.
📌اسرار کوانتوم
قسمت چارم
🔺سرانجام، دانشمندی به نام جان ویلر (John Wheeler) آزمایشی پیشنهاد کرد که طی آن، صفحه میتوانست درست در آخرین لحظهی پیش از برخورد فوتون، با یک دستگاه ردیاب نوری جایگزین شود، به این ترتیب میشد فهمید فوتون از کدام شکاف عبور کرده است. تصمیم دربارهی کنار کشیدن یا نکشیدن صفحه، باید بعد از عبور فوتون از میان شکاف گرفته میشد. در زمانی که ویلر این آزمایش را مطرح کرد، انجام آن از لحاظ فنی غیرممکن بود. اما چند سال بعد، امکان انجام آزمایش به وجود آمد. نتیجهی آزمایش چنین بود: هنگامی که صفحه در جای خود قرار داشت، فوتون طبق الگوی تداخل رفتار میکرد، حال آن که اگر صفحه در لحظهی آخر، برداشته میشد تا اطلاعات مربوط به این که از کدام شکاف عبور کرده، به دست آید، فوتون طبق الگوی تداخل رفتار نمیکرد. گویا فوتون میدانست هنگام رسیدن به شکاف چگونه عمل کند، هر چند که تصمیم دربارهی برداشتن یا برنداشتن صفحه در لحظهی آخر گرفته میشد. ظاهراً یا فوتون میتوانست آینده را پیشبینی کند یا اینکه تصمیم دربارهی قرارگیری صفحه، میتوانست گذشته را تغییر دهد.
🔺دانشمندان این طور نتیجه گرفتند که در نظریهی کوانتوم، جایی برای علیت وجود ندارد. گویا اتفاقاتی که در زمان حال میافتند، میتوانند گذشته را تغییر دهند، و این اوج غرابت کوانتوم بود. اگر خواندن این مطالب، شما را آشفته کرده، نگران نباشید. افراد زیادی از این مسئله آشفته شدهاند، از جمله آلبرت انشتین.
🔻نور ستارگان، درخشش ستارگان
🔺امشب بیرون بروید و ستارگان را تماشا کنید. اگر زمستان باشد (در نیکرهی شمالی)، حتماً خواهید توانست صورت فلکی شکارچی (یا جبار) را ببینید. تشخیص این صورت فلکی آسان است، زیرا سه ستاره در یک خط، کمربند شکارچی را تشکیل میدهند. به ستارهی وسطی نگاه کنید. او یک ستارهی ابرغولِ سفید-آبی به نام اپسیلون جبار (Alnilam) است که 1300 سال نوری از ما فاصله دارد. وقتی به این ستاره نگاه میکنید، چه اتفاقی میافتد؟ بر اساس بسیاری از کتابها، هزار و سیصد سال پیش- اوایل قرون وسطی در اروپا- الکترونی برانگیخته در یکی از اتمهای هیدروژن موجود در لایههای بیرونی این ستاره، یک ذرهی انرژی ( یک فوتون) آزاد کرده است:.
🔺فوتون آزاد شده از اپسیلون جبار، با سرعت نور، حدوداً 300000 کیلومتر در ثانیه، در جهت زمین حرکت کرده است. اگرچه فوتونها چندان تحت تأثیر جاذبه قرار نمیگیرند، اما سیارات، ستارگان و سایر اجرام آسمانی که در مسیر فوتون یاد شده قرار دارند، به طور خفیفی بر آن تأثیر گذاشته و مسیری خاص به آن میدهند. با نزدیک شدن به زمین، فوتون، بدون برخورد با مولکولهای اتمسفر، از آنها میگذرد. درست وقتی به آسمان نگاه کردید، این فوتون توسط شما دریافت میشود. این فوتون (همراه بسیاری فوتونهای دیگر)، شبکیه را که درست پشت چشمتان قرار دارد، تحریک میکند، پیغامی به مغز شما فرستاده میشود و شما در مغزتان نور ستاره را میبینید. این سیر حوادث، بسیار جالب است، منتها، با توجه به تئوری کوانتوم این به هیچ وجه چیزی نیست که اتفاق میافتد.
🔺هیچ کس دقیقاً نمیداند در سطح کوانتوم چه اتفاقی میافتد، با این حال، چند تفسیر از نظریهی کوانتوم وجود دارد که میتوانند به ما در فهم مسئله کمک کنند. معروفترین آنها تفسیر کُپنهاگی(Copenhagen Interpretation) نامیده میشود، زیرا قسمت عمدهی آن توسط نیلز بور (Niels Bohr)، فیزیکدان اهل کپنهاگ، ارائه شده است. دانشمندان و مهندسان، سالهاست از کپنهاگ به عنوان روشی استاندارد جهت درک دنیای کوانتوم استفاده میکنند.
📌 @higgs_field
.
📌اسرار کوانتوم
قسمت چارم
🔺سرانجام، دانشمندی به نام جان ویلر (John Wheeler) آزمایشی پیشنهاد کرد که طی آن، صفحه میتوانست درست در آخرین لحظهی پیش از برخورد فوتون، با یک دستگاه ردیاب نوری جایگزین شود، به این ترتیب میشد فهمید فوتون از کدام شکاف عبور کرده است. تصمیم دربارهی کنار کشیدن یا نکشیدن صفحه، باید بعد از عبور فوتون از میان شکاف گرفته میشد. در زمانی که ویلر این آزمایش را مطرح کرد، انجام آن از لحاظ فنی غیرممکن بود. اما چند سال بعد، امکان انجام آزمایش به وجود آمد. نتیجهی آزمایش چنین بود: هنگامی که صفحه در جای خود قرار داشت، فوتون طبق الگوی تداخل رفتار میکرد، حال آن که اگر صفحه در لحظهی آخر، برداشته میشد تا اطلاعات مربوط به این که از کدام شکاف عبور کرده، به دست آید، فوتون طبق الگوی تداخل رفتار نمیکرد. گویا فوتون میدانست هنگام رسیدن به شکاف چگونه عمل کند، هر چند که تصمیم دربارهی برداشتن یا برنداشتن صفحه در لحظهی آخر گرفته میشد. ظاهراً یا فوتون میتوانست آینده را پیشبینی کند یا اینکه تصمیم دربارهی قرارگیری صفحه، میتوانست گذشته را تغییر دهد.
🔺دانشمندان این طور نتیجه گرفتند که در نظریهی کوانتوم، جایی برای علیت وجود ندارد. گویا اتفاقاتی که در زمان حال میافتند، میتوانند گذشته را تغییر دهند، و این اوج غرابت کوانتوم بود. اگر خواندن این مطالب، شما را آشفته کرده، نگران نباشید. افراد زیادی از این مسئله آشفته شدهاند، از جمله آلبرت انشتین.
🔻نور ستارگان، درخشش ستارگان
🔺امشب بیرون بروید و ستارگان را تماشا کنید. اگر زمستان باشد (در نیکرهی شمالی)، حتماً خواهید توانست صورت فلکی شکارچی (یا جبار) را ببینید. تشخیص این صورت فلکی آسان است، زیرا سه ستاره در یک خط، کمربند شکارچی را تشکیل میدهند. به ستارهی وسطی نگاه کنید. او یک ستارهی ابرغولِ سفید-آبی به نام اپسیلون جبار (Alnilam) است که 1300 سال نوری از ما فاصله دارد. وقتی به این ستاره نگاه میکنید، چه اتفاقی میافتد؟ بر اساس بسیاری از کتابها، هزار و سیصد سال پیش- اوایل قرون وسطی در اروپا- الکترونی برانگیخته در یکی از اتمهای هیدروژن موجود در لایههای بیرونی این ستاره، یک ذرهی انرژی ( یک فوتون) آزاد کرده است:.
🔺فوتون آزاد شده از اپسیلون جبار، با سرعت نور، حدوداً 300000 کیلومتر در ثانیه، در جهت زمین حرکت کرده است. اگرچه فوتونها چندان تحت تأثیر جاذبه قرار نمیگیرند، اما سیارات، ستارگان و سایر اجرام آسمانی که در مسیر فوتون یاد شده قرار دارند، به طور خفیفی بر آن تأثیر گذاشته و مسیری خاص به آن میدهند. با نزدیک شدن به زمین، فوتون، بدون برخورد با مولکولهای اتمسفر، از آنها میگذرد. درست وقتی به آسمان نگاه کردید، این فوتون توسط شما دریافت میشود. این فوتون (همراه بسیاری فوتونهای دیگر)، شبکیه را که درست پشت چشمتان قرار دارد، تحریک میکند، پیغامی به مغز شما فرستاده میشود و شما در مغزتان نور ستاره را میبینید. این سیر حوادث، بسیار جالب است، منتها، با توجه به تئوری کوانتوم این به هیچ وجه چیزی نیست که اتفاق میافتد.
🔺هیچ کس دقیقاً نمیداند در سطح کوانتوم چه اتفاقی میافتد، با این حال، چند تفسیر از نظریهی کوانتوم وجود دارد که میتوانند به ما در فهم مسئله کمک کنند. معروفترین آنها تفسیر کُپنهاگی(Copenhagen Interpretation) نامیده میشود، زیرا قسمت عمدهی آن توسط نیلز بور (Niels Bohr)، فیزیکدان اهل کپنهاگ، ارائه شده است. دانشمندان و مهندسان، سالهاست از کپنهاگ به عنوان روشی استاندارد جهت درک دنیای کوانتوم استفاده میکنند.
📌 @higgs_field
.
Telegram
attach 📎
🤯1
📌On Fundamentals of a Moving Particle in Space
¹ → https://t.me/phys_Q/5017
² → https://t.me/phys_Q/5040
³ → https://t.me/phys_Q/5047
⁴ → https://t.me/phys_Q/5066
⁵ → https://t.me/phys_Q/5073
⁶ → https://t.me/phys_Q/5079
⁷ → https://t.me/phys_Q/5111
⁸ → https://t.me/phys_Q/5119
⁹ → https://t.me/phys_Q/5129
¹⁰ → https://t.me/phys_Q/5140
¹¹ → https://t.me/phys_Q/5143
¹² → https://t.me/phys_Q/5160
¹³ → https://t.me/phys_Q/5166
¹⁴ → https://t.me/phys_Q/5176
پیوست ۱
https://t.me/phys_Q/5120
پیوست ۲
https://t.me/phys_Q/5121
¹ → https://t.me/phys_Q/5017
² → https://t.me/phys_Q/5040
³ → https://t.me/phys_Q/5047
⁴ → https://t.me/phys_Q/5066
⁵ → https://t.me/phys_Q/5073
⁶ → https://t.me/phys_Q/5079
⁷ → https://t.me/phys_Q/5111
⁸ → https://t.me/phys_Q/5119
⁹ → https://t.me/phys_Q/5129
¹⁰ → https://t.me/phys_Q/5140
¹¹ → https://t.me/phys_Q/5143
¹² → https://t.me/phys_Q/5160
¹³ → https://t.me/phys_Q/5166
¹⁴ → https://t.me/phys_Q/5176
پیوست ۱
https://t.me/phys_Q/5120
پیوست ۲
https://t.me/phys_Q/5121
.
