〰
📌 Re-collapse of universe & no-boundary proposal - hawking
🔺 سخنرانی جذاب اما قدیمی و طولانی از هاوکینگ در سال 1996 وجود دارد که تصمیم گرفتیم بفارسی ترجمه و در کانال قرار دهیم . درین سخنرانی هاوکینگ به توصیف نظریاتش در باره مهبانگ و گیتی می پردازد که خواندن آن خالی از لطف نیست .
〰
📌 Hawking Lecture :
Chapter ¹
https://t.me/higgs_field/5306
Chapter ²
https://t.me/higgs_field/5319
Chapter ³
https://t.me/higgs_field/5342
Chapter ⁴
https://t.me/higgs_field/5372
Chapter ⁵
https://t.me/higgs_field/5393
Chapter ⁶ & final
https://t.me/higgs_field/5417
https://www.pbs.org/newshour/science/read-stephen-hawkings-final-theory-on-the-big-bang
محتوای مرتبط
https://t.me/higgs_field/5764
〰
📌 Re-collapse of universe & no-boundary proposal - hawking
🔺 سخنرانی جذاب اما قدیمی و طولانی از هاوکینگ در سال 1996 وجود دارد که تصمیم گرفتیم بفارسی ترجمه و در کانال قرار دهیم . درین سخنرانی هاوکینگ به توصیف نظریاتش در باره مهبانگ و گیتی می پردازد که خواندن آن خالی از لطف نیست .
〰
📌 Hawking Lecture :
Chapter ¹
https://t.me/higgs_field/5306
Chapter ²
https://t.me/higgs_field/5319
Chapter ³
https://t.me/higgs_field/5342
Chapter ⁴
https://t.me/higgs_field/5372
Chapter ⁵
https://t.me/higgs_field/5393
Chapter ⁶ & final
https://t.me/higgs_field/5417
https://www.pbs.org/newshour/science/read-stephen-hawkings-final-theory-on-the-big-bang
محتوای مرتبط
https://t.me/higgs_field/5764
〰
📌 #euler_number ، exponential
• عدد e (عدد اویلر) (عدد نپر) (Euler’s Number) عدد گنگ معروفی است، و یکی از مهمترین اعداد در ریاضیات است.
این عدد تا چندین رقم اعشار در زیر نوشته شده است:
2.7182818284590452353602874713527…
بیش
• عدد e پایه لگاریتم طبیعی است (که توسط جان نپر اختراع شده)
• عدد e در بیشتر موضوعات ریاضی یافت می شود، پس یادگیری مفهوم آن ارزشش را دارد.
محاسبه مقدار عدد اویلر
روش های بسیاری برای محاسبه مقدار e وجود دارد، اما هیچکدام از این روش ها، عددی دقیق در اختیار نمی گذارند، چرا که عدد e عددی بی معنی است (نسبتی از دو عدد صحیح نیست)
اما این عدد تا دقت 1 تریلیون شناخته شده است!
به عبارت زیر نگاهی بکنید:
(1 + 1/x)²
یکی از راههای محاسبه این عدد فرمول بالاست باید توجه کنید که هرگز نمیتوان به عدد e رسید بلکه طبق نمودار به این عدد نزدیک می شویم.
برخلاف اکثر اعداد که از طریق هندسی به دست می آیند عدد نپر از طریق هندسی قابل توضیح نیست. مثلا عدد π از تقسیم محیط هر دایره ای به قطر آن بدست می آید ولی عدد نپر از واسطه ریاضیاتی بدست می آید.
عدد e عددی گنگ است ، بدین شرح که همچو عدد π انتها و نظمی ندارد. اما به صورت تقریبی 2.7 درنظر گرفته میشود. عدد 2.7 برای اولین بار در سال 1618 توسط جان نپر مورد استفاده قرار گرفت ولی کشف واقعی این عدد توسط ژاکوب برنولی صورت گرفت. در ابتدا این عدد با نماد c یا b نشون داده می شد ولی برای اولین باراویلر در سال 1727 از نماد e برای نشان دادن آن استفاده کرد. در مورد اینکه چرا اویلر از نماد e استفاده کرد، روایات زیادی وجود دارد هست.
برخی e رو اول کلمه exponential و برخی دیگر آن را اول نام اویلر "euler" می دانند.
در هر صورت امروزه نماد عدد 2.7 حرف e می باشد که به آن عدد اویلر یا عدد نپر هم گفته میشود. عدد اویلر برای اولین بار تا 18 رقم اعشار توسط اویلر حساب شد ولی امروز تا 1014 رقم اعشار تعیین شده است. همانسان که گفتیم عدد نپر از راه هندسی به دست نمی آید و یک نسبت ریاضی هست که در تمامی پدیده هایی که در مورد رشد و تغییر هست دیده میشود.
یعنی هر پدیده ای که در حال تغییر هست با عدد اویلر قابل نمایش است . از رشد باکتری ها گرفته تا تغییرات دما و رشد سلول های بدن و اقتصاد و مهمترین آن ریاضیات تابع موج..!
ریاضیات تابع موج در کانال توضیح داده خواهد شد . عزیزان توجه کنند که ریاضیات سریال و زنجیره ای ست . مفاهیم پایه در توضیح این ستون مکانیک کوانتومی اهمیت ویژه ای دارد .
📌@higgs_field
• عدد e (عدد اویلر) (عدد نپر) (Euler’s Number) عدد گنگ معروفی است، و یکی از مهمترین اعداد در ریاضیات است.
این عدد تا چندین رقم اعشار در زیر نوشته شده است:
2.7182818284590452353602874713527…
بیش
• عدد e پایه لگاریتم طبیعی است (که توسط جان نپر اختراع شده)
• عدد e در بیشتر موضوعات ریاضی یافت می شود، پس یادگیری مفهوم آن ارزشش را دارد.
محاسبه مقدار عدد اویلر
روش های بسیاری برای محاسبه مقدار e وجود دارد، اما هیچکدام از این روش ها، عددی دقیق در اختیار نمی گذارند، چرا که عدد e عددی بی معنی است (نسبتی از دو عدد صحیح نیست)
اما این عدد تا دقت 1 تریلیون شناخته شده است!
به عبارت زیر نگاهی بکنید:
(1 + 1/x)²
یکی از راههای محاسبه این عدد فرمول بالاست باید توجه کنید که هرگز نمیتوان به عدد e رسید بلکه طبق نمودار به این عدد نزدیک می شویم.
برخلاف اکثر اعداد که از طریق هندسی به دست می آیند عدد نپر از طریق هندسی قابل توضیح نیست. مثلا عدد π از تقسیم محیط هر دایره ای به قطر آن بدست می آید ولی عدد نپر از واسطه ریاضیاتی بدست می آید.
عدد e عددی گنگ است ، بدین شرح که همچو عدد π انتها و نظمی ندارد. اما به صورت تقریبی 2.7 درنظر گرفته میشود. عدد 2.7 برای اولین بار در سال 1618 توسط جان نپر مورد استفاده قرار گرفت ولی کشف واقعی این عدد توسط ژاکوب برنولی صورت گرفت. در ابتدا این عدد با نماد c یا b نشون داده می شد ولی برای اولین باراویلر در سال 1727 از نماد e برای نشان دادن آن استفاده کرد. در مورد اینکه چرا اویلر از نماد e استفاده کرد، روایات زیادی وجود دارد هست.
برخی e رو اول کلمه exponential و برخی دیگر آن را اول نام اویلر "euler" می دانند.
در هر صورت امروزه نماد عدد 2.7 حرف e می باشد که به آن عدد اویلر یا عدد نپر هم گفته میشود. عدد اویلر برای اولین بار تا 18 رقم اعشار توسط اویلر حساب شد ولی امروز تا 1014 رقم اعشار تعیین شده است. همانسان که گفتیم عدد نپر از راه هندسی به دست نمی آید و یک نسبت ریاضی هست که در تمامی پدیده هایی که در مورد رشد و تغییر هست دیده میشود.
یعنی هر پدیده ای که در حال تغییر هست با عدد اویلر قابل نمایش است . از رشد باکتری ها گرفته تا تغییرات دما و رشد سلول های بدن و اقتصاد و مهمترین آن ریاضیات تابع موج..!
ریاضیات تابع موج در کانال توضیح داده خواهد شد . عزیزان توجه کنند که ریاضیات سریال و زنجیره ای ست . مفاهیم پایه در توضیح این ستون مکانیک کوانتومی اهمیت ویژه ای دارد .
📌@higgs_field
Telegram
attach 📎
❤2
〰
📌تونل زنی کوانتومی - گاردین Quantum Tunneling
جان باث
¹ → https://t.me/phys_Q/5287
² → https://t.me/phys_Q/5292
³ → https://t.me/physQ/5313
📌تونل زنی کوانتومی - گاردین Quantum Tunneling
جان باث
¹ → https://t.me/phys_Q/5287
² → https://t.me/phys_Q/5292
³ → https://t.me/physQ/5313
❤1
📌فیزیکدانان درباره ایده هاوکینگ که جهان آغازی نداشته است بحث می کنند
نوشته ناتالی وولکوور - کوانتا مگزین
قسمت نخست
🔺چالش اخیر بزرگترین ایده استیون هاوکینگ - در مورد اینکه چگونه جهان ممکن است از هیچ به وجود آمده باشد - توسط کیهانشناس ها مورد بحث است .
در سال 1981، بسیاری از کیهان شناسان برجسته جهان در آکادمی علوم pontifical گرد هم آمدند ، ساختمان های باقیمانده از دورهی علم و الهیات که در ویلایی زیبا در باغ های واتیکان واقع شده است .
استیون هاوکینگ آگوست را برای ارائه آنچه که بعدها عنوان مهمترین ایدهاش لقب گرفت ، انتخاب کرد:
پروپزالی درباره اینکه چگونه جهان میتواند از هیچ nothing پدید آمده باشد.
قبل از سخنرانی هاوکینگ، همه نظریه پردازان پیدایش کیهان ، اعم از علمی یا الهیاتی، را دعوت کردند:
قبل از اینگردهمایی ، نظریه بیگ بنگ - 50 سال قبل از سخنرانی هاوکینگ توسط فیزیکدان بلژیکی و کشیش کاتولیک، ژرژ لمایر، که بعداً به عنوان رئیس آکادمی علوم واتیکان خدمت کرد، مطرح شد -با معکوس سازی انبساط جهان ، به یک دوره داغ و چگال میرسیم که برابر با انرژی چگال است . اما انرژی اولیه از کجا آمده است؟
نظریه بیگ بنگ مشکلات دیگری هم داشت. فیزیکدانان فهمیدند که انرژی چگال و محصور اما در حال گسترش و انبساط به جای کیهان عظیم و صافی که اخترشناسان مدرن مشاهده می کنند، از یک آشفتگی رمبیده ، منشا گرفته است . در سال 1980، یک سال قبل از سخنرانی هاوکینگ، کیهانشناس آلن گوث متوجه شد که مشکلات بیگ بنگ را میتوان با افزودن پارامتر هایی برطرف کرد:
یک جهش رشد اولیه و تصاعدی معروف به تورم کیهانی، که میتوانست جهان را عظیم، صاف و مسطح کند. قبل از اینکه گرانش فرصتی برای تغییر آن پیدا کند. تورم inflation به سرعت به نظریه اصلی منشأ کیهانی ما تبدیل شد. با این حال، موضوع شرایط اولیه باقی ماند: منشا تکینگی کوچکی که ظاهراً به کیهان ما تبدیل شد، و انرژی پتانسیلی که آن را متورم کرد، چه بود؟
"پرسیدن آنچه قبل از بیگ بنگ رخ داده است مانند این است که بپرسیم در جنوب قطب جنوب چه چیزی نهفته است.
