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
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.


🔺لحظه ی فرود و نمونه برداری کاوشگر Osiris


📌
@HIGGS_FIELD

.
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.

🔺هندی ها تو فیلم هاشون ۶ _ ۰ از فیزیک و شیمی و علوم تجربی و حتی از تخیل جلو هستن..!!

📌 @HIGGS_FIELD

.
📌10 mind-boggling things you should know about quantum physics


6. Without it the sun wouldn’t shine

Quantum tunneling is the finite possibility that a particle can break through an energy barrier. 

🔺The sun makes its energy through a process called nuclear fusion. It involves two protons — the positively charged particles in an atom — sticking together. However, their identical charges make them repel each other, just like two north poles of a magnet. Physicists call this the Coulomb barrier, and it’s like a wall between the two protons. 
Think of protons as particles and they just collide with the wall and move apart: No fusion, no sunlight. Yet think of them as waves, and it’s a different story. When the wave’s crest reaches the wall, the leading edge has already made it through. The wave’s height represents where the proton is most likely to be. So although it is unlikely to be where the leading edge is, it is there sometimes. It’s as if the proton has burrowed through the barrier, and fusion occurs. Physicists call this effect "quantum tunneling".‌‌


6. بدون آن خورشید نمی تابد

تونل زنی کوانتومی احتمال محدودی است که یک ذره بتواند از سد انرژی عبور کند.

🔺خورشید انرژی خود را از طریق فرآیندی به نام همجوشی هسته ای تولید می کند. این شامل دو پروتون ( ذرات باردارِ مثبت در یک اتم) است که به هم می چسبند. با این حال، بارهای یکسان آنها باعث دفع یکدیگر می شوند، درست مانند دو قطب شمال آهنربا. فیزیکدانان این را سد کولن می نامند و مانند دیواری بین دو پروتون است.
پروتون ها را به عنوان ذرات در نظر بگیرید و آنها با سدّ (پتانسیل الکترون ها) برخورد می کنند و از هم دور می شوند: بدون همجوشی، بدون نور خورشید. با این حال آنها را به عنوان امواج در نظر بگیرید، و این یک داستان متفاوت است. هنگامی که تاج موج به سدّ می رسد، لبه ی جلویی آن عبور می کند. ارتفاع موج نشان دهنده جایی است که پروتون به احتمال زیاد در آن قرار دارد. بنابراین، اگرچه بعید است که در جایی که لبه اصلی است، باشد،اما احتمال آن (با استفاده از عدم قطعیت) گاهی اوقات وجود دارد. انگار پروتون از سد نفوذ کرده است و همجوشی رخ می دهد. فیزیکدانان این اثر را "تونل زنی کوانتومی" می نامند.‌‌



📌 @HIGGS_FIELD


.
.

🔺پراکندگی رایلی ، عامل پس زمینه آبی رنگ آسمان و سرخ گرایی نور زرد فام (کوتوله زرد G) خورشید ما ست .


📌 @HIGGS_FIELD

.
.



🔺«ایران به سانتریفیوژ نسل ششم اورانیوم ۲۰ درصدی تزریق کرده است»

📌 باقری کنی روز چهارشنبه در بروکسل با انریکه مورا ملاقات می‌کند

♦️گزارش آژانس بین‌المللی انرژی اتمی حاکی از آن است که ایران به یک سانتریفیوژ نسل ششم اورانیوم ۲۰ درصدی تزریق کرده و قصد دارد این روند را به دیگر سانتریفیوژها یا آبشارهایی متوسط یا کوچک توسعه دهد.

گزارش رویترز به نقل از گزارش آژانس حاکی از آن است که تزریق اورانیوم ۲۰ درصد غنی‌شده به طور موقت انجام شده و هدف رساندن خلوص آن به ۶۰ درصد است اما در عین حال تهران قصد جمع‌آوری محصول تولید شده را ندارد.


پانویس : از دی ماه پارسال زمزمه غنی سازی ۲۰ درصدی بود و امروز اعلام رسمی شروع غنی سازی ۶۰ درصدی شد . غنی سازی بواسطه سانتریفیوژ ها خلوص ایزوتوپ U²³⁵ را افزایش می دهد . تزریق ۲۰ درصدی یک تزریق تا دسترسی به اورانیوم ۹۸ درصدی برای مصارف کشاورزی و پزشکی ست .

📌
@HIGGS_FIELD

‌.
.


