.
🔺Richard_Feynman: Teach your students to doubt, to think, to communicate, to question, to make mistakes, to learn from their mistakes, and most importantly have fun in their learning.
✓ ریچارد فاینمن: به گونه ای برای دانش آموزانت تدریس کن که : شک کنند، تفکر کنند، ارتباط داشته باشند، سوال بپرسند، دچار اشتباه شوند و از اشتباهات خود بیاموزند، و از همه مهم تر در یادگیری هایشان "خوشی" و "لذت" را نیز تجربه کرده باشند.
📌@phys_Q
🔺Richard_Feynman: Teach your students to doubt, to think, to communicate, to question, to make mistakes, to learn from their mistakes, and most importantly have fun in their learning.
✓ ریچارد فاینمن: به گونه ای برای دانش آموزانت تدریس کن که : شک کنند، تفکر کنند، ارتباط داشته باشند، سوال بپرسند، دچار اشتباه شوند و از اشتباهات خود بیاموزند، و از همه مهم تر در یادگیری هایشان "خوشی" و "لذت" را نیز تجربه کرده باشند.
📌@phys_Q
❤4👍2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.
🔺جیمز رندی (1928-2020) شعبدهباز و شک گرای علمی آمریکایی-کانادایی و بنیان گذار موسسه ای به همین نام ، نشان می دهد که چسبیدن اشیا به بدن ناشی از مغناطیسه شدن بدن یا توضیحات موازی نیست و تنها بعلت اصطکاک است که با آغشته سازی با پودر برطرف خواهد شد.
📌@phys_Q
🔺جیمز رندی (1928-2020) شعبدهباز و شک گرای علمی آمریکایی-کانادایی و بنیان گذار موسسه ای به همین نام ، نشان می دهد که چسبیدن اشیا به بدن ناشی از مغناطیسه شدن بدن یا توضیحات موازی نیست و تنها بعلت اصطکاک است که با آغشته سازی با پودر برطرف خواهد شد.
📌@phys_Q
👍5👏3
📌آیا ما فضا-زمان را ایجاد می کنیم؟ دیدگاهی( با تاکید- perspective) جدید در تار و پود واقعیت
قسمت دوم
انیشتین مجبور بود پیشنهاد دهد که سرعت نور برای همه ، بدون وابستگی به سرعت حرکت آنها ، ثابت است . برای جبران ، خود فضا و زمان باید از منظر یک ناظر متفاوت از ناظر بعدی تغییر کند . معادلات نسبیت به انیشتین این امکان را میداد که از منظر یک ناظر، یا چارچوب مرجع، به دیگر چارچوب ها نگاه کند ، و با انجام این کار تصویری مشترک از جهان ساخت که از دید همه ناظر ها یکسان بود .
او در ادامه این ایدهها را در نسبیت عام توسعه داد، که بعنوان بهترین نظریه گرانش برای ما باقی مانده است . اما این تمام داستان نیست. در نوشتههای انیشتین، چارچوبهای مرجع همیشه با «میله ها و ساعت ها» تعریف میشوند، اجسام فیزیکی که فضا و زمان با آنها اندازهگیری میشود. با این حال، این اشیا کاملاً توسط یک نظریه متفاوت اداره می شوند.
نظریه کوانتومی با ماده و انرژی سر و کار دارد و حتی از نسبیت نیز موفق تر است. اما تصویری ناآشنا از واقعیت ترسیم میکند، تصویری که در آن ذرات قبل از اندازهگیری ویژگیهای مشخصی ندارند، و در برهمنهی superposition از حالت ها قرار دارند. همچنین این تئوری نشان میدهد که ذرات میتوانند در همتنیده entanglement شوند و ویژگی های آنها حتی در فواصل بسیار زیاد نیز به هم مرتبط خواهد شد . همه اینها پایه های تعریف چارچوب مرجع را می لرزاند . چگونه زمان را با ساعتی که در هم تنیده است، یا فاصله را با خط کشی که همزمان در مکان های چندگانه قرار دارد اندازه گیری کنیم؟
فیزیکدانان کوانتومی معمولا از این پرسش با تنظیمات ابزار های اندازه گیری مطابق با قوانین مکانیک کلاسیک توسعه یافته توسط ایزاک نیوتن ، پرهیز می کنند .
