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
#Consciousness

🔺سوزان بلکمور Susan Blackmore در کتاب مشهور خود با عنوان آگاهی می نویسد:


آگاهی، آخرین راز بزرگ علم است. تحولات هیجان‌انگیزی که در حوزۀ شناخت مغز صورت گرفته است میدان را به روی زیست‌شناسان، عصب پژوهان، روان شناسان و نیز فیلسوفان گشوده است. آیا ما ارادۀ آگاهانه داریم؟ چه چیزی سبب می شود که ما ″خود″ را تصور کنیم؟

📌@higgs_field
• الکترون ها کاملا کروی هستند.

بازسازی نگاره هنری

یک الکترون به دور هسته اتم و به دور محور خود می چرخد ​​و ابری از ذرات دیگر زیر اتمی دائما ساطع شده و دوباره جذب می شود.

Image credit: Nicolle R. Fuller, National Science Foundation.

http://www.sci-news.com/physics/spherical-electrons-06518.html

https://www.nature.com/articles/s41586-018-0599-8

→join us←
@higgs_field
@higgs_journals
@higgs_group
🔺 Question

• There are 25 known quantum fields in nature (although the precise number depends on how you choose to count them), twelve of which correspond to the particles of matter, twelve more for the known quantum forces and one for the Higgs field.

How we have twelve quantum force?


• کوارک ها ارتعاشاتی در "میدان های کوارکی" مربوطه هستند. در طبیعت 25 میدان کوانتومی شناخته شده وجود دارد (اگرچه تعداد دقیق آنها بستگی به نحوه شمارش آنها دارد) که دوازده مورد از آنها مربوط به ذرات ماده است ، دوازده میدان دیگر مربوط به نیروهای کوانتومی شناخته شده و یک میدان هیگز است.‌‌



📌 @HIGGS_FIELD
#پاسخ

مدل استاندارد پیش بینی می کند که ذرات و ضد ذرات در نتیجه قوانین فیزیک وجود داشته باشند. اگرچه ما کوارک ها ، آنتی کوارک ها و گلئون ها را با بار رنگ یا ضد رنگ نشان می دهیم ، اما این تنها یک قیاس قرار دادی است. علم واقعی بسیار جذاب تر است.

که 12 فرمیون و 12 بوزون که شامل 8 نوع گلوئون رنگی و ضد رنگ و 1 فوتون و 3 بوزون Z⁰ و +_W که روی هم 24 پارتیکل را تشکیل می دهد و بعلاوه یک بوزون هیگز ، 25 ذره ، همه ی آنچه که در اطراف ماست را توضیح می دهد .

به عبارت دیگر عالم ما حاصل دینامیک 25 میدان کوانتومی است .

تذکر :
• مدل استاندارد ماده تاریک را پشتیبانی نمی کند .

• مدل استاندارد توصیف متقنی از گرانش بدست نمی دهد.

و برخی مشکلات دیگر که در عین کارآیی مدل استاندارد آنرا دچار نقصی نشان میدهد که باید رفع گردد.
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
تاریخ برخورد احتمالی سیارک “بنو” به زمین مشخص شد

مطالعات ناسا نشان می‌دهد، احتمال برخورد یکی از خطرناک‌ترین‌ سیارک‌های منظومه شمسی به کره زمین بیشتر از آن چیزی است که پیشتر تخمین زده می‌شد.

بنابر محاسبات جدید، شانس برخورد سیارک بنو با زمین در ۲۰۰ سال آینده از یک در ۲۷۰۰، به یک در ۱۷۵۰ افزایش یافته است. به گفته محققان ناسا، با مسیر مداری که بنو دارد، این سیارک در سال ۲۱۳۵ به زمین نزدیک خواهد شد، اما در آن زمان خطر خاصی برای سیاره ما ایجاد نخواهد کرد. اما اخترشناسان خطر اصلی را ۲۴ سپتامبر سال ۲۱۸۲ تخمین زدند. البته اگر در سال ۲۱۸۲ برخورد نکند، سیارک بنو یک گذر خطرناک دیگر از کنار زمین دارد که در سال ۲۳۰۰ رخ می‌دهد.

