سرعت نور ثابت c است .
از همین رو چه فوتون با انرژی کمتر (قرمز) و چه فوتون با انرژی بالا تر (بنفش) یک میزان سرعت دارند اما تکانه ای که با خود حمل می کنند متفاوت است . و تکانه ای که فوتون حمل می کند وابسته به بسامد آن است.
انرژی فوتون حاصلضرب ثابت h پلانک و فرکانس (بسامد) آن است .
E =h .f
قبلا در حالت برانگیخته excited state توضیح دادیم فوتون انرژی خود را به الکترون می دهد و الکترون متناسب با میزان انرژی دریافتی به یک یا چند مدار با تراز انرژی بالاتر جهش می کند و اتم وارد حالت برانگیخته می شود .
اما اتم تمایل دارد به حالت قبلی باز گردد در نتیجه انرژی را در جهت مشخص باز می تاباند و اتم وارد ground state می شود .
همه این اتفاقات در کسر کوچکی از ثانیه رخ می دهد.
▪میزان انرژی که الکترون پس می تاباند تعیین می کند فوتون تابشی چه رنگی باشد. و رنگ اجسام نیز از همین پدیده است .
از همین رو چه فوتون با انرژی کمتر (قرمز) و چه فوتون با انرژی بالا تر (بنفش) یک میزان سرعت دارند اما تکانه ای که با خود حمل می کنند متفاوت است . و تکانه ای که فوتون حمل می کند وابسته به بسامد آن است.
انرژی فوتون حاصلضرب ثابت h پلانک و فرکانس (بسامد) آن است .
E =h .f
قبلا در حالت برانگیخته excited state توضیح دادیم فوتون انرژی خود را به الکترون می دهد و الکترون متناسب با میزان انرژی دریافتی به یک یا چند مدار با تراز انرژی بالاتر جهش می کند و اتم وارد حالت برانگیخته می شود .
اما اتم تمایل دارد به حالت قبلی باز گردد در نتیجه انرژی را در جهت مشخص باز می تاباند و اتم وارد ground state می شود .
همه این اتفاقات در کسر کوچکی از ثانیه رخ می دهد.
▪میزان انرژی که الکترون پس می تاباند تعیین می کند فوتون تابشی چه رنگی باشد. و رنگ اجسام نیز از همین پدیده است .
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
طی تحقیقاتی دانشمندان ارتباط بین اسپین کوانتومی و اوربیتال را تفکیک کردند.
این شکل بادکنک و دیسک نشان دهنده یک اوربیتال الکترونی ، یک ابر الکترون فازی fuzzy electron cloud در اطراف هسته یک اتم - در دو جهت متفاوت است.
دانشمندان امیدوارند که روزی از تغییرات جهت گیری اوربیتال ها به عنوان 0 و 1 های مورد نیاز برای ساخت محاسبات و ذخیره اطلاعات در حافظه های رایانه استفاده کنند ، سیستمی که به آن #اربیتونیک می گویند. یک مطالعه SLAC نشان می دهد که می توان این جهت گیری های مداری را از الگوی چرخش الکترون جدا کرد ، این یک گام اساسی برای کنترل مستقل آنها در دسته ای از مواد است که سنگ بنای فناوری اطلاعات مدرن است.
Greg Stewart / آزمایشگاه ملی شتاب دهنده SLAC
در طراحی وسایل الکترونیکی ، دانشمندان به دنبال راه هایی برای دستکاری و کنترل سه ویژگی اساسی الکترون هستند: بار آنها. حالت چرخش آنها ، که باعث ایجاد مغناطیسی می شود. و شکل ابرهای فازی که در اطراف هسته اتم ها تشکیل می شوند ، که به مدارها معروف هستند.
تاکنون تصور می شد که سنگ زیرین فناوری اطلاعات ، اسپین الکترون electron spin و اوربیتال ها هستند که با هم تغییر می کنند ، (تغییر در اسپین الکترون برابر بود با تغییر در اوربیتال ها ) یعنی بدون تغییر دیگری نمی توانید سریع یکی را تغییر دهید. اما یک مطالعه در آزمایشگاه ملی شتاب دهنده SLAC نشان می دهد که یک پالس نور لیزر می تواند وضعیت اسپین یک گروه مهم از مواد را به طور چشمگیری تغییر دهد در حالی که حالت مداری خود را دست نخورده باقی می گذارد.
Lingjia Shen
و یک همکار تحقیقاتی در SLAC ، مدعی شدند: نتایج تحقیقات نشان می دهد مسیر جدیدی برای تولید نسل بعدی دستگاه های منطقی و حافظه بر اساس "orbitronics" است.
شن گفت: "آنچه در این سیستم مشاهده می کنیم کاملاً مخالف چیزی است که مردم در گذشته دیده اند." "این احتمال را افزایش می دهد که ما بتوانیم چرخش و حالت مداری ماده را به طور جداگانه کنترل کنیم ، و از تغییرات اشکال اوربیتال به عنوان 0s و 1s مورد نیاز برای ساخت محاسبات و ذخیره اطلاعات در حافظه کامپیوتر استفاده کنیم."
