کوانتوم مکانیک‌🕊
10.9K subscribers
4.11K photos
2.37K videos
135 files
4.9K links
" یونیورس داینامیکی از میدان های کوانتومی ست"
Download Telegram
مقایسه theory of string و loop quantum gravity

هشت دهه از زمانی که فیزیکدانان فهمیدند نظریه های مکانیک کوانتوم و گرانش با هم جور نیستند می گذرد و معمای چگونگی ترکیب این دو حل نشده باقی مانده است. در چند دهه گذشته ، محققان این مشکل را در دو برنامه جداگانه دنبال کرده اند - نظریه ریسمان و گرانش کوانتومی حلقه - که به طور گسترده ای توسط یافته های آنها ناسازگار است. اما اکنون برخی دانشمندان استدلال می کنند که پیوستن نیروها راه پیش رو است.

در میان تلاش برای وحدت نظریه کوانتوم و گرانش ، نظریه ریسمان بیشترین توجه را به خود جلب کرده است. فرض آن ساده است: همه چیز از رشته های ریز ساخته شده است. رشته ها ممکن است به روی خود بسته شوند یا انتهای آنها شل باشد. آنها می توانند ارتعاش ، کشش ، پیوستن یا تقسیم شوند. و در این ظواهر چندگانه توضیحات مربوط به همه پدیده هایی را که مشاهده می کنیم ، اعم از ماده و زمان مکانی شامل می شود.

برعکس تئوری ریسمان ، گرانش کوانتومی حلقه کمتر به ماده ساکن فضا-زمان مربوط می شود بلکه به خصوصیات کوانتومی فضا-زمان میپردازد. در گرانش کوانتومی حلقه یا LQG ، فضا-زمان یک شبکه است. در این نظریه ، میدان گرانشی انیشتین با گره ها و پیوندهایی که خصوصیات کوانتومی به آنها اختصاص داده می شود ، جایگزین می شود. به این ترتیب فضا از قطعات کوانتومی گسسته ساخته می شود. LQG مطالعه بهم پیوستگی این قطعات است.

مدت هاست که این تئوری با تئوری ریسمان ناسازگار است. در واقع ، اختلافات مفهومی واضح و عمیق است. برای مبتدیان ، LQG بیت های فضا-زمان را مطالعه می کند ، در حالی که تئوری ریسمان رفتار اشیا را در فضا-زمان بررسی می کند. مشکلات فنی خاص ، زمینه ها را از هم جدا می کند. نظریه ریسمان مستلزم آن است که فضا-زمان دارای 10 بعد باشد. LQG در ابعاد بالاتر کار نمی کند. نظریه ریسمان همچنین به وجود ابر تقارن دلالت دارد ، که در آن تمام ذرات شناخته شده شرکای هنوز کشف نشده ای دارند. تقارن فوق العاده از ویژگیهای LQG نیست.

این اختلافات و اختلافات دیگر ، جامعه فیزیک نظری را به اردوگاههایی کاملاً واگرا تقسیم کرده است. خورخه پولین ، فیزیکدان دانشگاه ایالتی لوئیزیانا و یکی از نویسندگان کتاب درسی LQG ، گفت: "کنفرانس ها از هم جدا شده اند." "افراد لوپی به کنفرانس های لوپی می روند. افراد رشته ای به کنفرانس های رشته ای می روند. آنها حتی دیگر به کنفرانس های "فیزیک" نمی روند. من فکر می کنم جای تأسف است که به این روش توسعه یافته است.

String Theory Meets Loop Quantum Gravity


https://www.quantamagazine.org/string-theory-meets-loop-quantum-gravity-20160112/

https://t.me/higgs_journals/20
#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
Forwarded from physics (ρꫝꪗડᎥፈ)
مجموع انرژی موجود در عالم؟
what's the total energy in universe?


Considering the amount of energy packed in the nucleus of a single uranium atom, or the energy that has been continuously radiating from the sun for billions of years, or the fact that there are 10^80 particles in the observable universe, it seems that the total energy in the universe must be an inconceivably vast quantity. But it's not; it's probably zero.

