سنگواره ۱۶۰هزار ساله هوموساپینس.این جمجمه، که در سال ۲۰۰۳ در اتیوپی کشف شد، اندکی با جمجمه‌ی انسان‌های امروزی تفاوت دارد.

*ما از گونه هموساپینس هستیم که طبق تخمین تقریبی 250 هزار سال پیش از گونه‌ی مادر در آفریقا فرگشت یافتیم.
#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

‍ #کامپیوتر_کوانتومی


رایانه های کوانتومی می توانند عصر طلایی قدرت محاسباتی را آغاز کنند و مشکلات غیرقابل حل در ماشین های امروزی را حل کنند.

از دهه 1940 ، رایانه های کلاسیک با سرعت سرسام آور بهبود یافته اند. امروز می توانید یک ساعت مچی با قدرت محاسبات بیشتر از رایانه های پیشرفته در اندازه اتاق از نیم قرن پیش خریداری کنید. این پیشرفت ها به طور معمول از طریق توانایی مهندسان برق در ترانزیستورها و مدارهای کوچکتر و بسته بندی آنها در نزدیکی یکدیگر حاصل می شود.

اما این کوچک سازی در نهایت به یک محدودیت فیزیکی خواهد رسید - با نزدیک شدن الکترونیک کامپیوتر به سطح اتمی ، کنترل اجزای منفرد بدون تأثیر بر اجزای همسایه غیرممکن خواهد شد. رایانه های کلاسیک با استفاده از مقیاس گذاری معمولی نمی توانند به طور نامحدود پیشرفت کنند.

رایانش کوانتومی ، ایده ای که در دهه 1980 ایجاد شد ، می تواند روزی باتوم را به دوره جدیدی از محاسبات پر سرعت قدرتمند برساند. این روش با استفاده از پدیده های مکانیکی کوانتوم محاسبات پیچیده ای را انجام می دهد که برای رایانه های کلاسیک امکان پذیر نیست. از نظر تئوری ، محاسبات کوانتومی می توانند در چند دقیقه مشکلاتی را حل کنند که هزاران سال به رایانه های کلاسیک نیاز دارد. در حال حاضر ، Google توانایی محاسبات کوانتومی را برای پیشی گرفتن از بهترین ابر رایانه جهان برای کارهای خاص نشان داده است.

اما هنوز روزهای آغازین است - محاسبات کوانتومی باید تعدادی از موانع علمی و مهندسی را برطرف کند تا بتواند مشکلات عملی را با اطمینان حل کند. بیش از 100 محقق در سراسر MIT به توسعه فن آوری های اساسی لازم برای افزایش محاسبات کوانتومی و تبدیل پتانسیل آن به واقعیت کمک می کنند.

محاسبات کوانتومی چیست؟

▪ رایانه های کلاسیک اطلاعات را در بیت های باینری ذخیره و پردازش می کنند که ارزش هر یک از آنها 0 یا 1 است. یک لپ تاپ معمولی می تواند حاوی میلیاردها ترانزیستور باشد که برای نشان دادن هر یک از این دو مقدار از ولتاژ الکتریکی مختلف استفاده می کنند. در حالی که شکل ، اندازه و قدرت رایانه های کلاسیک بسیار متفاوت است ، همه آنها با همان سیستم اساسی منطق باینری کار می کنند.

رایانه های کوانتومی تفاوت های اساسی دارند. بیت های کوانتومی آنها که کیوبیت نامیده می شوند ، می توانند هر یک مقدار 0 ، 1 یا ترکیبی همزمان از دو حالت را در خود داشته باشند. این به لطف یک پدیده مکانیکی کوانتوم به نام superposition است. جان چیاورینی ، محقق گروه اطلاعات کوانتومی و یکپارچه نانو سیستم آزمایشگاه MIT Lincoln ، توضیح می دهد: "یک ذره کوانتوم می تواند به گونه ای عمل کند که گویی در یکجا قرار دارد."

ذرات همچنین می توانند با یکدیگر "درهم تنیده" شوند ، زیرا حالات کوانتومی آنها به طور جدایی ناپذیری به هم پیوند می خورند. چیاورینی می گوید: ترکیب و درهم آمیختگی به رایانه های کوانتومی این امکان را می دهد "بعضی از انواع مشکلات را سریعتر از رایانه های کلاسیک حل کنند."

