〰
📌 4- آلبرت انیشتین
🔺سه نظریه بزرگ دانش فیزیکی ما را از جهان تعریف می کند: نسبیت، مکانیک کوانتومی و گرانش. اولی کار دست آلبرت انیشتین آلمانی الاصل (1879-1955) است که فیزیکدانی است که بیشتر شهرتش را مدیون اصالت اندیشه دارد. کار او نشان داد که مکان و زمان تغییر ناپذیر و مطلق نیستند بلکه سیال و چکش خوار هستند. انیشتین که در سال 1940 تابعیت ایالات متحده را گرفت، معروف ترین معادله آن، E=mc² را نیز در اختیار جهانیان قرار داد که هم ارزی جرم و انرژی را نشان می دهد. نام او مترادف با نبوغ گردید و او به عنوان یک نابغهی مشهور درگذشت. او در سال 1921 جایزه نوبل فیزیک را دریافت کرد.
🔺10 فیزیکیست مشهور به نقل از گاردین...!
📌@higgs_field
〰
📌 4- آلبرت انیشتین
🔺سه نظریه بزرگ دانش فیزیکی ما را از جهان تعریف می کند: نسبیت، مکانیک کوانتومی و گرانش. اولی کار دست آلبرت انیشتین آلمانی الاصل (1879-1955) است که فیزیکدانی است که بیشتر شهرتش را مدیون اصالت اندیشه دارد. کار او نشان داد که مکان و زمان تغییر ناپذیر و مطلق نیستند بلکه سیال و چکش خوار هستند. انیشتین که در سال 1940 تابعیت ایالات متحده را گرفت، معروف ترین معادله آن، E=mc² را نیز در اختیار جهانیان قرار داد که هم ارزی جرم و انرژی را نشان می دهد. نام او مترادف با نبوغ گردید و او به عنوان یک نابغهی مشهور درگذشت. او در سال 1921 جایزه نوبل فیزیک را دریافت کرد.
🔺10 فیزیکیست مشهور به نقل از گاردین...!
📌@higgs_field
〰
❤1
〰
📌 What we never know
Part → ⁴
🔺برخی از این سوالات جدید ممکن است بی پاسخ باشند. به گفتهی مک : "آنچه در همان ابتدا اتفاق می افتد، این است که اطلاعات از دید ما پنهان می شوند." «به نظر من این ناامیدکننده است که ما همیشه کمبود اطلاعات داریم. ما میتوانیم مدلهایی را ارائه کنیم که آنچه را که میبینیم توضیح میدهند، و مدلهایی که بهتر از سایر مدلها هستند، اما از نظر اعتبارسنجی آنها، در برخی مواقع باید بپذیریم که برخی از بخش های این مدل ها ناشناخته اند.»
• در بررسی پس زمینه مایکروویو کیهانی و فراتر از آن، مقیاس بزرگ و کوچک تلاقی می کنند. به نظر می رسد که جهان اولیه رفتارهای کوانتومی را منعکس می کند. گفتگوهای مشابهی در آن سوی طیف اندازه اتفاق می افتد، زیرا فیزیکدانان تلاش می کنند رفتار جهان را در بزرگترین مقیاس با قوانین مکانیک کوانتومی تطبیق دهند. سیاهچاله ها در این فضای علمی وجود دارند، جایی که گرانش و فیزیک کوانتومی باید با هم تلاقی کنند، و جایی که توصیفات فیزیکی از آنچه در حال وقوع است ، کوچکتر از مقیاس پلانک قرار دارد.
• فیزیکدانان همچنین در حال ابداع یک تئوری ریاضی هستند که اگرچه برای مشاهده مستقیم بسیار کوچک است، اما اثرات قابل مشاهده ایجاد می کند. شاید مشهورترین در میان این ایدهها تئوری تار (ریسمان) String باشد، که در واقع یک نظریه نیست، بلکه یک چارچوب ریاضی است که مبتنی بر این ایده است که ذرات بنیادی مانند کوارکها و الکترونها فقط ذرات نیستند، بلکه رشتههای تک بعدی هستند که رفتارشان بر خواص آن ذرات حاکم است. این نظریه تلاش میکند تا نیروهای مختلف طبیعت را که ذرات تجربه میکنند توضیح دهد، در حالی که به نظر میرسد گرانش نتیجه طبیعی اندیشیدن به این مسئله است. نظریه پردازان تار string امیدوارند که چارچوب آنها پیش بینی های قابل آزمایشی را ارائه دهد.
«اغلب، مسائل بسیار دشوار در فیزیک به جهش ها ، انقلابها یا روشهای مختلف تفکر نیاز دارند، و تنها پس از آن است که متوجه میشویم سؤال را به روشی اشتباه پرسیدهایم.»
• یافتن راه هایی برای آزمایش این نظریه ها کار در حال پیشرفت است. دیوید گراس، استاد مؤسسه فیزیک نظری کاولی و برنده جایزه نوبل فیزیک در سال 2004، گفت:
این اعتقاد وجود دارد که به هر طریقی باید بتوانیم این ایده های علمی را آزمایش کنیم. ممکن است این آزمایش، غیرمستقیم باشد - اما اهمیت چندانی ندارد ، تنها آزمایش پذیری ست که اهمیت ویژه ای در حیطه علوم تجربی دارد .
جستجوی راههای غیرمستقیم برای آزمایش تئوری تار (و سایر نظریههای گرانش کوانتومیtheory of Quantum Gravity ) بخشی از جستجوی خود نظریه است. شاید تولید سیاهچالههای کوچک در لابراتوار میتواند آزمایشگاهی برای کاوش در این حوزه فراهم کند، یا شاید محاسبات تئوری تار به ذراتی نیاز داشته باشد که شتابدهنده ذرات میتواند آنها را پیدا کند.
گراس گفت: در این مقیاسهای زمانی کوچک، تصور ما از اینکه فضا و زمان واقعا چیست ممکن است به روشهای عمیقی از بین برود. او گفت: «روشی که فیزیکدانان به طور کلی سؤالات را فرموله میکنند، غالباً دادههای مختلفی را فرض میکند، مانند فضازمان به عنوان یک منیفولد صاف و پیوسته وجود دارد». ممکن است این سؤالات بد فرموله شده باشند.
به عنوان مثال، برخی امیدوارند بدانند در آغاز جهان چه اتفاقی افتاده است - و قبل از شروع زمان چه اتفاقی افتاده است. گراس گفت: «به عقیده من، این روش درستی برای پرسیدن این سؤال نیست. هنوز راه درست را نمی دانیم.
🔺آنچه ما می توانیم بدانیم
• دیوارهایی وجود دارند که ما را از پاسخ دادن به عمیق ترین سؤالات خود در مورد کیهان باز می دارند... که خب، فکر کردن به آنها احساس خوبی ندارد. اما برای ساده سازی این واقعیت است که 93 میلیارد سال نوری بسیار بزرگ است و
10-³⁵
متر بسیار کوچک است. بین بزرگترین و کوچکترین فضای حیرتانگیز پر از چیزهایی است که ما نمی توانیم ببینیم اما از نظر تئوریک میتوانیم توضیح شان دهیم .
🔻 تئوری ریسمان ترجمه نادرست string theory است . ترجمه ی درست String ، تار یا رشته ست . و لاجرم ما نیز این اشتباه را اصلاح می کنیم . کوانتوم مکانیک
📌@higgs_field
〰
📌 What we never know
Part → ⁴
🔺برخی از این سوالات جدید ممکن است بی پاسخ باشند. به گفتهی مک : "آنچه در همان ابتدا اتفاق می افتد، این است که اطلاعات از دید ما پنهان می شوند." «به نظر من این ناامیدکننده است که ما همیشه کمبود اطلاعات داریم. ما میتوانیم مدلهایی را ارائه کنیم که آنچه را که میبینیم توضیح میدهند، و مدلهایی که بهتر از سایر مدلها هستند، اما از نظر اعتبارسنجی آنها، در برخی مواقع باید بپذیریم که برخی از بخش های این مدل ها ناشناخته اند.»
• در بررسی پس زمینه مایکروویو کیهانی و فراتر از آن، مقیاس بزرگ و کوچک تلاقی می کنند. به نظر می رسد که جهان اولیه رفتارهای کوانتومی را منعکس می کند. گفتگوهای مشابهی در آن سوی طیف اندازه اتفاق می افتد، زیرا فیزیکدانان تلاش می کنند رفتار جهان را در بزرگترین مقیاس با قوانین مکانیک کوانتومی تطبیق دهند. سیاهچاله ها در این فضای علمی وجود دارند، جایی که گرانش و فیزیک کوانتومی باید با هم تلاقی کنند، و جایی که توصیفات فیزیکی از آنچه در حال وقوع است ، کوچکتر از مقیاس پلانک قرار دارد.
• فیزیکدانان همچنین در حال ابداع یک تئوری ریاضی هستند که اگرچه برای مشاهده مستقیم بسیار کوچک است، اما اثرات قابل مشاهده ایجاد می کند. شاید مشهورترین در میان این ایدهها تئوری تار (ریسمان) String باشد، که در واقع یک نظریه نیست، بلکه یک چارچوب ریاضی است که مبتنی بر این ایده است که ذرات بنیادی مانند کوارکها و الکترونها فقط ذرات نیستند، بلکه رشتههای تک بعدی هستند که رفتارشان بر خواص آن ذرات حاکم است. این نظریه تلاش میکند تا نیروهای مختلف طبیعت را که ذرات تجربه میکنند توضیح دهد، در حالی که به نظر میرسد گرانش نتیجه طبیعی اندیشیدن به این مسئله است. نظریه پردازان تار string امیدوارند که چارچوب آنها پیش بینی های قابل آزمایشی را ارائه دهد.
«اغلب، مسائل بسیار دشوار در فیزیک به جهش ها ، انقلابها یا روشهای مختلف تفکر نیاز دارند، و تنها پس از آن است که متوجه میشویم سؤال را به روشی اشتباه پرسیدهایم.»
• یافتن راه هایی برای آزمایش این نظریه ها کار در حال پیشرفت است. دیوید گراس، استاد مؤسسه فیزیک نظری کاولی و برنده جایزه نوبل فیزیک در سال 2004، گفت:
این اعتقاد وجود دارد که به هر طریقی باید بتوانیم این ایده های علمی را آزمایش کنیم. ممکن است این آزمایش، غیرمستقیم باشد - اما اهمیت چندانی ندارد ، تنها آزمایش پذیری ست که اهمیت ویژه ای در حیطه علوم تجربی دارد .