تیم تحقیقاتی بین المللی به سرپرستی جوشوا ترنر ، دانشمند ستادی SLAC و محقق موسسه علوم و انرژی استنفورد (SIMES) ، نتایج این هفته خود را در Physical Review B Rapid Communications گزارش دادند.
یک ماده جذاب و پیچیده
ماده ای که تیم تحقیق کرد یک ماده کوانتومی مبتنی بر اکسید منگنز است که به NSMO معروف است و در لایه های کریستالی بسیار نازک وجود دارد. این سه دهه وجود داشته است و در دستگاههایی که اطلاعات با استفاده از یک میدان مغناطیسی ذخیره می شود ، برای تغییر حالت چرخش الکترون به حالت دیگر استفاده می شود ، روشی که به عنوان #اسپین_ترونیک شناخته می شود. NSMO همچنین یک نامزد آینده دار برای ساخت رایانه های آینده و دستگاه های ذخیره سازی حافظه بر اساس Skyrmions ، گرداب های کوچک ذره مانند ایجاد شده توسط میدان های مغناطیسی الکترون های در حال چرخش در نظر گرفته می شود.
یوشینوری توکورا ، مدیر مرکز RIKEN برای علوم مواد فوری در ژاپن ، که همچنین در این مطالعه نقش داشت ، گفت: اما این ماده نیز بسیار پیچیده است.
وی گفت: "برخلاف نیمه هادی ها و سایر مواد آشنا ، NSMO ماده ای كوانتومی است كه الکترون های آن به شكل همكاری یا همبستگی رفتار می كنند و نه به طور مستقل مانند معمول." "این امر کنترل یک جنبه از رفتار الکترون را بدون تأثیر بر سایر موارد دشوار می کند."
▪همچنین درباره #اسپین در اینجا مطالعه کنید
https://t.me/higgs_field/2092
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
این شکل بادکنک و دیسک نشان دهنده یک اوربیتال الکترونی ، یک ابر الکترون فازی fuzzy electron cloud در اطراف هسته یک اتم - در دو جهت متفاوت است.
دانشمندان امیدوارند که روزی از تغییرات جهت گیری اوربیتال ها به عنوان 0 و 1 های مورد نیاز برای ساخت محاسبات و ذخیره اطلاعات در حافظه های رایانه استفاده کنند ، سیستمی که به آن #اربیتونیک می گویند. یک مطالعه SLAC نشان می دهد که می توان این جهت گیری های مداری را از الگوی چرخش الکترون جدا کرد ، این یک گام اساسی برای کنترل مستقل آنها در دسته ای از مواد است که سنگ بنای فناوری اطلاعات مدرن است.
Greg Stewart / آزمایشگاه ملی شتاب دهنده SLAC
در طراحی وسایل الکترونیکی ، دانشمندان به دنبال راه هایی برای دستکاری و کنترل سه ویژگی اساسی الکترون هستند: بار آنها. حالت چرخش آنها ، که باعث ایجاد مغناطیسی می شود. و شکل ابرهای فازی که در اطراف هسته اتم ها تشکیل می شوند ، که به مدارها معروف هستند.
تاکنون تصور می شد که سنگ زیرین فناوری اطلاعات ، اسپین الکترون electron spin و اوربیتال ها هستند که با هم تغییر می کنند ، (تغییر در اسپین الکترون برابر بود با تغییر در اوربیتال ها ) یعنی بدون تغییر دیگری نمی توانید سریع یکی را تغییر دهید. اما یک مطالعه در آزمایشگاه ملی شتاب دهنده SLAC نشان می دهد که یک پالس نور لیزر می تواند وضعیت اسپین یک گروه مهم از مواد را به طور چشمگیری تغییر دهد در حالی که حالت مداری خود را دست نخورده باقی می گذارد.
Lingjia Shen
و یک همکار تحقیقاتی در SLAC ، مدعی شدند: نتایج تحقیقات نشان می دهد مسیر جدیدی برای تولید نسل بعدی دستگاه های منطقی و حافظه بر اساس "orbitronics" است.
شن گفت: "آنچه در این سیستم مشاهده می کنیم کاملاً مخالف چیزی است که مردم در گذشته دیده اند." "این احتمال را افزایش می دهد که ما بتوانیم چرخش و حالت مداری ماده را به طور جداگانه کنترل کنیم ، و از تغییرات اشکال اوربیتال به عنوان 0s و 1s مورد نیاز برای ساخت محاسبات و ذخیره اطلاعات در حافظه کامپیوتر استفاده کنیم."
تیم تحقیقاتی بین المللی به سرپرستی جوشوا ترنر ، دانشمند ستادی SLAC و محقق موسسه علوم و انرژی استنفورد (SIMES) ، نتایج این هفته خود را در Physical Review B Rapid Communications گزارش دادند.
