Cosmos' Language
پست یکی از کانالهای علمی @Cosmos_language
در یکی از کانالهای به ظاهر علمی به این پست برخورد کردم و دیدم بد نیست هم غلط بودنش رو اطلاع بدم و هم یه توضیحاتی در مورد درهم تنیدگی کوانتومی بدم.
درهم تنیدگی کوانتومی یکی از عجیب ترین پدیدههای کوانتومی است و انیشتین آن را "تأثیر شبحوار از فاصله دور" میخواند و با وجود آن مخالف بود. زیرا زمانی که دو ذره درهم تنیده باشند، با تغییر حالت یک ذره، ذره دوم "صرف نظر از فاصله" بین دو ذره، "بلافاصله" تغییر حالت میدهد (برای اطلاعات بیشتر به پست کامل #درهمتنیدگی_کوانتومی در قسمت ششم پستهای نظریه کوانتوم مراجعه کنید). تأثیر پذیری بیدرنگ یک ذره از جفت درهم تنیدهاش بدون توجه به فاصله بین آنها، به معنی منتقل شدن اطلاعات سریعتر از نور بین دو ذره است. به همین دلیل انیشتین با آن مخالف بود.
اما چند سال پیش دانشمندان مقالهای با عنوان "جمله تاریخی انیشتین رد شد، خداوند تاس میاندازد!" ثابت کردد که دید انیشتین نسبت به جهان درست نبود.
در سال 2015 و پس از دههها پژوهش، آزمایشها نشان دادند که اشیاء دور و درهم تنیده میتوانند از طریق چیزی که انیشتین آن را تأثیر شبحوار نامیده بود، با یکدیگر برهم کنش کنند، اما اکنون آزمایشی نسبتاً جدید نشان میدهد که جهان، حتی عجیبتر از این است چرا که اشیاء درهم تنیده، برخلاف تصور ما، علت رفتار یکدیگر نیستند و در واقع روابط علیتی درهم تنیدگی کوانتومی وجود ندارند!
مفهوم جملات بالا این است که اگر دو ذره A و B با هم درهم تنیدگی داشته باشند، با تغییر حالت A، ذره B نیز بلافاصله تغییر حالت میدهد؛ اما علت تغییر حالت ذره B، تغییر A نیست! در واقع تغییر حالت ذره B اصلاً علت ندارد! حتی با وجود اینکه دقیقاً بلافاصله با تغییر کردن A، تغییر میکند.
دانشمندان از دو فوتون درهم تنیده استفاده کردند و به کمک آنها دو آزمایش انجام دادند. در آزمایش اول، آنها خودشان سوییچ نور را روشن/خاموش کردند تا فرضیه علیتی را بیازمایند. در آزمایش دوم، آنها یک نامساوی جدید را (نظریه رافائل چاوز) آزمایش کردند که نشان میدهد علیت ناموضعی نمیتواند درهم تنیدگی کوانتومی را توضیح دهد.
دانشمندان این پژوهش می گویند: «ما چندین دهه برای اینکه ثابت کنیم انیشتین در مورد روابط علیتی درهم تنیدگی کوانتومی اشتباه میکرد و همچنین برای جستجوی مدلهای توسعه یافته تأثیر شبحوار او صرف کردهایم. نتیجهای که حالا به دست آوردهایم میگوید: هنوز مکانیسم دقیقی برای توضیح درهم تنیدگی وجود ندارد!»
از آنجا که روابط علیتی در درهم تنیدگی کوانتومی وجود ندارد، پس هیچ اطلاعاتی سریعتر از نور منتقل نشده و نسبیت خاص نقض نمیشود. به همین دلیل پستی که در اسکرین شات میبینید درست نیست زیرا در این پست تغییر حالت ذره اول، "علت" تغییر حالت ذره دوم فرض شده است که اینطور نیست.
مقاله کامل در مورد آزمایش علیت ناموضعی، به زبان اصلی، زیر این پست قرار دارد.
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
درهم تنیدگی کوانتومی یکی از عجیب ترین پدیدههای کوانتومی است و انیشتین آن را "تأثیر شبحوار از فاصله دور" میخواند و با وجود آن مخالف بود. زیرا زمانی که دو ذره درهم تنیده باشند، با تغییر حالت یک ذره، ذره دوم "صرف نظر از فاصله" بین دو ذره، "بلافاصله" تغییر حالت میدهد (برای اطلاعات بیشتر به پست کامل #درهمتنیدگی_کوانتومی در قسمت ششم پستهای نظریه کوانتوم مراجعه کنید). تأثیر پذیری بیدرنگ یک ذره از جفت درهم تنیدهاش بدون توجه به فاصله بین آنها، به معنی منتقل شدن اطلاعات سریعتر از نور بین دو ذره است. به همین دلیل انیشتین با آن مخالف بود.
اما چند سال پیش دانشمندان مقالهای با عنوان "جمله تاریخی انیشتین رد شد، خداوند تاس میاندازد!" ثابت کردد که دید انیشتین نسبت به جهان درست نبود.
در سال 2015 و پس از دههها پژوهش، آزمایشها نشان دادند که اشیاء دور و درهم تنیده میتوانند از طریق چیزی که انیشتین آن را تأثیر شبحوار نامیده بود، با یکدیگر برهم کنش کنند، اما اکنون آزمایشی نسبتاً جدید نشان میدهد که جهان، حتی عجیبتر از این است چرا که اشیاء درهم تنیده، برخلاف تصور ما، علت رفتار یکدیگر نیستند و در واقع روابط علیتی درهم تنیدگی کوانتومی وجود ندارند!
مفهوم جملات بالا این است که اگر دو ذره A و B با هم درهم تنیدگی داشته باشند، با تغییر حالت A، ذره B نیز بلافاصله تغییر حالت میدهد؛ اما علت تغییر حالت ذره B، تغییر A نیست! در واقع تغییر حالت ذره B اصلاً علت ندارد! حتی با وجود اینکه دقیقاً بلافاصله با تغییر کردن A، تغییر میکند.
دانشمندان از دو فوتون درهم تنیده استفاده کردند و به کمک آنها دو آزمایش انجام دادند. در آزمایش اول، آنها خودشان سوییچ نور را روشن/خاموش کردند تا فرضیه علیتی را بیازمایند. در آزمایش دوم، آنها یک نامساوی جدید را (نظریه رافائل چاوز) آزمایش کردند که نشان میدهد علیت ناموضعی نمیتواند درهم تنیدگی کوانتومی را توضیح دهد.