🔺مطالعهی فیزیک ، پرواز در گستره ای بنام « هستی » ست با بالهایی به همان گستردگی . فیزیکیست بال گشودن می داند ، گسترهی هیجان انگیزی بنام هستی انسان را برای کنکاش و جستجو در خودش فرا می خواند ، بقول فاینمن بانوی طبیعت .
• عالم چگونه جایی ست ؟
• با چه مکانیسمی کار می کند؟
☄ فیزیک با اختلاف شگفت انگیز ترین پدیدهی زندگیست .☄
📌 @HIGGS_FIELD
🔺مطالعهی فیزیک ، پرواز در گستره ای بنام « هستی » ست با بالهایی به همان گستردگی . فیزیکیست بال گشودن می داند ، گسترهی هیجان انگیزی بنام هستی انسان را برای کنکاش و جستجو در خودش فرا می خواند ، بقول فاینمن بانوی طبیعت .
• عالم چگونه جایی ست ؟
• با چه مکانیسمی کار می کند؟
☄ فیزیک با اختلاف شگفت انگیز ترین پدیدهی زندگیست .☄
📌 @HIGGS_FIELD
♾
📌اصل هولوگرافیک
پارت نهم
🔺طبق اصل درهمتنیدگی، هر ذره همیشه از حال ذرهی دیگر باخبر است؛ حتی با ۱۰ میلیارد کیلومتر فاصله
• به گفتهی یکی از اعضای تیم، «این محاسبه تصور ما را مبنی بر اینکه اصل هولوگرافیک میتواند در مورد فضاهای مسطح نیز صدق کند، تأیید میکند. این همان مدرکی است که اعتبار این تناظر در جهان واقعی را ثابت میکند.»
در مقابل این دیدگاه بسیار خوشبینانه، دنیل گرومیلر، عضو دیگری از این تیم، گفت این محاسبات با استفاده از نظریهی گرانشی سهبعدی و نظریهی زمینهی کوانتومی دوبعدی صورت گرفته است؛ درحالیکه جهان واقعی شامل سه بعد فضایی به اضافهی بعد زمان است.
در قدم بعدی باید محاسبات یک بعد دیگر را نیز در نظر گرفته شود. در ضمن مقادیرِ بسیار دیگری وجود دارد که باید بین نظریهی گرانشی و نظریهی میدانهای کوانتومی تناظر برقرار کند و بررسی همهی این عوامل، یک پژوهش دنبالهدار است.
تحقیقات محققان انگلیسی، ایتالیایی و کانادایی در سال ۲۰۱۷ تلاشی بود تا نشان دهد اصل هولوگرافیک میتواند در مورد جهان ما صدق کند.
در دهههای اخیر پیشرفت تلسکوپ و تجهیزات سنجش، به دانشمندان این امکان را داده است تا حجم وسیعی از دادهی پنهان در نویز سفید یا ریزموج ها را که از زمان پیدایش جهان ایجاد شدهاند، شناسایی کنند. این تیم با استفاده از این اطلاعات توانست مقایسههای پیچیدهای در رابطه با شبکهای از ویژگیهای این داده و نظریهی میدان کوانتومی انجام دهد. آنها متوجه شدند که برخی از سادهترین نظریات میدان کوانتومی میتواند تقریبا تمام مشاهدات کیهانشناسی جهان اولیه را توضیح دهد.
پروفسور اسکندریس، یکی از محققان این تیم، میگوید:
• هولوگرافی یک گام بزرگ به سمت جلو در طرز نگرش ما به ساختار و پیدایش جهان است. نظریهی نسبیت عام انیشتین تقریبا هر چیزی را در جهان در مقیاس بزرگ توضیح میدهد؛ اما وقتی میخواهد منشأ و مکانیزم جهان را در سطح کوانتومی بررسی کند، شروع به از هم پاشیدن میکند. دانشمندان دهها سال است در تلاشاند نظریهی گرانش را با نظریهی کوانتومی پیوند بزنند. برخی معتقدند که اصل جهان هولوگرافیک این پتانسیل را دارد تا این دو نظریه را با هم آشتی دهد.
• شاید پرسروصداترین تحقیق در این زمینه مربوط فرمیلب (Fermilab - آزمایشگاه فیزیک ذرات و شتابدهندهی آمریکایی) باشد که در سال ۲۰۱۵ تلاش کرد به وسیلهی ابزار هولومتر،که در واقع یک اشارهگر لیزری بسیار بزرگ و قدرتمند است، ثابت کند جهان همچون «نمایش ویدیویی چهاربعدی است که از بیتهای پیکسلی اطلاعات زیراتمی (۱۰ تریلیون تریلیون بار کوچکتر از اتم) تشکیل شده.»
📌@higgs_field
♾
📌اصل هولوگرافیک
پارت نهم
🔺طبق اصل درهمتنیدگی، هر ذره همیشه از حال ذرهی دیگر باخبر است؛ حتی با ۱۰ میلیارد کیلومتر فاصله
• به گفتهی یکی از اعضای تیم، «این محاسبه تصور ما را مبنی بر اینکه اصل هولوگرافیک میتواند در مورد فضاهای مسطح نیز صدق کند، تأیید میکند. این همان مدرکی است که اعتبار این تناظر در جهان واقعی را ثابت میکند.»
در مقابل این دیدگاه بسیار خوشبینانه، دنیل گرومیلر، عضو دیگری از این تیم، گفت این محاسبات با استفاده از نظریهی گرانشی سهبعدی و نظریهی زمینهی کوانتومی دوبعدی صورت گرفته است؛ درحالیکه جهان واقعی شامل سه بعد فضایی به اضافهی بعد زمان است.
در قدم بعدی باید محاسبات یک بعد دیگر را نیز در نظر گرفته شود. در ضمن مقادیرِ بسیار دیگری وجود دارد که باید بین نظریهی گرانشی و نظریهی میدانهای کوانتومی تناظر برقرار کند و بررسی همهی این عوامل، یک پژوهش دنبالهدار است.
تحقیقات محققان انگلیسی، ایتالیایی و کانادایی در سال ۲۰۱۷ تلاشی بود تا نشان دهد اصل هولوگرافیک میتواند در مورد جهان ما صدق کند.
در دهههای اخیر پیشرفت تلسکوپ و تجهیزات سنجش، به دانشمندان این امکان را داده است تا حجم وسیعی از دادهی پنهان در نویز سفید یا ریزموج ها را که از زمان پیدایش جهان ایجاد شدهاند، شناسایی کنند. این تیم با استفاده از این اطلاعات توانست مقایسههای پیچیدهای در رابطه با شبکهای از ویژگیهای این داده و نظریهی میدان کوانتومی انجام دهد. آنها متوجه شدند که برخی از سادهترین نظریات میدان کوانتومی میتواند تقریبا تمام مشاهدات کیهانشناسی جهان اولیه را توضیح دهد.
پروفسور اسکندریس، یکی از محققان این تیم، میگوید:
• هولوگرافی یک گام بزرگ به سمت جلو در طرز نگرش ما به ساختار و پیدایش جهان است. نظریهی نسبیت عام انیشتین تقریبا هر چیزی را در جهان در مقیاس بزرگ توضیح میدهد؛ اما وقتی میخواهد منشأ و مکانیزم جهان را در سطح کوانتومی بررسی کند، شروع به از هم پاشیدن میکند. دانشمندان دهها سال است در تلاشاند نظریهی گرانش را با نظریهی کوانتومی پیوند بزنند. برخی معتقدند که اصل جهان هولوگرافیک این پتانسیل را دارد تا این دو نظریه را با هم آشتی دهد.
• شاید پرسروصداترین تحقیق در این زمینه مربوط فرمیلب (Fermilab - آزمایشگاه فیزیک ذرات و شتابدهندهی آمریکایی) باشد که در سال ۲۰۱۵ تلاش کرد به وسیلهی ابزار هولومتر،که در واقع یک اشارهگر لیزری بسیار بزرگ و قدرتمند است، ثابت کند جهان همچون «نمایش ویدیویی چهاربعدی است که از بیتهای پیکسلی اطلاعات زیراتمی (۱۰ تریلیون تریلیون بار کوچکتر از اتم) تشکیل شده.»
📌@higgs_field
♾
Telegram
attach 📎
♾
📌On Fundamentals of a Moving Particle in Space
Part ³
🔺گسستگی و کوانتیزاسیون
هر کمیت Quantity فیزیکی دیگر را می توان بر حسب مکان و زمان همراه با حرکت و سایر خصوصیات خاص قابل محاسبه مشخص کرد، از آنجایی ویژگی های یک کمیت فیزیکی تغییر می کنند ، نیاز به اندازه گیری دارد که تنها به دلیل حرکت در فضا در طول زمان امکان پذیر است.
هر کمیت فیزیکی که گسسته و متناهی است باید یک مقدار حداقلی و کمینه داشته باشد و از آنجایی که هر مقدار بزرگتر از آن می تواند فقط به صورت انتگرالی چندگانه از مقدار حداقلی وجود داشته باشد، کمیت فیزیکی باید کوانتیزه شود .
بنابراین کوانتیزاسیون به جای سورپرایز یک نیاز ضروری است و از رابطه ی فوق الذکر از فضا ، زمان و جابجایی یا حرکت ناشی می شود .
با این حال، از نظر یک واحد اندازه گیری، زمانی که مقدار واحد غیر از مقدار کمینه یا حداقلی فوق در نظر گرفته شود، یک کمیت فیزیکی ممکن است غیر کوانتیزه به نظر برسد، در حالی که کوانتیزاسیون در جهان ما یک ویژگی ضروری یک کمیت فیزیکی صرف نظر از ماهیت آن است.
برخی از کمیت های فیزیکی به طور آشکار کوانتیزه در نظر گرفته می شوند، به این معنا که وجود دارند و مقادیر خود را از سطحی به سطح دیگر تغییر می دهند، تنها به عنوان انتگرال چندگانه از یک مقدار کوانتومی.
این ویژگی ، یک ویژگی ذاتی است زیرا ایجاد و همچنین تغییر مقدار کمیت فیزیکی از حالت حرکت آن ناشی می شود و نتیجه را به عنوان یک کنش ناشی از حرکت ایجاد می کند که دارای حداقل ارزش نیز می باشد.
علاوه بر این، هر کمیت فیزیکی که متناهی است باید یک مقدار حداکثر نیز داشته باشد و به صورت رابطه ای بین کمیت های محدود بیان شود.
طبق تعریف سرعت یک پارتیکل در یک مقدار متناهی از فضا ، که در یک بازه متناهی زمانی ، طی می شود اندازه گیری می گردد ، در نتیجه مقادیر متناهی و دارای مقدار حداکثری هستند
به صورت تحلیلی، سرعت حاصل ضرب (جابجایی روی) محیط متناهی یک دایره با شعاع متناهی و مقدار متناهی چرخش شبیه سازی در واحد زمان ناشی از حرکت ذره است.