Light, matter and antimatter are what physicists call "positive energy." And yes, there's a lot of it (though no one is sure quite how much). Most physicists think, however, that there is an equal amount of "negative energy" stored in the gravitational attraction that exists between all the positive-energy particles. The positive exactly balances the negative, so, ultimately, there is no energy in the universe at all.
Negative energy?
Stephen Hawking explains the concept of negative energy in his book The Theory of Everything (New Millennium 2002): "Two pieces of matter that are close to each other have less [positive] energy than the same two pieces a long way apart, because you have to expend energy to separate them against the gravitational force that is pulling them together," he wrote.


با توجه به مقدار انرژی بسته بندی شده در هسته یك اتم اورانیوم یا انرژی كه میلیاردها سال به طور مداوم از خورشید تابش می شود ، یا وجود 10 ^ 80 ذره در جهان قابل مشاهده ، به نظر می رسد كه کل انرژی در جهان باید یک مقدار غیر قابل تصور گسترده باشد. اما این نیست احتمالاً صفر است.

نور ، ماده و ضد ماده چیزی است که فیزیکدانان آن را "انرژی مثبت" می نامند. و بله ، موارد زیادی وجود دارد (گرچه هیچ کس از میزان آن اطمینان ندارد). با این حال ، اکثر فیزیکدانان فکر می کنند که یک مقدار "انرژی منفی" در جاذبه جاذبه ذخیره شده است که بین تمام ذرات انرژی مثبت وجود دارد. مثبت دقیقاً منفی را متعادل می کند ، بنابراین ، در نهایت ، هیچ انرژی در جهان وجود ندارد.

انرژی منفی؟
@higgs_field
استیون هاوكینگ مفهوم انرژی منفی را در كتاب خود با عنوان "تئوری همه چیز" (هزاره جدید 2002) توضیح می دهد: "دو قطعه ماده كه نزدیك به هم هستند دارای انرژی [مثبت] كمتری نسبت به دو قطعه مشابه هستند كه فاصله زیادی دارند ، زیرا شما مجبور خواهید شد مقداری انرژی را برای جداسازی آنها در برابر نیروی گرانشی که آنها را به هم نزدیک می کند ، مصرف کنید. "

www.livescience.com/amp/33129-total-energy-universe-zero.html
🔺حقیقت ممکن است گیج کننده باشد. احتمال دارد فهمش نیاز به تلاش بیشتری داشته باشد. ممکن است برخلاف شهود ما باشد. ممکن است باورهای عمیقاً مقدس ما را نقض کند. ممکن است با آنچه ما ناامیدانه می خواهیم حقیقت داشته باشد، انطباق نداشته باشد. اما حقیقت به هیچیک از ترجیحات ما توجه نمی کند.
‌‌‌

🔺زنده یاد اخترفیزیکدان آمریکائی
👤
#کارل #سیگن


t.me/higgs_field
🔺 ماجرای سوکال:

✔️ که به شوخی فریب‌ دهنده‌ی سوکال نیز معروف است، مربوط به چاپ یک مقاله در باب مفاهیم پسانوگراتوسط آلن سوکال، استاد فیزیک دانشگاه نیویورک می شود . در سال ۱۹۹۶، وی مقاله‌ای در نشریه پسانوگرای متون اجتماعی به چاپ رساند. هدف وی آزمودن سخت‌گیری علمی دبیران این نشریه و نشان دادن امکان سوءاستفاده از مفاهیم علمی در متون پسانوگرا بود.

اصل این ماجرا از آن جایی شروع می‌شود که سوکال، برای آزمودن جامعه متفکر پست‌مدرن، مقاله‌ای آکنده از لفاظی‌های فلسفی، برخی آسمان‌ریسمان‌های پسانوگرا و استفاده‌های کاملاً نارسا، نابه‌جا یا نادرست بعضی متفکران از مفاهیم علوم طبیعی و نظری از جمله  آشوب ، نسبیت عام،  فیزیک کوانتوم، در هم تنیدگی، برخال، هندسه نااقلیدسی، مکانیک سیالات و مانند آن - و پیوند دادن آن به هرمنوتیک ، جامعه‌شناسی، روان‌شناسی،  فمینیسم  و نظایر آن را به رشته تحریر درمی‌آورد و در نشریه Social Text به چاپ می‌رساند.