هرچند احتمال برخورد بنو با زمین ناچیز است، با این حال اخترشناسان می‌گویند با توجه به خطری که می‌تواند در بر داشته باشد باید آن را جدی گرفت...

→join us←
@higgs_field
@higgs_journals
@higgs_group
محققان دانشگاه نیو ساوت ولز سیدنی با به‌کارگیری میدان مغناطیسی در بالای تراشه‌ی کوانتومی، موفق شده‌اند کنترل‌پذیری کیوبیت‌ها را افزایش و دمای تراشه را کاهش بدهند.

دکتر جارید پلا، یکی از متصدیان دستاورد جدید، در بیانیه‌ای می‌گوید:

تا این لحظه، کنترل کیوبیت‌های اسپین الکترون بر میدان‌های مغناطیسی ماکروویو که ما با برقراری جریان از طریق یک سیم در کنار کیوبیت ارائه می‌دهیم، متکی بودند و این چالش‌های خود را داشت. اگر بخواهیم میلیون‌ها کیوبیت را در یک کامپیوتر کوانتومی برای حل مشکلات مهم جهانی مانند طراحی واکسن‌های جدید به کار ببریم، برخی چالش‌های واقعی نمایان خواهند شد.


https://phys.org/news/2021-08-critical-advance-quantum.html

t.me/higgs_field
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
هر چیزی رو در فضای مجازی باور نکنید

→join us←
@higgs_field
@higgs_journals
@higgs_group
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
💢اثر مگنوس (Magnus effect)


🔺اثری است که عموماً در یک توپ یا استوانه در حال چرخش دیده می‌شود که این توپ چرخان را از مسیر معمول خود به صورت حرکت منحنی-وار منحرف می‌کند. این اثر در بازی های دارای توپ‌ بسیار مهم است. اثر مگنوس بر پرتابهٔ چرخان تأثیر می‌گذارد و به همین علت دارای برخی کاربردهای مهندسی است، برای مثال در طراحی حرکت کشتی‌ و هواپیما از این اثر استفاده می‌شود. این نام به افتخار هاینریش گوستاو ماگنوس، فیزیکدان آلمانی کسی که این اثر را بررسی کرد گذاشته شده‌است .


بیشتر بخوانید:

💢https://t.me/higgs_field/4288


📌 اثر مگنوس 

🔺 اثری است که عموماً در یک توپ (استوانه) در حال چرخش دیده می‌شود که این توپ چرخان را از مسیر معمول خود به صورت حرکت منحنی وار منحرف می‌کند. این اثر برای بیشتر توپ‌های بازی‌های مختلف بسیار مهم است. اثر مگنوس بر پرتابهٔ چرخان تأثیر می‌گذارد و به همین علت دارای برخی کاربردهای مهندسی است، برای مثال در طراحی کشتی‌های چرخان و هواپیماهای چرخان از این اثر استفاده می‌شود. این نام به افتخار هاینریش گوستاو ماگنوس، فیزیکدان آلمانی کسی که این اثر را بررسی کرد گذاشته شده‌است.