→ v = ω * r = 2πn * r = ( 2πr ) * n
Symbols:
v = Speed
w = Angular frequency
n = Revolution per unit time
and r = Radius.
For the same reason, speed of light(c)must be finite having a maximum value.
📌@higgs_field
♾
📌On Fundamentals of a Moving Particle in Space
Part ³
🔺گسستگی و کوانتیزاسیون
هر کمیت Quantity فیزیکی دیگر را می توان بر حسب مکان و زمان همراه با حرکت و سایر خصوصیات خاص قابل محاسبه مشخص کرد، از آنجایی ویژگی های یک کمیت فیزیکی تغییر می کنند ، نیاز به اندازه گیری دارد که تنها به دلیل حرکت در فضا در طول زمان امکان پذیر است.
هر کمیت فیزیکی که گسسته و متناهی است باید یک مقدار حداقلی و کمینه داشته باشد و از آنجایی که هر مقدار بزرگتر از آن می تواند فقط به صورت انتگرالی چندگانه از مقدار حداقلی وجود داشته باشد، کمیت فیزیکی باید کوانتیزه شود .
بنابراین کوانتیزاسیون به جای سورپرایز یک نیاز ضروری است و از رابطه ی فوق الذکر از فضا ، زمان و جابجایی یا حرکت ناشی می شود .
با این حال، از نظر یک واحد اندازه گیری، زمانی که مقدار واحد غیر از مقدار کمینه یا حداقلی فوق در نظر گرفته شود، یک کمیت فیزیکی ممکن است غیر کوانتیزه به نظر برسد، در حالی که کوانتیزاسیون در جهان ما یک ویژگی ضروری یک کمیت فیزیکی صرف نظر از ماهیت آن است.
برخی از کمیت های فیزیکی به طور آشکار کوانتیزه در نظر گرفته می شوند، به این معنا که وجود دارند و مقادیر خود را از سطحی به سطح دیگر تغییر می دهند، تنها به عنوان انتگرال چندگانه از یک مقدار کوانتومی.
این ویژگی ، یک ویژگی ذاتی است زیرا ایجاد و همچنین تغییر مقدار کمیت فیزیکی از حالت حرکت آن ناشی می شود و نتیجه را به عنوان یک کنش ناشی از حرکت ایجاد می کند که دارای حداقل ارزش نیز می باشد.
علاوه بر این، هر کمیت فیزیکی که متناهی است باید یک مقدار حداکثر نیز داشته باشد و به صورت رابطه ای بین کمیت های محدود بیان شود.
طبق تعریف سرعت یک پارتیکل در یک مقدار متناهی از فضا ، که در یک بازه متناهی زمانی ، طی می شود اندازه گیری می گردد ، در نتیجه مقادیر متناهی و دارای مقدار حداکثری هستند
به صورت تحلیلی، سرعت حاصل ضرب (جابجایی روی) محیط متناهی یک دایره با شعاع متناهی و مقدار متناهی چرخش شبیه سازی در واحد زمان ناشی از حرکت ذره است.
→ v = ω * r = 2πn * r = ( 2πr ) * n
Symbols:
v = Speed
w = Angular frequency
n = Revolution per unit time
and r = Radius.
For the same reason, speed of light(c)must be finite having a maximum value.
📌@higgs_field
♾
Telegram
attach 📎
♾
📌 الف : ADS/CFT Correspondence
قسمت اول
🔺در فیزیک نظری، تناظر میدان پاد دو سیتر/تئوری میدان کانفورمال ؛
anti-de sitter/ conformal field
Ads/CFT Correspondence
که گاهی اوقات دوگانگی مالداسینا maldacena duality یا دوگانگی ; gauge/gravity نامیده میشود، یک رابطه حدسی بین دو نوع نظریه فیزیکی است.
در یک طرف، فضاهای پاد دی سیتر (AdS) قرار دارند که در تئوریهای گرانش کوانتومی استفاده میشوند که بر اساس نظریه ریسمان یا نظریه M فرمولبندی شدهاند.
🔺 در طرف دیگر این تناظر ، نظریههای میدان کانفورمال (CFT) هستند که تئوریهای میدان کوانتومی هستند، از جمله نظریههایی شبیه به نظریههای یانگ-میلز که ذرات بنیادی را توصیف میکنند.
🔺این دوگانگی نشاندهنده یک پیشرفت بزرگ در درک نظریه ریسمان و گرانش کوانتومی است. و به این دلیل است که فرمول non-perturbative ، تئوری ریسمان را با شرایط مرزی خاص ارائه میدهد . و این مهم موفقترین ایده در تحقق اصل هولوگرافیک توضیح گرانش کوانتومی، است. که در اصل توسط جرارد هوفت پیشنهاد شد و توسط لئونارد ساسکیند ترویج شد.
همچنین یک ابزار قدرتمند برای مطالعه تئوریهای strongly coupled Quantum field ارائه میکند.
🔺بیشتر سودمندی دوگانگی ناشی از این واقعیت است که یک دوگانگی قوی-ضعیف است: میدانهای تئوری میدان کوانتومی به شدت برهمکنش دارند در حالیکه میدانهای موجود در تئوری های گرانشی ضعیف برهمکنش دارند و بنابراین از نظر ریاضی قابل تحمل هستند.
🔺این واقعیت برای مطالعه بسیاری از جنبههای فیزیک هستهای و ماده متراکم با تبدیل مسائل در آن موضوعات به مسائل ریاضی قابل حلتر در نظریه ریسمان استفاده شده است.
🔺تناظر AdS/CFT برای اولین بار توسط خوان مالداسنا در اواخر سال 1997 پیشنهاد شد.
🔺و جنبه های مهم این تناظر به زودی در دو مقاله، یکی توسط استیون گوبسر، ایگور کلبانوف و الکساندر پولیاکوف و دیگری توسط ادوارد ویتن شرح داده شد.
🔺تا سال 2015، مقاله Maldacena دارای بیش از 10000 استناد بود که به پراستنادترین مقاله در زمینه فیزیک انرژی بالا تبدیل شد، که در سال 2020 به بیش از 20000 استناد رسید.
📌@higgs_field
♾
📌 الف : ADS/CFT Correspondence
قسمت اول
🔺در فیزیک نظری، تناظر میدان پاد دو سیتر/تئوری میدان کانفورمال ؛
anti-de sitter/ conformal field
Ads/CFT Correspondence
که گاهی اوقات دوگانگی مالداسینا maldacena duality یا دوگانگی ; gauge/gravity نامیده میشود، یک رابطه حدسی بین دو نوع نظریه فیزیکی است.
در یک طرف، فضاهای پاد دی سیتر (AdS) قرار دارند که در تئوریهای گرانش کوانتومی استفاده میشوند که بر اساس نظریه ریسمان یا نظریه M فرمولبندی شدهاند.
🔺 در طرف دیگر این تناظر ، نظریههای میدان کانفورمال (CFT) هستند که تئوریهای میدان کوانتومی هستند، از جمله نظریههایی شبیه به نظریههای یانگ-میلز که ذرات بنیادی را توصیف میکنند.
🔺این دوگانگی نشاندهنده یک پیشرفت بزرگ در درک نظریه ریسمان و گرانش کوانتومی است. و به این دلیل است که فرمول non-perturbative ، تئوری ریسمان را با شرایط مرزی خاص ارائه میدهد . و این مهم موفقترین ایده در تحقق اصل هولوگرافیک توضیح گرانش کوانتومی، است. که در اصل توسط جرارد هوفت پیشنهاد شد و توسط لئونارد ساسکیند ترویج شد.
همچنین یک ابزار قدرتمند برای مطالعه تئوریهای strongly coupled Quantum field ارائه میکند.
🔺بیشتر سودمندی دوگانگی ناشی از این واقعیت است که یک دوگانگی قوی-ضعیف است: میدانهای تئوری میدان کوانتومی به شدت برهمکنش دارند در حالیکه میدانهای موجود در تئوری های گرانشی ضعیف برهمکنش دارند و بنابراین از نظر ریاضی قابل تحمل هستند.
🔺این واقعیت برای مطالعه بسیاری از جنبههای فیزیک هستهای و ماده متراکم با تبدیل مسائل در آن موضوعات به مسائل ریاضی قابل حلتر در نظریه ریسمان استفاده شده است.
🔺تناظر AdS/CFT برای اولین بار توسط خوان مالداسنا در اواخر سال 1997 پیشنهاد شد.
🔺و جنبه های مهم این تناظر به زودی در دو مقاله، یکی توسط استیون گوبسر، ایگور کلبانوف و الکساندر پولیاکوف و دیگری توسط ادوارد ویتن شرح داده شد.
🔺تا سال 2015، مقاله Maldacena دارای بیش از 10000 استناد بود که به پراستنادترین مقاله در زمینه فیزیک انرژی بالا تبدیل شد، که در سال 2020 به بیش از 20000 استناد رسید.
📌@higgs_field
♾
Telegram
attach 📎
♾
#گفتآورد
🔺«مسوولیت ما به عنوان یک دانشورز این است که… بیآموزیم چگونه از شک کردن نباید هراسید بلکه باید آن را پذیرفت و در موردش بحث کرد.»
— ریچارد فاینمن
📌@higgs_field
♾
#گفتآورد
🔺«مسوولیت ما به عنوان یک دانشورز این است که… بیآموزیم چگونه از شک کردن نباید هراسید بلکه باید آن را پذیرفت و در موردش بحث کرد.»
— ریچارد فاینمن
📌@higgs_field
♾
SM
🔺 فرمیون ها که در ساختار ماده شرکت دارند شامل کوارک ها و لپتون ها در سه نسل هستند . نسل اول سبکتر و پایدارتر است و نسلهای بعدی سنگینتر و ناپایدار میشوند.
در فیزیک ذرات نسل یا خانواده، دستهبندی ذرات بنیادی است. اعضای یک نسل، طعم ، عدد کوانتومی و جرم متفاوت دارند ولی برهمکنش هایشان یکسان است. بر طبق مدل استاندارد، سه نسل وجود دارد:
کوارکها و لپتونها
دو نسل لپتونها، یکی بار ۱- (شبه- الکترونها) دارد و دیگری از نظر الکتریکی خنثی است. از نسل کوارکها، دو نوع وجود دارد، یکی بار الکتریکی ⅓− (نوع پایین) و دیگری بار +⅔ (نوع بالا) دارد. هر عضو نسلهای بالتر، جرم بیشتر هم دارد. علاوه بر این نوعهای بالاتر (پیشروی سمت راست) نیز جرم بیشتر دارند.
📌@higgs_journals
🔺 فرمیون ها که در ساختار ماده شرکت دارند شامل کوارک ها و لپتون ها در سه نسل هستند . نسل اول سبکتر و پایدارتر است و نسلهای بعدی سنگینتر و ناپایدار میشوند.