ذره ای که اندازه گیری می شود کوانتومی است.
چارچوب مرجعی در کار نیست.
خط جداکننده dividing line بین این دو به برش هایزنبرگ Heisenberg cut معروف است. هرچند بصورت دلخواه ، قابل جابجایی است، اما باید وجود داشته باشد تا دستگاه اندازه گیری بتواند نتیجه قطعی را ثبت کند.
گربه شرودینگر را در نظر بگیرید، آزمایش فکری که در آن یک گربه نگون بخت در جعبه ای با یک ذره رادیواکتیو قرار دارد. اگر این ذره واپاشی کند، چکشی را تحریک می کند که ویال را می شکند و سمی آزاد می کند که گربه را می کشد. اگر اینطور نباشد، گربه زندگی می کند. شما خارج از جعبه هستید. از منظر شما، محتوای جعبه در هم تنیده و در یک برهم نهی قرار دارند . ذره هم واپاشی شده و هم نشده است . گربه هم مرده و هم زنده است. اما، مانند نسبیت، آیا نباید بتوان وضعیت را از منظر گربه توصیف کرد؟
این معما مدتهاست که چاسلاو بروکنر را در موسسه اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی در وین، اتریش آزار داده ، او میخواست بفهمد چگونه میتوان چیزها را از دیدگاههای مختلف در نظریه کوانتومی دید. به پیروی از انیشتین، او از این فرض شروع کرد که قوانین فیزیک باید برای همه یکسان باشد و سپس راهی برای جابجایی ریاضی بین چارچوب های مرجع کوانتومی ایجاد کرد- اگر بتوانیم یک وضعیت را از هر دو طرف برش هایزنبرگ توصیف کنیم، بروکنر به این امیدوار بود که ممکن است حقیقتی در مورد یک جهان کوانتومی مشترک پدیدار شود.
Heisenberg cut:
رابط فرضی که رویداد کوانتومی را از اطلاعات یا ویژگی های مشاهده گر جدا می کند .در زیر برش همه چیز با تابع موج کنترل میشود و در بالای برش از توصیف کلاسیک استفاده می شود .
📌@higgs_field
قسمت دوم
انیشتین مجبور بود پیشنهاد دهد که سرعت نور برای همه ، بدون وابستگی به سرعت حرکت آنها ، ثابت است . برای جبران ، خود فضا و زمان باید از منظر یک ناظر متفاوت از ناظر بعدی تغییر کند . معادلات نسبیت به انیشتین این امکان را میداد که از منظر یک ناظر، یا چارچوب مرجع، به دیگر چارچوب ها نگاه کند ، و با انجام این کار تصویری مشترک از جهان ساخت که از دید همه ناظر ها یکسان بود .
او در ادامه این ایدهها را در نسبیت عام توسعه داد، که بعنوان بهترین نظریه گرانش برای ما باقی مانده است . اما این تمام داستان نیست. در نوشتههای انیشتین، چارچوبهای مرجع همیشه با «میله ها و ساعت ها» تعریف میشوند، اجسام فیزیکی که فضا و زمان با آنها اندازهگیری میشود. با این حال، این اشیا کاملاً توسط یک نظریه متفاوت اداره می شوند.
نظریه کوانتومی با ماده و انرژی سر و کار دارد و حتی از نسبیت نیز موفق تر است. اما تصویری ناآشنا از واقعیت ترسیم میکند، تصویری که در آن ذرات قبل از اندازهگیری ویژگیهای مشخصی ندارند، و در برهمنهی superposition از حالت ها قرار دارند. همچنین این تئوری نشان میدهد که ذرات میتوانند در همتنیده entanglement شوند و ویژگی های آنها حتی در فواصل بسیار زیاد نیز به هم مرتبط خواهد شد . همه اینها پایه های تعریف چارچوب مرجع را می لرزاند . چگونه زمان را با ساعتی که در هم تنیده است، یا فاصله را با خط کشی که همزمان در مکان های چندگانه قرار دارد اندازه گیری کنیم؟
فیزیکدانان کوانتومی معمولا از این پرسش با تنظیمات ابزار های اندازه گیری مطابق با قوانین مکانیک کلاسیک توسعه یافته توسط ایزاک نیوتن ، پرهیز می کنند .
