآن می خوانیم : «قُوا اَنفسَکُم وَ اَهلیکُم ناراً» خود و بستگانتان را از آتش دوزخ حفظ کنید.

روایات ذیل این آیه می فرماید : « این حفظ باید از طریق امر به معروف و نهی از منکر صورت گیرد.»

اگر مردم در برابر منکرات سکوت کنند، قهر خدا همه را با هم خواهد گرفت :

«وَاتَّقُوا فِتنَهً لا تُصیبَنَّ الَّذینَ ظَلَمُوا مِنکُم خاصَّه»

هر کس به امر به معروف و نهی از منکر ایمان ندارد، دین ندارد. [28]

قله دین، امر به معروف و نهی از منکر، و اجرای حدود الهی است. [29]

پایه و اساس دین بر امر به معروف و نهی از منکر و اجرای حدود الهی است. [30]

خداوند راضی نیست که در زمین معصیتی شود و اولیای او همچنان ساکت بمانند. [31]

رسول خدا (ص) فرمود : جبرئیل آمد و گفت که اسلام ده بخش دارد و بخش هفتم آن امر به معروف و نهی از منکر است.»

در روایات، به مسلمانی که نهی از منکر نمی کند، لقب ضعیف و بی دین داده شده و مورد غضب خداوند قرار گرفته است. [32]

در قرآن می خوانیم : پیامبرانی همچون داوود (ع) و عیسی (ع) به کسانی که نهی از منکر نمی کنند، لعنت فرستاده اند. [33]

قرآن می فرماید: نشانة حکومت صالحان و کسانی که قدرت و امکانات به آنان دادیم آن است که در زمین اقامة نماز می کنند، زکات می پردازند و امر به معروف و نهی از منکر می کنند. [34]

آری ! حکومت اسلامی باید از هر گونه حمایت از آمران به معروف دریغ نکند. باید بطور مستقیم و با در دست داشتن امکانات تبلیغاتی و فرهنگی و هنری و اقتصادی و نظامی جلو منکرات را بگیرد و مراکز فحشا را بنندد؛ به حساب مفسدین برسد و مقررات گناه خیز را حذف کند.

جایگاه امر به معروف در قرآنکمیته امداد امام خمینی وامربه معروف ونهی ازمنکرامربه معروف ونهی ازمنکر

کارورزی نقشه کشی در سیستم های مخابراتی

از زمانهای قدیم، بشر برای بیان افکار و احتیاجاتش به دیگران روش های مختلفی را ابداع نموده است در دوران اولیه، که بشر در قبایل کوچک و در مناطق پراکنده جغرافیایی زندگی می کرد، ارتباطات در میان قبیله از طریق صحبت، ایماء و اشاره و سمبل های تصویری برقرار می شد، با گسترش قبایل و پیشرفت، تمدنها در مناطق بزرگ جغرافیایی ضرورت ارتباط راه دور، روزافزون می گرد

دسته بندی	الکترونیک و مخابرات
فرمت فایل	doc
حجم فایل	40 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	62

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فهرست مطالب صفحه

عنوان

فصل اول

* مقدمه تاریخچه........................................................................................................9-5

فصل دوم

* سیستم های مخابراتی.....................................................................................31-10.

فصل سوم

* شرح عملکرد ................................................................................................42-32

فصل چهارم

• نتایج پیشنهادات...................................................................................45-43

منابع ............................................................................................................47-46

فصل اول

مقدمه

تاریخچه

از زمانهای قدیم، بشر برای بیان افکار و احتیاجاتش به دیگران روش های مختلفی را ابداع نموده است. در دوران اولیه، که بشر در قبایل کوچک و در مناطق پراکنده جغرافیایی زندگی می کرد، ارتباطات در میان قبیله از طریق صحبت، ایماء و اشاره و سمبل های تصویری برقرار می شد، با گسترش قبایل و پیشرفت، تمدنها در مناطق بزرگ جغرافیایی ضرورت ارتباط راه دور، روزافزون می گردید. تلاش های اولیه در مورد ارتباط راه دور شامل پیشرفت سیگنال های دودی، اشعه نورانی، کبوترهای نامه بر و مبادله نامه به طریق مختلف می شد. با آغاز انقلاب صنعتی، ضرورت استفاده از رو شهای ارتباطات راه دور سریع و دقیق محرز گردید. سیستمهای ارتباطی با استفاده از سیگنالهای الکتریکی برای انتقال اطلاعات از نقطه ای به نقطه دیگر توسط یک جفت سیم، بعنوان یک راه حل اولیه برای تأمین ارتباطات راه دور سریع و دقیق بکار برده شد. حوزه ارتباطات و نقشه های مخابراتی توجه وسعی را در جنگ جهانی دوم و بعد از آن به خود معطوف نمود. مطالعه سیستمها و نقشه های مخابراتی جنبه های مختلفی را در برمیگیرد. از جنبه های محض ریاضی و آماری، نظریه های مودلاسیون و نقشه کشی تا نظریه های کدینگ و ملاحظات الکتریکی در ساخت قالبهای تابعی برای انجام پردازشهای مختلف سیگنالها.

شاید به جرأت بتوان تاریخجه ارتباطات را همسان با تاریخچه زندگی بشر دانست. اما شروع علمی بررسی تاریخچه ارتباطات الکتریکی را میتوان به سال 1850-1800 میلادی همزمان با آزمایشات ارنست فاراده، آمپر و نهایتاً قانون اهم در 1826 نسبت داد. در سال 1838 تلگراف مورس در سال 1845 قوانین کیرشهف کمک زیادی به شکلگیری این علم داشتند. معادلات ماکسول در مورد تابش الکترومغناطیس در سال 1864 و اختراع تلفن توسط الکساندر گراهام بل در سال 1876 و بعد از آن اختراع میکروفون و ضبط صوت در سال 1897 توسط ادیسون، ازنقاط برجسته در شکوفایی این علم می باشند. در سال 1897 تلگراف بی سیم توسط مارکونی اختراع شد. در سال 1906 تلفن بین قاره ای بوجود آمد در سال 1920 الی 1940 ، مقالات برجسته در مورد نظریه انتقال سیگنال و اغتشاش ( کارسون ، نایکیس ، هارتلی ) ، آغاز شده است . در سال 1936 ، رادیو و در سال 1938 تلویزیون شروع به کار کرد. در سالهای بین 1950-1940 و همزمان با جنگ جهانی دوم باعث پیشرفت در زمینه های رادار و سیستم های مایکرویوی شد. در همان سالها نظریه های آماری و همچنین نقشه کشی در ساخت ترانزیستور ها و سخت افزارهای مناسب الکتریکی کمک شایانی به این علم نمود.

در سال 1956 با عبور کابل از اقیانوس کمک مهمی به این علم نمود. کاربرد نظام های انتقال داده از راه دور، برنامه ریزی سیستمهای مخابراتی ماهواره ها در سال 1958و ظهور لیزر در سال 1960 اتفاق افتاد.

19601970 به بعد با بوجود آمدن مدارهای مجتمع، تلویزیون رنگی(1962) تلفن تصویری و حسابگر های جیبی این علم سیر تکامل و ترقی را پیمود تا امروز و در سده جدید با دستاوردهایی چون شبکه های الکتریکی و نقشه های پیشرفته مخابراتی و استفاده از خطوط عملی مخابرات نوری( لیزر، فیبرنوری) استفاده از ریزپردازها و ارتباطات ماهواره ها، بشر بیش از گذشته به اهدافش در زمینه ارتباط و البته ارتباط با پایه های قوی علمی در سطح جهان دست یابد.

برحسب نوع شماههای مدولاسیون بکاررفته و ماهیت خروجی منبع اطلاعات، سیستمهای مخابراتی را می توان به سه گروه تقسیم نمود.

1- سیستم های مخابراتی آنالوگ، که برای انتقال اطلاعات با استفاده از روشهای مدلاسیون نقشه کشی طراحی می شود.

2- سیستمهای مخابراتی دیجتال که برای انتقال اطلاعات دیجیتال با استفاده از شماهای مدولاسیون دیجیتال طراحی می شود.

3- سیستمهای مختلط که برای انتقال سیگنال های پیام آنالوگ نمونه برداری از شماهای مدولاسیون دیجیتال استفاده می شود.

فصل دوم

سیستمهای مخابراتی

طراحی سیستم های مخابراتی

در موقع برنامه ریزی یک سیستم مخابراتی، کار طراح، انتخاب نوع خاص سیستم مخابراتی با توجه به کاربرد موردنظر می باشد. سیستمی که طراح پیشنهاد می کند می بایستی" با شرایط کارآیی" از قبل تعیین شده سازگاری داشته باشد. برای سیگنالهای پیام آنالوگ کارآیی سیستم توسط نسبت متوسط توان سیگنال به توان اغتشاش در مقصد مشخص می شود.

در هنگام طراحی یک سیستم مخابراتی، مهندس یا طراح با" محدودیت های" مختلفی روبرو خواهد بود. این محدودیت ها عبارتند از محدودیت های زمان، پهنای باند، محدودیت های اغتشاش، و محدودیت های تجهیزات و درنهایت هزینه ها.

علاوه براین محدودیت های نظری، محدودیت های اضافی در پیچیدگی و هزینه تجهیزات برای طراحان بسیار مهم است. طراحی می بایستی طرح وشمای ارسال سیگنالی را مطرح کند که بهترین ائتلاف را میان زمان انتقال، توان فرستنده، پهنای وسعت انتقال و پیچیدگی تجهیزات برای رسیدن به یک کارآیی قابل قبول پیشنهاد می کند.

عناصر یک سیستم مخابراتی دیجیتال

هدف این سیستم ها انتقال پیامهای( با دنباله های سمبلهای) خروجی یک مبنع به یک مقصد با میزان و دقت حداکثر است. منبع و مقصد در فضا از نظر الکتریکی جدا از یکدیگر بوده و توسط یک نوع کانال مخابراتی به هم مرتبط می شوند.

کانال، سیگنالهای الکتریکی را پذیرفته و خروجی آن به دلیل ماهیت غیرخطی کانال غالباً یک حالت آلوده شده یا اعوجاج یافته سیگنال های وروی خواهد بود. علاوه بر آلودگی، سیگنال حاصل اطلاعات، توسط سیگنال های الکتریکی غیرقابل پیش بینی( ا غتشاش) تولیدشده توسط بشر و عوامل طبیعی خراب می شود. آلودگی و اغتشاش باعث ایجاد خطا در اطلاعات ارسالی شده و میزان حداکثر اطلاعات قابل ارسال از منبع به مقصد را محدود می کنند. غالباً احتمال آشکارسازی غلط یک سمبل پیام در گیرنده و بعنوان کمیتی برای سنجش کارآیی سیستم مخابراتی دیجتال در نظر گرفته می شود.

تجزیه و تحلیل طراحی سیستمهای مخابراتی

یک مهندس سیستمهای مخابراتی می بایستی با دو مسئله فنی درگیر شود. تجزیه و تحلیل سیستمهای مخابراتی و طراحی سیستمهای مخابراتی، تجزیه و تحلیل شامل ارزیابی کارآیی یک سیستم مخابراتی داده شده است، در صورتی که طراحی شامل واردشدن به جزئیات یک سیستم برای دستیابی به انجام رضایت بخش کار معین است اغلب مشخص کردن اینکه کجا تجزیه و تحلیل پایان می پذیرد و کجا طراحی شروع می شود غیرممکن است.

داده ها داده ها

کنترل کنترل

داده ها داده ها

کنترل کنترل

به منظور تجزیه و تحلیل، سیستم های مخابراتی را بعنوان اتصال مجموعه ای از زیرسیستمها که هرکدام پردازش خاصی را برعهده دارند درنظر می گیریم. انتقال اطلاعات توسط مجموعه ای از تبدیلات سیگنال صورت می پذیرد. بنابراین برای تجزیه و تحلیل سیستم احتیاج به بیان ریاضی سیگنال ها خواهیم داشت.

در این روش برخورد با سیستمها، توجه خود را به تجزیه و تحلیل( و طراحی) زیرسیستمها( یا قالبهای تابعی) معطوف می داریم برای هر قالب محدودیت های ورودی و خروجی را لیست می کنیم.

سپس روابطی را که عملکرد قالب و پارامترهایش را به هم مرتبط می کنند را به دست می آوریم و این روابط را برای بهینه سازی کارآئی قالب ها بکار می بریم.

سالن دستگاه امتحان

سیستم سوئیچ دیجیتال 61- NEAX توسط شرکت NEC طراحی و ساخته شده است. این سیستم دارای سخت افزار و نرم افزار Modular می باشد، بدین معنا که وظایف سیستم بین اجزاء مختلف سخت افزاری و نرم افزاری تقسیم شده است. هر جزء عملیاتی یا به عبارتی دیگر هر ماژول در مرکز مسئول انجام یکسری وظائف خاص می باشد و با اجزاء دیگر در صورت نیاز تبادل اطلاعات می کند هر گاه مشکلی در یک جزء عملیاتی رخ دهد، آنگاه بخش نظارت و نگهداری مرکز( پرسنل نگهداری و یا نرم افزار نگهداری اتوماتیک مرکز) به راحتی می تواند با توجه به وظائف مختل شده منشاء اختلال را شناسایی کند و آن قسمت را از سرویس خارج نماید تا اختلال آن قسمت اثر منفی روی اجزاء عملیاتی دیگر نگذارد.

همچنین در زمانی که نیاز به توسعه مرکز باشد، ساختار هاژولار مرکز سبب می شود که این توسعه به راحتی، با افزودن ماژول و یا ماژولهای موردنیاز نرم افزاری و سخت افزاری مرتبط با آن توسعه به سیستم، انجام پذیرد.

نکته دیگر این است که طراحی این سیستم به شکل های مختلف امکان پذیر است و به صورت های مختلف این سیستم می تواند در شبکه بکار گرفته شود.

در ادامه به بررسی اجمالی انواع کاربردهای این سیستم می پردازیم.

انواع مراکز سالن دستگاه

مراکز سالن دستگاه از لحاظ سیگنال به دو دسته تقسیم می شوند: آنالوگ و دیجیتال

مراکز آنالوگ: صرفاً به صورت کلید عمل کرده و سیگنالهای پیوسته آنالوگ را بدون هیچ دخل و تصرفی انتقال می دهند، در این نوع انتقال نرخ مکالمات از طریق نصب کننده کنترل های پالس شمار قابل محاسبه می باشد.

مراکز دیجیتال: این مراکز سیگنال را به صورت آنالوگ در یافت و به دیجیتال تبدیل نموده و پس از پردازشهای خاص آنرا بصورت آنالوگ انتقال می دهند.

از جمله فرقهای اساسی مراکز آنالوگ و دیجیتال در این است که در مزکز آنالوگ پردازش خاصی از قبیل سرویس های ویژه، ریز مکالمات، پیامهای خاص و ....بر روی مکالمات نمی توان انجام داد ولی در مراکز دیجیتال این امکانات میسر می باشد.

لازم به ذکر است که در گزارش ارائه شده به دلیل اهمیت و موارد استفاده بیشتر به بحث در مورد مراکز دیجیتال اکتفا شده است.

مراکز دیجیتال از لحاظ چگونگی کنترل و کارکرد و همآهنگی اجزاء به دو دسته تقسیم می شوند.

1) سیستمهای کنترل مرکزی: در این نوع سیستم همآهنگی اجزاء مرکز از قبیل Fram مشترکین، ترانکها، مدارات سوئیچ.... توسط یک قسمت همآهنگ کننده مجزا برقرار می شود.

2) سیستمهای کنترل ماژولار: در این نوع سیستم هر جزء از مراکز برای خود دارای یک قسمت همآهنگ کننده می باشد که به توضیح تفضیلی درباره این سیستم می پردازیم.

در هر سالن دستگاه امتحان دیجیتال از نوع ماژولار تعدادی جعبه با نام مصطلح فرم(Fram ) قرار دارد که هر فرم دارای 14 ماژول مشترکین و دو ماژول کنترل می باشد(Los ) لازم به ذکر است که به هر جعبه که دارای تعدادی جزء یکسان باشد ماژول گفته می شود و هر ماژول دارای 32 کارت مخصوص مشترکین می باشد.

کاربردهای مختلف سیستم ماژولار در شبکه

(Ls)Locallswitch : در این ساختار مرکز NEAX می تواند به مشترکین تلفنی اعم آنالوگ، در شکلهای معمولی یا پی درپی وهمچنین به مشترکین دیجیتال ISDN در شکل BASIC RATE ( با دو کانال مکالمه و یک کانال سیگنالیگ) و یا در شکل PERIMARY RATE ( با سی کانال و یک کانال سیگنالینگ) سرویس می دهد. در جوار مشترکین، این مرکز از طریق کانالهای ترانک، با مراکز دیگر نیز می تواند ارتباط برقرار نماید.

(TS)TOLL SWITCH : این نوع مرکز، برای ایجاد ارتباط بین مراکز یک شهر با مزاکز موجود در سایر شهرها و همچنین برای ایجاد ارتباط بین مراکز داخل یک شهر می تواند بکار رود.

(TLS)TOLL AND LOCALL SWITCH : مرکزی است که هم به مشترکین دیجیتال و آنالوگ سرویس می دهد و هم به عنوان واسطه ترانزیتی بین مراکز محلی و مراکز شهرهای دیگر عمل می نماید.

(MSC)MOBILE SERVIC CENTER : جهت برقراری ارتباط بین تلفنهای سیار می توان از مرکز 61 NEAX نوع MSC استفاده نمود.

(PHS)PERSONAL HANDY PHONE SYSTEM : این نوع مراکز نیز به تلفن های سیار سرویس می دهند، تنها فرقشان با مراکز MSC در این است که تلفنهای از نوع PHS در سرعت های پائین می توانند بکار روند(مثلاً جهت عابرین پیاده ) ولی تلفنهای سیاری که از مراکز MSC سرویس می گیرند در سرعتهای بالا نیز می توانند مورد استفاده قرار گیرند.

(INTS) INTERNATIONAL SWITCH : برای ایجاد ارتباط بین مراکز یک کشور با مراکز بین الملل کشورهای دیگر از مراکز 61 NEAX با ساختار INTS استفاده می شود.

OMS : برای متمرکز کردن حمل انجام عملیات نگهداری و بهره برداری چندین مرکز از نوع 61 NEAX و کاهش تعداد پرسنل نگهداری مراکز، می توان آنها را توسط رابط های مخصوص به یک مرکز نگهداری مادر یا OMC وصل نمود و قسمت اعظم عملیات نگهداری این مراکز را در مرکز OMC انجام داد.

از لحاظ تعداد مراکز موجود در شهرها، هر منطقه جغرافیایی با توجه به مساحت شهری و جمعیت می تواند دارای یک یا چند مرکز باشد که ارتباط بین این مراکز می تواند بصورت مستقیم یا از طریق مراکز ترانزیت(T )( بصورت غیرمستقیم) انجام گیرد.

سیستم های مخابراتیعناصر یک سیستم مخابراتی دیجیتالتجزیه و تحلیل طراحی سیستمهای مخابراتی

کاربرد الگوریتم ژنتیک در برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر(CAPP) در محیطهای صنعتی مختلف

در یک محیط صنعتی توزیع شده، کارخانه های مختلف و دارای ماشین ها و ابزارهای گوناگون در مکان های جغرافیایی مختلف غالبا به منظور رسیدن به بالاترین کارایی تولید ترکیب می شوند در زمان تولید قطعات و محصولات مختلف ، طرح های فرایند مورد قبول توسط کارخانه های موجود تولید می شود این طرحها شامل نوع ماشین، تجهیز و ابزار برای هر فرآیند عملیاتی لازم برای تولید ق

دسته بندی	کامپیوتر و IT
فرمت فایل	doc
حجم فایل	1019 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	104

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

چکیده

در یک محیط صنعتی توزیع شده، کارخانه های مختلف و دارای ماشین ها و ابزارهای گوناگون در مکان های جغرافیایی مختلف غالبا به منظور رسیدن به بالاترین کارایی تولید ترکیب می شوند. در زمان تولید قطعات و محصولات مختلف ، طرح های فرایند مورد قبول توسط کارخانه های موجود تولید می شود. این طرحها شامل نوع ماشین، تجهیز و ابزار برای هر فرآیند عملیاتی لازم برای تولید قطعه است. طرح های فرایند ممکن است به دلیل تفاوت محدودیت های منابع متفاوت باشند. بنابراین به دست آوردن طرح فرایند بهینه یا نزدیک به بهینه مهم به نظر می رسد. به عبارت دیگر تعیین اینکه هر محصول درکدام کارخانه و با کدام ماشین آلات و ابزار تولید گردد امری لازم و ضروری می باشد. به همین منظور می بایست از بین طرحهای مختلف طرحی را انتخاب کرد که در عین ممکن بودن هزینه تولید محصولات را نیز کمینه سازد. در این تحقیق یک الگوریتم ژنتیک معرفی می شود که بر طبق ضوابط از پیش تعیین شده مانند مینیمم سازی زمان فرایند می تواند به سرعت طرح فرایند بهینه را برای یک سیستم تولیدی واحد و همچنین یک سیستم تولیدی توزیع شده جستجو می کند. با استفاده از الگوریتم ژنتیک، برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر (CAPP) می تواند براساس معیار در نظر گرفته شده طرح های فرایند بهینه یا نزدیک به بهینه ایجاد کند، بررسی های موردی به طور آشکار امکان عملی شدن و استحکام روش را نشان می دهند. این کار با استفاده از الگوریتم ژنتیک در CAPP هم در سیستمهای تولیدی توزیع شده و هم واحد صورت می گیرد. بررسی های موردی نشان می دهد که این روش شبیه یا بهتر از برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر (CAPP) مرسوم تک کارخانه ای است

واژه‌های کلیدی

برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر (CAPP)، الگوریتم ژنتیک، محیط صنعتی توزیع شده، تولید یکپارچه کامپیوتری.