در فیزیک ذرات نسل یا خانواده، دستهبندی ذرات بنیادی است. اعضای یک نسل، طعم ، عدد کوانتومی و جرم متفاوت دارند ولی برهمکنش هایشان یکسان است. بر طبق مدل استاندارد، سه نسل وجود دارد:
کوارکها و لپتونها
دو نسل لپتونها، یکی بار ۱- (شبه- الکترونها) دارد و دیگری از نظر الکتریکی خنثی است. از نسل کوارکها، دو نوع وجود دارد، یکی بار الکتریکی ⅓− (نوع پایین) و دیگری بار +⅔ (نوع بالا) دارد. هر عضو نسلهای بالتر، جرم بیشتر هم دارد. علاوه بر این نوعهای بالاتر (پیشروی سمت راست) نیز جرم بیشتر دارند.
📌@higgs_journals
♾
📌هولوگرافیک bulk & boundary
🔺یکی از سخت ترین چیزهایی که در فیزیک نظری توصیف می شود این است که وقتی ذرات زیادی با یکدیگر برهم کنش می کنند چه اتفاقی می افتد. اساساً، حل دقیق این مشکل غیرممکن است، بنابراین رویکردهایی که در حال حاضر استفاده میشوند به انواع مختلفی از تقریب تکیه میکنند.
آنچه می خواهم توضیح دهم این است که چگونه، شاید، رویکردها در تئوری ریسمان String Theory ممکن است برای حل برخی از این مسائل واقعا مهم "سخت" استفاده شوند.
این رویکرد به دلایلی که بعداً مشخص خواهد شد، به طور کلی "هولوگرافی" نامیده می شود.
یکی از رویکردهای تقریبی برای توصیف برهمکنش ذرات که بطور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است «نظریه اغتشاش» perturbation theory نام دارد. این تئوری زمانی
اعمال می شود که برهمکنش بین ذرات نسبتا ضعیف باشد.
شاید فعلاً همین کافی باشد که بگوییم وجود تئوری اغتشاش برخی از مشکلات را با برهمکنش های ضعیف «آسان» می کند به این معنا که تقریباً قابل حل هستند.
مهمتر از همه، معلوم می شود که بسیاری از نظریه های ریسمان پیچیده که سعی می کنند نحوه عملکرد گرانش کوانتومی را توصیف کنند، برهمکنش هایی بین ذرات دارند که می توانند در نظریه اغتشاش بررسی شوند.
نکته هولوگرافی این است که ممکن است بتوان یک فرهنگ لغت یا راهی برای ترجمه بین نظریه ریسمان «آسان» و نظریه «سخت» با تعاملات قوی کشف کرد. با استفاده از این فرهنگ لغت، می توان از نظریه "سخت" شروع کرد، محاسبه را به آنالوگ گرانشی "آسان" ترجمه کرد، محاسبه را انجام داد و نتایج را به بافت "سخت" برگرداند.
🔺نمودار در تصویر طرحی از نحوه تجسم این فرآیند است. نظریه گرانش "آسان" به صورت توده ای bulk با تعداد مشخصی از ابعاد وجود دارد، در حالی که نظریه "سخت" در فضایی زندگی می کند که یک بعد کوچکتر است، در لبه (یا "مرز"). اصطلاح هولوگرافی از همینجا می آید .
جالبتر از همه، وقتی تئوری «سخت» دمایی بالاتر از صفر مطلق دارد (که همه مواد فیزیکی باید داشته باشند)، نظریه گرانش شامل یک سیاهچاله در مرکز آن است که افق رویداد دارد.
بنابراین، محاسبه کمیت پیچیده آزمایشی که در boundary (ناحیه مرزی) به آن علاقه دارید، میتواند از طریق bulk به افق رویداد سیاهچاله ترجمه شود. در آنجا، ویژگیهای نظریه بر روی مرز به ویژگیهای فضا-زمان نزدیک به سیاهچاله تبدیل میشوند.
در این مکان ویژگی های تئورب در ناحیه مرزی boundary به ویژگی های فضا-زمانی نزدیک سیاهچاله تبدیل شده اند. دیکشنری بدینسان کار می کند .
🔺 از نظریه اغتشاش می توان برای به دست آوردن یک پاسخ تقریبی در این محتوا استفاده کرد. نهایتا میتوان پاسخ را از طریق بخش bulk به boundary مرزی که می تواند در درونمایه اصلی تفسیر شود، بازگردانده می شود.
البته، جزئیات فنی نحوه انجام این کار در ریاضیات بسیار پیچیده است، اما یک مثال کاملاً درک شده از این فرآیند وجود دارد.
🔺کوارک ها ذرات بنیادی هستند و می توان آنها را به هم چسباند و پروتون و نوترون ساخت. به ذراتي كه عمل چسباندن را انجام مي دهند، گلوئون مي گويند. گلوئون ها و کوارک ها به شدت برهم کنش دارند و بنابراین در دسته نظریه های "سخت" قرار می گیرند. اما، بین یک نظریه ذرات فوق متقارن که در هشت بعد فضایی و یک بعد زمانی (در مجموع 9 بعد) زندگی می کند و یک نظریه ریسمان "آسان" که در ده بعد زندگی می کند، مطابقت کاملاً مشخصی وجود دارد. از این مکاتبات برای استخراج نتایجی استفاده شده است که در غیر این صورت ممکن نبود.
یکی از سوالات فعلی برای افرادی که روی هولوگرافی کار می کنند این است که آیا این فقط یک مورد خاص اتفاقی است یا اینکه آیا این تناظر ها Correspondences کلی تر هستند.
📌نظریه «سخت» با فعل و انفعالات قوی در مرز boundary (قرمز) فضایی با یک سیاهچاله (سبز) در مرکز زندگی می کند.
📌@higgs_field
♾
📌هولوگرافیک bulk & boundary
🔺یکی از سخت ترین چیزهایی که در فیزیک نظری توصیف می شود این است که وقتی ذرات زیادی با یکدیگر برهم کنش می کنند چه اتفاقی می افتد. اساساً، حل دقیق این مشکل غیرممکن است، بنابراین رویکردهایی که در حال حاضر استفاده میشوند به انواع مختلفی از تقریب تکیه میکنند.
آنچه می خواهم توضیح دهم این است که چگونه، شاید، رویکردها در تئوری ریسمان String Theory ممکن است برای حل برخی از این مسائل واقعا مهم "سخت" استفاده شوند.
این رویکرد به دلایلی که بعداً مشخص خواهد شد، به طور کلی "هولوگرافی" نامیده می شود.
یکی از رویکردهای تقریبی برای توصیف برهمکنش ذرات که بطور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است «نظریه اغتشاش» perturbation theory نام دارد. این تئوری زمانی
اعمال می شود که برهمکنش بین ذرات نسبتا ضعیف باشد.
شاید فعلاً همین کافی باشد که بگوییم وجود تئوری اغتشاش برخی از مشکلات را با برهمکنش های ضعیف «آسان» می کند به این معنا که تقریباً قابل حل هستند.
مهمتر از همه، معلوم می شود که بسیاری از نظریه های ریسمان پیچیده که سعی می کنند نحوه عملکرد گرانش کوانتومی را توصیف کنند، برهمکنش هایی بین ذرات دارند که می توانند در نظریه اغتشاش بررسی شوند.
نکته هولوگرافی این است که ممکن است بتوان یک فرهنگ لغت یا راهی برای ترجمه بین نظریه ریسمان «آسان» و نظریه «سخت» با تعاملات قوی کشف کرد. با استفاده از این فرهنگ لغت، می توان از نظریه "سخت" شروع کرد، محاسبه را به آنالوگ گرانشی "آسان" ترجمه کرد، محاسبه را انجام داد و نتایج را به بافت "سخت" برگرداند.
🔺نمودار در تصویر طرحی از نحوه تجسم این فرآیند است. نظریه گرانش "آسان" به صورت توده ای bulk با تعداد مشخصی از ابعاد وجود دارد، در حالی که نظریه "سخت" در فضایی زندگی می کند که یک بعد کوچکتر است، در لبه (یا "مرز"). اصطلاح هولوگرافی از همینجا می آید .
جالبتر از همه، وقتی تئوری «سخت» دمایی بالاتر از صفر مطلق دارد (که همه مواد فیزیکی باید داشته باشند)، نظریه گرانش شامل یک سیاهچاله در مرکز آن است که افق رویداد دارد.
بنابراین، محاسبه کمیت پیچیده آزمایشی که در boundary (ناحیه مرزی) به آن علاقه دارید، میتواند از طریق bulk به افق رویداد سیاهچاله ترجمه شود. در آنجا، ویژگیهای نظریه بر روی مرز به ویژگیهای فضا-زمان نزدیک به سیاهچاله تبدیل میشوند.
در این مکان ویژگی های تئورب در ناحیه مرزی boundary به ویژگی های فضا-زمانی نزدیک سیاهچاله تبدیل شده اند. دیکشنری بدینسان کار می کند .
🔺 از نظریه اغتشاش می توان برای به دست آوردن یک پاسخ تقریبی در این محتوا استفاده کرد. نهایتا میتوان پاسخ را از طریق بخش bulk به boundary مرزی که می تواند در درونمایه اصلی تفسیر شود، بازگردانده می شود.
البته، جزئیات فنی نحوه انجام این کار در ریاضیات بسیار پیچیده است، اما یک مثال کاملاً درک شده از این فرآیند وجود دارد.
🔺کوارک ها ذرات بنیادی هستند و می توان آنها را به هم چسباند و پروتون و نوترون ساخت. به ذراتي كه عمل چسباندن را انجام مي دهند، گلوئون مي گويند. گلوئون ها و کوارک ها به شدت برهم کنش دارند و بنابراین در دسته نظریه های "سخت" قرار می گیرند. اما، بین یک نظریه ذرات فوق متقارن که در هشت بعد فضایی و یک بعد زمانی (در مجموع 9 بعد) زندگی می کند و یک نظریه ریسمان "آسان" که در ده بعد زندگی می کند، مطابقت کاملاً مشخصی وجود دارد. از این مکاتبات برای استخراج نتایجی استفاده شده است که در غیر این صورت ممکن نبود.
یکی از سوالات فعلی برای افرادی که روی هولوگرافی کار می کنند این است که آیا این فقط یک مورد خاص اتفاقی است یا اینکه آیا این تناظر ها Correspondences کلی تر هستند.
📌نظریه «سخت» با فعل و انفعالات قوی در مرز boundary (قرمز) فضایی با یک سیاهچاله (سبز) در مرکز زندگی می کند.
📌@higgs_field
♾
Telegram
attach 📎
♾
📌اصل هولوگرافیک
پارت دهم
🔺به چشم ماکروسکوپی ما، همه چیز در اطرافمان سهبعدی به نظر میرسد. اما همانطور که با نزدیک کردن صورت به صفحهی نمایش تلویزیون میتوان پیکسلهای تصویر را دید، این تیم تحقیقاتی سعی داشت نشان دهد با خیره شدن به ماده در مقیاس زیر-اتمی، میتوان بیتمَپ جهان هولوگرافیک را نمایان کرد.