ذره ای که اندازه گیری می شود کوانتومی است.
چارچوب مرجعی در کار نیست.
خط جداکننده dividing line بین این دو به برش هایزنبرگ Heisenberg cut معروف است. هرچند بصورت دلخواه ، قابل جابجایی است، اما باید وجود داشته باشد تا دستگاه اندازه گیری بتواند نتیجه قطعی را ثبت کند.
گربه شرودینگر را در نظر بگیرید، آزمایش فکری که در آن یک گربه نگون بخت در جعبه ای با یک ذره رادیواکتیو قرار دارد. اگر این ذره واپاشی کند، چکشی را تحریک می کند که ویال را می شکند و سمی آزاد می کند که گربه را می کشد. اگر اینطور نباشد، گربه زندگی می کند. شما خارج از جعبه هستید. از منظر شما، محتوای جعبه در هم تنیده و در یک برهم نهی قرار دارند . ذره هم واپاشی شده و هم نشده است . گربه هم مرده و هم زنده است. اما، مانند نسبیت، آیا نباید بتوان وضعیت را از منظر گربه توصیف کرد؟
این معما مدتهاست که چاسلاو بروکنر را در موسسه اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی در وین، اتریش آزار داده ، او میخواست بفهمد چگونه میتوان چیزها را از دیدگاههای مختلف در نظریه کوانتومی دید. به پیروی از انیشتین، او از این فرض شروع کرد که قوانین فیزیک باید برای همه یکسان باشد و سپس راهی برای جابجایی ریاضی بین چارچوب های مرجع کوانتومی ایجاد کرد- اگر بتوانیم یک وضعیت را از هر دو طرف برش هایزنبرگ توصیف کنیم، بروکنر به این امیدوار بود که ممکن است حقیقتی در مورد یک جهان کوانتومی مشترک پدیدار شود.
Heisenberg cut:
رابط فرضی که رویداد کوانتومی را از اطلاعات یا ویژگی های مشاهده گر جدا می کند .در زیر برش همه چیز با تابع موج کنترل میشود و در بالای برش از توصیف کلاسیک استفاده می شود .
📌@higgs_field
Telegram
📎
👍3🔥1
📌حل معمای ابررسانایی با محاسبات دقیق تر
محققان از دهه 1980 در مورد ابر-رسانایی مواد مبتنی بر مس در درجه حرارت های بالا اطلاع داشتند. در زیر دمای معین (تقریباً 130- درجه سانتیگراد)، مقاومت الکتریکی از این مواد ناپدید می شود .
یائو وانگ، استادیار فیزیک و نجوم در دانشگاه کلمسون گفت: "عموما پذیرفته شده است که ابررسانایی های سنتی از برهمکنش الکترون ها با فونون ها به وجود می آیند، جایی که فونون ها دو الکترون را به عنوان یک موجود واحد جفت می کنند و الکترون ها می تواند در ماده بدون مقاومت حرکت کند."
فونون ها انرژی ارتعاشی هستند که از اتم های نوسان کننده درون یک کریستال به وجود می آیند. رفتار و دینامیک فونون ها با الکترون ها بسیار متفاوت است و قرار دادن و تعامل این دو قطعه پازل در کنار هم یک چالش بوده است.
این مطالعه نیروهای هر دو الکترون و فونون را با هم محاسبه کرد. آنها نشان دادند که فونونها نه تنها بر الکترونها در مجاورت خود تأثیر میگذارند،بلکه بر الکترونهایی که چند بار دورتر هستند نیز تأثیر میگذارند.
https://phys.org/news/2022-01-superconducting-mystery-precise.html
📌@phys_Q
محققان از دهه 1980 در مورد ابر-رسانایی مواد مبتنی بر مس در درجه حرارت های بالا اطلاع داشتند. در زیر دمای معین (تقریباً 130- درجه سانتیگراد)، مقاومت الکتریکی از این مواد ناپدید می شود .
