🧬 راه حل دانشمندان ایرانی برای حل مشکل صد ساله کوانتوم

یکی از بزرگترین مشکلات مکانیک کوانتوم علی رغم همه دستاوردها و تکنولوژی‌هایی که برای ما به همراه داشته این هست که هنوز کسی معنا و مفهوم پدیده‌های کوانتومی رو نمی‌دونه. یعنی کسی نمی‌دونه که مثلا تابع موج در واقع چیه و موقع مشاهده یا اندازه گیری دقیقا چه اتفاقی می‌افته. افراد زیادی تلاش کردن که جواب این سوالات رو بدن و این تلاش منجر شده به ارائه تفاسیر مختلفی از مکانیک کوانتومی که هر کدوم ادعا می‌کنه ماهیت و مفهوم این پدیده های کوانتومی رو فهمیده.

توی ویدئویی مفصل به این تفاسیر پرداختم و توضیح دادم که بزرگترین مشکل در حال حاضر کوانتوم اینه که هیچ آزمایشی طرح نشده که بتونه نشون بده کدوم یک از این تفاسیر درست هستن.

حالا یک گروه از پژوهشگران ایرانی از دانشگاه شریف که در حوزه فیزیک بنیادی کار می‌کنن به سرپرستی دکتر علی آیت راهی رو پیشنهاد دادن که شاید بتونه این مشکل صد ساله رو حل کنه. توی این ویدئو می‌خوام به این موضوع بپردازم و یه گپی هم با دکتر آیت بزنم. #QC75

💻 تولید محتوا توسط مجله خلقت

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🧬 چرا معادله شرودینگر ناقص است؟

🟠 در سال ۱۹۲۶، اروین شرودینگر، معادله معروف شرودینگر را ارائه داد که قلب مکانیک کوانتومی را می‌سازد. این معادله، رفتار ذرات را به صورت تحول توابع موج توصیف می‌کند. اما، این معادله نواقصی دارد. از جمله این‌که، ذرات را بسیار ساده در نظر می‌گیرد، صرفا مکان احتمالی حضور ذره را بیان می‌کند و ویژگی‌های پیچیده‌تر ذرات را در خود ندارد. بطور مثال، ما می‌دانیم که ذرات دارای اسپین هستند و معادله شرودینگر، جایی برای وارد کردن آن ندارد.

🟠 مشکل دیگرِ معادله شرودینگر، ناسازگاری کامل آن با نظریه نسبیت اینشتین بود. این معادله، تنها برای ذرات سرعت پایین کار می‌کند. در حالی که می‌دانیم ذرات اغلب با سرعت‌های نزدیک به سرعت نور حرکت می‌کنند.

🟠 اما، در سال ۱۹۲۸، یک فیزیکدان تیزهوش دیگر به نام پائول دیراک، با ایده‌ای نبوغ‌آمیز، مشکل معادله شرودینگر را حل می‌کند و مکانیک کوانتومی را وارد مرزهایی جدیدی می‌کند.

👈 در این ویدئو، با مشکلات معادله شرودینگر و نحوه حل آن‌ها توسط دیراک و پیش‌بینی حیرت‌انگیز دیراک آشنا می‌شویم. #QC76

💻 تولید محتوا توسط مجله علم روز

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

#پیام_شما

⚡ همراهی و توجه شما سوخت و انرژی کار ماست

💎 با کمک یکدیگر اتفاقات بزرگتری رو رقم میزنیم 🤝

🧬 به گفته محققان شرکت D-Wave کامپیوترهای کوانتومی‌ آنها میتواند مسائل غیرممکن رو حل کند!

🔹 کامپیوترهای کوانتومی اکنون می‌توانند سریع‌تر از هر کامپیوتر معمولی مسائل مربوط به  دنیای واقعی(Real-world Applications) را حل کنند، که نشان می‌دهد می‌توانند از نظر تجاری سودآور باشند. با این حال، کارشناسان در این باره محتاط‌تر نظر می‌کنند.
‌
🔹 مدتها امید بر این بود که کامپیوترهای کوانتومی قادر به انجام برخی وظایف غیرعملی یا غیرممکن حتی خیلی بهتر از پیشرفته‌ترین ابرکامپیوترها باشند. گوگل اولین کمپانی بود که این "برتری کوانتومی" را در سال 2019 نشان داد، اما فقط برای یک تست معیار تا حدی ساختگی بدون استفاده عملی. در اوایل این ماه، گوگل یک رقابت 5 میلیون دلاری برای یافتن استفاده های کاربردی کامپیوترهای کوانتومی‌ در دنیای واقعی برای دستگاه‌های خود راه اندازی کرد.
‌
🔹 اکنون، D-Wave می‌گوید که دقیقاً به آن هدف دست یافته است، و ادعا می‌کند که کامپیوتر کوانتومی Advantage و نمونه اولیه دستگاه Advantage2 می‌توانند مسائل مدل آیزینگ میدان عرضی را محاسبه کنند - یک نسخه کوانتومی از یک تقریب ریاضی از نحوه رفتار ماده در هنگام تغییر حالت، مانند از مایع‌ به گاز - حل این مشکل در یک کامپیوتر کلاسیک غیر عملی است.⁠ #QC77

