کوانتوم مکانیک‌🕊
10.9K subscribers
4.11K photos
2.37K videos
135 files
4.9K links
" یونیورس داینامیکی از میدان های کوانتومی ست"
Download Telegram
‌‌

📌The 11 Most Beautiful Mathematical Equations‌‌ ⁸

🔺معادلات اویلر-لاگرانژ و قضیه نوتر

کرانمر از دانشگاه نیویورک گفت: "این معادلات بسیار انتزاعی اما به طرز شگفت انگیزی قدرتمند هستند." نکته جالب این است که این طرز تفکر در مورد فیزیک از چند انقلاب بزرگ در فیزیک مانند مکانیک کوانتومی، نسبیت و غیره جان سالم به در برده است.
در اینجا، L مخفف لاگرانژ است، که اندازه‌گیری انرژی در یک سیستم فیزیکی، مانند فنرها، اهرم‌ها یا ذرات بنیادی است. کرانمر گفت: «حل این معادله به شما می گوید که سیستم با گذشت زمان چگونه تکامل می یابد.
نوتر تئوروم برگرفته از معادله لاگرانژ، قضیه نوتر نامیده می‌شود که به افتخار امی نوتر، ریاضیدان آلمانی قرن بیستم است. کرانمر گفت: «این قضیه واقعاً برای فیزیک و نقش تقارن اساسی است. "به طور غیررسمی، قضیه این است که اگر سیستم شما تقارن داشته باشد، این تقارن متناظر با قانون بقا و پایستگی است . به عنوان مثال، این ایده که قوانین بنیادی فیزیک امروز با فردا یکسان است (تقارن زمانی) دلالت بر پایستگی انرژی دارد. این ایده که قوانین فیزیک درون سیستمی با فضای بیرونی یکسان باشد، نشان می‌دهد که تکانه پایسته است . تقارن به دلیل تلاش های نوتر امروز در فیزیک مفهومی پرکاربرد و اکتیو است ».‌‌


📌@higgs_field

This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM


🔺 آب جوش در دمای زیر صفر


📌@higgs_field


1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM


🔺Scientists are making rapid progress in mapping neural connections within the brains of worms, flies, mice and even humans.

دانشمندان در نقشه برداری از ارتباطات عصبی در مغز کرم ها، مگس ها، موش ها و حتی انسان ها پیشرفت سریعی دارند.

با نقشه برداری فانکشنال اکتیویتی از روی داده های نورونی مگس، محققان دریافتند که این مدارهای نورونی جنبه های مهمی از توانایی حشره برای حرکت را کنترل می کنند.‌‌
https://www.quantamagazine.org/new-brain-maps-can-predict-behaviors-20211206/

* گام های کوچکی برای حل معمای آگاهی Consciousness

📌
@higgs_field

‌‌📌 اصل عدم تعیین (قطعیت) uncertainty principle

🔺کودکی را تصور کنید که خواب است و شما میخواهید از خواب وی اطمینان حاصل کنید . سر زدن به کودک مستلزم باز کردن درب اتاق و روشن کردن چراغ و در نتیجه تغییر حالت کودک است ، در واقع در کلاسیک و کوانتوم اندازه گیری اختلالی به آزمایش اضافه می کند . در کلاسیک می توان این اختلال را کاهش داد اما درکوانتوم اختلالات هنگام اندازه گیری مهار ناپذیرند.
دو جنبه مهم در تحلیل هایزنبرگ مشهود است :

• مقدار اختلال را نمی‌توان به کمتر از یک حد بنیادی کاهش داد .

• تصحیح اختلال محال است .

میکروسکوپ عدم قطعیت هایزنبرگ چنین تحلیل را تصویر می کند . این میکروسکوپ مربوط به تاباندن فوتون به الکترون مورد بررسی است تا مکان آن را تعیین کند. میکروسکوپ عدم قطعیت هایزنبرگ در اثر تاباندن نور به ذره (فوتون به الکترون ) فوتون به اطراف پراکنده scattering می کند. عدسی با قطر زاویه ای تتاθ فوتون های پراکنده را جمع آوری می کند .


به صورت کلاسیک رابط را می‌توان به صورت زیر نشان داد :
Δx = λ/θ

در این میکروسکوپ فوتون فرودی در راستای ایکس x و فوتون پراکنده در راستای وایY منتشر می شود مولفه تکانه px تقریباً برابر است py اما دقیقاً برابر نیست .

چون نور پراکنده شده دقیقاً در راستای y منتشر نمی شود.