یائو وانگ، استادیار فیزیک و نجوم در دانشگاه کلمسون گفت: "عموما پذیرفته شده است که ابررسانایی های سنتی از برهمکنش الکترون ها با فونون ها به وجود می آیند، جایی که فونون ها دو الکترون را به عنوان یک موجود واحد جفت می کنند و الکترون ها می تواند در ماده بدون مقاومت حرکت کند."
فونون ها انرژی ارتعاشی هستند که از اتم های نوسان کننده درون یک کریستال به وجود می آیند. رفتار و دینامیک فونون ها با الکترون ها بسیار متفاوت است و قرار دادن و تعامل این دو قطعه پازل در کنار هم یک چالش بوده است.
این مطالعه نیروهای هر دو الکترون و فونون را با هم محاسبه کرد. آنها نشان دادند که فونونها نه تنها بر الکترونها در مجاورت خود تأثیر میگذارند،بلکه بر الکترونهایی که چند بار دورتر هستند نیز تأثیر میگذارند.
https://phys.org/news/2022-01-superconducting-mystery-precise.html
📌@phys_Q
🔺در فیزیک ماده چگال، یک زوج کوپر یا زوج BCS شامل یک جفت الکترون (و یا فرمیونهای دیگر) است که در دماهای پایین به صورت مشخصی در قید یکدیگر قرار دارند. این زوج در سال ۱۹۶۵م برای نخستین بار توسط فیزیکدان آمریکایی لئون کوپر معرفی شد.
کوپر نشان داد که یک جاذبهٔ تصادفی کوچک بین الکترونها در یک فلز میتواند باعث یک حالت جفت شده از الکترونها گردد که دارای انرژی کمتری از انرژی فرمی است و این به معنای مقید بودن این زوج است. در ابررساناهای متعارف، این جاذبه ناشی از برهم کنش الکترون-فونون است. براساس نظریه BCS که توسط جان باردین، لئون کوپر، و جان شریفر ارائه شد ( و برای آنها جایزه نوبل سال ۱۹۷۲ را به ارمغان آورد) ،حالت زوج کوپر باعث بروز ابررسانایی میشود.
در نظریه BCS، دو الکترون با اسپین مخالف، که دارای بار منفی هستند (بر خلاف انتظار) همدیگر را جذب میکنند و جفت کوپر را تشکیل میدهند، علت این نیروی جاذبه برهمکنش فونون-الکترونها میباشد. برای تشکیل جفتهای کوپر دمای پایین خاصی احتیاج است و در دماهای پایینتر این جفتها که از آمار بوز-اینشتین پیروی میکنند میتوانند چگالش بوز-اینشتین تشکیل دهند.
📌@phys_Q
کوپر نشان داد که یک جاذبهٔ تصادفی کوچک بین الکترونها در یک فلز میتواند باعث یک حالت جفت شده از الکترونها گردد که دارای انرژی کمتری از انرژی فرمی است و این به معنای مقید بودن این زوج است. در ابررساناهای متعارف، این جاذبه ناشی از برهم کنش الکترون-فونون است. براساس نظریه BCS که توسط جان باردین، لئون کوپر، و جان شریفر ارائه شد ( و برای آنها جایزه نوبل سال ۱۹۷۲ را به ارمغان آورد) ،حالت زوج کوپر باعث بروز ابررسانایی میشود.
در نظریه BCS، دو الکترون با اسپین مخالف، که دارای بار منفی هستند (بر خلاف انتظار) همدیگر را جذب میکنند و جفت کوپر را تشکیل میدهند، علت این نیروی جاذبه برهمکنش فونون-الکترونها میباشد. برای تشکیل جفتهای کوپر دمای پایین خاصی احتیاج است و در دماهای پایینتر این جفتها که از آمار بوز-اینشتین پیروی میکنند میتوانند چگالش بوز-اینشتین تشکیل دهند.
📌@phys_Q
👍2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.
🔺ما راهی برای شناخت کیهان به خودش هستیم- سمفونی علم
با حضور کارل سیگن، ریچارد فاینمن، نیل تایسون و بیل نای.