دانشمندان این پژوهش می گویند: «ما چندین دهه برای اینکه ثابت کنیم انیشتین در مورد روابط علیتی درهم تنیدگی کوانتومی اشتباه میکرد و همچنین برای جستجوی مدلهای توسعه یافته تأثیر شبحوار او صرف کردهایم. نتیجهای که حالا به دست آوردهایم میگوید: هنوز مکانیسم دقیقی برای توضیح درهم تنیدگی وجود ندارد!»
از آنجا که روابط علیتی در درهم تنیدگی کوانتومی وجود ندارد، پس هیچ اطلاعاتی سریعتر از نور منتقل نشده و نسبیت خاص نقض نمیشود. به همین دلیل پستی که در اسکرین شات میبینید درست نیست زیرا در این پست تغییر حالت ذره اول، "علت" تغییر حالت ذره دوم فرض شده است که اینطور نیست.
مقاله کامل در مورد آزمایش علیت ناموضعی، به زبان اصلی، زیر این پست قرار دارد.
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
Cosmos' Language
در یکی از کانالهای به ظاهر علمی به این پست برخورد کردم و دیدم بد نیست هم غلط بودنش رو اطلاع بدم و هم یه توضیحاتی در مورد درهم تنیدگی کوانتومی بدم. درهم تنیدگی کوانتومی یکی از عجیب ترین پدیدههای کوانتومی است و انیشتین آن را "تأثیر شبحوار از فاصله دور"…
Nonlocal Causality.pdf
424.1 KB
مقاله اصلی آزمایش تجربی علیت ناموضعی.
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
آیا برای این فرضیه که انسان تنها نژاد هوشمند در جهان است اعتبار قائلید؟
پروفسور دریک توضیح میدهد...
@Cosmos_language
پروفسور دریک توضیح میدهد...
@Cosmos_language
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
کیهان در دوران اولیه بسیار چگال بود به طوری که امواج صوتی میتوانستند منتشر شوند.
ماهواره پلانک با اندازهگیری تابش پس زمینه میکروموجی کیهان موفق به شبیه سازی صدای بیگ بنگ شده!
@Cosmos_language
ماهواره پلانک با اندازهگیری تابش پس زمینه میکروموجی کیهان موفق به شبیه سازی صدای بیگ بنگ شده!
@Cosmos_language
Cosmos' Language
کشف یک هادرون جدید! @Cosmos_language
کشف یک هادرون جدید!
#کوارک یکی از مهمترین ذرات بنیادی و سازنده ذرات مرکب و سنگینتر به نام #هادرون است. کوارکها 6 نوع هستند که به آنها مزه یا طعم میگویند. طعمهای کوارک عبارتند از:
بالا (Up)
پایین (Down)
افسون (Charm)
شگفت (Strange)
سر (Top)
ته (Bottom)
(برای اطلاعات بیشتر به قسمت سوم پستهای نظریه کوانتوم مراجعه کنید)
کوارکها و گلوئونها دارای ویژگیای به نام "#بار_رنگ" هستند که مشابه بار الکتریکی است و از قانون پایستگی پیروی میکند و مربوط به #نیروی_قوی هستهای در نظریه #کرومودینامیک_کوانتومی است.
به دلیل پدیده Color Confinement (حبس رنگ) ذرات دارای بار رنگ (مانند کوارکها) نمیتوانند به صورت جدا و مستقل وجود داشته باشند یعنی حتماً باید در پیوندهای دوتایی یا سه تایی وجود داشته باشند.
از پیوند دوتایی کوارکها، ذرات مرکبی به نام #مزون و از پیوند سه تایی کوارکها ذرات مرکبی به نام #باریون به وجود میآید. مزونها و باریونها در کنار هم، #هادرون نامیده میشوند.
#پروتون و #نوترون از معروفترین هادرونها هستند و از سه کوارک ساخته شدهاند (یعنی باریون هستند).
سنگینترین باریونهای مشاهده شده، از دو کوارک سبک و فقط یک کوارک سنگین ساخته شده بودند. اما در آزمایش LHCb که هفته گذشته (پنجشنبه 15 تیر 1396) توسط سرن انجام شد، باریون جدیدی به نام ⁺⁺Ξcc یا ⁺⁺Xicc مشاهده شد که از دو کوارک سنگین ساخته شده!
این باریون جدید که حاوی دو کوارک افسون و یک کوارک بالاست، با استفاده از نظریات اخیر پیشبینی شده بود؛ اما فیزیکدانان چند سال است که با آزمایشهایی تجربی به دنبال کشف آن بودهاند. جرم باریون تازه شناسایی شده حدود 3621MeV است که تقریبا چهار برابر سنگینتر از آشناترین باریون یعنی پروتون است و سنگین بودنش از دو کوارک افسون ناشی میشود.
جیووانی پاسالوا (Giovanni Passaleva)، سخنگوی جدید LHCb گفت: «پیدا کردن باریونی با دو کوارک سنگین از اهمیت زیادی برخوردار است؛ زیرا این کشف، ابزار منحصر به فردی برای بررسی بیشتر نظریهی کرومودینامیک کوانتومی فراهم میکند، نظریهای که یکی از چهار نیروی اساسی یعنی نیروی هستهای قوی را توصیف میکند. چنین ذراتی به ما کمک خواهند کرد تا قدرت پیشبینی کنندهی نظریههایمان را بهبود ببخشیم.»
گوی ویلکینسون (Guy Wilkinson)، سخنگوی سابق LHCb اضافه کرد: «در مقایسه با باریونهای دیگر که در آن سه کوارک دور یکدیگر میچرخند، انتظار میرود باریونی با دو کوارک سنگین با چرخش کوارک سبکتر به دور این سیستم دوتایی، رفتاری درست شبیه یک سیستم سیارهای داشته باشد که در آن دو کوارک سنگین، نقش ستارههای سنگین دوتایی را بازی میکنند و کوارک سبکتر، به دور آنها میچرخد.»