بهگفتهی یکی از محققان این تیم، این پروژه تلاشی بود در جهت تعیین اینکه آیا برای دقت اندازهگیری موقعیت نسبی اشیاء بزرگ محدودیتی وجود دارد یا خیر. اگر چنین حدی وجود داشته باشد، میتوان گفت اطلاعاتی که جهان میتواند ذخیره کند، محدود است. این فرضیه در راستای اصل هولوگرافیک است که حد ذخیرهی اطلاعات در فضا-زمان را پیشبینی میکند و میگوید فضا-زمان به ظاهر سهبعدی ما توسط حجم محدودی از اطلاعات دوبعدی رمزگذاری شده است.
به اعتقاد کریگ هوگان (مدیر مرکز فرمیلب)، واقعیت مقدار محدودی اطلاعات در خود گنجانده است و وقتی با دقت بسیار بالا روی اجزای سازندهی آن متمرکز شویم، ممکن است متوجه شویم که تصاویر مانند تماشای آنلاین سریال وقتی که پهنای باند محدود میشود، کمی تار و لرزان است.
• اگر وضوح واقعیت حدی داشته باشد، میتوان گفت ذخیرهی اطلاعات در جهان محدود است.
🔺هوگان و تیمش برای پیدا کردن چنین تصویر تاری از جهان، سعی کردند به کمک هولومتر ببینند در مقیاس فوق کوچک زیرمیکروسکوپی، آیا گنجایش اطلاعاتی که در فضا-زمان وجود دارد، محدود است یا خیر.!؟
دیدگاه استاندارد این است که تاروپود «واقعیت» بههمپیوسته است؛ اما تیم هوگان درصدد بود ثابت کند در مقیاس بینهایت کوچک، واقعیت بهصورت پیکسلی است و در واقع «وضوح» واقعیت، حد مشخصی دارد.
✔️آزمایشهای این تیم البته نتوانست چنین فرضیهای را ثابت کند؛
🔻ولی هوگان همچنان مصر است که نبود «لغزش» (jitter) کوانتومی در فضا، دلیلی بر رد اصل هولوگرافیک نیست.
از نظر او، درست است که ثابت شد فضا دارای لغزش نیست و تصاویر آن حتی زیر دستگاه هولومتر، تار و پیکسلی نمیشود؛ اما اثبات «چرخش» (twist) کوانتومی میتواند گام بعدی برای بررسی اصل هولوگرافیک باشد.
او در مورد هولومتر گفت: «این یک تکنولوژی جدید است و اولین نمونه برای مطالعهی همبستگیهای عجیب. این تازه اولین نگاه درون یک میکروسکوپ تازه اختراعشده است.»
• البته ساسکیند که بهنوعی بنیانگذار اصل هولوگرافیک است، پیشفرض این آزمایش را رد کرده و معتقد بود این آزمایش نمیتواند مدرکی برای اصل هولوگرافیک ارائه دهد.
اما جدیدترین تلاش محققان برای اثبات اصل هولوگرافیک مربوط به مطالعهی دانشگاه کالیفرنیا در سال ۲۰۱۹ است که در آن مدل هولوگرافیکی برای جهان دوسیتر با برش دو جهان پاددوسیتر و چسباندن مرزهای آنها به یکدیگر طراحی شده است.
🔺مثل تناظر AdS/CFT، این مدل هم دستساز و معادل دقیق جهان واقعی نیست؛ اما برخی از اصول ساخت آن میتواند به هولوگرامهای واقعیتری از فضا-زمان بسط داده شود. بهگفتهی سرپرست این تیم، شی دانگ، این مدل جدید «چارچوب یکپارچهای برای گرانش کوانتومی در فضای دوسیتر است.»
✓تصویری از بریدن، خمیده کردن و چسباندن دو فضای پاددوستر (AdS) و ادغام آنها به شکل فضای دوسیتر (dS)
مشکل فضای پاددوسیتر این است که مرزهای آن بینهایت از مرکزش دور است. برای حل مشکل بینهایت، این تیم تحقیقاتی منطقهی فضا-زمان را در شعاعی وسیع برش زد و با اضافه کردن مفاهیمی از نظریهی ریسمان، به آن خمیدگی مثبت داد. طی این فرایند، فضای زینمانند پاددوسیتر شبیه فضای کاسهشکل دوسیتر شد. سپس فیزیکدانها با چسباندن این دو «کاسه» به یکدیگر، توانستند یک سیستم کوانتومی یکتا تشکیل دهند که در مقایسه با فضای کروی دوسیتر، مانند هولوگرام تنها دو بعد دارد.
📌 @HIGGS_FIELD
♾
📌اصل هولوگرافیک
پارت دهم
🔺به چشم ماکروسکوپی ما، همه چیز در اطرافمان سهبعدی به نظر میرسد. اما همانطور که با نزدیک کردن صورت به صفحهی نمایش تلویزیون میتوان پیکسلهای تصویر را دید، این تیم تحقیقاتی سعی داشت نشان دهد با خیره شدن به ماده در مقیاس زیر-اتمی، میتوان بیتمَپ جهان هولوگرافیک را نمایان کرد.
بهگفتهی یکی از محققان این تیم، این پروژه تلاشی بود در جهت تعیین اینکه آیا برای دقت اندازهگیری موقعیت نسبی اشیاء بزرگ محدودیتی وجود دارد یا خیر. اگر چنین حدی وجود داشته باشد، میتوان گفت اطلاعاتی که جهان میتواند ذخیره کند، محدود است. این فرضیه در راستای اصل هولوگرافیک است که حد ذخیرهی اطلاعات در فضا-زمان را پیشبینی میکند و میگوید فضا-زمان به ظاهر سهبعدی ما توسط حجم محدودی از اطلاعات دوبعدی رمزگذاری شده است.
به اعتقاد کریگ هوگان (مدیر مرکز فرمیلب)، واقعیت مقدار محدودی اطلاعات در خود گنجانده است و وقتی با دقت بسیار بالا روی اجزای سازندهی آن متمرکز شویم، ممکن است متوجه شویم که تصاویر مانند تماشای آنلاین سریال وقتی که پهنای باند محدود میشود، کمی تار و لرزان است.
• اگر وضوح واقعیت حدی داشته باشد، میتوان گفت ذخیرهی اطلاعات در جهان محدود است.
🔺هوگان و تیمش برای پیدا کردن چنین تصویر تاری از جهان، سعی کردند به کمک هولومتر ببینند در مقیاس فوق کوچک زیرمیکروسکوپی، آیا گنجایش اطلاعاتی که در فضا-زمان وجود دارد، محدود است یا خیر.!؟
دیدگاه استاندارد این است که تاروپود «واقعیت» بههمپیوسته است؛ اما تیم هوگان درصدد بود ثابت کند در مقیاس بینهایت کوچک، واقعیت بهصورت پیکسلی است و در واقع «وضوح» واقعیت، حد مشخصی دارد.
✔️آزمایشهای این تیم البته نتوانست چنین فرضیهای را ثابت کند؛
🔻ولی هوگان همچنان مصر است که نبود «لغزش» (jitter) کوانتومی در فضا، دلیلی بر رد اصل هولوگرافیک نیست.
از نظر او، درست است که ثابت شد فضا دارای لغزش نیست و تصاویر آن حتی زیر دستگاه هولومتر، تار و پیکسلی نمیشود؛ اما اثبات «چرخش» (twist) کوانتومی میتواند گام بعدی برای بررسی اصل هولوگرافیک باشد.
او در مورد هولومتر گفت: «این یک تکنولوژی جدید است و اولین نمونه برای مطالعهی همبستگیهای عجیب. این تازه اولین نگاه درون یک میکروسکوپ تازه اختراعشده است.»
• البته ساسکیند که بهنوعی بنیانگذار اصل هولوگرافیک است، پیشفرض این آزمایش را رد کرده و معتقد بود این آزمایش نمیتواند مدرکی برای اصل هولوگرافیک ارائه دهد.
اما جدیدترین تلاش محققان برای اثبات اصل هولوگرافیک مربوط به مطالعهی دانشگاه کالیفرنیا در سال ۲۰۱۹ است که در آن مدل هولوگرافیکی برای جهان دوسیتر با برش دو جهان پاددوسیتر و چسباندن مرزهای آنها به یکدیگر طراحی شده است.
🔺مثل تناظر AdS/CFT، این مدل هم دستساز و معادل دقیق جهان واقعی نیست؛ اما برخی از اصول ساخت آن میتواند به هولوگرامهای واقعیتری از فضا-زمان بسط داده شود. بهگفتهی سرپرست این تیم، شی دانگ، این مدل جدید «چارچوب یکپارچهای برای گرانش کوانتومی در فضای دوسیتر است.»
✓تصویری از بریدن، خمیده کردن و چسباندن دو فضای پاددوستر (AdS) و ادغام آنها به شکل فضای دوسیتر (dS)
مشکل فضای پاددوسیتر این است که مرزهای آن بینهایت از مرکزش دور است. برای حل مشکل بینهایت، این تیم تحقیقاتی منطقهی فضا-زمان را در شعاعی وسیع برش زد و با اضافه کردن مفاهیمی از نظریهی ریسمان، به آن خمیدگی مثبت داد. طی این فرایند، فضای زینمانند پاددوسیتر شبیه فضای کاسهشکل دوسیتر شد. سپس فیزیکدانها با چسباندن این دو «کاسه» به یکدیگر، توانستند یک سیستم کوانتومی یکتا تشکیل دهند که در مقایسه با فضای کروی دوسیتر، مانند هولوگرام تنها دو بعد دارد.
📌 @HIGGS_FIELD
♾
Telegram
attach 📎
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
♾
🔺 اصل هولوگرافیک
پارت اول
https://t.me/higgs_field/4968
پارت دوم
https://t.me/higgs_field/4974
پارت سوم
https://t.me/higgs_field/4985
پارت چهارم
https://t.me/higgs_field/4994
پارت پنجم
https://t.me/higgs_field/5003
پارت ششم
https://t.me/higgs_field/5011
پارت هفتم
https://t.me/higgs_field/5026
هشتم
https://t.me/higgs_field/5036
نهم
https://t.me/higgs_field/5046
دهم
https://t.me/higgs_field/5052
🔺هولوگرافیک و گرانش کوانتومی
https://t.me/higgs_field/5006
🔺پارادوکس اطلاعات
https://t.me/higgs_field/5034
🔺ایده ی جهان هولوگرافیک
https://t.me/higgs_field/5035
♾
🔺 اصل هولوگرافیک
پارت اول
https://t.me/higgs_field/4968
پارت دوم
https://t.me/higgs_field/4974
پارت سوم
https://t.me/higgs_field/4985
پارت چهارم
https://t.me/higgs_field/4994
پارت پنجم
https://t.me/higgs_field/5003
پارت ششم
https://t.me/higgs_field/5011
پارت هفتم
https://t.me/higgs_field/5026
هشتم
https://t.me/higgs_field/5036
نهم
https://t.me/higgs_field/5046
دهم
https://t.me/higgs_field/5052
🔺هولوگرافیک و گرانش کوانتومی
https://t.me/higgs_field/5006
🔺پارادوکس اطلاعات
https://t.me/higgs_field/5034
🔺ایده ی جهان هولوگرافیک
https://t.me/higgs_field/5035
♾
♾¹
📌 BIGBANG , how happened?!?