چنانچه در تصویر مشاهده می کنید نور پراکنده شده برابر با 2/θ± نسبت به محور y انتشار می‌یابد و سپس توسط عدسی جمع آوری می شود .
عدم قطعیت در مولفه x تکانه فوتون پراکنده برای زوایای کوچک θ عبارت است :
Δpx = pγ θ/2
این مقدار برابر با عدم قطعیت در تکانه متناظر ذره- الکترون بعد از پراکندگی است:
Δx Δpx = λ pγ/2

تاکنون تحلیل کاملا کلاسیکی است . با به کارگیری قوانین اپتیک موجی کلاسیک توانستیم رابطه ای را برای حاصلضرب عدم قطعیت های Δx Δp به دست آوریم .

بدیهی است هر آزمایش با تفکیک عالی به دنبال کمینه سازی این حاصل ضرب است .

روشن است از نظر کلاسیکی این حاصل ضرب را به دو طریق میتوان کمینه کرد با انتخاب فوتون با طول موج کوتاه یا فوتون با تکان های کوچک.

• بدیل اول انتخاب پرتوی گاما است .
• بدیل دوم کم شدن شدت پرتوها .

و چون تکانه الکترومغناطیسی کلاسیک متناسب با شدت نور است از این رو با به کار بردن طول موج کوتاه برای فوتون و شدت تابش کم دلخواه حاضر و عدم قطعیت مکان تکانه تا آنجا که دوست داریم کوچک میشود .

در فیزیک کلاسیک حد پایینی بنیادین برای حاصلضرب این عدم قطعیت وجود ندارد، مکانیک کوانتومی وضعیت را به طورکلی دگرگون می‌سازد و طبق مکانیک کوانتومی تکانه فوتون برابر :

Pγ= h/λ

با جایگذاری این رابطه در رابطه کلاسیکی :
Δx Δpx =h/ 2

که معروف به رابطه عدم قطعیت هایزنبرگ است ، بدست می آید. که با فرمول بندی دقیق تر رابطه زیر به دست می آید:

Δx Δpx ≥ ℏ/ 2

📌@higgs_field

👍1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
📌اصل عدم قطعیت هایزنبرگ
#اصل_عدم_قطعیت تنها محدود به مکان و تکانه نیست بلکه همه مکمل های مزدوج را شامل می شود .

📌@phys_Q
جمع بندی - اصل عدم قطعیت ( تعیین )

✓ uncertainty principle
https://t.me/phys_Q/4412

https://t.me/phys_Q/5212

https://t.me/phys_Q/5425

https://t.me/phys_Q/5566

✓ Heisenberg
https://t.me/phys_Q/5215

✓ UP
https://t.me/phys_Q/5243

https://t.me/phys_Q/5351

✓ Quantum indeterministic & UP
https://t.me/phys_Q/5210

✓ how Heisenberg become uncertain
https://t.me/phys_Q/4409

✓ UP (Clip)
https://t.me/phys_Q/5567
.

برای یک فیزیک‌یست ، لذت بردن از مناظر زیبای طبیعی مشروط به درک و فهم تعاملات و ساختار سیستمیک طبیعت است .
#Physics_Lover


📌@higgs_field

.
1
‌‌📌The 11 Most Beautiful Mathematical Equations‌‌ ⁹


🔺معادله Callan-Symanzik

مت استراسلر، فیزیکدان نظری از دانشگاه راتگرز، می گوید: «معادله کالان- سیمانزیک یک معادله اصول اولیه حیاتی از سال 1970 است که برای توصیف چگونگی شکست انتظارات ساده لوحانه در دنیای کوانتومی ضروری است.
این معادله کاربردهای متعددی دارد، از جمله به فیزیکدانان اجازه می دهد تا جرم و اندازه پروتون و نوترون را که هسته اتم ها را تشکیل می دهند، تخمین بزنند.
فیزیک پایه به ما می گوید که نیروی گرانش و نیروی الکتریکی بین دو جسم متناسب با عکس فاصله بین آنها مجذور است. در یک سطح ساده، همین امر در مورد نیروی هسته ای قوی که پروتون ها و نوترون ها را به یکدیگر متصل می کند تا هسته اتم ها را تشکیل دهد، و کوارک ها را به یکدیگر متصل می کند تا پروتون ها و نوترون ها را تشکیل دهند، صادق است. با این حال، نوسانات کوانتومی کوچک می تواند کمی وابستگی نیرو به فاصله را تغییر دهد، که عواقب چشمگیری برای نیروی هسته ای قوی دارد.»