جستجوی راههای غیرمستقیم برای آزمایش تئوری تار (و سایر نظریههای گرانش کوانتومیtheory of Quantum Gravity ) بخشی از جستجوی خود نظریه است. شاید تولید سیاهچالههای کوچک در لابراتوار میتواند آزمایشگاهی برای کاوش در این حوزه فراهم کند، یا شاید محاسبات تئوری تار به ذراتی نیاز داشته باشد که شتابدهنده ذرات میتواند آنها را پیدا کند.
گراس گفت: در این مقیاسهای زمانی کوچک، تصور ما از اینکه فضا و زمان واقعا چیست ممکن است به روشهای عمیقی از بین برود. او گفت: «روشی که فیزیکدانان به طور کلی سؤالات را فرموله میکنند، غالباً دادههای مختلفی را فرض میکند، مانند فضازمان به عنوان یک منیفولد صاف و پیوسته وجود دارد». ممکن است این سؤالات بد فرموله شده باشند.
به عنوان مثال، برخی امیدوارند بدانند در آغاز جهان چه اتفاقی افتاده است - و قبل از شروع زمان چه اتفاقی افتاده است. گراس گفت: «به عقیده من، این روش درستی برای پرسیدن این سؤال نیست. هنوز راه درست را نمی دانیم.
🔺آنچه ما می توانیم بدانیم
• دیوارهایی وجود دارند که ما را از پاسخ دادن به عمیق ترین سؤالات خود در مورد کیهان باز می دارند... که خب، فکر کردن به آنها احساس خوبی ندارد. اما برای ساده سازی این واقعیت است که 93 میلیارد سال نوری بسیار بزرگ است و
10-³⁵
متر بسیار کوچک است. بین بزرگترین و کوچکترین فضای حیرتانگیز پر از چیزهایی است که ما نمی توانیم ببینیم اما از نظر تئوریک میتوانیم توضیح شان دهیم .
🔻 تئوری ریسمان ترجمه نادرست string theory است . ترجمه ی درست String ، تار یا رشته ست . و لاجرم ما نیز این اشتباه را اصلاح می کنیم . کوانتوم مکانیک
📌@higgs_field
〰
Telegram
📎
🟣 تاریخچه میدان کوانتومی
با توجه به سناریوی «کیهانشناسی کوانتومی» Quantum Cosmology ، تاریخچه میدان کوانتومی باید طوری اصلاح شود که مهبانگ در میان عدم قطعیت کوانتومی بدون زمان و اندازه مشخص رخ دهد. رویداد های ملموس تنها در مقیاس پلانک رخ می دهند .
• یونیورس با گرانش و یک تابع موج کوانتومی شروع میشود که به عنوان میدان هیگز شناخته میشود. این میدان هیگز دستخوش ، شکست های خودبخودی تقارن و تغییرات فاز زیادی شد و در نهایت با 3 میدان کوانتومی متمایز به اضافه خود میدان هیگز که در شکل نشان داده شده است، استقرار می یابد . چنین پدیدههایی شبیه به انتقال فاز آب ، در حالت های ماکروسکوپی در فرم گاز، مایع و جامد ( شبیه میدانهای کوانتومی قوی، ضعیف و الکترومغناطیسی ) هستند .
نکته: میدان گرانشی یک میدان کلاسیک است که از قوانین میدانهای کوانتومی پیروی نمیکند. این تنها در زمان کیهان اولیه به شکل گرانش کوانتومی با میدان هیگز جفت شد. میدان گرانش هنگامی که اندازه کیهان فراتر از حوزه کوانتومی ، پس از دورهی تورمی inflation از هیگز جدا می شود- تعریف می شود.
🆔 @phys_Q
با توجه به سناریوی «کیهانشناسی کوانتومی» Quantum Cosmology ، تاریخچه میدان کوانتومی باید طوری اصلاح شود که مهبانگ در میان عدم قطعیت کوانتومی بدون زمان و اندازه مشخص رخ دهد. رویداد های ملموس تنها در مقیاس پلانک رخ می دهند .
• یونیورس با گرانش و یک تابع موج کوانتومی شروع میشود که به عنوان میدان هیگز شناخته میشود. این میدان هیگز دستخوش ، شکست های خودبخودی تقارن و تغییرات فاز زیادی شد و در نهایت با 3 میدان کوانتومی متمایز به اضافه خود میدان هیگز که در شکل نشان داده شده است، استقرار می یابد . چنین پدیدههایی شبیه به انتقال فاز آب ، در حالت های ماکروسکوپی در فرم گاز، مایع و جامد ( شبیه میدانهای کوانتومی قوی، ضعیف و الکترومغناطیسی ) هستند .
نکته: میدان گرانشی یک میدان کلاسیک است که از قوانین میدانهای کوانتومی پیروی نمیکند. این تنها در زمان کیهان اولیه به شکل گرانش کوانتومی با میدان هیگز جفت شد. میدان گرانش هنگامی که اندازه کیهان فراتر از حوزه کوانتومی ، پس از دورهی تورمی inflation از هیگز جدا می شود- تعریف می شود.
🆔 @phys_Q
🟣Spontaneous Symmetry Breaking (SSB) and Phase Transition
◄شکست تقارن خود به خود (SSB) و انتقال فاز
وجود راه حل های پاد متقارن برای یک نظریه متقارن در بسیاری از شاخه های فیزیک مشترک است. دلیل آن در این واقعیت نهفته است که حالت متقارن ، حالت حداقل انرژی، یعنی حالت پایه ground state نیست و در روند تکامل به سمت حالت پایه، تقارن ذاتی سیستم شکسته شده است. شکل نشان می دهد که موقعیت اولیه گوی در بالای برجستگی متقارن است اما نه در حالت حداقل انرژی، یک اغتشاش کوچک باعث می شود که تقارن چرخشی rotational symmetry شکسته شود و سیستم پیکربندی حالت پایدار را به خود بگیرد. هنگامی که تقارن یک سیستم فیزیکی به این شکل شکسته شود، اغلب به آن "شکستن تقارن خود به خودی (SSB)" می گویند.
🔻چه بسا درباره نابودی خلا Vaccum decay و تغییر پتانسیل هیگز شنیده اید ، جالب است بدانید منشعب شدن نیروهای بنیادین طبیعت در عالم ابتدایی در دوره مهبانگ نیز به علت تغییر پتانسیل هیگز ناشی از شکست خود بخودی تقارن است .
🆔 @phys_Q
◄شکست تقارن خود به خود (SSB) و انتقال فاز
وجود راه حل های پاد متقارن برای یک نظریه متقارن در بسیاری از شاخه های فیزیک مشترک است. دلیل آن در این واقعیت نهفته است که حالت متقارن ، حالت حداقل انرژی، یعنی حالت پایه ground state نیست و در روند تکامل به سمت حالت پایه، تقارن ذاتی سیستم شکسته شده است. شکل نشان می دهد که موقعیت اولیه گوی در بالای برجستگی متقارن است اما نه در حالت حداقل انرژی، یک اغتشاش کوچک باعث می شود که تقارن چرخشی rotational symmetry شکسته شود و سیستم پیکربندی حالت پایدار را به خود بگیرد. هنگامی که تقارن یک سیستم فیزیکی به این شکل شکسته شود، اغلب به آن "شکستن تقارن خود به خودی (SSB)" می گویند.
🔻چه بسا درباره نابودی خلا Vaccum decay و تغییر پتانسیل هیگز شنیده اید ، جالب است بدانید منشعب شدن نیروهای بنیادین طبیعت در عالم ابتدایی در دوره مهبانگ نیز به علت تغییر پتانسیل هیگز ناشی از شکست خود بخودی تقارن است .
🆔 @phys_Q
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
〰
🔺what we never know
¹ → https://t.me/higgs_field/5220
² → https://t.me/higgs_field/5227
³ → https://t.me/higgs_field/5240
⁴ → https://t.me/higgs_field/5249
🔺what we never know
¹ → https://t.me/higgs_field/5220
² → https://t.me/higgs_field/5227
³ → https://t.me/higgs_field/5240
⁴ → https://t.me/higgs_field/5249
〰
📌نوسانات کوانتومی Quantum Fluctuation
🔺نوسانات کوانتومی ظهور موقت ذرات دارای انرژی از هیچ nothing است، همانطور که در اصل عدم قطعیت مجاز است و همسو با نوسانات خلاء است.
اصل عدم قطعیت بیان میکند که برای یک جفت متغیر مزدوج مانند موقعیت/تکانه و انرژی/زمان، غیرممکن است که مقدار دقیق تعیینشدهای از هر یک از اعضای جفت به طور همزمان داشته باشیم. به عنوان مثال، یک جفت ذره می تواند در یک بازه زمانی بسیار کوتاه از خلاء ایجاد شود.
🔺 اصل عدم قطعیت با یک نمایش شماتیک در شکل A نشان داده شده است. یک فرم نمایشی برای "عدم قطعیت در زمان" و "عدم قطعیت در انرژی" (از جمله انرژی جرم سکون mc²) قابل اعمال است. هنگامی که جرم بسیار بزرگ است (مانند یک جسم ماکروسکوپی)، عدم قطعیت ها و در نتیجه اثر کوانتومی بسیار کوچک می شوند، و فیزیک کلاسیک یک بار دیگر قابل استفاده است.
در فیزیک کلاسیک (قابل استفاده در پدیده های ماکروسکوپی)، فضا-زمان خالی را خلاء می گویند. خلاء کلاسیک کاملاً بی خاصیت است. با این حال، در مکانیک کوانتومی (قابل استفاده در پدیده های میکروسکوپی)، خلاء موجودیت بسیار پیچیده تری دارد. به دور از جنبه بخصوص و به دور از تهی بودن است. خلاء کوانتومی تنها یک حالت خاص از یک میدان کوانتومی است (مرتبط با برخی از ذرات). این حالتی از مکانیکی کوانتومی است که در آن هیچ کوانتای میدانی برانگیخته نیست ، یعنی هیچ ذره ای وجود ندارد. از این رو، این " حالت پایه " میدان کوانتومی، حالت دارای حداقل انرژی است. تصویر B نشان دهنده نوع فعالیت هایی است که در خلاء کوانتومی انجام می شود. این نشان میدهد که جفتهای ذرات ظاهر میشوند، در اندک زمانی موجودیت می یابند و سپس مطابق با اصل عدم قطعیت یکدیگر را نابود میکنند.