یک شهود معتبر برای فهمیدن این پدیده وجود دارد. ابتدا توسط این واقعیت شروع می‌کنیم که با استفاده از قانون پایستگی اندازه حرکت، نیروی منحرف کننده کمتر یا بیشتر از عکس العملی که از طرف جسم بر جریان هوا وارد می‌شود نیست. جسم جریان هوا را به سمت پایین می‌کشاند و بر عکس. در حقیقت راه‌های بسیاری برای اینکه چرخیدن باعث انحراف شود وجود دارد اما یکی از بهترین روش‌ها برای درک کردن اینکه واقعاً در یک نمونهٔ واقعی جه اتفاقی می‌افتد، آزمایش تونل باد است.
 لایمن بریگز یک تونل باد برای مطالعهٔ اثر مگنوس بر روی توپ بیسبال ساخت و عکس‌های بسیار جالبی توسط دیگران از این اثر گرفته شد.
این تحقیقات نشان داد که یک رد آشفته در پشت جسم چرخان وجود دارد. انتظار می‌رود که این رد باعث کشش آیرودینامیکی شود. به هر حال یک انحراف زاویه‌ای چشمگیری در رد آشفته و یک انحراف در جهت چرخش وجود دارد.
این فرایند که یک رد آشفته (در شکل می‌توان پیکان‌های دایره‌ای را در قسمت عقب توپ دید که اینها همان رد آشفته یا متلاطم هستند) ایجاد می‌کند، پیچیده است اما در آیرودینامیک به خوبی مورد بررسی قرارگرفته‌است.
هنگامی که یک جسم در حال چرخیدن است سعی دارد تا هوای مجاور خود را که در تماس مستقیم با سطح آن می‌باشد، همراه خود بچرخاند و این هوا به نوبهٔ خود سعی می‌کند بر روی هوای مجاور اثر بگذارد. با این شیوه جسم دارای یک لایهٔ هوا در مرز و محدودهٔ خود می‌شود که آن را با خود می‌چرخاند. در شکل جهت حرکت جسم چرخان از راست به چپ است و توپ در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد. این بسیار مهم است که در چه جهتی توپ به چرخش در می‌آید زیرا این جهت چرخش است که باعث این می‌شود که به کدم سمت منحرف شود. هنگامی که جسم چرخان در حال حرکت و چرخیدن است و یک لایه جریان هواز چپ به راست با سرعت مشخصی با سطح جسم در تماس است. همان‌طور که پیداست در قسمت بالای جسم سرعت جسم و سرعت هوا در یک جهت هستند اما در پایین جسم سرعت هوا و سرعت جسم در خلاف جهت هم هستند. همان‌طور که از اصل برنولی می‌دانیم در نقاطی که سرعت زیاد باشد فشار کم است و در نقاطی که سرعت کم باشد فشار زیاد است پس در اینجا در نقطه بالا فشار کم و در نقطهٔ پایین جسم چرخان فشار زیاد است در نتیجه این اختلاف فشار باعث ایجاد نیرویی از سمت نقطهٔ پرفشار به نقطه کم فشار می‌شود؛ و نیروی مگنوس را ایجاد می‌کند که باعثِ انحراف مسیر جسم چرخان می‌شود.

📌
@higgs_field

فرحناز عاقل، معلم کلاس دوم دبستان که در شرایط شیوع کرونا برای دانش‌آموز دختر افغانستانی که دسترسی به گوشی هوشمند نداشت، کلاس درس را در پارک برگزار می‌کرد، بر اثر کرونا درگذشت.

#الگوی_ما
پارتیکل ها و آنتی پارتیکل های مدل استاندارد

در حال حاضر همه پارتیکل های بالا به طور مستقیم شناسایی شده اند ، آخرین آنها ، هیگز بوزون Higgs boson، در LHC در اوایل همین دهه (سال 2012) بود . همه این ذرات می توانند در انرژی LHC ایجاد شوند و جرم پارتیکل ها مولفه ی بنیادینی ست که برای توصیف آنها کاملاً ضروری است. این ذرات موجود در مدل استاندارد را می توان با فیزیک نظریه های میدان کوانتومی QFT ، به خوبی توصیف کرد ، اما این مدل همه چیز را توضیح نمی دهد ، مانند ماده تاریک که توصیف نمی کند.

t.me/higgs_field
نموداری دیگر از ساختار مدل استاندارد

به طور خاص ، این نمودار تمام ذرات موجود در مدل استاندارد را نشان می دهد (از جمله نام حروف ، جرم mass ، چرخش spin ، دست handness ، بار charge و تعامل با gauge bosons : یعنی با نیروهای قوی و الکترو ضعیف). همچنین نقش بوزون هیگز و شکستن تقارن الکتروضعیف را نشان می دهد و نشان می دهد که چگونه ارزش چشم-داشتی خلاء هیگز تقارن الکتروضعیف را می شکند و در نتیجه چگونه خواص ذرات باقی مانده تغییر می کند. توجه داشته باشید که بوزون Z هم به کوارک و هم به لپتون مرتبط می شود و می تواند از طریق نوترینو فروپاشی شود.‌‌


t.me/higgs_field
🧠 محققان توده سلول مغزی کوچکی را توسعه داده‌‌اند که قدرت بینایی دارد

🔹 پژوهشگران با سلول‌های بنیادی، توده سلول مغز کوچکی (Mini-brains) را توسعه داده‌‌اند که مانند چشم قادر به حس کردن نور و ارسال سیگنال به سایر قسمت‌های این اندام کوچک است.

t.me/higgs_field
برخورد دهنده ها

برخورددهنده بزرگ الکترون-پوزیترون LEP یکی از بزرگترین شتاب دهنده‌های ذرات بود که تا کنون ساخته شده‌است.