🔺بعلت محدودیت زمان پلانک ، دوره ی تورمی Inflation را از :
→ 10-⁴³
ثانیه پس از مهبانگ در نظر می گیریم .
حدود
→ 10-³⁶
(۱۰ به توان ۳۶- )ثانیه بعد از بیگ بنگ(انفجار بزرگ) دمای عالم به
→ 10²⁷
درجه کلوین رسید. در این مرحله هستی در حال پندام و انبساط بود که به آن تورم کیهانی می گویند. بین لحظه
→ 10-³⁵
و لحظه
→ 10-³³
ثانیه پس از بیگ بنگ، عالم با سرعت فرا نوری به میزان
→ 10⁵⁰
انبساط پیدا کرد. در ثانیه
→ 10-³³
دما به
→ 10²⁵
درجه کلوین می رسد، در این موقع کوارک ها و پاد کوارک ها به وجود می آیند. ولی در این هنگام گرما چندان زیاد است که پروتون ها و نوترون ها نمی توانند تشکیل شوند. بعد از
→ 10-¹²
ثانیه دمای عالم به
→ 10¹⁶
درجه کلوین می رسد. در این زمان چهار نیروی شناخته شده شکل می گیرد:
〰 نیروی هسته ای ضعیف
〰 نیروی هسته ای قوی
〰 نیروی الکترومغناطیس
〰 نیروی گرانش
این چهار نیرو هنگامی که عالم داغ و چگال بود یا در آغاز بیگ بنگ یکی بوده اند.
📌@higgs_field
♾
📌 BIGBANG , how happened?!?
🔺بعلت محدودیت زمان پلانک ، دوره ی تورمی Inflation را از :
→ 10-⁴³
ثانیه پس از مهبانگ در نظر می گیریم .
حدود
→ 10-³⁶
(۱۰ به توان ۳۶- )ثانیه بعد از بیگ بنگ(انفجار بزرگ) دمای عالم به
→ 10²⁷
درجه کلوین رسید. در این مرحله هستی در حال پندام و انبساط بود که به آن تورم کیهانی می گویند. بین لحظه
→ 10-³⁵
و لحظه
→ 10-³³
ثانیه پس از بیگ بنگ، عالم با سرعت فرا نوری به میزان
→ 10⁵⁰
انبساط پیدا کرد. در ثانیه
→ 10-³³
دما به
→ 10²⁵
درجه کلوین می رسد، در این موقع کوارک ها و پاد کوارک ها به وجود می آیند. ولی در این هنگام گرما چندان زیاد است که پروتون ها و نوترون ها نمی توانند تشکیل شوند. بعد از
→ 10-¹²
ثانیه دمای عالم به
→ 10¹⁶
درجه کلوین می رسد. در این زمان چهار نیروی شناخته شده شکل می گیرد:
〰 نیروی هسته ای ضعیف
〰 نیروی هسته ای قوی
〰 نیروی الکترومغناطیس
〰 نیروی گرانش
این چهار نیرو هنگامی که عالم داغ و چگال بود یا در آغاز بیگ بنگ یکی بوده اند.
📌@higgs_field
♾
♾
🔻 The cosmos is within us we're made of star stuff we are a way for the cosmos to know itself.
Carl Sagan
🔺 کیهان درون ماست، ما از گرد و غبار ستارگان ساخته شده ایم. ما راهی برای مشاهده و شناخت کیهان توسط خودش هستیم.
کارل سیگن
📌@higgs_field
♾
🔻 The cosmos is within us we're made of star stuff we are a way for the cosmos to know itself.
Carl Sagan
🔺 کیهان درون ماست، ما از گرد و غبار ستارگان ساخته شده ایم. ما راهی برای مشاهده و شناخت کیهان توسط خودش هستیم.
کارل سیگن
📌@higgs_field
♾
♾
📌اسرار کوانتوم
قسمت پنجم
🔺تفسیر کپنهاگی نظریهی کوانتوم، مشاهده شدن اپسیلون جبار توسط شما را این گونه توضیح میدهد:
آنچه که حدود 1300 سال پیش، اتم هیدروژن را ترک کرد، فوتون نبود، بلکه یک موج احتمال بود. این موج، بیانگر مکان احتمالی فوتون نبود، بلکه بیانگر این احتمال بود که در صورت مشاهده شدن فوتون، این اتفاق در چه مکانی روی خواهد داد. موج با سرعت نور به بیرون حرکت کرد، اما نه به سوی زمین، بلکه به شکل کُرهای که با سرعت نور بزرگ و بزرگتر میشد. سیارات، ستارگان و سایر اجرامِ نزدیک به آن، بر مکان احتمالی مشاهدهی شدن فوتون تأثیر گذاشتند، اما هنوز این امکان وجود داشت که فوتون در هر جایی از کرهی در حال انبساط، ظاهر شود. موج/کره، 1300 سال بزرگ شد، تا این که قطری برابر 2600 سال نوری پیدا کرد. جبههی موج از اتمسفر زمین گذشت. درست در این لحظه، شما چشمتان را بر روی اپسیلون جبار متمرکز کردید و جبههی موج با سلولهای شبکیهی چشم شما درگیر شد. سپس، جایی میان شبکیهی چشم شما که با موج درگیر شده و مغزتان که ستاره را دیده، این واقعه رخ داد.
• بلافاصله، موج احتمال به قطر 2600 سال نوری، از میان رفت و فوتون در برخورد با شبکیهی چشم شما، ظهور کرد. اگر شما در لحظهی مناسب به آسمان نگاه نکرده بودید، شاید فوتون، چند ثانیهی دیگر، در سوی دیگر اپسیلون جبار، توسط ناظر بیگانهای در یک سیارهی دیگر با فاصلهی هزاران سال نوری، از هم میپاشید. اما مشاهده شدن فوتون توسط شما در کره ی زمین، برای همیشه این احتمال را از میان برد.
• وقتی شما این فوتون را دیدید، سرنوشتی منحصر به فرد برایش رقم خورد. مسیری ایجاد شد تا او از آن اتم هیدروژن در اپسیلون جبار، به چشم شما برسد.
🔻 شاید این طور به نظر بیاید که نابودی چیزی با وسعت 2600 سال نوری غیرممکن است، زیرا لازمهی آن، پیشی گرفتن از سرعت نور میباشد. اما این مورد، تنها یکی از موارد متعددی است که در آن، نظریهی کوانتوم، حداکثر سرعت کیهانی را به چالش میطلبد. این مسئله نیز، انشتین را عمیقاً آشفته کرد.
✓ چه چیزی در فیزیک کوانتوم، انیشتین را بر آشفته می کرد؟ اول از همه، غیر قابل پیشبینی بودن آن. اگر قرار باشد یک تفنگ را تنظیم کنید و آن را به هدف بزنید، با معلوم بودن سرعت و جهت گلوله، تعیین مسیر آن بعد از خروج از لولهی تفنگ، بسیار ساده است. اما فوتون این طور نیست. همانطور که مثالِ ما دربارهی موج نورِ رهسپار شده از یک ستارهی دوردست، نشان داد، فوتون به صورت موج احتمال حرکت میکند. فوتون ممکن است هرجایی در مسیر حرکت موج، ظاهر شود. هر چند، احتمال ظهور آن، در بعضی مکانها بیشتر است. این باعث شد انشتین به طعنه بگوید که باورش نمیشود «خدا با هستی تخته نرد بازی کند».
• انشتین کمک کرد نظریهی کوانتوم به وجود بیاید، ولی بسیار از آن آشفته گشت. دومین نکتهای که انشتین را آزار میداد، این ایده بود که با توجه به کپنهاگ، یک جسم پیش آنکه مورد مشاهده قرار گیرد، تنها به شکل موج احتمال وجود دارد. شاید وقتی حرف از یک فوتون باشد، این مسئله چندان مهم به نظر نرسد، چون بسیار بسیار کوچک است. اما این تنها فوتونها نیستند که از قوانین فیزیک فیزیک کوانتوم پیروی میکنند، بلکه الکترونها، پروتونها، اتمها و مولکولها نیز مشمول این قوانین هستند. همهی آنها پیش از مشاهده شدن، تنها موجاند و آزمایش دو شکاف، با موادی به بزرگی مولکولهای فولرن (Fullerene) که 60 اتم کربن دارند، انجام شده است.
• در نهایت اگر فکر کنیم، میبینیم تمام جهان ما، از اتمها و مولکولها تشکیل شده و خود ما نیز. آیا این بدان معناست که ما تنها، امواج بزرگ احتمال هستیم؟
این تصور که هر چیزی در جهان ما، در صورت مشاهده نشدن، ماهیتی مستقل ندارد، انشتین را واداشت به شوخی بگوید: «ترجیح میدهم فکر کنم ماه، حتی وقتی نگاهش نمیکنم، باز وجود دارد».
📌@higgs_field
♾
📌اسرار کوانتوم
قسمت پنجم
🔺تفسیر کپنهاگی نظریهی کوانتوم، مشاهده شدن اپسیلون جبار توسط شما را این گونه توضیح میدهد:
آنچه که حدود 1300 سال پیش، اتم هیدروژن را ترک کرد، فوتون نبود، بلکه یک موج احتمال بود. این موج، بیانگر مکان احتمالی فوتون نبود، بلکه بیانگر این احتمال بود که در صورت مشاهده شدن فوتون، این اتفاق در چه مکانی روی خواهد داد. موج با سرعت نور به بیرون حرکت کرد، اما نه به سوی زمین، بلکه به شکل کُرهای که با سرعت نور بزرگ و بزرگتر میشد. سیارات، ستارگان و سایر اجرامِ نزدیک به آن، بر مکان احتمالی مشاهدهی شدن فوتون تأثیر گذاشتند، اما هنوز این امکان وجود داشت که فوتون در هر جایی از کرهی در حال انبساط، ظاهر شود. موج/کره، 1300 سال بزرگ شد، تا این که قطری برابر 2600 سال نوری پیدا کرد. جبههی موج از اتمسفر زمین گذشت. درست در این لحظه، شما چشمتان را بر روی اپسیلون جبار متمرکز کردید و جبههی موج با سلولهای شبکیهی چشم شما درگیر شد. سپس، جایی میان شبکیهی چشم شما که با موج درگیر شده و مغزتان که ستاره را دیده، این واقعه رخ داد.
