📌در مدل اتمی چرا الکترون منفی جذب هسته ی مثبت نمیشود؟
قسمت دوم

🔺میدان الکتریکی متغیر میدان مغناطیسی ایجاد کرده و باعث تابش و کاهش انرژی الکترون بشکل فوتون میشود و در نتیجه الکترون در تراز های پایین تر انرژی به هسته نزدیک و نزدیک میشود تا در هسته ی مثبت سقوط کند.

روایت بالا پاسخ غلطی به سوالی ست که مکانیک کلاسیک
توان توصیف و پاسخ به آنرا نداشت .
"چرا الکترون منفی جذب هسته مثبت نمی شود؟"

📌@higgs_field

📌چرا الکترون منفی جذب هسته ی مثبت نمیشود؟
قسمت سوم

🔺تئوری کوانتوم به عنوان ناجی!

• در دهه 1920 مشخص شد که با یک جسم کوچک مانند الکترون نمی توان به عنوان یک ذره کلاسیک که دارای یک موقعیت و سرعت مشخص است ، برخورد کرد. بهترین کاری که می توانیم انجام دهیم این است که احتمال آشکار شدن الکترون را در هر نقطه از فضا مشخص کنیم. اگر یک دوربین جادویی داشتید که می توانست دنباله ای از عکسهای الکترون در اوربیتال 1s اتم هیدروژن را بگیرد و بتواند نقاط حاصل را در یک تصویر واحد ترکیب کند ، چیزی شبیه به این را می دیدید. واضح است که هرچه به سمت هسته نزدیک شویم ، الکترون با احتمال زیادتری یافت می شود.



📌@higgs_field

📌در مدل اتمی چرا الکترون منفی جذب هسته ی مثبت نمیشود؟
قسمت چهارم

‍ بنابراین وقتی الکترون به حجم کمی از فضای اشغال شده هسته نزدیک می شود ، انرژی پتانسیل آن به سمت منهای بی نهایت فرو می کاهد و انرژی جنبشی (حرکت و سرعت) آن به سمت بی نهایت مثبت صعود می کند.

این "نبرد بینهایت" توسط هیچ یک از دو طرف قابل پیروزی نیست ، بنابراین مصالحه ای حاصل می شود که در این نظریه ، سقوط انرژی پتانسیل فقط دو برابر انرژی جنبشی است و الکترون در یک فاصله متوسط ​​که مربوط به بور است بدور هسته می چرخد.

اما این تصویر هنوز یک چیز اشتباه دارد. طبق اصل عدم قطعیت هایزنبرگ :

🔺ذره ای به اندازه الکترون کوچک را نمی توان دارای مکان یا حرکت مشخص دانست. اصل هایزنبرگ می گوید که یا مکان یا حرکت یک ذره کوانتومی مانند الکترون را می توان دقیقاً به دلخواه بدست آورد ، اما همانطور که یکی از این کمیت ها با دقت بیشتری مشخص می شود ، دقت دیگری به طور فزاینده ای کاسته می شود. مهم است که درک کنیم این مسئله فقط مسئله مشاهده و اندازه گیری ما نیست بلکه یک ویژگی اساسی طبیعت و کوانتوم مکانیک است.

معنی این امر این است که در محدوده های کوچک اتم ، الکترون واقعاً نمی تواند به عنوان "ذره ای" دارای انرژی و مکان مشخص در نظر گرفته شود ، بنابراین صحبت در مورد "سقوط الکترون" به هسته تا حدی گمراه کننده است.

آرتور ادینگتون ، یک فیزیکدان مشهور ، یک بار ، کاملاً با طنز و مضحکه ، پیشنهاد کرد که توصیف بهتر الکترون "wavicle" باشد! [طنز آمیز]

پایان

References:

Why Doesn't the Electron Fall Into the Nucleus? Franklin Mason and Robert Richardson, J Chem. Ed. 1983 (40-42). See also the comment on this article by Werner Luck, J Chem Ed 1985 (914).

