📌هولومتر


🔺دستگاهی بنام هولومتر برای آزمایش فضازمان هولوگرافیک پیشنهاد شد هر چند ساسکیند از ابتدا مخالف بود اما اگر وضوح واقعیت حدی داشته باشد، می‌توان گفت ذخیره‎ی اطلاعات در جهان محدود است و بدین ترتیب اصل هولوگرافیک را میتوان درستی آزمایی کرد .

🔺هوگان و تیمش برای پیدا کردن چنین تصویر تاری از جهان، سعی کردند به کمک هولومتر ببینند در مقیاس فوق کوچک زیرمیکروسکوپی، آیا گنجایش اطلاعاتی که در فضا-زمان وجود دارد، محدود است یا خیر.!؟

دیدگاه استاندارد این است که تاروپود «واقعیت» به‌هم‌پیوسته است؛ اما تیم هوگان درصدد بود ثابت کند در مقیاس بی‌نهایت کوچک، واقعیت به‌صورت پیکسلی است و در واقع «وضوح» واقعیت، حد مشخصی دارد.

✔️آزمایش‌های این تیم البته نتوانست چنین فرضیه‌ای را ثابت کند؛
🔻ولی هوگان همچنان مصر است که نبود «لغزش» (jitter) کوانتومی در فضا، دلیلی بر رد اصل هولوگرافیک نیست.


💢@higgs_field

‍ ♾

📌اسرار کوانتوم
قسمت ششم


🔺آزمایش فرضی گربه‌ی شرودینگر

همانطور که گفتیم انشتین، تنها بنیانگذار نظریه‌ی کوانتوم نبود که به آن شک داشت. اِروین شرودینگر، که معادلات کلیدی را برای پیش‌بینی چگونگی تغییر سیستم کوانتوم در طول زمان مطرح کرد. و این کار برای او جایزه‌ی نوبل سال 1933 را به ارمغان آورد. با بعضی از مفاهیم فیزیک کوانتوم، مشکل داشت و برای نشان دادن بی‌معنا بودن آن‌ها، مثالی مطرح کرد. آزمایش فرضی مشهور گربه را مطرح کرد تا نشان دهد این نظریه ناقص است.

 

در آزمایش فرضی شرودینگر، یک گربه درون جعبه‌ای مهر و موم شده قرار می‌گیرد. در درون این جعبه، یک دستگاه «نابودگر» شامل یک ماده‌ی رادیواکتیو، یک شمارشگر گایگر مولر و یک ظرف شیشه‌ای قرار دارد. ماده‌ی رادیواکتیو به اندازه‌ای است که در عرض یک ساعت به احتمال 50 درصد تجزیه شده، ذره‌ای آزاد می‌کند که باعث به کار افتادن شمارشگر می‌شود. شمارشگر نیز به گونه‌ای تعبیه شده که در صورت شناسایی ذره، چکشی را رها می‌سازد و موجب متلاشی شدن ظرف شیشه‌ایِ پر از گاز کشنده‌ی هیدروژن سیانید می‌شود.

 بعد از گذشت یک ساعت، احتمال این که جعبه را باز کنید و گربه را زنده یا مرده بیاید، پنجاه/ پنجاه است. اما گربه پیش از باز کردن جعبه، در چه وضعیتی است؟ از آنجایی که نابودی اتم، رویدادی کوانتومی است، با توجه به تفسیر کپنهاگ، می‌توان گفت تا زمانی که اتم (به عنوان تابع موج احتمال)، مشاهده نشده، در حالت برهم نهی قرار دارد- یعنی همزمان در دو وضعیت است. به این معنی که دستگاه نابودگر و گربه نیز در حالت برهم نهی هستند، گربه هم زنده است و هم مرده.

 

شرودینگر چنین ایده‌ای را مضحک یافت و تلاش کرد از آن، برای نشان دادن کاستی‌های نظریه‌ی کوانتوم، استفاده کند و بگوید این نظریه یا اشتباه است یا ناقص. این امر با نحوه عملکرد جهان در مقیاسی که برای بشر قابل درک است، مغایرت دارد. شاید احمقانه به نظر برسد اما شرودینگر تاکید داشت ، وجود اصل بر هم نهی از لحاظ ریاضی ضروری است، تا تئوری کوانتوم بتواند پیش گویی های دقیق خود را از عملکرد جهان در سطح زیراتمی ارائه دهد. طی بیش از نیم قرن، گربه مرده و زنده شرودینگر با فیزیکدانان لجبازی می کرد و بنابراین لازم بود به طور دقیق دریابیم که چگونه حوزه کوانتوم با جهان قابل درک توسط انسان مرتبط می شود.