🔗 لینک مقاله

💻 تولید محتوا توسط کانال علم و نجوم

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

👩🏻‍🎓👨🏻‍🎓 وقتشه که یک جمع بندی از مطالب کمپین زمستانی داشته باشیم و خودمون رو محک بزنیم و ببینیم که چه مقدار با مفاهیم و کاربردهای اپتیک و کوانتوم آشنا شدیم.

💎 منتظر چالش جدید کمپین باشید...

🧬 طرحی جدید برای ذخیره انرژی با باطری های کوانتومی

تقاضا و عرضه برای باتری‌ها با تمرکز بر افزایش ذخیره انرژی، طول عمر و قابلیت‌های شارژ همچنان در حال رشد است. در این جبهه، دانشمندان اکنون در حال توسعه باتری‌های کوانتومی هستند که از اصول مکانیک کوانتومی برای ذخیره و تامین انرژی استفاده می‌کنند. هدف استفاده از اصول بنیادی مکانیک کوانتومی مانند درهم‌تنیدگی و همدوسی برای غلبه بر محدودیت‌های فیزیک کلاسیک است، در نتیجه دستیابی به قدرت شارژ قوی‌تر، ظرفیت شارژ بالاتر در مقایسه با نمونه‌های کلاسیک حاصل خواهد شد.

یک مطالعه جدید توسط محققان دانشگاه لانژو و دانشگاه هوبی، طرح شارژ باتری کوانتومی (QB) را بر اساس یک موجبر فلزی توخالی مستطیلی پیشنهاد می‌کند. این رویکرد به آن‌ها اجازه می‌دهد بر ناهمدوسی ناشی از محیط و محدودیت‌های فاصله شارژ غلبه کنند. این یافته‌ها در Physical Review Letters منتشر شده است. #QC78

🔗 لینک مقاله
🔗 لینک خبر

💻 تولید محتوا توسط کانال Quantum Club

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

تیم کمپین سالی پر از شادی، سلامتی و موفقیت را برای شما عزیزان آرزو میکند. سال نو مبارک. 🎆

🧬 آیا مکانیک کوانتومی شبیه این است؟

در این ویدئو توضیحاتی درباره نظریه موج خلبان و چگونگی عملکرد آن ارائه میشود. این نظریه، که توسط لوئی دو بروی حدود صد سال پیش پیشنهاد شد، فرض میکند که همه ذرات با یک موج همراهند که حرکت آنها را هدایت می‌کند. این موج توسط نوسانات ذره تولید میشود. بر خلاف تفسیر کپنهاگ مکانیک کوانتومی، که به طور گسترده پذیرفته شده و ذرات را به صورت موجی به تصویر می‌کشد، نظریه موج خلبان فرض میکند که ذرات موقعیت و تکانه مشخصی دارند، حتی زمانی که اندازه گیری نمی‌شوند.

در ویدئو همچنین به مثالی از قطرات واکر اشاره میشود که در آن‌ها، موج خلبان از هر دو شکاف می‌گذرد، اما قطره فقط از یک شکاف عبور میکند. قطره توسط تعامل با موج به اطراف هدایت می‌شود، ایجاد یک توزیع آماری مشابه آنچه مکانیک کوانتومی پیش بینی میکند. این نظریه میتواند توضیحی برای برخی از نتایج عجیب و غریب مکانیک کوانتومی ارائه دهد، اما اینکه آیا آن با واقعیت تطابق دارد یا نه، موضوعی است که هنوز باید بررسی شود. #QC79

💻 تولید محتوا توسط کانال علم و نجوم

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🟣 چالش نوروزی کمپین کوانتوم

💎 آشنایی با مهمترین علم قرن در ماجراجویی هیجان انگیز کوانتومی

💎 ویژه تمامی علاقه مندان به علوم کوانتوم و اپتیک

در اولین روزهای سال جدید با کمپین کوانتوم همراه باشید تا در یک چالش جذاب با کوانتوم و اپتیک بیشتر آشنا بشیم و از جوایز این چالش بهره مند شوید. #QC80

ℹ️ نحوه شرکت در چالش

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🧬 از هلیوم تا سیاهچاله: کشف‌های جذاب دانشمندان

🧬 در یک آزمایش شگفت‌انگیز، دانشمندان با ایجاد یک گرداب کوانتومی در هلیوم فوق‌سیال، به تقلید از رفتار سیاهچاله‌ها پرداختند. این تحقیقات انجام شده توسط دانشگاه‌های ناتینگهام، کینگ لندن و نیوکاسل، نتایج جالبی در مورد تأثیر گرانشی سیاهچاله‌ها بر فضازمان به دست آوردند.