📌@higgs_field
〰
📌نوسانات کوانتومی Quantum Fluctuation
🔺نوسانات کوانتومی ظهور موقت ذرات دارای انرژی از هیچ nothing است، همانطور که در اصل عدم قطعیت مجاز است و همسو با نوسانات خلاء است.
اصل عدم قطعیت بیان میکند که برای یک جفت متغیر مزدوج مانند موقعیت/تکانه و انرژی/زمان، غیرممکن است که مقدار دقیق تعیینشدهای از هر یک از اعضای جفت به طور همزمان داشته باشیم. به عنوان مثال، یک جفت ذره می تواند در یک بازه زمانی بسیار کوتاه از خلاء ایجاد شود.
🔺 اصل عدم قطعیت با یک نمایش شماتیک در شکل A نشان داده شده است. یک فرم نمایشی برای "عدم قطعیت در زمان" و "عدم قطعیت در انرژی" (از جمله انرژی جرم سکون mc²) قابل اعمال است. هنگامی که جرم بسیار بزرگ است (مانند یک جسم ماکروسکوپی)، عدم قطعیت ها و در نتیجه اثر کوانتومی بسیار کوچک می شوند، و فیزیک کلاسیک یک بار دیگر قابل استفاده است.
در فیزیک کلاسیک (قابل استفاده در پدیده های ماکروسکوپی)، فضا-زمان خالی را خلاء می گویند. خلاء کلاسیک کاملاً بی خاصیت است. با این حال، در مکانیک کوانتومی (قابل استفاده در پدیده های میکروسکوپی)، خلاء موجودیت بسیار پیچیده تری دارد. به دور از جنبه بخصوص و به دور از تهی بودن است. خلاء کوانتومی تنها یک حالت خاص از یک میدان کوانتومی است (مرتبط با برخی از ذرات). این حالتی از مکانیکی کوانتومی است که در آن هیچ کوانتای میدانی برانگیخته نیست ، یعنی هیچ ذره ای وجود ندارد. از این رو، این " حالت پایه " میدان کوانتومی، حالت دارای حداقل انرژی است. تصویر B نشان دهنده نوع فعالیت هایی است که در خلاء کوانتومی انجام می شود. این نشان میدهد که جفتهای ذرات ظاهر میشوند، در اندک زمانی موجودیت می یابند و سپس مطابق با اصل عدم قطعیت یکدیگر را نابود میکنند.
📌@higgs_field
〰
Telegram
attach 📎
〰
📌 What we never know
Part → ⁵
🔺امروزه بهترین تلسکوپهای میتوانند به دوردستها نگاه کنند (و به یاد داشته باشید، نگاه کردن به دور به معنای نگاه کردن به گذشته نیز است). هابل میتواند اجرام را درست چند صد میلیون سال پس از بیگ بنگ ببیند و جانشین آن، تلسکوپ فضایی جیمز وب، هنوز دورتر نگاه خواهد کرد، شاید 150 میلیون سال پس از مهبانگ ، بررسیهای کهکشانی موجود مانند Sloan Digital Sky Survey و Dark Energy Survey دادههای میلیونها کهکشان را جمعآوری کردهاند، که اخیراً نقشهای سه بعدی از کیهان با ۳۰۰ میلیون کهکشان منتشر کرده است. رصدخانه Vera C. Rubin در آتیه ساخته خواهد شد و در شیلی بیش از 10 میلیارد کهکشان را در سراسر آسمان بررسی خواهد کرد.
• میخائیل ایوانوف، عضو ناسا در موسسه مطالعات پیشرفته انیشتین گفت: «از دیدگاه نجوم، آنقدر داده داریم که امکانات کافی برای تجزیه و تحلیل آن نداریم. پدیده های بسیاری وجود دارد که ما در اخترفیزیک نمیفهمیم - و غرق در دادهها هستیم. »
حتی در صورت ساخت رصد خانه ورا روبین در آینده، چنین بررسیهای حیرتانگیزی تنها بخش کوچکی از 200 میلیارد کهکشان تخمینی جهان را نشان میدهند که تلسکوپهای آینده ممکن است بتوانند نقشهبرداری کنند.
🔺امروزه، به نظر می رسد فیزیک ذرات در برابر یک مشکل منحصر بفرد قرار دارد: علیرغم بسیاری از معماهای بزرگ که نیاز به پاسخ دارند، فیزیکدانان برخورد دهنده بزرگ هادرون هیچ ذره بنیادی جدیدی از زمان بوزون هیگز در سال 2012 پیدا نکرده اند. این عدم کشف باعث شده است. فیزیکدان ها گیج و سرگشته تنها سر خود را بخارانند .
• بیچام فکر می کند که این مشکلات را می توان با جستجوی پدیده ها تا مقیاس پلانک حل کرد. شکاف گسترده و ناشناختهای بین مقیاس آزمایشهای فیزیک ذرات امروزی و مقیاس پلانک وجود دارد، و هیچ تضمینی برای کشف چیز جدیدی در آن فضا وجود ندارد. کاوش در کل این شکاف به انرژی بسیار زیادی نیاز دارد و برخورد دهندههایی با توانمندی فزایندهای را میطلبد. مکانیک کوانتومی میگوید که ذرات با تکانه بزرگتر ، طول موجهای کوچکتری دارند و بنابراین برای بررسی مقیاسهای طولی کوچکتری مورد نیاز هستند. با این حال، کاوش در مقیاس پلانک ممکن است به شتاب دهنده ذره ای به اندازه کافی بزرگ به اندازه محیط خورشید نیاز داشته باشد یا شاید حتی به اندازه منظومه شمسی..!
• وی گفت: «شاید فکر کردن به چنین برخورددهندهای دلهرهآور باشد، اما الهامبخش راهی برای دسترسی به چنین مقیاس کوچکی است – و الهامبخشی ما برای کشف روش چگونگی دسترسی به این مقیاس با دستگاهی کوچکتر است ».
بیچام وظیفه فیزیکدانان ذرات را بررسی این که آیا ممکن است پدیده های فیزیک جدید تا مقیاس پلانک وجود داشته باشند، می داند .
حتی اگر در حال حاضر شواهدی وجود نداشته باشد که درین مقیاس چیزی برای یافتن وجود داشته باشد. ما باید تا جایی که میتوانیم با انرژی بالا کار کنیم و برخورد دهنده های بزرگتر و بزرگتری بسازیم تا زمانی که به حد مجاز برسیم. ما برای اکتشاف تابع آزمایشات هستیم و شواهد را هر جا که باشند دنبال می کنیم »
همچنین شاید بتوانیم از هوش مصنوعی برای ایجاد مدل هایی استفاده کنیم که رفتار جهان ما را به خوبی توضیح دهند. برایان نورد، دانشمند Fermilab و دانشگاه شیکاگو، با طرح ایدهی نظری سیستمی را طراحی کرده که می تواند جهان را با کمک هوش مصنوعی مدلسازی کند و مدل ریاضی خود را به طور مداوم و خودکار با مشاهدات جدید به روز کند. چنین مدلی میتواند به طور دلخواه به مدلی نزدیک شود که در واقع جهان ما را توصیف میکند - میتواند تئوری درباره همه چیز TOE ایجاد کند. اما، مانند سایر الگوریتمهای هوش مصنوعی، این هندوانه در بسته برای انسانها خواهد بود.
🔺تانر ادیس، فیزیکدان دانشگاه ایالتی ترومن، توضیح داد که چنین مسائلی در حال حاضر در زمینه هایی که ما از ابزارهای مبتنی بر نرم افزار برای ساختن مدل های دقیق استفاده می کنیم، ظاهر می شوند. برخی از ابزارهای نرم افزاری - به عنوان مثال، مدل های یادگیری ماشینی - ممکن است دنیایی را که در آن زندگی می کنیم به دقت توصیف کنند، اما برای هر پدیده ای پیچیده تر از آن هستند که به طور کامل درک شوند. به عبارت دیگر، ما می دانیم که این ابزارها کار می کنند، اما اینکه لزوما چگونه کار می کنند را نمی دانیم .
📌@higgs_field
〰
📌 What we never know
Part → ⁵
🔺امروزه بهترین تلسکوپهای میتوانند به دوردستها نگاه کنند (و به یاد داشته باشید، نگاه کردن به دور به معنای نگاه کردن به گذشته نیز است). هابل میتواند اجرام را درست چند صد میلیون سال پس از بیگ بنگ ببیند و جانشین آن، تلسکوپ فضایی جیمز وب، هنوز دورتر نگاه خواهد کرد، شاید 150 میلیون سال پس از مهبانگ ، بررسیهای کهکشانی موجود مانند Sloan Digital Sky Survey و Dark Energy Survey دادههای میلیونها کهکشان را جمعآوری کردهاند، که اخیراً نقشهای سه بعدی از کیهان با ۳۰۰ میلیون کهکشان منتشر کرده است. رصدخانه Vera C. Rubin در آتیه ساخته خواهد شد و در شیلی بیش از 10 میلیارد کهکشان را در سراسر آسمان بررسی خواهد کرد.
• میخائیل ایوانوف، عضو ناسا در موسسه مطالعات پیشرفته انیشتین گفت: «از دیدگاه نجوم، آنقدر داده داریم که امکانات کافی برای تجزیه و تحلیل آن نداریم. پدیده های بسیاری وجود دارد که ما در اخترفیزیک نمیفهمیم - و غرق در دادهها هستیم. »
حتی در صورت ساخت رصد خانه ورا روبین در آینده، چنین بررسیهای حیرتانگیزی تنها بخش کوچکی از 200 میلیارد کهکشان تخمینی جهان را نشان میدهند که تلسکوپهای آینده ممکن است بتوانند نقشهبرداری کنند.
🔺امروزه، به نظر می رسد فیزیک ذرات در برابر یک مشکل منحصر بفرد قرار دارد: علیرغم بسیاری از معماهای بزرگ که نیاز به پاسخ دارند، فیزیکدانان برخورد دهنده بزرگ هادرون هیچ ذره بنیادی جدیدی از زمان بوزون هیگز در سال 2012 پیدا نکرده اند. این عدم کشف باعث شده است. فیزیکدان ها گیج و سرگشته تنها سر خود را بخارانند .