 

🔻فروپاشی اتمی نه اتفاق می افتد و نه اتفاق نمی افتد، گربه نه کشته می شود و نه کشته نمی شود، مگر هنگامی که ما به درون جعبه نگاه کنیم و ببینیم که چه اتفاقی رخ داده است. نظریه پردازانی که تفسیر استاندارد از مکانیک کوانتومی را می پذیرند می گویند که گربه در حالتی غیرقطعی و نامعین، به  عبارت دیگر در یک « ابرمرتبه حالت ها » ( Superposition of States )، نه مرده و نه زنده وجود دارد، تا زمانی که یک مشاهده گر واقعاً به درون جعبه بنگرد و ببیند که گربه زنده است یا مرده در نتیجه برخلاف میل شرودینگر، این تجربه تخیلی نه تنها باعث نشد که فیزیکدانان پوچی بعضی از خصوصیات نظریه کوانتوم را درک کنند، بلکه گربه شرودینگر برای اکثریت فیزیکدانان به مثال اعلای استلزام های غیرمعمول و فوق العاده این نظریه بدل شد.
« ابرمرتبه حالت ها » به جای به هم ریختن نظریه کوانتوم، به خصلت معرف آن بدل شد. آنهایی که تجربه خیالی شرودینگر را با معنایی که در نظر داشتند مطرح می کردند، می توانستند با این حقیقت تسکین یابند که موقعیت یاوه ای که در آن گربه به طور همزمان هم زنده و هم مرده است به طور واقعی در آزمایشگاه قابل بازآفرینی نیست.

 

و در حالی که در موجودیت های فیزیکی در اندازه اتم ممکن است در یک « ابرمرتبه حالت ها » وجود داشته باشند، موجودیت های بزرگ تر، به خصوص در اندازه یک گربه، که متشکل از میلیاردها اتم هستند، در یک حالت منفرد و معین ثابت می شوند. در نتیجه افرادی که با موضع اینشتین همدلی دارند می توانند مدعی شوند که گرچه خصوصیات غریب کوانتومی ممکن است در جهان زیراتمی مصداق داشته باشند، در دنیای روزمره متشکل از اشیای معمول مثل گربه، کتاب و افراد و... خدا از هر لحاظ تاس نمی اندازد. اما اکنون حتی این دفاع (تاحدی نومیدانه) از شعور عام نیز در خطر سرنگون شدن است .

📌@higgs_field

♾

‍ 📌درخشش ستارگان از دیدگاه کپنهاگن

• در نیمکره شمالی در زمستان صورت فلکی جبار یا شکارچی قابل مشاهده است . تشخیص این صورت فلکی آسان است، زیرا سه ستاره در یک خط، کمربند شکارچی را تشکیل می‌دهند. به ستاره‌ی وسطی نگاه کنید. او یک ستاره‌ی ابرغولِ سفید-آبی به نام اپسیلون جبار (Alnilam) است که 1300 سال نوری از ما فاصله دارد.

✔️وقتی به این ستاره نگاه می‌کنید، چه اتفاقی می‌افتد؟

• بر اساس بسیاری از کتاب‌ها، هزار و سیصد سال پیش- اوایل قرون وسطی در اروپا- الکترونی برانگیخته در یکی از اتم‌های هیدروژن موجود در لایه‌های بیرونی این ستاره، یک ذره‌ی انرژی ( یک فوتون) آزاد کرده است:.

 

• فوتون آزاد شده از اپسیلون جبار، با سرعت نور، حدوداً 300000 کیلومتر در ثانیه، در جهت زمین حرکت کرده است. اگرچه فوتون‌ها چندان تحت تأثیر جاذبه قرار نمی‌گیرند، اما سیارات، ستارگان و سایر اجرام آسمانی که در مسیر فوتون یاد شده قرار دارند، به طور خفیفی بر آن تأثیر گذاشته و مسیری خاص به آن می‌دهند. با نزدیک شدن به زمین، فوتون، بدون برخورد با مولکول‌های اتمسفر، از آن‌ها می‌گذرد. درست وقتی به آسمان نگاه کردید، این فوتون توسط شما دریافت می‌شود.

این فوتون (همراه بسیاری فوتون‌های دیگر)، شبکیه را که درست پشت چشمتان قرار دارد، تحریک می‌کند، پیغامی به مغز شما فرستاده می‌شود و شما در مغزتان نور ستاره را می‌بینید. این سیر حوادث، بسیار جالب است، منتها، با توجه به تئوری کوانتوم این به هیچ وجه چیزی نیست که اتفاق می‌افتد.