استراسلر همچنین ادامه داد : "این رخداد از کاهش این نیرو در فواصل طولانی جلوگیری می کند و باعث می شود کوارک ها را به دام بیاندازد و آنها را برای تشکیل پروتون ها و نوترون های جهان ما ترکیب کند." کاری که معادله Callan-Symanzik انجام می‌دهد توضیح این است که این اثر چشمگیر با محاسبات دشوار زمانی اهمیت می یابد که [فاصله] تقریباً به اندازه یک پروتون است درین فاصله به اثرات ظریف‌تر اما قابل محاسبه‌تر که می‌توان آن را اندازه‌گیری کرد ، می انجامد ."‌‌


📌
@higgs_field

This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM


🔺۲ سال پیش در چنین روزهایی تمام شبکه های تلویزیونی چین، ضمن هشدار به فریب خوردگان، بطور هماهنگ و با متنی مشابه اعلام کردند ۸ نفر که شایعاتی در مورد بیماری ناشناخته ای را پخش کرده بودند، تنبیه شده‌اند!!!!

نخستین بار پزشکی بنام دکتر لی ونلیانگ به همکارانش هشدار داد که هفت نفر در ووهان به نوع ناشناخته ای از ویروس کرونا مبتلا شده‌اند. پیام او، قبل از هرگونه گزارش رسمی، در شبکه های اجتماعی به اشتراک گذاشته شد. بعد از آن دکتر لی ونلیانگ به دلیل آنچه شایعه پراکنی گفته شد، توبیخ شد. او بعدا در مصاحبه ای پیش از مرگش گفته بود، شاید اگر در آن زمان همه به حرفش توجه می‌کردند، بیماری شیوع پیدا نمی‌کرد.
بعد از آن، کمیسون بهداشت ووهان، با یک اعلام فوری، مواردی از یک نومونی ناشناخته را در یک بازار غذاهای دریایی گزارش کرد و این اولین کلمات رسمی در مورد بیماری کووید-۱۹ بود .


📌@higgs_field

📌مرگ، فیزیک و اندیشه آرزومند
• توسط جان هورگان - قسمت چهارم و پایانی

🔺
‌‌فیزیکدانان باهوش راه‌هایی را تصور کرده‌اند که می‌توانیم از این سرنوشت شوم فرار کنیم، اما پیشنهادات آن‌ها از فرضیه بهشت ​​قابل قبول‌تر به نظر نمی‌رسد.

اما هیچ یک از فرضیه های فیزیک را چندان دلگرم کننده نمی بینم . کاش خلاف این بود ، اخیراً به دلیل کهولت سن و وضعیت نامطمئن جهان، در فکر مرگ ، خویش را تسلی میدهم . من یک نویسنده و پدر هستم، بنابراین در مورد مردمی که بعد از رفتنم کتاب‌هایم را می‌خوانند خیال‌پردازی می‌کنم، و تصور می‌کنم پسر و دخترم خوب زندگی کنند، زندگی‌شان راضی‌کننده باشد و احتمالاً بچه‌هایی داشته باشند. این رویاها برای ادامه تمدن الزامی است، بنابراین خود را متقاعد می‌کنم که تمدن، علی‌رغم نقص‌های آشکارش، بسیار خوب است و بهتر می‌شود. این چنین وحشتم را مدیریت می کنم .

در دو کتاب اخیرم به مفاهیم فلسفی و معنوی علم می پردازم: توجه کنید: جنسیت، مرگ، و علم و مشکلات ذهن و بدن: علم، ذهنیت و اینکه ما واقعاً چه کسی هستیم.




این یک مقاله نظر و تحلیل است. دیدگاه‌های بیان شده توسط نویسنده یا نویسندگان لزوماً دیدگاه‌های علمی( آمریکایی) نیست.‌‌


📌@higgs_field

Forwarded from physics
📌مرگ، فیزیک و اندیشه‌ی آرزومند
• جان هورگان

Chapter ¹
https://t.me/higgs_field/5545

Chapter ²
https://t.me/higgs_field/5547

Chapter ³
https://t.me/higgs_field/5557

Final chapter ⁴
https://t.me/higgs_group/34003
📌 Determinism , Causality , UP


‌‌تصور کنید دوست تان در روز و ساعت مشخص در چه مکانی است ؟ یا می دانید یا نمی دانید .
اگر ندانید دچار چیزی هستید که در فیزیک جهل کلاسیکی نام دارد ، دوست شما در این ساعت قطعا در مکان مشخصی است اما شما نسبت به این مکان دچار جهل اید .
در پندار کلاسیکی بنا به نظر قدما علیت و موجبیت جاری ست ، تقریر علیت را سابق از آکویناس آوردیم که مبحث فلسفی است و از حوصله ی گفتمان فیزیک خارج است اما بصورت چکیده باید گفت فیلسوفان موخر در علیت سنتی تردید کرده اند علیّتی که برخی از شرایط آن - هر معلولی را علتی ست - علت موجب معلول است - داشتن تقدم زمانی علت نسبت به معلول ، هستند .