▪چالش های پیش رو برای ساخت کامپیوتر کوانتومی ؟

▪ مدیریت سیستم های کوانتومی آسان نیست. اولین مورد این است که حالت برهم نهی یک کیوبیت بسیار حساس است. اغتشاشات جزئی محیطی یا نقص های مادی می تواند باعث خطای کیوبیت ها شود و اطلاعات کوانتومی خود را از دست بدهد. این فرآیند که decoherence نامیده می شود ، عمر مفید یک کیوبیت را محدود می کند.

▪ چالش دوم در کنترل کیوبیت برای انجام عملکردهای منطقی است که اغلب از طریق یک پالس دقیق تنظیم شده از تابش الکترومغناطیسی حاصل می شود. این فرآیند دستکاری می تواند به اندازه کافی نویز الکترومغناطیسی اتفاقی ایجاد کند تا باعث تجزیه شود. برای بالا بردن سطح رایانه های کوانتومیمهندسان باید تعادل بین محافظت از کیوبیت ها در برابر اختلالات احتمالی برقرار کنند و همچنان اجازه دهند که آنها برای محاسبات دستکاری شوند. این تعادل از نظر تئوریک می تواند توسط طیف وسیعی از سیستم های فیزیکی حاصل شود ، اگرچه در حال حاضر دو فناوری بیشترین وعده ها را نشان می دهند: ابررساناها و یون های محبوس شده.

یک کامپیوتر کوانتومی ابررسانا از جریان الکترونهای جفت شده - به نام "جفت کوپر" - از طریق یک مدار بدون مقاومت به عنوان کیوبیت استفاده می کند. ویلیام الیور ، استادیار گروه مهندسی برق و علوم کامپیوتر MIT ، عضو آزمایشگاه لینکلن و مدیر مرکز MIT می گوید: "یک ابررسانا کاملاً خاص است ، زیرا در زیر یک درجه حرارت مقاومت آن از بین می رود."

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

#عدد_اویلر

روشهای بهتر برای محاسبه جداول مثلثاتی.
تعمیم تقریباً تمام ریاضیات به قلمرو پیچیده.
روش قدرتمندتر برای درک گرما ،امواج ، الکتریسیته و مغناطیس
ریاضیات بستر مکانیک کوانتومی است.
e^ix =cos x + i sin x

ترسیم نمودار:

https://t.me/higgs_field/2515

e^ix = cosx + i sinx

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

#آزمایش_رادرفورد

در آزمايش رادرفورد از يك
ورقه ي بسيار   نازك طلا استفاده کرد و در آن سوی فویل طلا  براي مشاهده ي ذرات الفا يك صفحه ي فلوروسانس قرار داده شده بود.
  ورقه ي طلا را تحت تابش #آلفا قرار داد و مشاهده شد كه بسیاری از پرتوها عبور كردند و تعداد کمی از مسير خود منحرف شده وتعدادی نیز بازگشتند.

در نتيجه ي اين آزمايش رادرفورد نظريه ي خود را چنين بيان كرد كه اتم داراي يك هسته است و
الكترونها در فضاي اطراف آن قرار دارند.

____
#ذرات_آلفا در فیزیک از دو پروتون و دو نوترون دارای پیوند با هم (مشابه هستهٔ هلیوم) تشکیل شده‌است.
ذرات آلفا را در ابتدا به عنوان کم نفوذترین تابش‌هایی که از مواد طبیعی گسیل می‌شوند، شناسایی کردند. در سال ۱۹۰۳ ارنست رادرفورد نسبت بار به جرم آن‌ها را با استفاده از انحراف ذرات آلفایی حاصل از فروپاشی رادیوم در میدان‌های الکتریکی ومغناطیسی تعیین کرد. علی‌رغم مشکل بودن این آزمایش‌های اولیه، نتیجه رادرفورد ۲۵ درصد بیش از مقدار پذیرفته شده فعلی بود و در سال ۱۹۰۹ رادرفورد نشان داد همانطور که حدس زده می‌شد ذرات آلفا واقعاً از هسته‌های هلیوم تشکیل شده‌اند.

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

هنر، یک نشانه بشری. کنده‌کاری‌های موجود بر روی این تکه گل اُخرای ۷۷ هزار ساله که در غار Blombos آفریقای جنوبی کشف شده از قدیمی‌ترین نشانه‌های تفکر نمادین در انسان است.