 

📌هیچ کس دقیقاً نمی‌داند در سطح کوانتوم چه اتفاقی می‌افتد، با این حال، چند تفسیر از نظریه‌ی کوانتوم وجود دارد که می‌توانند به ما در فهم مسئله کمک کنند. معروف‌ترین آن‌ها تفسیر کُپنهاگی(Copenhagen Interpretation) نامیده می‌شود، زیرا قسمت عمده‌ی آن توسط نیلز بور (Niels Bohr)، فیزیکدان اهل کپنهاگ، ارائه شده است.  دانشمندان و مهندسان، سال‌هاست از کپنهاگ به عنوان روشی استاندارد جهت درک دنیای کوانتوم استفاده می‌کنند.

• آنچه که حدود 1300 سال پیش، اتم هیدروژن را ترک کرد، فوتون نبود، بلکه یک موج احتمال wave probability بود. این موج، بیانگر مکان احتمالی فوتون نبود، بلکه بیانگر این احتمال بود که در صورت مشاهده شدن فوتون، این اتفاق در چه مکانی روی خواهد داد. موج با سرعت نور به بیرون حرکت کرد، اما نه به سوی زمین، بلکه به شکل کُره‌ای که با سرعت نور بزرگ و بزرگ‌تر می‌شد. سیارات، ستارگان و سایر اجرامِ نزدیک به آن، بر مکان احتمالی مشاهده‌ی شدن فوتون تأثیر گذاشتند، اما هنوز این امکان وجود داشت که فوتون در هر جایی از کره‌ی در حال انبساط، ظاهر شود. موج/کره، 1300 سال بزرگ شد، تا این که قطری برابر 2600 سال نوری پیدا کرد. جبهه‌ی موج از اتمسفر زمین گذشت. درست در این لحظه، شما چشمتان را بر روی اپسیلون جبار متمرکز کردید و جبهه‌ی موج با سلول‌های شبکیه‌ی چشم شما درگیر شد. سپس، جایی میان شبکیه‌ی چشم شما که با موج درگیر شده و مغزتان که ستاره را دیده، این واقعه رخ داد.

 
• بلافاصله، موج احتمال به قطر 2600 سال نوری، از میان رفت و فوتون در برخورد با شبکیه‌ی چشم شما، ظهور کرد. اگر شما در لحظه‌ی مناسب به آسمان نگاه نکرده بودید، شاید فوتون، چند ثانیه‌ی دیگر، در سوی دیگر اپسیلون جبار، توسط ناظر بیگانه‌ای در یک سیاره‌ی دیگر با فاصله‌ی هزاران سال نوری، از هم می‌پاشید. اما مشاهده شدن فوتون توسط شما در کره ی زمین، برای همیشه این احتمال را از میان برد.

 
• وقتی شما این فوتون را دیدید، سرنوشتی منحصر به فرد برایش رقم خورد. مسیری ایجاد شد تا او از آن اتم هیدروژن در اپسیلون جبار، به چشم شما برسد.

• شاید این طور به نظر بیاید که نابودی چیزی با وسعت 2600 سال نوری غیرممکن است، زیرا لازمه‌ی آن، پیشی گرفتن از سرعت نور می‌باشد. اما این مورد، تنها یکی از موارد متعددی است که در آن، نظریه‌ی کوانتوم، حداکثر سرعت کیهانی را به چالش می‌طلبد. این مسئله نیز، انشتین را عمیقاً آشفته کرد.


〰〰〰
جالب بود دوباره گذاشتم کسی مطلب رو از دست نده
تذکر دیگر ما به غلط دست به دامن واژه ها برای توصیف کوانتوم ایم . زبان فیزیک ریاضیات است .

📌@higgs_field

♾

‍ ♾

📌On Fundamentals of a Moving Particle in Space

Part ⁴

🔺کنش و اندر کنش action & interaction

• هر حرکت، در پایان مدت زمان خود، منجر به یک کنش می‌شود که باعث می‌شود سیستم در حال حرکت به حالت حرکت دیگری برود. بنابراین، در حالی که حرکت پیوسته است، ممکن است یک عمل به عنوان نتیجه نهایی حرکت از یک ترکیب اولیه فضا-زمان سیستم به یک ترکیب نهایی، برای بازه فضا-زمان دلخواه انتخاب شود. این به این معنی نیز هست که یک کنش به عنوان نتیجه حرکت، باید یک مقدار گسسته و متناهی داشته باشد، که به نوبه خود به عنوان یک کمیت فیزیکی کوانتیزه شده و دارای یک مقدار حداقل محدود عمل می کند، همانطور که قبلاً با مقدار ثابت پلانک (h) اندازه گیری شده است. از آنجایی که حرکت یک ویژگی بصری است که بر روی سیستم ایجاد می‌شود، باید نتیجه یک تعامل  بین سیستم در حال حرکت و هر سیستم دیگری خارج از آن باشد. به عبارت دیگر، باید دلیلی برای حرکت وجود داشته باشد، و این همان چیزی است که یک برهمکنش ارائه می‌کند. همچنین باید فقط توسط ذرات ایجاد شود که از یک ترکیب فضا-زمان به ترکیب دیگر حرکت می کنند. بعداً در مورد این جنبه بحث خواهم کرد.

