بیوسنتریسم

https://t.me/higgs_field/2343

https://t.me/higgs_field/2352

https://t.me/higgs_field/2364

https://t.me/higgs_field/2376

‌‌📌The universe is not symmetric !
Chapter ⁴

• با این حال، ارتباط قدرتمند بین تقارن ها و کمیت های پایسته منجر به یک سری تحولات خارق العاده در فیزیک در طول قرن بیستم شد. متوجه شدیم که می‌توان تقارن‌ها را در دماهای بالا بازیابی کرد، و زمانی که کیهان سرد می‌شود و این تقارن‌ها شکسته می‌شوند، عواقب فیزیکی شگفت‌انگیز خاصی پدید می‌آیند. بعلاوه، مقادیر خاصی وجود داشتند که به نظر می‌رسید بدون هیچ توضیحی پایسته اند، و ربط دادن این کمیت‌های پایسته به یک تقارن زیربنایی فرضی نیز ثمره ی کنجکاوی و انقلابی را از نظر آنچه در جهان در حال بازی بود، به همراه داشت.

🔺 پایستگی بار الکتریکی

وقتی تقارن های خاصی شکسته می شود، یک ذره بدون جرم می تواند بیرون بیاید: بوزون گلدستون goldstone boson

کاربرد نظریه گروه، جبرهای لی ، و سایر زمینه‌های ریاضی در فیزیک بنیادی که زیربنای کیهان است، باعث ایجاد تعدادی ایده‌های شگفت‌انگیز شد. شاید انقلابی ترین ایده این بود که دو نیروی به ظاهر نامرتبط - نیروی الکترومغناطیسی و نیروی هسته ای ضعیف - می توانند در انرژی بالا با هم متحد شوند. اگر این تقارن شکسته شود، آنگاه یک سری ذرات جدید پدید می آیند، در حالی که ذرات دیگر که قبلاً بدون جرم بودند، ناگهان بسیار پرجرم می شوند. کشف بوزون‌های پیمانه ای ضعیف فوق‌سنگین، بوزون‌های W و Z ، و همچنین بوزون هیگز پرجرم ، موفقیت شگفت‌انگیز ممکن را با تحمیل تقارن‌های اضافی و اتحاد نیروها نشان داد.‌‌


«می توان معادلات گوناگونی مانند معادلات ماکسول را نوشت که جهان را توصیف می کند. و همچنین میتوانیم آنها را به روش های گوناگونی بنویسیم ، اما تنها با تطبیق پیش‌بینی‌های آن‌ها با مشاهدات فیزیکی می‌توانیم پیرامون اعتبار آنها نتیجه‌گیری کنیم. به همین دلیل است که معادلات ماکسول با تک قطبی مغناطیسی (راست) با واقعیت مطابقت ندارد، در حالی که معادلات فاقد تک قطبی (سمت چپ) مطابقت دارند.»

📌@higgs_field

‌‌📌 bosons بوزونها ⁴

photon فوتون

• فوتون نامی است که به یک کوانتوم نور یا سایر تابش های الکترومغناطیسی داده می شود. انرژی فوتون در رابطه پلانک تعیین می شود. فوتون ذره تبادلی است که مسئول نیروی الکترومغناطیسی است. نیروی بین دو الکترون را می‌توان بر اساس نمودار فاینمن مطابق شکل زیر مشاهده کرد. برد بی نهایت نیروی الکترومغناطیسی ناشی از جرم سکون صفر فوتون است. در حالی که فوتون جرم سکون صفر دارد، دارای تکانه محدود است، خمیدگی میدان گرانشی میتواند به فوتون نیرویی اعمال کند .

• فوتون دارای تکانه زاویه ای ذاتی یا "اسپین spin " 1 است، پس الکترون در حال انتقال [ در تراز انرژی] که یک فوتون می تاباند باید در تکانه زاویه ای 1 در سیستم قرار بگیرد ‌، این یکی از "قوانین انتخاب selection rules " برای انتقال الکترون است.‌‌

🔺گراویتون

گراویتون ذره تبادل نیروی گرانشی است. اگرچه مستقیماً مشاهده نشده است، اما تعدادی از ویژگی های آن را می توان از ماهیت نیرو استخراج کرد. از آنجایی که گرانش یک نیروی مربع معکوس فاصله با برد ظاهراً نامتناهی است، می‌توان چنین برداشت کرد که جرم سکون گراویتون صفر است. نیروها توسط بوزون ها از جمله فوتون برای نیروی الکترومغناطیسی و بوزون W و Z برای برهمکنش ضعیف منتقل می شوند.