فهرست مطالب

عنوان	صفحه
مقدمه ..........................................................................................................................................................................	11
فصل یکم - معرفی برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر(CAPP) و الگوریتم ژنتیک ..............................................	17
1-1- برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر................................................................................................................	17
1-1-1- رویکرد بنیادی ..............................................................................................................................................	18
1-1-2- رویکرد متنوع ...............................................................................................................................................	18
1-2- الگوریتم ژنتیک.................................................................................................................................................	20
1-2-1-کلیات الگوریتم ژنتیک..................................................................................................................................	21
1-2-2-قسمت های مهم الگوریتم ژنتیک....................................................................................................................	23
1-2-2-1-تابع هدف و تابع برازش..............................................................................................................................	26
1-2-2-2- انتخاب......................................................................................................................................................	27
1-2-2-3- تقاطع.........................................................................................................................................................	28
1-2-2-4- جهش........................................................................................................................................................	32
فصل دوم- نمونه هایی از کاربرد الگوریتم ژنتیک در برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر.........................................	34
2-1-بهینه سازی مسیر فرآیند با استفاده از الگوریتم ژنتیک...........................................................................................	34
2-1-1- توصیف توالی فرآیند.....................................................................................................................................	34
2-1-2- استراتژی کد گزاری.....................................................................................................................................	37
2-1-3- تجزیه و تحلیل همگرایی................................................................................................................................	38
2-1-3-1-همگرایی نزدیک شونده..............................................................................................................................	38
2-1-3-2-همگرایی با در نظر گرفتن احتمال................................................................................................................	40
2-1-3-3-همگرایی GAها در توالی سازی فرایندهای پشت سر هم.............................................................................	40
2-1-3-4-تعریف یک قانون.......................................................................................................................................	41
2-1-4-اپراتورهای ژنتیک...........................................................................................................................................	41
2-1-4-1-اپراتور انتخاب............................................................................................................................................	41
2-1-4-2- اپراتور تغییر و انتقال...................................................................................................................................	42
2-1-4-3- اپراتور جهش............................................................................................................................................	44
2-1-5- برقراری تابع تناسب.......................................................................................................................................	44
2-1-5-1- آنالیز محدودیت ها..................................................................................................................................	44
2-1-5-2- برقراری تابع برازش...................................................................................................................................	45
2-1-6-مثال................................................................................................................................................................	47
2-1-6-1-مثالهایی برای کاربرد این روشها .................................................................................................................	47
2-1-6-2-تاثیر پارامترهای متغیر بر روند تحقیقات ......................................................................................................	49
2-1-7-نتیجه گیری...................................................................................................................................................	50
2-2-روشی برای برنامه ریزی مقدماتی ترکیبات دورانی شکل محور Cاستفاده از الگوریتم ژنتیک.........................	51
2-2-1-مقدمه.............................................................................................................................................................	51
2-2-2-مدول های سیستمCAPP پیشنهاد شده........................................................................................................	54
2-2-3-تجسم قطعه...................................................................................................................................................	56
2-2-4-تولید توالی های ممکن..................................................................................................................................	58
2-2-4-1-الزامات اولویت دار..................................................................................................................................	58
2-2-4-2- الزامات تلرانس هندسی.............................................................................................................................	59
2-2-4-3- رابطه ویژگی های اولویت دار....................................................................................................................	60
2-2-5 بهینه سازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک GA..................................................................................................	64
2-2-5-1- تابع برازش...............................................................................................................................................	67
2-2-5-2- الگوریتم ژنتیک......................... .............................................................................................................	68
2-2-6- نتایج و بحث...............................................................................................................................................	71
2-2-7-نتیجه گیری...................................................................................................................................................	71
فصل سوم: الگوریتم پیشنهادی برای کاربرد الگوریتم ژنتیک در طراحی قطعه به کمک کامپیوتر در محیط صنعتی .....	73
3-1-مقدمه................................................................................................................................................................	73
3-2-الگوریتم ژنتیک................................................................................................................................................	74
3-2-1-سیستم های تولیدی توزیع شده........................................................................................................................	74
3-2-2-نمایش طرح های فرایند...................................................................................................................................	75
3-2-3-جمعیت اولیه..................................................................................................................................................	76
3-3-تولید مثل..........................................................................................................................................................	76
3-3-1-ادغام...........................................................................................................................................................	76
3-3-2-دگرگونی و جهش.......................................................................................................................................	77
3-4- ارزیابی کروموزوم ...........................................................................................................................................	80
3-4-1- مینیمم سازی زمان فرایند................................................................................................................................	80
3-4-2- مینیمم سازی هزینه های تولید.........................................................................................................................	80
3-5- مطالعات موردی...............................................................................................................................................	81
3-5-1- CAPPسنتی................................................................................................................................................	81
3-5-2- CAPP توزیع شده.......................................................................................................................................	85
3-6- ارزیابی..............................................................................................................................................................	88
3-6-1- معیار اول.......................................................................................................................................................	88
3-6-2- معیار دوم.......................................................................................................................................................	89
فصل چهارم -نتیجه گیری....................................................................................................................................	90

فهرست شکلها

عنوان	صفحه
شکل 1-1- نمایش یک کروموزوم با ارقام صفر و یک................................................................................		22
شکل 1-2-a دو کرموزوم قبل از تقاطع (والدین).......................................................................................		22
شکل 1-2-b دو کروموزوم بعد از تقاطع (فرزندان)....................................................................................		23
شکل 1-3- کروموزوم بعد از جهش2......................................................................................................		23
شکل 1-4 - تقاطع چند نقطه ای2...............................................................................................................		32
شکل2-1-نمودار جریان برنامه2...............................................................................................................		46
شکل2-2........................................................................................... .....................................................		48
شکل2-3 -طرح دیاگرام CAPP پیشنهادشده.........................................................................................		55
شکل2-4-ساختار سلسله مراتبی ویژگی های فرمی نوعی............................................................................		56
شکل 2-5...................................................................................................................................................		57
شکل2-6- مثالهای الزامات اولویت دار........................................................................................................		59
شکل 2-7- مثال الزامات تلرانس هندسی ...................................................................................................		60
شکل 2-8- یک شکل نمونه دارای 18 ویژگی............................................................................................		61
شکل 2-9-تولید مجدد گرافیکی...............................................................................................................		62
شکل2-10 تولید مجدد داخلی.....................................................................................................................		62
شکل 3-1- توصیف یک سیستم تولیدی توزیع شده....................................................................................		75
شکل 3-2- نمونه ای از یک طرح فرآیند...................................................................................................		75
شکل 3-3- اپراتور ادغام.............................................................................................................................		77
شکل 3-4- اپراتور جهش...........................................................................................................................		79
شکل 3-5-یک قطعه منشوری برای ارزیابی الگوریتم..................................................................................		81
شکل 3-6 تغییرات هزینه تولید در طی اجراهای مختلف...............................................................................		84
شکل3-7-یک قطعه منشوری شکل.............................................................................................................		85

فهرست جدولها

عنوان	صفحه
جدول2-1- استراتژی کدگذاری..............................................................................................................		37
جدول2-2 توالی سازی با استفاده از GAتحویل.......................................................................................		47
جدول 2-3- رابطه نوع ویژگی کدبندی ویژگی سلول ماشینکاری و کدبندی طبیعی GA.........................		48
جدول 2-4 ..............................................................................................................................................		49
جدول 2-5...............................................................................................................................................		50
جدول 2-6............................................... ...............................................................................................		50
جدول 2-7 ...............................................................................................................................................		61
جدول 2-8 توالی های اولیه.....................................................................................................................		64
جدول 2-9-جزئیات برای قطعه نمونه........................................................................................................		65
جدول 2-10- الگوههای اولویت و مجاورت.............................................................................................		65
جدول 2-11- جمیعت اولیه......................................................................................................................		66
جدول2-12-نسل بعد از تولید مجدد.........................................................................................................		68
جدول 2-13 -فرآیند ادغام........................................................................................................................		69
جدول 2-14- فرآیند جهش......................................................................................................................		70
جدول 2-15- توالی های بهینه/نزدیک بهینه..............................................................................................		71
جدول3-1- اطلاعات تولید......................................................................................................................		82
جدول 3-4-طرح فرآیند مطالعه موردی .................................................................................................		83
جدول 3-3- ماتریس تقدم و تاخر...........................................................................................................		83
جدول 3-2-منابع موجود در کارگاه تولید.................................................................................................		84
جدول 3-5- رابطه تقدم و تاخر برای مطالعه موردی...................................................................................		86
جدول 3-6- شاخصهای زمان و هزینه در سه کارخانه.................................................................................		87
جدول 3-7- منابع مورد استفاده در سه کارخانه..........................................................................................		87
جدول 3-8 توصیف هفت عملیات اصلی....................................................................................................		87
جدول 3-9 منابع موجود در عملیات ماشینکاری..........................................................................................		87
جدول 3-10- طرح فرآیند بر طبق ضابطه کمینه کردن هزینه تولید..............................................................		88
جدول 3-11 طرح فرآیند بر طبق ضابطه کمینه کردن زمان فرآیند..............................................................		89

مقدمه

در جهان صنعتی امروز، به تولید به عنوان یک سلاح رقابتی نگریسته می شود و سازمانهای تولیدی در محیطی قرار گرفته اند که از ویژگی های آن می توان به افزایش فشارهای رقابتی، تنوع در محصولات، تغییر در انتظارات اجتماعی و افزایش سطح توقع مشتریان اشاره کرد. محصولات در حالی که باید بسیار کیفی باشند، تنها زمان کوتاهی در بازار می مانند و باید جای خود را به محصولاتی بدهند که با آخرین ذائقه، سلیقه و یا نیاز مشتریان سازگار هستند. بی توجهی به خواست مشتری و یا قصور در تحویل به موقع ممکن است بسیار گران تمام شود. شرایط فوق سبب گردیده تا موضوع اطلاعات برای سازمانهای تولیدی از اهمیت زیادی برخوردار شود. از طرف دیگر، آخرین بررسی ها حاکی از آن است که استراتژی رقابتی مبتنی بر بازار خود نیز به تدریج در حال گذر است و چشم انداز استراتژیک رقابت در آینده مبتنی بر منابع خواهد بود. به عبارت دیگر در حالی که شرکتها امروزه موفقیت را در تبعیت و استفاده درست از قوانین، فرصتها و شرایط دیکته شده توسط بازار می دانند، استراتژی مبتنی بر منابع بر این موضوع تاکید دارد که منفعت و موفقیت بیشتر با اتکا بر مزیتها و منابع منحصر به فرد و قابل اطمینان شرکت و سرمایه گذاری به منظور توسعه و حفاظت از آنها حاصل خواهد شد.

البته منابع تولیدی مورد نظر تنها شامل سرمایه، زمین، ماشین آلات و تجهیزات نمی شوند، بلکه بنای تولید نسل آینده بر تاکید و توجه به اطلاعات، مدیریت دانش و توجه ویژه به مسئله آموزش افراد خواهد بود.

وضعیت به وجود آمده و تحولات صورت گرفته مذکور در حوزه فعالیتهای تولیدی، اگرچه خود حاصل به کارگیری گسترده و همه جانبه فناوریهای اطلاعاتی در این حوزه است، ولی در عین حال باعث توجه مضاعف سازمانها و شرکتهای تولیدی به مقوله اطلاعات و فناوریهای مرتبط با آن شده است. این تحقیق با هدف تبیین موضوع فوق به طور عام و تبیین بخش خاصی از آن به نام برنامه ریزی فرایند به کمک کامپیوتر صورت گرفته است. اهمیت این بررسی از آنجا ناشی می شود که چند سالی است در کشور، افزایش تعداد واحدهای تولیدی و به تبع آن تحقق نسبی فضای رقابتی باعث گردیده تا توجه تولیدکنندگان و شرکتهای صنعتی به کیفیت محصولات، افزایش سهم بازار و مسئله صادرات معطوف گردد. از همین رو به نظر مــی رسد دانستن تحولات صورت گرفته در بخشهای تولیدی جوامع پیشرفته می تواند در تعیین و شناخت بهتر مسیری که سازمانهای تولیدی و صنعتی کشور برای ارتقای توان رقابتی خود باید طی کنند موثر واقع شود. توسعــه های اخیر در حوزه فناوری اطلاعات به ویژه هوش مصنوعی و سیستم های خبره، وضعیت تولید در جوامع صنعتی را دگرگون ساخته است.

عصر فعلی را برخی عصر اطلاعات لقب داده اند. این نامگذاری شاید به این دلیل باشد که امروزه اطلاعات به جزء تفکیک ناپذیر زندگی بشر تبدیل شده است. اگرچه اطلاعات از دیرباز در زندگی بشر تاثیر بسزایی داشته و انسان برای تصمیم گیریها و طی طریق همواره محتاج به آن بوده است ولی آنچه که امروزه اهمیت آن را صدچندان کرده، شرایط نوین زندگی و افزایش سهم اطلاعات در آن است.

اختراع رایانه، امکان پردازش سریع و ذخیره حجم انبوهی از داده ها را فراهم آورد و پیشرفتهای بعدی در زمینه ارتباط بین رایانه ها و امکان تبادل داده بین آنها، تبادل و انتقال اطلاعات را در سطح وسیعی ممکن ساخت. این رویدادها به همراه سایر پیشرفتهای صورت گرفته در زمینه الکترونیک و ارتباطات اعم از میکروالکترونیک، نیمه هادیها، ماهواره و روباتیک به وقوع انقلابی در زمینه نحوه جمع آوری، پردازش، ذخیره سازی، فراخوانی و ارائه اطلاعات منجر گردید که شکل گیری فناوری اطلاعات حاصل این رویداد بود.

براساس تعریف، فناوریهای اطلاعاتی مجموعه ای از ابزارها، تجهیزات، دانش و مهارتهاست که از آنها در گردآوری، ذخیـــــره سازی، پردازش و انتقال اطلاعات (اعم از متن، تصویر، صوت و...) استفاده می شود.

در این میان نقش ابزارهای رایانه ای و مخابراتی به وضوح مشخص است. این فناوری به سرعت در حال رشد است و فعالیتها و سرمایه گذاریهای انجام شده در این زمینه به ویژه پس از ظهور پدیده اینترنت، بسیار چشمگیر است. دامنه علوم مرتبط با آن بسیار گسترده و وسیع بوده و مباحثی نظیر علوم رایانه و مهندسی نرم افزار، مخابرات، هوش مصنوعی، سیستم های اطلاعاتی مدیریتی، سیستم های پشتیبانی تصمیم، مهندسی دانش، فناوری چندرسانه ای، مدیریت اطلاعات، امنیت داده و اطلاعات، داد و ستد و ارتباطات انسان - رایانه، ارتباطات گروهی مبتنی بر رایانه، روباتیک و پایگاههای اطلاعاتی اینترنتی را شامل می شود. پرتوهای این فناوری نوین بسیاری از زوایای زندگی انسان را فرا گرفته است و بسیاری از علوم و موضوعها را تحت تاثیر خود قرار داده است.

امروزه موارد استفاده فناوری اطلاعات را می توان در آموزش، مدیریت و سازمان، پزشکی، تجارت، امور نظامی، تولید و صنعت، تحقیقات، حمل و نقل، کنترل ترافیک و صنعت نشر به وضوح مشاهده کرد.

جستجو به منظور یافتن راهی بهتر برای تولید قطعات، همواره عامل محرک و اساسی در خودکارسازی یا اتوماسیون بوده است. تعویض نیروی کار انسانی با ماشین را می توان ابتدایی ترین مرحله خودکارسازی تولید دانست که حدوداً در سال 1775 میلادی به وقوع پیوست و انقلاب صنعتی نقش موثری در رابطه با آن داشت. دستگاه تراش و نقاله ها نمونه هایی از مکانیزاسیون ایجاد شده بودند. روند اتوماسیون، در سال 1952 با ساخت اولین ماشین NC در دانشگاهMIT وارد مرحله جدیدی شد که مشخصه بارز آن عبارت بود از جایگزینی کنترل انسانی با کنترل خودکار ماشین. نوعی از اتوماسیون قابل برنامه ریزی بود که عملیات آن به وسیله اعداد و نشانه ها کنترل می شد.

در دهه 70، با ظهور رایانه های ارزانتر و کارآتر و پیشرفتهای الکترونیکی و مخابراتی، اتوماسیون های نقطه ای نیز به تدریج گسترش یافته و با پیوستن به یکدیگر تبدیل به اتوماسیون های گسترده تری به نام جزایر اتوماسیون شدند. جزایر اتوماسیون نشانگر مجموعه ای از زیرسیستم های یکپارچه خودکار شده در کارخانه هستند. سیستم های تولید انعطاف پذیر، سیستم مدیریت تولید، سیستم های یکپارچه جابجایی و انبارسازی مواد و سیستم های CAM وCAD نمونه هایی از جزایر اتوماسیون ایجاد شده هستند. انگیزه غایی، همانا خواست انسان برای افزایش هرچه بیشتر اتوماسیون در سیستم تولیدی به منظور دستیابی به بهره وری بالاتر است.

باادامه فعالیت و تحقیق بر روی جزایر اتوماسیون، این جزایر نیز به مرور توسعه پیدا کرده و شروع به همپوشانی و رقابت با یکدیگر کردند.

این مسئله به همراه جایگزینی تدریجی اندیشه سیستمـی و کل نگر به جای اندیشه جزء نگرانه، همچنین پیشرفتهـای صورت گرفته در زمینه فناوری اطلاعات باعث شد تا برخی به فکر یکپارچه سازی کلیـه عملیات تولیدی با یکدیگر بیفتند و به این ترتیب موضـوع «تولید یکپارچه رایانه ای» Computer Integrated Manufacturing = CIM)) مطرح گردید.

تولید یکپارچه رایانه ای اگرچه پایان تلاشهای محققان در خودکارسازی امور تولیدی و صنعتی نیست اما از آنجا که نمایانگر خودکارسازی و یکپارچه سازی کلیه فعالیتهای مرتبط با تولید به وسیله به کارگیری رایانه ها، روبات ها و شبکه های ارتباطی در درون یک کارخانه است دارای اهمیت بسیار زیادی است.

تولیدیکپارچه رایانه ای نوعی فناوری است که می تواند به هر صنعت وابسته شده و توسط آن صنعت هدایت شود، بدین معنی که هر صنعت برحسب مجموعه تجارب، نیازمندیها و موقعیتهای خاص خود، شرایطی ویژه برای تولید یکپارچه رایانه ای فراهم می آورد. از این رو، تعاریف و توصیفهای متفاوتی برای آن وجود دارد. در زیر نمونه هایی از توصیف های صورت گرفته ارائه شده است.

سیستم یکپارچه رایانه ای شامل رایانه ای کردن فراگیر و سیستماتیک فرایند تولیدی است. چنین سیستم هایی بااستفاده از پایگاه داده های مشترک، فعالیتهایی همچون طراحی به کمک رایانه، ساخت به کمک رایانه، مهندسی به کمک رایانه، انجام تست ها، تعمیرات و مونتاژ را یکپارچه می سازند.

(اسپریت، کمیسیون انجمن های اروپایی 1982) سیستم تولید یکپارچه رایانه ای عبارتست از به کارگیری یکپارچه اتوماسیون بر پایه رایانه و سیستم های پشتیبانی تصمیم گیری به منظور مدیریت فعالیتهای سیستم تولیدی، از طراحی محصول تا فرایند تولیدی و نهایتاً توزیع به انضمام مدیریت تولید و موجودی و مدیریت منابع مالی.

(هارن و براون 1984) سیستـم تولید یکپارچه رایانـه ای، پردازنـده های مواد و اطلاعات است که سه زیر سیستم اصلی آنها عبارتند از: سیستم فیزیکی کارخانه، سیستم تصمیم و سیستم اطلاعاتی.

(مایر 1990) تولید یکپارچه رایانه ای عبارت است از علم و هنر خودکارسازی بااستفاده از یکپارچگی حاصل از فناوری اطلاعات در فرآیندهای تولیدی. (یومانز و همکاران 1986)

با کمی دقت در توصیفها و دیدگاههای مذکـور در مورد تولیـد یکپارچه رایانـه ای مـــی توان به نقش و اهمیت اطلاعـات و فناوریهای اطلاعاتی در تحقق سیستم تولید یکپارچـه رایانه ای پی برد. به بیان دیگر، می توان گفت که این سیستم در طی روند توسعه فناوری اطلاعات به مانند فعالیت مهمی در کنار آن ظاهر گردیده و گسترش یافته است.