یک ماده جذاب و پیچیده
ماده ای که تیم تحقیق کرد یک ماده کوانتومی مبتنی بر اکسید منگنز است که به NSMO معروف است و در لایه های کریستالی بسیار نازک وجود دارد. این سه دهه وجود داشته است و در دستگاههایی که اطلاعات با استفاده از یک میدان مغناطیسی ذخیره می شود ، برای تغییر حالت چرخش الکترون به حالت دیگر استفاده می شود ، روشی که به عنوان #اسپین_ترونیک شناخته می شود. NSMO همچنین یک نامزد آینده دار برای ساخت رایانه های آینده و دستگاه های ذخیره سازی حافظه بر اساس Skyrmions ، گرداب های کوچک ذره مانند ایجاد شده توسط میدان های مغناطیسی الکترون های در حال چرخش در نظر گرفته می شود.
یوشینوری توکورا ، مدیر مرکز RIKEN برای علوم مواد فوری در ژاپن ، که همچنین در این مطالعه نقش داشت ، گفت: اما این ماده نیز بسیار پیچیده است.
وی گفت: "برخلاف نیمه هادی ها و سایر مواد آشنا ، NSMO ماده ای كوانتومی است كه الکترون های آن به شكل همكاری یا همبستگی رفتار می كنند و نه به طور مستقل مانند معمول." "این امر کنترل یک جنبه از رفتار الکترون را بدون تأثیر بر سایر موارد دشوار می کند."
▪همچنین درباره #اسپین در اینجا مطالعه کنید
https://t.me/higgs_field/2092
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
Telegram
attach 📎
انرژی حیاتی یا ریکی و هاله چاکرا چیست؟
علم در این باره یک پاسخ صریح و قاطع دارد: هیچ!
🔶️ در حقیقت به لحاظ علمی نه هاله و عکس برداری از کریلیان وجود دارد نه انرژی ریکی که بتوان از آن تصویر برداری کرد و یا توسط موجودات تخیلی کشیده و خورده شود.
ترموگرافی Thermography یا تصویربرداری حرارتی هم هیچ ارتباطی به هاله دور بدن و انرژی موهومی به نام ریکی ندارد و بلکه در پزشکی یک روش شناخته شده برای تشخیص بیماری هاست. ازآنجایی که دمای غیر طبیعی بدن یک شاخص طبیعی از بیماری است، ترموگرافی می تواند در تشخیص به پزشکان یاری برساند. اما هاله و چاکرا و انرژی ریکی صرفا تعابیر ساختگی و فاقد هرگونه ارزش علمی هستند و اساسا چنین اسامی و اصطلاحاتی در دایره خرافات و شبه علم جای می گیرند.
در دهه ۹۰ میلادی یک دختر ۹ ساله به نام امیلی روزا نشان داد که درمانگران ریکی واقعا قادر به تشخیص انرژی -که به گفته خودشان از بدن انسانها خارج میشود- نیستند. روش انجام آزمایش به این صورت بود که یک دیوار چوبی نازک روی یک میز نصب شد که تنها در پایین دیوار دو سوراخ برای عبور دست درمانگران وجود داشت. به این ترتیب درمانگران نمیتوانستند طرف دیگر میز را ببینند. کف دست درمانگران رو به طرف بالا رویr میز قرار میگرفت و امیلی دست خود را به فاصله کمی بالای دست آنها میگرفت و از درمانگران خواسته میشد بگویند دست امیلی بالای کدام دست آنها قرار دارد. راست یا چپ. از آنجا که دیدن طرف دیگر میز به علت وجود دیواره چوبی مقدور نبود درمانگران میبایست با توجه به انرژی بدن امیلی و حس کردن آن جواب پرسش را بدهند. از ۲۸۰ باری که این آزمایش روی ۲۱ درمانگر مختلف انجام شد ، تنها ۱۲۲ بار (۴۴% موارد) پاسخ درست گفه شد. نتیجه ای حتی کمتر از ۵۰% که نشاندهنده کاملا شانسی بودن پاسخها است.
پس از اینکه مجله پزشکی American medical association نتایج این تحقیق را منتشر کرد رهبران ریکی این تست را “اتاق نشیمن” نامیدند ولی هیچ کدام حاضر نشدند خودشان تحت آزمایشی شبیه این آزمایش قرار بگیرند یا حتی آزمایشی جایگزین برای اثبات صحت ادعای خود پیشنهاد دهند.
#عرفان_کسرایی
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
علم در این باره یک پاسخ صریح و قاطع دارد: هیچ!
🔶️ در حقیقت به لحاظ علمی نه هاله و عکس برداری از کریلیان وجود دارد نه انرژی ریکی که بتوان از آن تصویر برداری کرد و یا توسط موجودات تخیلی کشیده و خورده شود.
ترموگرافی Thermography یا تصویربرداری حرارتی هم هیچ ارتباطی به هاله دور بدن و انرژی موهومی به نام ریکی ندارد و بلکه در پزشکی یک روش شناخته شده برای تشخیص بیماری هاست. ازآنجایی که دمای غیر طبیعی بدن یک شاخص طبیعی از بیماری است، ترموگرافی می تواند در تشخیص به پزشکان یاری برساند. اما هاله و چاکرا و انرژی ریکی صرفا تعابیر ساختگی و فاقد هرگونه ارزش علمی هستند و اساسا چنین اسامی و اصطلاحاتی در دایره خرافات و شبه علم جای می گیرند.