اندازه گیری خواص باریون ⁺⁺Ξcc به درک چگونگی رفتار یک سیستم حاوی دو کوارک سنگین و یک کوارک سبک کمک خواهد کرد. اندازهگیری دقیق مکانیسمهای تولید و واپاشی و طول عمر این ذرات جدید، درک ما را از فیزیک ذرات بنیادی، بهبود خواهد بخشید. به علت میزان بالای تولید کوارکهای سنگین در LHC و قابلیتهای منحصر به فرد آزمایش LHCb، مشاهدهی این باریون جدید به ما امکان شناسایی محصولات واپاشی را با بهره وری عالی میدهد. باریون ⁺⁺Ξcc از طریق واپاشی به باریون ⁺Λc و سه مزون سبکتر ⁻K و ⁺Π و ⁺Π شناسایی شد. مشاهدهی باریون ⁺⁺Ξcc در LHCb امیدها را برای شناسایی سایر نمایندگان خانوادهی باریونهای حاوی دو کوارک سنگین افزایش داد. در حال حاضر، جستجوی این نوع ذرات در LHC ادامه دارد. این نتیجه بر اساس دادههای 13TeV در طول راهاندازی 2 در LHC ثبت شده و با استفاده از داده های 8TeV راهاندازی 1 نیز تایید شده است.
منابع:
CERN
Physical Review Letters
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
#کوارک یکی از مهمترین ذرات بنیادی و سازنده ذرات مرکب و سنگینتر به نام #هادرون است. کوارکها 6 نوع هستند که به آنها مزه یا طعم میگویند. طعمهای کوارک عبارتند از:
بالا (Up)
پایین (Down)
افسون (Charm)
شگفت (Strange)
سر (Top)
ته (Bottom)
(برای اطلاعات بیشتر به قسمت سوم پستهای نظریه کوانتوم مراجعه کنید)
کوارکها و گلوئونها دارای ویژگیای به نام "#بار_رنگ" هستند که مشابه بار الکتریکی است و از قانون پایستگی پیروی میکند و مربوط به #نیروی_قوی هستهای در نظریه #کرومودینامیک_کوانتومی است.
به دلیل پدیده Color Confinement (حبس رنگ) ذرات دارای بار رنگ (مانند کوارکها) نمیتوانند به صورت جدا و مستقل وجود داشته باشند یعنی حتماً باید در پیوندهای دوتایی یا سه تایی وجود داشته باشند.
از پیوند دوتایی کوارکها، ذرات مرکبی به نام #مزون و از پیوند سه تایی کوارکها ذرات مرکبی به نام #باریون به وجود میآید. مزونها و باریونها در کنار هم، #هادرون نامیده میشوند.
#پروتون و #نوترون از معروفترین هادرونها هستند و از سه کوارک ساخته شدهاند (یعنی باریون هستند).
سنگینترین باریونهای مشاهده شده، از دو کوارک سبک و فقط یک کوارک سنگین ساخته شده بودند. اما در آزمایش LHCb که هفته گذشته (پنجشنبه 15 تیر 1396) توسط سرن انجام شد، باریون جدیدی به نام ⁺⁺Ξcc یا ⁺⁺Xicc مشاهده شد که از دو کوارک سنگین ساخته شده!
این باریون جدید که حاوی دو کوارک افسون و یک کوارک بالاست، با استفاده از نظریات اخیر پیشبینی شده بود؛ اما فیزیکدانان چند سال است که با آزمایشهایی تجربی به دنبال کشف آن بودهاند. جرم باریون تازه شناسایی شده حدود 3621MeV است که تقریبا چهار برابر سنگینتر از آشناترین باریون یعنی پروتون است و سنگین بودنش از دو کوارک افسون ناشی میشود.
جیووانی پاسالوا (Giovanni Passaleva)، سخنگوی جدید LHCb گفت: «پیدا کردن باریونی با دو کوارک سنگین از اهمیت زیادی برخوردار است؛ زیرا این کشف، ابزار منحصر به فردی برای بررسی بیشتر نظریهی کرومودینامیک کوانتومی فراهم میکند، نظریهای که یکی از چهار نیروی اساسی یعنی نیروی هستهای قوی را توصیف میکند. چنین ذراتی به ما کمک خواهند کرد تا قدرت پیشبینی کنندهی نظریههایمان را بهبود ببخشیم.»
گوی ویلکینسون (Guy Wilkinson)، سخنگوی سابق LHCb اضافه کرد: «در مقایسه با باریونهای دیگر که در آن سه کوارک دور یکدیگر میچرخند، انتظار میرود باریونی با دو کوارک سنگین با چرخش کوارک سبکتر به دور این سیستم دوتایی، رفتاری درست شبیه یک سیستم سیارهای داشته باشد که در آن دو کوارک سنگین، نقش ستارههای سنگین دوتایی را بازی میکنند و کوارک سبکتر، به دور آنها میچرخد.»
اندازه گیری خواص باریون ⁺⁺Ξcc به درک چگونگی رفتار یک سیستم حاوی دو کوارک سنگین و یک کوارک سبک کمک خواهد کرد. اندازهگیری دقیق مکانیسمهای تولید و واپاشی و طول عمر این ذرات جدید، درک ما را از فیزیک ذرات بنیادی، بهبود خواهد بخشید. به علت میزان بالای تولید کوارکهای سنگین در LHC و قابلیتهای منحصر به فرد آزمایش LHCb، مشاهدهی این باریون جدید به ما امکان شناسایی محصولات واپاشی را با بهره وری عالی میدهد. باریون ⁺⁺Ξcc از طریق واپاشی به باریون ⁺Λc و سه مزون سبکتر ⁻K و ⁺Π و ⁺Π شناسایی شد. مشاهدهی باریون ⁺⁺Ξcc در LHCb امیدها را برای شناسایی سایر نمایندگان خانوادهی باریونهای حاوی دو کوارک سنگین افزایش داد. در حال حاضر، جستجوی این نوع ذرات در LHC ادامه دارد. این نتیجه بر اساس دادههای 13TeV در طول راهاندازی 2 در LHC ثبت شده و با استفاده از داده های 8TeV راهاندازی 1 نیز تایید شده است.
منابع:
CERN
Physical Review Letters
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
Cosmos' Language
کشف یک هادرون جدید! #کوارک یکی از مهمترین ذرات بنیادی و سازنده ذرات مرکب و سنگینتر به نام #هادرون است. کوارکها 6 نوع هستند که به آنها مزه یا طعم میگویند. طعمهای کوارک عبارتند از: بالا (Up) پایین (Down) افسون (Charm) شگفت (Strange) سر (Top) ته (Bottom)…
LHCb_paper_2017.07.06.pdf
444.7 KB
مقاله اصلی کشف ذره ⁺⁺Ξcc
Cosmos' Language
مریم میرزاخانی درگذشت... @Cosmos_language
مریم میرزاخانی متولد 13 اردیبهشت 1356، تهران، ریاضیدان ایرانی و استاد دانشگاه استنفورد بود. وی در سال 2014 به خاطر کار بر «دینامیک و هندسه سطوح ریمانی و فضاهای پیمانهای آنها» برنده مدال فیلدز شد که بالاترین جایزه در ریاضیات است. وی نخستین زن و نخستین ایرانی برنده مدال فیلدز است.