گلوئون ها تنها بوزون های تبادل نیرو دارای بار رنگ هستند . همه ی بوزون ها به جز گراویتون دارای اسپین 1 هستند، اما گراویتون دارای اسپین 2 هست.
آزمایش‌های فعلی LIGO و VIRGO به دنبال تشخیص امواج گرانشی هستند که مجموعه‌ای منسجم از گراویتون‌هاست را در نظر گرفته است .

پایان

📌@higgs_field

📌 bosons

Chapter ¹-https://t.me/higgs_field/5793

Chapter ²-https://t.me/higgs_field/5799
2/1 - https://t.me/higgs_field/5800

Chapter ³- https://t.me/higgs_field/5803

Chapter ⁴ - https://t.me/higgs_field/5817

Fine

📌کارل سیگن خیلی جالب به اندازه یک زندگی در یک دقیقه به انسان درس میدهد ؟

🔺 علم (science) بیشتر از پیکره‌ی دانش (knowledge) است.
یک روش تفکر (thinking) است .روشی برای بازجویی جهان به شکلی شک گرایانه ، همراه با درک دقیق از خطا پذیر بودن انسان است. اگر ما نتونیم برای بازجویی کردن از کسانی که بما میگویند فلان چیز درست است سوالی شک گرایانه بپرسیم .. اگر نتوانیم نسبت به کسانی که در راس قدرت اند به شکل شک گرایانه نگاه کنیم ، درین حالت پشت مان را برای سواری دادن به شارلاتان های بعدی آماده می کنیم !

📌@higgs_field

.

🔺 دیاگرام های فاینمن ، نخستین بار برای الکترودینامیک کوانتومی Quantum Electrodynamics بیان شد که ویژه برهمکنش فوتون و الکترون - نور و ماده است . اما رفته رفته استفاده این دیاگرام ها گسترش یافت و به کرومودینامیک Quantum Chromo Dynamics ، که مربوط به نیروی هسته ای قوی است تعمیم یافت . ازین نمودار ها برای مدلسازی برهمکنش های قوی کوارک ها و ضعیف و حتی نوکلئون ها میتوان بهره برد . در نمودار بالا یک نوترون واپاشی کرده و با گسیل بوزون -W به پروتون تبدیل شده ، نوترون از دو کوارک پایین و یک کوارک بالا تشکیل شده که یکی از کوارک های پایین با گسیل بوزون منفی W ، یک واحد. بار الکتریکی -e را از دست داده و تبدیل به پروتون می شود . در ادامه بوزون -W به یک الکترون و آنتی الکترون-نوترینو واپاشی می شود.

📌@higgs_field

.

🔺 دیاگرام فاینمن - ریچارد فاینمن

این دیاگرام ها در چهار بعد ، برهمکنش و تعاملات ذرات و هم چنین واپاشی های این ذرات را ترسیم می سازد .


📌@higgs_field

.

🎥 خودروی پرنده در اسلواکی آزمایشات را پشت سر می گذاشت و گواهینامه پرواز را دریافت کرد .


📌@higgs_field

.

🎥 شفق های قطبی در سیارات زحل و مشتری :

تصاویری که مشاهده می کنید گرفته شده توسط هابل هستند . البته این شفق ها در طول موج مرئی نیستند و تصاویر دستکاری شده تا در طیف مرئی قابل مشاهده باشند.


📌@higgs_field

‌‌📌دیاگرام فاینمن
نیما ارکانی حامد و دونال اوکانل
بخش نخست

• فیزیکدانان از نمودارهای فاینمن به عنوان ابزار محاسباتی دامنه های پراکندگی برهمکنش ذرات ، برای بیش از شش دهه، استفاده کرده اند. کاربرد گسترده این دیاگرام ها در ابتدا تا حد زیادی به دلیل کار مهم فریمن دایسون، پروفسور ممتاز در دانشکده علوم طبیعی بود. دیاگرام های فاینمن راهی برای محاسبه دامنه‌ پراکندگی به روشی که با مکانیک کوانتومی و نسبیت خاص سازگار باشد را ارائه میدهد و اخیراً از آن برای محاسبات پیچیده‌تر مربوط به فیزیک که در شتاب‌دهنده‌های ذرات پرانرژی مانند برخورد دهنده‌ی بزرگ هادرونی (LHC)استفاده شده‌ است . نمودارهایی که در شکل 1 نشان داده شده اند، نمونه کوچکی از نمودارهای فاینمن را نشان می دهند که برای محاسبه دامنه تولید چهار گلوئون خروجی از برخورد دو گلوئون ورودی لازم است.