🔺انرژی و تکانه Energy & momentum

انرژی  چیزی است که یک سیستم را از یک حالت حرکت به حالت دیگر تغییر می‌دهد و فقط در انتقال بین یک سیستم به سیستم دیگر ظاهر می‌شود.
از آنجایی که انتقال انرژی باعث تغییر حالت حرکت می‌شود، زمانی که یک سیستم انرژی اضافی را از یک منبع بیرونی دریافت می‌کند که سیستم دیگری خارج از آن است، باید در سطح بالاتری از انرژی قرار داشته باشد . به همین ترتیب، یک سیستم دارای انرژی کمتری است سطح انرژی وقتی انرژی را از خود آزاد می کند و باعث می شود به حالت حرکت پایین تر انتقال یابد.
این مفهوم به سیستم اجازه می‌دهد که کمّیت عددی دریافت کند که فقط سطح انرژی آن را اندازه‌گیری می‌کند .
مقدار کل اندازه گیری انرژی یک سیستم به انرژی جنبشی، انرژی پتانسیل و انرژی جرم سکون تقسیم شده است.
از آنجایی که انرژی در حین انتقال خود را نشان می‌دهد و تنها می‌تواند توسط ذرات در حال حرکت منتقل شود، در نتیجه انرژی نیز باید کوانتیزه شود.‌‌
همچنین راه دیگری برای بررسی این موضوع وجود دارد. از آنجایی که انتقال انرژی به کنش ، که کوانتیزه است ، منجر می شود، انرژی نیز باید کوانتیزه شود.

به صورت تحلیلی، کنش متناسب با حاصلضرب انرژی منتقل شده و فاصله زمانی برای مدت زمان انتقال است.

Action ∝ energy * time

این همچنین امکان شبیه‌سازی انرژی energy را به‌عنوان یک نرخ زمانی time عمل می‌دهد.

Energy ∝ action ÷ time

هر تغییری ناشی از حرکتی است که دارای مقدار و همچنین جهت است و بنابراین باید به برداری مربوط باشد که تغییر را در مکان و زمان نشان می‌دهد.


این منجر به مفهوم‌سازی کمیت فیزیکی دیگری می‌شود که به آن تکانه momentum می‌گویند.

از آنجایی که یک ذره فقط حرکت را بر عهده می گیرد، باید در حین انتقال انرژی از ترکیب اولیه فضا-زمان به ترکیب نهایی، تکانه را همراه خود داشته باشد.

همچنین به روشی مشابه، تکانه ممکن است به‌عنوان نرخ عمل فضایی شبیه‌سازی شود.

Momentum ∝ Action ÷ Space

اصل عدم قطعیت مستقیماً از تحلیل فوق ناشی می‌شود. از آنجایی که کنش action به‌عنوان نتیجه نهایی هر حرکت متناهی است، ممکن است با هر ترکیب معینی از انرژی و زمان یا تکانه و مکان به آن عمل شود. رویکرد فیزیکی تری با حالت کوانتومی ذره بنیادی دنبال خواهد شد.

علاوه بر این، ذره در حال حرکت باید ویژگی خاصی را نشان دهد علاوه بر سرعتی که به آن اجازه می‌دهد تکانه را حمل کند، که به عنوان جرم ذره mass در نظر گرفته می‌شود.‌‌

📌@higgs_field


♾

.


📌On Fundamentals of a Moving Particle in Space

¹ → https://t.me/higgs_field/5017

² → https://t.me/higgs_field/5040

³ → https://t.me/higgs_field/5047

⁴ → https://t.me/higgs_field/5066
〰〰〰〰〰〰〰〰〰〰〰〰〰〰
*پیشنهاد مطالعه دقیق

♾

#ترفند

🔺روش شارژ فوق سریع👌

📌@higgs_field


♾

♾

🔺 اصل هولوگرافیک


پارت اول
https://t.me/higgs_field/4968
پارت دوم
https://t.me/higgs_field/4974
پارت سوم
https://t.me/higgs_field/4985
پارت چهارم
https://t.me/higgs_field/4994
پارت پنجم
https://t.me/higgs_field/5003
پارت ششم
https://t.me/higgs_field/5011
پارت هفتم
https://t.me/higgs_field/5026
هشتم
https://t.me/higgs_field/5036
نهم
https://t.me/higgs_field/5046
دهم
https://t.me/higgs_field/5052


🔺هولوگرافیک و گرانش کوانتومی
https://t.me/higgs_field/5006
🔺پارادوکس اطلاعات
https://t.me/higgs_field/5034
🔺ایده ی جهان هولوگرافیک
https://t.me/higgs_field/5035

♾

.