استیون هاوکینگ"
هاوکینگ، پیش از خاموشی اختر وجود خود، پیشنهاد کرد که اصلاً برای عالم پایان یا آغازی وجود ندارد. طبق گزارش کنفرانس واتیکان، فیزیکدان کمبریج که در آن زمان 39 سال داشت و هنوز میتوانست با صدای خود صحبت کند، به جمعیت گفت: «باید چیز بسیار خاصی در مورد شرایط مرزی جهان boundary conditions of the universe وجود داشته باشد، و چه چیزی میتواند خاص تر از نبود هیچ حد و مرزی باشد؟»
«پیشنهاد بدون مرز no-boundary proposal »، که هاوکینگ و همکار او، جیمز هارتل، به طور کامل در مقالهای در سال 1983 فرمولبندی کردند، کیهان را به شکل یک shuttlecock در نظر میگیرد. همانطور که قطر یک شاتل در پایین ترین نقطه خود صفر است و به تدریج با حرکت به سمت بالا گسترش می یابد، طبق پروپزال بدون مرز، جهان به آرامی از نقطه ای با اندازه صفر منبسط شد. هارتل و هاوکینگ فرمولی را به دست آوردند که کل شاتل را توصیف می کند - به اصطلاح "تابع موج جهان wave Function of the universe " که کل گذشته، حال و آینده را به یکباره در بر می گیرد - هر گونه تفکر در مورد آفرینش توسط یک خالق یا هر تفکر مشابهی را از بین می برد.
هاوکینگ در سخنرانی دیگری در آکادمی pontifical در سال 2016، یک سال و نیم قبل از درگذشتش ، گفت: «طبق پروپزال بدون مرز، پرسیدن آنچه قبل از بیگ بنگ رخ داد بی معنی است مانند اینکه بپرسیم جنوب قطب جنوب چیست."
پیشنهاد هارتل و هاوکینگ به طور بنیادین مفهوم زمان را دوباره بازسازی می کند . هر لحظه در جهان به مقطعی از شاتل تبدیل می شود. در حالی که ما جهان را از لحظه ای به لحظه دیگر در حال انبساط و تکامل می بینیم، زمان واقعاً شامل همبستگی هایی بین اندازه جهان در هر مقطع و سایر ویژگی ها - به ویژه آنتروپی یا بی نظمی آن است.
shuttlecock : گوی پر دار ، توپ بدمینتون
📌@higgs_field
〰
نوشته ناتالی وولکوور - کوانتا مگزین
قسمت نخست
🔺چالش اخیر بزرگترین ایده استیون هاوکینگ - در مورد اینکه چگونه جهان ممکن است از هیچ به وجود آمده باشد - توسط کیهانشناس ها مورد بحث است .
در سال 1981، بسیاری از کیهان شناسان برجسته جهان در آکادمی علوم pontifical گرد هم آمدند ، ساختمان های باقیمانده از دورهی علم و الهیات که در ویلایی زیبا در باغ های واتیکان واقع شده است .
استیون هاوکینگ آگوست را برای ارائه آنچه که بعدها عنوان مهمترین ایدهاش لقب گرفت ، انتخاب کرد:
پروپزالی درباره اینکه چگونه جهان میتواند از هیچ nothing پدید آمده باشد.
قبل از سخنرانی هاوکینگ، همه نظریه پردازان پیدایش کیهان ، اعم از علمی یا الهیاتی، را دعوت کردند:
قبل از اینگردهمایی ، نظریه بیگ بنگ - 50 سال قبل از سخنرانی هاوکینگ توسط فیزیکدان بلژیکی و کشیش کاتولیک، ژرژ لمایر، که بعداً به عنوان رئیس آکادمی علوم واتیکان خدمت کرد، مطرح شد -با معکوس سازی انبساط جهان ، به یک دوره داغ و چگال میرسیم که برابر با انرژی چگال است . اما انرژی اولیه از کجا آمده است؟
نظریه بیگ بنگ مشکلات دیگری هم داشت. فیزیکدانان فهمیدند که انرژی چگال و محصور اما در حال گسترش و انبساط به جای کیهان عظیم و صافی که اخترشناسان مدرن مشاهده می کنند، از یک آشفتگی رمبیده ، منشا گرفته است . در سال 1980، یک سال قبل از سخنرانی هاوکینگ، کیهانشناس آلن گوث متوجه شد که مشکلات بیگ بنگ را میتوان با افزودن پارامتر هایی برطرف کرد:
یک جهش رشد اولیه و تصاعدی معروف به تورم کیهانی، که میتوانست جهان را عظیم، صاف و مسطح کند. قبل از اینکه گرانش فرصتی برای تغییر آن پیدا کند. تورم inflation به سرعت به نظریه اصلی منشأ کیهانی ما تبدیل شد. با این حال، موضوع شرایط اولیه باقی ماند: منشا تکینگی کوچکی که ظاهراً به کیهان ما تبدیل شد، و انرژی پتانسیلی که آن را متورم کرد، چه بود؟
"پرسیدن آنچه قبل از بیگ بنگ رخ داده است مانند این است که بپرسیم در جنوب قطب جنوب چه چیزی نهفته است.
استیون هاوکینگ"
هاوکینگ، پیش از خاموشی اختر وجود خود، پیشنهاد کرد که اصلاً برای عالم پایان یا آغازی وجود ندارد. طبق گزارش کنفرانس واتیکان، فیزیکدان کمبریج که در آن زمان 39 سال داشت و هنوز میتوانست با صدای خود صحبت کند، به جمعیت گفت: «باید چیز بسیار خاصی در مورد شرایط مرزی جهان boundary conditions of the universe وجود داشته باشد، و چه چیزی میتواند خاص تر از نبود هیچ حد و مرزی باشد؟»
«پیشنهاد بدون مرز no-boundary proposal »، که هاوکینگ و همکار او، جیمز هارتل، به طور کامل در مقالهای در سال 1983 فرمولبندی کردند، کیهان را به شکل یک shuttlecock در نظر میگیرد. همانطور که قطر یک شاتل در پایین ترین نقطه خود صفر است و به تدریج با حرکت به سمت بالا گسترش می یابد، طبق پروپزال بدون مرز، جهان به آرامی از نقطه ای با اندازه صفر منبسط شد. هارتل و هاوکینگ فرمولی را به دست آوردند که کل شاتل را توصیف می کند - به اصطلاح "تابع موج جهان wave Function of the universe " که کل گذشته، حال و آینده را به یکباره در بر می گیرد - هر گونه تفکر در مورد آفرینش توسط یک خالق یا هر تفکر مشابهی را از بین می برد.
هاوکینگ در سخنرانی دیگری در آکادمی pontifical در سال 2016، یک سال و نیم قبل از درگذشتش ، گفت: «طبق پروپزال بدون مرز، پرسیدن آنچه قبل از بیگ بنگ رخ داد بی معنی است مانند اینکه بپرسیم جنوب قطب جنوب چیست."
پیشنهاد هارتل و هاوکینگ به طور بنیادین مفهوم زمان را دوباره بازسازی می کند . هر لحظه در جهان به مقطعی از شاتل تبدیل می شود. در حالی که ما جهان را از لحظه ای به لحظه دیگر در حال انبساط و تکامل می بینیم، زمان واقعاً شامل همبستگی هایی بین اندازه جهان در هر مقطع و سایر ویژگی ها - به ویژه آنتروپی یا بی نظمی آن است.
shuttlecock : گوی پر دار ، توپ بدمینتون
📌@higgs_field
〰
Telegram
attach 📎
👍1
〰
📌#چالش اختصاصی کوانتوم مکانیک
🔺حتما همگی دود کش های کشتی های بزرگ و نیروگاه ها و یا هتا کابل های فولادی نگه دارنده پل های معلق را دیده اید . کوچکترین نسیمی میتواند این سازه ها را وارد فاز رزونانس یا تشدید کرده و از هم بپاشد . راه حل چیست ؟
« هم مکانیسم اثر نسیم بر این سازه ها و هم راه حل را بفرمایید »
← مسیر تاوه ای فون کارمان ، راه حل ایجاد بافت مارپیچی با طناب به دور سازه است ، در دودکش نیروگاه ها و کابل ها و پل های معلق این مهم رعایت می گردد .
https://t.me/higgs_group/32354
📌@higgs_field
〰
📌#چالش اختصاصی کوانتوم مکانیک
🔺حتما همگی دود کش های کشتی های بزرگ و نیروگاه ها و یا هتا کابل های فولادی نگه دارنده پل های معلق را دیده اید . کوچکترین نسیمی میتواند این سازه ها را وارد فاز رزونانس یا تشدید کرده و از هم بپاشد . راه حل چیست ؟
« هم مکانیسم اثر نسیم بر این سازه ها و هم راه حل را بفرمایید »
← مسیر تاوه ای فون کارمان ، راه حل ایجاد بافت مارپیچی با طناب به دور سازه است ، در دودکش نیروگاه ها و کابل ها و پل های معلق این مهم رعایت می گردد .
https://t.me/higgs_group/32354
📌@higgs_field
〰
👍1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
〰
🔺Magical Self-balancing Cub
Cre:ytb/ReM-RC #Physics
معکب تعادل سرخود
🔺 زندگی مثل سوار دوچرخه شدن است. برای اینکه تعادلت را حفظ کنی، باید به حرکت کردن ادامه دهی.
آلبرت انیشتین
📌@higgs_field
〰
🔺Magical Self-balancing Cub
Cre:ytb/ReM-RC #Physics
معکب تعادل سرخود
🔺 زندگی مثل سوار دوچرخه شدن است. برای اینکه تعادلت را حفظ کنی، باید به حرکت کردن ادامه دهی.
آلبرت انیشتین
📌@higgs_field
〰
👍1
📌The Black hole information loss problem is unsolved because it is unsolvable.