• این فرآیند چندین صد بار در ثانیه در LHC رخ می دهد. هر نمودار فاینمن به صورت تصویری روش خاصی را نشان می دهد که در آن این فرآیند می تواند اتفاق بیفتد و با یک عبارت ریاضی پیچیده همراه است. دامنه با جمع کردن 220 نمودار به دست می آید.‌‌

• از آنجایی که تعداد نمودارهای فاینمن مورد نیاز برای محاسبه دامنه های پراکندگی می‌تواند به هزاران عدد برسد، ترفندهای هوشمندانه‌ای برای دور زدن محاسبات مستقیم آنها ایجاد شده است.شکل 2 مجموعه کاملی از نمودارهای BCFW مورد نیاز برای محاسبه همان فرآیند را نشان می‌دهد.

• این دیاگرام های قدرتمند جدید در انستیتو های علمی توسعه یافتند و درک این موضوع را امکان پذیر ساختند که دامنه ی فرآیند ها هنگامی که گلوئون ها با نقاطی در یک محیط هندسی به نام «فضای پیچشی twistor space » به جای فضازمان معمولی مرتبط می شوند، ویژگی های قابل توجهی بدست می آورند .


• به عنوان مثال، این فرآیند شش گلوئونی تنها زمانی صفر نیست که نقاط در فضای پیچشی که شش گلوئون را نشان می‌دهند در امتداد دو خط متقاطع قرار گیرند (شکل 3).
کار اخیر یک رابطه مستقیم بین اصطلاحات BCFW و "نمودارهای پیچشی twistor diagrams " را نشان داده است (شکل 4)، که محاسبه دامنه ها را به قوانین ضرب ساده کاهش می دهد.
• محاسبه فرآیندهای پراکندگی که شامل گلوئون‌های با برهمکنش بسیار قوی است، با استفاده از نمودارهای فاینمن غیرممکن است. درعوض، یک فرمول «هولوگرافیک دوگانه dual holographic » از این مسئله ایجاد شده است (شکل 5)، که در آن پراکندگی گلوئون در یک نظریه میدان کانفورمال conformal field چهار بعدی (CFT) به یک محاسبه تئوری ریسمان قابل حمل در یک فضای پاد دو-سیتر anti de-sitter (ADS) با ابعاد بالاتر مرتبط می‌شود.

📌@higgs_field

.

🎥 نمودار مقایسه سرعت سیارات بدور خورشید : سیارات نزدیک به خورشید کمترین مسافت را بدور خورشید و سریعترین حرکت را دارند.‌‌ از خواص ویژه‌ی گرانش اجرام سماوی همین چرخش سریعتر در مدار های کوتاه تر است .


📌@higgs_field

.

🎥 معرفی جشن سده به کرمانی


📌@higgs_field

.

🔺 چهار میلیارد سال روند تکامل، خلاصه شده در چهل ثانیه با صدای کارل سیگن

📌@higgs_field

.

🔺 فیزیک جادوی طبیعت است ، جادویی که در نهایت توضیحی واقعی دارد .


📌@higgs_field

.

📌 سه روش سنتی ساخت آهنربا:



• مالیدن فولاد به سنگ لودستون.

• گداختن یک میلهٔ فولادی و چکش‌کاری آن در حالی که در امتداد شمال-جنوب (جهت میدان مغناطیسی زمین) قرار دارد.

• قرار دادن یک قطعه فولاد گداخته (سرخ شده) در جهت میدان مغناطیسی زمین و رها کردن آن تا زمانی که سرد شود.


📌@higgs_field

.

🔺 A mind-blowing size comparison for some cosmic perspective.

✓ مقایسه اندازه شگفت انگیز برای برخی اجرام کیهانی

Credit: Harry Evett.


📌@higgs_field

‌‌📌The universe is not symmetric !
Chapter ⁵

• با توجه به موفقیت بی‌نظیر مدل استاندارد فیزیک ذرات در توصیف کیهانی که ما در آن زندگی می‌کنیم، طبیعی است که فیزیکدانان شروع به کشف ایده تحمیل تقارن‌های اضافی و بررسی عواقب آن کنند که اگر در برخی از انرژی‌های حتی بالاتر به وجود آید. ، ساختار متقارن تری نسبت به واقعیت کنونی به وجود خواهد آورد ‌.