• بیچام فکر می کند که این مشکلات را می توان با جستجوی پدیده ها تا مقیاس پلانک حل کرد. شکاف گسترده و ناشناختهای بین مقیاس آزمایشهای فیزیک ذرات امروزی و مقیاس پلانک وجود دارد، و هیچ تضمینی برای کشف چیز جدیدی در آن فضا وجود ندارد. کاوش در کل این شکاف به انرژی بسیار زیادی نیاز دارد و برخورد دهندههایی با توانمندی فزایندهای را میطلبد. مکانیک کوانتومی میگوید که ذرات با تکانه بزرگتر ، طول موجهای کوچکتری دارند و بنابراین برای بررسی مقیاسهای طولی کوچکتری مورد نیاز هستند. با این حال، کاوش در مقیاس پلانک ممکن است به شتاب دهنده ذره ای به اندازه کافی بزرگ به اندازه محیط خورشید نیاز داشته باشد یا شاید حتی به اندازه منظومه شمسی..!
• وی گفت: «شاید فکر کردن به چنین برخورددهندهای دلهرهآور باشد، اما الهامبخش راهی برای دسترسی به چنین مقیاس کوچکی است – و الهامبخشی ما برای کشف روش چگونگی دسترسی به این مقیاس با دستگاهی کوچکتر است ».
بیچام وظیفه فیزیکدانان ذرات را بررسی این که آیا ممکن است پدیده های فیزیک جدید تا مقیاس پلانک وجود داشته باشند، می داند .
حتی اگر در حال حاضر شواهدی وجود نداشته باشد که درین مقیاس چیزی برای یافتن وجود داشته باشد. ما باید تا جایی که میتوانیم با انرژی بالا کار کنیم و برخورد دهنده های بزرگتر و بزرگتری بسازیم تا زمانی که به حد مجاز برسیم. ما برای اکتشاف تابع آزمایشات هستیم و شواهد را هر جا که باشند دنبال می کنیم »
همچنین شاید بتوانیم از هوش مصنوعی برای ایجاد مدل هایی استفاده کنیم که رفتار جهان ما را به خوبی توضیح دهند. برایان نورد، دانشمند Fermilab و دانشگاه شیکاگو، با طرح ایدهی نظری سیستمی را طراحی کرده که می تواند جهان را با کمک هوش مصنوعی مدلسازی کند و مدل ریاضی خود را به طور مداوم و خودکار با مشاهدات جدید به روز کند. چنین مدلی میتواند به طور دلخواه به مدلی نزدیک شود که در واقع جهان ما را توصیف میکند - میتواند تئوری درباره همه چیز TOE ایجاد کند. اما، مانند سایر الگوریتمهای هوش مصنوعی، این هندوانه در بسته برای انسانها خواهد بود.
🔺تانر ادیس، فیزیکدان دانشگاه ایالتی ترومن، توضیح داد که چنین مسائلی در حال حاضر در زمینه هایی که ما از ابزارهای مبتنی بر نرم افزار برای ساختن مدل های دقیق استفاده می کنیم، ظاهر می شوند. برخی از ابزارهای نرم افزاری - به عنوان مثال، مدل های یادگیری ماشینی - ممکن است دنیایی را که در آن زندگی می کنیم به دقت توصیف کنند، اما برای هر پدیده ای پیچیده تر از آن هستند که به طور کامل درک شوند. به عبارت دیگر، ما می دانیم که این ابزارها کار می کنند، اما اینکه لزوما چگونه کار می کنند را نمی دانیم .
📌@higgs_field
〰
Telegram
📎
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
→ chapter ¹
🔺با ترکیب قوانین مکانیک کوانتومی و نسبیت عام ، می توان نتیجه گرفت که در منطقه ای به طول پلانک :
10-³³
نوسانات خلاء بسیار زیاد است به طوری که فضا همانطور که می شناسیم "boils می جوشد" می شود و تبدیل به کف کوانتومی Quantum foam میگردد در چنین سناریویی ، فضا در مقیاس :
10-¹²
سانتی متر کاملاً صاف به نظر می رسد. یک زبری مشخص در مقیاس :
10-²⁰
سانتی متر ظاهر می شود. و در مقیاس طول پلانک، فضا به کفی از فوم کوانتومی احتمالی تبدیل می شود (همانطور که در شکل نشان داده شده است) و با مفهوم فضای ساده و پیوسته ناسازگار می شود. طبق آخرین ایده در نظریه ابر ریسمان، فضایی در چنین مقیاس کوچکی را نمی توان با مختصات دکارتی، x، y و z توصیف کرد. باید با "noncommutative geometry هندسه ی ناجابجایی" جایگزین شود، که در آن مختصات با ماتریس غیر قطری نشان داده می شوند. به عبارت دیگر ، تعیین مختصات به طور دقیق در هر زمان غیرممکن است. این اساساً بسط اصل عدم قطعیت در مکانیک کوانتومی است. بنابراین، در مقیاس کوچک، مفهوم معمول فضا از بین رفته است. با این حال، مشخص شد که قطعات بزرگی از نظریه نسبیت، نظریه کوانتومی و فیزیک ذرات را می توان به چنین دنیایی منتقل کرد. در چند سال گذشته فیزیکدانان نظری از این که کشف کردند گرانش کوانتومی حلقه و نظریه ابر ریسمان ها جهانهایی را توصیف می کنند که هندسه در آنها ناجابجایی است ، که اکنون می توان از آنها به عنوان فرمی جدید برای مقایسه این دو نظریه استفاده کرد.
📌 @HIGGS_FIELD
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
→ chapter ¹
🔺با ترکیب قوانین مکانیک کوانتومی و نسبیت عام ، می توان نتیجه گرفت که در منطقه ای به طول پلانک :
10-³³
نوسانات خلاء بسیار زیاد است به طوری که فضا همانطور که می شناسیم "boils می جوشد" می شود و تبدیل به کف کوانتومی Quantum foam میگردد در چنین سناریویی ، فضا در مقیاس :
10-¹²
سانتی متر کاملاً صاف به نظر می رسد. یک زبری مشخص در مقیاس :
10-²⁰
سانتی متر ظاهر می شود. و در مقیاس طول پلانک، فضا به کفی از فوم کوانتومی احتمالی تبدیل می شود (همانطور که در شکل نشان داده شده است) و با مفهوم فضای ساده و پیوسته ناسازگار می شود. طبق آخرین ایده در نظریه ابر ریسمان، فضایی در چنین مقیاس کوچکی را نمی توان با مختصات دکارتی، x، y و z توصیف کرد. باید با "noncommutative geometry هندسه ی ناجابجایی" جایگزین شود، که در آن مختصات با ماتریس غیر قطری نشان داده می شوند. به عبارت دیگر ، تعیین مختصات به طور دقیق در هر زمان غیرممکن است. این اساساً بسط اصل عدم قطعیت در مکانیک کوانتومی است. بنابراین، در مقیاس کوچک، مفهوم معمول فضا از بین رفته است. با این حال، مشخص شد که قطعات بزرگی از نظریه نسبیت، نظریه کوانتومی و فیزیک ذرات را می توان به چنین دنیایی منتقل کرد. در چند سال گذشته فیزیکدانان نظری از این که کشف کردند گرانش کوانتومی حلقه و نظریه ابر ریسمان ها جهانهایی را توصیف می کنند که هندسه در آنها ناجابجایی است ، که اکنون می توان از آنها به عنوان فرمی جدید برای مقایسه این دو نظریه استفاده کرد.
📌 @HIGGS_FIELD
〰
Telegram
attach 📎
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
→ chapter ²
🔺اخیراً نظریه ای برای توصیف فضا با اندازه طول پلانک ایجاد شده است. این نظریه گرانش کوانتومی حلقه Loop Quantum Gravity نامیده می شود، که فرض می کند که حداقل اندازه خطی فضا برابر با طول پلانک است.
• فضایی با وسعت بزرگتر بر روی این کمترین مقیاس طولی زیرساختی بنا شده است به طوری که مساحت و حجم همانطور که در شکل نشان داده شده است کوانتیزه می شوند. در فرمالیسم گرانش کوانتومی حلقه ، طول پلانک ویژگی بنیادین نیست.
این تئوری بر اساس تکانه زاویه ای angular momentum کوانتیزه استوار شده است که متناظر با یک المان ناحیه جهت دار است. بنابراین ناحیه بنیادی تر از طول پلانک است و کمتر از حجم غیر صفر مطلقی در حدود
→ 10-⁹⁹
سانتیمتر مکعب است، و مجموعه حجمهای بزرگتر را به یک سری اعداد مجزا محدود میکند. این حالات کوانتومی مشابه سطوح انرژی اتم هیدروژن هستند.
این ایده شبیه به دیدگاه های ماکروسکوپی و میکروسکوپی از ماده است، که ظاهر پیوسته به تدریج به مجموعه ای از اتم های گسسته در مقیاس کوچک تغییر می کند .
📌@higgs_field
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
→ chapter ²
🔺اخیراً نظریه ای برای توصیف فضا با اندازه طول پلانک ایجاد شده است. این نظریه گرانش کوانتومی حلقه Loop Quantum Gravity نامیده می شود، که فرض می کند که حداقل اندازه خطی فضا برابر با طول پلانک است.
• فضایی با وسعت بزرگتر بر روی این کمترین مقیاس طولی زیرساختی بنا شده است به طوری که مساحت و حجم همانطور که در شکل نشان داده شده است کوانتیزه می شوند. در فرمالیسم گرانش کوانتومی حلقه ، طول پلانک ویژگی بنیادین نیست.
این تئوری بر اساس تکانه زاویه ای angular momentum کوانتیزه استوار شده است که متناظر با یک المان ناحیه جهت دار است. بنابراین ناحیه بنیادی تر از طول پلانک است و کمتر از حجم غیر صفر مطلقی در حدود
→ 10-⁹⁹
سانتیمتر مکعب است، و مجموعه حجمهای بزرگتر را به یک سری اعداد مجزا محدود میکند. این حالات کوانتومی مشابه سطوح انرژی اتم هیدروژن هستند.
این ایده شبیه به دیدگاه های ماکروسکوپی و میکروسکوپی از ماده است، که ظاهر پیوسته به تدریج به مجموعه ای از اتم های گسسته در مقیاس کوچک تغییر می کند .
📌@higgs_field
〰
Telegram
📎
〰
📌 what we never know?