زمینهٔ تحقیقاتی او مشتمل بر نظریه تایشمولر، هندسه هذلولی، نظریه ارگودیک و هندسه همتافته است.
مریم میرزاخانی در دوران تحصیل در دبیرستان فرزانگان تهران، برنده مدال طلای المپیاد جهانی ریاضی در سالهای 1994 (هنگ کنگ) و 1995 (کانادا) شد و در این سال به عنوان نخستین دانشآموز ایرانی برنده جایزه نمره کامل شد. وی نخستین دختری بود که به تیم المپیاد ریاضی ایران راه یافت؛ نخستین دختری بود که در المپیاد ریاضی ایران طلا گرفت؛ نخستین کسی بود که دو سال مدال طلا گرفت و نخستین فردی بود که در آزمون المپیاد ریاضی جهانی نمره کامل گرفت.
سپس در سال 1999 کارشناسی خود را در رشته ریاضی از دانشگاه شریف و دکترای خود را در سال 2004 از دانشگاه هاروارد به سرپرستی کورتیس مک مولن، از برندگان مدال فیلدز، گرفت.
از مریم میرزاخانی به عنوان یکی از ده ذهنِ جوان برگزیده سال 2005 از سوی نشریه Popular Science در آمریکا و ذهن برتر در رشته ریاضیات تجلیل شد.
میرزاخانی برنده جوایزی چون جایزه ستر از انجمن ریاضی آمریکا در سال 2013، جایزه کلی و مدال فیلدز در سال 2014 است.
وی از 1 سپتامبر 2008 (11 شهریور 1387) در دانشگاه استنفورد استاد دانشگاه و پژوهشگر رشته ریاضیات بود.
پیش از این نیز او استاد دانشگاه پرینستون بود.
توصیف رسمی کمیته مدال فیلدز از مریم میرزاخانی:
«چیره دست در گستره قابل توجهی از تکنیکها و حوزههای متفاوت ریاضی. او تجسم ترکیبی کمیاب است از توانایی تکنیکی، بلندپروازی جسورانه، بینش وسیع و کنجکاوی ژرف.»
مریم میرزاخانی امروز 15 جولای 2017 (24 تیر 1396) در بیمارستانی در آمریکا به دلیل سرطان درگذشت.
یاد و خاطرش گرامی باد...
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
زمینهٔ تحقیقاتی او مشتمل بر نظریه تایشمولر، هندسه هذلولی، نظریه ارگودیک و هندسه همتافته است.
مریم میرزاخانی در دوران تحصیل در دبیرستان فرزانگان تهران، برنده مدال طلای المپیاد جهانی ریاضی در سالهای 1994 (هنگ کنگ) و 1995 (کانادا) شد و در این سال به عنوان نخستین دانشآموز ایرانی برنده جایزه نمره کامل شد. وی نخستین دختری بود که به تیم المپیاد ریاضی ایران راه یافت؛ نخستین دختری بود که در المپیاد ریاضی ایران طلا گرفت؛ نخستین کسی بود که دو سال مدال طلا گرفت و نخستین فردی بود که در آزمون المپیاد ریاضی جهانی نمره کامل گرفت.
سپس در سال 1999 کارشناسی خود را در رشته ریاضی از دانشگاه شریف و دکترای خود را در سال 2004 از دانشگاه هاروارد به سرپرستی کورتیس مک مولن، از برندگان مدال فیلدز، گرفت.
از مریم میرزاخانی به عنوان یکی از ده ذهنِ جوان برگزیده سال 2005 از سوی نشریه Popular Science در آمریکا و ذهن برتر در رشته ریاضیات تجلیل شد.
میرزاخانی برنده جوایزی چون جایزه ستر از انجمن ریاضی آمریکا در سال 2013، جایزه کلی و مدال فیلدز در سال 2014 است.
وی از 1 سپتامبر 2008 (11 شهریور 1387) در دانشگاه استنفورد استاد دانشگاه و پژوهشگر رشته ریاضیات بود.
پیش از این نیز او استاد دانشگاه پرینستون بود.
توصیف رسمی کمیته مدال فیلدز از مریم میرزاخانی:
«چیره دست در گستره قابل توجهی از تکنیکها و حوزههای متفاوت ریاضی. او تجسم ترکیبی کمیاب است از توانایی تکنیکی، بلندپروازی جسورانه، بینش وسیع و کنجکاوی ژرف.»
مریم میرزاخانی امروز 15 جولای 2017 (24 تیر 1396) در بیمارستانی در آمریکا به دلیل سرطان درگذشت.
یاد و خاطرش گرامی باد...
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
بدون علاقه داشتن به ریاضی ممکن است آن را سرد و بیهوده بیابید. اما ریاضیات زیبایی خود را تنها به شاگردان صبور نشان میدهد.
«مریم میرزاخانی»
@Cosmos_language
«مریم میرزاخانی»
@Cosmos_language
Riemann surfaces by Maryam Mirzakhani.pdf
210.4 KB
کاری از مریم میرزاخانی در مورد دینامیک و هندسه سطوح ریمانی و فضاهای پیمانهای آنها.
(علت دریافت جایزه فیلدز)
(علت دریافت جایزه فیلدز)
Cosmos' Language
نظریه کوانتوم قسمت یازدهم: #تونل_زنی_کوانتومی (Quantum Tunneling) تونل زنی کوانتومی یکی از دستاوردهای بسیار مهم دهه سوم قرن بیستم است، پدیدهای که تا امروز 5 جایزه نوبل فیزیک را برای دانشمندان به ارمغان آورده است. دانشمندانی همچون هانری بکرل، ماری کوری،…
نظریه کوانتوم
قسمت دوازدهم: #اسپین کوانتومی
احتمالاً شما هم میدانید نخستین وسیلهای که شوق فیزیک را در ذهن انیشتین خلق کرد، چه بود؛ یک قطب نمای جیبی ساده که پدرش در 5 سالگی به او هدیه داد. برای اینشتین 5 ساله، تغییر جهت عقربههای قطب نما بسیار هیجان انگیز بود. نکتهای که حالا همه ما دلیل آن را میدانیم، اما به احتمال زیاد ما هم زمانی از خود پرسیدهایم آهن رباها چگونه کار میکنند؟ چرا برخی مواد مانند آهن، ویژگیهای مغناطیسی از خود نشان میدهند، در حالی که موادی مانند چوب هیچ نشانهای از مغناطیس ندارند؟ پاسخ تمام این سوالات در ویژگی کوانتومب عجیب به نام "اسپین کوانتومی"، نهفته است.