برای بررسی نقش فناوری اطلاعات در این سیستم بهتر است که ابتدا دیدگاه مذکور کمی شفاف تر شود. همانگونه که هارن، براون و شیونان در کتابشان اشاره می کنند، درک مسئله این سیستم بستگی به زمینه تجربی و دیدگاه اشخاص نسبت به آن دارد. از این رو است که نگرشها و دیدگاههای متفاوتی در رابطه با آن وجود دارد که آنها در اثر خود به برخی از آنها اشاره کرده اند. آنچه در اینجا به عنوان ملاک در نظر گرفته می شود، دیدگاهی است که خودهارن و همکارانش در مورد این سیستم ارائه کرده اند. این دیدگاه که در شکل یک نشان داده شده است به لحاظ جامعیت و نگرش سیستمی، مناسبترین دیدگاه از بین دیدگاههای موجود به نظر می رسد .

ارتباط نشانگر یکپارچگی مجموعه عملیات و نیز نشاندهنده مدار بسته بازخورد اطلاعات هستند. به طور خلاصـه، مـی توان گفت که تولید یکپارچه رایانه ای به معنی یکپارچگی جزایر اتوماسیون مرتبط با عملیات اداری - مالی، پشتیبانی مهندسی، مدیریت تولید و عملیات مربوط به سطح اجرایی است. این فرایند به وسیله ارتباطات رایانه ای و تسهیلات ذخیره سازی داده ها انجام می شود.

در گذشته طراحی قطعات و محصولات به صورت دستی و بااستفـاده از میزهای بزرگ و ابزارهای نقشــــه کشی انجام می گرفت و نقشه ها غالباً برروی کاغذ ترسیم می شدند. به همین سبب طراحیها عموماً وقت گیر و پردردسر بودند. همچنین در صورت ترسیم اشتباه و یا تغییر طرح، اصلاح و رسم مجدد نقشه ها زمان زیادی را به خود اختصاص می داد. این مسئله در مواردی که محصول از قطعات متعدد و پیچیده برخوردار بود نمود بیشتری داشت. نگهداری نقشه ها و مراقبت از آنها نیز مسئله دیگری بود که هم فضای زیادی را می طلبید و هم زمان قابل توجهی را برای کدگذاریبایگانی و بازیابی مجدد به خود اختصاص می داد. بااین همه این نقشه ها تنها نمایانگر شکل و وضعیت هندسی و مکانی قطعات نسبت به یکدیگر آن هم به صورت دو بعدی بودند.

به تدریج با بکارگیری رایانـه در امر نقشــه کشی و ایجاد و توسعه نرم افزارهای CAD ، تحولی در امور طراحی به قوع پیوست. کاهش خطاهای طراحی و تولید، ایجاد تناسب میان نقشه و روشهای تولید، تشخیص آسان روابط اجزای قطعه در مرحله تحلیل، تسهیل در آمــاده سازی مستندات و بهبود یا افزایش استانداردهای طراحی از مزایای طراحی به کمک رایانه بودند.

امروزه باافزایش توان رایانه ها در ذخیره و پردازش داده و همچنین پیشرفتهای صورت گرفته در زمینه فناوریهای اطلاعاتی به ویژه هوش مصنوعی، امکانات و قابلیتهای سیستـــم های CAD به طور چشمگیری افزایش یافته است. نرم افزارهای پیشرفتهCAD امروزی، امکان ایجاد مدلهای توپر سه بعدی را برای طراح فراهم آورده اند. این نرم افزارها با بهره برداری وسیع از تکنیــک های هوش مصنوعی و به لطف سیستم های خبره تعبیه شده در آنها، قابلیت تجزیه و تحلیل طرحها را نیز دارا هستند. به عنوان مثال آنها قادرند جرم طرح، حجم طرح و مرکز ثقل قطعات را محاسبه و تعیین کنند.

می توانند محل برخورد یا فصل مشترک قطعات مونتاژی را بررسی کنند و خواص مکانیکی قطعات نظیر تنش و یا جریان گرمایی را مورد تجزیه و تحلیل قرار دهند. برخی از این نرم افزارها می توانند حرکت قطعات را نیز مورد مطالعه قرار دهند و برخی دیگر قادرند نقاط و زمانهای بازرسی قطعه را تعیین سازند. آنها حتی پایگاه اطلاعاتی مورد نیاز تولید محصول را به وجود می آورند. پایگاه مذکور شامل تمام اطلاعات مربوط به محصول از دید طراحی، از اطلاعات هندسی، لیست مواد و قطعات، مشخصات مواد و غیره گرفته تا اطلاعات اضافی مورد نیاز برای تولید می شود. سیستم های قدرتمندCAD فعلی، همچنین قابلیت تبادل اطلاعات با سیستم های بانک اطلاعاتی و انتقال داده ها به سایر نرم افزارهای تولیدی را نیز دارا هستند که این ویژگی، کارآیی آنها را به نحو چشمگیری افزایش داده است.

یکی دیگر از جزایر اتوماسیون ایجاد شده در زمینه تولید، سیستم طراحی فرآیند به کمک رایانه (Computer-Aided Process Planning=CAPP) است. این سیستم هـا بـه منظور انجام خودکار طراحی فرایند تولید قطعاتی که در گذشته توسط متخصصان روشهای تولیـدی انجام می گرفت ایجاد گردیده اند. این سیستم ها از نظر یکپارچـــــه سازی اهمیت بسیاری دارند چرا که یکی از نقاط کلیدی در ایجاد ارتباط میانCAD و CAM به شمار می روند. خروجیهای یک سیستم طراحی فرآیند عبارتند از: انتخاب عملیات مناسب و تعیین توالی عملیات مزبور بر روی قطعه، انتخاب ماشین آلات ضروری برای اجرای عملیات، تعیین ابزارآلات و فیکسچرها و همچنین دستورالعملهای اجرایی برای تنظیم دستگاه، مسیر حرکت ابزارها، پارامترهای عملیات نظیر سرعت، مدت، میزان بار و... البته باید خاطرنشان ساخت از آنجا که برنامه ریزی و طرح ریزی فرایند ساخت قطعات بسیار متکی به تجربه و قضاوت برنامه ریزان است، خودکارسازی کلیه فعالیتهای یادشده، کاری بس دشوار بوده و غالب سیستم های موجود طراحی فرآیند، توان اجرای تمامی فعالیتهـای فوق را ندارند، بلکه در اکثـر موارد تنهـا مــــی توانند خدمات پشتیبانی تصمیم گیری ارائه کنند.

نقش فناوری اطلاعات در سیستم طراحی فرآیند نیز بسیار مشهود است. به طور کلی در توسعه این نوع سیستم ها دو رویکرد مطرح است: 1 - رویکرد بهبودی یا متنوع؛ 2 - رویکرد مولد یا بنیادی.

در رویکرد بهبودی که اساس آن استفاده از فناوری گروهی و ابزارهای دسته بندی و کدگذاری است، از یک قطعه مرکب اصلی برای نشان دادن دامنه اشکال تولیدی در یک خانواده استفاده می شود. هرگاه که سیستم قطعه جدیدی را به عنوان عضوی از یک خانواده خاص شناسایی کرد، طرح ریزی فرآیند قطعه مرکب آن خانواده را به گونه ای اصلاح می نماید که بتواند طرح فرآیند آن قطعه جدید را ایجاد کند. سیستـم در این رویکرد، برای تعیین شکل قطعـات از تکنیک های طبقـه بندی قطعات استفاده کرده و آنها را با اشکال متناظـر در قطعات اصلی مطابقت مـــی دهد.

در رویکرد بنیادی، طرح فرآیند براساس اطلاعات موجود در پایگاه داده های تولید ایجاد می شود. در این رویکرد، سیستم طراحی فرآیند در شکل سیستـم های دانش - پایه و هوش مصنوعی و در برخی موارد نیز به صورت یک سیستمDSS عمل کرده و با دریافت اطلاعات جزئیات قطعه موردنظر، انواع عملیات تولیدی در دسترس و توانایی آنها برحسب دقت و تلرانس، تجربه مربوط به قطعات پیشین و... اقدام به طراحی فرآیند مناسب جهت قطعه می کند.

موضوع مورد بحث در تحقیق حاضر شرح برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر و کاربرد الگوریتم ژنتیک برای این مهم می باشد.

فصل یکم –معرفی برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر و الگوریتم ژنتیک

1-1 برنامه ریزی فرایند به کمک کامپیوتر (CAPP)

یکی از کاربردهای کامپیوتر مربوط به پشتیبانی از ایجاد و توسعه طرح های فنی مورد نیاز برای تولید یک قطعه می باشد. در اصطلاح به این کاربرد Computer Aided Process Planning CAPP) )گفته می شود. این کاربرد از نظر یکپارچه سازی اهمیت بسیاری دارد، زیرا یکی از نقاط کلیدی در ایجاد ارتباط میان CAD و CAM به شمار می رود. خروجی طرحریزی فرایند CAPP شامل موارد ذیل است: توالی عملیات مورد نیاز برای تولید قطعه، تعیین ماشین آلات ضروری برای اجرای عملیات و زمان عملیات. همچنین CAPP ابزارآلات ویژه و دستورالعمل های اجرایی را برای تنظیم دستگاه مشخص می کند. تا به حال کاربردهای CAPP بیشتر در زمینه برش فلزات بوده است. بر اساس نظر چانگ (1990) عملیات طرحریزی فرایند ممکن است شامل همه یا برخی از فعالیت های ذیل باشد:

• انتخاب عملیات مناسب برای ماشین کاری.
• تعیین توالی عملیات مزبور.
• انتخاب ابزارهای برش مربوطه.
• تعیین رویه های آماده سازی ماشین.
• محاسبه پارامترهای برش از جمله: سرعت برش، میزان بار ابزار، استفاده از مایعات خنک کننده برای برش و عمق برش.
• طراحی مسیر حرکت ابزار و تهیه برنامه های مخصوص هر قطعه برای ماشین های کنترل عددی.
• طراحی ابزارآلات و فیکسچرها.

خودکارسازی کلیه فعالیت های طرحریزی فرایند، کاری دشوار است که به هیچ وجه نباید ناچیز تلقی شود. به همین دلیل غالباً سیستم های مبتنی بر کامپیوتر توان اجرای تمامی فعالیت های فوق را ندارند. در واقع سیستم های CAPP موجود تنها در اکثر موارد فوق می توانند خدمات پشتیبانی تصمیم گیری ارائه دهند. بطور کلی برای توسعه سیستم های CAPP دو رویکرد مطرح است:

رویکرد متنوع (یا بهبودی)

رویکرد مولد (یا بنیادی)

1-1-1- رویکرد متنوع

در رویکرد متنوع (یا بهبودی) برای آماده سازی یک طرح فرایند از یک طرح استاندارد یا طرح قطعه ای مشابه استفاده می شود. طرح فرایند برای قطعه مرکب اصلی در کامپیوتر ذخیره می شود و در طراحی قطعات بعدی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. قطعه اصلی، ترکیبی است از تمامی اشکالی که ممکن است در قطعات مورد نظر موجود باشد. رویکرد بهبوددهنده برای تعیین شکل قطعات از تکنیک های طبقه بندی قطعات استفاده کرده و آنها را با اشکال متناظر در قطعه اصلی مطابقت می دهد. طراحی بهبود دهنده فرایند در مقام عمل با استفاده از تکنیکی به نام تکنولوژی گروهی اجرا می شود و بدین سان موجب تشخیص خانواده هایی از قطعات می شود که دارای طرح و ویژگی های تولیدی مشابه هستند. تکنولوژی گروهی رویکردی برای تولید است که در آن کلیه قطعات در قالب زیرمجموعه ها یا خانئاده های قطعات گروه بندی می شوند تا از مزایای تشابه آنها در تولید یا طراحی استفاده شود.خانواده های قطعات در تکنولوژی گروهی غالباً با استفاده از سیستم های کدینگ و طبقه بندی قطعات مشخص می شوند.بنابراین قطعات مشابه دارای کدهای مشابه هستند. در رویکرد طراحی بهبوددهنده فرایند، از یک قطعه مرکب برای نشان دادن دامنه اشکال تولیدی در یک خانواده استفاده شده و سپس طرح فرایند مرکب برای آن قطعه مرکب توسعه می یابد. به عبارت ساده تر هرگاه قطعه جدیدی به عنوان عضوی از یک خانواده خاص شناسایی شود، طرحریزی فرایند مرکب آن خانواده به گونه ای اصلاح می شود که بتواند طرح فرایند آن قطعه جدید را ایجاد نماید. رویکرد بهبوددهنده علیرغم برخی معایب مهم، به شکل گسترده ای در عمل مورد استفاده قرار می گیرد. واضح است که تنها فرایند قطعاتی را می توان طراحی کرد که در محدوده تنوع قطعات موجود باشد. همچنین برای حک و اصلاح طرح فرایند مرکب و برای افزودن جزئیات لازم به آن، به طراحان باتجربه ای در زمینه طرحریزی فرایند نیاز است. رویکرد دیگر سعی در رفع بعضی از این معایب دارد، این رویکرد در اصطلاح به نام طرحریزی فرایند بنیادی یا مولد شناخته می شود.

1-1-2- رویکرد بنیادی

در رویکرد بنیادی طرح فرایند بر اساس اطلاعات موجود در پایگاه داده های تولید ایجاد می شود. نیازهای این رویکرد عبارتند از شرح جزئیات قطعه مورد نظر، انواع عملیات تولیدی در دسترس و قابلیت عملیات مزبور بر حسب دقت فرایند، تلرانس ها و غیره. به عنوان مثال این سیستم در زمینه ماشین کاری به بررسی همه سطوح موردنظر پرداخته و تلرانس سطوح مزبور را با تلرانس قابل دستیابی به وسیله فرایند موجود مقایسه می نماید. اگر فرایند موجود توانایی دستیابی به تلرانس موردنظر را داشته باشد، آنگاه ممکن است از آن فرایند برای ایجاد سطح مزبور استفاده شود. در غیر این صورت فرایند مذکور از بررسی های بعدی حذف خواهد شد.

چانگ (1990) معتقد است که یک سیستم طرحریزی فرایند تولید مولد از سه عنصر اساسی ترکیب یافته است: (1) شرح قطعه، (2) پایگاه های داده های تولیدی و (3) الگوریتم ها و منطق تصمیم گیری. معمولاً پایگاه های داده های تولیدی می توانند اطلاعاتی در زمینه قابلیت فرایند، انتخاب ماشین، نوع ابزار و قید و غیره ارائه دهند. منطق تصمیم گیری غالباً بر پایه جداول و درخت های تصمیم گیری استوار است. جداول و درخت های تصمیم گیری شرایط مورد نیاز را برای اتخاذ تصمیمات یا انجام اقدامات طرحریزی فرایند مناسب مشخص می کنند. به عنوان مثال اندازه و تلرانس خاص یک سوراخ در یک قطعه به مجموعه ای از تصمیمات مربوط به طرحریزی فرایند می شود که ممکن است ترکیب خاصی از عملیات سوراخ کاری و برقوکاری باشد. شرایط در این مثال همان اندازه و تلرانس خاص، و اقدام همان ترکیب عملیات می باشد. از الگوریتم ها برای محاسبه شرایط خاص برش استفاده می شود، شرایطی همچون سرعت ابزار برش، تعداد دفعات برش کاری، میزان بارگذاری بر ابزار، عمق برش، محاسبات مربوط به عمر ابزار و غیره.

اخیراً پژوهشگران با استفاده از تکنیک های هوش مصنوعی (AI) شروع به نمونه سازی از سیستم های CAPP نموده اند. از این جمله می توان به تحقیقات دیسکات و لاتمب (1981،1985)، و بودن و براون (1987) اشاره کرد. ویژگی های متعدد CAPP زمینه ای مناسب برای بکارگیری آن در سیستم های دانش-پایه فراهم آورده اند. طراح فرایند از دانش مربوط به فرایندهای مختلف تولیدی (ماشین ها و ابزارآلات) و دانش برآمده از تجربیات مربوط به قطعات پیشین به یک اندازه بهره می گیرد. ابزارهای AI قابلیت ذخیره و ارائه این دانش را به نحو کارا فراهم کرده و بکارگیری آن را در طرحریزی فرایند کنترل می نماید. تکنیک های ذخیره و ارائه دانش نمونه ای از این تکنیک ها هستند که از تکنولوژی AI وام گرفته شده اند. این تکنیک ها به میزان قابل توجهی در سیستم های CAPP مبتنی بر دانش بکار می روند. تکنیک های مزبور عبارتند از:

الف) قواعد تولیدی با ساختار اگر(شرایط) – آنگاه(اقدام)، که برای نمایش جداول تصمیم گیری به شکل منطقی و دانش رویه ای به کار برده می شوند.

ب) شبکه های معنایی.

ج) فریم ها که برای نمایش اشیاء و ویژگی های مربوط به آنها استفاده می شوند.

اکنون تکنیک های AI در حال دستیابی به کاربردهای ویژه ای در ارتباط با سیستم های طرحریزی فرایند بنیادی هستند. سیستم های کامپیوتری طرحریزی فرایند عمدتاً برای عملیات ماشین کاری توسعه یافته اند. البته کاربردهای معدودی نیز در در مونتاژ دارند، ولی از هیچ گونه استاندارد و طبقه بندی مقبولی که بطور گسترده پذیرفته شده باشد برخوردار نیستند. این در حالی است که عملیات ماشین کاری و ساخت از مدل های "پیش استاندارد شده" بهره می گیرند. بنابراین می توان گفت که طرحریزی فرایند مونتاژ به میزان زیادی وابسته به دو عامل ذیل است:

(1) تجربه طراحان فرایند

(2) نوع صنعتی که طرح فرایند در آن اجرا می شود

به همین دلیل سیستم های پشتیبان طرحریزی فرایند مونتاژ که نقش یک سیستم پشتیبانی تصمیم گیری (DSS) هوشمند را به عهده می گیرند، عملاً تصمیم نهایی را در مورد انتخاب عملیات به طراح فرایند می سپارند. توسعه یک سیستم چندمرحله ای برای طراحی، روشی دیگر برای طرحریزی فرایند مونتاژ است. سیستم مزبور توانایی تشخیص محل تماس قطعات، ارزیابی امکان جابجایی قطعات مونتاژ، ارائه تحلیلی از میزان دسترسی به قطعات، انتخاب قطعات پایه و در نهایت تعیین توالی عملیات مونتاژ را دارد. این رویه به دلایل زیر از پیچیدگی خاصی برخوردار است:

(1) دشوار بودن استفاده از استنتاج هندسی در فعالیت های مونتاژ

(2) تنوع دامنه ارتباط سطوح

(3) تنوع ساختارهای ممکن برای مونتاژ

احتمالآً یکپارچه سازی سیستم های CAPP توسط سیستم های CAD و CAM جالب توجه ترین مسأله در حوزه CAPP است. موضوع یکپارچه سازی از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است. یکپارچه سازی شامل مواردی از این قبیل است: انتقال داده ها میان سیستم های طراحی و ساخت، بررسی نقش و موقعیت طراحی برای ساخت (DFM) و طراحی برای مونتاژ (DFA). سیستم طرحریزی فرایند از نقطه نظر عملیاتی، نقطه اصلی تمرکز برای گذر از مرحله طراحی به مرحله ساخت محصول است. واضح است که سیستم یکپارچه CAPP,CAD و CAM به میزان زیادی موجب کاهش زمان ارائه به بازار می شود.

1-2-الگوریتم ژنتیک

بدن هر موجود زنده ای از سلول تشکیل یافته است و هر سلول هم از کروموزوم تشکیل یافته است کروموزوم ها نیز از رشته های DNA تشکیل یافته اند. به هر بلوک DNA یک ژن می گویند. و هر ژن نیز از یک پروتئین خاص و منحصر به فرد تشکیل یافته است. به مجموعهای از ژنها یک ژنم (GENOME) می گویند.

از اصطلاحاتی که از مباحث زیست شناسی به مبحث الگوریتم ژنتیک (GE) وارد شده است و باید به آتها اشاره کرد می توان به موارد زیر اشاره نمود.

1- تولید مثل(crossover) که به تولید یک کروموزوم جدید توسط ترکیب ژنهای والدین می گویند.

2- جهش یا تغییر ناگهانی(mutation): به تغییرات ایجاد شده در DNA میگویند

3- صحت و درستی(fitness): برای یک موجود زنده به صورت موفقیت آن موجود در ایجاد حیات و تشکیل خود می گویند. البته ممکن است در نگاه اول مطالب بالا کمی نامفهوم به نظر برسد. اما در ادامه به توضیح بیشتر آنها و همچنین نوع کاربرد آنها در الگوریتم ژنتیک اشاره خواهد شد.

