امتیاز بزرگ ماده و انرژی منفی این است که باعث می شود یک کرمچاله، قابل عبور شود و اکان انجام سفر دو طرفه از درون آن، بدون نگرانی از افق رویداد فراهم می آید. در حقیقت گروه تورن دریافت که سفر از درون این ماشین زمان احتمالا در مقایسه با سفری معمولی با هواپیما کم خطر تر است.
با این حال مشکل این است که ماده عجیب دارای ویژگی های غیر متعارفی است. بر خلاف ضد ماده که میدانیم وجود دارد و در میدان گرانش زمین مانند ماده معمولی سقوط میکند، ماده منفی بالال می رود و بنابراین، به دلیل اثر نیروی ضد گرانش در میدان گرانش زمین شناور می شود، این ماده به وسیله ماده ممولی و دیگر مواد منفی دفع می وشد. یعنی حتی اگر این ماده وجود داشته باشد، یافتن آندر طبیعت بسیار دشوار است. زمانی که کره زمین برای اولی بار 4.5 میلیارد سال پیش شکل گرفت مسلما تمام ماده منفی روی کره زمین به اعماق فضا پرواز کرده اند. بنابراین احتمال دارد که ماده منفی تنها در فضا به دور از هر سیاره ای شناور باشد.
#ماشین_زمان_تورن
#سفر_در_زمان

با اینکه ماده منفی تاکنون هرگز دیده نشده است و به احتمال زیاد اصلا وجود ندارد ولی از نظر فیزیکی احتمال وجود انرژی منفی هیت. در سال 1933 هنریک کاسیمر نشان داد که دو صفحه فلزی موازی بدون بار می توانند انرژی منفی ایجاد کنند. به طور معمول انتظار می رود که دو صفحه، به دلیل عدم وجود بار الکتری ساکن باقی بمانند. با این حال کاسیمیر نشان داد که نیروی جاذبه بسیار کوچکی بین این دو صفحه فلزی موازی بدون بار وجود دارد. در سال 1948 موفق شدند این نیروی بسیار کوچک را اندازه گیری کنند و به این ترتیب مشخص شد که انرژی منفی واقعیت دارد. اثر کاسیمیر به ویژگی هجیبی از خلا مربوط می شود. طبق نظریه کوانتم فضا تهی انباشته از ذرات مجازی است که از هیچ به وجود آمده و از بین می روند. اصل عدم قطعیت هایزنبرک این انحراف از اصل بقای انرژی را امکان پذیر می کند. این اصل امکان نقض قوانین کلاسیک را مادامی که بسیار مختصر و موجز رخ می دهند فراهم می آورد. به عنوان مثا بر اساس اصل عدم قطعیت احتمال مشخص کوچکی وحود دارند که الکترون و آنتی الکترون از هیچ چیز ایجاد شوند سپس یکدیگر را خنثی کنند و از بین بروند. به دلیل اینکه صفحات فلزی بسیار به هم نزدیک هستند این ذرات مجازی نمی توانند به راحتی بین این دو صفحه وارد شوند. بنابراین ذرات مجازی بیشتری اطراف صفحات در مقایسه با فضا بین آنها وجود دارد و این امر نیرویی درونی ایجاد می کند که باعث رانده شدن خفیف صفحات موازی به داخل می شود. این اثر در سال 1996 به وسیله استیون لامورکس در آزمایشگاه ملی لوس آلاموس اندازی گیری شد. نیروی جاذبه ای که او اندازی گیری کرد بسیار کوچک بود. هر چه فاصله بین دو صفحه موازی کمتر باشد نیروی جاذبه بیشتر خواهد شد.
#سفر_در_زمان
#ماشین_زمان_تورن

بنابراین ماشین زمانی که تورن تصور کرده بود می تواند به این ترتیب کار کند. یک تمدن پیشرفته می تواند از دو صفحه موازی که در فاصله بسیار اندکی از هم قرار دارند استفاده مند. این صفحات موازی می توانند به صورت یک کره قرار بگیرند به طوری که کرده دارای یک پوسته بیرونی و یک پوسته درونی باشد. سپس دو تا از این کره ها ساخته می شوند و به نجوی یک کرمچاله بین آنها قرار می گیرد و بدین ترتیب تونلی در فضا دوکره را به هم ارتباط می دهد. حال هر کدام از کره ها شامل یکی از دهانه ها کرمچاله هستند.
به طور معمول زمان برا هر دو کره به طور هماهنگ در جریان است اما اگر یکی از کره ها را درون موشکی قرار دهیم که باسرعتی نزدیک به سرعت نور حرکت کند زمان برای آن موشک آهسته تر خواهد گذشت و بنابر این دو کره دیگر از نظر زمانی هماهنگ نخواهند بود. ساعت درون موشک بسیار آهسته تر از ساعت روی کره زمین نوسان خواهد داشت. در این صورت اگر فردی از زمین به درون کره بپرد ممکن است به دهانه کرمچاله مکیده شده و در زمانی در گذشته به موشک برسد.
#ماشین_زمان_تورن
#سفر_در_زمان