#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

op_amp
ها مدارات مجتمعی (IC) هستند که کار تقویت سیگنال دامنه ولتاژ و جریان را بر عهده دارند . در مدل غیر متمرکز کار تقویت سیگنال را تقویت کننده های ترانزیستوری بر عهده داشتند .
اسپیکر گوشی موبایل و تبلت تان ، بلندگوی مسجد محل ، در تقویت سیگنال رادیویی RF در مدار بوستر آنتن تلویزیون و .... همگی از تقویت سیگنال مدارات مجتمع یا در حالت ابتدایی تر از تقویت کننده ترانزیستوری استفاده می کنند.
با کشف #نیمه_رسانا ها شاهد انقلابی در صنایع و تکنولوژی های الکترونیکی هستیم. از دوره ای که یک رادیوی لامپ خلاء برای گرم شدن به انرژی سوخت فسیلی نیاز داشت تا اکنون که کامپیوتر هایی در قالب تلفن همراه در دست هر شهروندی با کارایی بسیار قرار دارند.
#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

همایش علوم و فناوری #کوانتومی
هنگامه : ۱۵ تا ۱۷ بهمن ماه
برگزار کننده : انجمن علمی دانشجویی فناوری های کوانتومی
مکان : دانشکده فیزیک دانشگاه تبریز

بعنوان انسان الزام داریم حقوق حیوانات را رعایت کنیم . بقول بزرگی ، انسانها هر وقت دست از کشتن حیوانات بر داشتند دست از کشتن همدیگر نیز خواهند کشید.
حیوان زبان ندارد ، کینه توز نیست و انتقام نمی کشد. شکایت پیش قاضی نمی برد . از همین رو کسانی که حیوان آزارند پست ترین و فرومایه ترین موجودات عالم اند.


#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

‍ سامانه ای با نام مخفف GPS یا global position system

این سامانه متشکل از دوازده ماهواره اصلی است که با توجه به زمان و مسافت محل فرستنده های مربوط به خودش را مشخص می کند .

این سامانه سابقا سیستم ناوبری ارتش آمریکا بوده است و بعد ها که جایگزین شد برای استفاده بین المللی بهینه سازی شد .

کوچکترین میکروچیپ به اندازه دو برابر یک دانه برنج برای اهداف پزشکی مورد استفاده قرار گرفته است .

توجه کنید :
برای اینکه یک فرستنده الکترونیکی با ماهواره ای صد ها کیلومتر دور تر ارتباط الکترومغناطیسی برقرار کند نیاز به منبع تغذیه ای داریم که انرژی مورد نیاز برای تولید و ارسال امواج الکترومغناطیسی را به 300 کیلومتر دور تر داشته باشد.

اگر بخواهیم باتری برای این منظور بکار ببریم ابعاد مدار مورد نیاز ما حداقل به اندازه یک بند انگشت خواهد بود با این تذکر که ظرف کمتر از چند ساعت نیاز به تعویض باتری خواهیم داشت.

ماژول هایی که بعنوان سنسور بکار میروند ممکن است توان اندکی مورد نیاز داشته باشند از همین رو یک ایمپلنت پزشکی با پیشرفته ترین تکنولوژی ها به چند برابر یک دانه برنج رسیده است .

اما ارتباط با ماهواره ها نیاز به توان بسیار زیادی دارد.

نتیجه گیری:
هیچ میکروچیپی با هیچ واکسنی تزریق شدنی در هیچ کشوری با هیچ تکنولوژی ساخته نشده است .


https://fa.m.wikipedia.org/wiki/سامانه_ماهواره‌ای_ناوبری_جهانی

https://fa.m.wikipedia.org/wiki/سامانه_موقعیت‌یاب_جهانی

از صفر تا صد #ریاضیات

بخش اول

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

‍ "نقض علیت با آزمایش انتخاب تاخیر دار جان آرچیبالد ویلر"
#جان #ویلر
#گزینش_تاخیری

▪جان ویلر فیزیکدان نابغه ای بود و شاگردی چون فاینمن داشت، وی آزمایش دو شکاف را به سطحی جدیدتر ارتقا داد.

ویلر در سال 1978 گفت اگر یکی از شکاف ها را ببندیم و دستگاهی داشته باشیم که پس از فعال سازی شلیک ِ الکترونی و عبور الکترون از میان شکاف، شکاف دوم را لحظاتی پیش از رسیدن الکترون به حسگر باز کند، آن وقت به الکترون حقه زده ایم و اصولا باید روی حسگرمان الگوی تداخلی ظاهر نشود چون یک شکاف نمی تواند الگوی تداخلی بیافریند.
.

▪ معلوم است که الکترون هم بر نمی گردد تا ببیند یکی از شکاف ها را باز کرده ایم اما ما در جهان عجیب کوانتومی قرار داریم.