• بلافاصله، موج احتمال به قطر 2600 سال نوری، از میان رفت و فوتون در برخورد با شبکیهی چشم شما، ظهور کرد. اگر شما در لحظهی مناسب به آسمان نگاه نکرده بودید، شاید فوتون، چند ثانیهی دیگر، در سوی دیگر اپسیلون جبار، توسط ناظر بیگانهای در یک سیارهی دیگر با فاصلهی هزاران سال نوری، از هم میپاشید. اما مشاهده شدن فوتون توسط شما در کره ی زمین، برای همیشه این احتمال را از میان برد.
• وقتی شما این فوتون را دیدید، سرنوشتی منحصر به فرد برایش رقم خورد. مسیری ایجاد شد تا او از آن اتم هیدروژن در اپسیلون جبار، به چشم شما برسد.
🔻 شاید این طور به نظر بیاید که نابودی چیزی با وسعت 2600 سال نوری غیرممکن است، زیرا لازمهی آن، پیشی گرفتن از سرعت نور میباشد. اما این مورد، تنها یکی از موارد متعددی است که در آن، نظریهی کوانتوم، حداکثر سرعت کیهانی را به چالش میطلبد. این مسئله نیز، انشتین را عمیقاً آشفته کرد.
✓ چه چیزی در فیزیک کوانتوم، انیشتین را بر آشفته می کرد؟ اول از همه، غیر قابل پیشبینی بودن آن. اگر قرار باشد یک تفنگ را تنظیم کنید و آن را به هدف بزنید، با معلوم بودن سرعت و جهت گلوله، تعیین مسیر آن بعد از خروج از لولهی تفنگ، بسیار ساده است. اما فوتون این طور نیست. همانطور که مثالِ ما دربارهی موج نورِ رهسپار شده از یک ستارهی دوردست، نشان داد، فوتون به صورت موج احتمال حرکت میکند. فوتون ممکن است هرجایی در مسیر حرکت موج، ظاهر شود. هر چند، احتمال ظهور آن، در بعضی مکانها بیشتر است. این باعث شد انشتین به طعنه بگوید که باورش نمیشود «خدا با هستی تخته نرد بازی کند».
• انشتین کمک کرد نظریهی کوانتوم به وجود بیاید، ولی بسیار از آن آشفته گشت. دومین نکتهای که انشتین را آزار میداد، این ایده بود که با توجه به کپنهاگ، یک جسم پیش آنکه مورد مشاهده قرار گیرد، تنها به شکل موج احتمال وجود دارد. شاید وقتی حرف از یک فوتون باشد، این مسئله چندان مهم به نظر نرسد، چون بسیار بسیار کوچک است. اما این تنها فوتونها نیستند که از قوانین فیزیک فیزیک کوانتوم پیروی میکنند، بلکه الکترونها، پروتونها، اتمها و مولکولها نیز مشمول این قوانین هستند. همهی آنها پیش از مشاهده شدن، تنها موجاند و آزمایش دو شکاف، با موادی به بزرگی مولکولهای فولرن (Fullerene) که 60 اتم کربن دارند، انجام شده است.
• در نهایت اگر فکر کنیم، میبینیم تمام جهان ما، از اتمها و مولکولها تشکیل شده و خود ما نیز. آیا این بدان معناست که ما تنها، امواج بزرگ احتمال هستیم؟
این تصور که هر چیزی در جهان ما، در صورت مشاهده نشدن، ماهیتی مستقل ندارد، انشتین را واداشت به شوخی بگوید: «ترجیح میدهم فکر کنم ماه، حتی وقتی نگاهش نمیکنم، باز وجود دارد».
📌@higgs_field
♾
Telegram
attach 📎
🤯1
♾
📌سیاهچاله ها ممکن است از انبساط خود کیهان جرم بگیرند
قسمت اول
https://t.me/higgs_journals/1254
قسمت دوم
https://t.me/higgs_journals/1256
پیوست
https://t.me/higgs_journals/1255
📌@higgs_field
♾
📌سیاهچاله ها ممکن است از انبساط خود کیهان جرم بگیرند
قسمت اول
https://t.me/higgs_journals/1254
قسمت دوم
https://t.me/higgs_journals/1256
پیوست
https://t.me/higgs_journals/1255
📌@higgs_field
♾
♾²
📌 BIGBANG , how happened?!?
در ثانیه
10-¹⁶
دما به
10¹³
کلوین رسید، کوارک ها دیگر نمی توانستند بصورت آزاد وجود داشته باشند و به هادرون تبدیل شدند که از آنها پروتون ها و نوترون ها و سرانجام مقدار زیادی ذرات خنثی به نام نوترینو به وجود آمدند. بعد از
10-⁴
ثانیه دما به
10¹²
درجه کلوین می رسد، اکثر پروتون ها و نوترون ها با برخورد به پاد پروتون ها و پاد نوترون ها از بین می روند و تنها مقدار بسیار ناچیزی از پروتون ها و نوترون ها به نسبت ۱/۶ باقی می مانند که بعدها از آنها هلیم ساخته می شود در این لحظه گرما چندان بود که الکترون ها و پاد الکترون ها به وجود آمدند.
📌@higgs_field
♾
📌 BIGBANG , how happened?!?
در ثانیه
10-¹⁶
دما به
10¹³
کلوین رسید، کوارک ها دیگر نمی توانستند بصورت آزاد وجود داشته باشند و به هادرون تبدیل شدند که از آنها پروتون ها و نوترون ها و سرانجام مقدار زیادی ذرات خنثی به نام نوترینو به وجود آمدند. بعد از
10-⁴
ثانیه دما به
10¹²
درجه کلوین می رسد، اکثر پروتون ها و نوترون ها با برخورد به پاد پروتون ها و پاد نوترون ها از بین می روند و تنها مقدار بسیار ناچیزی از پروتون ها و نوترون ها به نسبت ۱/۶ باقی می مانند که بعدها از آنها هلیم ساخته می شود در این لحظه گرما چندان بود که الکترون ها و پاد الکترون ها به وجود آمدند.
📌@higgs_field
♾
♾³
📌 BIGBANG , how happened?!?
یک ثانیه بعد از بیگ بنگ ، دما به
10¹⁰
درجه کلوین افت می کند، حال الکترون ها و پادالکترون ها نیز همدیگر را نابود می کنند و جز مقدار ناچیزی(۹-^۱۰قسمت آن) باقی نمی ماند؛ از این مقدار ناچیز الکترون مواد آینده هستی به وجود می آید. پس از ۱۰ ثانیه که از بیگ بنگ می گذرد، دما به
10⁹
کلوین می رسد. پروتون ها و نوترون ها از طریق همجوشی هسته ای اولین هسته اتمی را به وجود آوردند.به این مرحله هسته زایی می گویند. در این مرحله %۲۵ ایزوتوپ هیلیم ۴ و ۰٫۰۰۱ % ایزوتوپ های هیدروزن سنگین یا دوتریم،D و همچنین مقدار بسیار ناچیزی ایزوتوپ هیلیم ۳ تولید می شود، %۷۵ بقیه پروتون ها بعد ها هسته اتم هیدروژن را ساختند.
بعد از ۵ دقیقه از هسته سازی بیگ بنگ، نوترون های آزاد باقی مانده دیگر ثابت نبودند و به تدریج به پروتون و الکترون تبدیل شدند. بقیه عناصر سنگین بعدها درون ستارگان به وجود آمدند. بعد از خود سیصد هزار سال دما به ۳۰۰۰ درجه کلوین افت کرد، در این شرایط پروتون ها و نوترون ها و الکترون ها توانستند اتم های پایدار به وجود آوردند و نور توانست بدون مانع به حرکت خود ادامه دهد.
💢@higgs_field
📌 BIGBANG , how happened?!?
یک ثانیه بعد از بیگ بنگ ، دما به
10¹⁰
درجه کلوین افت می کند، حال الکترون ها و پادالکترون ها نیز همدیگر را نابود می کنند و جز مقدار ناچیزی(۹-^۱۰قسمت آن) باقی نمی ماند؛ از این مقدار ناچیز الکترون مواد آینده هستی به وجود می آید. پس از ۱۰ ثانیه که از بیگ بنگ می گذرد، دما به
10⁹
کلوین می رسد. پروتون ها و نوترون ها از طریق همجوشی هسته ای اولین هسته اتمی را به وجود آوردند.به این مرحله هسته زایی می گویند. در این مرحله %۲۵ ایزوتوپ هیلیم ۴ و ۰٫۰۰۱ % ایزوتوپ های هیدروزن سنگین یا دوتریم،D و همچنین مقدار بسیار ناچیزی ایزوتوپ هیلیم ۳ تولید می شود، %۷۵ بقیه پروتون ها بعد ها هسته اتم هیدروژن را ساختند.
بعد از ۵ دقیقه از هسته سازی بیگ بنگ، نوترون های آزاد باقی مانده دیگر ثابت نبودند و به تدریج به پروتون و الکترون تبدیل شدند. بقیه عناصر سنگین بعدها درون ستارگان به وجود آمدند. بعد از خود سیصد هزار سال دما به ۳۰۰۰ درجه کلوین افت کرد، در این شرایط پروتون ها و نوترون ها و الکترون ها توانستند اتم های پایدار به وجود آوردند و نور توانست بدون مانع به حرکت خود ادامه دهد.
💢@higgs_field
♾
🔺در طول 6 سال گذشته، رصدخانههای امواج گرانشی ادغام سیاهچالهها را شناسایی کردهاند که پیشبینی اصلی نظریه گرانش (نسبیت عام) آلبرت اینشتین را تأیید میکند. اما یک مشکل وجود دارد - بسیاری از این سیاهچاله ها به طور غیرمنتظره ای بزرگ هستند. تیمی از محققان دانشگاه هاوایی در مانوآ، دانشگاه شیکاگو، و دانشگاه میشیگان در آن آربور، راهحل جدیدی برای این مشکل پیشنهاد کردهاند:
سیاهچالهها همراه با انبساط جهان رشد میکنند.
رصدخانه های LIGO و Virgo سیاهچاله های زیادی با جرم بیشتر از 50 خورشید پیدا کرده اند که جرم برخی از آنها به 100 خورشید می رسد. سناریوهای شکلگیری متعددی برای تولید چنین سیاهچالههای بزرگی پیشنهاد شدهاند، اما هیچ سناریوی واحدی قادر به توضیح تنوع ادغامهای سیاهچالههای مشاهدهشده تا کنون نبوده است، و هیچ توافقی در مورد اینکه ترکیبی از سناریوهای شکلگیری از نظر فیزیکی قابل اجراست وجود ندارد .
📌 @higgs_field
♾
🔺در طول 6 سال گذشته، رصدخانههای امواج گرانشی ادغام سیاهچالهها را شناسایی کردهاند که پیشبینی اصلی نظریه گرانش (نسبیت عام) آلبرت اینشتین را تأیید میکند. اما یک مشکل وجود دارد - بسیاری از این سیاهچاله ها به طور غیرمنتظره ای بزرگ هستند. تیمی از محققان دانشگاه هاوایی در مانوآ، دانشگاه شیکاگو، و دانشگاه میشیگان در آن آربور، راهحل جدیدی برای این مشکل پیشنهاد کردهاند:
سیاهچالهها همراه با انبساط جهان رشد میکنند.