📌 Quantum Secrets

Part ¹

https://t.me/higgs_field/4965

Part ²

https://t.me/higgs_field/4979

Part ³

https://t.me/higgs_field/5013

Part ⁴

https://t.me/higgs_field/5042


Part ⁵

https://t.me/higgs_field/5056

Part ⁶

https://t.me/higgs_field/5064

‍ ♾

📌On Fundamentals of a Moving Particle in Space

Part ⁵

🔺ذرات بنیادین elementary particles

یک شیء معمولی از ماده ای تشکیل شده است که خواص مادی توصیفی از جمله اندازه و سایز را دارد. و تعداد بیشماری از این اشیاء با خواص متنوع بسیار وجود دارد.

اگر یک جسم به قطعات کوچکتر تقسیم شود، آنها همچنان خواص مادی بنیادین خود را حفظ می کنند، اما اکنون این واقعیت را تایید می کنند که جسم بزرگتر از قطعات کوچکتر از همان ماده تشکیل شده است.

اگر به همین ترتیب جسم به قطعات کوچکتر و کوچکتر شکسته شود، باید اندازه و محتوای محدودی وجود داشته باشد که به عنوان مولکول شناخته می شود.

علاوه بر این، همچنین مشخص است که این مولکول از ذرات کوچکتری به نام اتم تشکیل شده است و در نهایت یک اتم نیز ترکیبی از ذرات کوچکتر است، اما ذرات بنیادی قابل تجزیه به اجزای کوچکتر نیستند.

نتیجتا ذرات بنیادی مادی عواقب منطقی نگره‌ی بالا هستند. علاوه بر این تعداد محدود این ذرات شکل دهنده کل هستی و اجزای درونی آن هستند . ذرات بنیادین باید فقط از چند نوع باشند . اما اتم ها باید در نهایت همه ترکیبی باشند. ذرات و اجسام ماده بزرگتر در جهان ما تنها با تغییر و ترکیب های مختلف از ذرات بنیادین ساخته شده اند.

هم نتایج نظری و هم نتایج تجربی در حال حاضر این واقعیت را تأیید می‌کنند. به روشی مشابه، می‌توان تصور کرد که ذرات بنیادی باید از ورودی‌های یکسان و با فرآیند مشابه، با تغییرات لازم برای تولید آنها متولد شوند، در غیر این صورت ورودی‌ها و فرآیندهای بسیار متفاوت می‌توانند تولید شوند.

با این حال، تنها ورودی های شناخته شده موجود در جهان ما، فضا و انرژی است و بنابراین به رابطه عمومی ساده زیر می رسم:
Matter = energy + space

• به این معنی که مقداری از انرژی می تواند وارد حجم مشخصی از فضا شود و در نتیجه فضا را به ماده تبدیل کند.


همچنین این عمل نشان می‌دهد که ماده تبدیل‌شده فضایی به‌دست‌آمده باید یک وجود متناهی گسسته از یک نسخه توسعه‌یافته بر خلاف یک نقطه داشته باشد.

یک ذره بنیادی به این شکل خارج از فضا و با استفاده از انرژی ایجاد می‌شود و سپس ممکن است ذرات مرکب را در ارتباط با ذرات بنیادی دیگر بسازد و پس از آن اجسام ماده بزرگ‌تری تشکیل شوند.

زمانی که ذرات از طریق فروپاشی، شکافت هسته ای، همجوشی و نابودی متلاشی می شوند، ممکن است فرآیند معکوس رخ دهد.

پس از متلاشی شدن ذره، انرژی آزاد می‌شود و فضای اشغال شده به محیط باز می‌گردد، همانطور که فقط تا حدی با رعایت اصل بقای جرم و انرژی، قبل و بعد از فرآیند مناسب قابل پیگیری ست .

📌@higgs_field


♾

.