🔸 آیا می‌دانستید که این گردبادهای کوانتومی عملکرد سیاهچاله‌ها را شبیه‌سازی می‌کنند؟ این تحقیقات پیشرفت‌های جدیدی در زمینه شناخت سیاهچاله‌ها و فیزیک کوانتومی به ما معرفی می‌کند. این موضوعات جذاب و پیچیده می‌توانند شگفتی‌هایی برای فهم بهتر جهان ما فراهم کنند.

🧬 با این تحقیقات هیجان‌انگیز و کشف‌های جدید، دنیای عجیب و غریب سیاهچاله‌ها و میدان‌های کوانتومی را از زوایای مختلف کشف کنید. این موضوعات جذاب و پر از رمز و راز می‌توانند شما را به دنیایی جدید از علم و دانش عمیق بکشانند. #QC81

🔗 لینک خبر
🔗 لینک مقاله

💻 تولید محتوا توسط کانال فیزیک اندیشه

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🧬 دور نوردی کوانتومی

این ویدئو در مورد مشکل فلسفی «تله پورتر» یا دستگاه انتقال موجود در داستانهای علمی-تخیلی مانند «استارترک» است در «استار ترک» این دستگاه بدن را در سطح ذرات تجزیه میکند و در مکان دیگری آن را مجدداً ترکیب میکند. مسئله اصلی این است که آیا فردی که به وسیله این دستگاه منتقل شده واقعاً همان فرد قبلی است یا نه. این موضوع به مسئله فلسفی «کشتی تسئوس» مرتبط است که میپرسد اگر همه قطعات یک چیز تغییر کند، آیا آن چیز همان چیز قبلی است یا خیر. در نهایت افراد مختلفی نظرات متفاوتی در مورد استفاده از این دستگاه دارند و نکته اصلی این است که آیا حس ادامه ی وجود یا هویت فردی حفظ میشود یا خیر. #QC82

💻 تولید محتوا توسط کانال علم و نجوم

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🧬 نقد و بررسی تفسیر جهان های موازی در مکانیک کوانتومی

🌍 در مکانیک کوانتومی رفتار ذرات با تابع موج توصیف میشود اما چالش از جایی شروع می‌گردد که بخواهیم جایگاه واقعی ذره را روی تابع موج مشخص کنیم. طبق این تابع، تا زمانی که ما اقدام به تعیین جایگاه ذره نکنیم، ذره می‌تواند روی یک موج احتمال در تعدادی بیشمار نقطه نوسان کند، اما به محض اندازه‌گیری، ذره فقط در یکی از نقاط مفروض خودنمایی می‌کند.

🌍 حال سوال این است: پس بقیه نقاطی که ذره می‌توانست در آن‌ها باشد چه شدند چرا ما فقط یکی از سرنوشت‌های ممکن برای ذره روی تابع موج را می‌بینیم؟!

🌍 یکی از تفسیرهای مطرح برای توجیه این رخداد، تفسیر چند جهانی یا جهان‌های موازی است که بیان می‌کند: اگر ما ذره را در یک نقطه مفروض از تابع موج به‌شکل بالفعل مشاهده کنیم، سایر حالت‌ها و سرنوشت‌های ممکن نیز در جهان‌هایی موازی با جهان ما به عینیت می‌رسند. یعنی مشاهده‌گرانی چون ما بقیه حالت‌ها را در آن‌ جهان‌ها خواهند دید.(اگر شما سر یک‌ دوراهی به راست بپیچید، یک کپی از شما در جهانی موازی به سمت چپ خواهد رفت).