• هر چند فلاسفه در علیّت دچار تفارق آرا فلاسفه شده است در اینکه علت یا سلسله علل موجب معلول شده باشد ، شکی نمی رود - به همین جهت کلاسیک را علّی و موجبیت گرا می دانیم و البته ذکر این تذکر که ما درباره اصل طبیعه بحث می کنیم و نه مابعدالطبیعه ..!
جهل کلاسیکی حالت نامطمئن از بودن چیز هاست . اما عدم قطعیت کوانتومی متفاوت از جهل کلاسیکی است .
دیگر ذرات کوانتومی معین صاحب مسیر حرکت نیستند و همزمان قادرند از چند شکاف عبور کنند و با خود تداخل کنند. حتی یک ذره میتواند از چند گان الکترونی یا لیزر شلیک شود .
این بخش از نظریه کوانتوم قابل درک نبوده و به همین دلیل دو دیدگاه در ابتدای کوانتوم مطرح گردید .

- دیدگاه نخست که بور آنرا رهبری می کرد ، این خصوصیت را برتری کوانتوم می دانست .

- دیدگاه دیگر که به انیشتین تعلق داشت مدعی ناقص بودن نظریه کوانتوم بود .

این کشمکش حتی به اصل عدم قطعیت تسری یافت ، بور و هایزنبرگ علیت و تعیین گرایی را فرو ریخته می دیدند و انیشتین اینرا بخشی از نقص نظریه ناقص کوانتوم می دانست .
• پیر سیمون لاپلاس در سال ۱۸۱۲ در تبییّن موجبیت بیان کرده است که ، عقل می تواند به مکان تمام آبجکت هایی که عالم را تشکیل داده اند پی ببرد زیرا فیزیک کلاسیک اصل جبریت مطلق را فرا گرفته است . وی استدلال کرد حالت کنونی جهان طی زنجیره بی چون و چرایی از رخداد های علّی از گذشته به آینده در جریان قرار دارد .

در پس این گفته علیت قد برافراشته است . عالم را تابع قوانینی معرفی می کند که با دانستن این قوانین و گذشته می توان آینده را پیش بینی کرد . چنین تفکری جهانی عینی و علّی را پذیرفته که در برابر چشمان ما بصورت عینی و قابل مشاهده قرار گرفته است .
پیدایش مکانیک کوانتومی موجبیت را زیر سوال کشید. بنا به تفکر موجبیتی با دانستن مکان و دیگر ویژگی های ذره می توانیم مکان آتی ذره را محاسبه کنیم ، این چیزی بود که در مکانیک کوانتومی قابل قبول نبود ، اصل عدم قطعیت دقت ما را به طرز دهشتناکی کاهش می داد و هنگامی که بنا به فرمالیسم خطای یکی از متغیر های مزدوج به صفر میل میدادیم دیگری به بینهایت میل می کرد و این خواب خوش کلاسیکی را برآشفت .
هیزنبرگ در سال ۱۹۲۷ نوشت :

با بکار گیری دقیق قانون علیت اگر حال را عینا بشناسیم میتوانیم آینده را دقیقا پیشگویی کنیم ، این نتیجه نیست و تنها پیش فرضی نادرست است . در واقع حال را نمیتوانیم کاملا شناسایی کنیم .


اکنون که سالها از تلاش های هایزنبرگ می گذرد گروهی این تفاسیر را افراط گرایانه می دانند و علیت را دگر باره تعریف کرده اند تا با مکانیک کوانتومی همسو باشد ، اما دیدگاه منتقدین این گروه به بستر زاینده علیت اشاره دارد که فلسفه ی ارسطویی و افلاتونی است ، برهه ای که علم متدیک موجودیت نداشت . همچنین بنا به تقریرات توماس آکویناس نمی توان در قلمرو کوانتوم بدنبال علیت گشت . بنابر این دیدگاه الزامی بر سازگار سازی کوانتوم با دانش باستانی نداریم و کوانتوم را آنطور که هست مطالعه کنیم و مهمتر اینکه هر چند کوانتوم و کلاسیک دو روی یک سکه و توصیف کننده عالمی واحد اند، اما دو قلمروی مجزا با پدیده های مجزایی هستند که در قلمرویی غیر از خودشان قابل رهگیری نیستند .