در دهه ۹۰ میلادی یک دختر ۹ ساله به نام امیلی روزا نشان داد که درمانگران ریکی واقعا قادر به تشخیص انرژی -که به گفته خودشان از بدن انسانها خارج میشود- نیستند. روش انجام آزمایش به این صورت بود که یک دیوار چوبی نازک روی یک میز نصب شد که تنها در پایین دیوار دو سوراخ برای عبور دست درمانگران وجود داشت. به این ترتیب درمانگران نمیتوانستند طرف دیگر میز را ببینند. کف دست درمانگران رو به طرف بالا رویr میز قرار میگرفت و امیلی دست خود را به فاصله کمی بالای دست آنها میگرفت و از درمانگران خواسته میشد بگویند دست امیلی بالای کدام دست آنها قرار دارد. راست یا چپ. از آنجا که دیدن طرف دیگر میز به علت وجود دیواره چوبی مقدور نبود درمانگران میبایست با توجه به انرژی بدن امیلی و حس کردن آن جواب پرسش را بدهند. از ۲۸۰ باری که این آزمایش روی ۲۱ درمانگر مختلف انجام شد ، تنها ۱۲۲ بار (۴۴% موارد) پاسخ درست گفه شد. نتیجه ای حتی کمتر از ۵۰% که نشاندهنده کاملا شانسی بودن پاسخها است.
پس از اینکه مجله پزشکی American medical association نتایج این تحقیق را منتشر کرد رهبران ریکی این تست را “اتاق نشیمن” نامیدند ولی هیچ کدام حاضر نشدند خودشان تحت آزمایشی شبیه این آزمایش قرار بگیرند یا حتی آزمایشی جایگزین برای اثبات صحت ادعای خود پیشنهاد دهند.
#عرفان_کسرایی
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
شبیه سازی بسیار جالب از #بیگبنگ
در مدل استاندارد کیهانشناسی، بیگ بنگ به عنوان نقطه آغاز تحول کیهان تلقی میشود که یک تکینگی است و قوانین فیزیک آن ناشناخته است.
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
در مدل استاندارد کیهانشناسی، بیگ بنگ به عنوان نقطه آغاز تحول کیهان تلقی میشود که یک تکینگی است و قوانین فیزیک آن ناشناخته است.
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
🌏دانستنی
این ستونهای #برج مانند درسحابی #عقاب، به ستونهای آفرینش یا "ستونهای آسمان" شهرت دارند و حدود ۵ سال نوری یا ۴۸ تریلیون کیلومتر بلندی دارند، ارتفاعی حدود ۶۴۰۰ برابر فاصلهٔ زمین تا پلوتو!
نگاه به عظمت هستی عاشقانه است ..
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
این ستونهای #برج مانند درسحابی #عقاب، به ستونهای آفرینش یا "ستونهای آسمان" شهرت دارند و حدود ۵ سال نوری یا ۴۸ تریلیون کیلومتر بلندی دارند، ارتفاعی حدود ۶۴۰۰ برابر فاصلهٔ زمین تا پلوتو!
نگاه به عظمت هستی عاشقانه است ..
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
ماده از چه ساخته شده؟
اتم - هسته - کوارک - ؟
همانطور که می بینید نه تاری است نه ریسمانی!
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
اتم - هسته - کوارک - ؟
همانطور که می بینید نه تاری است نه ریسمانی!
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
▪در مدل اتمی چرا الکترون با بار منفی جذب پروتون با بار مثبت نمی شود؟
#پارت_اول
تصویر الکترون هایی که مانند سیارات به دور خورشید در حال چرخش در اطراف هسته هستند ، نه تنها در تصاویر مشهور از اتم بلکه در ذهن بسیاری از ما که بهتر می دانیم ، یک تصویر ماندگار باقی مانده است.پاسخ پیشنهادی برای این پرسش که چرا الکترون جذب هسته نمی شود اولین بار در سال 1913 ارائه شد مبنی بر اینکه نیروی گریز از مرکز الکترون در حال چرخش دقیقاً نیروی جاذبه #الکترواستاتیک هسته را خنثی می کند.
(این پاسخ مشابه با نیروی گریز از مرکز ماه در مدار چرخش به دور زمین که خنثی کننده نیروی جاذبه زمین است ، بود) تصویری عالی بود ، اما به سادگی غیرقابل دفاع است.
شکل : مشهورترین تصاویر علمی از اتم ، الکترونهایی را نشان می دهد که به دور یک هسته مانند سیارات دور خورشید حرکت می کنند. این تصاویر کاملاً اشتباه است. آنها از یک ایده قدیمی در مورد ساختار اتم ناشی می شوند و تا حدودی از روی عادت ادامه یافته اند و بخشی نیز به این دلیل است که ترسیم تصاویر ساده از نظر مدرن در مورد چیدمان الکترونها بسیار دشوار است.
از جمله دلایلی که برای درستی این پاسخ ارائه می شد شباهت نیروی جاذبه با نیروی کولنی بود.