Sabine hossenfelder (2020)
Chapter ¹
مشکل از دست دادن اطلاعات سیاه چاله حل نشده است. چون غیر قابل حله
🔺سلام به همگی، و به علم بدون غوغا خوش آمدید. هفته گذشته با یک ادعای مزخرف و غم انگیز برخورد کردم که میخواهم آن را برای شما رد کنم. ادعا این است که مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله در حال «نزدیک شدن به پایان است». بنابراین امروز اینجا هستم تا توضیح دهم که چرا مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله نه تنها حل نشده است، بلکه حل نشده باقی خواهد ماند زیرا بر بستر کاربردی و عملی غیرقابل حل است.
اول از همه، مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله چیست گاهی اوقات به آن پارادوکس اطلاعات سیاهچاله paradox of black hole's information نیز می گویند. این یک ناسازگاری در بنیادی ترین قوانین فعلی فیزیک در مورد طبیعت است، یعنی نظریه کوانتومی و نسبیت عام.
استیون هاوکینگ در اوایل دهه نوزدهم نشان داد که اگر این دو نظریه را با هم ترکیب کنید، متوجه می شوید که سیاهچاله ها تشعشعات ساطع می کنند. تابش حرارتی به این معنی است که بجز دما، که انرژی متوسط ذرات را تعیین می کند، تابش کاملاً تصادفی است.
این تشعشع سیاهچاله اکنون تابش هاوکینگ نامیده می شود و تبخیر جرم سیاهچاله را توضیح می دهد . اما شعاع سیاهچاله با جرم آن متناسب است، بنابراین اگر سیاهچاله تابش کند، کوچک می شود. و دما با جرم سیاهچاله نسبت معکوس دارد. بنابراین، با کوچک شدن سیاهچاله، داغتر میشود و حتی سریعتر کوچک میشود. در نهایت، به طور کامل از بین رفته است. فیزیکدانان از این به عنوان "تبخیر سیاه چاله" یاد می کنند.
وقتی سیاهچاله کاملاً تبخیر شد، تنها چیزی که باقی می ماند این تابش حرارتی است که فقط به جرم اولیه، تکانه زاویه ای و بار الکتریکی سیاهچاله بستگی دارد. این بدان معناست که علاوه بر این سه کمیت، مهم نیست که شما سیاهچاله را از چه چیزی تشکیل داده اید، یا بعداً چه چیزی در آن افتاده است، نتیجه همان تابش حرارتی است.
بنابراین تبخیر سیاهچاله غیرقابل برگشت است. شما نمی توانید از حالت نهایی - که نتیجه تبخیر است - تشخیص دهید که حالت اولیه که تشکیل سیاهچاله را در نظر دارد ، چیست. بسیاری از حالت های اولیه مختلف وجود دارد که حالت نهایی یکسانی را نشان می دهد.
مشکل اکنون این است که در نظریه کوانتومی این اتفاق نمی افتد. فرآیندها در نظریه کوانتومی همیشه برگشت پذیر هستند. قطعا فرآیندهایی وجود دارند که در عمل برگشت ناپذیر هستند. به عنوان مثال، اگر دو خمیر مختلف را مخلوط کنید. شما هرگز توان جدا سازی آن دو را از هم ندارید . ولی طبق مکانیک کوانتومی، این فرآیند در اصل برگشت پذیر است.
در اصل، یک حالت اولیه خمیر شما دقیقاً به یک حالت نهایی منتهی می شود، و با استفاده از قوانین مکانیک کوانتومی می توانید آن را معکوس کنید . برای معکوس سازی فرآیند تبخیر جرم سیاهچاله به ده تا پانصد میلیارد سال زمان نیاز دارید . اگر کاغذ را بسوزانید یا بمیرید همینطور است. همه این فرآیندها برای تمام اهداف عملی برگشت ناپذیر هستند. اما طبق نظریه کوانتومی، آنها اساساً برگشت ناپذیر نیستند، به این معنی که یک حالت اولیه خاص به شما یک و تنها یک حالت نهایی می دهد. بنابراین حالت نهایی به شما می گوید که اگر معادله دیفرانسیل صحیح را داشته باشید، حالت اولیه چه بوده است.
بنابراین شما تصمیم گرفتید نظریه کوانتومی را با گرانش ترکیب کنید، اما چیزی به دست میآورید که با آنچه شروع کردهاید در تضاد است. این ناسازگار است. چیزی در این مورد اشتباه است. اما چی؟ این مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله است.
حالا چهار نکته را در اینجا میخواهم تاکید کنم. اول، مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله در واقع هیچ ربطی به اطلاعات ندارد. جان، گوش می کنی؟
در واقع موضوع از دست دادن اطلاعات نیست، که عبارتی بسیار مبهم است، مسئله برگشت ناپذیری زمانی است. نسبیت عام فرآیندی را بر شما تحمیل می کند که در زمان قابل برگشت نیست، و این با نظریه کوانتومی ناسازگار است.
📌@higgs_field
〰
Sabine hossenfelder (2020)
Chapter ¹
مشکل از دست دادن اطلاعات سیاه چاله حل نشده است. چون غیر قابل حله
🔺سلام به همگی، و به علم بدون غوغا خوش آمدید. هفته گذشته با یک ادعای مزخرف و غم انگیز برخورد کردم که میخواهم آن را برای شما رد کنم. ادعا این است که مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله در حال «نزدیک شدن به پایان است». بنابراین امروز اینجا هستم تا توضیح دهم که چرا مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله نه تنها حل نشده است، بلکه حل نشده باقی خواهد ماند زیرا بر بستر کاربردی و عملی غیرقابل حل است.
اول از همه، مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله چیست گاهی اوقات به آن پارادوکس اطلاعات سیاهچاله paradox of black hole's information نیز می گویند. این یک ناسازگاری در بنیادی ترین قوانین فعلی فیزیک در مورد طبیعت است، یعنی نظریه کوانتومی و نسبیت عام.
استیون هاوکینگ در اوایل دهه نوزدهم نشان داد که اگر این دو نظریه را با هم ترکیب کنید، متوجه می شوید که سیاهچاله ها تشعشعات ساطع می کنند. تابش حرارتی به این معنی است که بجز دما، که انرژی متوسط ذرات را تعیین می کند، تابش کاملاً تصادفی است.
این تشعشع سیاهچاله اکنون تابش هاوکینگ نامیده می شود و تبخیر جرم سیاهچاله را توضیح می دهد . اما شعاع سیاهچاله با جرم آن متناسب است، بنابراین اگر سیاهچاله تابش کند، کوچک می شود. و دما با جرم سیاهچاله نسبت معکوس دارد. بنابراین، با کوچک شدن سیاهچاله، داغتر میشود و حتی سریعتر کوچک میشود. در نهایت، به طور کامل از بین رفته است. فیزیکدانان از این به عنوان "تبخیر سیاه چاله" یاد می کنند.
وقتی سیاهچاله کاملاً تبخیر شد، تنها چیزی که باقی می ماند این تابش حرارتی است که فقط به جرم اولیه، تکانه زاویه ای و بار الکتریکی سیاهچاله بستگی دارد. این بدان معناست که علاوه بر این سه کمیت، مهم نیست که شما سیاهچاله را از چه چیزی تشکیل داده اید، یا بعداً چه چیزی در آن افتاده است، نتیجه همان تابش حرارتی است.
بنابراین تبخیر سیاهچاله غیرقابل برگشت است. شما نمی توانید از حالت نهایی - که نتیجه تبخیر است - تشخیص دهید که حالت اولیه که تشکیل سیاهچاله را در نظر دارد ، چیست. بسیاری از حالت های اولیه مختلف وجود دارد که حالت نهایی یکسانی را نشان می دهد.
مشکل اکنون این است که در نظریه کوانتومی این اتفاق نمی افتد. فرآیندها در نظریه کوانتومی همیشه برگشت پذیر هستند. قطعا فرآیندهایی وجود دارند که در عمل برگشت ناپذیر هستند. به عنوان مثال، اگر دو خمیر مختلف را مخلوط کنید. شما هرگز توان جدا سازی آن دو را از هم ندارید . ولی طبق مکانیک کوانتومی، این فرآیند در اصل برگشت پذیر است.
در اصل، یک حالت اولیه خمیر شما دقیقاً به یک حالت نهایی منتهی می شود، و با استفاده از قوانین مکانیک کوانتومی می توانید آن را معکوس کنید . برای معکوس سازی فرآیند تبخیر جرم سیاهچاله به ده تا پانصد میلیارد سال زمان نیاز دارید . اگر کاغذ را بسوزانید یا بمیرید همینطور است. همه این فرآیندها برای تمام اهداف عملی برگشت ناپذیر هستند. اما طبق نظریه کوانتومی، آنها اساساً برگشت ناپذیر نیستند، به این معنی که یک حالت اولیه خاص به شما یک و تنها یک حالت نهایی می دهد. بنابراین حالت نهایی به شما می گوید که اگر معادله دیفرانسیل صحیح را داشته باشید، حالت اولیه چه بوده است.
بنابراین شما تصمیم گرفتید نظریه کوانتومی را با گرانش ترکیب کنید، اما چیزی به دست میآورید که با آنچه شروع کردهاید در تضاد است. این ناسازگار است. چیزی در این مورد اشتباه است. اما چی؟ این مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله است.
حالا چهار نکته را در اینجا میخواهم تاکید کنم. اول، مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله در واقع هیچ ربطی به اطلاعات ندارد. جان، گوش می کنی؟
در واقع موضوع از دست دادن اطلاعات نیست، که عبارتی بسیار مبهم است، مسئله برگشت ناپذیری زمانی است. نسبیت عام فرآیندی را بر شما تحمیل می کند که در زمان قابل برگشت نیست، و این با نظریه کوانتومی ناسازگار است.
📌@higgs_field
〰
Telegram
📎
👍2
〰
🔺Jon Carmichael took this photo of a total solar eclipse that swept across the U.S. for the first time in 99 years on August, 2017
📌@higgs_field
〰
🔺Jon Carmichael took this photo of a total solar eclipse that swept across the U.S. for the first time in 99 years on August, 2017
📌@higgs_field
〰
〰
📌سخنرانی هاوکینگ HAWKING Lecture :
قسمت نخست
← من میخواهم در مورد اینکه آیا زمان خودش آغازی دارد و آیا پایانی خواهد داشت، بحث کنم. به نظر می رسد تمام شواهد نشان می دهد که گیتی ازلی نیست، و شروعی در حدود 15 میلیارد سال پیش داشته است. این احتمالاً قابل توجه ترین کشف کیهان شناسی مدرن است. و اکنون بدیهی در نظر گرفته میشود .
و هنوز درباره وجود پایان برای گیتی ( universe ) اطمینان نداریم .