Part → ⁶
🔺شاید هوش مصنوعی ما را در این مسیر فراتر ببرد، جایی که دانشی که ایجاد میکنیم در تمدن و فناوری متعلق به بشریت گسترش می یابد و سبب ایجاد الگوریتمهایی می گردد که برای درک جهان ایجاد خواهد شد.
تصویری کاملی از دنیایی ایجاد می کنیم که برای هیچ فردی قابل دسترس نیست .
در نهایت، این نوع مدلها ممکن است قدرت پیشبینی عالی را ارائه دهند، اما لزوماً پاسخهای ساده ای به پرسش های ما در مورد چگونگی چنین پدیده هایی ارائه نمیدهند.
شاید این امر باعث ایجاد دوگانگی بین پیش بینی هایی بر اساس شرایط اولیه و آنچه از این پیش بینی ها انتظار داریم ، گردد و ما را به درک بهتری از جهانی که در آن زندگی می کنیم هدایت کند.
• چگونه دانشمندان می توانند سرمایه گذاران را متقاعد کنند که ما باید آزمایش هایی را انجام دهیم، نه به امید تولید فناوری جدید یا پیشرفت جامعه، بلکه صرفا با امید به پاسخگویی به سوالات عمیق؟
" گمانم بر این است که ما می توانیم به طور موثر به دانش کاملی از جهان دست یابیم، اما این به چه شکل خواهد بود؟" به گفتهی نورد. "آیا ما قادر خواهیم بود که دانش مقیاس غیر قابل دسترس را به طور کامل درک کنیم یا از آن صرفاً به عنوان ابزاری برای پیش بینی های بدون اهمیت دادن استفاده کنیم؟"
جامعه به چه چیزی بیشتر اهمیت می دهد و اینکه آیا سیستم ها و مدل های مالی ما به ما اجازه می دهد تا آنچه را که می توانیم کشف کنیم، به طور کامل بررسی کنیم، قبل از اینکه بتوانیم نگران چیزهایی که نمی توانیم باشیم. قانونگذاران ایالات متحده اغلب تحقیقات علوم پایه را با زبان علم کاربردی یا نتایج مثبت مورد بحث قرار میدهند - وزارت انرژی بسیاری از تحقیقات فیزیک ذرات را تأمین مالی میکند. ماموریت بنیاد ملی علوم "ترویج پیشرفت علم برای پیشبرد سلامت، رفاه و رفاه ملی؛ و تامین امنیت دفاع ملی؛ و برای اهداف دیگر است»
فیزیکدانانی که امیدوارند بودجه دریافت کنند، باید برای منابع به منظور انجام تحقیقاتی که مأموریت های این سازمان ها را ارتقا می دهد، رقابت کنند. در حالی که بسیاری از آزمایشگاهها، مانند سرن، صرفاً برای تأمین مالی تحقیقات صلحآمیز و بدون برنامههای نظامی وجود دارند، اکثر آنها هنوز به خود میبالند که حل غیرمستقیم مشکلات بزرگتر منجر به فناوری جدید میشود - مثلاً اینترنت، یا پیشرفتهایی در مدیریت دادهها و هوش مصنوعی. سازمانهای تامین مالی خصوصی نیز وجود دارند، اما آنها نیز یا در منابع خود محدود هستند، یا توسط یک مأموریت با هدف خاص هدایت میشوند، یا هر دو..!
• اما اگر پاسخ دادن به این سؤالات عمیق مستلزم تفکری باشد که توسط… چیزی هدایت نمیگردد، چه؟
• با انعکاس احساسی که در مقالهای توسط ونسا ای بی بیان شد، چه میشود اگر سیستمهای ما امروز (ببخشید ، من در مورد سرمایهداری صحبت میکنم) واقعاً نوآوری و اکتشافات علمی را به نفع تولید برخی منافع کوتاهمدت سرکوب میکنند؟
📌@higgs_field
〰
📌 what we never know?
Part → ⁶
🔺شاید هوش مصنوعی ما را در این مسیر فراتر ببرد، جایی که دانشی که ایجاد میکنیم در تمدن و فناوری متعلق به بشریت گسترش می یابد و سبب ایجاد الگوریتمهایی می گردد که برای درک جهان ایجاد خواهد شد.
تصویری کاملی از دنیایی ایجاد می کنیم که برای هیچ فردی قابل دسترس نیست .
در نهایت، این نوع مدلها ممکن است قدرت پیشبینی عالی را ارائه دهند، اما لزوماً پاسخهای ساده ای به پرسش های ما در مورد چگونگی چنین پدیده هایی ارائه نمیدهند.
شاید این امر باعث ایجاد دوگانگی بین پیش بینی هایی بر اساس شرایط اولیه و آنچه از این پیش بینی ها انتظار داریم ، گردد و ما را به درک بهتری از جهانی که در آن زندگی می کنیم هدایت کند.
• چگونه دانشمندان می توانند سرمایه گذاران را متقاعد کنند که ما باید آزمایش هایی را انجام دهیم، نه به امید تولید فناوری جدید یا پیشرفت جامعه، بلکه صرفا با امید به پاسخگویی به سوالات عمیق؟
" گمانم بر این است که ما می توانیم به طور موثر به دانش کاملی از جهان دست یابیم، اما این به چه شکل خواهد بود؟" به گفتهی نورد. "آیا ما قادر خواهیم بود که دانش مقیاس غیر قابل دسترس را به طور کامل درک کنیم یا از آن صرفاً به عنوان ابزاری برای پیش بینی های بدون اهمیت دادن استفاده کنیم؟"
جامعه به چه چیزی بیشتر اهمیت می دهد و اینکه آیا سیستم ها و مدل های مالی ما به ما اجازه می دهد تا آنچه را که می توانیم کشف کنیم، به طور کامل بررسی کنیم، قبل از اینکه بتوانیم نگران چیزهایی که نمی توانیم باشیم. قانونگذاران ایالات متحده اغلب تحقیقات علوم پایه را با زبان علم کاربردی یا نتایج مثبت مورد بحث قرار میدهند - وزارت انرژی بسیاری از تحقیقات فیزیک ذرات را تأمین مالی میکند. ماموریت بنیاد ملی علوم "ترویج پیشرفت علم برای پیشبرد سلامت، رفاه و رفاه ملی؛ و تامین امنیت دفاع ملی؛ و برای اهداف دیگر است»
فیزیکدانانی که امیدوارند بودجه دریافت کنند، باید برای منابع به منظور انجام تحقیقاتی که مأموریت های این سازمان ها را ارتقا می دهد، رقابت کنند. در حالی که بسیاری از آزمایشگاهها، مانند سرن، صرفاً برای تأمین مالی تحقیقات صلحآمیز و بدون برنامههای نظامی وجود دارند، اکثر آنها هنوز به خود میبالند که حل غیرمستقیم مشکلات بزرگتر منجر به فناوری جدید میشود - مثلاً اینترنت، یا پیشرفتهایی در مدیریت دادهها و هوش مصنوعی. سازمانهای تامین مالی خصوصی نیز وجود دارند، اما آنها نیز یا در منابع خود محدود هستند، یا توسط یک مأموریت با هدف خاص هدایت میشوند، یا هر دو..!
• اما اگر پاسخ دادن به این سؤالات عمیق مستلزم تفکری باشد که توسط… چیزی هدایت نمیگردد، چه؟
• با انعکاس احساسی که در مقالهای توسط ونسا ای بی بیان شد، چه میشود اگر سیستمهای ما امروز (ببخشید ، من در مورد سرمایهداری صحبت میکنم) واقعاً نوآوری و اکتشافات علمی را به نفع تولید برخی منافع کوتاهمدت سرکوب میکنند؟
📌@higgs_field
〰
Telegram
attach 📎
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
→ chapter ³
🔺توصیف یک فضای گسترده را می توان با نمایش حجم با یک نقطه یا گره، و ناحیه (محصور حجم) با یک خط عمود بر سطح ساده کرد (شکل a و b را ببینید). اعداد برای گره یا خط (در شکل b) اندازه حجم یا مساحت را نشان می دهند. در این حالت، کوانتوم حجم دارای هشت واحد مکعب طول پلانک است. شکل c و d اتصال دو حجم و نمایش آن را در گره ها و خطوط نشان می دهد. شبکه در شکلی( که در قسمت پنجم ارائه میدهیم) اتصال بسیاری از حجم های گسسته را نشان می دهند و به آن "شبکه اسپین Spin network " می گویند. ذرات، مانند الکترون ها، مربوط به انواع خاصی از گره ها هستند که با افزودن لیبل های Labels بیشتر بر روی گره ها نشان داده می شوند. میدان هایی مانند میدان الکترومغناطیسی با لیبل های label اضافه شده روی خطوط نمودار نشان داده می شوند.
📌@higgs_field
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
→ chapter ³
🔺توصیف یک فضای گسترده را می توان با نمایش حجم با یک نقطه یا گره، و ناحیه (محصور حجم) با یک خط عمود بر سطح ساده کرد (شکل a و b را ببینید). اعداد برای گره یا خط (در شکل b) اندازه حجم یا مساحت را نشان می دهند. در این حالت، کوانتوم حجم دارای هشت واحد مکعب طول پلانک است. شکل c و d اتصال دو حجم و نمایش آن را در گره ها و خطوط نشان می دهد. شبکه در شکلی( که در قسمت پنجم ارائه میدهیم) اتصال بسیاری از حجم های گسسته را نشان می دهند و به آن "شبکه اسپین Spin network " می گویند. ذرات، مانند الکترون ها، مربوط به انواع خاصی از گره ها هستند که با افزودن لیبل های Labels بیشتر بر روی گره ها نشان داده می شوند. میدان هایی مانند میدان الکترومغناطیسی با لیبل های label اضافه شده روی خطوط نمودار نشان داده می شوند.