Fgravital = m1 m2 / r^2
F q = q1 q2 / r^2
m = mass
q =charge
r = distance
با این حال ، یک الکترون ، بر خلاف یک سیاره یا ماهواره ، دارای بار الکتریکی است و از اواسط قرن نوزدهم شناخته شده است که یک بار الکتریکی که تحت شتاب قرار بگیرد، تابش الکترومغناطیسی ساطع می کند (میدان متغیر الکتریکی ، میدان مغناطیسی تولید می کند)، و انرژی را در این روند از دست می دهد . یک الکترون در چرخش ، اتم را به یک ایستگاه رادیویی مینیاتوری تبدیل می کند ،که انرژی تولیدی آن به قیمت انرژی به توان الکترون خواهد بود. طبق مکانیک کلاسیک (مطلبی را که توضیح دادیم)، با این حال الکترون به سادگی به شکل مارپیچ منتهی به هسته دور هسته می چرخد و در هسته سقوط می کند!
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
#پارت_اول
تصویر الکترون هایی که مانند سیارات به دور خورشید در حال چرخش در اطراف هسته هستند ، نه تنها در تصاویر مشهور از اتم بلکه در ذهن بسیاری از ما که بهتر می دانیم ، یک تصویر ماندگار باقی مانده است.پاسخ پیشنهادی برای این پرسش که چرا الکترون جذب هسته نمی شود اولین بار در سال 1913 ارائه شد مبنی بر اینکه نیروی گریز از مرکز الکترون در حال چرخش دقیقاً نیروی جاذبه #الکترواستاتیک هسته را خنثی می کند.
(این پاسخ مشابه با نیروی گریز از مرکز ماه در مدار چرخش به دور زمین که خنثی کننده نیروی جاذبه زمین است ، بود) تصویری عالی بود ، اما به سادگی غیرقابل دفاع است.
شکل : مشهورترین تصاویر علمی از اتم ، الکترونهایی را نشان می دهد که به دور یک هسته مانند سیارات دور خورشید حرکت می کنند. این تصاویر کاملاً اشتباه است. آنها از یک ایده قدیمی در مورد ساختار اتم ناشی می شوند و تا حدودی از روی عادت ادامه یافته اند و بخشی نیز به این دلیل است که ترسیم تصاویر ساده از نظر مدرن در مورد چیدمان الکترونها بسیار دشوار است.
از جمله دلایلی که برای درستی این پاسخ ارائه می شد شباهت نیروی جاذبه با نیروی کولنی بود.
Fgravital = m1 m2 / r^2
F q = q1 q2 / r^2
m = mass
q =charge
r = distance
با این حال ، یک الکترون ، بر خلاف یک سیاره یا ماهواره ، دارای بار الکتریکی است و از اواسط قرن نوزدهم شناخته شده است که یک بار الکتریکی که تحت شتاب قرار بگیرد، تابش الکترومغناطیسی ساطع می کند (میدان متغیر الکتریکی ، میدان مغناطیسی تولید می کند)، و انرژی را در این روند از دست می دهد . یک الکترون در چرخش ، اتم را به یک ایستگاه رادیویی مینیاتوری تبدیل می کند ،که انرژی تولیدی آن به قیمت انرژی به توان الکترون خواهد بود. طبق مکانیک کلاسیک (مطلبی را که توضیح دادیم)، با این حال الکترون به سادگی به شکل مارپیچ منتهی به هسته دور هسته می چرخد و در هسته سقوط می کند!
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
Telegram
attach 📎
نگرانی ام از این است که هر چه به پایان این هزاره نزدیکتر شویم ، شبه علم و خرافات سال به سال وسوسه انگیز تر و آوای ناخردی پرطنین تر و جذاب تر گردد !
👤 #کارل #سیگن
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
👤 #کارل #سیگن
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
در مدل اتمی چرا الکترون منفی جذب هسته ی مثبت نمیشود؟
ضمیمه #پارت_اول
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؟"
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
ضمیمه #پارت_اول
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؟"
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
چرا الکترون منفی جذب هسته ی مثبت نمیشود؟
#پارت_دوم
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.
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
#پارت_دوم
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.
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
📝#انیشتین با ریاضیات پیچیده کشف کرد که فضا و #زمان در نزدیکی جسم دارای #جرم زیاد قوس برمی دارد و این قوس برداشتن است که ماآنرا به صورت نیروی جاذبه درک می کنیم.
بر طبق نسبیت عام گرانش نیروی برآمده از ماده نیست بلکه خاصیت فضا-زمان در نظر گرفته می شود.
→join us←
→ @higgs_field
→ @higgs_journals
→ @higgs_group
بر طبق نسبیت عام گرانش نیروی برآمده از ماده نیست بلکه خاصیت فضا-زمان در نظر گرفته می شود.