برگردان فارسی:
https://t.me/higgs_journals/766
📌 @higgs_field
🔺ما راهی برای شناخت کیهان به خودش هستیم- سمفونی علم
با حضور کارل سیگن، ریچارد فاینمن، نیل تایسون و بیل نای.
برگردان فارسی:
https://t.me/higgs_journals/766
📌 @higgs_field
❤3
📌معمای دیرینه گرانش
🔺نقطه ضعف یا قوت گرانش نسبت به سه نیروی بنیادین دیگر ، این است که برای توصیف مدل اتمی کارآیی ندارد .
برهمکنش های قوی و ضعیف و الکترومغناطیس در طرح مدل اتم نقش دارند .
اما گرانش؟!؟
هنوز هیچ ذره ای در مدل استاندارد گرانش را نمایندگی نمی کند و به همین ترتیب مطمئنیم مدل استاندارد ناقص است. ( این چیزی از ارزش این مدل عالی کم نمی کند .)
در فاصله یک فتومتری ( یک فرمی)
10-¹⁵ meter
نیروی هسته ای قوی strong nuclear force مقدار 137
برابر نیروی الکترومغناطیس EM ،مقدار 10⁶ برابر نیروی هسته ای ضعیف weak nuclear force ، مقدار 10³⁸ برابر نیروی گرانش قدرت دارد .
دو نیروی هسته ای قوی و ضعیف ، کوچک مقیاس اند ، اما الکترومغناطیس و گرانش دور برد هستند . از طرفی لازم نیست اندرکنش الکترومغناطیس و گرانش را تذکر بدیم .
فوتون در حال فرار از میدان گرانشی ، انرژی از دست می دهد .
🔺قانون دست راست :
شست دست راست خود را رو به بالا بگیرید ، این شست جهت جریان یا حرکت بار را نشان می دهد ، با انگشت اشاره روبرو را نشان دهید ، انگشت اشاره جهت نیرو را نشان می دهد ، سه انگشت دیگر را عمود بر جهت شست و اشاره به سمت چپ بگیرید ، این سه انگشت جهت خطوط شار میدان مغناطیسی را نشان می دهد - این قانون دست راست است که ذاتی جهان ماست و ازین دست سلسله قوانین بسیاری در کنار هم گیتی را ما را شکل داده اند . از این قانون در ساخت موتور و ژنراتور های الکتریکی استفاده می شود .
از شباهت اندک گرانش و الکترومغناطیس گفتیم اما تفاوت های بسیار بین این دو نیرو ، قابل اغماض نیست .
گرانش برخلاف الکترومغناطیس غیر خطی است - بدین معنی که درصورت سقوط در میدان گرانشی ، میزان نیرویی که میدان به شما وارد می کند بصورت غیر خطی رشد می کند .
اگر گراویتونی وجود داشته باشد مجبوریم با ویژگی های میدان گرانشی آنرا تطبیق دهیم .
گراویتون ها ( فرض) تشکیل شبکه ای پیچیده ( بعلت برهمکنش با یکدیگر) می دهند که همه چیز را احاطه کرده اند ، بعلت دوربردی گرانش گراویتون مانند فوتون جرم صفر دارد و البته خلاف الکترودینامیک بهنجار پذیر نیست و مانند تئوری میدان کوانتومی وجود حلقه های بسته ( در نمایش دیاگرام فاینمن ) دردسر تولید می کند که تئوری آینده گرانشی باید آنرا نیز حل کند .
🔺به نظر شما چگونه می توان معمای گرانش را حل کرد؟
باید با در نظر گرفتن نسبیت عام و مکانیک کوانتوم ، تئوری گرانش کوانتومی را طرح کرد - در این تئوری گرانش ویژگی فضا زمان در کنار اجرام بزرگ است و در این بستر محقیقین امیدوارند با مطالعه خواص و ویژگی های سیاهچاله ها و تحریف فضا زمان در اطراف این آبجکت های پر جرم ، معمای گرانش را حل کنند .
📌@higgs_field
🔺نقطه ضعف یا قوت گرانش نسبت به سه نیروی بنیادین دیگر ، این است که برای توصیف مدل اتمی کارآیی ندارد .
برهمکنش های قوی و ضعیف و الکترومغناطیس در طرح مدل اتم نقش دارند .