وقتی در ژاپن سخنرانی کردم، از من خواسته شد که به فرو-رمبش دوباره re-collapse جهان اشاره نکنم (بر اساس مدل کاسمولوژیکال به مرور از شتاب پندام expansion کاسته میشود و در نهایت این انبساط یا پندام متوقف و سپس شروع به انقباض و نهایتا در خود فرو-رمبش می کند)
زیرا ممکن است بر بازار سهام تأثیر بگذارد. با این حال، میتوانم به هر کسی که در مورد سرمایهگذاریهای خود در بورس نگران است اطمینان دهم که برای فروش کمی زود است: حتی اگر جهان به پایان برسد، حداقل برای بیست میلیارد سال طول خواهد کشید . تا آن زمان، شاید توافق تجاری GATT اجرایی شود.
مقیاس زمانی گیتی در مقایسه با زمان زندگی انسان بسیار طولانی است. بنابراین تعجب آور نیست که تا همین اواخر تصور می شد که گیتی اساساً ساکن و بدون تغییر در زمان است. ( به زمان و مکان مطلق نیوتنی اشاره دارد)
از سوی دیگر، باید آشکار باشد که جامعه در فرهنگ و فناوری در حال تحول است. این نشان می دهد که مرحله کنونی تاریخ بشر نمی تواند بیش از چند هزار سال ادامه داشته باشد. در آینده ما از آنچه که امروزه هستیم پیشرفته تر خواهیم بود. بنابراین طبیعی بود که باور کنیم که نوع بشر و شاید کل گیتی، در گذشته نسبتاً نزدیک (اخیرا) متولد شده است. با این حال، بسیاری از مردم از این ایده که جهان آغازی دارد ناراضی اند، زیرا به نظر می رسد وجود یک موجود فراطبیعی وجود دارد که گیتی را ایجاد کرده است.
آنها ترجیح می دادند باور کنند که جهان و نوع بشر برای همیشه وجود داشته است. توضیح آنها برای پیشرفت بشر این بود که سیل های دوره ای یا سایر بلایای طبیعی رخ داده است که بارها و بارها نسل بشر را به حالت اولیه بازگردانده است.
این بحث در مورد اینکه آیا گیتی آغازی داشته یا نه، تا قرن 19 و 20 ادامه داشت. و عمدتاً بر اساس الهیات و فلسفه و با توجه کمی به شواهد بصری انجام می شد.
این تفکر ممکن است با توجه به ماهیت غیرقابل اعتماد مشاهدات کیهانی تا همین اواخر معقول بوده باشد. کیهان شناس، سر آرتور ادینگتون، یک بار گفت: "اگر نظریه شما با مشاهدات مطابقت ندارد نگران نباشید، زیرا احتمالا اشتباه است " اما اگر تئوری شما با قانون دوم ترمودینامیک در تناقض باشد، مشکل اساسی دارد. در واقع، این نظریه که جهان برای همیشه وجود داشته است با قانون دوم ترمودینامیک مشکل جدی دارد. قانون دوم می گوید که بی نظمی همیشه با گذشت زمان افزایش می یابد. (آنتروپی جهان در حال افزایش است)
بی نظمی ، مانند بحث پیشرفت بشر، نشان می دهد که باید آغازی وجود داشته باشد. در غیر این صورت، جهان تا به حال در حالت بی نظمی کامل قرار می گرفت و همه چیز در همان دما قرار می گرفت. در یک جهان بینهایت و ابدی، به هر سوی آسمان که بنگرید ، نگاه تان به یک ستاره ختم می شود. این بدان معناست که آسمان شب به اندازه سطح خورشید درخشان خواهد بود . تنها راه برای جلوگیری از این مشکل این است که دلیلی برای عدم درخشش ستارگان بیابیم .
اگر گیتی اساساً ایستا static بود، هیچ دلیل پویایی ( دینامیکی) برای درخشش ستارگان در یک زمان مشابه متصور نیستیم . چنین درخشش هم زمانی " lighting up time " باید با دخالت از خارج از کیهان توضیح داده شود .
اما ، وقتی متوجه شدیم که کیهان ایستا و ساکن نیست، بلکه در حال انبساط است، وضعیت متفاوت می شود .
کهکشان ها به طور پیوسته از یکدیگر دور می شوند. این بدان معناست که آنها در گذشته به هم نزدیکتر بودند.
می توان جدایی دو کهکشان را بر حسب زمان تصور کرد.
اگر شتاب ناشی از گرانش وجود نداشت، نمودار به شکل یک خط مستقیم بود و حدود بیست میلیارد سال پیش به صفر میرسید.
هم چنین می توان انتظار داشت که گرانش باعث شود کهکشان ها به سمت یکدیگر شتاب بگیرند و بدان معناست که نمودار جدایی دو کهکشان به سمت پایین، زیر خط مستقیم خم میشود.
📌@higgs_field
〰
📌سخنرانی هاوکینگ HAWKING Lecture :
قسمت نخست
← من میخواهم در مورد اینکه آیا زمان خودش آغازی دارد و آیا پایانی خواهد داشت، بحث کنم. به نظر می رسد تمام شواهد نشان می دهد که گیتی ازلی نیست، و شروعی در حدود 15 میلیارد سال پیش داشته است. این احتمالاً قابل توجه ترین کشف کیهان شناسی مدرن است. و اکنون بدیهی در نظر گرفته میشود .
و هنوز درباره وجود پایان برای گیتی ( universe ) اطمینان نداریم .
وقتی در ژاپن سخنرانی کردم، از من خواسته شد که به فرو-رمبش دوباره re-collapse جهان اشاره نکنم (بر اساس مدل کاسمولوژیکال به مرور از شتاب پندام expansion کاسته میشود و در نهایت این انبساط یا پندام متوقف و سپس شروع به انقباض و نهایتا در خود فرو-رمبش می کند)
زیرا ممکن است بر بازار سهام تأثیر بگذارد. با این حال، میتوانم به هر کسی که در مورد سرمایهگذاریهای خود در بورس نگران است اطمینان دهم که برای فروش کمی زود است: حتی اگر جهان به پایان برسد، حداقل برای بیست میلیارد سال طول خواهد کشید . تا آن زمان، شاید توافق تجاری GATT اجرایی شود.
مقیاس زمانی گیتی در مقایسه با زمان زندگی انسان بسیار طولانی است. بنابراین تعجب آور نیست که تا همین اواخر تصور می شد که گیتی اساساً ساکن و بدون تغییر در زمان است. ( به زمان و مکان مطلق نیوتنی اشاره دارد)
از سوی دیگر، باید آشکار باشد که جامعه در فرهنگ و فناوری در حال تحول است. این نشان می دهد که مرحله کنونی تاریخ بشر نمی تواند بیش از چند هزار سال ادامه داشته باشد. در آینده ما از آنچه که امروزه هستیم پیشرفته تر خواهیم بود. بنابراین طبیعی بود که باور کنیم که نوع بشر و شاید کل گیتی، در گذشته نسبتاً نزدیک (اخیرا) متولد شده است. با این حال، بسیاری از مردم از این ایده که جهان آغازی دارد ناراضی اند، زیرا به نظر می رسد وجود یک موجود فراطبیعی وجود دارد که گیتی را ایجاد کرده است.
آنها ترجیح می دادند باور کنند که جهان و نوع بشر برای همیشه وجود داشته است. توضیح آنها برای پیشرفت بشر این بود که سیل های دوره ای یا سایر بلایای طبیعی رخ داده است که بارها و بارها نسل بشر را به حالت اولیه بازگردانده است.
این بحث در مورد اینکه آیا گیتی آغازی داشته یا نه، تا قرن 19 و 20 ادامه داشت. و عمدتاً بر اساس الهیات و فلسفه و با توجه کمی به شواهد بصری انجام می شد.
این تفکر ممکن است با توجه به ماهیت غیرقابل اعتماد مشاهدات کیهانی تا همین اواخر معقول بوده باشد. کیهان شناس، سر آرتور ادینگتون، یک بار گفت: "اگر نظریه شما با مشاهدات مطابقت ندارد نگران نباشید، زیرا احتمالا اشتباه است " اما اگر تئوری شما با قانون دوم ترمودینامیک در تناقض باشد، مشکل اساسی دارد. در واقع، این نظریه که جهان برای همیشه وجود داشته است با قانون دوم ترمودینامیک مشکل جدی دارد. قانون دوم می گوید که بی نظمی همیشه با گذشت زمان افزایش می یابد. (آنتروپی جهان در حال افزایش است)
بی نظمی ، مانند بحث پیشرفت بشر، نشان می دهد که باید آغازی وجود داشته باشد. در غیر این صورت، جهان تا به حال در حالت بی نظمی کامل قرار می گرفت و همه چیز در همان دما قرار می گرفت. در یک جهان بینهایت و ابدی، به هر سوی آسمان که بنگرید ، نگاه تان به یک ستاره ختم می شود. این بدان معناست که آسمان شب به اندازه سطح خورشید درخشان خواهد بود . تنها راه برای جلوگیری از این مشکل این است که دلیلی برای عدم درخشش ستارگان بیابیم .
اگر گیتی اساساً ایستا static بود، هیچ دلیل پویایی ( دینامیکی) برای درخشش ستارگان در یک زمان مشابه متصور نیستیم . چنین درخشش هم زمانی " lighting up time " باید با دخالت از خارج از کیهان توضیح داده شود .
اما ، وقتی متوجه شدیم که کیهان ایستا و ساکن نیست، بلکه در حال انبساط است، وضعیت متفاوت می شود .
کهکشان ها به طور پیوسته از یکدیگر دور می شوند. این بدان معناست که آنها در گذشته به هم نزدیکتر بودند.
می توان جدایی دو کهکشان را بر حسب زمان تصور کرد.
اگر شتاب ناشی از گرانش وجود نداشت، نمودار به شکل یک خط مستقیم بود و حدود بیست میلیارد سال پیش به صفر میرسید.
هم چنین می توان انتظار داشت که گرانش باعث شود کهکشان ها به سمت یکدیگر شتاب بگیرند و بدان معناست که نمودار جدایی دو کهکشان به سمت پایین، زیر خط مستقیم خم میشود.
📌@higgs_field
〰
Telegram
📎
👍2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
〰
📌اثر مگنوس (Magnus effect)
🔺اثری است که عموماً در یک توپ یا استوانه در حال چرخش دیده میشود که این توپ چرخان را از مسیر معمول خود به صورت حرکت منحنی-وار منحرف میکند. این اثر در بازی های دارای توپ بسیار مهم است. اثر مگنوس بر پرتابهٔ چرخان تأثیر میگذارد و به همین علت دارای برخی کاربردهای مهندسی است، برای مثال در طراحی حرکت کشتی و هواپیما از این اثر استفاده میشود. این نام به افتخار هاینریش گوستاو ماگنوس، فیزیکدان آلمانی کسی که این اثر را بررسی کرد گذاشته شدهاست .