بنا بر فیزیک کلاسیک الکترونی که در مدار خود می چرخد مداوم تابش فوتونی (موج الکترومغناطیسی ) خواهد داشت و انرژی از دست داده و در مسیری مارپیچی به سمت هسته خواهد رفت و در نهایت در نوکلئون فروخواهد افتاد , البته بار ناهمنام الکترون و پروتون بی تاثیر نخواهد بود . درین وصفیه کلاسیک به بن بست فرو افتاده و ناتوان از توضیح رفتار الکترون در مدار اتمی است.
بنا بر اصل عدم قطعیت هنگامی که الکترون در میل به نوکلئون محدودیت مکانی را تجربه می کند x∆ به مقدار صفر میل می کند و در نتیجه p∆ به بی نهایت میل کرده و باعث شده الکترون با این افزایش تکانه از هسته بگریزد .

نارسایی دیگر مربوط به اندازه اتم هاست، معمولا شعاع حقیقی اتم ها تا چند برابر بیشتر از شعاع محاسبه شده در مدل بور است ، عدم قطعیت تا توصیف اندازه واقعی شعاع اتمی پیش رفته است .

📌
https://t.me/higgs_field/5566

👍4👎1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.

🔺اول ایمنی بعد سلفی ، قوانین فیزیک رو هم در نظر بگیرید .


📌@higgs_field

🔥4👎1
کتابچه سوگیریهای شناختی .pdf
1 MB
📌کتابچه ۲۵ نوع از
سوگیری های شناختی

بهمن شهری
پژوهشگر حوزه زبان، فرهنگ و آموزش
باشد که همگان مطالعه کنند و با دوستان و نزدیکان اشتراک بگذارند .
@higgs_field
‌‌‌‌📌what is the particle?
Chapter ⁶
By NATALIE WOLCHOVER

🔺ذره، دگردیسی در اقیانوس کیوبیت‌ها

• اولین تلاش‌ها در این زمینه با این ایده پیش رفت که همه چیز از کیوبیت‌ها آغاز می‌شود. در این ایده باور افراد بدین صورت است که تمام ذرات موجود در عالم که فضا-زمان را خمیده می‌کنند، از بیت‌های کوانتومی اطلاعات و یا همان کیوبیت‌ها تشکیل می‌شوند. کیوبیت‌ها احتمالا ترکیبی از دو حالت  0 و 1 هستند (کیوبیت‌ها را می‌توان در سیستم‌های فیزیکی جمع‌آوری کرد. همانطور که می‌توان بیت‌ها را درون ترانزیستور ذخیره کرد و به چشم اطلاعات به آن‌ها نگاه کرد).

وقتی چندین کیوبیت داشته باشیم، حالت‌های ممکن آن‌ها می‌توانند درهم گره بخورند به طوری که حالت هرکدام از آن‌ها، به حالت دیگری وابسته باشد. به همین دلیل می‌توان در تعداد کمی کیوبیت درهم تنیده شده، مقدار زیادی اطلاعات ذخیره کرد.
در این مفهوم، اگر می‌خواهید بدانید ذره چیست ابتدا باید فضا زمان را به درستی درک کنید. در سال 2010، فون رامسدونگ، یکی از طرفداران این ایده، مقاله‌ای تاثیرگذار نوشت و با جسارت تمام محاسبات مختلف خود در این زمینه را عمومی کرد. او استدلال کرد که کیوبیت‌های درهم‌پیچیده می‌توانند بافت فضازمان را تحریف کنند.

محاسبات، آزمایشات فکری و نمونه‌های آزمایشگاهی از دهه‌های گذشته ، بدنبال نشان دادن ویژگی های هولوگرافیک فضازمان است:

- رمزگذاری کلیه اطلاعات مربوط به هر نقطه از فضازمان در درجه آزادی یک بعدی.

رامسدونگ می‌گوید: در ده سال گذشته، اطلاعات بیشتری در مورد چنین رمزگذاری‌هایی بدست آورده‌ایم.