اما گرانش؟!؟
هنوز هیچ ذره ای در مدل استاندارد گرانش را نمایندگی نمی کند و به همین ترتیب مطمئنیم مدل استاندارد ناقص است. ( این چیزی از ارزش این مدل عالی کم نمی کند .)
در فاصله یک فتومتری ( یک فرمی)
10-¹⁵ meter
نیروی هسته ای قوی strong nuclear force مقدار 137
برابر نیروی الکترومغناطیس EM ،مقدار 10⁶ برابر نیروی هسته ای ضعیف weak nuclear force ، مقدار 10³⁸ برابر نیروی گرانش قدرت دارد .
دو نیروی هسته ای قوی و ضعیف ، کوچک مقیاس اند ، اما الکترومغناطیس و گرانش دور برد هستند . از طرفی لازم نیست اندرکنش الکترومغناطیس و گرانش را تذکر بدیم .
فوتون در حال فرار از میدان گرانشی ، انرژی از دست می دهد .
🔺قانون دست راست :
شست دست راست خود را رو به بالا بگیرید ، این شست جهت جریان یا حرکت بار را نشان می دهد ، با انگشت اشاره روبرو را نشان دهید ، انگشت اشاره جهت نیرو را نشان می دهد ، سه انگشت دیگر را عمود بر جهت شست و اشاره به سمت چپ بگیرید ، این سه انگشت جهت خطوط شار میدان مغناطیسی را نشان می دهد - این قانون دست راست است که ذاتی جهان ماست و ازین دست سلسله قوانین بسیاری در کنار هم گیتی را ما را شکل داده اند . از این قانون در ساخت موتور و ژنراتور های الکتریکی استفاده می شود .
از شباهت اندک گرانش و الکترومغناطیس گفتیم اما تفاوت های بسیار بین این دو نیرو ، قابل اغماض نیست .
گرانش برخلاف الکترومغناطیس غیر خطی است - بدین معنی که درصورت سقوط در میدان گرانشی ، میزان نیرویی که میدان به شما وارد می کند بصورت غیر خطی رشد می کند .
اگر گراویتونی وجود داشته باشد مجبوریم با ویژگی های میدان گرانشی آنرا تطبیق دهیم .
گراویتون ها ( فرض) تشکیل شبکه ای پیچیده ( بعلت برهمکنش با یکدیگر) می دهند که همه چیز را احاطه کرده اند ، بعلت دوربردی گرانش گراویتون مانند فوتون جرم صفر دارد و البته خلاف الکترودینامیک بهنجار پذیر نیست و مانند تئوری میدان کوانتومی وجود حلقه های بسته ( در نمایش دیاگرام فاینمن ) دردسر تولید می کند که تئوری آینده گرانشی باید آنرا نیز حل کند .
🔺به نظر شما چگونه می توان معمای گرانش را حل کرد؟
باید با در نظر گرفتن نسبیت عام و مکانیک کوانتوم ، تئوری گرانش کوانتومی را طرح کرد - در این تئوری گرانش ویژگی فضا زمان در کنار اجرام بزرگ است و در این بستر محقیقین امیدوارند با مطالعه خواص و ویژگی های سیاهچاله ها و تحریف فضا زمان در اطراف این آبجکت های پر جرم ، معمای گرانش را حل کنند .
📌@higgs_field
Telegram
📎
📌آیا ما فضا-زمان را ایجاد می کنیم؟ دیدگاهی( با تاکید- perspective) جدید در تار و پود واقعیت
قسمت سوم
🔺از درون جعبه فکر کنید
چیزی که بروکنر و همکارانش در سال 2019 یافتند- شگفتانگیز بود. وقتی از دیدگاه گربه نگاه می کنید، معلوم میشود که - درست مانند نسبیت - همه چیز برای حفظ قوانین فیزیک باید تغییر کند. کوانتومی که قبلاً مرتبط با گربه بیان شده بود در برش هایزنبرگ دگرگون می گردد. اگر از درون جعبه به آزمایش نگاه کنیم، گربه در وضعیت ثابتی قرار دارد - و این ناظر خارج از جعبه است که در یک برهم نهی قرار دارد و آزمایش با ناظر بیرونی در برهم نهی قرار می گیرد . مدتها تصور می شد که درهم تنیدگی یک ویژگی مطلق واقعی است. اما در این تصویر جدید، بیشتر شبیه یک دیدگاه است. بروکنر می گوید: «اینکه چه چیزی کوانتومی و چه چیزی کلاسیک است به انتخاب چارچوب های مرجع کوانتومی بستگی دارد.»