🔴🔴🔴🔴🔴
دانشمندان امواج گرانشی را کشف کرده اند. اگر حضور این امواج ثابت شود یکی از بزرگترین کشفیات در دهه اخیر خواهد بود. حال برای شما این سوال پیش می آید که امواج گرانشی چه هستند.
امواج گرانشی نظریه نسبیت عام انیشتین هستند که انیشتن 100 سال پیش آن را فرمول بندی کرد. نسبیت عام انیشتن بیان میکند که جاذبه در اثر پیچ و تاب برداشتن و خم شدن فضا ، بر اثر شی ایی به همراه جرم بوجود می آید. برای فهم این ایده که چطور کار میکند فضایی را تصور کنید که دارای بافت لاستیکی است که میتواند کشیده شود و پیچ و تاب بردارد. حالا خورشیدی را تصور کنید که در این لاستیک جای گرفته است جرم این خورشید باعث میشود که فضای این لاستیک پیچ و تاب بردارد و خم شود . حالا تمامی سیارات منظومه شمسی را تصور کنید که در این لاستیک جای گرفته اند. به جای اینکه سیارات در مسیر مستقیمی سفر کنند در مسیر چرخشی دور خورشید به دلیل پیچ و تاب گرفتن فضا و خم شدنش گیر افتاده اند.
همچنین انیشتن نشان داد که فضا و زمان هر دو از یک نهادند که آن را فضا- زمان خواند . همانطور که جاذبه باعث خم شدن زمان میشود باعث خم شدن زمان نیز میشود . شی ایی با جرم بزرگتر نسبت به شی ایی با جرم کوچکتر بیشتر باعث خم شدن فضازمان میشود.
همچنین فضا زمان نیز میتواند موجی شود این امواج در فضازمان موج های گرانشی نام دارند که پیش بینی میشود توسط برخورد ستاره های نوترونی ، کوتوله های سفید و سیاه چاله ها بوجود می آیند. امواج گرانشی برای شناخت اینکه جهان چگونه کار میکند بسیار مهم هستند و میتواند کمکی برای دانشمندان باشد که جاذبه کوانتوم را بهتر درک کنند پس کشف این امواج یک موفقیت بزرگ است و ممکن است دانشمندان آن را کشف کنند . دانشمندان کماکان در حال کار با رصد خانه ها با لیزر های انترفرومتر موج گرانشی هستند تا به اطلاعات بهتر و دقیق تر برای کشف امواج گرانشی دست یابند.

🌺🌺🌺این کشف بزرگ را به تمام فیزیکدانان تبریک عرض میکنیم🌺🌺🌺

شب بر شما خوش

@physicists_channel

👆👆👆توضیح امواج گرانشی

" هیچ چیز به جنگ خاتمه نمی‌دهد مگر آنکه خود مردم از رفتن به جنگ سر باز بزنند."
آلبرت انیشتین

⬆️⬆️⬆️
#کتاب_درخواستی
دینامیک میریام (فارسی)

🖋🖋🖋
نظریه میدان های کوانتمی:
@physicists_channel

در دهه 30 و 40 میلادی فیزیکدانان نظری بسیاری مانند پاول دیراک، جولین شوینگر، فریمن دایسون و یچارد فاینمن به تمام وجود تلاش کردند صورت بندی ای را که بتوانند طبیعت پر هیاهوی جهان میکروسکوپی را توصیف کند، بیابند. آن ها دریافتند معادله موج کوانتمی شرودینگر تنها تقریبی از جهان میکروسکوپی است، تقریبی که اگر نخواهیم وارد غوغای میکروکوپی ابعاد بسیار کوچک حهان شوی، به خوبی پاسخ تمام پرسش های مان را می دهد. با این وجود در چنین حوزه هایی این تقریب شکست خواهد خورد.
#کوانتم
#نظریه_میدان_کوانتمی