→join us←
→ @higgs_field
→ @higgs_journals
→ @higgs_group
چرا نمیتوانید از دیوار عبور کنید؟ احتمالات کوانتومی پاسخ می دهد
احتمالا شنیدهاید بخش بزرگی از اتمهایی که بدن شما و سایر مادهی جهان را ساختهاند، فضای خالی تشکیل داده است؛ این امر از یک نظر واقعیت دارد، پس چرا ما همچنان جامد به نظر میرسیم و چرا اتمهای بدن ما، نمیتوانند از فضای خالی سایر اتمها (مانند یک دیوار) بگذرند؟
شاید اکثر ما آرزو داشتیم چنین پدیدهای، ممکن بود، اما متاسفانه عبور از دیوار، تنها به دنیای افسانهای مردان ایکس (X-Men) تعلق دارد. در ادامه خواهیم دید که آمار کوانتومی مانع تحقق رویاهای ما میشود!
همهی ما میدانیم اتمها، از الکترونهایی تشکیل شدهاند که به دور هسته، میچرخند. تصور عمومی بر این است که الکترونها در یک الگوی مرتب و دقیق، به دور هسته میچرخند، اما این تصور، چیزی نیست که در واقعیت اتفاق میافتد، چرا که الکترونها در واقع به صورت ابرگونه اطراف هسته را دربرمیگیرند و محدودهی حرکت آنها، مرز مشخصی ندارد.
برای عبور از اتم دیگر، الکترونهای اتم اول، هر چند به صورت کوتاه، باید در فضای خالی اتم دوم قرار بگیرند و چنین پدیدهای غیرممکن است. این، اصلی است که فیزیکدان اتریشی، ولفگانگ پائولی در سال ۱۹۲۵ آن را فرمولبندی کرد: هیچ دو الکترونی در یک اتم، نمیتوانند به طور همزمان در حالت کوانتومی یکسانی قرار گیرند.
یعنی شما نمیتوانید دو الکترون داشته باشید که به طور همزمان، فضای یکسانی را اشغال کرده و اسپین یکسانی نیز داشته باشند. این بیان، اصل طرد پائولی نامیده شده و در مورد آمار کوانتومی تمام فرمیونها صادق است.
اصل طرد پائولی ثابت میکند که اتمها به صورت سدی، مانع اشغال فضا توسط سایر اتمها میشوند. این چیزی است که باعث میشود اشیا، جامد باشند و در واقع همین اصل است که از در هم فرورفتن اشیا جلوگیری میکند. این بدان معناست که ما هیچگاه نمیتوانیم چیزی را لمس کنیم؛ در مقیاس ماکروسکوپیک لمس و آن احساس لمسی که از اشیا داریم یک توهم است و لمسی صورت نمیگیرد ، اما در مقیاس میکروسکوپیک قضیه مقداری فرق میکند
اصل طرد پائولی که گاهی به عنوان نیروی دافعهای بین دو فرمیون در مکانیک کوانتومی توضیح داده میشود، در تفسیرهای عوامانهتر، به عنوان نیرویی که مانع لمس اتمها توسط یکدیگر میشود، به کار میرود. به هر حال، واژهی «نیرو» که برای توصیف این برهمکنشها استفاده میشود، در مقیاس کوانتومی، همان معنای مقیاسهای بزرگ را ندارد.
بنابر مقالهای که در سال ۲۰۰۳ در American Journal of Physics منتشر شد، واژهی «نیرو» همتای مناسبی برای توصیف اینگونه برهمکنشها نیست و ممکن است دانشجویان تازهکار، تفسیرهای اشتباهی از آن کنند (هر چند هنوز واژهی بهتری در اختیار نداریم).
فیلیپ موریاتی،استاد فیزیک دانشگاه نوتینگهام معتقد است «تماس» در مقیاس اتمی وجود دارد و به ویژه زمانیکه نیروی واندروالس جاذبهای به مقابله با دافعهی پائولی برمیخیزد، مهم میشود، اما این پدیده، دقیقا شبیه «لمس» نیست. او میگوید:
"شما نمیتوانید تصور یک شخص عادی در مورد لمس اشیا را به مقیاس کوانتومی گسترش دهید، بنابراین مجبورید از تعریف دیگری استفاده کنید، چرا که این شباهتی محکوم به شکست است"
ترجمه ناحید ساداتریاحی دکترای شیمی کوانتومی
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
احتمالا شنیدهاید بخش بزرگی از اتمهایی که بدن شما و سایر مادهی جهان را ساختهاند، فضای خالی تشکیل داده است؛ این امر از یک نظر واقعیت دارد، پس چرا ما همچنان جامد به نظر میرسیم و چرا اتمهای بدن ما، نمیتوانند از فضای خالی سایر اتمها (مانند یک دیوار) بگذرند؟
شاید اکثر ما آرزو داشتیم چنین پدیدهای، ممکن بود، اما متاسفانه عبور از دیوار، تنها به دنیای افسانهای مردان ایکس (X-Men) تعلق دارد. در ادامه خواهیم دید که آمار کوانتومی مانع تحقق رویاهای ما میشود!
همهی ما میدانیم اتمها، از الکترونهایی تشکیل شدهاند که به دور هسته، میچرخند. تصور عمومی بر این است که الکترونها در یک الگوی مرتب و دقیق، به دور هسته میچرخند، اما این تصور، چیزی نیست که در واقعیت اتفاق میافتد، چرا که الکترونها در واقع به صورت ابرگونه اطراف هسته را دربرمیگیرند و محدودهی حرکت آنها، مرز مشخصی ندارد.