📌@higgs_field
〰
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
→ chapter ⁴
🔺همانطور که فضا با هندسه گسسته یک شبکه اسپینی Spin network تعریف می شود، زمان نیز با دنباله ای از جابجایی های آشکار تعریف می شود که شبکه را بازآرایی می کند، همانطور که در شکل نشان داده شده است. زمان نه مانند رودخانه بلکه مانند تیک تاک ساعت با "تیک" جریان دارد. که تقریباً به اندازه زمان پلانک است:
10-⁴³ sec
یا دقیقتر، زمان در جهان با تیک تاک ساعتهای بیشمار جریان مییابد. در هر مکانی در شبکه اسپین که یک "حرکت" کوانتومی انجام میشود، یک ساعت در آن مکان یک بار تیک تاک کرده است.در شکل با برش صفحات خطوطی ایجاد میشود که آنرا کف اسپین spin foam می نامند. تعیین و در نظر گرفتن یک برش از یک Spin foam در یک زمان خاص یک شبکه چرخشی ایجاد می کند. در نظر گرفتن یک سری از برش ها در زمان های مختلف (پرش از یک خط نقطه به نقطه دیگر) فریم هایی از یک فیلم را تولید می کند که شبکه اسپین را در حال تکامل در زمان نشان می دهد. دنباله سمت راست شکل یک گروه متصل از سه کوانتای حجمی را نشان می دهد که ادغام می شوند تا به یک واحد تبدیل شوند.
📌@higgs_field
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
→ chapter ⁴
🔺همانطور که فضا با هندسه گسسته یک شبکه اسپینی Spin network تعریف می شود، زمان نیز با دنباله ای از جابجایی های آشکار تعریف می شود که شبکه را بازآرایی می کند، همانطور که در شکل نشان داده شده است. زمان نه مانند رودخانه بلکه مانند تیک تاک ساعت با "تیک" جریان دارد. که تقریباً به اندازه زمان پلانک است:
10-⁴³ sec
یا دقیقتر، زمان در جهان با تیک تاک ساعتهای بیشمار جریان مییابد. در هر مکانی در شبکه اسپین که یک "حرکت" کوانتومی انجام میشود، یک ساعت در آن مکان یک بار تیک تاک کرده است.در شکل با برش صفحات خطوطی ایجاد میشود که آنرا کف اسپین spin foam می نامند. تعیین و در نظر گرفتن یک برش از یک Spin foam در یک زمان خاص یک شبکه چرخشی ایجاد می کند. در نظر گرفتن یک سری از برش ها در زمان های مختلف (پرش از یک خط نقطه به نقطه دیگر) فریم هایی از یک فیلم را تولید می کند که شبکه اسپین را در حال تکامل در زمان نشان می دهد. دنباله سمت راست شکل یک گروه متصل از سه کوانتای حجمی را نشان می دهد که ادغام می شوند تا به یک واحد تبدیل شوند.
📌@higgs_field
〰
👍1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
〰
🔺A stunning time-lapse of Earth setting below the Moon's horizon captured by the Japanese spacecraft Kaguya as it orbits the Moon.
Credit: JAXA/NHK
🔺یک تایم لپس خیره کننده از غروب زمین در زیر افق ماه که توسط فضاپیمای ژاپنی کاگویا در حین گردش به دور ماه ثبت شده است.
📌@higgs_field
〰
🔺A stunning time-lapse of Earth setting below the Moon's horizon captured by the Japanese spacecraft Kaguya as it orbits the Moon.
Credit: JAXA/NHK
🔺یک تایم لپس خیره کننده از غروب زمین در زیر افق ماه که توسط فضاپیمای ژاپنی کاگویا در حین گردش به دور ماه ثبت شده است.
📌@higgs_field
〰
〰
📌مرکز همکاری CMS در حال مطالعه طول عمر بوزون هیگز است.
توسط آنا لوپس، سرن
√ شماتیک بوزون هیگز که به چهار میون (خطوط قرمز) تبدیل میشود. اعتبار: CERN
🔺بوزون هیگز برای مدت طولانی دوام نمی آورد . هنگامی که در یک برخورد ذرات ایجاد می شود، ذره معروف به هیگز تنها کمتر از یک تریلیونم - میلیاردم ثانیه یا به طور دقیق تر،
→ 1.6 x 10-²²
ثانیه دوام می آورد . بطور تئور، با آزمایشهای فراوان توانستهایم برای ذرات طول عمر و حد و مرز تعیین کنیم و این ویژگی را با عدم قطعیت زیاد تعیین کنیم . در یک مطالعه جدید، گروهی در همکاری CMS مقداری را برای طول عمر ذره گزارش میکند که دارای عدم قطعیت کافی برای تأیید اینکه بوزون هیگز عمر کوتاهی دارد ، است .
اندازهگیری طول عمر بوزون هیگز در فهرست آرزوهای فیزیکدانان ذرات قرار دارد، زیرا یک مقدار آزمایشگاهی طول عمر به آنها این امکان را میدهد تا نه تنها ماهیت ذره را بهتر درک کنند، بلکه بفهمند آیا این مقدار با مقدار پیشبینیشده مطابقت دارد یا نه.
√ انحراف از پیش بینی مدل استاندارد فیزیک ذرات میتواند به ذرات یا نیروهای جدیدی اشاره کند که توسط مدل پیشبینی نشدهاند، از جمله ذرات جدیدی که با فروپاشی بوزون هیگز ایجاد می شوند.
اما اندازه گیری طول عمر بوزون هیگز آسان نیست. زیرا طول عمر پیش بینی شده برای اندازه گیری مستقیم بوزون هیگز ، بسیار کوتاه است. یک راه حل ممکن مستلزم اندازه گیری یک ویژگی مرتبط به نام جرم عرضی width mass یا بازهی جرمی ، است که با طول عمر نسبت معکوس دارد و محدوده کوچک جرم های ممکن را در اطراف جرم اسمی nominal mass ذره 125 GeV نشان می دهد. اما این نیز آسان نیست، زیرا بازه ی جرمی پیشبینیشده بوزون هیگز آنقدر کوچک است که نمیتوان آن را به راحتی توسط آزمایشها اندازهگیری کرد.
فیزیک کوانتومی برای حل این مشکل ، علاوه بر این که پارتیکلی با جرمی برابر یا نزدیک به مقدار اسمی 125Gevخود تولید می کند، ذره ای با عمر کوتاه مانند بوزون هیگز نیز می تواند با جرم بسیار بزرگتر از مقدار اسمی تولید شود، اگرچه احتمال این اتفاق بسیار کمتر است. این اثر - و در واقع بازهی جرمی ذره نیز - تجلی یک خصلت کوانتومی معروف به اصل عدم قطعیت هایزنبرگ و مقایسه ای بین نرخ تولید این بوزون های هیگز با جرم-بزرگ است. با بوزون های اسمی یا نزدیک به اسمی یا "روی پوسته on shell"، می توان از بوزون های هیگز برای استخراج بازهی جرمی بوزون هیگز و در نتیجه طول عمر آن استفاده کرد.
این روشی است که توسط تیم CMS در مطالعه جدید خود به کار گرفته شده است. محققان CMS با تجزیه و تحلیل دادههای جمعآوریشده توسط آزمایش CMS در طول اجرای دوم برخورد دهنده بزرگ هادرون (LHC)، بهویژه دادههای مربوط به تبدیل بوزونهای هیگز به دو بوزون Z که خود به چهار لپتون باردار یا دو لپتون باردار به اضافه دو نوترینو تبدیل میشوند. اولین شواهدی را برای تولید بوزون های هیگز خارج از پوسته به دست آورده اند. از این نتیجه، که تنها با وجود احتمال 1 در 1000 رخ می دهد ممکن است تصادف آماری باشد، تیم CMS طول عمر بوزون هیگز
→ 2.1 x 10-²²
ثانیه را با عدم قطعیت بالا/پایین
→ (+2.3/-0.9) x 10-²²
به دست آورد. این مقدار که دقیقترین مقدار است، به خوبی با پیشبینی مدل استاندارد مطابقت دارد و تأیید میکند که این ذره در واقع عمر بسیار کمی دارد.
پاسکال وانلر، فیزیکدان CMS، میگوید: «نتایج ما نشان میدهد که تولید بوزون هیگز بدون پوسته راهی عالی برای اندازهگیری طول عمر بوزون هیگز است. "و نقطه عطفی در مطالعه خواص این ذره منحصر به فرد ایجاد می کند. انتظار می رود دقت اندازه گیری در سال های آینده با داده های حاصل از اجرای LHC بعدی و ایده های تجزیه و تحلیل جدید بهبود یابد."
منبع:
https://phys.org/news/2021-12-cms-collaboration-homes-higgs-boson.amp
📌@HIGGS_FIELD
〰
📌مرکز همکاری CMS در حال مطالعه طول عمر بوزون هیگز است.
توسط آنا لوپس، سرن
√ شماتیک بوزون هیگز که به چهار میون (خطوط قرمز) تبدیل میشود. اعتبار: CERN
🔺بوزون هیگز برای مدت طولانی دوام نمی آورد . هنگامی که در یک برخورد ذرات ایجاد می شود، ذره معروف به هیگز تنها کمتر از یک تریلیونم - میلیاردم ثانیه یا به طور دقیق تر،
→ 1.6 x 10-²²
ثانیه دوام می آورد . بطور تئور، با آزمایشهای فراوان توانستهایم برای ذرات طول عمر و حد و مرز تعیین کنیم و این ویژگی را با عدم قطعیت زیاد تعیین کنیم . در یک مطالعه جدید، گروهی در همکاری CMS مقداری را برای طول عمر ذره گزارش میکند که دارای عدم قطعیت کافی برای تأیید اینکه بوزون هیگز عمر کوتاهی دارد ، است .
اندازهگیری طول عمر بوزون هیگز در فهرست آرزوهای فیزیکدانان ذرات قرار دارد، زیرا یک مقدار آزمایشگاهی طول عمر به آنها این امکان را میدهد تا نه تنها ماهیت ذره را بهتر درک کنند، بلکه بفهمند آیا این مقدار با مقدار پیشبینیشده مطابقت دارد یا نه.
√ انحراف از پیش بینی مدل استاندارد فیزیک ذرات میتواند به ذرات یا نیروهای جدیدی اشاره کند که توسط مدل پیشبینی نشدهاند، از جمله ذرات جدیدی که با فروپاشی بوزون هیگز ایجاد می شوند.
اما اندازه گیری طول عمر بوزون هیگز آسان نیست. زیرا طول عمر پیش بینی شده برای اندازه گیری مستقیم بوزون هیگز ، بسیار کوتاه است. یک راه حل ممکن مستلزم اندازه گیری یک ویژگی مرتبط به نام جرم عرضی width mass یا بازهی جرمی ، است که با طول عمر نسبت معکوس دارد و محدوده کوچک جرم های ممکن را در اطراف جرم اسمی nominal mass ذره 125 GeV نشان می دهد. اما این نیز آسان نیست، زیرا بازه ی جرمی پیشبینیشده بوزون هیگز آنقدر کوچک است که نمیتوان آن را به راحتی توسط آزمایشها اندازهگیری کرد.