به طور کلی، دو نوع "اندازه حرکت" یا "تکانه" (momentum) در جهان ماکروسکوپی وجود دارد: تکانه خطی که با حرکت در یک راستای مشخص به دست میآید و تکانه زاویهای که بیشتر به صورت چرخش شناخته میشود. اما اشیای جهان میکروسکوپی، نوع اضافهتری از تکانه دارند که به عنوان "تکانه ذاتی" یا "اسپینی" شناخته میشود. اسپین کوانتومی اغلب با چرخش کلاسیک مقایسه میشود (به همین دلیل نام اسپین به معنای چرخش را گرفته است). اما این مقایسه، دقیق نیست زیرا اشیای دارای اسپین کوانتومی، واقعاً (به معنای کلاسیک) نمیچرخند، بلکه چرخش آنها نوع دیگری از چرخش است و در دنیای ماکروسکوپی و فیزیک کلاسیک مشابهی ندارد. در واقع چرخش به عنوان یک ویژگی صرفاً ذاتی آنهاست.
اسپین، یکی از ویژگیهای ذاتی ذرات بنیادی و همچنین ذرات مرکب (هادرونها) به شمار میآید. واحد اسپین، ثابت پلانک کاهش یافته ( ħ = h/(2π) ) است. ذرات بنیادی با اسپین نیمه صحیح، فرمیون و ذرات بنیادی دارای اسپین صحیح، بوزون نامیده میشوند. برای محاسبه اسپین کل ذرات مرکب، باید اسپین ذرات سازنده آنها را با یکدیگر جمع کنیم.
اجسام ماکروسکپی در یک زمان تنها به یک جهت میتوانند بچرخند و با یک بردار میتوان چرخش آنها را نشان داد (تصویر شماره 1). سرعت چرخش کلاسیک نیز متغیر است؛ یعنی یک جسم ماکروسکپی میتواند سریعتر یا کندتر بچرخد.
چرخش ذاتی یک ذره بنیادی، تنها در یک جهت نیست؛ اسپین کوانتومی در آن واحد در تمام جهتها است بنابراین به طور قراردادی اسپین را فقط در راستای محور z اندازه گیری میکنیم (البته در حل بعضی از مسائل کوانتوم، در راستاهای دیگر نیز باید اندازه گیری کرد). به علاوه سرعت چرخش یک ذره به هیچ عنوان کم یا زیاد نمیشود یعنی مقدار اسپین هر ذره، ثابت است و تنها جهت آن میتواند تغییر کند (مثلاً مقدار اسپین الکترون همیشه ½ است). اما نکته عجیب این است که نمیتوان جهت اسپین یک ذره را در همه راستاها دانست! یعنی مثلاً ابتدا جهت اسپین یک ذره را در راستای محور z، "بالا" اندازه گیری میکنیم. اکنون هیچ اطلاعی از جهت اسپین در دو راستای دیگر نداریم و میگوییم جهت اسپین در راستای x و y، «نامعلوم» است. سپس جهت اسپین را در راستای محور x اندازه گیری میکنیم اما به محض اطلاع یافتن از جهت اسپین در راستای x، جهت اسپین در راستای z که پیشتر آن را اندازه گیری کرده بودیم به حالت نامعلوم در میآید! همواره با اطلاع یافتن از جهت اسپین در یک راستا، قطعیت خود را در مورد جهت اسپین در راستاهای دیگر از دست میدهیم و در نتیجه در هر لحظه از زمان جهت اسپین را تنها در یک راستا میتوان دانست.
ارتباط اسپین با خاصیت مغناطیسی:
اسپین کوانتومی باعث تولید میدانهای مغناطیسی ضعیف در اطراف ذرات میشود و باعث میشود ذرات مانند آهنرباهایی کوچک و عجیب رفتار کنند و منظور از اینکه جهت اسپین در راستای محور z، "بالا" یا "پایین" است، این است که در راستای z، قطب N این آهنربای کوچک بالا و قطب S آن پایین است یا برعکس (تصویر شماره 2). این همان دلیلی است که چرا اشیای ماکروسکوپی (که از تعداد زیادی از این آهنرباها تشکیل شدهاند)، مغناطیسی هستند. با این حساب، چرا تمام اشیا دارای رفتار مغناطیسی نیستند؟ دو دلیل وجود دارد:
1- همه اتمها از ذرات بنیادی (همان آهنرباهای کوچک) تشکیل شدهاند، اما همه اتمها مغناطیسی نیستند! زیرا اگر در اتمی یک اوربیتال پر باشد، الکترونها به دلیل #اصل_طرد_پاولی (هیچ دو الکترونی در یک اتم نمیتوانند حالت کوانتومی یکسان را اشغال کنند) در این اوربیتال، جهت اسپین مخالف هم خواهند داشت و در نتیجه میدانهای مغناطیسی آنها، یکدیگر را خنثی خواهد کرد. این بدان معناست که هیچ اتمی با اوربیتالهای پر، مغناطیسی نخواهد بود. برای اینکه یک اتم مغناطیسی باشد، باید اوربیتالهای نیمه پر داشته باشد تا میدانهای مغناطیسی هر الکترون، میدان الکترونهای دیگر را تقویت کند.
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
قسمت دوازدهم: #اسپین کوانتومی
احتمالاً شما هم میدانید نخستین وسیلهای که شوق فیزیک را در ذهن انیشتین خلق کرد، چه بود؛ یک قطب نمای جیبی ساده که پدرش در 5 سالگی به او هدیه داد. برای اینشتین 5 ساله، تغییر جهت عقربههای قطب نما بسیار هیجان انگیز بود. نکتهای که حالا همه ما دلیل آن را میدانیم، اما به احتمال زیاد ما هم زمانی از خود پرسیدهایم آهن رباها چگونه کار میکنند؟ چرا برخی مواد مانند آهن، ویژگیهای مغناطیسی از خود نشان میدهند، در حالی که موادی مانند چوب هیچ نشانهای از مغناطیس ندارند؟ پاسخ تمام این سوالات در ویژگی کوانتومب عجیب به نام "اسپین کوانتومی"، نهفته است.