1-2-1-کلیات الگوریتم ژنتیک

الگوریتم های ژنتیک روش قدرتمندی را برای توسعه اکتشافی مسائل بهینه سازی ترکیبی مقیاس بزرگ فراهم آورده است . انگیزه اصلی مطرح کردن الگوریتم ژنتیک می تواند این گونه عنوان شودکه «تکامل تدریجی» به شکل قابل ملاحظه ای در توسعه انواع وگونه های پیچیده از طریق مکانیزم های نسبتاً ساده تکمیلی نمود یافته است . حال سوال اساسی این است : پذیرش کدام ایده از تئوری تکامل تدریجی می تواند به ما در حل مسائل این قلمرو کمک کند ؟ این سوال با توجه به غنای پدیده تکامل تدریجی جوابهای متفاوتی دارد. هالند و دی جانگ (1975) از نخستین کسانی هستندکه با معرفی مفهوم الگوریتم ژنتیک به عنوان یک تکنیک جستجوی عمومی - که از تکامل تدریجی بیولوژیک در قالب بقای افراد اصلح و مبادله ساختارمند و تصادفی اطلاعات الگوبرداری می کند- درصدد پاسخگویی به این سوال برآمدند.

یک الگوریتم ژنتیک مسئله را به صورت مجموعه ای از رشته ها که شامل ذرات ریزهستند کد گذاری می کند ، سپس برای تحریک فرایند تکامل تدریجی ،تغییراتی را بر روی رشته ها ا عمال می‌دارد. در مقایسه با الگوریتم های جستجوی محلی ، در جستجوی عمومی که تنها یک راه حل قابل قبول وجود دارد ، الگوریتم های ژنتیک جامعه ای از افراد را در نظر می‌گیرند . کـــار با مجموعه ای از افراد، امکان مطالعه ساختارها و ویژگیهای اصلی افراد متفاوت را که منجر به شناسایی و کشف راه حلهای کارآمد تر می شود، فراهم می‌سازد . در طی مطالعه ، الگوریتم ژنتیک رشته های متناسب با ارزش را برمی گزیند و آن دسته از رشته‌هایی را که تنــاسب کمتری با جمعیت مورد بررسی دارند حذف می‌کنند .

هر کدام افراد جمیعت که تقریبهای از جواب نهایی می باشند به صورت رشته هایی از حروف یا ارغام کدگذاری می شوند این رشته ها را کروموزوم می نامند. متداول ترین حالت نمایش با ارقام صفر و یک است. حالتهای دیگر استفاده از سه رقم، اعداد حقیقی و اعداد صحیح هم مورد استفاده قرار می گیرند. برای مثال یک کروموزوم با دو متغییر a ,b با ساختار شکل 1-1 نمایش داده می شود.

شکل 1-1- نمایش یک کروموزوم با ارقام صفر و یک

متغییر a با ده خانه اول سمت راست و b با یازده خانه باقیمانده نمایش داده شده است. این می تواند به علت سطح دقت و یا محدوده متغییر تصمیم گیری باشد.

مقادیرموجود بر روی کروموزومها به تنهایی معنی خاص ندارند بلکه باید از حالت کد شده خارج شوند تا به عنوان متغییرهای تصمیم گیری دارای معنی و نتیجه باشند باید توجه داشت که فرآیند جستجو بر روی اطلاعات کد شده انجام می گیرد مگر در صورتی که از ژنهایی با مقادیر حقیقی شود. بعد از اینکه کروموزومها از حالت کدگذاری شده خارج شدند می توان کارایی یا برازش هر فرد از جمیعت را محاسبه کرد. برازش مقیاس نسبی است که شایستگی افراد برای تولید نسل بعد را نشان می دهد. در طبیعت برازش معادل توانایی فرد برای بقا می باشد. تابع هدف در تعیین برازش افراد نقش تعیین کننده دارد.

در هنگام تکثیر به کمک اطلاعات اولیه ای که از تابع هدف به دست می آید. برازش هر فرد مشخص می گردد. از این مقادیر در فرآیند انتخاب استفاده می شود تا آنرا به سمت انتخاب افراد مناسب سوق دهد. هر چه برازش فرد نیبت به جمیعت بالاتر باشد احتمل بیشتری دارد که انتخاب شود. هر چه برازش نسبی آن کمتر باشد احتما انتخاب آن برای تولید نسل بعد ی کمتر می شود.

وقتی که برازش تمام افراد جمیعت مشخص شد. هر کدام با احتمالی که متناسب با میزان برازش آنهاست می توانند برای تولید نسل بعد انتخاب شوند. عمل تکثیر در الگوریتم ژنتیک برای رد و بدل اطلاعات ژنتیکی بین یک جفت یا تعداد بیشتری از افراد به کار می رود. ساده ترین نوع تکثیر تقاطع یک نقطه است دو رشته شکل را در نظر بگیرید اگر یک عدد صحیح از یک تا تعداد ارقام رشته منهای یک انتخاب شود و اطلاعات دو رشته را در دو طرف این دو نقطه عوض کنید دو رشته جدید به وجود می آیند که آنها را فرزند می نامیم به عنوان مثال اگر عدد شش را برای دو رشته شکل انتخاب کنیم نتیجه تقاطع یک نقطه ای به صورت شکل1-2 در می آید.

برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر (CAPP)الگوریتم ژنتیکمحیط صنعتی توزیع شدهتولید یکپارچه کامپیوتریکلیات الگوریتم ژنتیک

قرار بازداشت موقت در حقوق کیفری ایران واسناد بین المللی

قرارهای تأمین کیفری از جمله قرارهای اعدادی هستند که در مرحله تحقیقات مقدماتی از سوی مقام قضایی صادر می­شود که از میان قرارهای مزبور، قرار بازداشت موقت از اهمیت خاصی برخوردار است بازداشت متهم که از آن در حقوق کیفری ایران به توقیف احتیاطی نیز تعبیر شده است عبارتست از سلب آزادی از متهم و زندانی کردن او در طول تمام یا قسمتی از تحقیقات مقدماتی که مم

دسته بندی	حقوق
فرمت فایل	doc
حجم فایل	110 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	200

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فهرست مطالب

عنوان صفحه

چکیده..................................................................................................................... ...1

مقدمه.........................................................................................................................

بخش اول: رویکرد نظری به قرار بازداشت موقت

فصل اول – مفهوم و سابقه تاریخی قرار بازداشت موقت

مبحث اول – تعاریف

گفتار اول – معانی لغوی

الف-قرار

ب- بازداشت

گفتار دوم- قرار بازداشت در اصطلاح حقوقی

گفتار سوم- تمیز بازداشت از مفاهیم مشابه

مبحث دوم-سابقه تاریخی قرار بازداشت

گفتار اول- عصر باستان

گفتار دوم- دوران معاصر

فصل دوم- مبانی نظری (فلسفه­ی) مشروعیت اهداف قرار بازداشت موقت

مبحث اول- مبانی نظری (فلسفه­ی) مشروعیت قرار بازداشت موقت

گفتار اول- حکم ضرورت اجتماعی

الف- تامین امنیت جامعه و عدالت

ب- تضمین حقوق بزه دیده

ج- حفظ منافع متهم

گفتار دوم- عقل

مبحث دوم – اهداف قرار بازداشت موقت

الف-

ب-

ج-

د-

فصل سوم- بررسی دکترین حقوقی در مورد قرار بازداشت موقت

مبحث اول- دیدگاههای موافقان

مبحث دوم- دیدگاههای مخالفان

بخش دوم- رویکرد قانونگذار کیفری ایران و اسناد بین­المللی در موضوع قرار بازداشت موقت

مبحث اول- قرار بازداشت موقت، قرار اولیه

گفتار اول- قرار بازداشت اجباری

الف- در آیین دادرسی کیفری و اسناد بین­المللی

ب- مصادیق بازداشت موقت در قوانین خاص

گفتار دوم- قرار بازداشت اختیاری

الف- در آیین دادرسی کیفری و اسناد بین­المللی

ب- مصادیق بازداشت موقت در قوانین خاص

مبحث دوم- قرار بازداشت موقت- جایگزین سایر قرارهای تامین کیفری

گفتار اول – قرار بازداشت ناشی از عجز از معرفی کفیل

گفتار دوم- قرار بازداشت ناشی از عدم تودیع وثیقه

فصل دوم – شرایط قانونی بازداشت موقت

مبحث اول- ضوابط و شرایط صدور قرار بازداشت موقت

گفتار اول- ضوابط صدور قرار بازداشت

الف- ضوابط خاص

ب- ضوابط عام

گفتار دوم- مقام صادر کننده قرار بازداشت

گفتار سوم- تحدیدات قرار بازداشت

مبحث دوم- نحوه کنترل و اعتراض به قرار بازداشت موقت

گفتار اول – کیفیت تحدید قرار بازداشت

گفتار دوم- حق اعتراض به قرار بازداشت موقت

گفتار سوم- مرجع رسیدگی کننده به اعتراض

گفتار چهارم- موارد ارتقاء قرار بازداشت و رفع اثر از آن

فصل سوم – تضمینات قانونی حقوق متهم بازداشت شده و قرارهای جایگزین های بازداشت موقت

مبحث اول- تضمینات حقوق متهم بازداشت شده

گفتار اول- اصل برائت

الف- منابع قانونی و حقوقی اصل برائت

ب- آثار اصل برائت

گفتار دوم- تعقیب قانونی

الف- کشف جرم، تعقیب و دستگیری قانونی

ب- تسریع در تفهیم اتهام

ج- حضور در اسرع وقت نزد مقام قضایی یا سایر مقامات صالح

گفتار سوم- امنیت متهمین در مقابل فشار و تعرض غیرقانونی

الف- منع فشار و شکنجه و کسب اقرار و سوگند اجباری

ب- منع هتک حرمت

گفتار چهارم- حق داشتن وکیل

الف- دسترسی به مشاور حقوقی و وکیل

ب-

گفتار پنجم- سیستم زندان متهم بازداشت شده

الف- تفکیک بازداشتگاه از زندان اجرای مجازات

ب- جدایی خردسالان از بزرگسالان

گفتار ششم- جبران خسارت از متهم بیگناه

الف- منابع قانونی جبران خسارت

ب- خسارت قابل مطالبه

گفتار هفتم- حقوق و تضمینات خاص برای متهم

مبحث دوم- جایگزین­های قرار بازداشت موقت

گفتار اول- قرار التزام به حضور با قول شرف

گفتار دوم- قرار التزام به حضور با تعیین وجه التزام

گفتار سوم – قرار اخذ کفیل با وجه الکفاله

گفتار چهارم- قرار اخذ وثیقه

گفتار پنجم- قرار عدم خروج از کشور

- نتیجه­گیری و پیشنهادات

- فهرست منابع و مآخذ

- Summery

علائم اختصاری

ق.ا.ج.ا.ا. قانون اساسی جمهوری اسلامی ایران

ق.آ.د.ک. قانون آیین دادرسی کیفری

ق.آ.د.د.ع.ا.ا. قانون آیین دادرسی دادگاههای عمومی و انقلاب در امور کیفری

ق.آ.د.م. قانون آیین دادرسی مدنی

ق.ت. قانون تجارت

ق.آ.د.ک.ف. قانون آیین دارسی کیفری فرانسه

ق.م.ا. قانون مجازات اسلامی

ق.م.ع. قانون مجازات عمومی

ق.ت.د.ع.ا. قانون تشکیل دادگاههای عمومی و انقلاب

ق.ا.ق.ت.د.ع.ا. قانون اصلاح قانون تشکیل دادگاههای عمومی و انقلاب

ق.ا.آ.م.ح.ش. قانون احترام به آزادیهای مشروع و حفظ حقوق شهروندی

چکیده

قرارهای تأمین کیفری از جمله قرارهای اعدادی هستند که در مرحله تحقیقات مقدماتی از سوی مقام قضایی صادر می­شود که از میان قرارهای مزبور، قرار بازداشت موقت از اهمیت خاصی برخوردار است.

بازداشت متهم که از آن در حقوق کیفری ایران به توقیف احتیاطی نیز تعبیر شده است عبارتست از سلب آزادی از متهم و زندانی کردن او در طول تمام یا قسمتی از تحقیقات مقدماتی که ممکن است تا صدور حکم قطعی و یا اجرای آن ادامه یابد و هدف از آن حصول اطمینان از دسترسی به متهم، حضور به موقع وی در مرجع قضایی، جلوگیری از فرار یا اخفای وی و یا امحاء آثار جرم و تبانی با شرکاء و معاونین احتمالی جرم می­باشد.

علیهذا با توجه به اهمیت فزاینده حقوق بشر در سطح ملی و بین­المللی و از طرفی به علت تعارض ذاتی بازداشت فرد با اصل برائت که رعایت حقوق و آزادیهای متهم از آثار بارز این اصل است، حقوقدانان کیفری و بدنبال آن سازمانهای بین­المللی و منطقه­ای و دولتها را بر آن داشته است که با وضع قواعد و مقررات، در جهت تحدید بازداشت متهم گام برداشته و مقامهای قضایی را وا دارند که از آن تنها در موارد ضرورت و بعنوان آخرین چاره و برای کمترین مدت زمان ممکن استفاده کنند و حتی­المقدور از راههای جایگزین مانند اقدام­های غیربازداشتی اعم از سایر قرارهای تأمینی و یا اقدامات نظارتی بهره گیرند، علی ایحال در صورت صدور قرار بازداشت رعایت کلیه حقوق متهم الزامی است.

در این مقال تلاش گردیده با توجه به آنکه مفاد زیادی از اعلامیه­های جهانی و منطقه­ای حقوق بشر، دارای موازینی در ارتباط با اصول آیین دادرسی کیفری من­جمله حفظ حقوق متهم و تحدید بازداشت موقت هستند، حتی­المقدور نواقص و کاستی­های موجود قوانین آیین دادرسی کیفری بررسی و امید است به منظور بهینه سازی قواعد آیین دادرسی کیفری با اصول فوق،مقایسه و مطابقت داده شود.

مقدمه

مقام والای انسان و رعایت آزادی و حقوق بشر از دیرباز مورد توجه بوده و بشر همواره جهت استیفای حقوق انسانی خود تلاش نموده است.

لازمه وصول به اهداف عالیه انسانی در گروی تضمین امنیت جامعه بشری است که خود دارای ارکان مختلفی بوده که بدون شک، امنیت قضایی از ارکان مهم آن می­باشد.

ایجاد امنیت قضایی در یک جامعه پیشرفته، محتاج قوانینی است که محتوای آن با معیارهای سنجیده شده، شایستگی و توان پاسداری از نظم جامعه را داشته باشد، از طرفی اهمیت آیین دادرسی کیفری بر صاحبنظران و بویژه بر حقوقدانان کیفری پوشیده نیست تا آنجا که گفته­اند چنانچه به کشوری ناشناخته گام نهید و مشتاق آگاهی از حقوق و آزادیهای فردی و ارزش و اعتباری که جامعه برای آن قائل است باشید، کافی است به قانون آیین دادرسی کیفری آن کشور مراجعه نمایید.[1]

آیین دادرسی کیفری عبارتست از «مجموعه قواعد و مقرراتی که برای کشف جرم، تعقیب متهمان و تحقیق از آنها، تعیین مراجع صلاحیتدار، طرق شکایت از احکام و نیز بیان تکالیف مسئولان قضایی و انتظامی در طول رسیدگی به دعوای کیفری و اجرای احکام از یکسو و حقوق متهمان از سوی دیگر وضع و تدوین شده است».[2] قانون آیین دادرسی دادگاههای عمومی و انقلاب (در امور کیفری) مصوب 1378 با مختصر تغییری، همین تعریف را در ماده 1 ارائه می­کند.

در مجموع باید گفت هر دو روش (حمایت از متهم و حمایت از جامعه) به تنهایی عاری از عیب و نقص نیست، کمال مطلوب اینست که قوانین آیین دادرسی کیفری به نحوی وضع گردد تا منافع هر دو تأمین شود.[3]

متهمی که وارد فرآیند کیفری می­شود تا زمانیکه مسئولیت کیفری و مجرمیت او طی یک دادرسی عادلانه و منصفانه اثبات نشود، بی­گناه فرض می­گردد، به عبارتی اصل بر برائت متهم است، مگر خلاف آن ثابت شود. این اصل در قوانین داخلی کشورها من جمله قانون اساسی جمهوری اسلامی ایران[4] و نیز در اسناد بین­المللی و منطقه­ای مهم [5] با صراحت بیان شده است.

علی­ایحال هر چند اصل بر برائت و آزادی متهم که از آثار اصل برائت است، می­باشد لیکن به جهت رعایت منافع و مصالح فرد و جامعه و در موارد ضرورت تحقیق و یا اقدام تأمینی ناگزیر از پیش­بینی قرار بازداشت موقت در قوانین آیین دادرسی کیفری هستیم. قرار بازداشت موقت که یکی از قرارهای تأمین کیفری است مختصرا عبارتست از«سلب آزادی متهم و زندانی کردن او در تحقیقات مقدماتی توسط مقام صالح قضایی».[6]

1- بیان موضوع و علت انتخاب آن

همچنانکه معروض گردید قرار بازداشت موقت، ذاتاً با اصل برائت و آثار ناشی از آن در تعارض است و علیرغم دیدگاههای نوین بین­المللی در جهت اعتلای حقوق بشر، آیین دادرسی کیفری جدید، هر چند درصدد توجه به حقوق متهم است، مع­الوصف با این پیش فرض که نه تنها نتوانسته است در جهت تحدید موارد بازداشت گام بردارد، بعلاوه نوعی تعارض بین مواد مربوطه بوجود آورده است، لذا با توجه به اهمیت خاص این قرار تأمینی به جهت تضاد ذاتی آن با آزادی­ها و حقوق اساسی بشر و نیز حمایت از حقوق متهم در بسیاری از اسناد بین­المللی و اعلامیه­های جهانی حقوق بشر نیز مورد توجه قرار گرفته است که مآلاً به شرح برخی از مهمترین آنها می­پردازیم:

مهمترین اعلامیه ­های جهانی و منطقه­ای حقوق بشر

1- اعلامیه جهانی حقوق بشر

در دهم دسامبر 1948 (19 آذر 1327)، مجمع عمومی سازمان ملل متحد، اعلامیه جهانی حقوق بشر را تصویب و در تعقیب این اقدام تاریخی مجمع عمومی از کلیه کشورهای عضو دعوت نمود که متن اعلامیه را منتشر کرده و موجبات پخش و انتشار و تفسیر آن را مخصوصاً در مدارس و موسسات تربیتی فراهم سازند، بدون اینکه از لحاظ وضع سیاسی کشورها و سرزمینها تبعیضی به عمل آید.

اهمیت انتشار اعلامیه مزبور از آن جهت است که برای نخستین بار از سوی جامعه بین­المللی در تاریخ جهان، حقوق و آزادیهای اساسی بشر، به عنوان آرمان مشترک همه افراد جهان تلقی گردید.[7]

« این اعلامیه دارای یک مقدمه و 30 ماده است و علیرغم گذشت بیش از 50 سال از زمان تصویب آن، همچنان مهمترین سند دفاع از حقوق و آزادیهای فردی در زمینه حقوق بین­المللی می­باشد. حقوقی که هر انسان به خاطر انسان بودنش در همه زمانها و مکانها، صرفنظر از وابستگی­های فکری، نژادی و ملی باید از آن برخوردار باشد، ولی متأسفانه هر روز شاهد نقض این حقوق اساسی و بدیهی در گوشه و کنار جهان می­باشیم، در حالیکه سازمان ملل متحد بر طبق توصیه­های کنفرانس 1994وین، دهه­ی 1995-2004 را به عنوان دهه­ی ملل متحد برای آموزش حقوق بشر اعلام نموده است. ماده نهم این اعلامیه مقرر می­دارد: «احدی نباید بدون مجوز توقیف، حبس یا تبعید شود»[8]. در مواد دیگر نیز به طور تلویحی به این امر اشاره دارد.

2- میثاق بین ­المللی حقوق مدنی و سیاسی

با توجه به ناکافی بودن اعلامیه جهانی حقوق بشر برای تکمیل تعهدات حقوقی، کمیسیون حقوق بشر اقدام به تهیه میثاق فوق نمود که در 16 دسامبر 1966 همراه با میثاق بین­المللی حقوق اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی به تصویب مجمع عمومی سازمان ملل متحد رسید و در تاریخ 23 مارس 1976 با تودیع سی و پنجمین سند، قدرت اجرائی پیدا کرد. این میثاق مشتمل بر 1 مقدمه و 53 ماده است که جزئیات بیشتری نسبت به اعلامیه جهانی حقوق بشر، انواع حقوق و آزادی­ها را تشریح و تعریف نموده است. بنابراین برای نخستین بار، حقوق مندرج در یک قطعنامه بین­المللی دارای ضمانت اجرای بین­المللی گردید و دولتهای طرف این میثاق متعهد به اتخاذ تدابیر لازم و ارائه گزارش آن به کمیته حقوق بشر گردیده­اند (ماده 40).

از ماده 28 تا ماده 45 به چگونگی تأسیس، وظایف و اختیارات کمیته­ای پرداخته است که در واقع بر اجرای مقررات میثاق از سوی دولتها نظارت دارد و از آنها گزارش می­خواهد. کمیته مزبور مرکب از 18 کارشناس از اتباع دولتهای عضو است. تا اکتبر سال 1997 تعداد 140 کشور به عضویت میثاق بین­المللی حقوق مدنی و سیاسی درآمده و آن را تصویب کرده­اند.[9]

دولت ایران در تاریخ 15/1/47 آن را امضاء و در اردیبهشت 1354 به تصویب پارلمان رسانیده است»[10] مهمترین مفاد آن از قبیل برائت ، انتخاب وکیل، فرصت رسیدگی متعارف، بازداشت موقت و ... در بخش سوم میثاق از مواد 6 تا 27 خاصّه مواد 9 و14 آن ذکر گردیده است.