✓ دو مورد از محبوب ترین ایده ها عبارت بودند از:

• تحمیل یک تقارن چپ-راست، که در آن نوترینوهای راست دست/ پادنوترینوهای چپ دست و بارهای مغناطیسی (تک قطبی های مغناطیسی ) به همان اندازه نوترینوهای چپ دست / پادنوترینوهای راست دست و بارهای الکتریکی امروزی در همه جا وجود خواهند داشت . ( همانطور که از معادلات ماکسول میدانید در قسمت پیشین ، در طبیعت ما تنها دو قطبی الکترومغناطیسی وجود دارد و بار مغناطیسی که تک قطبی مغناطیسی است در طبیعت وجود ندارد)

• و یک تقارن واحد ، که در آن نیروهای ضعیف و قوی در دماهای بالاتر از متحد شدن نیروهای الکترومغناطیسی و ضعیف هسته ای یکپارچه می شوند: تقارنی که در مقیاس وحدت بزرگ grand unification به جای مقیاس الکتریکی ضعیف وجود دارد .

• هرچه جهان متقارن تر باشد، ساده تر می توانید آن را با عبارات ریاضی توصیف کنید. با وجود این تقارن ها در انرژی بالا جهان ما شلوغ و آشفته بنظر می رسد به این دلیل جهان امروز ما «messy شلوغ و آشفته » و «بی‌ظرافت inelegant » به نظر می‌رسد، زیرا ما در انرژی‌های پایین وجود داریم، و در جهان ما ، تقارن‌های زیربنایی شکسته شده‌اند.

• اما در حالت گرم، متراکم و پرانرژی کیهان اولیه، شاید جهان متقارن تر و ساده تر بود و این تقارن های اضافی عواقب فیزیکی شگفت انگیزی داشت.‌‌


« ذرات مدل استاندارد و همتایان ابرتقارنی (فرضی) hypothetical super symmetric آنها. این طیف از ذرات نتیجه اجتناب ناپذیر اتحاد چهار نیروی بنیادین در بستر تئوری ریسمان است، اما اگر نظریه ریسمان و ابرتقارن برای جهان ما صدق نکند ، این تصویر فقط یک کنجکاوی ریاضی است. (کلر دیوید)»

📌@higgs_field

.


🔺« من نمی‌دانم از نظر جهان، چگونه کسی هستم. اما از نظر خودم می‌پندارم که تنها مانند پسر کوچکی هستم که در ساحل به بازی مشغولم و گهگاه خودم را برای یافتن قطعه‌ای سنگ صاف‌تر و یا یک صدف قشنگ‌تر از صدف معمولی به این طرف و آن طرف می‌برم، در حالی‌که اقیانوس بی‌کران از واقعیت‌های ناشناخته در مقابل چشمان من گسترده شده است.»

✓ نیوتون


📌@higgs_field

‌‌📌 دیاگرام فاینمن Feynman's diagram

• در اوایل دهه ۱۹۴۰، زمانی که ریچارد فاینمن هنوز دانشجوی دوره کارشناسی در دانشگاه پرینستون بود، تفسیر جدیدی درباره ماهیت پادماده ارائه داد. فاینمن هنگام تحقیق درباره الکترودینامیک کوانتومی (QED) متوجه شد که پادماده ای که با زمان به جلو حرکت می کند، از ماده معمولی که با زمان به عقب حرکت می کند، قابل تشخیص نیست.

• این کشف تفسیر کاملا جدید اما معادلی از پادماده را امکانپذیر ساخت. به عنوان مثال، اگر ما یک الکترون را در میدان الکتریکی به حرکت درآوریم، در جهتی، مثلا به طرف چپ حرکت می کند. اگر یک الکترون، با زمان به عقب می رفت، می بایستی به طرف راست حرکت کند. اما یک الکترون که به سمت راست حرکت کند، به نظر ما خواهد آمد که بار آن مثبت است، نه منفی. بنابراین، الکترونی که با زمان به عقب حرکت می کند، با پاد الکترونی که با زمان به جلو میرود، غیر قابل تشخیص است. ذراتی که با زمان به عقب میروند، تفسیر جدیدی از ← نمودارهای فاینمن ارائه میکنند. فرض کنیم که یک الکترون و یک پادالکترون در حال برخورد داریم که انرژی انفجار گونه ای آزاد میکنند. اگر ما پیکان پاد الکترون را ، مثل آنکه با زمان به عقب میرود عوض کنیم، میتوانیم تفسیر جدیدی از این نمودار ارائه دهیم. در تفسیر جدید، یک الکترون با زمان به جلو میرود، یک فوتون انرژی آزاد میکند و همان الکترون با زمان به عقب میرود.

📌@higgs_field