For more detailed descriptions of these two kinds of plots, see this McMaster U. page by Richard Bader.

The author is grateful to Robert Harrison of U. of Tennessee-Knoxville whose suggestions led to improving this article.

Contributors and Attributions

Stephen Lower, Professor Emeritus (Simon 



📌@higgs_field

〰
📌 Re-collapse of universe & no-boundary proposal - hawking

🔺 سخنرانی جذاب اما قدیمی و طولانی از هاوکینگ در سال 1996 وجود دارد که تصمیم گرفتیم بفارسی ترجمه و در کانال قرار دهیم . درین سخنرانی هاوکینگ به توصیف نظریاتش در باره مهبانگ و گیتی می پردازد که خواندن آن خالی از لطف نیست .

〰


📌 Hawking Lecture :

Chapter ¹
https://t.me/higgs_field/5306

Chapter ²
https://t.me/higgs_field/5319

Chapter ³
https://t.me/higgs_field/5342

Chapter ⁴
https://t.me/higgs_field/5372

Chapter ⁵
https://t.me/higgs_field/5393

Chapter ⁶ & final
https://t.me/higgs_field/5417

https://www.pbs.org/newshour/science/read-stephen-hawkings-final-theory-on-the-big-bang

محتوای مرتبط
https://t.me/higgs_field/5764


〰

〰
💢موقعیت تلسکوپ جیمز وب را بصورت زنده تماشا کنید.
[ تلسکوپ جیمز وب ، تقریبا به مقصد رسیده است و بزودی وارد مدار لاگرانژین خواهد شد ، مرحله بعدی که شش ماه بطول خواهد انجامید تنظیم آیینه هاست تا بتواند نخستین تصاویر را از عالم ثبت کند ]

https://jwst.nasa.gov/content/webbLaunch/whereIsWebb.html


📌@higgs_field

〰

💢جیمز وب به لاگرانژ دوم نزدیک شد


🔻سر انجام پس از حدود یک ماه از پرتاب جیمز وب، ناسا اعلام کرد این تلسکوپ فضایی در نیمه شب ۴ بهمن ۱۴۰۰ وارد مدار اصلی خواهد شد. این عملیات حساس روز دوشنبه به طور زنده و مستقیم پوشش داده می‌شود.

🔻فاصله مدار لاگرانژ دوم از زمین ۱.۵ میلیون کیلومتر است که جیمز وب برای رسیدن به آن ۳۰ روز زمان نیاز داشت. تلسکوپ بعد از قرارگیری موفق در مدار باید فرآیندی ۴-۵ ماهه را برای آزمایش و تنظیم ابزارهای علمی پشت سر بگذارد. نخستین تصاویر جیمز وب از اعماق کیهان حوالی خرداد و تیر سال ۱۴۰۱ منتشر می‌شوند.

🔻 پخش مستقیم عملیات قرارگیری تلسکوپ جیمز وب در مدار لاگرانژ دوم/ دوشنبه ۴ بهمن ۱۴۰۰ ساعت ۲۳:۳۰ به وقت ایران (نیاز به vpn): ( اکنون آغاز شد)


🌐https://youtu.be/pWklR2PBfQu




📌@higgs_field

📌مرکز تحقیقات سرن شواهدی از ذرات ایکس در زمان تولد کیهان پیدا کرد
مرضیه فرجی

تنها یک میلیونم ثانیه پس از انفجار بزرگ در لحظه اولیه شکل‌گیری عالم، همه چیز در جهان فیزیکی شناخته شده در حال حرکت بود. کیهان مملو از پلاسمای ذرات بنیادی مانند کوارک‌ها و گلوئون‌ها بود؛ این ذرات فقط برای دوره نسبتا کوتاهی پیش از سرد شدن و تبدیل شدن به ذرات پایدارتر وجود داشتند. با کاهش دما، این ذرات واپاشی کرده و پروتون‌ها و نوترون‌هایی بوجود آمدند که امروزه آن‌ها را ذرات سازنده ماده معمولی می‌دانیم. در این واپاشی، بخش کوچکی از این گلوئون‌ها و کوارک‌ها به‌طور تصادفی باهم برخورد کرده‌اند و ذرات «ایکس» را تشکیل داده‌اند که دوام زیادی ندارند.