3- کنوانسیون اروپائی حقوق بشر

کنوانسیون اروپائی حقوق بشر مشتمل بر یک مقدمه و 66 ماده ، در تاریخ چهارم نوامبر 1950 تصویب شد و در تاریخ سوم سپتامبر 1953 به مرحله اجرا درآمد.

مقررات مواد کنوانسیون تحت عنوان پنج بخش ذکر شده، که عبارت است از ؛ بخش اول: حقوق ماهوی شناخته شده در کنوانسیون، بخش دوم: تشکیل کمیسیون و دادگاه اروپائی حقوق بشر، بخش سوم: احکام مربوط به کمیسیون اروپائی حقوق بشر، بخش چهارم: مقررات مربوط به دادگاه اروپائی حقوق بشر و بخش پنجم: مقررات مربوط به امضاء و الحاق به کنوانسیون، اعلام حق شرط و نحوه خروج از آن. [11]

ماده 5 کنوانسیون، دربردارنده اهمیت زیادی در خصوص عدالت کیفری و مقرراتی در خصوص ضمانت اجرای کیفری سالب و محدود کننده آزادی است.

حالیه نگارنده بعنوان کمترین سعی نموده، ضمن بررسی پیرامون ابعاد مختلف این قرار و بیان راهکارها استفاده از جایگزین­های بازداشت موقت، با توجه به اهمیت امروزین حقوق بشر، در جهت شناسایی و رفع کاستی­ها نواقص و تعارضات مقررات مربوط به بازداشت موقت در قانون آیین دادرسی دادگاههای عمومی و انقلاب در امور کیفری و قانون اصلاح قانون تشکیل دادگاههای عمومی و انقلاب موسوم به قانون احیاء دادسرا و نیز قانون احترام به آزادیهای مشروع و حفظ حقوق شهروندی، گامی هرچند ناچیز بردارد.

2- سؤالات

الف- آیا موارد بازداشت موقت در آیین دادرسی کیفری ایران افزایش یافته­اند؟

ب- آیا مقامات صادر کننده قرار بازداشت موقت فزونی یافته­اند؟

ج- آیا اساسا سیاست تقنینی ایران در تصویب قانون جدید آیین دادرسی کیفری و قانون احیاء دادسرا و نیز قانون اخیرالذکر، با مفاد اسناد بین­المللی، در خصوص مورد، همسو بوده است؟

3- فرضیه ­ها

الف- قانونگذار کشور ما در خصوص قرار بازداشت موقت، در تدوین مقررات آیین دادرسی کیفری، روندی افراطی در پیش گرفته و در قانون آیین دادرسی کیفری مصوب سال 1378 موارد بازداشت موقت، خصوصا بازداشت موقت اجباری را افزایش داده است و نیز در مواردی، ابهام عبارات و کلی گویی موجب افزایش وسیع قلمرو بازداشت موقت گردیده است.

ب- مقامات صادر کننده قرار نیز برابر قوانین اخیر التصویب افزایش یافته­اند و علاوه بر دادستان، دادیار، بازپرس و قضات تحقیق ، رئیس حوزه­ قضایی نیز طبق مفاد ماده 33 قانون تشکیل دادگاههای عمومی و انقلاب در امور کیفری، براساس یک صلاحیت استثنایی، صالح به صدور قرار بازداشت موقت است.

ج- بنظر می­رسد علیرغم سیاست جهانی و مفاد اسناد بین­المللی مرتبط با اصول آیین دادرسی کیفری که در جهت رعایت هر چه بیشتر موازین حقوق بشر، من جمله در خصوص مورد که تحدید موارد بازداشت موقت و رسانیدن آن به حداقل و حذف موارد بازداشت اجباری و استفاده از جایگزین­های آن نیز است، شاهد افزایش جهات و موارد صدور قرار بازداشت موقت هستیم.

4- روش تحقیق

در این پژوهش که بصورت کتابخانه­ای گردآوری و تنظیم گردیده با استفاده از منابع حقوقی و قوانین و مقررات آیین دادرسی کیفری ایران و مقایسه با برخی از مهمترین اسناد بین­المللی ناظر به حقوق و آزادیهای متهم کوشش گردیده است، مقررات قرار بازداشت موقت، در جهت اصلاح آن مورد نظر قرار گیرد. با عنایت به موارد فوق­الذکر، طرح این پژوهش، مشتمل بر بخشهای ذیل است:

بخش اول: در این بخش به کلیات موضوع در سه فصل که هر کدام طی چند مبحث به مفاهیم و سابقه تاریخی قرار بازداشت موقت، مبانی نظری مشروعیت و اهداف قرار بازداشت و بررسی دکترین در مورد قرار بازداشت موقت پرداخته­ایم.

بخش دوم: در این بخش نیز طی سه فصل انواع و موارد بازداشت موقت ، شرایط قانونی قرار مزبور و نیز تضمینات حقوق متهم بازداشت شده و قرارهای جایگزین­ بازداشت موقت با توجه به اسناد بین­المللی در خصوص مورد، بررسی و مقایسه گردیده­اند.

بخش اول - رویکرد نظری به قرار بازداشت موقت

در این بخش جهت تشخیذ ذهن و ایجاد آمادگی لازم پس از تعاریف بعمل آمده از قرار بازداشت موقت از نظر حقوقدانان و بررسی پیشینه تاریخی در فصل دوم به مبانی نظری (فلسفه) مشروعیت قرار مزبور و اهداف آن و در فصل سوم به دکترین حقوقی در خصوص مورد خواهیم پرداخت.

فصل اول : مفهوم و سابقه تاریخی قرار بازداشت

مبحث اول: تعاریف

در خصوص تعریف قرار بازداشت نخست به تعریف لغوی آن پرداخته و کلمات قرار و بازداشت را بطور جداگانه معنی کرده و سپس تعاریف اصطلاحی و حقوقی آنرا که اساتید و علمای آیین دادرسی کیفری از قرار بازداشت موقت ارائه نموده­اند را بیان می­نماییم.

گفتار اول- تعریف لغوی قرار بازداشت

بند اول- قرار

قرار از نظر لغوی در چند معنی به کار رفته است که عبارتند از پابرجا شدن، جا گرفتن،آرامش، رأی یا حکمی که صادر شود.[12] همچنین علاوه بر معانی لغو مزبور در معنی دیگری نیز به کار رفته است که آن قسمت از زمین که مقر بنا است را گویند.

بند دوم: بازداشت

در ترمینولوژی، حقوق بازداشت، چنین معنی شده است: «بازداشت، جلوگیری از آزادی شخص یا مال معین است»[13].

در فقه، بازداشت را امساک گویند. بازداشت در لغت به معنی مضایقه نیز هست[14]. علاوه بر آن بازداشت به معنای، ممانعت، جلوگیری،توقیف و حبس هم آمده است.[15] همچنانکه معروض گردید از معانی بازداشت حبس نیز آمده است که لغت حبس نیز دارای معانی زیادی است از جمله بازداشتن، زندانی کردن، بستن، توقیف و بند که در انتهای مبحث به مقایسه دقیق­تر بازداشت و معانی مشابه خواهیم پرداخت.

گفتار دوم- در اصطلاح حقوقی قرار بازداشت

در قانون اصول محاکمات جزایی 1290 از کلمه­ی توقیف احتیاطی به جای «بازداشت موقت، استفاده شده که در تعریف توقیف احتیاطی می­توان گفت «توقیف احتیاطی یعنی بازداشت متهم در تمام یا قسمتی از مرحله بازپرسی، قبل از آنکه به موجب حکم دادگاه محکوم گردد.[16]

اما به هر حال دو اصطلاح «بازداشت موقت» و «توقیف احتیاطی» بجای همدیگر به کار رفته و تفاوت چندانی با هم ندارند. البته به نظر می­رسد با توجه به اینکه در قانون آیین دادرسی دادگاههای عمومی و انقلاب در امور کیفری و امور مدنی از کلمه توقیف» بیشتر برای ضبط اموال استفاده شده، این اصطلاح، حوزه شمول بیشتری نسبت به بازداشت داشته باشد، مضافاً اینکه بازداشت معمولا شامل نگهداری شخص حتی در محلی غیر از زندان و بازداشتگاه، مانند محل کار، مسافرخانه و منزل هم می­شود. به هر حال، در هر مورد، آزادی شخص سلب شده و از خروج و رهایی او جلوگیری به عمل می­آید.

البته برای آشنایی بیشتر با معنای «بازداشت» می­توان «آزادی» را که در مقابل آن قرار دارد، تعریف و بررسی نمود. مقصود از آزادی، داشتن اختیار تن و روان در حدی که قوانین اساسی و عادی برای اشخاص شناخته، یک حد اصلی آزادی هر فرد و آزادی فردی سایر اشخاص و حد دیگر آن مصالح عمومی اجتماعی است.»[17]

آزادی ، عبارتست از اینکه اشخاص بتوانند هر کاری را که صلاح و مقتضی بدانند انجام دهند. مشروط به آنکه اقدامات و عملیات آنها صدمه به حقوق دیگران وارد نساخته و با حقوق جامعه منافات نداشته باشد و الا آزادی منجر به هرج و مرج می­گردد. به عبارتی انسان موجودی اجتماعی است و با وجود آزادی و استقلال طبیعی، اجتماع قهری انسان­ها افراد را به صورت جزء تابعی از جامعه در میآورد و آزادی محدود به منافع اجتماعی می­گردد. [18] لذا در مواردی به انحاء گوناگون از سوی مقامات و مامورین قضایی و اجرایی محدودیت­هایی نسبت به آزادی شخص که گاه عنوان متهم را دارد ایجاد می­گردد.

علی ایحال در قانون آیین دادرسی کیفری سابق مصوب 1378 از این تأسیس حقوقی تعریفی نشده است. اساتید و حقوقدانان تعاریفی از بازداشت موقت نموده­اند که ذیلاً به مواردی اشاره می­کنیم:

-پرفسور گارو بازداشت را چنین تعریف می­نماید: توقیف احتیاطی، عبارت است از اینکه مقصر را در تمام استنطاق مقدماتی و یا یک قسمت از آن در زندان حبس نمایند . همچنین ممکن است این بازداشت تا زمان تصمیم نهایی ادامه یابد »[19].

-جناب دکتر آشوری در بیان توقیف احتیاطی عنوان می­دارند: «توقیف احتیاطی یا بازداشت موقت عبارتست از سلب آزادی از متهم و زندانی کردن او در طول تمام یا قسمتی از تحقیقات مقدماتی توسط مقام صالح قضایی. این سلب آزادی از متهم ممکن است در طول جلسات رسیدگی دادگاه و تا صدور حکم قطعی نیز ادامه یابد.»[20]

- جناب دکتر آخوندی نیز بازداشت موقت یا توقیف را تحت عنوان، در توقیف نگاهداشتن متهم در طول تمام یا قسمتی از جریان تحقیقات مقدماتی تا خاتمه دادرسی و صدور حکم نهایی و شروع به اجرای آن، تعریف نموده­اند.[21]»

به نظر می­رسد، در تعریف بازداشت موقت می­توان گفت «بازداشت موقت عبارتست از نتیجه­ی قراری که توسط دادسرا یا دادگاه پس از تفهیم اتهام در خصوص متهمین و برای سهولت دسترسی یا جلوگیری از فرار یا تبانی و یا امحاء آثار جرم صادر می­گردد که برخی بدواً در نتیجه صدور قرار بازداشت موقت و برخی دیگر در اثر فراهم نکردن قرارهای دیگری (قرار وثیقه و کفالت) تحقق می­پذیرد.

امنیت جامعه و عدالتقرار بازداشت اجباریسابقه تاریخی قرار بازداشت

فیزیک - سیر تحول ستارگان در حوزه علم فیزیک

جهان چگونه آغاز شد؟ چنین رویدادی را چگونه می توان تصور کرد؟ امروز بیشتر دانشمندان بر این عقیده اند که قراین خوبی وجود دارد که نشان می دهد گذشتة جهان بسیار متفاوت بوده است و همة مادة جهان از انفجاری عظیم نشأت کرده و جهان از آن پس پیوسته انبساط یافته است در خیال ، زمان را تا انفجار بزرگ به عقب می بریم و چون به اندازة‌ کافی به عقب باز گردیم ـ یعنی

دسته بندی	فیزیک
فرمت فایل	doc
حجم فایل	1449 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	264

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فصل اول

شکل گیری ستارگان

پیش از انفجار بزرگ

جهان چگونه آغاز شد؟ چنین رویدادی را چگونه می توان تصور کرد؟ امروز بیشتر دانشمندان بر این عقیده اند که قراین خوبی وجود دارد که نشان می دهد گذشتة جهان بسیار متفاوت بوده است و همة مادة جهان از انفجاری عظیم نشأت کرده و جهان از آن پس پیوسته انبساط یافته است.

در خیال ، زمان را تا انفجار بزرگ به عقب می بریم و چون به اندازة‌ کافی به عقب باز گردیم ـ یعنی به زمانی پیش از پیدایش کهکشانها که جهان بسی کوچکتر از حال بود ـ آنچه می بینیم گاز سوزانی از اتمها و فوقونها یعنی ذرات نور است . چون باز هم به عقب رویم، جهان همچنان انقباض می یابد، ذرات گاز به یکدیگر نزدیکتر و در نتیجه برانگیخته تر می شوند و دمایشان افزایش پیدا می کند. هر چه بیشتر به عقب رویم، گاز داغتر و سوزانتر می شود[1]. با افزایش دمای گاز، هر چیز به ذرات تشکیل دهنده اش « ذوب » می شود. اتمها به الکترونها و هسته ها «ذوب[2]» می شوند ؛ هسته ها به پروتونها و نوترونهای سازندة خود تجزیه می شوند و چون دما باز هم افزایش یابد پروتونها و نوترونها به کوارکها و گلوئونهایی تجزیه می شوند که آنها را تشکیل داده اند . جهان در بیشترین دمای ممکن متشکل است از آتشگوی آغازینی از همة ذرات بنیادی. امروزه مطالعة جهان آغازین عبارتست از ساختن مدلهایی ریاضی برای این آتشگوی بر اساس نظریه های جدید ذرات کوانتومی ( ذرات بنیادی ). وقتی که در سال 1964 آرنو پنزیاس و رابرت ویلسن در آزمایشگاههای بل در نیوجرزی، اشعة میکروموجی باقیمانده از انفجار بزرگ را کشف کردند ، این نظریه سخت تقویت شد. به دنبال این تأیید تجربی، فیزیکدانان و اختر فیزیکدانان نظری با اطمینان به انجام محاسبات پیچیدة خواص انفجار آغازین پرداختند. آنان با استفاده از قوانین شناخته شدة فیزیک هسته ای محاسبه کردند که چگونه ممکن است عنصرهای شیمیایی ـ هسته های اتمی ـ از آتشگوی آغازینی متشکل از پروتونها و نوترونها بوجود آمده باشد؛ و از روی این محاسبات، فراوانی نسبی عناصر سبک نظیر ئیدروژن، هلیوم و دوتریوم را پیش بینی کردند . این پیش بینی ها دقیقاً با فراوانیهائی که امروزه مشاهده می شود, وفق می دهد . فکر انفجار بزرگ[3] از برکت این پیش بینیهای موفقیت بار اعتبار زیادی کسب کرد بطوری که در اوایل دهة 1970 بر نظریه های دیگر مربوط به پیدایش جهان چیره شد. چیزی که به «مدل متعارف انفجار بزرگ سوزان» معروف شده است نشان دهندة‌ توافق نظر عمومی جدیدی است دربارة وضع جهان آغازین. فرضیة اصلی « مدل متعارف » آن است که جهان سوزان اولیه به سرعت و بطرزی یکنواخت، در حالیکه دما بطور یکنواخت کاهش پیدا می کرد، انبساط یافت.

هر نظریة موفق معمولاً دیدگاهی تازه را می گشاید و مسائل جدیدی را بهمراه می آورد؛ نظریة انفجار بزرگ نیز از این قاعده مستثنی نیست. دو مسألة چالش طلبی که این نظریه مطرح می کند عبارتند از «مسأله علیت» و«مسأله تخت بودن فضا».

مسأله علیت این است که جهان به اندازه ای بزرگ است که نواحی بسیار دور از هم آن نمی توانند با یکدیگر مرتبط باشند، یعنی بطور فیزیکی با هم به کنش متقابل بپردازند، حتی اگر چنین ارتباطی با سرعت نور ـ بیشترین سرعت ممکن ـ انجام گیرد. اگر جهان 10 تا 15 بیلیون سال پیش (بیشتر تخمینها در این حدودند) بوجود آمده باشد، نور یا هر نوع وسیلة ارتباط دیگر در این مدت نمی تواند مسافت بین دو کهکشان را که فرضاً بیست میلیون سال نوری ـ رقمی بزرگتر از سن جهان ـ از هم فاصله دارند بپیماید. و اگر قسمتهای مختلف جهان مرئی کنونی نتوانند با هم کنش متقابل داشته باشند، پس چرا این قدر به هم شبیهند؟ منظور از شباهت این است: در هر امتداد که بنگریم می بینیم که دمای زمینة میکروموجی یکی است و به هر جا که نگاه کنیم کهکشانهایی را می بینیم که با وجود تفاوتهای اندک، اساساً مانند یکدیگرند.

دومین مشکل مدل متعارف انفجار بزرگ، یعنی مسأله تخت بودن فضا، این است که چرا در زمان حاضر فضای جهان در مقیاسهای بزرگ تا این حد تخت و مسطح است. بنا بر نظریة نسبیت عمومی[4] اینشتاین، فضا می تواند خم شود، و این نکته را آزمایش در همسایگی خورشید تأیید کرده است. اما در پهنه های وسیعتر، مانند فضای میان کهکشانها، انحنای فضایی بقدری کم است که آن را نمی توان ردیابی کرد. حتی در مقیاس مجموعه های کهکشانی نیز فضا را می توان به تقریب خوب یک فضای تخت اقلیدسی عادی دانست. ولی بنابر افکار متداول در فیزیک نظری و کیهانشناسی، تخت بودن فضا چیزی است فوق العاده نامحتمل و در نتیجه فهم علت آن دشوار است. بسیار محتملتر آن است که جهان چنان پیچ و تاب یابد و فضایی چنان خمیده را بوجود آورد که به آنچه دیده می شود شباهتی نداشته باشد .

اینها مسائلی نیست که مایة‌ نگرانی بیشتر مردم شود، اما اسباب ناراحتی اخترفیزیکدان و کیهانشناس را فراهم می آورد . آلن گوث، فیزیکدانی نظری ، که اکنون در ام . آی . تی است ، به سال 1981 در نظریه ای که آن را «جهان متورم» نامید ، پاسخی برای این سؤالها پیشنهاد کرد. نظریة گوث را به حق می توان اولین اندیشة نو کیهانشناسی در چند دهة اخیر دانست .

بنا بر نظریة گوث، تکامل جهان آغازین ـکه گهگاه جهان رویانی نیز نامیده می شودـ انبساطی یکنواخت در گازی سوزان و متشکل از ذرات، نبود. بلکه حالت جهان، در حالیکه هنوز آتشگویی بود، دستخوش تغییر و تحولی بنیادی شد، تحولی که یک تغییر حالت [5] نامیده می شود. بعد از این تغییر حالت بود که جهان، در حالت متعارفی انفجار بزرگ سوزان، با انبساطی نسبتاً یکنواخت قرار گرفت. اما پیش از این تغییر حالت، جهان در حالتی بود کاملاً متفاوت موسوم به «حالت متورم » . جهان در این دوران تورم ، دچار انبساطی عظیم شد .

اگر وجود حالت متورم را در زمانی که دمای جهان یک میلیون بیلیون درجة کلوین بود بپذیریم، می توانیم مسألة علیت را به صورت زیر حل کنیم . در حالت متورم همة نواحی جهان مرئی کنونی ، حتی کهکشانهایی که اکنون 20 میلیون سال نوری از هم فاصله دارند ، می توانستند از طریق علایم نوری با هم مرتبط باشند . البته جهان در آن زما مانند امروز نبود . کهکشانها وجود نداشتند ، ولی افت و خیزهای کوچکی که در این گاز ذرات وجود داشت بر یکدیگر اثر می کردند و همین افت و خیزها بودند که رشد کردند و کهکشانها را بوجود آوردند . پس از تغییر حالت مفروض گوث پیوند این افت و خیزها با یکدیگر از هم گسست و دیگر ارتباط آنها با هم از دوردست به ما می رسد ، آن افت و خیزهای ـ که اکنون کهکشان شده اند ـ‌ با ما تماس حاصل می کنند .