طنز ماجرا این جا است که این مقاله بی‌اندازه مغلق و به همان اندازه بی‌معنا و بی‌ربط است، ولی چنان روشنفکرمآبانه و ژرف می‌نماید که هیچ‌یک از اعضای تحریریه این نشریه جرئت ایراد گرفتن به هیچ بخشی از آن را پیدا نمی‌کنند و چشم‌ بسته دست به انتشارش می‌زنند.

✔️بعد از چاپ مقاله توسط این نشریه پسانوگرا (پست مدرن) ، سوکال قضیه را لو میدهد و شروع به اثبات این می‌کند که چطور به‌سادگی توانسته دبیران نشریه را با متنی چنین بی‌ربط ولی درست‌نما مرعوب و آنان را بی‌هیچ زحمتی راغب به چاپ چنین چرندیاتی بکند. وی سپس همراه با ژان بریکمون، مجموعه تاملات خود را در زمینه سوءاستفاده‌هایی که برخی از متفکران و نظریه‌پردازان پسانوگرا از مفاهیم و نظریه‌های علمی کرده‌اند، در قالب کتاب چرندیات پست‌مدرن؛ سوءاستفاده روشنفکران پست‌مدرن از علم گرد می‌آورد و به چاپ می‌رساند. ماجرای سوکال در سال‌های بعد مبنای کشمکشی شد که به آن «جنگ بین علوم» می گویند.


t.me/higgs_field
‌بر اساس متون تاریخ علم، می‌توان گفت اولین نفری که سرعت نور را محاسبه کرد، ستاره‌شناسی دانمارکی به نام اوله رومر (Ole Christensen Roemer) بود. رومر در حدود سال 1676 میلادی سرعت نور را بر اساس محاسبات نجومی خود از قمر سیاره مشتری، حدود ۱۴۰ کیلومتر در ثانیه اندازه‌گیری کرد. امروزه می‌دانیم که سرعت نور به طور تقریبی برابر با ۲۹۹٬۷۹۲٬۴۵۸ متر بر ثانیه است.

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
قانون گاوس:

شار عبوری (خطوط میدان E) عبوری از یک سطح بسته متناسب با بار الکتریکی Q توزیع شده روی آن سطح است .

∮E dA = Q/ε⁰

E میدان الکتریکی
dA بردار سطح
Q بار الکتریکی
ε⁰ ضریب نفوذ پذیری

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
بر طبق قوانین نیوتون:

1- جرم، منشاء گرانش است.

2- گرانش به طور آنی و بدون هیچ تاخیری منتقل می شود بنابراین اگر خورشید به طور ناگهانی از منظومه شمسی حذف شود، بلافاصله زمین از مدارش خارج شده و در یک خط مستقیم حرکت می کند.

بر طبق نسبیت عام انیشتین:

1- انحنا فضا توسط جرم، منشاء گرانش است.

2- گرانش به صورت امواج و با سرعت نور منتقل می شود بنابراین اگر خورشید از منظومه شمسی حذف شود، همانطور که‌ نورش 8 دقیقه و 20 ثانیه طول می کشد تا به زمین برسد، اثر گرانشی آن هم، 8 دقیقه و 20 ثانیه طول می کشد تا محو شود، بنابراین کره زمین تا 8 دقیقه و 20 ثانیه بعد از حذف خورشید همچنان در مدارش باقی می ماند‌.