با وجود نادر بودن این ذرات مرموز و ناشناخته، محققان دانشگاه «MIT» اخیرا در همکاری با «سرن» موفق شده‌اند ردپایی از این ذرات بیابند. آن‌ها در بررسی پلاسمای کوارک-گلوئون تولید شده توسط برخورد دهنده‌های بزرگ هادرونی (LHC) شواهدی از حضور ذره ایکس پیدا کرده‌اند.

«ین-جی لی»، نویسنده اصلی این مطالعه می‌گوید: «این تازه شروع داستان است. مهم‌تر از همه، این می‌تواند اولین فرصتی باشد که دانشمندان برای بررسی دقیق ذرات ایکس باهم همکاری می‌کنند و تصویری بهتر از انفجار بزرگ برایمان ترسیم می‌کنند.»


ذرات ایکس پس از انفجار بزرگ

ذرات ایکس بسیار نادر هستند. اما فیزیکدانان گمان می‌کنند که آن‌ها در درون شتاب‌دهنده‌های ذرات از طریق فرآیندی به نام ادغام کوارک ظاهر می‌شوند. هنگامی که برخوردهای پرانرژی درون شتاب‌دهنده منجر به ایجاد جرقه‌هایی از پلاسما می‌شود، ممکن است بتوان شرایط آشفته لحظات اولیه عالم را شبیه‌سازی کرد. اکنون فیزیکدانان MIT در آزمایشگاه علوم هسته‌ای کشف کرده‌اند که ذرات ایکس می‌توانند در LHC تولید شوند.
این کشف از طریق تکنیک‌های یادگیری ماشینی انجام شد که فیزیکدانان را قادر ساخت تا بیش از 13 میلیارد برخورد یون سنگین را تجزیه و تحلیل کنند. این برخوردها ده‌ها هزار ذره باردار را ایجاد کرده بودند. با بررسی این ترکیب فوق متراکم و پرانرژی، محققان تقریبا 100 ذره ایکس را شناسایی کردند. این اولین باری است که دانشمندان با موفقیت ذرات ایکس را در یک پلاسمای کوارک-گلوئون شناسایی می‌کنند.

لی در پایان گفت: «امیدواریم در چند سال آینده بتوانیم با بررسی دقیق‌تر این پلاسما، ساختار درونی ذره ایکس را شناسایی کنیم. بدین ترتیب دید ما درباره کیهان بسیار تغییر خواهد کرد.»
https://interestingengineering.com/cern-has-found-evidence-of-x-particles-from-the-birth-of-the-universe

📌@higgs_field

📌 Copenhagen Interpretation

• در سال 1913 بور از نظریه کوانتومی پلانک ( کوانتیزه سازی مقادیر انرژی اتمی ) و مدل اتم ارنست رادرفورد به عنوان سکوی پرشی برای ایجاد چیزی که امروزه به عنوان مدل اتم بور شناخته می شود استفاده کرد. [ مدلی برای اتم که حتی امروزه معمولاً برای تجسم یک اتم استفاده می کنیم - هسته ای که توسط پوسته های مداری متحدالمرکزی احاطه شده است که حاوی الکترون است و الکترون ها می توانند بین آن بپرند ("پرش کوانتومی").]