🆎 خطای ادراکی

🔺تصویر ثابتی که متحرک بنظر می‌رسد؟


📌
@HIGGS_FIELD

.
📌10 mind-boggling things you should know about quantum physics

7. It stops dead stars collapsing


🔺Eventually fusion in the sun will stop and our star will die. Gravity will win and the sun will collapse, but not indefinitely. The smaller it gets, the more material is crammed together. Eventually a rule of quantum physics called the Pauli exclusion principle comes into play. This says that it is forbidden for certain kinds of particles — such as electrons — to exist in the same quantum state. As gravity tries to do just that, it encounters a resistance that astronomers call degeneracy pressure. The collapse stops, and a new Earth-sized object called a white dwarf forms. 
Degeneracy pressure can only put up so much resistance, however. If a white dwarf grows and approaches a mass equal to 1.4 suns, it triggers a wave of fusion that blasts it to bits. Astronomers call this explosion a Type Ia supernova, and it’s bright enough to outshine an entire galaxy.‌‌


7. فروپاشی ستارگان مرده را متوقف می کند

🔺در نهایت همجوشی در خورشید متوقف خواهد شد و ستاره ما خواهد مرد. جاذبه پیروز می شود و خورشید فرو می رمبد، اما به طور محدود. هرچه کوچکتر شود، مواد فشرده تر در کنار هم قرار می گیرند. در نهایت یک قانون فیزیک کوانتومی به نام
اصل طرد پائولی وارد عمل می شود. این می گوید که وجود انواع خاصی از ذرات - مانند الکترون ها - در یک حالت کوانتومی ممنوع است. همان کاری که گرانش تلاش می کند دقیقاً آن را انجام دهد، با مقاومتی مواجه می شود که اخترشناسان آن را degeneracy pressure می نامند. فروریزش به درون متوقف می شود و جسم جدیدی به اندازه زمین به نام کوتوله سفید تشکیل می شود.
با این حال، فشار تبهگنی فقط می تواند مقاومت زیادی ایجاد کند. اگر یک کوتوله سفید رشد کند و به جرمی برابر با 1.4 خورشید نزدیک شود، موجی از همجوشی را ایجاد می کند که آن را به تکه تکه می کند. ستاره شناسان این انفجار را ابرنواختر نوع Ia می نامند و آنقدر درخشان است که از روشنایی کل کهکشان پیشی بگیرد.‌‌




📌 @higgs_field

.
.


🔸 uncertainty principle

🔺اصل #عدم_قطعیت می گوید که ما نمی توانیم موقعیت (x) و تکانه(p) ذره را با دقت مطلق اندازه گیری کنیم. البته این اصل برای دیگر مزدوج های محاسبات کوانتومی مانند انرژی و زمان صادق است هرچه دقیقاً یکی از این مقادیر را بشناسیم ، مقدار دیگر را با دقت کمتری می شناسیم. ضرب کردن خطاها در اندازه گیری این مقادیر (خطاها با نماد مثلث در مقابل هر خاصیت نشان داده می شوند ، حرف یونانی "دلتا") باید عددی بزرگتر یا مساوی نصف ثابت ħ (ثابت کاهیده پلانک_اچ بار). این برابر است با ثابت پلانک (که معمولاً به صورت h نوشته می شود) تقسیم بر 2π.

Δp Δx ≥ ħ/2

ثابت پلانک یک عدد مهم در نظریه کوانتوم است ، روشی برای اندازه گیری دانه دانه بودن جهان در کوچکترین مقیاس خود و مقدار آن

h = 6.626 × 10-³⁴ j s
ژول ثانیه است.
عدم قطعیت بواسطه ناتوانی ما یا نقص ابزار اندازه گیری measurement نیست و از خصوصیت های ذاتی مکانیک کوانتومی است .

📌 @higgs_field

.
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.
📌مشتق

🔺مشتق یکی از مهمترین مفاهیم ریاضی است. بوسیله مشتق میتوان برخی از مفاهیم فیزیکی (مانند سرعت وشتاب)با تعاریف ریاضی بیان نمود. 

ااگر منحنی یک تابع را در فضای دو بعدی در نظر بگیریم بوسیله مشتق میتوانیم شیب خط مماس بر منحنی را در هر نقطه دلخواه بدست آوریم.همچنین با استفاده از مشتق میتوان خواص هندسی منحنی یک تابع مانند تقعر وتحدب را مشخص کرد. 
البته باید به این نکته توجه کرد که هر تابعی در هر نقطه نمیتواند مشتق داشته باشد و به طور کلی مشتق پذیری یک تابع در یک نقطه شرایط خاصی میطلبد
.

*هر تابعی که تغییر داشته باشد (نسبت به زمان یا یک متغیر دیگر) این تابع شیب افزایش یا کاهش در هر نقطه تجربه می کند . مشتق در واقع بیانگر شیب محلی تابع نسبت به متغیر تعیین شده است .