فیزیک کوانتومی برای حل این مشکل ، علاوه بر این که پارتیکلی با جرمی برابر یا نزدیک به مقدار اسمی 125Gevخود تولید می کند، ذره ای با عمر کوتاه مانند بوزون هیگز نیز می تواند با جرم بسیار بزرگتر از مقدار اسمی تولید شود، اگرچه احتمال این اتفاق بسیار کمتر است. این اثر - و در واقع بازهی جرمی ذره نیز - تجلی یک خصلت کوانتومی معروف به اصل عدم قطعیت هایزنبرگ و مقایسه ای بین نرخ تولید این بوزون های هیگز با جرم-بزرگ است. با بوزون های اسمی یا نزدیک به اسمی یا "روی پوسته on shell"، می توان از بوزون های هیگز برای استخراج بازهی جرمی بوزون هیگز و در نتیجه طول عمر آن استفاده کرد.
این روشی است که توسط تیم CMS در مطالعه جدید خود به کار گرفته شده است. محققان CMS با تجزیه و تحلیل دادههای جمعآوریشده توسط آزمایش CMS در طول اجرای دوم برخورد دهنده بزرگ هادرون (LHC)، بهویژه دادههای مربوط به تبدیل بوزونهای هیگز به دو بوزون Z که خود به چهار لپتون باردار یا دو لپتون باردار به اضافه دو نوترینو تبدیل میشوند. اولین شواهدی را برای تولید بوزون های هیگز خارج از پوسته به دست آورده اند. از این نتیجه، که تنها با وجود احتمال 1 در 1000 رخ می دهد ممکن است تصادف آماری باشد، تیم CMS طول عمر بوزون هیگز
→ 2.1 x 10-²²
ثانیه را با عدم قطعیت بالا/پایین
→ (+2.3/-0.9) x 10-²²
به دست آورد. این مقدار که دقیقترین مقدار است، به خوبی با پیشبینی مدل استاندارد مطابقت دارد و تأیید میکند که این ذره در واقع عمر بسیار کمی دارد.
پاسکال وانلر، فیزیکدان CMS، میگوید: «نتایج ما نشان میدهد که تولید بوزون هیگز بدون پوسته راهی عالی برای اندازهگیری طول عمر بوزون هیگز است. "و نقطه عطفی در مطالعه خواص این ذره منحصر به فرد ایجاد می کند. انتظار می رود دقت اندازه گیری در سال های آینده با داده های حاصل از اجرای LHC بعدی و ایده های تجزیه و تحلیل جدید بهبود یابد."
منبع:
https://phys.org/news/2021-12-cms-collaboration-homes-higgs-boson.amp
📌@HIGGS_FIELD
〰
Telegram
attach 📎
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
〰
This is your eye under Microscope
🔺گیف بالا رو نخستین بار توییتر physics & astronomy نشر داده است و مدعی شده نگارگری چشم انسان زیر میکروسکوپ است . چنین نیست .
Despite eye doctors/surgeons telling Zonephysics it's not true, they don't remove it. What did they do instead? They made it their pinned tweet. They communicate lies under the banner of science, damaging its reputation, so please don't share their stuff .
— Dr James O'Donoghue (@physicsJ) December 24, 2019
✔️ دکتر O'Donoghue میگوید علاوه بر ارسال نظر جراحان و پزشکان به این اکانت توییتری ، محتوا را حذف نمی کنند و از دروغ هایی که زیر پرچم علم می گویند انتقاد کرده است .
https://interestingengineering.com/no-your-eye-doesnt-look-like-this-under-microscope
📌@higgs_field
〰
🔺گیف بالا رو نخستین بار توییتر physics & astronomy نشر داده است و مدعی شده نگارگری چشم انسان زیر میکروسکوپ است . چنین نیست .
Despite eye doctors/surgeons telling Zonephysics it's not true, they don't remove it. What did they do instead? They made it their pinned tweet. They communicate lies under the banner of science, damaging its reputation, so please don't share their stuff .
— Dr James O'Donoghue (@physicsJ) December 24, 2019
✔️ دکتر O'Donoghue میگوید علاوه بر ارسال نظر جراحان و پزشکان به این اکانت توییتری ، محتوا را حذف نمی کنند و از دروغ هایی که زیر پرچم علم می گویند انتقاد کرده است .
https://interestingengineering.com/no-your-eye-doesnt-look-like-this-under-microscope
📌@higgs_field
〰
〰
🔺تبلیغ خلاقانه کوکاکولا. با زوم کردن روی تصویر میفهمید که در واقع هیچ رنگ قرمزی وجود نداره و این ساخته و پرداخته مغز شماست .
( این مغز است که تجسمی بنام رنگ را ایجاد می کند . نکته اینکه در کپشن گفته ست « در واقع رنگ قرمزی وجود ندارد و این ساخته و پرداخته مغز شماست » درسته !
اما حتی اگر رنگ قرمز نیز وجود داشت باز نیز توهم می بود . جهان وجود دارد اما برداشت ما از آن بقول انیشتین چیزی جز یک توهم سر سختانه نیست ، البته شاید ..! )
اما علت توهم رنگ قرمز ، میل خطوط آبی رنگ به طیف قرمز (نه قرمز!) است.
📌@higgs_field
〰
🔺تبلیغ خلاقانه کوکاکولا. با زوم کردن روی تصویر میفهمید که در واقع هیچ رنگ قرمزی وجود نداره و این ساخته و پرداخته مغز شماست .
( این مغز است که تجسمی بنام رنگ را ایجاد می کند . نکته اینکه در کپشن گفته ست « در واقع رنگ قرمزی وجود ندارد و این ساخته و پرداخته مغز شماست » درسته !
اما حتی اگر رنگ قرمز نیز وجود داشت باز نیز توهم می بود . جهان وجود دارد اما برداشت ما از آن بقول انیشتین چیزی جز یک توهم سر سختانه نیست ، البته شاید ..! )
اما علت توهم رنگ قرمز ، میل خطوط آبی رنگ به طیف قرمز (نه قرمز!) است.
📌@higgs_field
〰
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam & hypothesis of Loop Quantum Gravity
→ chapter ⁵
🔺پیش بینی ها و آزمون های thory of Loop Quantum Gravity :
یک آزمون مهم این است که آیا نسبیت عام کلاسیک را می توان به عنوان تقریبی برای گرانش کوانتومی حلقه بازیابی کرد یا خیر؟
نشان داده شده است که امواج گرانشی با طول موج بلند که در فضای مسطح منتشر می شوند را می توان به عنوان برانگیختگی حالت های کوانتومی خاص در نظریه گرانش کوانتومی حلقه توصیف کرد. این نظریه همچنین می تواند تابش سیاهچاله و رابطه بین آنتروپی سیاهچاله و مساحت سطح آن را بازتولید کند.
مقیاس پلانک 16 مرتبه کمتر از مقیاسی که در شتابدهندههای ذرات با بالاترین انرژی که در حال حاضر برنامهریزی شدهاند کاوش میکنند ، است (انرژی بالاتری برای کاوش در مقیاسهای مسافت کوتاهتر مورد نیاز است). بنابراین به نظر می رسد که تایید نظریه های گرانش کوانتومی غیر ممکن باشد.
با این وجود، تابش ناشی انفجارهای کیهانی دوردست به نام انفجارهای پرتو گاما ممکن است راهی برای آزمایش اینکه آیا نظریه گرانش کوانتومی حلقه LQG درست است یا خیر، ارائه دهند.
فوران پرتو گاما در فاصله میلیاردها سال نوری از ما رخ می دهد و در یک بازه کوتاه مقدار زیادی پرتو گاما ساطع می کند. با توجه به گرانش کوانتومی حلقه، هر فوتون هنگام حرکت در هر لحظه منطقه ای از خطوط را از طریق شبکه اسپین اشغال می کند .
ماهیت گسسته فضا باعث می شود پرتوهای گامای پرانرژی کمی سریعتر از پرتوهای کم انرژی حرکت کنند.
تفاوت بسیار کوچک است، اما اثر آن به طور پیوسته در طول سفر میلیارد ساله پرتوها اعمال می شود. اگر پرتوهای گامای یک انفجار با توجه به انرژی خود در زمانهایی با تفاوت اندک به زمین برسند، شواهدی برای گرانش کوانتومی حلقه خواهد بود.
اثر احتمالی دیگر فضازمان گسسته شامل پرتوهای کیهانی با انرژی بسیار بالا است. پیشبینی شده بود که پروتونهای پرتوی کیهانی با انرژی بیشتر از
→ 3×10¹⁹ eV
توسط تابش پسزمینه مایکروویو کیهانی که فضا را اشغال کرده پراکنده میشوند و از این رو هرگز به زمین نخواهند رسید. با این حال، بیش از 10 پرتو کیهانی با انرژی بیش از این حد در آزمایشی به نام AGASA شناسایی شد. به نظر می رسد که ساختار مجزای فضا می تواند انرژی مورد نیاز برای واکنش پراکندگی Scattering را افزایش دهد و به پروتون های پرتو کیهانی با انرژی بالاتر اجازه دهد تا به زمین برسند. اگر مشاهدات ASASA پابرجا بماند، و اگر توضیح دیگری پیدا نشود، ممکن است آشکار کنندهی گسستگی فضا باشد.
گرانش کوانتومی حلقه دریچه جدیدی را برای بررسی سوالات عمیق کیهان شناسی مانند منشاء جهان باز کرده است. محاسبات اخیر گرانش کوانتومی حلقه نشان می دهد که مهبانگ در واقع یک جهش بزرگ است. قبل از این جهش، جهان به سرعت در حال انقباض بود که به پرسشی مشابه مربوط به ثابت کیهانی ، مربوط می شود.
مشاهدات اخیر ابرنواخترهای دوردست و پسزمینه مایکروویو کیهانی نشان میدهد که با پندام کیهانی مرتبط با انرژی مثبت (ثابت کیهان شناخت) است که انبساط کیهان را تسریع میکند. گرانش کوانتومی حلقه مشکلی در گنجاندن این واقعیت در نظریه ندارد.