این مدل پیشگامانه بود و یکی از کارهای مهمی بود که منجر به دریافت جایزه نوبل بور در سال 1922 شد.
در سال 1925، بور به عنوان برنده جایزه نوبل و از برجسته‌ترین دانشمندان در حوزه نوپای نظریه کوانتومی، مؤسسه فیزیک نظری در دانشگاه کپنهاگ را رهبری کرد.

در آن سال، یکی از شاگردانش، ورنر هایزنبرگ، مقاله ای را منتشر کرد که در نهایت منجر به انتشار فرمول انقلابی مکانیک ماتریسی در مکانیک کوانتومی توسط وی شد. دو سال بعد، هایزنبرگ در حالی که زیر نظر بور کار می کرد، اصل عدم قطعیت uncertainty principle خود را توسعه داد. پل دیراک و اروین شرودینگر نیز در این مدت زمانی را در مؤسسه گذراندند و مؤسسه به سرعت برای توسعه نظریه کوانتومی و مکانیک کوانتومی به زمین بازی بدل شد.

•  اصل عدم قطعیت بیان می‌کند که یک محدودیت ریاضی ذاتی برای اینکه چقدر می‌توانیم در مورد موقعیت و تکانه یک ذره بدانیم وجود دارد - هر چه در مورد یکی اطمینان بیشتری داشته باشیم، در مورد دیگری کمتر اطمینان خواهیم داشت . و اغلب به این معنا تفسیر می‌شود که عمل اندازه‌گیری موقعیت یا تکانه حالت ذره را تغییر می‌دهد (اثر مشاهده‌گر) - ، زیرا برهمکنش فوتون ( با الکترون ) برای اندازه‌گیری منجر به تغییر در موقعیت/تکانه ذره می‌شود. این اساس اولیه نظریه هایزنبرگ بود. با این حال اصل عدم قطعیت را میتوان تا حدودی مستقل از اندازه‌گیری خارجی بیان داشت - برای مثال، اتم‌هایی که تا دمای بسیار پایین سرد می‌شوند، عدم قطعیت بسیار کمی در تکانه دارند، که منجر به " smearing " می شود، همپوشانی توابع موج آنها با سایر اتم‌های مجاور، و اشغال همان حالت‌ها می‌شود. که منجر به میعانات بوز-اینشتین می شود.

هر چند دیدگاهی وجود دارد که مهمترین اکتشافات فیزیک توسط شاگردان بور انجام شد و این ظن که بور درین موفقیت سهم چندانی نداشته مورد استفاده مخالفان تفسیر کپنهاگ است ، بهرحال بور مدافع موفقی از نظریه هایی که خود و شاگردانش مطرح کردند ، بود .
آلبرت انیشتین که مدت‌ها در نیمه دوم زندگی حرفه‌ای‌اش به‌عنوان یکی از کسانی که به اشتباه از پذیرش مکانیک کوانتومی امتناع می‌کرد، ماهیت ذاتاً احتمالی جهان توصیف‌شده توسط تفسیر کپنهاگ ("خدا تاس نمی‌اندازد") را به چالش کشید . تفسیر کپنهاگ در دهه آینده، به ویژه بخاطر نقض علیت و تکیه آن بر اثر ناظر در فروپاشی تابع موج مورد توجه قرار گرفت .

• نقل قول از انیشتین که به انگلیسی ترجمه شده : «به هر حال من متقاعد شده‌ام که [خدا] تاس نمی‌اندازد»، از نامه‌ای که اینشتین به مکس بورن در سال 1926 نوشت . که البته مورد بدفهمی واقع شده است انیشتین دیدگاه های پیچیده ای به مکانیک کوانتومی داشت و مانند یک نابغه می اندیشید.

انیشتین استدلال کرد که تفسیر کپنهاگ ناقص است، و نتایجی که توسط تفسیر کپنهاگ بیان می شدند را ناشی از متغیر پنهان hidden variable استدلال می‌کرد. با این حال، مشکل انیشتین این بود . ریاضیات پشت تفسیر کپنهاگ جواب داد و انیشتین نمی‌توانست توضیح قطعی مخالفی در مورد چرایی رویکردش ارائه دهد.