📌@higgs_field
〰
📌اثر مگنوس (Magnus effect)
🔺اثری است که عموماً در یک توپ یا استوانه در حال چرخش دیده میشود که این توپ چرخان را از مسیر معمول خود به صورت حرکت منحنی-وار منحرف میکند. این اثر در بازی های دارای توپ بسیار مهم است. اثر مگنوس بر پرتابهٔ چرخان تأثیر میگذارد و به همین علت دارای برخی کاربردهای مهندسی است، برای مثال در طراحی حرکت کشتی و هواپیما از این اثر استفاده میشود. این نام به افتخار هاینریش گوستاو ماگنوس، فیزیکدان آلمانی کسی که این اثر را بررسی کرد گذاشته شدهاست .
📌@higgs_field
〰
👍1
📌فیزیکدانان درباره ایده هاوکینگ که جهان آغازی نداشته است بحث می کنند
نوشته ناتالی وولکوور - کوانتا مگزین
قسمت دوم
🔺با این حال، در نزدیکی گوی انتهای نمودار ( shuttlecock) ، همبستگی ها correlation چندان مورد اعتماد نیستند . زمان از بین می رود و فضای خالص pure space جایگزین آن می شود. همانطور که هارتل 79 ساله و استاد دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربار ، اخیراً با تلفن توضیح داد:
« همان طور که در جهان اولیه پرندگان را نداشتیم. اما بعدا پرنده داریم ...ما در اوایل کیهان زمان نداشتیم، اما بعداً زمان داریم.»
فرضیه پیشنهادی بدون مرز ، برای نزدیک به چهار دهه فیزیکدانان را مجذوب خود کرده است. نیل توروک، کیهان شناس در موسسه فیزیک نظری Perimeter در واترلو، کانادا و یکی از همکاران سابق هاوکینگ، گفت:
«این یک ایده خیره کننده زیبا و پویا است. این پیشنهاد اولین حدس را در توصیف کوانتومی کیهان - تابع موج کیهان Wave Function of the universe- نشان می دهد. به زودی یک رشته کامل، کیهانشناسی کوانتومی، پدید آمد، زیرا محققان ایدههای جایگزینی در مورد اینکه چگونه جهان میتواند از هیچ به وجود آمده باشد، ابداع کردند، پیشبینیهای مختلف نظریهها و راههای آزمایش آنها را تحلیل کردند و معنای فلسفی آنها را تفسیر کردند. تابع موج بدون مرز، طبق گفته هارتل، "از برخی جهات ساده ترین پیشنهاد ممکن برای آن بود."
اما دو سال پیش، مقالهای از Turok، Job Feldbrugge از موسسه Perimeter، و Jean-Luc Lehners از موسسه Max Planck for Gravitational Physics در آلمان، پیشنهاد هارتل هاوکینگ را زیر سوال برد.
این پروپزال ، البته فقط درصورتی قابل اجرا است که جهانی از نقطه ای بدون بعد به روشی که هارتل و هاوکینگ تصور کردند چین بخورد و بشکل طبیعی به جهانی شبیه به جهان ما رشد کند .
هاوکینگ و هارتل استدلال کردند که هر چند که جهانهای بدون مرز تمایل دارند از تختی و صافی خیره کننده ای طی انبساط تبدیل به کیهانی مانند مدل واقعی کیهان ما ، تبدیل شوند .
توروک گفت: "مشکل رویکرد استفان و جیم این است که طرح شان مبهم است ، عمیقا مبهم".
توروک و همکارانش در مقاله سال 2017 خود که در Physical Review Letters منتشر شد، به پیشنهاد بدون مرز هارتل و هاوکینگ با تکنیکهای جدید ریاضی پرداختند که به عقیده خودشان ، پیشبینیهای این پروپزال را بسیار ملموستر از قبل آشکار میکند.
توروک گفت: «ما متوجه شدیم که این طرح به طرز بدی شکست خورده است. "از نظر مکانیکی کوانتومی ممکن نیست که جهان به شکلی که هارتل و هاوکینگ تصور می کردند شروع شود."
این سه تن قبل از انتشار عمومی، ریاضیات خود را بررسی کردند و مفروضات اساسی مطرح را بررسی کردند ، و پس از بررسی توروک گفت: «متاسفانه، به نظر میرسد که شکست پیشنهاد هارتل-هاوکینگ غیرقابل اجتناب باشد.»
این مقاله جنجالی به پا کرد. کارشناسان دیگر دفاع شدیدی از ایده بدون مرز و رد استدلال توروک و همکاران داشتند. توماس هرتوگ، فیزیکدان دانشگاه کاتولیک لوون در بلژیک که در 20 سال آخر زندگی هاوکینگ از نزدیک با هاوکینگ همکاری داشت، گفت:
«بیش از مسائل اساسی ، ما با تعریف، چارچوب و اصول انتخاب او (توروک) نیز مخالفیم. و این بحث جالبتر است.»
پس از دو سال مبارزه، این گروه ها اختلاف نظر فنی خود را در باورهای متفاوت در مورد نحوه عملکرد طبیعت دنبال کردند. مناظره داغ - در عین حال دوستانه - به استحکام این ایده کمک کرده است که نگر هاوکینگ بیش از همه پنداشت جذابی است .
حتی منتقدان فرمول خاص او و هارتل، از جمله توروک و لنرز، که در حال ساخت مدلهای رقیب کوانتومی-کاسمولوژیک هستند ، با وجود انتقاد از این مدلسازی ، اقرار به جذابیت آن دارند .
🔺باغ لذت های کیهانی
هارتل و هاوکینگ از دهه 1970 به بعد، معمولاً زمانی که برای دوره های طولانی همکاری در کمبریج همدیگر را ملاقات می کردند، یکدیگر را زیاد دیدند. بررسیهای نظری این دو در مورد سیاهچالهها و تکینگیهای اسرارآمیز در قلب سیاهچاله ها، آنها را به پرسش منشأ کیهان ما راهنمایی کرد .
در سال 1915، آلبرت اینشتین کشف کرد که ماده صلب یا انرژی بافت فضا-زمان را تحریف می کند و باعث گرانش می شود. در دهه 1960، هاوکینگ و راجر پنروز، فیزیکدان دانشگاه آکسفورد، ثابت کردند که وقتی فضا-زمان به اندازه کافی خمیده شود، مانند داخل سیاهچاله یا احتمالا طی مهبانگ ، ناگزیر از رمبش در خود است و به شدت به سمت یک تکینگی میل می کند، جایی که معادلات انیشتین در آن کارآیی ندارند . و یک نظریه کوانتومی جدید برای گرانش مورد نیاز است. «قضیهی تکینگی» پنروز-هاوکینگ به این معنی بود که هیچ راهی برای پیدایش آرام و بی سر و صدای فضا-زمان وجود ندارد .
📌@higgs_field
〰
نوشته ناتالی وولکوور - کوانتا مگزین
قسمت دوم
🔺با این حال، در نزدیکی گوی انتهای نمودار ( shuttlecock) ، همبستگی ها correlation چندان مورد اعتماد نیستند . زمان از بین می رود و فضای خالص pure space جایگزین آن می شود. همانطور که هارتل 79 ساله و استاد دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربار ، اخیراً با تلفن توضیح داد:
« همان طور که در جهان اولیه پرندگان را نداشتیم. اما بعدا پرنده داریم ...ما در اوایل کیهان زمان نداشتیم، اما بعداً زمان داریم.»
فرضیه پیشنهادی بدون مرز ، برای نزدیک به چهار دهه فیزیکدانان را مجذوب خود کرده است. نیل توروک، کیهان شناس در موسسه فیزیک نظری Perimeter در واترلو، کانادا و یکی از همکاران سابق هاوکینگ، گفت:
«این یک ایده خیره کننده زیبا و پویا است. این پیشنهاد اولین حدس را در توصیف کوانتومی کیهان - تابع موج کیهان Wave Function of the universe- نشان می دهد. به زودی یک رشته کامل، کیهانشناسی کوانتومی، پدید آمد، زیرا محققان ایدههای جایگزینی در مورد اینکه چگونه جهان میتواند از هیچ به وجود آمده باشد، ابداع کردند، پیشبینیهای مختلف نظریهها و راههای آزمایش آنها را تحلیل کردند و معنای فلسفی آنها را تفسیر کردند. تابع موج بدون مرز، طبق گفته هارتل، "از برخی جهات ساده ترین پیشنهاد ممکن برای آن بود."
اما دو سال پیش، مقالهای از Turok، Job Feldbrugge از موسسه Perimeter، و Jean-Luc Lehners از موسسه Max Planck for Gravitational Physics در آلمان، پیشنهاد هارتل هاوکینگ را زیر سوال برد.
این پروپزال ، البته فقط درصورتی قابل اجرا است که جهانی از نقطه ای بدون بعد به روشی که هارتل و هاوکینگ تصور کردند چین بخورد و بشکل طبیعی به جهانی شبیه به جهان ما رشد کند .
هاوکینگ و هارتل استدلال کردند که هر چند که جهانهای بدون مرز تمایل دارند از تختی و صافی خیره کننده ای طی انبساط تبدیل به کیهانی مانند مدل واقعی کیهان ما ، تبدیل شوند .
توروک گفت: "مشکل رویکرد استفان و جیم این است که طرح شان مبهم است ، عمیقا مبهم".
توروک و همکارانش در مقاله سال 2017 خود که در Physical Review Letters منتشر شد، به پیشنهاد بدون مرز هارتل و هاوکینگ با تکنیکهای جدید ریاضی پرداختند که به عقیده خودشان ، پیشبینیهای این پروپزال را بسیار ملموستر از قبل آشکار میکند.
توروک گفت: «ما متوجه شدیم که این طرح به طرز بدی شکست خورده است. "از نظر مکانیکی کوانتومی ممکن نیست که جهان به شکلی که هارتل و هاوکینگ تصور می کردند شروع شود."
این سه تن قبل از انتشار عمومی، ریاضیات خود را بررسی کردند و مفروضات اساسی مطرح را بررسی کردند ، و پس از بررسی توروک گفت: «متاسفانه، به نظر میرسد که شکست پیشنهاد هارتل-هاوکینگ غیرقابل اجتناب باشد.»
این مقاله جنجالی به پا کرد. کارشناسان دیگر دفاع شدیدی از ایده بدون مرز و رد استدلال توروک و همکاران داشتند. توماس هرتوگ، فیزیکدان دانشگاه کاتولیک لوون در بلژیک که در 20 سال آخر زندگی هاوکینگ از نزدیک با هاوکینگ همکاری داشت، گفت:
«بیش از مسائل اساسی ، ما با تعریف، چارچوب و اصول انتخاب او (توروک) نیز مخالفیم. و این بحث جالبتر است.»
پس از دو سال مبارزه، این گروه ها اختلاف نظر فنی خود را در باورهای متفاوت در مورد نحوه عملکرد طبیعت دنبال کردند. مناظره داغ - در عین حال دوستانه - به استحکام این ایده کمک کرده است که نگر هاوکینگ بیش از همه پنداشت جذابی است .