معادله شوردینگر

آن بخش از فیزیک که در معادله شرودینگر دیده نمی شود، نسبیت خاص بود. در واقع شرودینگر کوشید نسبیت خاص را در معادله جا دهد اما معادله کوانتمی او پیش بینی های بسیار عجیبی درباره اتم هیدروژن را در بر داشت و ناگریز رد شد. این موضوع او را بر آن داشت تا بهترین انتخاب ممکن را انجام دهد و تا جایی که می تواند، بهترین معادله را برای توصیف فیزیک شناخته شده ارایه کند. شرودینگر به جست و جو پردات و سرانجام چارچوب ریاض ای یافت که قادر بود دوگانگی موج-ذره را بدون وارد کردن نسبت خاص مدل سازی کند. با این همه فیزیکدانان به زودی دریافتند توصیف نسبیت خاص در چارچوب کوانتمی ضروری است. این بدین دلیل است که هیایهو و جنب و جوش میکروسکوپی نیازمند تعریفی از انرژی است که نسبت خاص ارایه کرده بود. در واقع روش شرودینگر با نادیده گرفتن نسبت خاص، انعطاف مفاهیم ماده انرژی و حرکت را نادیده گرفته بود.
#کوانتم
#نظریه_میدان_کوانتمی

فیزیکدانان نخستین تلاش های خود را برای پیوند نسبیت خاص با مفاهیم مکانیک کوانتمی روی نیروی مغناطسی و بر هم کنش آن با ماده انجام دادند و به دنبال مجموعه ای از پیشرفت های الهام بخش، سرانجام الکترودینامیک کوانتمی عرضه شد. این مفهوم نمونه ای است از آن چه اکنون به نام نظریه میدان های کوانتمی نسبیتی و یا به اختصار نظریه میدان های کوانتمی خوانده می شود. این نظریه کوانتمی است جون تمام مباحث مربوط به #عدم_قطعیت و احتمال حضور در آن جای داده شده اند. همچنین میدانی است چون اصول کوانتمی را با درک کلاسیک مفاهیم مربوط به میدان الکترومغناطیسی ماکسول پیوند داده است و در نهیایت این نظریه نسبیتی است چون نسبیت خاص در ان مندرج است.
#کوانتم
#نظریه_میدان_کوانتمی

فاینمن

الکترودینامیک کوانتمی به جرات دقیق ترین تئوری ارائه شده باری توصیف پدیده های طبیعی است. دقت این نظریه را می توان در کار های تویچیرو کینوشیتا فیزیکدان ذرات بنیادی دانشگاه کورنل مشاهده کرد. دانشمندی که در 30 سال گذشته از این تئوری بسیار پیچیده برای محاسبه برخی از جزئی ترین خصوصیات الکترون استفاده کرده اس. محاسبات وی هزاران صفحه کاغذ را پر کرده اند و به کمک قدرتمند ترین ابر کامپیوتر ها ساخته شده در جهان کامل شده اند. تمام این زحمات ارزشمند بوده این این محاسبات پیشبینی هایی در خصوص رفتار الکترون کرده اند که با دقت یک در میلیارد با نتایج تجربی تایید شده اند. این موضوع نشان دهنده سازگاری خیره کننده میان محاسبات کاملا انتزاعی نظری و جهان واعی استو فیزیک دانان به کمک الکترودینامیک کوانتمی توانسته اند بر نقش فوتون ها به عنوان کوچک ترین بسته های ممکن نور صحه گذاشته و بر هم کنش انی ذرات با ذرات بارداری مانند الکترون ها را به شکلی جامع و در چارچوبی کاملا قانع کننده توضیح دهند. موفقیت های الکترودینامیک کوانتمی فیزیک دانان دیگری را در دهه های 60 و 70 بر آن داشت تا با روش های مشابهی به درک کوانتمی از نیرو های ضعیف، قوی و گرانشی برسند. در حوزه ی نیرو های ضعیف و وی این تلاش کامال پر بار بود و در تشابه با الکترودینامیک کوانتمی فیزیک دانان توانستند تئوری های کوانتمی میدانی ای برای #نیرو_ها ی ضعیف و قوی بنا کنند. نام این دو نظریه به ترتیب تئوری الکتروضعیف و کرومودینامیک کوانتمی است. کرومودینامیک کوانتمی نام متداولی برای بیان نظریه "میدان کوانتمی دینامیک نیروی قوی" است.
#کوانتم
#نظریه_میدان_کوانتمی