برای عبور از اتم دیگر، الکترونهای اتم اول، هر چند به صورت کوتاه، باید در فضای خالی اتم دوم قرار بگیرند و چنین پدیدهای غیرممکن است. این، اصلی است که فیزیکدان اتریشی، ولفگانگ پائولی در سال ۱۹۲۵ آن را فرمولبندی کرد: هیچ دو الکترونی در یک اتم، نمیتوانند به طور همزمان در حالت کوانتومی یکسانی قرار گیرند.
یعنی شما نمیتوانید دو الکترون داشته باشید که به طور همزمان، فضای یکسانی را اشغال کرده و اسپین یکسانی نیز داشته باشند. این بیان، اصل طرد پائولی نامیده شده و در مورد آمار کوانتومی تمام فرمیونها صادق است.
اصل طرد پائولی ثابت میکند که اتمها به صورت سدی، مانع اشغال فضا توسط سایر اتمها میشوند. این چیزی است که باعث میشود اشیا، جامد باشند و در واقع همین اصل است که از در هم فرورفتن اشیا جلوگیری میکند. این بدان معناست که ما هیچگاه نمیتوانیم چیزی را لمس کنیم؛ در مقیاس ماکروسکوپیک لمس و آن احساس لمسی که از اشیا داریم یک توهم است و لمسی صورت نمیگیرد ، اما در مقیاس میکروسکوپیک قضیه مقداری فرق میکند
اصل طرد پائولی که گاهی به عنوان نیروی دافعهای بین دو فرمیون در مکانیک کوانتومی توضیح داده میشود، در تفسیرهای عوامانهتر، به عنوان نیرویی که مانع لمس اتمها توسط یکدیگر میشود، به کار میرود. به هر حال، واژهی «نیرو» که برای توصیف این برهمکنشها استفاده میشود، در مقیاس کوانتومی، همان معنای مقیاسهای بزرگ را ندارد.
بنابر مقالهای که در سال ۲۰۰۳ در American Journal of Physics منتشر شد، واژهی «نیرو» همتای مناسبی برای توصیف اینگونه برهمکنشها نیست و ممکن است دانشجویان تازهکار، تفسیرهای اشتباهی از آن کنند (هر چند هنوز واژهی بهتری در اختیار نداریم).
فیلیپ موریاتی،استاد فیزیک دانشگاه نوتینگهام معتقد است «تماس» در مقیاس اتمی وجود دارد و به ویژه زمانیکه نیروی واندروالس جاذبهای به مقابله با دافعهی پائولی برمیخیزد، مهم میشود، اما این پدیده، دقیقا شبیه «لمس» نیست. او میگوید:
"شما نمیتوانید تصور یک شخص عادی در مورد لمس اشیا را به مقیاس کوانتومی گسترش دهید، بنابراین مجبورید از تعریف دیگری استفاده کنید، چرا که این شباهتی محکوم به شکست است"
ترجمه ناحید ساداتریاحی دکترای شیمی کوانتومی
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
Telegram
attach 📎
در مدل اتمی چرا الکترون منفی جذب هسته ی مثبت نمیشود؟
#پارت_دوم
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!😄
#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
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
#پارت_دوم
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!😄
#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
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
Telegram
attach 📎
▪چرا با وجود میدان الکترواستاتیک اتمی ، الکترون جذب هسته اتم نمی شود؟
بخش اول :
https://t.me/higgs_field/2409
ضمیمه:
https://t.me/higgs_field/2411
بخش دوم :
https://t.me/higgs_field/2416
ضمیمه:
https://t.me/higgs_field/2412
بخش اول :
https://t.me/higgs_field/2409
ضمیمه:
https://t.me/higgs_field/2411
بخش دوم :
https://t.me/higgs_field/2416
ضمیمه:
https://t.me/higgs_field/2412
▪در واقع تحت شرایطی پروتون ها می توانند الکترون جذب کنند این فرآیند به "جذب الکترون" معروف است و حالت مهمی از فروپاشی رادیواکتیو است. در گرفتن الکترون ، یک الکترون اتمی توسط یک پروتون در هسته جذب می شود و پروتون را به نوترون تبدیل می کند. الکترون به عنوان یک الکترون اتمی منظم شروع می شود ، عملکرد موج آن از طریق اتم پخش می شود و با هسته همپوشانی دارد. با گذشت زمان ، الکترون از طریق قسمت همپوشانی خود با پروتون واکنش نشان می دهد ، تا در نقطه ای از هسته سقوط می کند و با تبدیل شدن به بخشی از نوترون جدید ناپدید می شود. از آنجا که اتم اکنون دارای یک پروتون کمتر است ، جذب الکترون نوعی واپاشی رادیواکتیو است که یک عنصر را به عنصر دیگری تبدیل می کند.
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
▪نیروی هسته ای ضعیف ، نیروی پایه در کنار نیروی هستهای قوی، الکترومغناطیس، و گرانش در فیزیک ذرات است که مسئول واپاشی هستهای و قبل از همه واپاشی بتا است که در آن یک نوترون به یک پروتون و یک الکترونو یک پادنوترینو تبدیل میشود.