📌10 mind-boggling things you should know about quantum physics

1. The quantum world is lumpy

2. Something can be both wave and particle

3. Objects can be in two places at once

4. It may lead us towards a multiverse

5. It helps us characterize stars

6. Without it the sun wouldn’t shine

7. It stops dead stars collapsing

8. It causes black holes to evaporate

9. It explains the universe’s large-scale structure

10. It is more than a little ‘spooky’


🔺اختصاصی کوانتوم مکانیک

🔺منبع Space.com


📌@HIGGS_FIELD

.

.


🔺فیزیک و سه نیروی بنیادین Fundamental Force

https://t.me/higgs_field/4955


🔺 هسته ای قوی Strong Force ¹

https://t.me/higgs_field/4957

🔺 هسته ای قوی Strong Force ²

https://t.me/higgs_field/4966

🔺بار رنگ Color change

https://t.me/higgs_field/4973

🔺گلوئون Gluon

https://t.me/higgs_field/4976


📌 @HIGGS_FIELD

.

✔️ لیست مقالات مفید حوزه فیزیک و اختر فیزیک کوانتوم مکانیک

→ Gluon - Strong Force

https://t.me/phys_Q/4967

→ 10 mind-boggling things you should know about quantum physics

https://t.me/phys_Q/4954

→ Quantum Secrets

https://t.me/phys_Q/5014

→ S-M , Standard Model Of Elementary Parties PHYSICS

https://t.me/phys_Q/5015

→ holographic principle

https://t.me/phys_Q/5071

→ On Fundamentals of a Moving Particle in Space

https://t.me/phys_Q/5043

→ SM

https://t.me/phys_Q/4007

→ neutrino

https://t.me/phys_Q/4064

→ vertual particles

https://t.me/phys_Q/4138

→ quantum

https://t.me/phys_Q/4241

→ fifth force

https://t.me/phys_Q/4243

→ quantum mechanics & Interpretations

https://t.me/phys_Q/2332

→ Copenhagen Interpretation

https://t.me/phys_Q/2332

→ vertual particles

https://t.me/phys_Q/5115

→ consciousness and quantum interpretation

https://t.me/phys_Q/3155

→ Quantum Jumping

https://t.me/phys_Q/4832

‍ ♾


📌On Fundamentals of a Moving Particle in Space

Part ⁶


✔️جرم یک ذره بنیادی Mass of an Elementary Particle


🔻جرم ویژگی ذاتی یک ذره است که آن را از فضا متمایز می‌کند و به ذره خصوصیت هایی چو محدودیت و گسستگی می‌دهد که توانایی انجام جابجایی و حرکتی که حامل انرژی و تکانه است ، می دهد .

چنین تبدیلی از فضا به ماده تنها در صورتی امکان‌پذیر خواهد بود که این فضا دارای ویژگی خاصی باشد، مانند چرخش تاپ چرخان (وسیله ای که با چرخاندن آن بر سطح صاف تعادل می گیرد) که در برابر واژگون شدن و سقوط مقاومت می‌کند، به گونه‌ای که گویی در هنگام چرخیدن جرمی برای وسیله در کار نیست.

این ویژگی خاص را دارای یک فرکانس زاویه‌ای و تکانه زاویه‌ای angular momentum می‌دانیم . که این دو با هم , هم ارز با مقدار انرژی که متناسب با جرم توصیف شده ، هستند .

تکانه زاویه‌ای، حتی اگر قابل آشکار شدن نباشد، دارای یک مولفه component اندازه‌گیری شده است که در امتداد یک محور پیش‌بینی می‌شود، و ممکن است معادل جرم، فرکانس زاویه‌ای و یک بعد خطی ذاتی در نظر گرفته شود.


ذره ای که به این ترتیب ایجاد می شود نمی تواند معادل نقطه ای باشد که وجود واقعی دارد، بلکه باید نسخه توسعه یافته ای داشته باشد که فضای محدود، هرچند متغیری را اشغال کند.

فضای اشغال شده دارای ظرفیت ذاتی (C) و اندوکتانس (L) مربوط به فرکانس زاویه ای (ω) و بعد خطی ذاتی (r) خواهد بود.


از آنجایی که انرژی می‌تواند فقط در هنگام جابجایی آشکار شود، مقدار انرژی فوق باید تحت یک تغییر نوسانی بین انرژی الکتریکی و مغناطیسی مشابه مدار LC بدون مقاومت قرار گیرد و در نتیجه همیشه بدون اتلاف انرژی همراه با فرکانس زاویه‌ای بالا (ω) در حال گذار باشد. .


این منجر به ایجاد خصوصیت جرم ذاتی برای ذره بنیادی می‌شود. به صورت تحلیلی، روابط در زیر نشان داده شده‌اند.