این شتاب‌دهنده در سرن ساخته شد. سرن مرکزی بین‌المللی برای پژوهش‌های فیزیک هسته‌ای و اتمی است که در نزدیکی جنوا در سوییس قرار دارد. برخورددهنده LEP شکلی مدور با محیط ۲۷ کیلومتر داشت و در تونلی تقریباً در ۱۰۰ متری زیر زمین قرارگرفته بود که از فرانسه و سوییس می‌گذشت. از سال ۱۹۸۹ تا ۲۰۰۰ از این برخورددهنده استفاده می‌شد که سرانجام در نزدیک سال ۲۰۰۱ کنارگذاشته شد تا جا را برای برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) بازکند که از همان تونل LEP استفاده می‌کند. تا به امروز، LEP قدرتمندترین شتاب‌دهنده ساخته‌شده برای لپتون‌هاست.


LEP - Large Electron - Positron collider

LHC - Large Hadron Collider
فقدان ماده تاریک در کهکشان شبح گونه

کهکشان ها و ماده تاریک مانند کره بادام زمینی و ژله با هم ترکیب می شوند. به ندرت یکی بدون دیگری وجود دارد ، اما کهکشان اخیراً کشف شده به نام NGC 1052-DF2 تقریباً فاقد ماده تاریک است.
در نوامبر 2019 ، محققان وقتی تصویر آن را که توسط تلسکوپ فضایی هابل ثبت شده بود مشاهده کردند ، شگفت زده شدند. ماده تاریک یک ماده نامرئی است که به گفته ستاره شناسان نقش مهمی در شکل گیری کهکشان ها دارد و تصور می شود 85 درصد از جرم جهان را شامل می شود. این کشف نه تنها ایده های شکل گیری کهکشان ها را به چالش می کشد ، بلکه شواهدی را نیز برای واقعی بودن ماده تاریک ارائه می دهد. این نشان می دهد که ماده تاریک همیشه در ماده کهکشان ها با ماده معمولی همراه نیست و وجود جداگانه خود را دارد. کهکشان NGC 1052-DF2 علاوه بر فقدان ماده تاریک ، یک ناهنجاری است . این کهکشان فوق پراکنده نامیده می شود زیرا چگالی بسیار کمی دارد. در نتیجه این یافته ها ، تیمی از محققان به دنبال کهکشان های که شاهد کمبود ماده تاریک دارند، هستند تا ماهیت ماده تاریک و تشکیل کهکشان ها را بهتر درک کنند.

اعتبار تصویر :NASA ، ESA و Yale College
اصل مکملی"principle complementarity که در ۱۹۲۷ توسط نیلز بوهر معرفی شد، یکی از اصول بنیادین فیزیک کوانتوم است که با تفسیر کپنهاگی نزدیکی بسیار دارد. این اصل بیان میکند که اشیا دارای خصوصیات مکمل هستند که نمیتوان آنها را به طور همزمان مشاهده یا اندازه گیری کرد.
مثالهایی از این خصوصیات که بوهر در نظر گرفت:

• مکان و تکانه

• انرژی و زمان

• اسپین در جهت های مختلف(مثلاً در جهت X و Z)

• خاصیت موج-ذره

• مقدار میدان و بار در مکان مشخص

• درهمتنیدگی و همبستگی

t.me/higgs_field
• تفاسیر کوانتومی
پارت ⁵

دسته‌بندی که انیشتین آن را پذیرفت

یک تعبیر (یعنی یک توضیح معنایی ریاضیات رسمی مکانیک کوانتومی) را می‌توان با برخورد آن با بعضی از موضوعات که انیشتین به آن‌ها اشاره کرده شناسایی کرد. برخی از این موضوعات عبارتند از:

واقع‌گرایی Realism

مکملیت complementarity

"واقع‌گرایی موضعی" local realism

قطعیت certainty

برای توضیح این ویژگی‌ها، ما باید واضحتر از نوع تصویری صحبت کنیم که یک تعبیر فراهم می‌آورد. ما یک تعبیر را به عنوان یک تناظر بین عناصر یک فرمولاسیون ریاضی M و عناصر یک ساختار تعبیرکنندهٔ I در نظر می‌گیریم، که در آن:

فرمولاسیون ریاضی M تشکیل شده‌است از فضای هیلبرت متشکل از بردارهای "کت"، عمگرهای خود الحاقی عمل‌کننده بر فضای بردارهای کت، وابستگی زمانی یکتای بردارهای کت، و عملیات اندازه‌گیری. در این مبحث، یک عملیات اندازه‌گیری تبدیلی است که یک بردار کت را به یک توزیع احتمالاتی تبدیل می‌کند.

ساختار تعبیرکنندهٔ I تشکیل شده‌است از حالتها، انتقال بین حالتها، عملیات اندازه‌گیری و احتمالاً اطلاعات دربارهٔ توسعهٔ فضایی این عناصر. یک عملیات اندازه‌گیری، عملیاتی است که یک مقدار را نتیجه می‌دهد و ممکن است باعث یک تغییر حالت در سیستم شود. اطلاعات فضایی به وسیلهٔ حالتهایی نشان داده می‌شود که به صورت توابعی از فضای پیکربندی نشان داده می‌شوند. انتقالها می‌توانند قطعی یا احتمالاتی باشند یا ممکن است حالتهای بی‌شماری وجود داشته باشند.

جنبهٔ اساسی یک تعبیر این است که آیا عناصر I به عنوان واقعیت فیزیکی تعبیر می‌شوند یا نه. بنابراین، دیدگاه صرفاً ابزارگرایانه نسبت به مکانیک کوانتومی که در بخش قبل توضیح داده شد اصولاً یک تعبیر نیست. این به این دلیل است که این دیدگاه هیچ ادعایی دربارهٔ عناصر واقعیت فیزیکی ندارد. استفادهٔ کنونی از واقع‌گرایی و کامل بودن ریشه در مقالهٔ سال ۱۹۳۵ دارد که در آن، انیشتین و دیگران پارادوکس EPR را معرفی کردند. در آن مقاله، مؤلفان عنصر مفاهیم واقعیت و کامل بودن یک نظریهٔ فیزیکی را پیشنهاد کردند. آن‌ها عنصر واقعیت را به صورت کمیتی توصیف کردند که مقدار آن را می‌توان قبل از اندازه‌گیری یا ایجاد هرگونه اغتشاشی در آن، با قطعیت تعیین کرد. آن‌ها همچنین یک نظریهٔ کامل فیزیکی را نظریه‌ای تعریف کردند که در آن، هر عنصر واقعیت فیزیکی توسط نظریه در نظر گرفته شده‌است. در یک دیدگاه معنایی نسبت به تعبیر، یک تعبیر در صورتی کامل است که هر عنصر از ساختار تعبیرکننده در ریاضیات وجود داشته باشد. واقع‌گرایی نیز ویژگی هر یک از عناصر ریاضیات است. یک عنصر در صورتی واقعی است که با چیزی در ساختار تعبیرکننده تناظر داشته باشد. برای نمونه، در برخی از تعابیر مکانیک کوانتومی (مانند تعبیر دنیاهای متعدد) گفته می‌شود که بردار کت مربوط به حالت سیستم با عنصری از واقعیت فیزیکی متناظر است. این در حالی است که در سایر تعابیر اینگونه نیست. قطعیت یک ویژگی است که تغییرات حالت در نتیجهٔ گذر زمان را توصیف می‌کند. یعنی حالت در در یک لحظهٔ آینده تابعی از حالت در حال حاضر است. به دلیل امکان عدم وجود یک انتخاب واضح یک پارامتر زمانی، ممکن است همیشه کاملاً روشن نباشد که آیا یک تعبیر خاص قطعیتی است یا نه. به علاوه، یک نظریه ممکن است دو تعبیر داشته باشد که یکی از آن‌ها قطعیتی است و دیگری نیست. واقع‌گرایی موضعی دو جنبه دارد:

مقدار حاصله از یک اندازه‌گیری متناظر است با مقدار یک تابع در فضای حالت. به عبارت دیگر، آن مقدار یک عنصر از واقعیت است.