وقتی جان فون نویمان مدرکی ارائه کرد که (ظاهراً)به طور قطعی ثابت کرد که هیچ متغیر پنهانی نمی تواند وجود داشته باشد، به نظر می رسید که به بحث پایان می دهد. بور پیروز شد، انیشتین شکست خورد، و تفسیر کپنهاگ قانون سرزمین کوانتوم شد.


📌@higgs_field

.

اگر شبها به آسمان و ماه نگاهی
عاشقانه کنید، شاید متفاوت زندگی
کنید.
هنگامی که به بی نهایت چشم
می دوزید، در خواهید یافت که
شکوه و عظمتی بیکران در هستی
وجود دارد که از قصه ی کوتاه
زندگی زمینی ما
با ارزش تر است...‌‌

📌@higgs_field

‌
🔺تجربه‌ی نزدیک به مرگ، مغز و آگاهی
.
با توضیح دکتر استیون نوولا، عصب‌شناس

📌@higgs_field

🟣 مسئله‌ی ذهن بدن

دیدگاه فیزیکالیستی مسئله‌ی ذهن بدن mind body problem از زبان دکتر شان کارول (فیزیکدان) و استیون نوولا(نورساینتیست)


🆔 @phys_Q

.

🔺 ظاهرا درسته ! ( اما همیشه صادق نیست)

📌@higgs_field

.

«منطق، آگاهی وکوانتوم»

مصاحبه با #راجرز_پنرز

📌@higgs_field

.

🔺The James Webb Space Telescope’s instruments will be powerful enough to observe exoplanet atmospheres and probe for markers of alien life.

• ابزار تلسکوپ فضایی جیمز وب به اندازه کافی قدرتمند هستند که بتواند جو سیارات فراخورشیدی را رصد کند و نشانه های حیات بیگانه را کاوش کنند.

https://www.quantamagazine.org/why-nasas-james-webb-space-telescope-matters-so-much-20211203/‌‌


📌@higgs_field

.

📌The universe is not symmetric !

Chapter ¹- https://t.me/phys_Q/5786

Chapter ²- https://t.me/phys_Q/5797

Chapter ³ - https://t.me/phys_Q/5804

Chapter ⁴ - https://t.me/phys_Q/5816

Chapter ⁵ - https://t.me/phys_Q/5831

Chapter ⁶ - https://t.me/phys_Q/5842

Chapter ⁷ - https://t.me/phys_Q/5855

Chapter ⁸ - https://t.me/phys_Q/5864

Chapter ⁹ - https://t.me/phys_Q/5870

FINE

Reference :
https://bigthink.com/starts-with-a-bang/universe-symmetric/

‌‌📌The universe is not symmetric !
Chapter ¹


🔺در طول قرن بیستم، شناخت تقارن‌های موجود در طبیعت منجر به پیشرفت‌های نظری و تجربی بسیاری در فیزیک بنیادی شد.

با این حال، تلاش برای کشف تقارن های بیشتر ، در حالی که از لحاظ نظری جذاب بود، منجر به یک سری پیش بینی های بزرگ شد که با آزمایش یا مشاهده قابل اثبات نشدند.
امروزه، بسیاری ادعا می کنند که فیزیک نظری دچار رکود شده است، زیرا به آن ایده های بدون پشتوانه چسبیده است. ما باید با واقعیت روبرو شویم: گیتی universe متقارن نیست.‌‌