به طور کلی، دو نوع "اندازه حرکت" یا "تکانه" (momentum) در جهان ماکروسکوپی وجود دارد: تکانه خطی که با حرکت در یک راستای مشخص به دست میآید و تکانه زاویهای که بیشتر به صورت چرخش شناخته میشود. اما اشیای جهان میکروسکوپی، نوع اضافهتری از تکانه دارند که به عنوان "تکانه ذاتی" یا "اسپینی" شناخته میشود. اسپین کوانتومی اغلب با چرخش کلاسیک مقایسه میشود (به همین دلیل نام اسپین به معنای چرخش را گرفته است). اما این مقایسه، دقیق نیست زیرا اشیای دارای اسپین کوانتومی، واقعاً (به معنای کلاسیک) نمیچرخند، بلکه چرخش آنها نوع دیگری از چرخش است و در دنیای ماکروسکوپی و فیزیک کلاسیک مشابهی ندارد. در واقع چرخش به عنوان یک ویژگی صرفاً ذاتی آنهاست.
اسپین، یکی از ویژگیهای ذاتی ذرات بنیادی و همچنین ذرات مرکب (هادرونها) به شمار میآید. واحد اسپین، ثابت پلانک کاهش یافته ( ħ = h/(2π) ) است. ذرات بنیادی با اسپین نیمه صحیح، فرمیون و ذرات بنیادی دارای اسپین صحیح، بوزون نامیده میشوند. برای محاسبه اسپین کل ذرات مرکب، باید اسپین ذرات سازنده آنها را با یکدیگر جمع کنیم.
اجسام ماکروسکپی در یک زمان تنها به یک جهت میتوانند بچرخند و با یک بردار میتوان چرخش آنها را نشان داد (تصویر شماره 1). سرعت چرخش کلاسیک نیز متغیر است؛ یعنی یک جسم ماکروسکپی میتواند سریعتر یا کندتر بچرخد.
چرخش ذاتی یک ذره بنیادی، تنها در یک جهت نیست؛ اسپین کوانتومی در آن واحد در تمام جهتها است بنابراین به طور قراردادی اسپین را فقط در راستای محور z اندازه گیری میکنیم (البته در حل بعضی از مسائل کوانتوم، در راستاهای دیگر نیز باید اندازه گیری کرد). به علاوه سرعت چرخش یک ذره به هیچ عنوان کم یا زیاد نمیشود یعنی مقدار اسپین هر ذره، ثابت است و تنها جهت آن میتواند تغییر کند (مثلاً مقدار اسپین الکترون همیشه ½ است). اما نکته عجیب این است که نمیتوان جهت اسپین یک ذره را در همه راستاها دانست! یعنی مثلاً ابتدا جهت اسپین یک ذره را در راستای محور z، "بالا" اندازه گیری میکنیم. اکنون هیچ اطلاعی از جهت اسپین در دو راستای دیگر نداریم و میگوییم جهت اسپین در راستای x و y، «نامعلوم» است. سپس جهت اسپین را در راستای محور x اندازه گیری میکنیم اما به محض اطلاع یافتن از جهت اسپین در راستای x، جهت اسپین در راستای z که پیشتر آن را اندازه گیری کرده بودیم به حالت نامعلوم در میآید! همواره با اطلاع یافتن از جهت اسپین در یک راستا، قطعیت خود را در مورد جهت اسپین در راستاهای دیگر از دست میدهیم و در نتیجه در هر لحظه از زمان جهت اسپین را تنها در یک راستا میتوان دانست.
ارتباط اسپین با خاصیت مغناطیسی:
اسپین کوانتومی باعث تولید میدانهای مغناطیسی ضعیف در اطراف ذرات میشود و باعث میشود ذرات مانند آهنرباهایی کوچک و عجیب رفتار کنند و منظور از اینکه جهت اسپین در راستای محور z، "بالا" یا "پایین" است، این است که در راستای z، قطب N این آهنربای کوچک بالا و قطب S آن پایین است یا برعکس (تصویر شماره 2). این همان دلیلی است که چرا اشیای ماکروسکوپی (که از تعداد زیادی از این آهنرباها تشکیل شدهاند)، مغناطیسی هستند. با این حساب، چرا تمام اشیا دارای رفتار مغناطیسی نیستند؟ دو دلیل وجود دارد:
1- همه اتمها از ذرات بنیادی (همان آهنرباهای کوچک) تشکیل شدهاند، اما همه اتمها مغناطیسی نیستند! زیرا اگر در اتمی یک اوربیتال پر باشد، الکترونها به دلیل #اصل_طرد_پاولی (هیچ دو الکترونی در یک اتم نمیتوانند حالت کوانتومی یکسان را اشغال کنند) در این اوربیتال، جهت اسپین مخالف هم خواهند داشت و در نتیجه میدانهای مغناطیسی آنها، یکدیگر را خنثی خواهد کرد. این بدان معناست که هیچ اتمی با اوربیتالهای پر، مغناطیسی نخواهد بود. برای اینکه یک اتم مغناطیسی باشد، باید اوربیتالهای نیمه پر داشته باشد تا میدانهای مغناطیسی هر الکترون، میدان الکترونهای دیگر را تقویت کند.
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
Cosmos' Language
نظریه کوانتوم قسمت دوازدهم: #اسپین کوانتومی احتمالاً شما هم میدانید نخستین وسیلهای که شوق فیزیک را در ذهن انیشتین خلق کرد، چه بود؛ یک قطب نمای جیبی ساده که پدرش در 5 سالگی به او هدیه داد. برای اینشتین 5 ساله، تغییر جهت عقربههای قطب نما بسیار هیجان انگیز…
تصویر شماره 1
جهت بردار L، جهت چرخش کلاسیک را تعیین میکند و طول بردار L، سرعت چرخش کلاسیک را نشان میدهد.
@Cosmos_language
جهت بردار L، جهت چرخش کلاسیک را تعیین میکند و طول بردار L، سرعت چرخش کلاسیک را نشان میدهد.