رصدخانه های LIGO و Virgo سیاهچاله های زیادی با جرم بیشتر از 50 خورشید پیدا کرده اند که جرم برخی از آنها به 100 خورشید می رسد. سناریوهای شکلگیری متعددی برای تولید چنین سیاهچالههای بزرگی پیشنهاد شدهاند، اما هیچ سناریوی واحدی قادر به توضیح تنوع ادغامهای سیاهچالههای مشاهدهشده تا کنون نبوده است، و هیچ توافقی در مورد اینکه ترکیبی از سناریوهای شکلگیری از نظر فیزیکی قابل اجراست وجود ندارد .
📌 @higgs_field
♾
♾
📌اصل هولوگرافیک
پارت یازدهم
🔺با فرض جهان هولوگرافیک؛ چه اتفاقی برای زندگی روزمرهی ما خواهد افتاد
• به طول کلی باید گفت اتفاق خاصی در زندگی روزمرهی ما نخواهد افتاد. همان قوانین فیزیکی که در تمام عمر با آنها زندگی کردهایم، همچنان به همان صورت در کنارمان خواهند ماند. خانه، ماشین و تمام اجسامی که ظاهری سهبعدی دارند، همچنان سهبعدی به نظر خواهند رسید؛ حتی اگر بدانیم واقعیت چیز دیگری است.
اما اگر بخواهیم عمیقتر به قضیه نگاه کنیم، اثبات هولوگرافیک بودن جهان، انقلاب بزرگی در فهم و درک ما از هستی ایجاد خواهد کرد.
درست همانطور که نظریهی انفجار بزرگ یا نظریهی درهمتنیدگی، تأثیر چندانی در زندگی روزمرهی ما ندارد، اثبات هولوگرافیک بودن جهان هم در روند عادی زندگی ما تأثیر چندانی نخواهد گذاشت؛ اما همانطور که کشف بیگبنگ برای فهم ما از تاریخچهی جهان و جای ما در کیهان حیاتی است، اثبات این اصل میتواند به همان اندازه مهم باشد و دربارهی ماهیت بنیادین جهان، حقایق کاملا غیر منتظرهای پیش روی بشر بگذارد.
🔺نتیجهگیری
با تمام این اوصاف، آیا ما در جهان هولوگرافیک زندگی میکنیم یا خیر؟ واقعیت این است که حتی اگر تناظر AdS/CFT برای حل مسئلهی گرانش کوانتومی مفید واقع شود، باز هم نمیشد گفت ما صددرصد در جهانی هولوگرافیک زندگی میکنیم. اینکه این تناظر راهی برای حل مسائل گرانشی پیدا میکند، به این معنی نیست که باید هرچه در مورد جهان سهبعدی میپنداشتیم دور بریزیم و با قاطعیت بگوییم ما در واقع در مرزی دو بعدی بدون گرانش زندگی میکنیم؛ و حتی اگر در یک هولوگرام زندگی میکردیم ، به هر حال نمیتوانستیم تفاوت را تشخیص دهیم.
اما داشتن دید باز، پرسیدن سؤالهای عجیب و تلاش برای محقق کردن ایدههای به ظاهر غیر ممکن، بشر را به این نقطه از پیشرفت در تکنولوژی رسانده است و همین طرز فکر ما را به پیشرفتهای بزرگتر و اکتشافات شگفتانگیزتر در کیهان خواهد رساند.
زمانی نهایت درک ما از ذخیرهی اطلاعات، حجمی کمتر از دو مگابایت روی فلاپی دیسک بود. حالا تعداد مراکز داده در دنیا تا سال ۲۰۲۱ به ۷٫۲ میلیون خواهد رسید و گنجایش اطلاعات ذخیرهشده در آنها به ۱۳۲۷ اگزابایت (۱۳۲۷ میلیارد گیگابایت) میرسد. تصور کنید اگر کل دادهی موجود در دنیا قرار بود در کتاب ذخیره شود، میشد کل مساحت چین را با ۱۵ لایه کتاب پوشاند. این حجم داده مطمئنا تا صد سال دیگر چند صد برابر خواهد شد و شاید زمانی بشر به چنان حجمی از اطلاعات برسد که بتواند کل کیهان را با آن توصیف کند و شاید آن روز بتوان ثابت کرد جهان ما یک هولوگرام است
https://www.scientificamerican.com/article/information-in-the-holographic-univ/
پایان
📌 @higgs_field
♾
📌اصل هولوگرافیک
پارت یازدهم
🔺با فرض جهان هولوگرافیک؛ چه اتفاقی برای زندگی روزمرهی ما خواهد افتاد
• به طول کلی باید گفت اتفاق خاصی در زندگی روزمرهی ما نخواهد افتاد. همان قوانین فیزیکی که در تمام عمر با آنها زندگی کردهایم، همچنان به همان صورت در کنارمان خواهند ماند. خانه، ماشین و تمام اجسامی که ظاهری سهبعدی دارند، همچنان سهبعدی به نظر خواهند رسید؛ حتی اگر بدانیم واقعیت چیز دیگری است.
اما اگر بخواهیم عمیقتر به قضیه نگاه کنیم، اثبات هولوگرافیک بودن جهان، انقلاب بزرگی در فهم و درک ما از هستی ایجاد خواهد کرد.
درست همانطور که نظریهی انفجار بزرگ یا نظریهی درهمتنیدگی، تأثیر چندانی در زندگی روزمرهی ما ندارد، اثبات هولوگرافیک بودن جهان هم در روند عادی زندگی ما تأثیر چندانی نخواهد گذاشت؛ اما همانطور که کشف بیگبنگ برای فهم ما از تاریخچهی جهان و جای ما در کیهان حیاتی است، اثبات این اصل میتواند به همان اندازه مهم باشد و دربارهی ماهیت بنیادین جهان، حقایق کاملا غیر منتظرهای پیش روی بشر بگذارد.
🔺نتیجهگیری
با تمام این اوصاف، آیا ما در جهان هولوگرافیک زندگی میکنیم یا خیر؟ واقعیت این است که حتی اگر تناظر AdS/CFT برای حل مسئلهی گرانش کوانتومی مفید واقع شود، باز هم نمیشد گفت ما صددرصد در جهانی هولوگرافیک زندگی میکنیم. اینکه این تناظر راهی برای حل مسائل گرانشی پیدا میکند، به این معنی نیست که باید هرچه در مورد جهان سهبعدی میپنداشتیم دور بریزیم و با قاطعیت بگوییم ما در واقع در مرزی دو بعدی بدون گرانش زندگی میکنیم؛ و حتی اگر در یک هولوگرام زندگی میکردیم ، به هر حال نمیتوانستیم تفاوت را تشخیص دهیم.
اما داشتن دید باز، پرسیدن سؤالهای عجیب و تلاش برای محقق کردن ایدههای به ظاهر غیر ممکن، بشر را به این نقطه از پیشرفت در تکنولوژی رسانده است و همین طرز فکر ما را به پیشرفتهای بزرگتر و اکتشافات شگفتانگیزتر در کیهان خواهد رساند.
زمانی نهایت درک ما از ذخیرهی اطلاعات، حجمی کمتر از دو مگابایت روی فلاپی دیسک بود. حالا تعداد مراکز داده در دنیا تا سال ۲۰۲۱ به ۷٫۲ میلیون خواهد رسید و گنجایش اطلاعات ذخیرهشده در آنها به ۱۳۲۷ اگزابایت (۱۳۲۷ میلیارد گیگابایت) میرسد. تصور کنید اگر کل دادهی موجود در دنیا قرار بود در کتاب ذخیره شود، میشد کل مساحت چین را با ۱۵ لایه کتاب پوشاند. این حجم داده مطمئنا تا صد سال دیگر چند صد برابر خواهد شد و شاید زمانی بشر به چنان حجمی از اطلاعات برسد که بتواند کل کیهان را با آن توصیف کند و شاید آن روز بتوان ثابت کرد جهان ما یک هولوگرام است
https://www.scientificamerican.com/article/information-in-the-holographic-univ/
پایان
📌 @higgs_field
♾
Scientific American
Information in the Holographic Universe
Theoretical results about black holes suggest that the universe could be like a gigantic hologram
📌هولومتر
🔺دستگاهی بنام هولومتر برای آزمایش فضازمان هولوگرافیک پیشنهاد شد هر چند ساسکیند از ابتدا مخالف بود اما اگر وضوح واقعیت حدی داشته باشد، میتوان گفت ذخیرهی اطلاعات در جهان محدود است و بدین ترتیب اصل هولوگرافیک را میتوان درستی آزمایی کرد .
🔺هوگان و تیمش برای پیدا کردن چنین تصویر تاری از جهان، سعی کردند به کمک هولومتر ببینند در مقیاس فوق کوچک زیرمیکروسکوپی، آیا گنجایش اطلاعاتی که در فضا-زمان وجود دارد، محدود است یا خیر.!؟
دیدگاه استاندارد این است که تاروپود «واقعیت» بههمپیوسته است؛ اما تیم هوگان درصدد بود ثابت کند در مقیاس بینهایت کوچک، واقعیت بهصورت پیکسلی است و در واقع «وضوح» واقعیت، حد مشخصی دارد.
✔️آزمایشهای این تیم البته نتوانست چنین فرضیهای را ثابت کند؛
🔻ولی هوگان همچنان مصر است که نبود «لغزش» (jitter) کوانتومی در فضا، دلیلی بر رد اصل هولوگرافیک نیست.
💢@higgs_field
🔺دستگاهی بنام هولومتر برای آزمایش فضازمان هولوگرافیک پیشنهاد شد هر چند ساسکیند از ابتدا مخالف بود اما اگر وضوح واقعیت حدی داشته باشد، میتوان گفت ذخیرهی اطلاعات در جهان محدود است و بدین ترتیب اصل هولوگرافیک را میتوان درستی آزمایی کرد .
🔺هوگان و تیمش برای پیدا کردن چنین تصویر تاری از جهان، سعی کردند به کمک هولومتر ببینند در مقیاس فوق کوچک زیرمیکروسکوپی، آیا گنجایش اطلاعاتی که در فضا-زمان وجود دارد، محدود است یا خیر.!؟
دیدگاه استاندارد این است که تاروپود «واقعیت» بههمپیوسته است؛ اما تیم هوگان درصدد بود ثابت کند در مقیاس بینهایت کوچک، واقعیت بهصورت پیکسلی است و در واقع «وضوح» واقعیت، حد مشخصی دارد.
✔️آزمایشهای این تیم البته نتوانست چنین فرضیهای را ثابت کند؛
🔻ولی هوگان همچنان مصر است که نبود «لغزش» (jitter) کوانتومی در فضا، دلیلی بر رد اصل هولوگرافیک نیست.
💢@higgs_field