حتی منتقدان فرمول خاص او و هارتل، از جمله توروک و لنرز، که در حال ساخت مدلهای رقیب کوانتومی-کاسمولوژیک هستند ، با وجود انتقاد از این مدلسازی ، اقرار به جذابیت آن دارند .
🔺باغ لذت های کیهانی
هارتل و هاوکینگ از دهه 1970 به بعد، معمولاً زمانی که برای دوره های طولانی همکاری در کمبریج همدیگر را ملاقات می کردند، یکدیگر را زیاد دیدند. بررسیهای نظری این دو در مورد سیاهچالهها و تکینگیهای اسرارآمیز در قلب سیاهچاله ها، آنها را به پرسش منشأ کیهان ما راهنمایی کرد .
در سال 1915، آلبرت اینشتین کشف کرد که ماده صلب یا انرژی بافت فضا-زمان را تحریف می کند و باعث گرانش می شود. در دهه 1960، هاوکینگ و راجر پنروز، فیزیکدان دانشگاه آکسفورد، ثابت کردند که وقتی فضا-زمان به اندازه کافی خمیده شود، مانند داخل سیاهچاله یا احتمالا طی مهبانگ ، ناگزیر از رمبش در خود است و به شدت به سمت یک تکینگی میل می کند، جایی که معادلات انیشتین در آن کارآیی ندارند . و یک نظریه کوانتومی جدید برای گرانش مورد نیاز است. «قضیهی تکینگی» پنروز-هاوکینگ به این معنی بود که هیچ راهی برای پیدایش آرام و بی سر و صدای فضا-زمان وجود ندارد .
📌@higgs_field
〰
Telegram
📎
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
〰
📌محاسبه ی طول عمر هیگز بوزون
🔺بوزون هیگز هنوز اسرار زیادی دارد، اما اکنون یکی از این اسرار کاسته شده است:
• اصل عدم قطعیت هایزنبرگ پیشبینی میکند که ذرات بنیادی دارای بازهی جرمی و طول عمر هستند. و اکنون مرکز مطالعات CMS شواهدی در دست دارد که نشان می دهد بوزون هیگز به طور غیرقابل انکار یک طول عمر است .
←مقاله را اینجا بخوانید و هم رسانی کنید
https://t.me/higgs_field/5269
📌@higgs_field
〰
📌محاسبه ی طول عمر هیگز بوزون
🔺بوزون هیگز هنوز اسرار زیادی دارد، اما اکنون یکی از این اسرار کاسته شده است:
• اصل عدم قطعیت هایزنبرگ پیشبینی میکند که ذرات بنیادی دارای بازهی جرمی و طول عمر هستند. و اکنون مرکز مطالعات CMS شواهدی در دست دارد که نشان می دهد بوزون هیگز به طور غیرقابل انکار یک طول عمر است .
←مقاله را اینجا بخوانید و هم رسانی کنید
https://t.me/higgs_field/5269
📌@higgs_field
〰
👍2
〰
📌7- ماری کوری Marie Curie
🔺کوری (1867-1934) اولین زنی که برنده نوبل شد و اولین کسی که برنده دو جایزه نوبل (فیزیک و شیمی) جداگانه شد، در لهستان به دنیا آمد و اولین نوبل خود را در سال 1903 به همراه همسرش، پیر، به دلیل کشف رادیواکتیو دریافت کرد. با این حال، او به دلیل زن بودن، اجازه شرکت در سخنرانی اصلی برندگان را نداشت. پس از مرگ پیر در یک تصادف جاده ای در سال 1906، او دومین جایزه نوبل خود را در سال 1911 به دلیل کشف رادیوم دریافت کرد، اگرچه زمانی که اخباری مبنی بر رابطه او با همکار متاهل پل لانگوین منتشر شد، تلاش کردند تا جایزه را لغو کنند . پس از دریافت جایزه، کوری توسط مطبوعات فرانسوی مورد سرزنش قرار گرفت. لانگوین نادیده و در حاشیهی امن قرار گرفت .
🔺10 فیزیکدان برتر به نقل از گاردین ..!
📌@higgs_field
〰
📌7- ماری کوری Marie Curie
🔺کوری (1867-1934) اولین زنی که برنده نوبل شد و اولین کسی که برنده دو جایزه نوبل (فیزیک و شیمی) جداگانه شد، در لهستان به دنیا آمد و اولین نوبل خود را در سال 1903 به همراه همسرش، پیر، به دلیل کشف رادیواکتیو دریافت کرد. با این حال، او به دلیل زن بودن، اجازه شرکت در سخنرانی اصلی برندگان را نداشت. پس از مرگ پیر در یک تصادف جاده ای در سال 1906، او دومین جایزه نوبل خود را در سال 1911 به دلیل کشف رادیوم دریافت کرد، اگرچه زمانی که اخباری مبنی بر رابطه او با همکار متاهل پل لانگوین منتشر شد، تلاش کردند تا جایزه را لغو کنند . پس از دریافت جایزه، کوری توسط مطبوعات فرانسوی مورد سرزنش قرار گرفت. لانگوین نادیده و در حاشیهی امن قرار گرفت .
🔺10 فیزیکدان برتر به نقل از گاردین ..!
📌@higgs_field
〰
❤1
〰
📌ekpyrotic universe — a universe that has no beginning and no end :
🔺گیتی تورمی در مقایسه با گیتی چرخه ای
در بزرگ ترین مقیاس ساختار گیتی ما به طور شگفت انگیزی صاف و تخت است. اما این ساختار چگونه به وجود آمد؟
• در دوره تورمی جهان نوزاد به سرعت در حال گسترش و انبساط است و توده ها در ساختار مقیاس بزرگ آن صاف می شود .
✓ با مهبانگ :
• گیتی از یک نقطه آغاز می شود.
• تورم بزودی هرگونه ناهمواری را برطرف می کند.
• با گذشت زمان، نوسانات چگالشی کوچک ساختاری را ایجاد می کنند که امروزه می بینیم.
✓ با گیتی چرخه ای :
گیتی آغاز و پایانی ندارد و انقباضات چرخه ای ساختارش را صاف می سازد .
• یک جهان توده ای منقبض می شود.
• انقباض هر گونه برآمدگی را صاف می کند.
• جهان دوباره منبسط می شود
• با گذشت زمان نوسانات کوچک زیاد می شوند.
[1]
[2]
📌@higgs_field
〰
📌ekpyrotic universe — a universe that has no beginning and no end :
🔺گیتی تورمی در مقایسه با گیتی چرخه ای
در بزرگ ترین مقیاس ساختار گیتی ما به طور شگفت انگیزی صاف و تخت است. اما این ساختار چگونه به وجود آمد؟
• در دوره تورمی جهان نوزاد به سرعت در حال گسترش و انبساط است و توده ها در ساختار مقیاس بزرگ آن صاف می شود .
✓ با مهبانگ :
• گیتی از یک نقطه آغاز می شود.
• تورم بزودی هرگونه ناهمواری را برطرف می کند.
• با گذشت زمان، نوسانات چگالشی کوچک ساختاری را ایجاد می کنند که امروزه می بینیم.
✓ با گیتی چرخه ای :
گیتی آغاز و پایانی ندارد و انقباضات چرخه ای ساختارش را صاف می سازد .
• یک جهان توده ای منقبض می شود.
• انقباض هر گونه برآمدگی را صاف می کند.
• جهان دوباره منبسط می شود
• با گذشت زمان نوسانات کوچک زیاد می شوند.
[1]
[2]
📌@higgs_field
〰
〰
🔺هر میزان که آبجکت های کوچک تری را مورد مطالعه قرار می دهیم ، برای تعیین مکان نیازمند انرژی بالاتری نیز هستیم . جدای از انرژی لازم جهت شتاب دادن تا کسری از سرعت نور در برخورد دهنده ها که دارای سیستمی بسیار پیچیده وگران و دارای محدودیت ها و ناممکن های بسیار است.
📌@higgs_field
〰
🔺هر میزان که آبجکت های کوچک تری را مورد مطالعه قرار می دهیم ، برای تعیین مکان نیازمند انرژی بالاتری نیز هستیم . جدای از انرژی لازم جهت شتاب دادن تا کسری از سرعت نور در برخورد دهنده ها که دارای سیستمی بسیار پیچیده وگران و دارای محدودیت ها و ناممکن های بسیار است.
📌@higgs_field
〰
〰
📌 تونل زنی کوانتومی Quantum Tunneling
قسمت سوم و پایانی
• ممکن است تا کنون دریافته باشید که سه سری، نمایی، سینوس و کسینوسی، تقریباً شبیه به یکدگر هستند، و به شیوهای کاملاً خاص با یکدیگر مرتبط اند، البته درصورت معرفی عدد موهومی imaginary ، i ، که جذر منفی یک است. اگر i² = -1 را در نظر بگیرید، می توانید معادله را حل کنید:
eⁱˣ = exp(ix) = cos(x) + i sin(x)
• تابع eˣ (یا exp(x)) یک رشد نمایی برای x های مثبت، یک کولاپس (میل به صفر) نمایی برای x های منفی و یک تابع موج نوسانی است اگر x موهومی باشد!
✓ عدد i در غایت جذابیت واقع می گردد در صورتی که با دیفرانسیل همراه باشد که در ریاضیات تابع موج ، پارتیال دیفرنتیال تابع نمایی e است ، بردار موهومی i مداوما به توان زوج و منفی میرسد و تابع به سمت مقادیر منفی و صفر و مثبت رشد نمایی نشان می دهد .
🔺 تخیل ریاضیات
به فیزیک برگردیم، معادلهای که ذرات کوانتومی را توصیف میکند که معادله شرودینگر schrödinger equation است، و راهحلهای آن توابع موجی هستند که بصورت تقریبی میتوانید آنها را بهعنوان eⁱªˣ، (یا exp(iax)) بنویسید که در آن x مسافت طی شده و atur است. عددی متناسب با جذر انرژی جنبشی موج (یا ذره یا کوانتوم).
🔻چه اتفاقی میافتد وقتی موجی مانند این به سد یا دیواری از انرژی برخورد کند، مانند آنچه که در اثر دافعه الکترواستاتیکی بین هستهها ایجاد میشود؟
• خب، موج انرژی کافی برای عبور از سد را ندارد. اگر این یک ذره کلاسیک بود، مثلاً یک توپ گلف که روی یک تپه روی زمین گلف می دود، این پایان داستان بود. توپ از تپه بالا می رفت و با تبدیل انرژی جنبشی به انرژی پتانسیل، سرعتش کاهش می یافت. در نقطه ای انرژی جنبشی تمام می شود، توپ می ایستد و دوباره باز می گردد.