• وقتی در آینه برای خود دست تکان می‌دهید، بازتابی از گذشته ی خود را می بینید . اما از نظر بیولوژیکی، راه های زیادی وجود دارد که به نحو دردناکی آشکار می کند که بازتاب شما اساساً با شما متفاوت است. هنگامی که دست راست خود را بالا می آورید، تصویر معکوس شما سمت چپ خود را بالا می برد. اگر با اشعه ایکس به بدن خود نگاه کنید، متوجه می شوید که قلب شما در مرکز سمت چپ قفسه سینه شما قرار دارد، اما برای انعکاس شما، در سمت راست میان بدن قرار دارد. وقتی یک چشم را می بندید، تصویر منعکس شما چشم دیگرش را می بندد. و در حالی که اکثر ما تا حد زیادی دارای تقارن چپ-راست هستیم، هر تفاوت ظاهری برای همتای آینه ای ما کاملاً برعکس ظاهر می شود.
ممکن است فکر کنید این تنها یک ویژگی اجسام ماکروسکوپی است که کامپوزیتی از موجودات بنیادین اند ، اما همانطور که مشخص است، جهان حتی در یک سطح بنیادی نیز متقارن نیست.

• اگر اجازه دهید یک ذره ناپایدار تجزیه شود، تفاوت های بنیادین زیادی بین واپاشی اجازه داده شده در کیهان و واپاشی های قابل مشاهده در آینه ،خواهید دید. برخی از ذرات، مانند نوترینوها، فقط نسخه های چپ-دست دارند، در حالی که همتایان ضد ماده آنها، پادنوترینوها، فقط در نسخه های راست دست هستند. بارهای الکتریکی وجود دارند که حرکت آنها باعث ایجاد جریان و میدان مغناطیسی می شود، اما هیچ بار مغناطیسی وجود ندارد که حرکت آنها باعث ایجاد جریان مغناطیسی و میدان الکتریکی شود.
علیرغم جذابیت ریاضی تقارن‌های بیشتر در عالم ، و چشم اندازی که برخی پیامدهای فیزیکی که برای جهان ما خواهند داشت، خواهید دید که طبیعت خود متقارن نیست.

«چارچوب‌های مرجع مختلف، از جمله موقعیت‌ها و حرکت‌های مختلف، قوانین فیزیک متفاوتی را تجربه می کنند (و در مورد واقعیت اختلاف نظر دارند) اگر یک نظریه از نظر نسبیتی ثابت نباشد. این واقعیت که ما یک تقارن «افزایشی» یا تبدیل‌های سرعت داریم، به ما می‌گوید که یک کمیت حفظ شده داریم: تکانه خطی linear momentum . که در بیانی پیچیده تر ، تکانه صرفاً کمیتی مرتبط با یک ذره نیست، بلکه یک عملگر مکانیک کوانتومی است.»

📌@higgs_field

The True Nature of Matter and Mass | Space Time | PBS Digital Studios

#بدون_زیرنویس
ماهیت واقعی جرم و ماده (توضیح اینکه انرژی محبوس چگونه رفتار جرم گونه نشان میدهد)

📌@higgs_field

.

🔺This equation is often described as the most beautiful in all of mathematics. Each of its numbers, 0, 1, π, 𝑖 and 𝑒 symbolize an entire branch of math, and in that way the equation can be seen as a glorious confluence, a testament to the unity of math.

✓ این معادله اغلب به عنوان زیباترین معادله‌ی ریاضیات توصیف می شود. هر یک از اعداد آن، 0، 1، π، 𝑖 و 𝑒 نماد یک شاخه کامل از ریاضی است، و به این ترتیب معادله را می توان به عنوان یک تلاقی با شکوه، گواهی بر وحدت ریاضی مشاهده کرد.
https://www.quantamagazine.org/how-infinite-series-reveal-the-unity-of-mathematics-20220124/


📌@higgs_field

.

🔺'The most beautiful experience we can have is the mysterious. It is the fundamental emotion that stands at the cradle of true art and true science.'

✓ زیباترین تجربه ای که می توانیم داشته باشیم، [تجربه] اسرار آمیز است - حسی بنیادین که خاستگاه هنر و علم واقعی ست .

جهانی که می بینم - آلبرت انیشتین


📌@higgs_field