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
دوره تورمی از ثانیه
10-³⁶
پس از #مهبانگ تا
10-³²
ادامه داشت.
تا
10-³
پروتون ها فرم یافتند و تا ثانیه
10-²
هسته های اتم شکل گرفتند اما تا 380 هزار سال از مهبانگ نگذشت هیچ اتمی شکل نگرفت.
از ثانیه صفر تا آغاز دوره تورمی نمی دانیم چه اتفاقی رخ داده است.
تا 380 هزار سال پس از مهبانگ دما و فشار بمیزانی بالا بود که هیچ اتمی اجازه فرم یافتن نداشت ، به مرور پس از سرد شدن جهان میدان انرژی واحد به میدان هایی که می شناسیم منشعب شد و اتم ها شکل یافتند .
با انبساط کیهانی شاهد کاهش تمرکز انرژی و دما هستیم و جالب اینکه در لحظات آغازین نرخ انبساط بزرگتر از سرعت نور در نظر گرفته می شود.
√انبساط عالم تا امروز ادامه دارد .
#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
Why are birds' bones hollow? Contrary to popular belief, it's not because it makes them lighter. It's because they need so much oxygen to fly that their lungs actually extend into their bones

چرا استخوان پرندگان توخالی است؟ برخلاف تصور عمومی ، دلیل این امر سبکتر شدن آنها نیست. این به این دلیل است که آنها برای پرواز به اکسیژن زیادی نیاز دارند که در واقع ریه های آنها به استخوان هایشان گسترش یافته است.

#میدان_هیگز
Read More

T.me/higgs_field
طبق شناخت کنونی ما و همانطور که احتمالا می دانید ، جهان ما پس از یک انفجار ( بیگ بنگ ) شروع به گسترش کرد و تا این لحظه روند انبساط آن ادامه دارد.ما می توانیم به عقب رفته و رویدادهایی که اتفاق افتادند را بررسی کنیم، اما در جایی متوقف می شویم و دیگر نمی توانیم عقب تر برویم. نه تنها نمی توانیم در حیطه نظر،به پیش از بیگ بنگ سفر کرده و آن را بشناسیم، بلکه ما حتی به خود لحظه ی بیگ بنگ هم نمی توانیم برسیم!

ما با دیواری برخورد می کنیم به نام #دیوار_پلانک !
به تعبیر خیلی ساده ، ما از ثانیه #صفر تا
10-⁴³ ثانیه پس از بیگ بنگ (زمان پلانک )، به بعد را نمی توانیم بررسی کنیم.

اما از ثانیه
10-⁴³
تا
10-³⁴
احتمال می دهیم که هر چهار نیروی بنیادین :
»گرانش
»هسته ای ضعیف
»هسته ای قوی
»الکترومغناطیس
در یک قالب #ابر_نیرو ی واحد قرار داشتند .

اهمیت زمان
10-³⁴

به این علت است که در ثانیه
10-³⁴ شکست تقارن در چهار نیرویی که ذکر شد به اصطلاح حبابی را ایجاد کرد که با سرعت زیاد منبسط شد.
طبق نظریه تقارن گات GUT یک ابرتقارن باعث اتحاد این چهارنیرو بود که پس از آن دچار شکست تقارنی می‌شود.
با تورم این حباب، چهار نیروی بنیادی به سرعت تجزیه شدند. گرانش، اولین نیرویی بود که از سه نیروی دیگر جدا شد. ابرتقارن کوچکتر شد و کیهان در این لحظه، با ضریبی حدود
10⁵⁰ متورم شد. این تورم باعث شد فضا با سرعت #فوق_نور منبسط شود.

در آغاز جهان بشدت داغ و چگال بوده است و همین امر دلیل خوبی برای بزرگی نرخ انبساط کیهانی است انبساط کیهانی از تقریبا ثانیه
10-⁴³
شروع شد و نرخ آن در ثانیه
10-³⁴
بدلیل تفکیک چهار نیروی بنیادین جهش فوق العاده ای کرد . انبساط دلیل سرد و متراکم شدن عالم شد بطوری که 380 هزار سال پس از بیگ بنگ اولین اتم ها تحت شرایط اجازه تشکیل یافتند. انبساط کیهانی تا امروز ادامه داشته و
طبق آخرین مشاهدات ماهواره پلانک سرعت انبساط کیهان حدودا برابر با 67 کیلومتر در هر ثانیه در هر مگاپارسِک (parsec) است.پارسک یکی از واحدهای سنجش مسافت در اخترشناسی است. یک پارسک برابر با 30.9 تریلیون کیلومتر و معادل 3.26 سال نوری است.