=> در سال 2007 گروهی از دانشمندان فرانسوی موفق به طراحی چنین دستگاهی شدندو نتیجه این شد که الکترون واقعا از ماجرا مطلع می شود و الگوی تداخلی می سازد!

=>به عبارت دیگر، الکترون گذشته اش را تغییر می دهد و این ناقض اساسی ترین اصل علمی است: اصل علیت.

=>او از راهی بسیار زیبا و متقاعد کننده نشان داد که یک آزمایشگر می تواند تنها با عمل اندازه گیری، تاریخ را عوض کند! یک آزمایشگر، می تواند با تصمیم گیری در مورد مسیر اندازه گیری یک چیز، تعیین کند که چه چیز در گذشته اتفاق بیفتد!!!
طبق نظر ویلر، نکته شگفت انگیز این است که آزمایشگر می تواند با گزینش تاخیری، گذشته را تغییر دهد. در واقع پس از واقعیت اتفاق افتاده، در حال تعیین این هستیم که فوتون از کدام مسیر حرکت کند. ما پس از اینکه فوتون مسیرش را طی کرده، تصمیم گرفته ایم که فوتون از کدام مسیر حرکت کند، تنها صفتی که بتوانیم برای این رویداد باور نکردنی بکار برد این است که این یک #رویداد_کوانتومی است.

ویلر بعدا ایده عجیب و غریبش را به مقیاس های کیهانی هم تعمیم داد. پاسخ ویلر به خلقت، تاریخ و آغاز جهان این است که ما باید نگاهی دوباره به آزمایش گزینش تاخیری بیاندازیم. بر طبق این آزمایش، مشاهده‌ گر بر مسیر انتخابی فوتون های قابل مشاهده از یک همگرایی گرانشی تاثیر می‌گذارد.

بنابراین ما یک آزمایش کوانتومی در مقیاس های کیهانی داریم؛ به جای فواصل کوتاه در آزمایشگاه، اینجا با فواصلی نظیر میلیاردها سال نوری سر و کار داریم. نکته اساسی این است که مشاهده‌ گر پس از پیمودن مسیر بر آن تاثیر می‌گذارد و تاریخ گذشته مسیر فوتون را در زمان حال(یعنی زمان مشاهدهٔ نور کوازار) می‌سازد. بعضی ها معتقدند که می توان پیش آگاهی را بر اساس همین امواج تاخیری ویلر توضیح داد. هر چند هر مبحثی در مقابل عجایب کوانتومی، عادی جلوه می کند، اما این آزمایش اثباتی دیگر است بر اینکه امواج کوانتومی در ورای زمان و مکان و علیت و درک بشر وجود دارند، ما کوانتوم را نمی فهمیم فقط می دانیم بی شک درست است.


هم چنین بیشتر بخوانیم

http://news.sciencemag.org/2007/02/after-short-delay-quantum-mechanics-becomes-even-weirder

https://en.wikipedia.org/wiki/Retrocausality

📌@higgs_field

.

"میلیون ها شبیه سازی نشان می دهد که سکونت پذیری زمین امروز اساساً به دلیل شانس است"


https://t.me/higgs_journals/27

‍ دیوار صوتی چیست؟ شکستن دیوار صوتی یعنی چه؟

#breaking_sound_barrier

▪ دیوار صوتی sound barrier نقطه‌ای است که متحرک اگر بخواهد به مافوق صوت برسد باید از آن عبور کند. اولین بار در دهه ۱۹۵۰ دیوارهای صوتی شکسته شدند. شکسته‌شدن دیوار صوتی همراه با صدایی بلند است. نوک برخی از شلاق‌های معمول، مانند شلاق چرمی قادر به حرکت با سرعتی بیش از سرعت صوت هستند. نوک شلاق دیوار صوتی را می‌شکند و باعث ایجاد صدای شکست تیزی می‌شود. به معنی دیگر شکست صوت. اسلحه‌های گرم پس از قرن نوزدهم به طور کلی تا به حال بالای سرعت صوت کار کرده‌اند. واحد سرعت صوت ماخ نام دارد که معادل ۱۲۲۴ کیلومتر بر ساعت است و هر جسم که بخواهد دیوار صوتی را بشکند باید از این سرعت فراتر رود و استحکام کافی برای متلاشی نشدن را داشته باشد. اغلب جنگنده‌های امروزی و چند بمب افکن (مانند B-1) توانایی این کار را دارند.