وجود یک حالت متورم در گذشته این نکته را نیز توضیح می دهد که چرا در حال حاضر هندسة بزرگ مقیاس جهان اینقدر تخت است . نظریة متعارف انفجار بزرگ ، شرایطی را در جهان آغازین فرض می کند که تختی کنونی جهان عملاً ناممکن بنظر می رسد . اما فرض تورم گوث، پیوند میان روال کنونی جهان و شرایط اولیه ای را که برای جهان در نظر می گیریم ، از میان برمی دارد . مطابق نظر گوث هر قدر هم که در یک مدل ، جهان آغازین ـ ففط یک میلیونیم ثانیة پس از آغاز ـ « به دقت تنظیم شود » . حاصل نهایی جهانی است از لحاظ فضایی تخت ، مشروط بر آنکه در ابتدا تورم بزرگ اقتصادی توسل جست ، تورمی نه ده برابر ، بلکه بیلیونها برابر . در این صورت دیگر فرقی نمی کند که مردم در آغاز تورم غنی بوده اند یا فقیر . پول همه بی ارزش می شود و هر کس بی چون و چرا ورشکسته است .

گرچه فرض جهان متورم گوث مسائل علیت و تخت بودن فضا را حل کرد ، ولی خود مانند نظریة انفجار بزرگ[6] گرفتار مسأله ایست ( که گوث هم از آن اطلاع دارد ) . این مسأله به جزئیات تغییر حالت مربوط می شود . یعنی به آن دگرگونی شدیدی که برای حالت آتشگوی فرض می شود ، یا به عبارت دیگر به چگونگی گذر جهان از حالت متورم به حالت نامتعارف انفجار بزرگ . آنچه واقع شد این است که تغییر حالت از طریق تکوین و تشکیل حبابهاصورت گرفت .

کتری پر از آبی را روی اجاقی داغ تصور کنید . با گرم شدن آب ، حبابهای بخار در کتری تشکیل می شود و پس از چندی آب شروع به جوشیدن می کند . گذر از مایع به گاز تغییر حالتی نظیر تغییر حالت گوث است . در داخل حباب یک حالت وجود دارد ( حالت بخار در مورد آب و « حالت انفجار بزرگ » در مورد جهان ) و در بیرون حباب حالتی دیگر ( حالت مایع در مورد آب و « حالت متورم » در فرضیه گوث ) . با تشکیل حبابهای حالت انفجار بزرگ در حالت متورم ، این حبابها با یکدیگر برخورد می کنند و دیری نمی گذرد که حالت درون حباب ـ حالت انفجار بزرگ ـ سرتاسر فضا را فرا می گیرد ، درست مانند موقعی که بگذاریم آب بجوشد و سرانجام تماماً تبدیل به بخار شود . اما این برداشت از تغییر حالت موجب درد سر گوث شد . اگر جهان کنونی حاصل آن همه برخوردهای قهرآمیز حبابهای اولیه بشمار رود، باید بسی ناهمگنتر از آنچه مشاهده می شود باشد . بنابراین مدل گوث به ظاهر ناموفق است .

آ. لینده فیزیکدان شوروی و دو فیزیکدان آمریکایی به نامهای آندر آس آلبرخت و پاول اشتاینهارت از دانشگاه پنسیلوانیا به نجات این مدل کمر بستند . آنان نشان دادند که اگر حالت متورم بقدر کافی دوام آورد ، برخوردهای مزاحم و چندگانة حبابها صورت نخواهد پذیرفت و تنها یک حباب بزرگ تنها از حالت انفجار بزرگ در داخل حالت متورم بجا خواهد ماند . اگر حرف این نظریه دانان درست باشد، جهان ما آن یک حباب بزرگ است و ما اکنون در داخل آن زندگی می کنیم .

با آنکه نظریه گوث مسائل علیت و تخت بودن فضا را حل می کند ، ولی سؤال بنیادی تر همچنان باقی است . پیش از حالت تورم چه بود ؟ این سؤال ما را به پرسشی باز می گرداند که در آغاز کردیم : این روند چگونه آغاز شد ؟ و این سؤالی است که ذهن افراد عادی را هم می آزارد . دانشمندان به تازگی در آن چنگ انداخته اند و سناریویی که ارائه شده این است : جهان ، یعنی آتشگوی انفجار بزرگ ، از هیچ ـ یعنی از یک خلاء ـ نشأت کرد . چگونه چنین چیزی ممکن است؟

برای پاسخ دادن به این سؤال نخست باید دید که فیزیکدانان از هیچ ـ یعنی از خلاء ـ چه برداشتی دارند . مطابق نظریه های جدید ، خلاء همان هیچ نیست بلکه آکنده از ذراتی کوانتومی است که میان بود و نبود نوسان می کنند . این ذرات خرد ، در کسری از ثانیه بوجود می آیند و بی درنگ یکدیگر را نابود می کنند و چیزی بجا نمی گذارند . خلاء به این معنی مانند سطح اقیانوس است . چون از نزدیک نظر شود پر از موج است ، ولی از فاصله ای دورتر ، مثلاً از فراز یک هواپیمای جت ، صاف و بی حرکت می نماید . همینطور هر خلاء چون از دور دیده شود یکدست و تهی به چشم می آید ، اما چون از نزدیک و با وسایل خاص بازرسی شود آکنده از ذرات ریز کوانتومی به نظر خواهد رسید .

یک راه ممکن برای پیدایش جهان از خلاء این است که یکی از امواج اقیانوس خلاء ، بجای آنکه به هیچی و نابودی فرو افتد ، پیوسته رشد کند . برخی از فیزیکدانان نظری بر این باورند که این امر در صورتی امکانپذیر خواهد بود که گرانش به حساب آید . گرانش به صورت تقویت کنندة آن موجی عمل می کند که در آغاز بسیار خرد است ، و آن را تا حد آتشگوی تمام عیاری رشد می دهد که می تواند به جهانی در حالت متورم تبدیل شود.

تبیین محتمل دیگری از آفرینش جهان از یک خلاء این است که « خلاء » اولیة‌ جهان ناپایدار بوده است . مطابق این حدس ، خلاء اولیه ، خلائی واقعی ـ یعنی پائینترین حالت انرژی ـ نبود بلکه « خلائی دروغین » ‌بود . قوانین نظریة کوانتومی ایجاب می کند که چنین خلاء دروغینی به خلائی راستین تلاشی یابد ـ تلاشی قهرآمیزی که با ایجاد ذره های بسیار همراه است . بدین طریق تلاشی[7] یک خلاء دروغین منشأ جهان را ـ منشأ آتشگوی آغازین را که هر چیز دیگر از آن پدید آمد ـ توضیح می دهد .

چنین اندیشه هایی دربارة منشأ جهان ، بی اندازه نظر پردازانه اند و فعلاً هیچ راهی نیست که صحت و سقم آنها را باز نماید . احتمالاً باید آنها را حدس و گمان خواند . ولی حدسهایی معقول که چارچوب فیزیک کنونی ما آنها را مجاز می شمارد ، و فیزیکدانان و اختر فیزیکدانان نظری بسیاری پشتیبانشان هستند . از سوی دیگر بعضی از دانشمندان بر این نظرند که ما هرگز به پاسخ این قبیل سؤالهای نهایی دست نخواهیم یافت و چنین استدلال می کنند که چون آغاز عالم ، رویدادی مشاهده ناپذیر است پس در حوزة علم تجربی نمی گنجند . برخی دیگر معتقدند که در آغاز فضا و زمان چنان آکنده از پیچ و تاب بود که دسترسی به قوانین مبین این رویداد میسر نیست . شاید مفهوم قانون فیزیکی خود در اینجا بی معنی شود .

برخی این نظرها را ناپخته و بدبینانه می دانند . هنوز خیلی زود است که دربارة توانایی آدمی به درک منشأ جهان نظر نهایی را اعلام کنیم . فیزیک معاصر امکاناتی را در برابر فهمیدن می گشاید که در گذشته به تصور هم نمی گنجد . برخی دیگر معتقدند که در آغاز فضا و زمان چنان آکنده از پیچ و تاب بود که دسترسی به قوانین مبین این رویداد میسر نیست . شاید مفهوم قانون فیزیکی خود در اینجا بی معنی شود .

ساختمان بزرگ مقیاس جهان

میان ما و کهکشانهایی که ساخت بزرگ مقیاس جهان را رقم می زنند میلیونها سال نوری فاصله است . حال دیگر امری بدیهی است که کهکشانها منظومه هایی ستاره ای در بیرون راه کهکشان هستند ؛ ولی اندکی بیش از پنجاه سال پیش مطلب پیش پا افتادة امروز ، موضوع بحث و جدل بود. در سال 1924 ادوین هابل[8] ، با استفاده از تلسکوپ 5/2 متری جدید مونت ویلسن در مطالعة ستارگان متغیر فیفاوسی کهکشان امراه المسلسله و سایر کهکشانهای نزدیک ، به این مناقشه خاتمه بخشید . درخشندگی مطلق ( ذاتی ) یک قیفاوسی تابعی از دورة‌ تناوب آن است . از روی اندازه گیری دورة تناوب و شار انرژیی که از این ستاره بر زمین می تابد ، برآوردی از فاصلة آن بدست می آید . هابل این روش را بکار برد و نشان داد که فاصلة‌ ما از امراه المسلسه تقریباً ده برابر قطر کهکشان ما است .

او برای آنکه این نقشه را تا فواصلی بسط دهد که قیفاوسها قابل تشخیص نیستند ، به جستجوی اجرامی برآمد که پراکندگی اندکی در توزیع درخشندگی مطلق داشتند . پرنورترین ستارة ابرغول در یک کهکشان و پنجمین کهکشان از حیث روشنی در یک مجموعة‌ کهکشانی ، « شمعهای معیار» ی بودند که هابل بکار برد تا راه خود را تا فاصلة 800 مگاپارسک[9] ( در درجه بندی جدید ) بگشاید .ناحیه ای به این شعاع بر ⁷ 10 * 2 کهکشان متوسط مشتمل می شود و وسعت آن تقریباً 15 درصد شعاع جهان قابل رؤیت است !

اگر کهکشانها توزیعی تصادفی می بود ، باید یک یا دو کهکشان در هر 100 مگاپارسک مکعب وجود می داشت .این توزیع را در آسمان برای کهکشانهایی که از 100 مگاپارسک به ما نزدیکترند نشان می دهد . ناحیة مرکزی مجموعة سنبله مثال برجسته ایست از غیرتصادفی بودن یا کلوخه مانند بودن توزیع کهکشانها در مقیاسهایی کمتر از چند مگا پارسک . بعضی از کهکشانها ، دوتایی های کم و بیش منفردی را تشکیل می دهند ؛ برخی دیگر در اجتماعات کوچکی ، چون گروه محلی که کهکشان ما و امراه المسلسله اعضای اصلی آنند ، جای دارند ؛ و بعضی دیگر اعای مجموعه هایی غنی ( وسیع و چگال ) هستند که ممکن است هزاران کهکشان داشته باشند

سلسله مراتب پیوسته ای از ساختواره ها ، از کهکشانها و گروهها گرفته تا مجموعه های کهکشانی و مجموعه های مجموعه های کهکشانی ، وجود دارد. شعاع ناحیة مرئی روشن یک کهکشان متوسط ، نظیر کهکشان ما ، بین 20 تا 30 کیلو پارسک است . ناحیة مرکزی یک مجموعة غنی کهکشانی ، معمولاً شعاعی در حدود نیم مگاپارسک دارد و مطالعات اخیر نشان داده است که نواحی بیرونی آن می تواند تا 10 الی 20 مگاپارسک ادامه یابد . پژوهشهای آماری اخیر همچنین مجموعه هایی از مجموعه های کهکشانی را آشکار ساخته است که بطور متوسط از دو یا سه مجموعة کهکشانی غنی تشکیل می شوند . در این دامنة وسیع اندازه ها ـ از 30 کیلو پارسک تا ده ها مگاپارسک ـ ظاهراً ارجحیتی برای مقیاس خاصی برای تجمع وجود ندارد همة مرزهای میان گروهها ، گروههای گروهها ، مجموعه ها و مجموعه های مجموعه ها صرفاً اختیاری و من عندی است . اگر به مقیاسهای باز هم بزرگتر روی آوریم و نواحیی از جهان را با هم بسنجیم که حجمی در حدود یک میلیون مگا پارسک مکعب یا بیشتر دارند ، شمارة کهکشانها در یک نمونه چندان تفاوتی با شمارة نمونة دیگر ندارد . چون نسبت به این مقیاسهای صد مگا پارسکی ، که هنوز نسبت به اندازه‌ جهان مرئی کوچکند ، متوسط بگیریم دیده می شود که توزیع کهکشانها به وجه قابل ملاحظه ای یکنواخت است . هر گاه بگوئیم که در این مقیاسهای بزرگ ، جهان همگن ـ یعنی از هر نقطه ای که نظر شود ، ظاهری یکسان دارد ـ و تکروند ـ یعنی در همة امتدادها یکسان می نماید ـ‌ است ، تقریب خوبی خواهد بود . تکوین و تحول ساختواره های بزرگ مقیاس ، از کهکشانها تا مجموعه های مجموعه های کهکشانی ، به کیهانشناسی مربوط می شود.

نظریه انفجار بزرگ

نظریه انفجار بزرگ در حال حاضر تنها توضیح ارائه شده درباره منشأ جهان می‌باشد که بطور گسترده پذیرفته شده است. انفجار بزرگ ، بسیار پر انرژی و پر حرارات بود و در ثانیه‌های اولیه پس از انفجار فقط تشعشع و ذرات زیر اتمی گوناگون در جهان وجود داشتند. تشعشعات باقیمانده از این انفجار هنوز به صورت امواج ضعبف مایکروویو در آسمان وجود داشته ، از زمین قابل ردیابی هستند. به این امواج تشعشع مایکروویو زمینه کیهان گفته می‌شود.

در اواخر دهه 1920، ادوین هابل (1953-1889) ، ستاره شناس آمریکایی به بررسی نور دریافتی از ستارگان کهکشانهای دور دست پرداخت. او متوجه شد که طول موجهای این نور بلندتر از میزان مورد انتظار است. این پدیده که قرمز گرایی نام دارد، نشان داد که کهکشانها با سرعت زیادی در حال دور شدن از زمین هستند.

هر چه ما بیشتر به عمق کیهان نظاره می‌کنیم در واقع بیشتر به عمق زمان گذشته می‌نگریم. یک ستاره را که در فاصله 10 سال نوری قرار دارد به همان صورتی می‌بینیم که 10 سال نوری قبل بوده است. دورترین اجرامی را که انسان می‌تواند با تلسکوپهای بزرگ نجومی نظاره کند کوازارها ۱ (Quasar) هستند.

آنها در واقع کهکشانهای کاملا جوانی هستند که در مراحل اولیه شکل گیری به سر می‌برند. حال اگر انسان نگاهش را در سمت دلخواهی به دورتر و بازهم دورتر متوجه کند باید به مرزی برسد که در آنجا آغاز خلقت را مشاهده کند و به عبارت دیگر آن گاز داغ اولیه را ببیند که تمام کهکشانها ، ستارگان ، سیارات و موجودات از آن ایجاد شده‌اند. بنابراین می‌بایست پیرامون ما را پیوسته پوسته کاملا درخشانی در دور دست احاطه می‌کرد و آسمان هم می‌بایست شبها همچون روز روشن می‌شد اما این دیوار آتشین با سرعت زیادی از ما دور می‌شود زیرا که عالم لحظه به لحظه انبساط می‌یابد.
سرعت دورشدن به قدری زیاد است که نور این پوسته دارای طول موج بلندتری می‌شود که ما آن را فقط به صورت تشعشعات و امواج رادیویی۱ دریافت می‌کنیم. وجود این پرتوها را می‌توان با رادیو تلسکوپها به سادگی اثبات کرد این تشعشعات تکیه گاهی مهم برای اثبات فرضیه انفجار اولیه می‌باشد.

عالم در ابتدا چگونه به نظر می‌آمد؟

آشکار است برای آگاهی از چگونگی اولین ثانیه‌ها و یا بهتر بگویم اولین اجزای ثانیه‌های پس از انفجار اولیه نباید از ستاره شناسان پرسید، بلکه در این مورد باید به فیزیکدانهای متخصص در امر فیزیک ذرات مراجعه کرد که در مورد تشعشعات و ماده در شرایط کاملا سخت و غیر عادی تحقیق و تجربه می‌کنند. تاریخ کیهان معمولا به 8 مقطع کاملا متفاوت و غیر مساوی تقسیم می‌شود:

مرحله اول (صفر تا 10 ^-43 ثانیه)

این مسأله هنوز برای انسان ها کاملا روشن نیست که در این اولین اجزای ثانیه‌ها چه چیزی تبدیل به گلوله آتشینی شد که کیهان باید بعدا از آن ایجاد گردد. هیچ معادله و یا فرمولهای اندازه گیری برای درجه حرارت بسیار بالا و غیر قابل تصوری که در این زمان حاکم بود در دست نمی‌باشد.

مرحله دوم (10 ^-43 تا 10^-32 ثانیه)

اولین سنگ بناهای ماده مثلا کوارکها و الکترونها و پاد ذره‌های آنها از برخورد پرتوها با یکدیگر بوجود می‌آیند. قسمتی از این سنگ بناها دوباره با یکدیگر برخورد می‌کنند و به صورت تشعشع فرو می‌پاشند. در لحظه‌های بسیار بسیار اولیه ذرات فوق سنگین x نیز می‌توانسته‌اند بوجود آمده باشند. این ذرات دارای این ویژگی هستند که هنگام فروپاشی ماده بیشتری نسبت به ضد ماده و مثلا کوارکهای بیشتری نسبت به آنتی کوارکها ایجاد می‌کنند. ذرات x که فقط در همان اولین اجزای بسیار کوچک ثانیه‌ها وجود داشتند برای ما میراث مهمی به جا گذاردند که عبارت بود از: (افزونی ماده در برابر ضد ماده).

مرحله سوم (از 10^-32 ثانیه تا10 ^-6ثانیه)

کیهان از مخلوطی از کوارکها ، لپتونها - فوتونها و سایر ذرات دیگر تشکیل شده که متقابلا به ایجاد و انهدام یکدیگر مشغول بوده و ضمنا خیلی سریع در حال از دست دادن حرارت هستند.

مرحله چهارم (از10 ^-6ثانیه تا10^-3 ثانیه)

در این مرحله تقریبا تمام کوارکها و ضد کوارکها بصورت پرتو ذره‌ها به انرژی تبدیل می‌شوند. کوارکهای جدید دیگر نمی‌توانند در درجه حرارتهای رو به کاهش بوجود آیند ولی از آن جایی که کوارکهای بیشتری نسبت به ضد کوارکها وجود دارند. برخی از کوارکها برای خود جفتی پیدا نکرده و بصورت اضافه باقی می‌مانند. هر 3 کوارک با یکدیگر یک پروتون با یک نوترون می‌سازند. سنگ بناهای هسته اتمهای آینده اکنون ایجاد شده‌اند.

مرحله پنجم ( 10^-3 ثانیه تا 100 ثانیه)

الکترونها و ضد الکترونها در برخورد با یکدیگر به اشعه تبدیل می‌شوند. تعدادی الکترون باقی می‌ماند، زیرا که ماده بیشتری نسبت به ضد ماده وجود دارد. این الکترونها بعدا مدارهای اتمی را می‌سازند.

مرحله ششم (از 100 ثانیه تا 30 دقیقه)

در درجه حرارتهایی که امروزه می‌توان در مرکز ستارگان یافت اولین هسته‌های اتمهای سبک و بویژه هسته‌های بسیار پایدار هلیوم در اثر همجوشی هسته‌ای ساخته می‌شوند. هسته اتمهای سنگین از قبیل اتم آهن یا کربن در این مرحله هنوز ایجاد نمی‌شوند. در آغاز خلقت عملا فقط دو عنصر بنیادی که از همه سبکتر بودند وجود داشتند: هلیوم و هیدروژن.

مرحله هفتم (از 30 دقیقه تا یک میلیون سال پس از خلقت)

پس از گذشت حدود 300000 سال گوی آتشین آنقدر حرارت از دست داده که هسته اتمها و الکترونها می‌توانند در درجه حرارتی در حدود 3000 درجه سانتیگراد به یکدیگر بپیوندند و بدون اینکه دوباره فورا از هم بپاشند اتمها را تشکیل دهند. در نتیجه آن مخلوط ذره‌ای که قبلا نامرئی بود اکنون قابل دیدن می‌شود.

مرحله هشتم (از یک میلیون سال پس از خلقت تا امروز)

از ابرهای هیدروژنی دستگاههای راه شیری ستارگان و سیارات[10] بوجود می‌آیند. در داخل ستارگان هسته اتمهای سنگین از قبیل اکسیژن و آهن تولید می‌شوند. که بعدها در انفجارات ستاره‌ای آزاد می‌گردند و برای ساخت ستارگان و سیارات و حیات جدید بکار می‌آیند.

مواد تشکیل دهنده ماده تاریک

ماده معمول

سیارات
ماده تاریک ممکن است از چیزهای معمولی مثل جنس سیارات تشکیل شده باشد، ولی سیاراتی مثل زمین به اندازه کافی جرم ندارند، پس ممکن است ژوپیترها تشکیل دهنده ماده تاریک باشند.