• اما اگر یک توپ گلف کوانتومی باشد، از معادله شرودینگر تبعیت می کند. با موجی نمایی در نوسان با توان i ضرب در فاصله x ، انرژی E آن توصیف می شود . در نقطهای که توپ گلف کلاسیک متوقف میشود، E صفر و سپس منفی میشود. جذر یک عدد منفی یک عدد موهومی دیگر به شما می دهد، و ضرب دو عدد موهومی یک عدد حقیقی به شما می دهد.
√ عدد i را که از قبل داریم ضرب در عدد موهومی دیگر کنیم ، یک عدد منفی اما حقیقی R به دست میآوریم و با منفی شدن توان e ، تابع نمایی را از یک نوسان به یک کولاپس نمایی (میل به صفر) رهنمون می شود!
این بدان معناست که احتمال یافتن توپ گلف (که توسط تابع موج مشخص می شود) به سرعت کاهش می یابد، اما صفر نیست. بنابراین، اگر تپه بی نهایت بلند یا بی نهایت ضخیم نباشد ، احتمال بسیار کمی وجود دارد، که توپ به سمت دیگر راه یابد، گویی تونل زده است.
🔺چکیده
• تونل زنی کوانتومی واقعی است. این یک عامل مهم در بسیاری از پدیده های فیزیکی است، مانند سرعت همجوشی هسته ای، بسیاری از واکنش های شیمیایی، و بسیاری از فناوری ها (میکروسکوپ تونل زنی روبشی که مورد علاقه من است، اما فعلا همین کفایت می کند .) حتی این احتمال وجود دارد که بسته به اینکه جرم بوزون هیگز دقیقاً چقدر باشد، خود جهان در نقطهای از نمودار طی تونل زنی به حالت انرژی پایینتر برود. ریاضیاتی که ما برای درک تونل زنی کوانتومی استفاده میکنیم شامل تبدیل توابع مثلثاتی نوسانی به نمایی از طریق اعداد موهومی و وصل کردن همه آنها بهم در معادله شرودینگر است.
البته باید دید که آیا همجوشی کنترل شده هرگز کار خواهد کرد یا خیر.
√( منظور آزمایش تجربی دخالت تونل زنی کوانتومی در رآکتور های گداخت هسته ای ، هنگامی که فشار و حرارت برای آغاز فرآیند گداخت کافی نیست ، بنا بر ریاضیات تونل زنی کوانتومی که شرح دادیم باید در مقادیری شاهد تونل زنی کوانتومی باشیم)
📌@higgs_field
〰
📌 تونل زنی کوانتومی Quantum Tunneling
قسمت سوم و پایانی
• ممکن است تا کنون دریافته باشید که سه سری، نمایی، سینوس و کسینوسی، تقریباً شبیه به یکدگر هستند، و به شیوهای کاملاً خاص با یکدیگر مرتبط اند، البته درصورت معرفی عدد موهومی imaginary ، i ، که جذر منفی یک است. اگر i² = -1 را در نظر بگیرید، می توانید معادله را حل کنید:
eⁱˣ = exp(ix) = cos(x) + i sin(x)
• تابع eˣ (یا exp(x)) یک رشد نمایی برای x های مثبت، یک کولاپس (میل به صفر) نمایی برای x های منفی و یک تابع موج نوسانی است اگر x موهومی باشد!
✓ عدد i در غایت جذابیت واقع می گردد در صورتی که با دیفرانسیل همراه باشد که در ریاضیات تابع موج ، پارتیال دیفرنتیال تابع نمایی e است ، بردار موهومی i مداوما به توان زوج و منفی میرسد و تابع به سمت مقادیر منفی و صفر و مثبت رشد نمایی نشان می دهد .
🔺 تخیل ریاضیات
به فیزیک برگردیم، معادلهای که ذرات کوانتومی را توصیف میکند که معادله شرودینگر schrödinger equation است، و راهحلهای آن توابع موجی هستند که بصورت تقریبی میتوانید آنها را بهعنوان eⁱªˣ، (یا exp(iax)) بنویسید که در آن x مسافت طی شده و atur است. عددی متناسب با جذر انرژی جنبشی موج (یا ذره یا کوانتوم).
🔻چه اتفاقی میافتد وقتی موجی مانند این به سد یا دیواری از انرژی برخورد کند، مانند آنچه که در اثر دافعه الکترواستاتیکی بین هستهها ایجاد میشود؟
• خب، موج انرژی کافی برای عبور از سد را ندارد. اگر این یک ذره کلاسیک بود، مثلاً یک توپ گلف که روی یک تپه روی زمین گلف می دود، این پایان داستان بود. توپ از تپه بالا می رفت و با تبدیل انرژی جنبشی به انرژی پتانسیل، سرعتش کاهش می یافت. در نقطه ای انرژی جنبشی تمام می شود، توپ می ایستد و دوباره باز می گردد.
• اما اگر یک توپ گلف کوانتومی باشد، از معادله شرودینگر تبعیت می کند. با موجی نمایی در نوسان با توان i ضرب در فاصله x ، انرژی E آن توصیف می شود . در نقطهای که توپ گلف کلاسیک متوقف میشود، E صفر و سپس منفی میشود. جذر یک عدد منفی یک عدد موهومی دیگر به شما می دهد، و ضرب دو عدد موهومی یک عدد حقیقی به شما می دهد.
√ عدد i را که از قبل داریم ضرب در عدد موهومی دیگر کنیم ، یک عدد منفی اما حقیقی R به دست میآوریم و با منفی شدن توان e ، تابع نمایی را از یک نوسان به یک کولاپس نمایی (میل به صفر) رهنمون می شود!
این بدان معناست که احتمال یافتن توپ گلف (که توسط تابع موج مشخص می شود) به سرعت کاهش می یابد، اما صفر نیست. بنابراین، اگر تپه بی نهایت بلند یا بی نهایت ضخیم نباشد ، احتمال بسیار کمی وجود دارد، که توپ به سمت دیگر راه یابد، گویی تونل زده است.
🔺چکیده
• تونل زنی کوانتومی واقعی است. این یک عامل مهم در بسیاری از پدیده های فیزیکی است، مانند سرعت همجوشی هسته ای، بسیاری از واکنش های شیمیایی، و بسیاری از فناوری ها (میکروسکوپ تونل زنی روبشی که مورد علاقه من است، اما فعلا همین کفایت می کند .) حتی این احتمال وجود دارد که بسته به اینکه جرم بوزون هیگز دقیقاً چقدر باشد، خود جهان در نقطهای از نمودار طی تونل زنی به حالت انرژی پایینتر برود. ریاضیاتی که ما برای درک تونل زنی کوانتومی استفاده میکنیم شامل تبدیل توابع مثلثاتی نوسانی به نمایی از طریق اعداد موهومی و وصل کردن همه آنها بهم در معادله شرودینگر است.
البته باید دید که آیا همجوشی کنترل شده هرگز کار خواهد کرد یا خیر.
√( منظور آزمایش تجربی دخالت تونل زنی کوانتومی در رآکتور های گداخت هسته ای ، هنگامی که فشار و حرارت برای آغاز فرآیند گداخت کافی نیست ، بنا بر ریاضیات تونل زنی کوانتومی که شرح دادیم باید در مقادیری شاهد تونل زنی کوانتومی باشیم)
📌@higgs_field
〰
Telegram
📎
👍2
📌The Black hole information loss problem is unsolved because it is unsolvable.
Sabine hossenfelder (2020)
Chapter ²
حالا چهار نکته را در اینجا میخواهم تاکید کنم. اول، مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله در واقع هیچ ربطی به اطلاعات ندارد. جان، گوش می کنی؟
✓ در واقع موضوع از دست دادن اطلاعات نیست، که عبارتی بسیار مبهم است، مسئله برگشت ناپذیری زمانی است. نسبیت عام فرآیندی را بر شما تحمیل می کند که در زمان قابل برگشت نیست، و این با نظریه کوانتومی ناسازگار است.
بنابراین بهتر است این را ، مشکل برگشت ناپذیری زمان سیاهچاله بنامیم ، اما می دانیم که نامگذاری ، همیشه منطقی نیست.
• بادام زمینی آجیل نیست اما در ظرف آجیل قرار دارد .
• جاروبرقی خودش را تمیز نمی کند.
• انرژی تاریک نه تاریک است و نه انرژی.
• و از دست دادن اطلاعات سیاهچاله مربوط به اطلاعات نیست.
دوم اینکه تبخیر سیاهچاله اثر گرانش کوانتومی نیست. برای انجام محاسبات هاوکینگ نیازی به کوانتیزه کردن گرانش نیست. و فقط از مکانیک کوانتومی در فضای چین خورده در نسبیت عام غیرکوانتیزه استفاده میکند. بله، بخشی از کوانتوم و بخشی از گرانش استفاده می کند ، نه از گرانش کوانتومی ..!
نکته سوم این است که فرآیند اندازه گیری در مکانیک کوانتومی مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله را حل نمی کند. بله، طبق تفسیر کپنهاگ، اندازه گیری کوانتومی برگشت ناپذیر است. اما ناهماهنگی در تبخیر سیاهچاله قبل از اندازه گیری رخ می دهد.
و نکته چهارم ، فرقی نمی کند که فکر می کنید برگشت ناپذیری زمان چه فکر می کنید ، در واقع این تناقض ریاضیاتی است. گفتن اینکه شما به یکی از ویژگی های نظریه های موجود اعتقاد ندارید، چگونگی خلاص شدن از مشکل را توضیح نمی دهد.
بنابراین، چگونه می توانید از مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله خلاص شوید. خب، مشکل از ترکیب مجموعه ای از مفروضات، انجام یک محاسبه و رسیدن به یک تناقض ناشی می شود. این بدان معناست که هر راه حلی برای مشکل به حذف یا جایگزینی حداقل یکی از فرضیات منجر می شود.
از نظر ریاضی راه های زیادی برای انجام این کار وجود دارد. حتی اگر چیزی در مورد سیاهچاله ها یا مکانیک کوانتومی ندانید باز ریاضیات واضح است . اگر مجموعه ای از بدیهیات متناقض دارید، راه های زیادی برای رفع آن وجود دارد. بنابراین برای شما جای تعجب نخواهد بود که فیزیکدانان چهل سال گذشته را صرف ارائه «راه حلهای» همیشه جدید برای مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله کردهاند، اما نمیتوانند به توافق برسند که کدام یک درست است.
ساده ترین راه حل برای مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله این است که مشکل اختلاف زمانی در صورتی حل میشود که اثرات گرانش کوانتومی بزرگ شود، و زمانی اتفاق می افتد که سیاهچاله به اندازه بسیار کوچکی کوچک شده است. این راه حل ساده در بین فیزیکدانان بسیار محبوب نیست. چرا ؟ دلیلش این است که ما نظریه گرانش کوانتومی نداریم، بنابراین نمی توان در مورد آن مقاله نوشت.
گزینه دیگر این است که سیاهچاله ها به طور کامل تبخیر نمی شوند و اطلاعات در آنچه باقی مانده است، که معمولاً به آن باقی مانده سیاهچاله می گویند، نگهداری می شود.