→ C = ε * r

→ L = μ * r

→ ω = 1/ √(LC) =c / r

→ = m * r² * ω

→ = S * ω = m c²

C = capacity ظرفیت
L = اندوکتانس
ε = ثابت الکتریکی
μ = ثابت مغناطیسی
r = بعد خطی ذاتی
ω = فرکانس زاویه ای
c = سرعت نور
S = حرکت زاویه ای اسپین
m = جرم
E = انرژی جرم سکون


📌@higgs_field


♾

‍ ♾

📌 الف : ADS/CFT Correspondence
قسمت دوم


گرانش کوانتومی و ریسمان
مقاله‌های اصلی: گرانش کوانتومی و نظریه ریسمان



🔺درک فعلی گرانش بر اساس نظریه نسبیت عام آلبرت انیشتین است.
نسبیت عام که در سال 1915 فرمول بندی شد، گرانش را بر حسب هندسه فضا و زمان یا فضا-زمان توضیح می دهد.

این فرمول به زبان فیزیک کلاسیک توسط فیزیکدانانی مانند آیزاک نیوتن و جیمز کلارک ماکسول تدوین شده است.

سایر نیروهای غیر گرانشی در چارچوب مکانیک کوانتومی توضیح داده شده اند.

🔺 مکانیک کوانتومی که در نیمه اول قرن بیستم توسط تعدادی فیزیکدان مختلف توسعه یافت، روشی کاملاً متفاوت برای توصیف پدیده های فیزیکی بر اساس احتمال ارائه می دهد.


🔺گرانش کوانتومی شاخه‌ای از فیزیک است که به دنبال توصیف گرانش با استفاده از اصول مکانیک کوانتومی است.

🔺 در حال حاضر، یک رویکرد رایج به گرانش کوانتومی، نظریه ریسمان است، که ذرات بنیادی را نه به عنوان نقاط صفر، بلکه به عنوان اجسام تک بعدی به نام ریسمان مدل‌سازی می‌کند.

🔺در تناظر AdS/CFT، فرد معمولاً نظریه‌های گرانش کوانتومی را که از نظریه ریسمان یا بسط مدرن آن، تئوری M، مشتق شده‌اند، در نظر می‌گیرد.


🔺در زندگی روزمره، سه بعد آشنا از فضا وجود دارد (بالا/پایین، چپ/راست، و جلو/عقب)، و یک بعد زمان وجود دارد.
بنابراین، در زبان فیزیک مدرن، می‌گویند فضا-زمان چهار بعدی است.

🔺یکی از ویژگی‌های عجیب نظریه ریسمان و نظریه M این است که این نظریه‌ها برای ثبات ریاضی خود به ابعاد اضافی فضازمان نیاز دارند: در نظریه ریسمان، فضا زمان ده بعدی است، در حالی که در نظریه M یازده بعدی است.

🔺نظریه‌های گرانش کوانتومی که در تناظر AdS/CFT ظاهر می‌شوند، معمولاً از نظریه ریسمان و M-به‌وسیله فرآیندی به‌عنوان فشرده‌سازی compactification به‌دست می‌آیند.
این امر نظریه‌ای را ایجاد می‌کند که در آن فضا-زمان به طور مؤثر تعداد ابعاد کمتری دارد و ابعاد اضافی به صورت دایره‌هایی "پیچ خورده curled up" می‌شوند.

🔺یک قیاس استاندارد برای فشرده سازی، در نظر گرفتن یک شی چند بعدی مانند شلنگ باغچه است.
اگر شیلنگ از فاصله کافی مشاهده شود، به نظر می رسد که فقط یک بعد دارد، طول آن، اما با نزدیک شدن به شیلنگ، متوجه می شود که شامل یک بعد دوم، یعنی محیط آن است. بنابراین مورچه ای که در داخل آن می خزد دو بعدی می شود.

📌@higgs_field


♾

♾

✔️ Ads/CFT Correspondence

🔺Anti-de sitter / Conformal Field Theory


Chapter one

https://t.me/phys_Q/5048

Two

https://t.me/phys_Q/5080

‍ ♾

📌 ذرات مجازی virtual particles
قسمت نخست


🔺ذره مجازی یک نوسان کوانتومی گذرا است که برخی از ویژگی های یک ذره معمولی را نشان می دهد، در حالی که وجود آن توسط اصل عدم قطعیت محدود شده است.