📌
@higgs_field

.
📌نقش تساوی جرم گرانشی و جرم لختی در پیشرفت نسبیت:

🔻 مساوی بودن جرم گرانشی و جرم لختی نقش اساسی در پیشرفت تاریخی نسبیت عام داشت. منشأ تساوی مزبور در این نکته است که قانون دوم نیوتن f = ma برای شتابهای گرانشی در میدان گرانشی با شتاب گرانشی 9.8 m/s² ، بصورت :
✔️ F = mg

✔️ F = ma



‌ در می‌آید. چون مشاهده می‌شد که در یک میدن گرانشی هر اشیاء به یک میزان شتاب می‌گیرند، یعنی شتاب برابر با شتاب گرانشی می شود  g = a  .

انیشتین به تحقیق دریافت که گرانش اساسا یک پدیده سینماتیکی است که شامل تغییر در مختصات فضا و زمان در همسایگی منبع میدان گرانشی است.


معادله نیروی گرانش F = mg است که g شتاب ناشی از گرانش است. واحدها را می توان در متریک (SI) تعیین کرد. این معادله همچنین وزن یک جسم (W = mg) را نشان می دهد. ویژگی اصلی این نیرو این است که همه اجسام بدون توجه به جرم آنها با سرعت یکسان سقوط می کنند.

✔️ v = ∆x / ∆t = dv/dt
• مشخصا سرعت v برابر با جابجایی جسم نسبت به زمان با واحد متر بر ثانیه است .
یکبار دیگر مشتق بگیریم به شتاب میرسیم.
✔️ a = d² x /dt² یکا m/s²

📌
@higgs_field
.


📌 Radioactive decay

🔺Radioactive decay (also known as nuclear decay, radioactivity, radioactive disintegration or nuclear disintegration) is the process by which an unstable atomic nucleus loses energy by radiation. A material containing unstable nuclei is considered radioactive.‌‌


🔺واپاشی رادیواکتیو (همچنین با نام‌های فروپاشی هسته‌ای، رادیواکتیویته، تجزیه رادیواکتیو یا فروپاشی هسته‌ای نیز شناخته می‌شود) فرآیندی است که طی آن یک هسته اتمی ناپایدار انرژی خود را با تشعشع از دست می‌دهد. ماده ای که دارای هسته های ناپایدار باشد رادیواکتیو در نظر گرفته می شود.‌

📌
@higgs_field

.
📌 خصوصیات ماده تاریک

✔️باید سرد باشد (یعنی با سرعت بسیار کندتر از سرعت حرکت نور)، در غیر این صورت نمی‌توانست در کنار هم جمع شود و ساختاری مانند هاله کهکشان را تشکیل دهد.

✔️از آنجایی که تابش الکترومغناطیسی را جذب یا ساطع نمی کند، باید از نظر الکتریکی خنثی باشد.

✔️همچنین وارد برهمکنش قوی نمی شود یعنی پرتوهای کیهانی با انرژی بالا نمی توانند چیزی از ماده تاریک تولید کنند.

🔺از آنجایی که مکانیسم شناخته شده ای برای پر کردن ماده تاریک وجود ندارد، باید در مقیاس های زمانی کیهانی پایدار باشد. نظریه پردازان پیشنهاد می کنند که ماده تاریک دارای یک کمیت حفظ شده است، به عنوان مثال، dark-parity = +1 ، در حالی که non-dark matters مقدار 1- دارند. بنابراین، واپاشی از ماده تاریک به ماده غیر تاریک امکان ندارد . با این حال، هر دو نوع همچنان می توانند برهمکنش داشته باشند، مشروط بر اینکه dark-parity کل ، پس از تعامل بدون تغییر باشد.

✔️بنابراین، ماده تاریک می تواند با ماده غیر تاریک به صورت گرانشی و احتمالاً از طریق برهمکنش ضعیف نیز برهمکنش داشته باشد.‌‌


📌 @higgs_field

.
👍1
.

📌میدان کوانتومی

🔺در مدل استاندارد (SM) ذرات بنیادی، این میدان‌های کوانتومی هستند که در فرمول‌بندی موجود هستند. برخلاف میدان‌های کلاسیک مانند میدان‌های الکترومغناطیسی در معادلات ماکسول و تانسورهای متریک در نسبیت عام، که در آن همیشه منبعی مانند بار و جریان یا تنسور جرم-انرژی برای تولید میدان‌ها وجود دارد، میدان‌های کوانتومی در SM هیچ منبعی ندارد - فرض بر این است که در همه جا و همیشه در این جهان وجود دارد.