💻 در این ویدیوی تماشایی فیزیکدانان برجسته این تعبیر از نظریه کوانتوم را نقد و بررسی میکنند. #QC83

💻 تولید محتوا توسط کانال مبانی کوانتوم

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🧬 عدد ۵ متاهله یا مجرد؟ ساندویج فلافل طرفدار کدوم حزب سیاسیه؟

🧬سوالات بالا مشابه اینه که در کوانتوم از خود بپرسیم الکترون از کدام مسیر عبور کرده؟! فرض کنید در یک آزمایش دو مسیر منطقی A و B برای الکترون وجود دارد. در کوانتوم ما با شرایطی مواجهیم که نه میتوانیم بگوییم از A عبور کرده، نه میتوانیم بگوییم از B عبور کرده و نه میتوانیم بگوییم از هیچکدام یا از هردو عبور کرده. اساسا اینکه بپرسیم از کجا عبور کرده بی معناست!

🌐 اما سوال اینجاست که چرا زمانی که الکترون رو مشاهده میکنیم تا ببینیم که از کجا عبور کرده، همیشه یک مکان مشخص را اندازه میگیریم و هیچوقت دچار دوبینی، حالت تهوع و گیجی نمیشویم. این پرسش شروع مسئله اندازه گیری در کوانتوم است که برای حدود صد سال ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده.

💻 در این ویدیو پروفسور دیوید آلبرت این مسئله را به خوبی توضیح داده است. #QC84

💻 تولید محتوا توسط کانال مبانی کوانتوم

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

📊 آمار نهایی کمپین زمستانی کوانتوم

🟡 تعداد شرکت کنندگان: ۳۷
🔘 بازدید کل کمپین: ۸۰۲،۷۲۱
🟡 اشتراک گذاری خصوصی: ۱۵،۴۲۴
🔘 اشتراک گذاری عمومی: ۷۵۴
🟡تعداد محتواهای تولیدی: ۸۴


👀 پربازدید ترین محتواهای کمپین

🥇 تاریخچه کامپیوتر کوانتومی: 26.6K
🥈 آزمایش کوانتومی که واقعیت جهان را زیر سؤال می‌برد!‌: 25K
🥉 جهان‌های موازی در مکانیک کوانتومی: 21.6K


🔃 پر انتشار ترین محتواهای کمپین

🥇 آزمایش کوانتومی که واقعیت جهان را زیر سؤال می‌برد!‌: ۷۱۵ ➡️
🥈 آیا هیچ می‌تونه جهان رو به وجود بیاره؟: ۵۰۰ ➡️
🥉 تله‌پورت کوانتومی: ۴۷۲ ➡️


🩵 محبوب ترین محتواهای کمپین

🥇 راه حل دانشمندان ایرانی برای حل مشکل صد ساله کوانتوم
🥈 بررسی کامل تمامی تفاسیر مطرح مکانیک کوانتومی!
🥉 برندگان نوبل فیزیک ۲۰۲۲ چطوری اثبات کردن که انیشتین در مورد کوانتوم اشتباه می‌کرده؟


👤 ترویج کنندگان برتر علمی

🥇 کانال فیزیک اندیشه
🥈 انجمن نجوم گالیله
🥉 انجمن علمی فیزیک مهندسی


🙏🏻 از تک تک شما عزیزانی که تا به اینجا ما را همراهی و حمایت کرده اید سپاسگزاریم. امیدواریم که بتوانیم با همکاری شما گام های بزرگتری را در راستای ترویج علم و دانش برداریم. ❤️

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🟣 وبینار روز جهانی کوانتوم: نظریه کوانتوم، از مبانی تا کاربردها

🎙 سخنرانان

👤 دکتر مهدی گلشنی
🟦نظریه کوانتوم و تحولات دهه های اخیر
⏰️ساعت ۱۰

👤 دکتر مجید حسنی
🟦برآورد کوانتومی از دیدگاه نظری
⏰️ساعت ۱۱

👤 دکتر علی آیت اله رفسنجانی
🟦مبانی نظریه کوانتوم در آزمایشگاه
⏰️ساعت ۱۶

👤 دکتر علی معتضدی فرد
🟦اپتیک کوانتومی آزمایشگاهی در ایران
⏰️ساعت ۱۷

🗓 یکشنبه ۲۶ فروردین

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🟣 سخنرانی های روز جهانی کوانتوم

👤 دکتر مهدی گلشنی

🟦 نظریه کوانتوم و تحولات دهه های اخیر

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🟣 سخنرانی های روز جهانی کوانتوم

👤 دکتر مجید حسنی

🟦 برآورد کوانتومی از دیدگاه نظری

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🟣 سخنرانی های روز جهانی کوانتوم

👤 دکتر علی آیت اله رفسنجانی

🟦 مبانی کوانتوم در آزمایشگاه

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم

🟣 سخنرانی های روز جهانی کوانتوم

👤 دکتر علی معتضدی فر

🟦 اپتیک کوانتومی آزمایشگاهی در ایران

🌀 @QuantCamp | کمپین کوانتوم