انبساط کیهانی ، تورم فضا زمان یا اصطلاحا کش آمدن فضا زمان در هر سه بعد است .
همین مطلب عامل تفکیک اتم ها و کوارک و فوتون های اولیه با آنچه که امروز از آنها سراغ داریم می گردد.
تصور کنید در فضازمان چگال تر فوتون درجه آزادی کمتری دارد و مدل ارتعاشی فوتون را مانند یک سیم پیچ فشرده می توان تصور کرد اما با این تذکر که سیم پیچ در یک بعد یا نهایتا دو بعد تعریف می شود که قیاس را دچار مشکل می کند.

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
قانون القای فارادی:
این قانون می گوید تغییرات شار میدان مغناطیسی Φ نسبت به زمان t منجر به ایجاد میدان الکتریکی E می گردد.

علامت منفی در این معادله خود بیانگر قانونی دیگر به نام قانون #لنز است .
∮E ds = - dΦ / dt

همچنین این معادله را با دیفرانسیل جزئی میتوان بدین صورت آورد :


∂E/∂t =- ∂B/∂x

تغییر میدان الکتریکی نسبت به زمان برابر با معکوس (منفی) تغییر شار میدان مغناطیسی است .

یا بصورت زیر نوشت :(که معادل معادله بالا نیست و تغییر جزئی دارد . تغییرات شار میدان الکتریکی + تغییرات میدان مغناطیسی نسبت به زمان برابر با صفر است)


∇× E + ∂B/∂t = 0


*تذکری که باید بدم اینه عملیات معادلات #ماکسول
#Maxwell
عملیات برداری هستند .
"چرا سیب از درخت می افتد؟"
مقاله ای در توصیف ماهیت گرانش و #نسبیت_عام
پارت اول:
https://t.me/higgs_field/2448
پارت دوم:
https://t.me/higgs_field/2451
پارت سوم:
https://t.me/higgs_field/2455
پارت چهارم:
https://t.me/higgs_field/2458
پارت پنجم:
https://t.me/higgs_field/2461
پارت ششم و پایانی:
https://t.me/higgs_field/2463
#برآیند_بردار ها
هواپیمایی به سمت شمال در حال پرواز است. اما از سمت شمال غربی نیز بادی می‌وزد. در این حالت جهت انحراف هواپیما به کدام سمت خواهد بود؟
در این جا با دو بردار اصلی پیشرانش [پیشرانش نیرویی است که هواپیما را رو به جلو حرکت می‌دهد] و باد مواجه هستیم. به‌منظور تعیین جهت پرواز هواپیما، بایستی این دو بردار را با یکدیگر جمع کرد.

بنابراین اگر شما از زمین، هوایپیما را مشاهده کنید، جهت حرکت آن مطابق با بردار زرد است.

خوب است بدانید که سرعت، شتاب و نیرو از شناخته شده‌ترین کمیت‌های برداری هستند.


#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
مواجهه دو گروه از پنگوئن‌ها با هم !

یه گروه از ساحل برگشته، یه گروه هم به سمت دریا میره، انگار اطلاعاتی هم درباره وضع ساحل مبادله می‌کنن و یکیشون هم مردد می‌شه😅
#پست_موقت
1
#اپتیک_کوانتومی (Quantum Optics) شاخه از فیزیک است که رفتار نور را به عنوان یک موجود کوانتمی با رفتاری کاملاً کوانتمی بررسی می‌کند. نورشناخت کوانتومی در واقع به مطالعه جنبه‌هایی از نور در حوزهٔ مکانیک کوانتوم می‌پردازد.