به همین دلیل است که همیشه این ظن وجود دارد که سطحی حتی عمیق‌تر برای توصیف جزئیات منشأ آنها وجود داشته باشد.
عالم ما our universe متشکل از 25 میدان است . که در اینجا میتوانید مطالعه کنید .

پارتیکل های بنیادین در واقع حالات برانگیخته و کوانتای این میادین اند ، جهان دوست داشتنی ما چیزی جز داینامیک این میادین کوانتومی نیست .
همانطور که پارتیکل ها ، میدان های کوانتومی نیز با هم برهمکنش دارند که با دیاگرام فاینمن ارائه‌ی نموداری ترسیم می شود .


🔻تئوری آینده فیزیک باید به سطح زیرین این میادین توجه کند و علت و منشا این میادین کوانتومی را بیان کند (بلند پروازی)

📌
@higgs_field

.
.

📌 فرضیه


🔺 بیگ بنگ با تکینگی شروع می شود . نقطه‌ای بی‌نهایت متراکم که باعث تکینگی کل جهان شده است، غیرقابل پیش‌بینی بود و قوانین فیزیک در آنجا کارایی نداشت. هیچ دلیلی وجود ندارد که فکر کنیم یکی باید عالمی که ما می‌بینیم را ایجاد کند . فرض کنید که وقتی ستاره‌ای در جهان چهاربعدی فرو می‌ریزد و سیاه‌چاله را تشکیل می‌دهد، جهان ما خارج از افق رویداد با سه بعد از تکینگی در قلب این سیاه‌چاله محافظت می‌کند و ما این فرآیند را 3 بعدی، تصور می کنیم، زیرا هیچ‌کس نمی داند که یک کیهان 4 بعدی چگونه به نظر می رسد .


📌 @HIGGS_FIELD

.
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.

📌Zooming into ESO 137-001…

🔺این کهکشان مارپیچی شگفت انگیز در یک خوشه شلوغ از کهکشان ها قرار دارد. این فرآیند به نام ram pressure stripping شناخته می شود ، زمانی اتفاق می‌افتد که کهکشان‌ها در یک خوشه به اطراف می‌روند و در نتیجه گاز از صفحه کهکشان بیرون کشیده می‌شود.

Visualization credits: NASA, ESA, M. Kornmesser (HEIC), and G. Bacon (STScI); Acknowledgment: M. Sun (University of Alabama, Huntsville), and the Digitized Sky Survey 2

Music credit: “Inspiring Achievements,” Andrew Michael Britton [PRS], David Stephen Goldsmith [PRS], Atmosphere Music Ltd. [PRS], Universal Production Music


📌 @HIGGS_FIELD

.
👍1
.


🔺بکنشتاین در سال ۲۰۱۷ مطرح کرد که مطالعه‌ی ویژگی‌های رمزآلود سیاه‌چاله‌ها کمک کرده است تا فیزیکدان‌ها به ظرفیت ذخیره‌سازی اطلاعات در یک ناحیه از فضا یا مقدار مشخصی از ماده و انرژی دست پیدا کنند. طبق گفته‌ی بکنشتاین، جهانی که ما سه‌بعدی می‌پنداریم می‌تواند روی سطحی دوبعدی (همچون هولوگرام) نوشته شود؛ «در این صورت برداشت‌های روزمره‌ی ما از جهان سه‌بعدی، توهمی بزرگ خواهد بود یا تنها یکی از دو راه موجود برای دیدن واقعیت.»
به‌گفته‌ی او، شاید یک ذره شن نتواند کل جهان را در خود جای دهد؛ اما یک صفحه‌ی نمایش مسطح احتمالا می‌تواند. 


📌
@HIGGS_FIELD

.
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.

📌رابطه ی بین مادر و کودک

کسی دوران جنینی را بخاطر دارد؟ احتمالا خیر

🔺اما در این دوره نخستین سهش ها و دریافت های حسی ما رخ داده و تاثیر بسیاری بر وجود و خودآگاهی ما دارد.



📌 @HIGGS_FIELD

.
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.

🔺کلیپی پر بازدید، از یک میمون ماده در هند در حال بازی با بچه‌اش و شوخی‌های زیبا...
و گویا در پایان پیشانی او را بوسید که بعید نیست .



📌@higgs_field

.
.