راه دیگری برای حل مشکل این است که به سادگی بپذیریم که اطلاعات از دست رفته و سپس مکانیک کوانتومی را بر این اساس اصلاح کنیم. شما همچنین می توانید اطلاعات مربوط به تکینگی را در نظر بگیرید ، زیرا طبق راه حل فوق ، تبخیر سیاهچاله نیز عملی برگشت پذیر می شود.
یا می توانید توپولوژی فضا-زمان را تغییر دهید. یا می توانید ادعا کنید که اطلاعات فقط در جهان ما گم شده است اما در جایی در چندجهانی حفظ شده است.
یا میتوانید ادعا کنید که سیاهچالهها در واقع توپهایی هستند که از تار ها strings ساخته شدهاند و اطلاعات به آرامی بیرون میآیند. یا، میتوانید ایده anti-podal جرارد هوفت را بکار ببرید و ادعا کنید آنچه در یک طرف میرود، از طرف دیگر بیرون میآید، تبدیل فوریهتر.
یا میتوانید اثرات غیرمحلی، یا تبادل اطلاعات super luminal ، یا جهانهای کودک baby universe را اختراع کنید، و... بکار ببرید ، در هر صورت مقاله ما فهرست جامعی از این ایده های مختلف نیست.
این راه حل ها همه از نظر ریاضی سازگار هستند. ما فقط نمی دانیم کدام یک از آنها درست است. و چرا چنین است؟
به این دلیل که ما نمی توانیم تبخیر سیاهچاله را مشاهده کنیم. برای برخی سیاهچالهها میدانیم دما بسیار کوچک است و قابل مشاهده نیست. حتی از دمای پس زمینه مایکروویو کیهانی هم کمتر است. و حتی اگر اینطور نبود، ما نمیتوانستیم همه چیزهایی را که از یک سیاهچاله بیرون میآید به دام بیندازیم ، بنابراین نمیتوانیم چیزی از آن نتیجه بگیریم.
📌@higgs_field
〰
Sabine hossenfelder (2020)
Chapter ²
حالا چهار نکته را در اینجا میخواهم تاکید کنم. اول، مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله در واقع هیچ ربطی به اطلاعات ندارد. جان، گوش می کنی؟
✓ در واقع موضوع از دست دادن اطلاعات نیست، که عبارتی بسیار مبهم است، مسئله برگشت ناپذیری زمانی است. نسبیت عام فرآیندی را بر شما تحمیل می کند که در زمان قابل برگشت نیست، و این با نظریه کوانتومی ناسازگار است.
بنابراین بهتر است این را ، مشکل برگشت ناپذیری زمان سیاهچاله بنامیم ، اما می دانیم که نامگذاری ، همیشه منطقی نیست.
• بادام زمینی آجیل نیست اما در ظرف آجیل قرار دارد .
• جاروبرقی خودش را تمیز نمی کند.
• انرژی تاریک نه تاریک است و نه انرژی.
• و از دست دادن اطلاعات سیاهچاله مربوط به اطلاعات نیست.
دوم اینکه تبخیر سیاهچاله اثر گرانش کوانتومی نیست. برای انجام محاسبات هاوکینگ نیازی به کوانتیزه کردن گرانش نیست. و فقط از مکانیک کوانتومی در فضای چین خورده در نسبیت عام غیرکوانتیزه استفاده میکند. بله، بخشی از کوانتوم و بخشی از گرانش استفاده می کند ، نه از گرانش کوانتومی ..!
نکته سوم این است که فرآیند اندازه گیری در مکانیک کوانتومی مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله را حل نمی کند. بله، طبق تفسیر کپنهاگ، اندازه گیری کوانتومی برگشت ناپذیر است. اما ناهماهنگی در تبخیر سیاهچاله قبل از اندازه گیری رخ می دهد.
و نکته چهارم ، فرقی نمی کند که فکر می کنید برگشت ناپذیری زمان چه فکر می کنید ، در واقع این تناقض ریاضیاتی است. گفتن اینکه شما به یکی از ویژگی های نظریه های موجود اعتقاد ندارید، چگونگی خلاص شدن از مشکل را توضیح نمی دهد.
بنابراین، چگونه می توانید از مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله خلاص شوید. خب، مشکل از ترکیب مجموعه ای از مفروضات، انجام یک محاسبه و رسیدن به یک تناقض ناشی می شود. این بدان معناست که هر راه حلی برای مشکل به حذف یا جایگزینی حداقل یکی از فرضیات منجر می شود.
از نظر ریاضی راه های زیادی برای انجام این کار وجود دارد. حتی اگر چیزی در مورد سیاهچاله ها یا مکانیک کوانتومی ندانید باز ریاضیات واضح است . اگر مجموعه ای از بدیهیات متناقض دارید، راه های زیادی برای رفع آن وجود دارد. بنابراین برای شما جای تعجب نخواهد بود که فیزیکدانان چهل سال گذشته را صرف ارائه «راه حلهای» همیشه جدید برای مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله کردهاند، اما نمیتوانند به توافق برسند که کدام یک درست است.
ساده ترین راه حل برای مشکل از دست دادن اطلاعات سیاهچاله این است که مشکل اختلاف زمانی در صورتی حل میشود که اثرات گرانش کوانتومی بزرگ شود، و زمانی اتفاق می افتد که سیاهچاله به اندازه بسیار کوچکی کوچک شده است. این راه حل ساده در بین فیزیکدانان بسیار محبوب نیست. چرا ؟ دلیلش این است که ما نظریه گرانش کوانتومی نداریم، بنابراین نمی توان در مورد آن مقاله نوشت.
گزینه دیگر این است که سیاهچاله ها به طور کامل تبخیر نمی شوند و اطلاعات در آنچه باقی مانده است، که معمولاً به آن باقی مانده سیاهچاله می گویند، نگهداری می شود.
راه دیگری برای حل مشکل این است که به سادگی بپذیریم که اطلاعات از دست رفته و سپس مکانیک کوانتومی را بر این اساس اصلاح کنیم. شما همچنین می توانید اطلاعات مربوط به تکینگی را در نظر بگیرید ، زیرا طبق راه حل فوق ، تبخیر سیاهچاله نیز عملی برگشت پذیر می شود.
یا می توانید توپولوژی فضا-زمان را تغییر دهید. یا می توانید ادعا کنید که اطلاعات فقط در جهان ما گم شده است اما در جایی در چندجهانی حفظ شده است.
یا میتوانید ادعا کنید که سیاهچالهها در واقع توپهایی هستند که از تار ها strings ساخته شدهاند و اطلاعات به آرامی بیرون میآیند. یا، میتوانید ایده anti-podal جرارد هوفت را بکار ببرید و ادعا کنید آنچه در یک طرف میرود، از طرف دیگر بیرون میآید، تبدیل فوریهتر.
یا میتوانید اثرات غیرمحلی، یا تبادل اطلاعات super luminal ، یا جهانهای کودک baby universe را اختراع کنید، و... بکار ببرید ، در هر صورت مقاله ما فهرست جامعی از این ایده های مختلف نیست.
این راه حل ها همه از نظر ریاضی سازگار هستند. ما فقط نمی دانیم کدام یک از آنها درست است. و چرا چنین است؟
به این دلیل که ما نمی توانیم تبخیر سیاهچاله را مشاهده کنیم. برای برخی سیاهچالهها میدانیم دما بسیار کوچک است و قابل مشاهده نیست. حتی از دمای پس زمینه مایکروویو کیهانی هم کمتر است. و حتی اگر اینطور نبود، ما نمیتوانستیم همه چیزهایی را که از یک سیاهچاله بیرون میآید به دام بیندازیم ، بنابراین نمیتوانیم چیزی از آن نتیجه بگیریم.
📌@higgs_field
〰
Telegram
📎
〰
📌8- ریچارد فاینمن Richard Feynman
🔺فاینمن (1918-1988) یکی از تأثیرگذارترین و بذله گو ترین فیزیکدانان قرن بیستم است ، نقشی کلیدی در توسعه الکترودینامیک کوانتومی، نظریه ای که چگونگی برهمکنش نور و ماده را توصیف می کند، ایفا کرد و جایزه نوبل را در سال 1965 برای او به ارمغان آورد. فاینمن نیز در در زمینههای محاسبات کوانتومی و فناوری نانو فعال بود و عضو کمیسیون راجرز بود که ناسا را به دلیل تخریب شاتل فضایی چلنجر در سال 1986 مورد انتقاد قرار داد. او اهل موسیقی بود، مواد مخدر را آزمایش کرده بود و اغلب روی مشکلات فیزیک در میخانهها کار میکرد، زیرا به گفته خودش، کار در آنجا ، به او کمک کرد تمرکز کند. فاینمن در سال 1988 در سن 69 سالگی درگذشت.
🔺10 فیزیکدان برتر به نقل از گاردین ..!
📌@higgs_field
〰
📌8- ریچارد فاینمن Richard Feynman
🔺فاینمن (1918-1988) یکی از تأثیرگذارترین و بذله گو ترین فیزیکدانان قرن بیستم است ، نقشی کلیدی در توسعه الکترودینامیک کوانتومی، نظریه ای که چگونگی برهمکنش نور و ماده را توصیف می کند، ایفا کرد و جایزه نوبل را در سال 1965 برای او به ارمغان آورد. فاینمن نیز در در زمینههای محاسبات کوانتومی و فناوری نانو فعال بود و عضو کمیسیون راجرز بود که ناسا را به دلیل تخریب شاتل فضایی چلنجر در سال 1986 مورد انتقاد قرار داد. او اهل موسیقی بود، مواد مخدر را آزمایش کرده بود و اغلب روی مشکلات فیزیک در میخانهها کار میکرد، زیرا به گفته خودش، کار در آنجا ، به او کمک کرد تمرکز کند. فاینمن در سال 1988 در سن 69 سالگی درگذشت.
🔺10 فیزیکدان برتر به نقل از گاردین ..!
📌@higgs_field
〰
❤1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
〰
🔺فیلم باورنکردنی هواپیمای بدون سرنشین در حال پرواز بر فراز آتشفشان و جریان گدازه در شب
📌@higgs_field
〰
🔺فیلم باورنکردنی هواپیمای بدون سرنشین در حال پرواز بر فراز آتشفشان و جریان گدازه در شب
📌@higgs_field
〰
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
〰
📌تونل زنی کوانتومی - گاردین Quantum Tunneling
جان باث
¹ → https://t.me/higgs_field/5287
² → https://t.me/higgs_field/5292
³ → https://t.me/higgs_field/5313
📌تونل زنی کوانتومی - گاردین Quantum Tunneling
جان باث
¹ → https://t.me/higgs_field/5287
² → https://t.me/higgs_field/5292
³ → https://t.me/higgs_field/5313