اما این نظریه چندین مشکل دارد، اول اینکه ما فرض کرده ایم سیارات فقط در اطراف ستارگان شکل گرفته اند، بنا بر این ستارگان به میزان بسیار کمی جرم آن ها را بالا می برند. با این حساب امگا = 5000 خواهد بود که برای تشکیل دادن 88% جرم عالم کافی نیست.

دومین و مهمترین مشکل از ترکیب هسته ای مهبانگ[11] ناشی می شود. در لحظه تولد عالم وقتی مهبانگ رخ داد عالم ماده ای بسیار گرم تشکیل شده از انواع ذرات بود، در حالی که عالم بزرگ و بزرگتر و به سردی می گرایید ذرات ماده معمول مثل الکترون، نوترون و پروتون ها نیز سرد می شدند و اتمهای مواد موجود در عالم را تشکیل می دادند. غالب این اتمها مربوط به هلیوم و هیدروژن هستند.

BBN یک تئوری موفق است که نه تنها هیدروژن و هلیوم را به عنوان بیشترین عناصر جهان معرفی می کند بلکه نسبت آنها را نیز به درستی بیان می کند

اما مسئله ای وجود دارد. مقدار هر ماده ای که تشکیل می شود به میزان ماده معمول تشکیل دهنده اتم (ماده بارنوییک) بستگی دارد و BBN مقدار این ماده را برای عالم کنونی چیزی در حدود امگا= 0.1 پیش بینی می کند

باید توجه کرد که این میزان ماده بارنوییک برای مواد قابل مشاهده در عالم ما زیاد است در نتیجه مقداری ماده معمول تاریک (از جمله سیارات و ستارگان سوخته) وجود دارد اما این مواد نمی توانند توجیه کننده سرعت خوشه و منحنی دوران آنها باشند

ستارگان تاریک - ژوپیترها، کوتوله های قهوه ای، کوتوله های سفید

ماده معمول دیگری که می تواند تشکیل دهنده ماده تاریک باشد ستارگانی هستند که جرم کافی برای سوختن و درخشان شدن ندارند- کوتوله های قهوه ای - یا ژوپیترها - ژوپیترها کوتوله هایی به مراتب (حدود 10 برابر) سنگین تر هستند و به صورت ستارگان بسیار کوچک و کم نور فعالیت دارند. اما این احتمالات مثل سیارات در مقابل BBN با مشکل مواجه می شوند و باز باریون کافی وجود ندارد. احتمال این نیز می رود که نظریه BBN اشتباه باشد ولی چون این نظریه تا کنون بسیار موفق بوده است به دنبال انتخاب های دیگری برای ماده تاریک هستیم.

ماده عجیب

این ماده آنقدر ها هم عجیب نیست فقط ماده ای است که الکترون، نوترون و پروتون ندارد. بسیاری از چنین ذرات شناخته شده اند و چند مورد از آن ها در حد تئوری هستند تا بتوان مشکل ماده تاریک را حل کرد.

نوترینو[12] ها

نوترینو ها ذرات بدون جرمی هستند که وجودشان ثابت شده و لی دلایلی وجود دارد که نشان داده گاهی اوقات جرم بسیار کوچکی دارند. در عالم مقدار بسیار زیادی از این ذرات وجود دارد، با این حال حتی یک جرم بسیار کوچک تر برای ماده تاریک پر اهمیت است. جرمی به اندازه 1/5000 جرم الکترون، امگایی به اندازه 1 بدست می دهد.

ویمپ ها[13]

بیشتر انتخاب های ماده عجیت در دسته ویمپ ها قرار می گیرند. ویمپ ها دسته ای از ذرات سنگین هستند که به سختی با ذرات دیگر واکنش می دهند از این ذرات می توان در تراسنیو ها و آکسیون ها را نام برد.

اثبات وجود ماده تاریک

وجود یک پدیده را از دو روش می توان اثبات کرد:مشاهده مستقیم پدیده یا مشاهده تاثیر آن بر پدیده هایی که راحت تر مشاهده می شوند.

این مطلب که در آسمان شب چیزهایی هست که به راحتی دیده نمی شود و همیشه مورد توجه بوده است. هنگام استفاده از تلسکوپ یا رادیو تلسکوپ فقط اشیایی رصد می شوند که از خود نور یا امواج رادیویی گسیل می کنند. اما هر پدیده ای این خصوصیات را ندارد حتی سیاره خودمان زمین نیز به علت تاریکی بیش از حد قابل مشاهده نیست.

خوشه های کهکشانی

مقدار قابل توجهی ماده در بررسی خوشه های کهکشانی وجود دارد که ما نمی توانیم به آسانی آنها را ببینیم. خوشه های که از تجمع چند صد تا چند هزار کهکشان یا کهکشان های تک در فضا بوجود آمده اند. در دهه 1930، زویکی[14]، اسمیت[15]، دو خوشه تقریبا نزدیک به هم کما [16]و ویرگو [17]را از لحاظ کهکشان های تشکیل دهنده و سرعت خوشه ها مورد بررسی قرار دادند، و سرعتی که بدست آوردند چیزی بین 10 تا 100 برابر مقداری بود که انتظار داشتند

معنی این چیست؟ در یک گروه از کهکشان ها مثل خوشه تنها نیروی موثر بر کهکشان ها گرانش است و این گرانش اثر کششی کهکشان ها بر یکدیگر است که باعث بالا رفتن سرعت آنها می شود. سرعت می تواند مقدار ماده موجود در کهکشان را به دو طریق مشخص کند:

جرم خوشه ها

جرم بیشتر کهکشان باعث می شود نیروی شتاب دهنده به کهکشان نیز بیشتر شود.
شتاب و سرعت خوشه ها

اگر شتاب یک کهکشان خیلی زیاد باشد می تواند از میدان جاذبه خوشه خارج شود. اگر شتاب کهکشان بیش از سرعت فرار باشد، خوشه را ترک خواهد کرد.

به این ترتیب همه کهکشان ها سرعتی پایین تر از سرعت فرار (گریز) خواهند داشت. و با این نگرش می توان جرم کل خوشه را حدس زد که مقدار قابل توجهی از میزان مشاهده شده است. با این حال این نظریه به علت اینکه مبنی بر مشاهده بود و مشاهدات غالبا با اشتباه همراهند مدت طولانی مورد توجه قرار نگرفت.

هنگامی که چیزی به وسعت یک خوشه کهکشانی نگاه می کنید با اینکه ممکن است سرعت ها زیاد باشند در مقابل وسعت خوشه ها چیزی به حساب نمی آیند پس مشاهده مداوم یک خوشه در طی چندین سال تصویر یکسانی از آن بدست می دهد. ما نمی توانیم کهکشان هایی را که بدون الگو حرکت می کنند با دقت ببینیم. پس یک کهکشان با سرعت زیاد ممکن است از خوشه جدا شده باشد یا اصلا متعلق به خوشه نباشد. حتی ممکن است بعضی از کهکشان ها فقط مقابل کهکشان های دیگر در راستای خط دید آنها باشند. با این حساب این کهکشان گمراه کننده خواهد بود.

منحنی حرکت انتقالی کهکشان ها

دلایل قابل اعتماد تری در دهه 1970 در پی اندازه گیری منحنی های دوران کهکشان ها ارایه شد. علت قابل اعتماد تر بودن آنها این است که اطلاعات موثق تری در مورد تعداد یشتری کهکشان دست می دهند.

از گذشته می دانستیم که کهکشان ها حول مرکز شان دوران دارند درست شبیه به چرخش سیارات به دور خورشید و مانند سیارات از قوانین کپلر پیروی می کنند. این قوانین می گویند سرعت چرخشی حول یک مرکز فقط به فاصله از مرکز و جرم موجود در مدار بستگی دارد.
پس با پیدا کردن سرعت چرخش یک کهکشان می توانیم جرم موجود در کهکشان را محاسبه کنیم. همان طور که در کناره های کهکشان میزان نور به سرعت کم می شود انتظار می رود سرعت چرخش نیز پایین بیاید ولی این اتفاق نمی افتد و سرعت در همان میزانی که محاسبه شده بود ثابت می ماند و این مطلب آشکارا نشان می دهد در کناره های کهکشان جرمی وجود دارد که ما نمی بینیم. این آزمایش در مورد چندین کهکشان حلزونی - از جمله کهکشان راه شیری خودمان - انجام شده و هر بار به همین نتیجه رسیده است. و این محکمترین و بهترین اثبات برای وجود ماده تاریک است.

میزان وجود ماده تاریک

کیهان شناسان میزان موجود در عالم را با پارامتری به نام امگا مورد بحث قرار می دهند. در یک عالم بسته یعنی عالمی که جرم آن در حدی است که عاقبت در خود فرو می ریزد امگا بیش از 1 تعریف می شود. در یک عالم باز یعنی عالمی که تا ابد اجزای آن در حال دور شدن از یکدیگر هستند امگا کمتر از 1 است و یک عالم مسطح به طور ایده آل امگایی برابر 1 خواهد داشت.
میزان ماده قابل مشاهده موجود در عالم در حدود 0.05 = امگا است و به هیچ وجه بیش از آن نمی باشند. نظریه پردازان مایلند امگای عالم را چیزی 1 در حدود در نظر بگیرند به آن معنی که ماده تاریک 0.95 = امگا یا 95% عالم را تشکیل داده است.

اما در صورتی که واقع بینانه تر نگاه کنیم می بینیم که دانشمندان دلیلی برای بیشتر بودن اندازه امگا از 0.4 ندارند با این حساب میزان ماده تاریک 0.35 امگا خواهد بود که 88% جرم عالم است. می بینیم که 88% عالممان کاملا ناشناخته است.

منشأ سیارات چه بوده است؟

در آن هنگام که برای نخستین بار می خواستند از راه علم درباره منشأ جهان فکر کنند، توجه بیشتر مردم به اصل زمین و سایر سیارات منظومه شمسی معطوف بود. و این مایه کمال تعجب است که در زمان حاضر که این همه چیز درباره اصل و منشا انواع مختلف ستارگان می دانیم و با کمال صراحت و جدیت درباره مسائل مربوط به پیدایش کل جهان بحث می کنیم، هنوز مساله تشکیل زمین چنان که باید طرح و حل نشده است.

بیش از یک قرن قبل از این فیلسوف بزرگ آلمانی ایمانوئل کانت[18] نخستین فرضیه قابل قبول علمی را درباره اصل پیدایش منظومه شمسی طرح ریخت، و پس از وی ریاضی دان بزرگ فرانسوی بنام پیرسیمون دو لاپلاس[19] آن فرضیه را تکمیل کرد. بنابراین فرضیه ستارگان منظومه شمسی همه از یک حلقه گازی بوجود آمده اند که در نتیجه نیروی گریز از مرکز از جرم مرکزی و اصلی این منظومه، یعنی خورشید، در ابتدای انقباض آن جدا شده است.

به اندازه علم و معرفتی که اکنون در اختیار داریم، باید بگوییم که این فرضیه ساده و فریبنده دیگر نمی تواند در مقابل موشکافیها و نقادیهای جدی استوار بماند.

نخستین اشکال در اینست که با تحلیل ریاضی معلوم شده است که هر حلقه گازی که احتمال تشکیل شدن آن بر گرد خورشید گردنده و در حال انقباض می رود، هرگز به صورت سیاره ساده یی در نخواهد آمد، بلکه از آن عده زیادتری اجسام کوچکتر شبیه به حلقه های زحل تولید می شود.

دشواری دیگر و مهمتری که در برابر فرض لاپلاس – کانت وجود دارد در این واقعیت است که 98 درصد از گشتاور دورانی منظومه شمسی همراه با حرکت سیارات است و فقط 2 درصد آن بدوران خود خورشید مربوط می شود، و محال است که بتوان گفت چرا چنین چند درصد بزرگ از گشتور دورانی در حلقه های جدا شده مانده و عملا چیزی برای جرم گردنده اولی باقی نمانده است. بنابراین چنین به نظر می رسد که بایستی ناچار فض کنیم ( و این فرضی است که نخستین بار بوسیله چمبرلین و مولتون[20] شده) که گشتاور دورانی از خارج به منظومه سیارات داده شده، و به این ترتیب تشکیل سیارات را نتیجه تصادم خورشید خودمان با جرم آسمانی دیگری به بزرگی آن تصور کنیم.

باید چنین تخیل کنیم که در آن هنگام که خورشید تنها بوده و خانواده سیاراتی همراه خود نداشته است، با جرم مشابه خود در آسمان تلاقی کرده است. برای تولد سیارات برخورد و تلاقی فیزیکی ضرورت نداشته است، چه نیروی طرفینی جاذبه از فاصله دور هم می توانسته است بر هر دو ستاره برجستگی های عظیمی ایجاد کند که به طرف یکدیگر متوجه باشند هنگامی که این برآمدگیها که عملا مدهای غول پیکری بوده از ارتفاع معین حدی تجاوز کرده اند، ناچار در امتداد خطی که مرکز دو ستاره را به یکدیگر متصل می کرده بریدگی پیدا کرده و از آنها «قطرات» چند جدا از یکدیگر بوجود آمده است. حرکت نسبی این دو پدر و مادر سیارات نسبت بهم بایستی به این سیارات گازی ابتدایی دوران شدیدی داده باشد، و در آن هنگام که دو ستاره از یکدیگر دور می شدند با هر یک دسته ا از سیارات که دوران سریع داشته اد همراه شده است. امواج مدی سطح آن دو ستاره همچنین سبب آن شده است که خود آنها نیز ناچار از این باشند که به کندی در هما جهت سیاراتشان حرکت دورانی پیدا کنند، و این خود نشان می دهد که چرا محور دوران خورشید ما این اندازه با محور مدارهای سیارات انطباق نزدیک دارد.

این خود مطلب دلفریبی است که آدمی فکر کند در فضای میان ستارگان ستاره خاصی مسئول تشکیل منظومه شمسی ما باشد و با خود اجرامی را که نیمی خواهر و نیمی برادر زمین ما هستند همراه ببرد. ولی چون ولایت منظومه ما چند بلیون سال پیش از این صورت گرفته، خورشید ما اکنون از آن ستاره بسیار دور است، و تقریبا هر یک از ستارگانی که در آسمان دیده می شود ممکن است همان ستاره بوده باشد.

ولی این «نظریه زدن و در رفتن» درباره تشکیل منظومه شمسی، در صورتی که شانس چنین برخورد نزدیک میان دو ساره را به حساب بیاوریم، اشکالاتی پیش می آورد. با در نظر گرفتن فاصله عظیم موجود میان ستارگان و شعاع نسبی کوچک آنها، به آسانی می توان حساب کرد که در طول مدت چند بلیون سالی که از تشکیل آنها گذشته احتمال چنین برخوردی برای هر یک از ستارگان تنها یک چند بلیونم است. به این ترتیب ناچار باید چنین نتیجه بگیریم که منظومه های سیاره ای از نمودهای نادر جهان بشمار می روند، و خورشید ما خوشبخت است که یکی از چنین منظومه ها را همراه خود دارد. بعبارت دیگر از میان بلیونها ستاره که منظومه اختری ما را تشکیل می دهند به احتمال قوی تنها خورشید و همسرا و دور ستاره ای هستند که خانواده ای از سیارات با خود دارند!

البته هنوز دوربین های آسمانی آن اندازه قوی نیست که بتواند مستقیما تعیین کند که آیا ستارگان دیگر و حتی آنها که بسیار نزدیک ما هستند سیاراتی دارند یا نه، ولی اگر منظومه سیاره ای خورشید ما از نمودهای بسیار نادر باشد مایه تعجب خواهد بود، بخصوص اگر در نظر بیاوریم که عده ستارگان دوگانه (و حتی گاهی سه گانه) که مشاهده شده کم نیست. فهم این که منشأ پیدایش این ستاره های دوگانه از کجا است کمتر از فهم منشأ سیارات و اقمار کوچکتر دشواری ندارد.

ولی با فرض این که تشکیل سیارات مربوط به اوایل تکامل جهان و هنگامی باشد که هنوز خود ستاره ها ساخته نشده بودند، همه این اشکالات از میان برداشته می شود. جهان ما پیوسته در حال انبساط و گسترش است و این خود می رساند که در زمانهای بسیار دور فاصله میان افراد ستارگان از آنچه اکنون هست خیلی کمتر بوده است. در آن زمان تلاقی میان دو ستاره حادثه ای بوده که احتمال وقوع بیشتری برای آن می رفته است، و به این ترتیب برای هر ستاره احتمال آن وجود داشته است تا منظومه سیاراتی مخصوص به خود داشته باشد. بعضی از این برخوردهای ستارگان ممکن است (با کمک ستاره سومی) سبب آن شده باشد که دو ستاره مجاور اتصال نزدیکتری به یکدیگر پیدا کنند، و دستگاهی درست شود که اکنون بنام ستاره مزدوج یا دوگانه می خوانیم.

ستارگان، کهکشان ها و انبساط کیهان

مفاهیم جاری درباره ظهور ساختارهای نجومی اساساً از نظریه کیهان شناختی منشأ می گیرد. که در آن الگوی عمومی توسعه و گسترش کلی کیهان تعریف شده است.

کیهان شناسی خلاصه ای از « جزئیات» کیهان مانند ستارگان، کهکشان ها و حتی خوشه[21] ها و ابرخوشه های[22] کهکشانی است و آنها را به طور « نقاطی» با حرکات اتفاقی در نظر می گیرند که محیط فراکهکشانی[23] – مانند گاز که از مولکول تشکیل شده- از آن پر شده است. چگالی متوسط محیط فراکهکشانی یکنواخت است، یعنی در طول های مشخصه ای بزرگتر از 300-100 مگاپارسک یکسان است. این مطالب از شمارش تعداد ستارگان و کهکشان ها در حجم هایی از فضا که به اندازه کافی بزرگ باشند به دست می آید: تعداد ستارگان یا کهکشان ها در هر حجمی که اندازه اش به حد کافی بزرگ باشد یکسان است. و این به محل انتخاب حجم بستگی ندارد.

کیهانشناسی خاطرنشان می کند که همه ماده درون جهان منبسط می شود. این امر فقط به حجم های بزرگ که اندازه شان 300-100 پارسک ( و بیشتر) است مربوط می شود. اما درون این حجم ها ستارگان و کهکشان ها انبساط کیهان را از خود «بروز نمی دهند». در منظومه های ستاره ای و کهکشانی، انبساطی که مربوط به انبساط کلی جهان است رخ نمی دهند و این در مورد منظومه شمسی ما نیز صادق است.

اجرام سماوی، از سیارات تا خوشه های کهکشانی « به یاد ندارند» که مواد سازنده آنها در گذشته ای دور خیلی متراکم تر و داغتر بود؛ و این ماده در آن زمان به طور یکنواخت فضا را پر کرده بود و مانند همه چیزهای دیگر منبسط می شد. تشکیل منظومه های نجومی به توقف این انبساط کلی در حجم های معینی از محیط نیاز داشت. تنها نیرویی که قادر به انجام این کار بود گرانشی بود که توسط خود ماده سازنده کیهان ایجاد می شد.

نیروی گرانش – همیشه و همه جا- سعی دارد اجرام یا ذرات مادی را به یکدیگر نزدیکتر کند. این نیرو در سراسر کیهان عمل می کند و به همین دلیل است که از زمان نیوتن به بعد نیروی گرانش عمومی نامیده شد. ما نمیدانیم چرا منظومه های کیهانی از یکدیگر دور می شوند ولی در این شک نداریم که از اولین لحظه انبساط کیهان نیروی گرانش در این انبساط دخالت کرده و سعی بر توقف آن داشته است. نیروی گرانش نتوانست انبساط کیهان را متوقف کند: فشار اولیه خیلی زیاد بود؛ ولی گرانش قطعاً در برخی از نواحی کیهان که اندازه محدودی داشتند توانست بر انبساط غلبه کند هر چند که اندازه و جرم این نواحی بسیار زیاد است.

سن کهکشان خودی که یک منظومه ستاره ای است به عمر مسن ترین ستاره های آن که 10000 تا 12000 میلیون سال تخمین زده می شود نزدیک است. به طور آشکار روند تشکیل اجرام سماوی رصد شده از 12000 تا 15000 میلیون سال پیش آغاز شده است یعنی حدود 1000 تا 3000 میلیون سال پیش از آغاز انبساط.

اما این امر با چه چیزی آغاز شد: با کوچکترین یا بزرگترین اجرام؟ شواهد بسیاری وجود دارد که جرم های عظیم ماده با اندازه هایی متناسب با اندازه خوشه ها و ابرخوشه های کهکشانی اولین جرم هایی بودند که از دل انبساط کیهان سر برآوردند سپس روند تقسیم این جرم ها شروع شد و کل سلسله مراتب منظومه های نجومی به تدریج از آنها تشکیل شد یا.بی.زلدوویچ است. این یک الگوی تشکیل ساختار بزرگ مقیاس برای کیهان برای کیهان پدید می آورد که به نظر می رسد که مفصلترین، استادانه ترین و قانع کننده ترین باشد.