اثرات اندازه‌گیری، دارای سرعتی در پخش هستند که از یک حد کلی بالاتر نمی‌رود (مانند سرعت نور). برای اینکه این امر منطقی به نظر بیاید، عملیات اندازه‌گیری در ساختار تعبیرکننده باید موضعی باشند.

"جان بل" یک فرمولاسیون دقیق واقع‌گرایی موضعی را بر حسب "نظریهٔ متغیر موضعی پنهان" ارائه کرد. ترکیب نظریهٔ بل با آزمایشهای تجربی، انواع ویژگی‌هایی را که یک نظریهٔ کوانتومی می‌تواند داشته باشد محدود می‌کند. برای نمونه، نظریهٔ بل اینگونه القا می‌کند که مکانیک کوانتومی نمی‌تواند هم واقع‌گرایی موضعی را اقناع کند و هم "قطعیت خلاف واقعیت" را.

t.me/higgs_field
🔴 جای بعضی از دوستان در این کانال‌ها خالی‌ست:
t.me/Fact_Check

t.me/CovidPapers

t.me/SarsCoVTwo

t.me/HealthNotes

t.me/moarrefi

t.me/nouritazeh

بیایید با ارسال پیام‌هایی که آن‌ها را درست و مفید می‌دانیم جا را بر اطلاعات نادرست تنگ کنیم.
فعلاً اطلاعات نادرست جای بسیار اندکی برای اطلاعات درست باقی گذاشته است و ریشۀ تصمیمات و رفتارهای اشتباه شده است.

لطفاً اگر این کانال‌ها را مفید می‌دانید این پیام را خصوصی برای دوستانتان بفرستید.
🆘
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
گرانش و الکترومغناطیس در اندرکنش هستند و از دیر باز فیزیکدانان به اندیشه بیان چارچوب واحدی برای بیان این دو نیروی بنیادین طبیعت بوده اند . اما از تفاوت ها نباید بگذریم در طبیعت دو قطبی های مغناطیسی و الکتریکی وجود دارد و خطوط میدان الکترومغناطیسی از قطبی وارد و از قطب دیگر خارج می شوند در حالیکه چنین چیزی برای گرانش صادق نیست.
میدان ها در quantum field theory با ذرات مجازی توصیف می شوند و برای میدان الکترومغناطیسی این فوتون های مجازی هستند که این میدان را شکل داده اند .

دو شخص در تصویر تنها پسر بچه هایی از عصر پارینه سنگی هستند که ابزاری جز چوب برای جابجایی این آهنرباهای قدرتمند نداشتند چرا که با آزمون و خطا دریافتند که این گونه آهنربای قدرتمند توانایی قطع انگشت و نقص عضو شان را دارا می باشد . (این افراد که حتی از آزمایشگاه ابتدایی فیزیک بی بهره هستند اینفوئلنسر هایی هستند که به این ترتیب تولید محتوا می کنند تا در تبلیغات سهمی داشته باشند . اما بخشی دیگر دست به ساخت کلیپ های فیک و ساختگی و ضدعلمی می زنند که با یک سرچ ساده در یوتیوب میتوانید ببینید)
#دوستانه

برای فرض جهنمی بودن دیگران ، الزام به یقین بهشتی بودن خودمان داریم . کسی که دیگران را بیشعور میداند پی به بیشعوری خودش نبرده است . بعنوان زمزمه ای در ژرفنای ذهنت میگویم :
" دست از برجسته و برگزیده بینی خودت بردار ، همانگونه که کلیسا مجبور به پذیرش شد روزی تو نیز خواهی پذیرفت که تو مرکز عالم نیستی و تا زمانی که اقدام به تحقیق و مطالعه نکرده ای ، نادان خواهی ماند "


t.me/khyyampoetry