ماهیت نور قرن هاست که برای بشر سوالی اساسی است. نیوتون در این زمینه نظریات قابل تاملی دارد. او نور را به صورت ذراتی در نظر گرفت که در یک مسیر خاص در حرکتند. پس از او دیدگاه موجی نور غلبه یافت و با ظهور مکانیک کوانتمی و توصیف پدیده فوتوالکتریک توسط انیشتین بر اساس نظریه ذره‌ای نور، این نظریه دوباره زنده شد. اپتیک کوانتمی در واقع ادامه راه این شناخت است.
این شاخه از علم فیزیک امروزه به جاهای زیبایی رسیده‌است به گونه‌ای که دورنمای آتی آن بسیار روشن و هیجان بر انگیز است.

برای بررسی رفتار و ویژگی‌های نور و اندرکنش آن با ماده چندین رویکرد وجود دارد که می‌توان به اپتیک کلاسیک که شامل بررسی رفتار نور به صورت یک پرتو نور ( اپتیک هندسی) و رفتار نور به عنوان یک موج الکترومغناطیس (اپتیک الکترومغناطیسی)، و اپتیک کوانتمی که به رفتار نور به عنوان یک موجود کوانتمی می‌پردازد اشاره کرد.
در رویکرد کوانتومی به نور که در واقع کاملترین رویکرد به نور تاکنون است، نور را به صورت یک موجود متشکل از ذراتی به نام فوتون فرض می‌کنند؛ به عبارتی هر فوتون یک بسته حاوی انرژی است که انرژی آن به بسامد (فرکانس) نور بستگی دارد و با افزایش بسامد، انرژی این بسته نیز افزایش می‌یابد. این رویکرد تاکنون توانسته است به بسیاری از سوالات پیرامون رفتار نور در مواجهه با طبیعت و ماده پاسخ دهد.

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
شرکت #ویرجین ُربیت منتشر کرد:

🚀 ویدئویی جذاب از گزارش اولین پرتاب افقی موفقیت آمیز موشک لانچروان حامل چندین ماهواره کوچک ناسا به مقصد مدار زمین (۵۰۰ کیلومتری از سطح زمین) که به واسطه یک هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ و در ارتفاع ۱۰ کیلومتری از سطح زمین انجام شد.




#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
👏1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
#تصویر یک جلبک تک سلولی در آبهای سوئد با نام Stauastrum
با بزرگنمایی ۶۰ برابر

single-celled green algae which can only be
found in fresh water. Stauastrum have
spectacular symmetrical shapes.

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
👍1
This is a 200 kilogram preserved blue whale heart

قلب 200 کیلوگرمی یک وال آبی blue whale

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Tardigrades ،
که اغلب خرس آب نامیده می شود ، موجوداتی نزدیک به میکروسکوپی هستند که می توانند از 0.05 میلی متر تا 1.2 میلی متر طول داشته باشند. آنها هشت پا دارند که روی هر کدام چهار تا هشت چنگال قرار دارد.

آنها می توانند تقریباً در هر جایی زنده بمانند ، از جمله فضای بیرون( از زمین) ، می توانند دما تا -200 درجه سانتیگراد و تا 148.9 درجه سانتیگراد را تحمل کنند و در طی حدود نیم میلیارد سال از پنج انقراض جمعی جان سالم به در بردند.


#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field
👍1
ماده تاریک ، که به عقیده محققان حدود 80٪ از جرم جهان را تشکیل می دهد ، یکی از اسرار آمیز ترین رمز و رازهای فیزیک مدرن است. اینکه دقیقاً چیست و چگونه بوجود آمده یک راز است ، اما مطالعه جدید دانشگاه جان هاپکینز اکنون حاکی از آن است که ماده تاریک ممکن است قبل از انفجار بزرگ وجود داشته باشد.


این مطالعه که در Physical Review Letters منتشر شد ، ایده جدیدی از نحوه تولد ماده تاریک و نحوه شناسایی آن با بررسی های نجومی ارائه می دهد.