باید نشان داده شود که نسبیت عام کلاسیک توصیف تقریبی خوبی از نظریه گرانش کوانتومی حلقه برای فواصل بسیار بزرگتر از طول پلانک در همه شرایط است. و اینکه آیا نسبیت خاص باید در انرژی های بسیار بالا اصلاح شود (گرانش کوانتومی حلقه نشان می دهد که سرعت جهانی نور فقط برای فوتون های کم انرژی معتبر است).
گرانش کوانتومی حلقه کاملاً بدون اغتشاش است و همچنین مستقل از پس زمینه است (هندسه فضازمان ثابت نیست) و به نظر می رسد به هندسه ای در مقیاس بنیادین Fundamental geometry منجر می شود که در آن فضا و زمان مفاهیمی غیر بنیادین و وابسته به هندسه ی بنیادین عالم اند (به جای اینکه یک موجود از پیش تعریف شده باشند).
☘این درونمایه را از این جهت ترجمه و نشر در کانال دادیم تا فیزیکیست های عزیز با فرضیه های مطرح در باره توضیح فضازمان در مقیاس بنیادین آشنا شوند هر چند که این فرضیه با وجود ظاهر آزمایش پذیر آن دیگر چندان مورد اعتنای فیزیکدانان نیست اما زمانی بسیاری از جمله خودم ، امید بسیاری به گرانش کوانتومی حلقه داشتیم و ضمن اینکه بعقیده شخصی ام مقاله بخش ارائه شده درباره آزمون این تئوری ، رنگ و روی ادعای فراتر از شواهد دارد ، اما در کل مقاله مفیدی ست . نگر شما چیست؟!؟
☘ بخش اول مقاله به معرفی فضا زمان و مقیاس های آن پرداخته که آن بخش را با دقت مطالعه کنید . طرح فرضیه نیز جذابیت های خود را دارد و آزمون پذیری آن نیز نکات جالبی را خاطر نشان می کند .
پایان
📌@higgs_field
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam & hypothesis of Loop Quantum Gravity
→ chapter ⁵
🔺پیش بینی ها و آزمون های thory of Loop Quantum Gravity :
یک آزمون مهم این است که آیا نسبیت عام کلاسیک را می توان به عنوان تقریبی برای گرانش کوانتومی حلقه بازیابی کرد یا خیر؟
نشان داده شده است که امواج گرانشی با طول موج بلند که در فضای مسطح منتشر می شوند را می توان به عنوان برانگیختگی حالت های کوانتومی خاص در نظریه گرانش کوانتومی حلقه توصیف کرد. این نظریه همچنین می تواند تابش سیاهچاله و رابطه بین آنتروپی سیاهچاله و مساحت سطح آن را بازتولید کند.
مقیاس پلانک 16 مرتبه کمتر از مقیاسی که در شتابدهندههای ذرات با بالاترین انرژی که در حال حاضر برنامهریزی شدهاند کاوش میکنند ، است (انرژی بالاتری برای کاوش در مقیاسهای مسافت کوتاهتر مورد نیاز است). بنابراین به نظر می رسد که تایید نظریه های گرانش کوانتومی غیر ممکن باشد.
با این وجود، تابش ناشی انفجارهای کیهانی دوردست به نام انفجارهای پرتو گاما ممکن است راهی برای آزمایش اینکه آیا نظریه گرانش کوانتومی حلقه LQG درست است یا خیر، ارائه دهند.
فوران پرتو گاما در فاصله میلیاردها سال نوری از ما رخ می دهد و در یک بازه کوتاه مقدار زیادی پرتو گاما ساطع می کند. با توجه به گرانش کوانتومی حلقه، هر فوتون هنگام حرکت در هر لحظه منطقه ای از خطوط را از طریق شبکه اسپین اشغال می کند .
ماهیت گسسته فضا باعث می شود پرتوهای گامای پرانرژی کمی سریعتر از پرتوهای کم انرژی حرکت کنند.
تفاوت بسیار کوچک است، اما اثر آن به طور پیوسته در طول سفر میلیارد ساله پرتوها اعمال می شود. اگر پرتوهای گامای یک انفجار با توجه به انرژی خود در زمانهایی با تفاوت اندک به زمین برسند، شواهدی برای گرانش کوانتومی حلقه خواهد بود.
اثر احتمالی دیگر فضازمان گسسته شامل پرتوهای کیهانی با انرژی بسیار بالا است. پیشبینی شده بود که پروتونهای پرتوی کیهانی با انرژی بیشتر از
→ 3×10¹⁹ eV
توسط تابش پسزمینه مایکروویو کیهانی که فضا را اشغال کرده پراکنده میشوند و از این رو هرگز به زمین نخواهند رسید. با این حال، بیش از 10 پرتو کیهانی با انرژی بیش از این حد در آزمایشی به نام AGASA شناسایی شد. به نظر می رسد که ساختار مجزای فضا می تواند انرژی مورد نیاز برای واکنش پراکندگی Scattering را افزایش دهد و به پروتون های پرتو کیهانی با انرژی بالاتر اجازه دهد تا به زمین برسند. اگر مشاهدات ASASA پابرجا بماند، و اگر توضیح دیگری پیدا نشود، ممکن است آشکار کنندهی گسستگی فضا باشد.
گرانش کوانتومی حلقه دریچه جدیدی را برای بررسی سوالات عمیق کیهان شناسی مانند منشاء جهان باز کرده است. محاسبات اخیر گرانش کوانتومی حلقه نشان می دهد که مهبانگ در واقع یک جهش بزرگ است. قبل از این جهش، جهان به سرعت در حال انقباض بود که به پرسشی مشابه مربوط به ثابت کیهانی ، مربوط می شود.
مشاهدات اخیر ابرنواخترهای دوردست و پسزمینه مایکروویو کیهانی نشان میدهد که با پندام کیهانی مرتبط با انرژی مثبت (ثابت کیهان شناخت) است که انبساط کیهان را تسریع میکند. گرانش کوانتومی حلقه مشکلی در گنجاندن این واقعیت در نظریه ندارد.
باید نشان داده شود که نسبیت عام کلاسیک توصیف تقریبی خوبی از نظریه گرانش کوانتومی حلقه برای فواصل بسیار بزرگتر از طول پلانک در همه شرایط است. و اینکه آیا نسبیت خاص باید در انرژی های بسیار بالا اصلاح شود (گرانش کوانتومی حلقه نشان می دهد که سرعت جهانی نور فقط برای فوتون های کم انرژی معتبر است).
گرانش کوانتومی حلقه کاملاً بدون اغتشاش است و همچنین مستقل از پس زمینه است (هندسه فضازمان ثابت نیست) و به نظر می رسد به هندسه ای در مقیاس بنیادین Fundamental geometry منجر می شود که در آن فضا و زمان مفاهیمی غیر بنیادین و وابسته به هندسه ی بنیادین عالم اند (به جای اینکه یک موجود از پیش تعریف شده باشند).
☘این درونمایه را از این جهت ترجمه و نشر در کانال دادیم تا فیزیکیست های عزیز با فرضیه های مطرح در باره توضیح فضازمان در مقیاس بنیادین آشنا شوند هر چند که این فرضیه با وجود ظاهر آزمایش پذیر آن دیگر چندان مورد اعتنای فیزیکدانان نیست اما زمانی بسیاری از جمله خودم ، امید بسیاری به گرانش کوانتومی حلقه داشتیم و ضمن اینکه بعقیده شخصی ام مقاله بخش ارائه شده درباره آزمون این تئوری ، رنگ و روی ادعای فراتر از شواهد دارد ، اما در کل مقاله مفیدی ست . نگر شما چیست؟!؟
☘ بخش اول مقاله به معرفی فضا زمان و مقیاس های آن پرداخته که آن بخش را با دقت مطالعه کنید . طرح فرضیه نیز جذابیت های خود را دارد و آزمون پذیری آن نیز نکات جالبی را خاطر نشان می کند .
پایان
📌@higgs_field
〰
Telegram
attach 📎
👍1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
〰
📌Everything in Life is Vibration” – Albert Einstein
🔺These atoms are in a constant state of motion, and depending on the speed of these atoms, things are appear as a solid, liquid, or gas. Sound is also a vibration and so are thoughts .
🔺مدلسازی امواج گرانشی Gravitational Waves ، عموما روی صفحه دو بعدی نمایش داده می شود ، هتا خمیدگی خطوط فضا زمان در مدلسازی دو بعدی نمایانده می شود . اما در واقع فضا سه بعدی ست . فضازمانی را که داینامیک میادین مختلف است و در آن ذرات مجازی virtual particles عامل افت و خیز انرژی درین فضازمان اند را بصورت سه بعدی تصور کنید که در آن امواج گرانشی با سرعت تقریبی برابر با سرعت نور گسیل می گیرند . امواج الکترومغناطیسی عموما و خصوصا انتقال پتانسیل الکترون ها نیز با سرعتی تقریبا برابر با C نیز در محیط حرکت می کنند در حالی که سرعت رانش خود الکترون بسته به پتانسیل و رسانا یا کانال انتقال بسیار بسیار کمتر در حد چند متر بر ثانیه است .
" عمیقا بر این دیدگاہ پافشارم همہ چیز ' موج ' است "
√ شرودینگر
📌@HIGGS_FIELD
〰
📌Everything in Life is Vibration” – Albert Einstein
🔺These atoms are in a constant state of motion, and depending on the speed of these atoms, things are appear as a solid, liquid, or gas. Sound is also a vibration and so are thoughts .
🔺مدلسازی امواج گرانشی Gravitational Waves ، عموما روی صفحه دو بعدی نمایش داده می شود ، هتا خمیدگی خطوط فضا زمان در مدلسازی دو بعدی نمایانده می شود . اما در واقع فضا سه بعدی ست . فضازمانی را که داینامیک میادین مختلف است و در آن ذرات مجازی virtual particles عامل افت و خیز انرژی درین فضازمان اند را بصورت سه بعدی تصور کنید که در آن امواج گرانشی با سرعت تقریبی برابر با سرعت نور گسیل می گیرند . امواج الکترومغناطیسی عموما و خصوصا انتقال پتانسیل الکترون ها نیز با سرعتی تقریبا برابر با C نیز در محیط حرکت می کنند در حالی که سرعت رانش خود الکترون بسته به پتانسیل و رسانا یا کانال انتقال بسیار بسیار کمتر در حد چند متر بر ثانیه است .
" عمیقا بر این دیدگاہ پافشارم همہ چیز ' موج ' است "
√ شرودینگر
📌@HIGGS_FIELD
〰