امواج حاصله از حرکت هواپیما یا صدای تولید شده در اثر حرکت، هر بار در سرعتهای زیر سرعت صوت از هواپیما دور شده و به گوش شنونده می‌رسد. اما با رسیدن هواپیما به سرعت صوت، این صداها دیگر فرصت دور شدن از هواپیما را نداشته و کلاً در جلوی هواپیما جمع می‌شوند. با گذر از سرعت صوت، صدایی چند ده برابر شده از حرکت هواپیما باهم به گوش شنونده می‌رسد که مانند یک انفجار شدید یا صدای رعد و برقی بسیار قدرتمند می‌باشد. در تصویر بالا هواپیمایی در حال گذر از دیوار صوتی است ، هاله‌ای سفید رنگ را در اطراف هواپیما می توانید مشاهده کنید. در هنگام گذر از دیوار صوتی، اگر هواپیما نزدیک به زمین و در محیطی مرطوب با درصد بخار آب زیاد باشد، بخار آب هوا در اثر امواج ضربه‌ای فشرده شده و ابر سفیدی را برای چند ثانیه پدید می‌آورند که همان هاله سفید رنگ قابل روئیت در تصاویر است. اما از امواج ضربه‌ای در موتورهای جت نیز استفاده می‌شود. بدین گونه که، هوا ورودی در موتورهای جت، اگر هواپیما با سرعتهای بالای صوت پرواز نماید، باید زیر سرعت صوت باشد تا قابلیت احتراق را در موتور داشته باشد.

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

بررسی معادلات #ماکسول
#maxwell
#پارت_اول
■□
□□
• شار عبوری میدان مغناطیسی از واحد سطح برابر با صفر است .( هر جا میدان مغناطیسی باشد دو قطب شمال و جنوب دارد ، خطوط نیرو از سمتی وارد و از سمت دیگر خارج می شوند این قانون نیز به همین مسئله اشاره دارد)

□■
□□
• این معادله را دقت کنید :
معادله می گوید که شار عبوری میدان الکتریکی E از سطح بسته (مثل میدان مغناطیسی ) صفر نیست بلکه متناسب با بار توزیع شده در آن سطح است .

این مهم را بما گوشزد می کند که در طبیعت تک قطبی الکتریکی (الکترون یا پوزیترون ) داریم که جهت خطوط نیروی میدان الکتریکی به داخل یا خارج آنهاست اما تک قطبی مغناطیسی در طبیعت وجود ندارد

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

زمین دو قطبی مغناطیسی عظیمی است. قطب های مغناطیسی با قطب های جغرافیایی منطبق نیستند ، گرچه در نزدیکی یکدیگر هستند. علاوه بر این ، قطب های مغناطیسی زمین در حال حرکت هستند. جابجایی آنها از سال 1885 ثبت شده است. به عنوان مثال ، در طول صد سال گذشته ، قطب مغناطیسی در نیمکره جنوبی تقریبا 900 کیلومتر تغییر مکان داده است و اکنون در اقیانوس جنوبی است. قطب نیمکره قطب شمال از طریق اقیانوس منجمد شمالی به سمت ناهنجاری مغناطیسی سیبری شرقی در حرکت است ، سرعت حرکت آن (طبق داده های سال 2004) حدود 60 کیلومتر در سال بود. اکنون سرعت حرکت قطب ها افزایش یافته است - به طور متوسط با سرعت 3 کیلومتر در سال در حال رشد است.

اهمیت میدان مغناطیسی زمین برای ما چیست؟ اول از همه ، میدان مغناطیسی زمین از این سیاره در برابر اشعه کیهانی و باد خورشیدی محافظت می کند. ذرات باردار از فضای دوردست مستقیماً روی زمین نمی ریزند ، بلکه توسط یک آهنربا غول پیکر منحرف شده و در امتداد خطوط نیروی آن حرکت می کنند. بنابراین ، همه موجودات زنده در برابر تشعشعات مضر محافظت می شوند.

#مــیدان_هــیگــز

t.me/higgs_field

دو قطبی مغناطیسی 👆

اما در طبیعت دو قطبی الکتریکی (که بشکل طبیعی یافت شود) نداریم. و دو قطبی های الکتریکی همگی در آزمایشگاه و بصورت مصنوعی ایجاد می شوند.

تصور کنید یک آهنربا را نصف کنید دو آهنربای مجزا با دو قطب N , S دارید.


اما اگر یک الکترون را از پوزیترون جدا کنید . اتفاق خاصی رخ نداده و همچنان شاهد الکترون و پوزیترون هستید.

•بارها / قطب های همنام یکدیگر را دفع می کنند.

•بارها/قطب های نا همنام یکدیگر را جذب می کنند.