یک ایده دیگر وجود و ظهور اجسام کوچکتر را فرض می کند که بعداً به یکدیگر پیوسته اند واجرام بزرگتر را تشکیل داده اند. ارائه کنندگان این نظریه ج.پیبلز[24] و آر.دیک[25] هستند. آنها اظهار کردند که نخستین اجرام کیهان می توانسته اند اجرامی حدود یک میلیون برابر جرم خورشید بوده باشند. این اجرام، یک به یک به یکدیگر ملحق شدند و کهکشان ها را تشکیل دادند و اجتماع کهکشان ها خوشه های آنها را پدید آورد. برخی از اجرام اولیه محفوظ مانده اند و به شکل خوشه های کروی ستاره ای به نظر می رسند که هم در کهکشان خودی و هم در سایر کهکشان ها شناخته شده اند.

متراکم شدن گرانشی

ستارگان به علت متراکم شدن گرانشی ابرهای رقیق گاز تشکیل می شوند و به حالتی مشابه خورشید می رسند. منشاء این نظریه نیوتن تعلق دارد ، و نقطه آغاز نظریه های جدید کیهانزایی ستارگان است. آنطور که نیوتن آن را مجسم کرد، قطعه قطعه شدن محیط یکنواخت و نیز تشکیل ستارگان فقط به علت نیروههای گرانشی صورت می گیرد به شرط آنکه سایر نیروها – اگر نیرویی وجود داشته باشد- مانع از آنجام آن نشوند. مطلب جالب توجه این است که نیوتن[26] دو مورد را با هم مقایسه کرد: دو فضای (یا بهتر بگوییم دو حجم) کراندار و بی کران پر از ماده. در مورد نخست، ماده می بایست در یک مجموعه جمع شود، در حالی که در مورد بعد می بایست به نواحی متراکم جداگانه ای قطعه قطعه شود. چنانجه حجم مورد نظر بی کران و ماده در آن به طور یکنواخت توزیع شود، همه نقاط آن دارای خصوصیات مساویند و بنابراین نقطه خاصی وجود ندارد که « همه ماده درون کیهان» مانند مرکز کیهان به آن نقطه گرانش داشته باشند. چنین مرکز منحصر به فردی وجود ندارد و توزیع یکنواخت ماده ی ناپایدار است و نمی تواند در حالت سکون بماند. در نتیجه، می بایست بینهایت مرکز وجود داشته باشند که جرم های مجزای ماده در اطراف آنها گردآیند.

اما منظور از این بی کران بودن فضا یا حجم در این گونه موارد چیست؟ در واقع، اینجا منظور از بی کران بودن این است که اندازه فضایی توزیع خیلی بزرگتر از اندازه ای است که به عنوان طول مشخصه ، مثلا یک خط کش، به کار رود. ضمناً ، در اینجا کران دار بودن صرفاً به این معناست که این دو اندازه متوافق یا نزدیک به هم هستند. چنانچه اندازه ناحیه ای که با ماده پر شده است خیلی بیشتر از طول مشخصه باشد، ماده قطعه قطعه خواهد شد؛ اما چنانچه چنین نابرابری شدیدی وجود نداشته باشد، کل جرم متراکم و منقبض خواهد ماند.

به احتمال زیاد، این همان چیزی است که نیوتن در نامه خود درباره کیهانزایی[27] در سال 1692 نوشت؛ با وجود این، ماهیت طول مشخصه تنها توسط ج.جینز در سال 1902 آشکار شد. ضرورتاً ، مقیاس فضا از نیروهای مخالف گرانش مانند نیروهای فشار ناشی از کشسانی ماده به دست می آید. قبلاً این طول جینز معرفی کردیم.

در واقع واکنش نیروهای گرانش و فشار در یک محیط رقیق مشابه واکنش این نیروها در یک ستاره است، با این تفاوت که در یک ستاره این نیروها با یکدیگر مساوی می شوند و بنابراین یک تعادل پدید می آید. در یک محیط رقیق دارای گرانش چنین توازنی وجود ندارد: تا وقتی که محیط یکنواخت است، نیروی گرانش غلبه دارد. نیروی فشار فقط هنگامی ظاهر می شود که غیر یکنواختی هایی در فشار، یعنی افت فشار از یک محل تا محل دیگر، به وجود می آید. جهت نیروی فشار همیشه از محلی با فشار زیاد به محلی با فشار کم است. این افتهای فشار هنگامی که تراکم های خودبخودی در محیط وجود دارد، پدید می آیند. سرنوشت یک تراکم و آینده کل توزیع ماده همراه آن به این بستگی دارد که کدام نیرو غلبه کند: نیروی گرانش ویژه که فشار دهنده تراکم است یا نیروی متقابل آن به علت افت فشار بین تراکم و محیط.

هر چه نیروی گرانش بیشتر باشد، جرم و مقدار تراکم بیشتر خواهد بود. بنابراین، اگر این اندازه از بعد بحرانی معینی که با تساوی هر دو نیروی مخالف متناظر است تجاوز کند، نیروی گرانش قادر خواهد بود با نیروی مخالف فشار واکنش کند. این بعد بحرانی، طول جینز است. و ناپایداری گرانشی (معیار جینز) هنگامی بروز می کند که اندازه یک تراکم بیشتر از این طول بحرانی باشد. می توان با اطمینان گفت که اندازه خورشید و سایر ستارگان بیشتر از این طول بحرانی باشد. می توان با اطمینان گفت که اندازه خورشید و سایر ستارگان که نیروهای گرانش و فشار در آنها متوازن هستند معادل طول جینز است.

لیکن، طول جینز یک ثابت جهانی و اساسی نیست که در همه جا و همیشه یکسان باشد، بلکه مقداری فیزیکی است که به شرایط محسوس یعنی فشار و چگالی محیط ، بستگی دارد. طول جینز با زیاد شدن فشار یا کاهش چگالی افزایش می یابد: با توجه به مفهوم ناپایداری گرانشی در کیهان در حال انبساط, اگر شرایط فیزیکی موجود در یک محیط پیش ستاره ای معلوم باشد، می توانیم طول بحرانی جینز را محاسبه کنیم و به این ترتیب، اندازه تراکم هایی را که این محیط می تواند فروپاشد دریابیم: به بیان دقیق، می توانیم مرز پائین اندازه را به دست آوریم.

شرایط فیزیکی ضرورتاً در خلال عصرهای مختلف تشکیل ستاره متفاوت بود. نخستین ستارگان کهکشان خودی در یک ابر متراکم شونده کهکشان نطفه ظاهر شدند و این تشکیل ستارگان سرانجام انقباض کلی کهکشان نطفه را خاتمه داد. برای قطعه قطعه شدن ابر کهکشان نطفه لازم بود اندازه آن به مراتب بزرگتر از طول جینز باشد؛ در این صورت، اندازه قطعات مجزای آن نیز می توانست از طول بحرانی بیشتر شود. یک ابر کهکشان نطفه در این مورد، محیط بی کران موجود در نظرات نیوتن است: در واقع، بی کرانی یعنی برتری و تفوق چشمگیر چیزی بر چیزی. فقط در کیهان شناسی است که بی کران بودن کیهان به طور کلی معنایی مطلق و نه نسبی دارد؛ چنانچه حجمی از فضا بی کران و بی نهایت باشد، واقعاً بی کران است یعنی نمی توان آن را بر حسب مقادیر محدود بیان کرد و صرفاً از هر حجم دیگر خیلی بزرگتر نیست.

ستارگانی که در حال حاضر در کهکشان خودی ظاهر می شوند از ابرهای سرد متراکم و متشکل از گاز و گرد و غبار پدید می آیند که باخواص کهکشان نطفه لایه ای خیلی تفاوت دارند. اما در این مورد هم اندازه ابرهای اولیه می بایست خیلی بیشتر از طول جینز باشد تا بتوانند قطعه قطعه شوند.

قطعه قطعه شدگی متوالی

ابر کهکشان نطفه به تراکم هایی با جرم معادل جرم ستارگان تجزیه نشد؛ بلکه به احتمال زیاد ابتدا تراکم های حجیم تر تشکیل و آنها نیز به نوبه خود به قطعات کوچکتر تجزیه شدند تا این که تراکم های مذکور، جرم ستارگان را تشکیل دادند. این قطعه قطعه شدن پی در پی در صورتی احتمال دارد که طول جینز به تدریج در فرایند انقباظ عمومی کل ابر و هر نقطه ای که از آن جدا می شود تقلیل یابد.

طول جینز[28] در خلال انقباض کاهش می یابد. و ضروری است به هنگام منقبض شدن ابر، سریعتر از مجموع اندازه کل ابر تقلیل یابد. به همین دلیل است که قطعاتی با اندازه و جرم مرتباً کوچکتر می توانند پدید آیند. این عملکرد طول جینز توسط ماهیت خاص تغییر فشار و چگالی در ابر در حال انقباض کنترل می شود. قطعاتی که نتیجه تجزیه ابر کهکشان نطفه است، فوتون[29] هایی را در محیط ساطع می کنند و بنابراین مقداری از انرژی آنها تلف می شود. لیکن، آنها سرد نمی شوند زیرا انرژی حرارتی هر قطعه به طور دائم در خلال انقباض به بهای کاهش انرژی گرانشی تأمین می شود. نتیجه این می شود که انقباض در دمایی تقریباً ثابت نزدیک به ده هزار درجه کلوین رخ می دهد.

این دما با مرز بین حالات یونیره و غیره یونیزه هیدورژن که عنصر اصلی گاز کهکشان نطفه است متناظر است. در دماهای بالاتر، الکترون ها و هسته ها توسط حرکت های هرج و مرج گونه حرارتی از یکدیگر جدا می شوند؛ در حالی که در دماهای پایین تر، الکترون ها و یونها به یکدیگر ملحق می شوند و اتم هایی را تشکیل می دهند که به طور یکپارچه در حرکت حرارتی دخالت دارند. یک گاز یونیزه به علت واکنش الکتریکی بین الکترون ها و یونهای متحرک فوتون هایی نسبتاً شدید ساطع می کند. به علاوه، که دما نزدیک به ده هزار درجه کلوین است. یعنی هنگامی که اتم های خنثی در محیط پدید می آیند انرژی حرارتی ذرات آن قدر زیاد است که اتم های برخورد کننده را تحریک کند و مقدار قابل توجهی از انرژی حرکت های حرارتی را به الکترون های متصل به آن اتم ها منتقل کند. این انرژی به مدت زیادی در اتم ها باقی نمی ماند: اتم های مذکور بزودی انرژی مازاد الکترون های آزاد تولید کرد زیرا اکثر آنها به اتم ها متصلند؛ ضمناً تابش اتم ها نمی تواند شدید باشد زیرا انرژی حرکت های حرارتی خیلی کم است و برخوردهای بین ذرات نمی تواند اتم ها را به حالت برانگیخته در آورد. و چنانچه آن محیط مولکول های هیدروژن را تولید نکند (این مولکولها برای برانگیخته شدن توسط حرکت حرارتی به انرژی کمتری نیاز دارند.) ، عموماً گسیل انرژیی از یک سیستم در دماهای پائین تر از K10⁴ رخ نمی دهد.

گفته می شود که در یک گاز در حال تراکم یک دمای خود – تنظیم کننده پدید می آید. گاز با سرعت نسبتاً زیاد تا دمای ده هزار درجه کلوین سرد می شود و بیش از آن، سردکنندگی غیر ممکن است. و هر نوع گرم کنندگی و افزایش دما به بالاتر از این درجه حرارت به علت انقباض[30]، فوری توسط تابش حذف می شود. در نتیجه، دما در خلال کل روند انقباض ابر حدود مقدار فوق الذکر باقی می ماند.

محاسبات نشان می دهند که طول جینز در دمای K10⁴ حدود 10²¹×3-10²³ سانتیمتر و چگالی آن بین ^27-10 تا ^24-10 گرم بر سانتیمتر مکعب است.(مقدار اخیر با چگالی نوعی یک کهکشان یعنی چگالی یک ابر کهکشان نطفه هنگامی که انقباض عمومی آن متوقف می شود متناظر است.) حجمی با این اندازه، جرمی بین 30 تا 1000 میلیون جرم خورشید دارد. این تراکم ها احتمالاً ظاهر شدند و سپس منقبض شده و در دمای تقریباً ثابتی قطعه قطعه شدند.

هنگامی که یک ابر عظیم منقبض می شود و چگالی آن افزایش می یابد، طول جینز نسبت به زمان کاهش می یابد و از مقدار مشخص آنcm 10²¹×3- 10²³ کمتر می شود و جرم قطعه های درون این ابر نیز تقلیل می یابند. آیا این، روندی نامحدود است تا این که جرم های بی نهایت بتوانند ظاهر شوند؟ نه، این طور نیست: به هر حال عمل قطعه قطعه شدن پایان می یابد و جدایی بیش از پیش قطعه های کوچک غیرممکن می شود.

نکته در این است که با افزایش چگالی ماده، برای فوتون هایی که مقدار انرژی از یک تراکم را منتقل می کنند مشکل تر است که این تراکم را ترک کنند. هر چند آنها با چگالی های اولیه نسبتاً کوچک بدون مانعی تمام قطعه ها را ترک می کنند، تصویر آنها با چگالی های بیشتر در مراحل آخر انقباض متفاوت است. گویی، اکنون فوتون ها در محیط می چسبند و با سرعتی خیلی کمتر از سرعت در پرواز آزاد به طرف مرز قطعه پیش می روند، زیرا آنها با اتم ها و الکترون ها واکنش نشان می دهند و مسیر مستقیم الخط اتم ها و الکترون ها را منحرف می کنند. فوتون ها در یک خط مستقیم از قطعه ی شفاف خارج می شوند، در حالی که در امتداد یک خط شکسته از یک قطعه کدر خارج می شوند و به سرعت به سطح آزاد نمی آیند. بنابراین، تمام قطعه کدر خارج می شوند و به سرعت به سطح آزاد نمی آیند. بنابراین، تمام قطعه شفاف خود را به یکباره از دست می دهد. اما تلف انرژی از قطعه کدر فقط از سطح آن صورت می گیرد و آن هنگامی است که فوتون های تولید شده در داخل آن به سطح مذکور می رسند.

به محض کدر شدن یک قطعه، رابطه بین اندازه آن و طول بحرانی جینز[31] (که این طول بحرانی با فشار و چگالی[32] کنترل می شود) تغییر می کند. همان طور که قبلاً ذکر کردیم، تقلیل طول جینز در قطعه های شفاف سریعتر از تقلیل اندازه ناشی از انقباض رخ می دهد؛ اما در حال حاضر، چون آزادسازی انرژی تقلیل می یابد طول جینز خیلی آهسته تر تنزل می یابد و اندازه قطعه می تواند با آن همراه شود. واضح است که وقتی طول جینز آنقدر کم شد که دیگر از اندازه تراکم کوچکتر نباشد امکان هر چه بیشتر قطعه قطعه شدن از بین می رود. هر چند که انرژی هنوز در حال ساطع شدن است، طول جینز شروع به تقلیل می کند اما اندازه تراکم خود را با آن «تنظیم می کند» . بنابراین ، انقباض قطعه ادامه می یابد ولی نسبتاً آهسته تر و با هر چه بیشتر قطعه قطعه شدن همراه نیست.

«آخرین» قطعه ، در فرایند تقطیع متوالی – که اندازه آن با طول جینز قابل مقایسه است- حجمی محدود است با قابلیت خرد شدن بیشتر.

این ایده که قطعه قطعه شدن متوالی با کدر بودن خاتمه یافت در سال 1953 توسط اِف . هویل بیان شد. دستیار وی اِم.ریس[33] اخیراً ثابت کرده است که «آخرین» قطعه جرمی معادل یک صدم جرم خورشید دارد. مطلب جالب توجه این است که این مقدار عملاً به مکانیسم محسوس گسیل فوتون یا فرایندهای مربوط به کدر بودن محیط بستگی ندارد. فقط فرض می شود که انقباض در مرحله شفافیت در دمای ثابت تقریباً ده هزاردرجه کلوین رخ می دهد. (که این امری منطقی است.) ، و سپس جرم «آخرین» قطعه را فقط می توان با ثابت های اساسی فیزیک مانند ثابت گرانشی، ثابت کوانتمی پلانک، سرعت نور[34] و جرم یک اتم هیدروژن بیان کرد. جرم «آخرین» قطعه به جرم کوچکترین ستارگان رصد شده نزدیک است.

تصویر تقطیع متوالی که مسبب تشکیل ستارگان در کهکشان خودی و سایر کهکشان هاست هم زیبا و هم ساده است، اما این تصویر طبیعتاً انواع فرایندهای فیزیکی را در یک ابر کهکشان نطفه منقیض شونده در بر نمی گیرد. بنابراین نمی بایست تصور کرد که ستارگان نسل اول جرم کوچکی داشته اند. عواملی مانند تلاطم محیط کهکشان نطفه، برخورد ابرها، امواج ضربه درون محیط، و غیره را باید مد نظر قرار داد که تصویر مذکور را پیچیده و بغرنج می کنند. و هر چند که مطالب بسیاری محتاج به بررسی مفصل است؛ با وجود این واضح است که اولین نسل می توانست ستارگان کوچک و نیز ستارگانی با جرم های چند برابر خورشید را در برگیرد.

ستارگان کوچک و بزرگ هر دو نوع به صورت تراکم[35] های منقبض شونده ای آغاز می شوند که دیگر بیشتر خرد نمی شوند. آنها ستارگان نطفه هستند که دمایشان به تدریج زیاد می شود، زیرا وقتی کدر می شوند، انتقال انرژی به خارج کند است. تغییرات ضروری در ساختار داخلی آنها رخ می دهد: چگالی آنها در توده نطفه ای یکنواخت نمی ماند و در مرکز سریعتر از پیرامون آن تشکیل می شود. قسمت مرکزی متراکم و متراکم تر و بنابراین داغتر می شود تا سرانجام واکنش های هسته ای آغاز شوند. آزادسازی انرژی هسته ای فشار داخلی را آن قدر زیاد می کند که حتی قادر به متوازن کردن گرانش می شود. انقباض عمومی ستاره نطفه خاتمه می یابد و انتقال انرژی از سطح به خارج جبران واکنش های هسته ای در مرکز را می کند. به این ترتیب یک تراکم ستاره نطفه به یک ستاره تبدیل می شود. این آخرین مرحله تراکم گرانشی، بر حسب جرم ستاره، از چندین میلیون سال برای ستارگان پرجرم تا صدها میلیون سال برای ستارگان کم جرم تر از خورشید طول می کشد.

راز تولد ستارگان

تحلیل تازه ای از تصاویری که توسط تلسکوپ های نوری از ژرف ترین نقاط کیهان برداشته شده است، نشان می دهد که تولد ستارگان، پدیده ای برق آسا و ناگهانی بوده است.

یافته جدید دلالت از آن دارد که "طوفانی ستاره ای" در دوره جوانی کیهان به وقوع پیوسته و طی آن تعداد بی شماری ستاره شکل گرفته است.

"دکتر ان کینی" از ناسا، آژانس فضانوردی آمریکا، می گوید: "اگر این مساله ثابت شود، درک ما از جهان منقلب خواهد شد."

این عکس ها توسط "کنت لانزتا" و همکاران او در دانشگاه نیویورک در "استونی بروک" تحلیل شده است.

این گروه تحلیل های خود را بر پایه عکس های معروف به "میادین ژرف هابل" بنا نهاده است. این عکس ها که به ترتیب در سال های 1995 و 1998 توسط تلسکوپ فضایی گرفته شده اند، شفاف ترین تصاویر از میلیاردها کهکشان در دوردست ترین نقاط کیهان هستند.

دکتر لانزتا با توجه به رنگ کهکشان ها استنباط کرده است که دورترین اشیا در "میدان های ژرف" باید ستارگان تازه تولد یافته در نخستین کهکشان های جهان باشند که به صورت گره های "سفید و آبی" و "داغ" ظاهر می شوند.

نور ستارگان، درخشش ستارگان به گفته وی این عکس ها تنها چشمه ای از یک دوره زاد و ولد گسترده ستارگان است که در تاریخ کیهان تکرار نخواهد شد.

این یافته می تواند درک انسان را از چگونگی تکامل جهان متحول کند. در گذشته تصور می شد که روند تشکیل ستارگان، ابتدا طی چند میلیارد سال اوج گرفته و سپس افت کرده است.
اکنون نتایج تازه نشان می دهد که این اتفاقات به گونه دیگری روی داده و مسلما برق آسانتر از آن بوده است.

به نظر می رسد که بخش عمده ستارگان جهان در طوفانی سیل آسا تنها چند میلیون سال پس از "انفجار بزرگ" تشکیل شده باشند.

براساس تئوری "انفجار بزرگ" جهان با انفجار یک گلوله آتشین آغاز شده است.
هرچند تولد ستارگان هنوز در کهکشان ها ادامه دارد، اما میزان تولد آن ها در مقایسه با مراحل اولیه پیدایش جهان، ناچیز است.

بنا بر تحقیقات جدید، زمانی که عمر کیهان هنوز از چندصد میلیون سال تجاوز نمی کرد، روند تبدیل هیدروژن به ستارگان درخشان ناگهان به کولاکی بدل شده و با سرعت بی سابقه ای باعث روییدن این اجرام سوزان در سراسر کیهان شد.

شکل گیری ستارگانسیر تحول ستارگان در حوزه علم فیزیکمنشأ سیارات چه بوده است