🔺 در شکل اندازه سیستم‌های کوانتومی را نشان می‌دهد که توسط قوانین نظریه کوانتوم کنترل می‌شوند. ویژگی قطعی فیزیک کلاسیک با عدم قطعیت برای اجسام با اندازه کوچک جایگزین می شود. فقط احتمال کمیت ها و فرآیندهای معین را می توان در این حوزه تخمین زد. از مولکولی با اندازه حدود
10-⁷
سانتی متر شروع می شود تا موجودیت فرضی ریسمان و غشاء که اندازه آن فقط
10-³³
سانتی متر است. اندازه درشت مولکول ها متفاوت است، طول DNA می تواند تا 10 سانتی متر در کروموزوم انسان باشد. در حالی که عرض جفت پایه فقط
2x10-⁷
 سانتی متر است. این نمودار همچنین پروتونی را نشان می دهد که از دو کوارک بالا و یک کوارک پایین تشکیل شده است. طبق نظریه ابررشته‌ها، این کوارک‌ها رشته‌ها یا ریسمانی هستند که به غشایی در مقیاس کمتر از 10 تا 33 سانتی‌متر متصل هستند که مقیاس پلانک نامیده می‌شود .


📌 @higgs_field

.
📌10 mind-boggling things you should know about quantum physics


8. It causes black holes to evaporate


🔺A quantum rule called the Heisenberg uncertainty principle says that it’s impossible to perfectly know two properties of a system simultaneously. The more accurately you know one, the less precisely you know the other. This applies to momentum and position, and separately to energy and time.
It’s a bit like taking out a loan. You can borrow a lot of money for a short amount of time, or a little cash for longer. This leads us to virtual particles. If enough energy is ‘borrowed’ from nature then a pair of particles can fleetingly pop into existence, before rapidly disappearing so as not to default on the loan.
Stephen Hawking imagined this process occurring at the boundary of a black hole, where one particle escapes (as Hawking radiation), but the other is swallowed. Over time the black hole slowly evaporates, as it’s not paying back the full amount it has borrowed. ‌‌


8. باعث تبخیر سیاهچاله ها می شود

🔺یک قانون کوانتومی به نام اصل عدم قطعیت هایزنبرگ می گوید که شناخت کامل دو ویژگی یک سیستم به طور همزمان غیرممکن است. هر چه یکی را دقیق تر بشناسید، دیگری را با دقت کمتری می شناسید. این در مورد تکانه و موقعیت و به طور جداگانه در مورد انرژی و زمان صدق می کند.
کمی شبیه گرفتن وام است. شما می توانید پول زیادی را برای مدت کوتاهی و یا مقدار کمی پول نقد برای مدت طولانی قرض کنید. این ما را به ذرات مجازی هدایت می کند. اگر انرژی کافی از طبیعت "قرض گرفته شود"، یک جفت ذره می توانند به طور گذرا وجود داشته باشند، قبل از اینکه به سرعت ناپدید شوند تا وام را نکول کنند.
استیون هاوکینگ تصور کرد که این فرآیند در مرز یک سیاهچاله اتفاق می افتد، جایی که یک ذره از آن خارج می شود (به عنوان تابش هاوکینگ)، اما ذره دیگر بلعیده می شود. با گذشت زمان سیاهچاله به آرامی تبخیر می شود، زیرا تمام مبلغی را که قرض گرفته است پس نمی دهد.‌‌



📌 @higgs_field

.
.

📌 پتانسیل هیگز و خلا کاذب


🔺این ایده را می توان در نظریه تورم کیهانی یا برای محاسبه جرم ذرات بنیادی در مدل استاندارد از طریق برهمکنش با بوزون هیگز همانطور که در زیر نشان داده شده است اعمال کرد.
با بررسی اینکه چگونه چنین تقارن ناپایداری می تواند از نظر ریاضی ایجاد شود شروع کنیم. در نظر گرفتن لاگرانژ برای میدان اسکالر با پتانسیل V:

🔺میدان اسکالر


اگر m² > 0 باشد، سیستم جرم واقعی دارد، پتانسیل در مبدأ یک حداقل را نشان می‌دهد، جایی که 
✔️ φ = 0
این سیستم با یک خلاء منحصربه‌فرد مرتبط است .

وقتی m² < 0، خلاء در :
✔️ φ = 0
ناپایدار است. یک ذره ترجیح می دهد به سمت پتانسیل پایین حرکت کند و به حالت کم انرژی در پایین یکی از چاه ها در  :

✔️ φ = v =  ±(-6m² /λ)^ ½
حرکت کند. حالات در 
✔️ φ = 0 و φ = v
به ترتیب به عنوان خلاء کاذب و خلاء واقعی نامیده می‌شوند . نشان می‌دهد که سیستم در زیر
✔️ φ → φ'
متقارن است.

📌
@phys_q

.