مفهوم ذرات مجازی در تئوری اغتشاش perturbation تئوری میدان کوانتومی QFT مطرح می‌شود که در آن برهم‌کنش‌های بین ذرات معمولی بر حسب مبادلات ذرات مجازی توصیف می‌شوند. ( برای مثال دو الکترون با تبادل فوتون مجازی یکدیگر را دفع می کنند ، هیچ راهی برای آشکار سازی فوتون های مجازی نیست اما اثر و نیروی دافعه که ناشی از تبادل فوتون مجازی است قابل مشاهده است )

فرآیندی که شامل ذرات مجازی است را می توان با یک نمایش شماتیک که به عنوان نمودار فاینمن شناخته می شود، توصیف کرد، که در آن ذرات مجازی با خطوط داخلی نشان داده می شوند.

ذرات مجازی لزوماً جرم یکسانی با ذره واقعی متناظر حمل نمی کنند اگرچه همیشه انرژی و تکانه را پایسته نگه می دارد.

هر چه ویژگی های ذرات مجازی به ذرات معمولی نزدیک تر شود، ذره مجازی مدت طولانی تری وجود دارد.

ذرات مجازی در فیزیک بسیاری از فرآیندها از جمله پراکندگی ذرات particle scattering و نیروهای کازیمیر casimir forces مهم هستند.

در تئوری میدان کوانتومی، نیروهایی - مانند دافعه یا جاذبه الکترومغناطیسی بین دو بار - را می توان ناشی از تبادل فوتون های مجازی بین بارها در نظر گرفت.
فوتون های مجازی ذرات مبادله ای برای برهمکنش الکترومغناطیسی هستند.

این اصطلاح تا حدودی ضعیف و مبهم تعریف شده است، زیرا به این دیدگاه اشاره دارد که جهان از "ذرات واقعی" تشکیل شده است که این چنین نیست. بهتر است "ذرات واقعی" را برانگیختگی میدان های کوانتومی بنیادین Underlying Quantum Fields بدانیم.

ذرات مجازی نیز برانگیخته‌های میدان‌های بنیادین هستند، اما «گذرا temporary » هستند به این معنا که در محاسبات برهمکنش‌ها ظاهر می‌شوند، اما هرگز به‌عنوان حالت‌های مجانبی asymptotic یا شاخص‌های ماتریس پراکندگی Scattering Matrix نیستند.

دقت و استفاده از ذرات مجازی در محاسبات کاملاً ثابت شده است، اما از آنجایی که آنها را نمی توان در آزمایشات تشخیص داد، تصمیم گیری در مورد چگونگی توصیف دقیق آنها موضوع بحث است. از آنجایی که می توان محاسبات نظریه میدان کوانتومی را بدون اینکه ذرات مجازی به طور کامل در ریاضیات QFT مورد استفاده قرار گیرند ، انجام داد ، همانطور که در نظریه میدان شبکه Lattice Field Theory دیده می شود، در نتیجه اعتقاد بر این است که ذرات مجازی صرفا یک ابزار ریاضی هستند.‌‌


🆔 @phys_Q


♾

♾


🔺سیاهچاله کلانجرم super massive black hole مسیه ۸۷ که نخستین‌بار عکس آن در سال ۲۰۱۹ ثبت شد، در فاصله ۵۵ میلیون سال نوری از سیاره زمین قرار دارد. قطر این سیاهچاله‌ ۴۰ میلیارد کیلومتر است و دانشمندان آن را یک “غول” توصیف کرده‌اند.

این سیاهچاله که جرمی ۶.۵ میلیارد برابر خورشید دارد، ماده را به سمت خود می‌کشد و به دور یک دیسک می‌چرخاند. بخشی از ماده که از افق رویداد سیاهچاله می‌گریزد بصورت جت پلاسمایی با سرعت نزدیک به نور از سیاهچاله دور می‌شود. در واقع میدان مغناطیسی ایجاد شده در سیاهچاله باعث شکل‌گیری جریان جت خروجی به طول ۶۰۰۰ سال نوری می‌شود.

جرم سهمگین این دست سیاهچاله ها معمای بزرگ کاسموفیزیک است .

بیگ بنگ

🆔 @phys_Q

.

📌نیروی واندروالس، تعامل دوقطبی-دوقطبی

🔺همه اتم‌ها و مولکول‌ها - حتی گازهای بی‌اثر مانند هلیوم و آرگون - نیروی واندروالس، نیروی ربایشی ضعیف و کوتاه‌بردی برای یکدیگر نشان می‌دهند. این نیروها مسئول تراکم گازها به مایعات و تبدیل مایعات به جامد هستند. جنبه های آشنای رفتار ماده صلب مانند اصطکاک، کشش سطحی، ویسکوزیته، چسبندگی، و غیره نیز از نیروهای واندروالس که ناشی از تعامل بین دوقطبی-دوقطبی dipole-dipole است ، به همین دلیل است .


📌@higgs_field