@Cosmos_language
Cosmos' Language
نظریه کوانتوم قسمت دوازدهم: #اسپین کوانتومی احتمالاً شما هم میدانید نخستین وسیلهای که شوق فیزیک را در ذهن انیشتین خلق کرد، چه بود؛ یک قطب نمای جیبی ساده که پدرش در 5 سالگی به او هدیه داد. برای اینشتین 5 ساله، تغییر جهت عقربههای قطب نما بسیار هیجان انگیز…
تصویر شماره 2
بردار آبی رنگی که از قطب S به قطب N ذره رسم شده، نشان دهنده جهت اسپین در راستای محور z است.
مقدار اسپین ½ و جهت "بالا" و "پایین"، با علامت "+" و "−" پشت ½ تعیین میشود.
@Cosmos_language
بردار آبی رنگی که از قطب S به قطب N ذره رسم شده، نشان دهنده جهت اسپین در راستای محور z است.
مقدار اسپین ½ و جهت "بالا" و "پایین"، با علامت "+" و "−" پشت ½ تعیین میشود.
@Cosmos_language
Cosmos' Language
نظریه کوانتوم قسمت دوازدهم: #اسپین کوانتومی احتمالاً شما هم میدانید نخستین وسیلهای که شوق فیزیک را در ذهن انیشتین خلق کرد، چه بود؛ یک قطب نمای جیبی ساده که پدرش در 5 سالگی به او هدیه داد. برای اینشتین 5 ساله، تغییر جهت عقربههای قطب نما بسیار هیجان انگیز…
2- حتی اگر مادهای از اتمهای مغناطیسی ساخته شده باشد، باز هم ممکن است مغناطیسی نباشد زیرا ممکن است آرایش الکترونی اتمهای تشکیل دهنده این مواد، در جهتهای متفاوتی باشد که در نتیجه میدانهای مغناطیسی یک اتم، توسط اتم دیگر خنثی میشود. درصد کمی از مواد، دارای اتمهای هم جهت بوده و بنابراین میدانهای مغناطیسی یکدیگر را تقویت کرده و در نهایت، رفتار مغناطیسی از خود بروز میدهند.
مورتون تاول، استاد فیزیک در کالج واسر نیویورک:
«زمانی که ذرات بنیادی در یک میدان مغناطیسی حرکت میکنند، مانند آهنرباهای کوچک رفتار کرده و در واقع منحرف میشوند. در دنیای کلاسیکی، یک شئ باردار و در حال چرخش، ویژگیهای مغناطیسی دارد که بسیار شبیه به همین ویژگیهای ذرات بنیادی است. از آنجایی که فیزیکدانان، شباهتها را دوست دارند، این ویژگی ذرات بنیادی را نیز به صورت چرخش آنها توصیف میکنند. متاسفانه، این شباهت محکوم به شکست است و ما در واقع نمیتوانیم الکترون را به صورت یک ذره در حال چرخش، تصور کنیم. آزمایشها نشان میدهند الکترون به وسیله میدانهای مغناطیسی، منحرف میشود. اگر در مورد چرخش الکترون به دور خودش، پافشاری کنیم، یک تناقض به وجود میآید: برخلاف پرتاب یک توپ نرم بیسبال، اسپین یا چرخش یک الکترون، هرگز تغییر نمیکند و تنها دو جهت ممکن دارد. از طرفی با توجه به قواعد مکانیک کوانتومی، نمیتوان مدعی شد که الکترونها و پروتونها، اشیاء صلب و سفتی هستند.»
کورت باخمن استاد کالج بیرمنگام:
«با شروع دهه 1920 میلادی، "اوتو اشترن" و "والتر گرلاخ" از دانشگاه هامبورگ در آلمان، مجموعهای از آزمایشهای پرتوی اتمی را انجام دادند. با علم به اینکه همه بارهای در حال حرکت، میدانهای مغناطیسی تولید میکنند، آنها تصمیم گرفتند تا این میدانهای مغناطیسی تولید شده توسط الکترونها را اندازه گیری کنند. این دو فیزیکدان دریافتند که اگر الکترونها، به سرعت به دور خود بچرخند، میدانهای مغناطیسی کوچکی مستقل از میدانهای حاصله از حرکت اوربیتالیشان، تولید میشود. در نتیجه، واژه اسپین (به معنای چرخش) برای توصیف این چرخش واضح حرکتهای زیراتمی استفاده شد.
اسپین کوانتومی، یک کمیت فیزیکی عجیب و غریب است. اگرچه برخی افراد، این کمیت را به چرخش سیارهای تشبیه میکنند، اما بر اساس اندازههای شناخته شده ذرات زیراتمی، این ذرات باردار برای تولید اندازه حرکتهای مغناطیسی قابل اندازه گیری، باید سریعتر از سرعت نور حرکت کنند. از طرفی، اسپین، کوانتیزه یا دارای مقادیر گسسته است، یعنی تنها اسپینهای خاصی، مجاز هستند. این عوامل باعث می شود تا اسپین کوانتومی، یکی از چالش برانگیزترین جنبههای مکانیک کوانتومی به شمار رود.
با یک نگاه جامعتر در مییابیم که اسپین یک ویژگی ضروری و بسیار تأثیرگذار بر الکترونها و هستهها در اتمها و مولکولهاست و دنیای شیمی و فیزیک حالت جامد را میسازد. اسپین، بخش ضروری تمام برهمکنشهای میان ذرات زیراتمی در پرتوهای ذرات با انرژی بسیار بالا و سیالات با دمای پایین است. بسیاری از فرآیندهای فیزیکی، از محدوده کوچکترین مقیاسهای هستهای تا بزرگترین فواصل اخترفیزیکی به برهمکنشهای ذرات زیراتمی و اسپینهای آنها بستگی دارد.»
ویکتور استنگر، استاد فیزیک دانشگاه هاوایی:
«در فیزیک کلاسیک، تکانه زاویهای یک متغیر پیوسته است. در حالی که در مکانیک کوانتومی، تکانه زاویهای گسسته بوده و به صورت واحدهایی از ثابت پلانک تقسیم بر 4π، بسته بندی شدهاند. نیلز بور در سال 1913 پیشنهاد کرد که تکانه زاویهای کوانتومی، کوانتیزه شود و از این پیشنهاد برای توضیح و تفسیر طیف هیدروژن استفاده کرد.