Tommi Tenkanen
، فوق دکترا در رشته فیزیک و نجوم در دانشگاه جان هاپکینز و نویسنده مطالعه گفت:
"این مطالعه ارتباط جدیدی را بین فیزیک ذرات و نجوم نشان داد. اگر ماده تاریک متشکل از ذرات جدیدی باشد که قبل از انفجار بزرگ متولد شده اند ، به طریقی منحصر به فرد بر نحوه توزیع کهکشان ها در آسمان تأثیر می گذارد. این ارتباط ممکن است برای آشکار سازی استفاده شود. هویت آنها و نتیجه گیری در مورد زمان قبل از انفجار بزرگ نیز "،

گرچه اطلاعات زیادی در مورد ریشه آن در دست نیست ، اما ستاره شناسان نشان داده اند که ماده تاریک نقشی اساسی در تشکیل کهکشانها و خوشه های کهکشان دارد. فرضیاتی که به طور مستقیم قابل مشاهده نیستند ، دانشمندان می دانند ماده تاریک با تأثیر جاذبه بر نحوه حرکت و توزیع ماده مرئی در فضا وجود دارد.

برای مدت طولانی ، محققان معتقد بودند که ماده تاریک باید ماده باقی مانده از انفجار بزرگ باشد. مدت هاست که محققان به دنبال این نوع ماده تاریک بوده اند ، اما تاکنون همه جستجوهای آزمایشی ناموفق بوده اند.

تام تکنان می گوید: "اگر ماده تاریک واقعاً بازمانده انفجار بزرگ بود ، در بسیاری از موارد محققان باید قبلاً سیگنال مستقیم ماده تاریک را در آزمایش های مختلف فیزیک ذرات دیده بودند."

با استفاده از یک چارچوب ریاضی جدید و ساده ، این مطالعه نشان می دهد که ماده تاریک ممکن است قبل از انفجار بزرگ در دوره ای موسوم به تورم کیهانی تولید شده باشد که فضا در حال گسترش سریع بود. اعتقاد بر این است که انبساط سریع منجر به تولید فراوان انواع خاصی از ذرات موسوم به مقیاس کش می شود. تاکنون فقط یک ذره اسکالر کشف شده است ، بوزون معروف هیگز.

"ما نمی دانیم که ماده تاریک چیست ، اما اگر این ماده ارتباطی با ذرات اسکالر داشته باشد ، ممکن است قدیمی تر از انفجار بزرگ باشد. با سناریوی پیشنهادی ریاضی ، نیازی نیست که انواع جدیدی از فعل و انفعالات بین مرئی را فرض کنیم. و ماده تاریک فراتر از گرانش ، که قبلاً می دانیم در آنجا وجود دارد. "

گرچه این ایده که ماده تاریک قبل از انفجار بزرگ وجود داشته است موضوع جدیدی نیست ، اما نظریه پردازان دیگر نتوانسته اند محاسباتی را تأیید کنند که این ایده را پشتیبانی کند. مطالعه جدید نشان می دهد که محققان همیشه ساده ترین سناریوی ریاضی ممکن را برای ریشه ماده تاریک نادیده گرفته اند.

مطالعه جدید همچنین راهی برای آزمایش منشا ماده تاریک با مشاهده امضاهای برگ ماده تاریک بر توزیع ماده در جهان پیشنهاد می کند.

"اگرچه این نوع ماده تاریک بسیار گریزپا و فرار است که در آزمایش های ذرات یافت نمی شود ، اما می تواند حضور آن را در پرتاب های نجومی نشان دهد. ما به زودی در مورد پرتاب و ماده تاریک در هنگام پرتاب ماهواره اقلیدس در سال 2022 اطلاعات بیشتری خواهیم گرفت. بسیار هیجان انگیز است که ببینید آنچه در مورد ماده تاریک نشان می دهد و آیا می توان از یافته های آن برای نگاه کردن به زمان های قبل از انفجار بزرگ استفاده کرد. "


sciencedaily.com/releases/2019/08/190807190816.htm

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field