• آنچه در مورد این هولوگرافیک‌ها بسیار جذاب است، خمیدگی فضازمان است زیرا به خودی خود شامل گرانش است. اما ابعاد سیستم که اطلاعات مربوط به خمیدگی فضازمان را رمزگذاری می‌کند، یک سیستم کاملا کوانتومی است که فاقد هرگونه انحنا، گرانش و یا هندسه است. این سیستم را می‌توان به عنوان سیستمی از کیوبیت‌ها نیز در نظر گرفت.
در این فرضیه، تمام خصوصیات فضازمان مثل تقارن، از نحوه درهم تنیدگی 0 و 1 ها ایجاد می‌شود. تلاش‌های طولانی مدت برای توصیف جنبه کوانتومی نیروی گرانش سبب شناسایی الگوی پیچیده‌ای از درهم تنیدگی کیوبیت‌ها شده است که نوعی بافت خاص فضازمان در جهان واقعی را رمزگذاری می‌کند.
تاکنون محققان، درباره چگونگی عملکرد بافت‌های فضازمان که دارای انحنای منفی، زین شکل، هستند اطلاعات بسیاری بدست آورده‌اند – بیشتر به این دلیل که کار با آن‌ها آسان‌تر است. محققان با تعجب دریافته‌اند هنگامی که یک فضای دارای انحنای منفی، مانند یک هولوگرام تغییر شکل می‌دهد، سروکله ذرات پیدا می‌شود. به همین دلیل هنگامی که مجموعه‌ای از کیوبیت‌ها به صورت هولوگرافی در ناحیه‌ای از فضازمان رمزگذاری می‌شوند، الگوهایی از درهم تنیدگی کوبیت‌ها ظاهر می‌شود که متناسب با بیت‌های موضعی از انرژی است. این بیت‌های موضعی در جهان در ابعاد بالاتر غوطه‌ور هستند.
مهمتر اینکه، به گفته رامسدونگ، عملیات جبری روی کیوبیت‌ها همانند چرخشی است که بر روی ذرات اعمال می‌شود. و درمی‌یابیم که این تصویری از سیستم کوانتومی غیرچرخشی است که بدست آورده‌ایم. اگر بتوان به نوعی این رمزها را خواند، نشان داده می‌شود که ذرات در فضا حضور دارند.
این واقعیت که فضازمان هولوگرافی همیشه شامل حالت‌های مختلف ذره است، درواقع یکی از مهم‌ترین مواردی است که چنین سیستمی را از سایر سیستم‌های کوانتومی متمایز می‌کند. او در صحبت‌های خود ادامه می‌دهد:

✓ گمان می‌کنم هیچکس قادر نیست معنای دقیق هولوگرافی را درک کند.

• وسوسه انگیز است که کیوبیت‌ها دارای نوعی آرایش فضایی باشند که جهان هولوگرافی ایجاد می‌کند. و این کار به صورتی انجام می‌شود که هولوگرام‌های شناخته شده از الگوهای فضایی تهیه می‌شوند. اما در واقع، روابط کیوبیت‌ها و درهم تنیدگی میان‌شان، می‌تواند بسیار انتزاعی‌تر باشد و از هیچ قانون فیزیکی پیروی نکند.  نیتا انگلهارت فیزیکدان در دانشگاه MIT که اخیرا جایزه New Horizons in Physics را به علت انجام محاسبات در زمینه محتوای اطلاعات کوانتومی سیاهچاله، برنده شده است، گفت: نیازی نیست این 0 و 1 ها را در فضای خاصی در نظر بگیریم. می‌توانیم در مورد وجود انتزاعی آن‌ها و چگونگی اعمال یک عملگر بر رویشان صحبت کنیم. همه این‌ها روابط انتزاعی ریاضیاتی هستند.
بدین ترتیب مطالب بیشتری برای فهمیدن داریم. اگر تصویر ما از کیوبیت درست باشد، ذرات از نظر کیوبیت، هولوگرام هستند، دقیقا مانند فضازمان.


📌@higgs_field



"If you feel you are in a black hole, don't give up. There's a way out."


"اگر احساس می کنید در یک سیاهچاله هستید، تسلیم نشوید. راهی برای خروج وجود دارد."

-- Stephen Hawking (1942 - 2018)


📌@higgs_field

👍3
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🟣 why?

وقتيكه با يك فيزيكدان صحبت ميكنيد هيچوقت اول سؤالتون نگيد #چرا؛ چرا؟ خب بهتره اين ويدئوی 3 دقیقه ای رو ببینید؛ حالا فقط یه سؤال پرسید ازش!!!

👤 #ریچاردفاینمن
📇 زیرنویس پارسی

* دیدگاه درستی در موضوع علت وقایع و علیّت طبیعه در تحلیل مثال مربوط به یک رخداد را بیان می کند ، (علاوه بر این توضیحات ، تئوری آشوب را نیز در دورنمای ذهن خود قرار دهید ). بروز و ظهور رخداد A نه یک یا دو علت بلکه تا آنجا که ذهن اجازه دهد ( تعداد غیر قابل شمارشی) علت ترسیمی بخود اختصاص می دهد و درین چشم انداز ، بقول خود فاینمن ، جهان آشوبی از چیزهای آشفته است .