دانش کنونی ما میگوید ذرات بنیادی شامل کوارکها، لپتونها و بوزونها هستند. این ذرات، همگی به صورت شبه نقطهای فرض میشوند، بنابراین ممکن است از اینکه چگونه آنها میچرخند متعجب شوید. یک پاسخ ساده این است که شاید آنها هم از چیزی تشکیل شده باشند و به اصطلاح بنیادی نباشند. اما دلایل نظری عمیقتری ما را ملزم میکنند تا برای آنها، چرخش قائل شویم. نکته قابل توجه به تفاوت بین فرمیونها و بوزونها بر میگردد. فرمیونها از اصل طرد پاولی پیروی میکنند که بیان میکند دو فرمیون یکسان، نمیتوانند در حالت کوانتومی یکسانی قرار بگیرند. بدون توجه به اصل طرد پاولی، شیمی هرگز جدول تناوبی نداشت! از طرف دیگر، بوزونها تمایل دارند تا در یک حالت کوانتومی یکسان، جمع شوند که منجر به پدیدههایی مانند ابررسانایی و حالت چگال بوز-اینشتین میشود.»
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
مورتون تاول، استاد فیزیک در کالج واسر نیویورک:
«زمانی که ذرات بنیادی در یک میدان مغناطیسی حرکت میکنند، مانند آهنرباهای کوچک رفتار کرده و در واقع منحرف میشوند. در دنیای کلاسیکی، یک شئ باردار و در حال چرخش، ویژگیهای مغناطیسی دارد که بسیار شبیه به همین ویژگیهای ذرات بنیادی است. از آنجایی که فیزیکدانان، شباهتها را دوست دارند، این ویژگی ذرات بنیادی را نیز به صورت چرخش آنها توصیف میکنند. متاسفانه، این شباهت محکوم به شکست است و ما در واقع نمیتوانیم الکترون را به صورت یک ذره در حال چرخش، تصور کنیم. آزمایشها نشان میدهند الکترون به وسیله میدانهای مغناطیسی، منحرف میشود. اگر در مورد چرخش الکترون به دور خودش، پافشاری کنیم، یک تناقض به وجود میآید: برخلاف پرتاب یک توپ نرم بیسبال، اسپین یا چرخش یک الکترون، هرگز تغییر نمیکند و تنها دو جهت ممکن دارد. از طرفی با توجه به قواعد مکانیک کوانتومی، نمیتوان مدعی شد که الکترونها و پروتونها، اشیاء صلب و سفتی هستند.»
کورت باخمن استاد کالج بیرمنگام:
«با شروع دهه 1920 میلادی، "اوتو اشترن" و "والتر گرلاخ" از دانشگاه هامبورگ در آلمان، مجموعهای از آزمایشهای پرتوی اتمی را انجام دادند. با علم به اینکه همه بارهای در حال حرکت، میدانهای مغناطیسی تولید میکنند، آنها تصمیم گرفتند تا این میدانهای مغناطیسی تولید شده توسط الکترونها را اندازه گیری کنند. این دو فیزیکدان دریافتند که اگر الکترونها، به سرعت به دور خود بچرخند، میدانهای مغناطیسی کوچکی مستقل از میدانهای حاصله از حرکت اوربیتالیشان، تولید میشود. در نتیجه، واژه اسپین (به معنای چرخش) برای توصیف این چرخش واضح حرکتهای زیراتمی استفاده شد.
اسپین کوانتومی، یک کمیت فیزیکی عجیب و غریب است. اگرچه برخی افراد، این کمیت را به چرخش سیارهای تشبیه میکنند، اما بر اساس اندازههای شناخته شده ذرات زیراتمی، این ذرات باردار برای تولید اندازه حرکتهای مغناطیسی قابل اندازه گیری، باید سریعتر از سرعت نور حرکت کنند. از طرفی، اسپین، کوانتیزه یا دارای مقادیر گسسته است، یعنی تنها اسپینهای خاصی، مجاز هستند. این عوامل باعث می شود تا اسپین کوانتومی، یکی از چالش برانگیزترین جنبههای مکانیک کوانتومی به شمار رود.
با یک نگاه جامعتر در مییابیم که اسپین یک ویژگی ضروری و بسیار تأثیرگذار بر الکترونها و هستهها در اتمها و مولکولهاست و دنیای شیمی و فیزیک حالت جامد را میسازد. اسپین، بخش ضروری تمام برهمکنشهای میان ذرات زیراتمی در پرتوهای ذرات با انرژی بسیار بالا و سیالات با دمای پایین است. بسیاری از فرآیندهای فیزیکی، از محدوده کوچکترین مقیاسهای هستهای تا بزرگترین فواصل اخترفیزیکی به برهمکنشهای ذرات زیراتمی و اسپینهای آنها بستگی دارد.»
ویکتور استنگر، استاد فیزیک دانشگاه هاوایی:
«در فیزیک کلاسیک، تکانه زاویهای یک متغیر پیوسته است. در حالی که در مکانیک کوانتومی، تکانه زاویهای گسسته بوده و به صورت واحدهایی از ثابت پلانک تقسیم بر 4π، بسته بندی شدهاند. نیلز بور در سال 1913 پیشنهاد کرد که تکانه زاویهای کوانتومی، کوانتیزه شود و از این پیشنهاد برای توضیح و تفسیر طیف هیدروژن استفاده کرد.
دانش کنونی ما میگوید ذرات بنیادی شامل کوارکها، لپتونها و بوزونها هستند. این ذرات، همگی به صورت شبه نقطهای فرض میشوند، بنابراین ممکن است از اینکه چگونه آنها میچرخند متعجب شوید. یک پاسخ ساده این است که شاید آنها هم از چیزی تشکیل شده باشند و به اصطلاح بنیادی نباشند. اما دلایل نظری عمیقتری ما را ملزم میکنند تا برای آنها، چرخش قائل شویم. نکته قابل توجه به تفاوت بین فرمیونها و بوزونها بر میگردد. فرمیونها از اصل طرد پاولی پیروی میکنند که بیان میکند دو فرمیون یکسان، نمیتوانند در حالت کوانتومی یکسانی قرار بگیرند. بدون توجه به اصل طرد پاولی، شیمی هرگز جدول تناوبی نداشت! از طرف دیگر، بوزونها تمایل دارند تا در یک حالت کوانتومی یکسان، جمع شوند که منجر به پدیدههایی مانند ابررسانایی و حالت چگال بوز-اینشتین میشود.»
@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language