▪واپاشی بتا
نیروی هستهای ضعیف که بین کوارکها و لپتونها اتفاق میافتد، باعث تبدیل و تبادل انرژی و تکانه بین آنها میشود.
نیروی هسته ای ضعیف ۶^۱۰ بار از نیروی هسته ای قوی ضعیف تر است. (در فاصله ۱ فتومتری(۱۵-^۱۰ متر) نیروی هسته ای قوی، ۱۳۷ برابر نیروی الکترومغناطیس، ۶^۱۰ برابر نیروی هسته ای ضعیف، ۳۸^۱۰ برابر نیروی گرانش قدرت دارد)
همانند، سایر نیروهای پایه در فیزیک، نیروی هستهای ضعیف نیز توسط تبادل بوزونها صورت میگیرد، که در اینجا ذره تبادل شده، Z- بوزون یا یکی از W- بوزونها (یعنی با بار مثبت یا منفی) میباشد.
برد نیروی هستهای ضعیف قابل مقایسه با نیروی قوی میباشد. در واقع نیروی هستهای ضعیف و نیروی الکترومغناطیسی تنها دو جنبه از نیرویی واحدند به نام نیروی الکترو-ضعیف. وقتی انرژی ذرات بیش از ۵۰۰۰۰ مگا الکترون ولت باشد نیروی وحدت یافته الکترو ضعیف احساس میشود. با کم شدن انرژی به صورت دو نیروی مجزا عمل میکنند.
در نظریه میدانهای کوانتومی quantum field theory، مدل استانداردی که بتواند نیروی هستهای ضعیف و نیروی الکترومغناطیسی را باهم توجیه کند، برای اولین بار توسط شلدون گلاسشو، محمد عبدالسلام و استیفن واینبرگ در سال ۱۹۶۸ ارائه شد و از این سه فیزیکدان، سال ۱۹۷۹ با اعطای جایزه نوبل فیزیک قدردانی شد.
#میدان_هیگز
t.me/higgs_field
▪واپاشی بتا
نیروی هستهای ضعیف که بین کوارکها و لپتونها اتفاق میافتد، باعث تبدیل و تبادل انرژی و تکانه بین آنها میشود.
نیروی هسته ای ضعیف ۶^۱۰ بار از نیروی هسته ای قوی ضعیف تر است. (در فاصله ۱ فتومتری(۱۵-^۱۰ متر) نیروی هسته ای قوی، ۱۳۷ برابر نیروی الکترومغناطیس، ۶^۱۰ برابر نیروی هسته ای ضعیف، ۳۸^۱۰ برابر نیروی گرانش قدرت دارد)
همانند، سایر نیروهای پایه در فیزیک، نیروی هستهای ضعیف نیز توسط تبادل بوزونها صورت میگیرد، که در اینجا ذره تبادل شده، Z- بوزون یا یکی از W- بوزونها (یعنی با بار مثبت یا منفی) میباشد.
برد نیروی هستهای ضعیف قابل مقایسه با نیروی قوی میباشد. در واقع نیروی هستهای ضعیف و نیروی الکترومغناطیسی تنها دو جنبه از نیرویی واحدند به نام نیروی الکترو-ضعیف. وقتی انرژی ذرات بیش از ۵۰۰۰۰ مگا الکترون ولت باشد نیروی وحدت یافته الکترو ضعیف احساس میشود. با کم شدن انرژی به صورت دو نیروی مجزا عمل میکنند.
در نظریه میدانهای کوانتومی quantum field theory، مدل استانداردی که بتواند نیروی هستهای ضعیف و نیروی الکترومغناطیسی را باهم توجیه کند، برای اولین بار توسط شلدون گلاسشو، محمد عبدالسلام و استیفن واینبرگ در سال ۱۹۶۸ ارائه شد و از این سه فیزیکدان، سال ۱۹۷۹ با اعطای جایزه نوبل فیزیک قدردانی شد.
#میدان_هیگز
t.me/higgs_field
Telegram
attach 📎
سوالات شجاعانه بپرسید
به جوابهای سطحی راضی نباشید.
آماده شگفتی در لحظه باشید.
همه ادعاهای دانش را بدون استثناء در معرض بررسی دقیق قرار دهید.
به خطا پذیری انسان آگاه باشید.
گونه و سیاره خود را گرامی بدارید.
#زنده_یاد_کارل_سیگن
به جوابهای سطحی راضی نباشید.
آماده شگفتی در لحظه باشید.
همه ادعاهای دانش را بدون استثناء در معرض بررسی دقیق قرار دهید.
به خطا پذیری انسان آگاه باشید.
گونه و سیاره خود را گرامی بدارید.
#زنده_یاد_کارل_سیگن
🌏ظهور زمین تخت گرایان در جامعه، از بهترین شواهد برای شکست سیستم آموزش ماست...
💠نیل دگراس تایسون
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field
💠نیل دگراس تایسون
#مــیدان_هــیگــز
t.me/higgs_field