🆔 @phys_Q
👍4
‌‌‌‌‌‌📌what is the particle?
Final Chapter ⁷
By NATALIE WOLCHOVER

🔺آیا ذرات همانی هستند که آشکارسازها اندازه می‌گیرند؟


دیدگاه دیگری نیز در زمینه شناخت مفهوم ذره وجود دارد. برخی محققان عقیده دارند که نظریه میدان کوانتومی، زبان بین‌المللی فیزیک ذرات، داستان را بیش از حد پیچیده می‌کند. فیزیکدانان از نظریه میدان کوانتومی برای محاسبه فرمول‌هاس اساسی مثل دامنه پراکندگی استفاده می‌کنند. هنگام برخورد ذرات، دامنه‌ها نشان‌دهنده نحوه شکل‌گیری یا میزان پراکندگی ذره هستند. اندرکنش‌های ذرات سبب ایجاد جهان می‌شود. بنابراین در یک دیدگاه جدید، روشی که فیزیکدانان به کمک آن جهان را با آزمایشات تطبیق می‌دهند، شامل مقایسه دامنه پراکندگی در برخورد ذرات در آزمایش‌هایی مثل برخورد دهنده بزرگ ذرات هادرونی در اروپا است.
به طور معمول فیزیکدانان برای محاسبه دامنه، تمام حالت‌های مختلفی که ممکن است ذرات بر اثر برخورد منعکس شوند، را بررسی می‌کنند. در این حالت ذرات پیش از آنکه بتوانند به ذرات دیگر واپاشیده شوند، از بین می‌روند.
به طرز عجیبی، محاسبات طولانی در نهایت به جواب یک خطی می‌رسند. به همین ترتیب فیزیکدانان استدلال می‌کنند که تصاویر میدانی الگوهای ریاضیاتی ساده‌ را به نمایش می‌گذارند. نیما ارکانی حامد، سرپرست این گروه، میدان کوانتومی را توهمی قانع‌کننده می‌نامد و می‌گوید:

در فیزیک بارها پیش می‌آید که درگیر یک فرمالیسم اشتباه می‌شویم. ما بارها تلاش کردیم تا ثابت کنیم میدان‌های کوانتومی حقیقت دارند و ذرات حالت برانگیخته آن‌ها هستند. ما در مورد ذرات مجازی صحبت می‌کنیم. اما این موضوع سبب نمی‌شود که انتظار خاصی از آشکارسازها داشته باشیم.

فیزیکدانان عقیده دارند که از نظر ریاضیاتی، تصویری ساده از اندرکنش میان ذرات وجود دارد.
در برخی موارد، آن‌ها دریافته‌اند که دیدگاه نظری ویگنر Wigner در مورد ذرات می‌تواند برای توصیف اندرکنش، بدون حضور میدان‌های کوانتومی، تحت مطالعه بیشتر قرار گیرد.

لنس دیکسون Lance Dixon فیزیکدان برجسته در آزمایشگاه شتاب دهنده SLAC توضیح می‌دهد: محققان از چرخش‌های پوانکاره برای تحلیل دامنه سه نقطه‌ای استفاده می‌کنند – فرمولی که یک ذره را به دو قسمت تقسیم می‌کند. آن‌ها همچنین نشان داده‌اند که دامنه‌های سه نقطه‌ای به عنوان عناصر سازنده دامنه‌های چهار و یا بالاتر هستند که متعاقبا ذرات بیشتری را درگیر می‌کنند. چنین اندرکنش‌هایی ظاهرا از روی تقارن‌های اساسی ظاهر می‌شوند.


نکته جالب به عقیده او این است که دامنه‌های پراکندگی شامل گراویتون‌ها، حامل‌های گرانش، مربع دامنه گلوئون‌ها، ذرات چسبنده کوارک‌ها هستند. ما گرانش را با فضا-زمان مرتبط می‌دانیم، در حالیکه گلوئون‌ها در فضا پراکنده هستند. با این وجود کوارک‌ها و گلوئون‌ها از تقارن‌های موجود سرچشمه می‌گیرند. وی ادامه داد: درک این موضوع اندکی دشوار است زیرا عقاید بسیار متفاوت هستند.
در همین حال، ارکانی حامد و همکارانش دستگاه‌های کاملا جدیدی را پیدا کرده‌اند که مستقیما ما را به جواب می‌رسانند، مانند amplituhedron – یک جسم هندسی که دامنه پراکندگی ذرات را در حجم‌شان رمزگذاری می‌کند. نیما می‌گوید: ما در تلاش هستیم تا این اجسام را در عالم افلاطونی خود پیدا کنیم تا بتوانیم علیت‌ها را به راحتی درک کنیم. در این صورت می‌توانیم بگوییم نظریاتی که داریم، تکامل یافته است.
نظریه‌های دامنه شناسی و کیوبیت‌ها به گونه‌ای با یکدیگر تفاوت دارند که سوالات عمیق بسیاری را مطرح می‌کنند. بدین ترتیب نمی‌توان گفت که آیا در تضاد با یکدیگر هستند و یا مکمل هم! Engelhardt در پایان گفت: نظریه گرانش کوانتومی دارای برخی ساختارهای ریاضیاتی است که باید کم کم کنار بروند. نظریه مکانیک کوانتومی و گرانش در فضازمان باید به این سوال پاسخ دهند که بلوک‌های سازنده عالم در مقیاس اولیه چیست؟ و یا به عبارت دیگر، ذره چیست؟
وی با این جمله که ” ما نمی‌دانیم” به صحبت‌های خود خاتمه داد.
 
* نیما ارکانی حامد، استاد مؤسسه مطالعات پیشرفته پرینستون رابطه بین رفتار ذره و اجسام هندسی را بررسی می‌کند.

📌@higgs_field



🔺اصل عدم قطعیت uncertainty principle ¹

• گام‌های مهم در مسیر درک اصل عدم قطعیت (تعیین) ، دوگانگی موج-ذره و فرضیه دوبروی است.
با کاهش اندازه به ابعاد اتمی، در نظر گرفتن ذره مانند یک کره سخت فاقد اعتبار است . زیرا هر چه ابعاد کوچکتر باشد، رفتار موج گون بیشتر می شود. دیگر معنی ندارد که بگوییم شما موقعیت و حرکت چنین ذره ای را دقیقاً تعیین کرده اید. وقتی می گویید که الکترون به عنوان یک موج عمل می کند، منظور از موج تابع موج مکانیک کوانتومی است و بنابراین با احتمال یافتن الکترون در هر نقطه از فضا مرتبط است. یک موج سینوسی کامل برای موج الکترونی این احتمال را در تمام فضا توزیع می کند و "موقعیت position " الکترون را کاملا نامشخص توصیف می کند.‌‌

📌
@higgs_field

🔥4👍2
.

🔺اصل عدم قطعیت uncertainty principle ²

• موقعیت و تکانه یک ذره را نمی توان به طور همزمان با دقت زیاد اندازه گیری کرد. حداقلی برای حاصل ضرب عدم قطعیت های این دو اندازه گیری وجود دارد. و به همین ترتیب حداقلی برای حاصل ضرب عدم قطعیت انرژی و زمان وجود دارد.

عدم قطعیت بیانیه ای در مورد عدم دقت ابزار اندازه گیری نیست، و ارتباطی با روش های تجربی اندازه گیری ندارد . از خواص ماهیت موجی در توصیف مکانیک کوانتومی از طبیعت ناشی می شود. حتی با ابزار و تکنیک کامل، عدم قطعیت ذاتی در ماهیت چیزها وجود دارد .

📌@higgs_field

🔥1
.

🔺محصور شدگی ذرات ³

• اصل عدم قطعیت حاوی مفاهیمی در مورد انرژی است که برای داشتن یک ذره در حجم معین لازم است. انرژی مورد نیاز برای ایجاد ذرات از نیروهای بنیادی ناشی می‌شود، و به ویژه نیروی الکترومغناطیسی کشش لازم برای ایجاد الکترون‌های درون اتم را فراهم می‌کند، و نیروی هسته‌ای قوی کشش لازم برای ایجاد ذرات درون هسته را فراهم می‌کند. اما ثابت پلانک، که در اصل عدم قطعیت ظاهر می‌شود، اندازه محدودیتی را که می‌تواند توسط این نیروها ایجاد شود، تعیین می‌کند. راه دیگر بیان آن این است که قدرت نیروهای هسته ای و الکترومغناطیسی به همراه محدودیت موجود در مقدار ثابت پلانک، مقیاس اتم و هسته را تعیین می کند.
محاسبات بسیار تقریبی زیر برای ارائه نظم بزرگی برای انرژی های مورد نیاز برای ایجاد ذرات است.‌‌‌‌

📌@higgs_field

👍3