ژاک پینار از دانشگاه ماساچوست میگوید همه اینها به ما اجازه میدهد تا با جدیت سؤالات جذابی را مطرح کنیم.
آزمایش معروف دو شکاف را در نظر بگیرید، که نشان داد یک ذره کوانتومی می تواند همزمان از دو شکاف در یک شبکه عبور کند. پینار میگوید: «ما میبینیم که نسبت به الکترون، این شکافها هستند که در یک برهم نهی قرار دارند. "برای من، این مفهومی فوق العاده است." در حالی که همه اینها ممکن است صرفاً تلاشی نظری به نظر برسد، چیزی که به ایده های بروکنر اعتبار می بخشد این است که آنها قبلاً به حل مشکل حل نشدنی مربوط به ارتباطات کوانتومی کمک کرده اند .
چارچوب های مرجع کوانتومی پاشنه آشیل دارند، هرچند که ممکن است در نهایت ما را به درک عمیقتری از واقعیت راهنمایی کنند. اما پاشنه آشیل به شکل "دوست ویگنر" است، یک آزمایش فکری که در دهه 1950 توسط فیزیکدان یوجین ویگنر مطرح و پیچ و تابی شگفت انگیز به معمای گربه شرودینگر اضافه کرد .
دوست ویگنر مطابق به طراحی معمول آزمایش، جعبه را باز می کند و مثلاً می بیند که گربه زنده است. اما اگر خود ویگنر بیرون درب آزمایشگاه بایستد چه؟ گربه در چارچوب مرجع او هنوز در برهم نهی زنده و مرده است، فقط حالا با دوستی که در برهم نهی " دیدن گربه زنده و دیدن گربه مرده "قرار گرفته است. گربه توصیف شده از منظر ویگنر از گربه توصیف شده از منظر دوست ویگنر - متفاوت است ، اما طبق نظریه کوانتومی هر دو درست میگویند. این یک پارادوکس عمیق است که به نظر میرسد واقعیتی را آشکار میکند.
قوانین بروکنر در اینجا کمکی نمی کنند. ما نمی توانیم از یک طرف برش هایزنبرگ به طرف دیگر پرش کنیم زیرا این دو نفر از برش های متفاوتی استفاده می کنند.
برش هایزنبرگ در دوست ویگنر بین وی و جعبه قرار گرفته و ویگنر آن را بین خود و آزمایشگاه دارد . آنها از آن سوی شکاف کوانتومی کلاسیک به یکدیگر نگاه نمی کنند .
بروکنر میگوید: «من و همکارانم امیدوار بودیم که موقعیت دوست ویگنر بتواند در چارچوبهای مرجع کوانتومی بازنویسی شود. اما تا کنون، این امکان پذیر نبوده است. » و سپس آهی می کشد:
«نمی دانم. "یک عنصر گم شده وجود دارد."»
📌@higgs_field
قسمت سوم
🔺از درون جعبه فکر کنید
چیزی که بروکنر و همکارانش در سال 2019 یافتند- شگفتانگیز بود. وقتی از دیدگاه گربه نگاه می کنید، معلوم میشود که - درست مانند نسبیت - همه چیز برای حفظ قوانین فیزیک باید تغییر کند. کوانتومی که قبلاً مرتبط با گربه بیان شده بود در برش هایزنبرگ دگرگون می گردد. اگر از درون جعبه به آزمایش نگاه کنیم، گربه در وضعیت ثابتی قرار دارد - و این ناظر خارج از جعبه است که در یک برهم نهی قرار دارد و آزمایش با ناظر بیرونی در برهم نهی قرار می گیرد . مدتها تصور می شد که درهم تنیدگی یک ویژگی مطلق واقعی است. اما در این تصویر جدید، بیشتر شبیه یک دیدگاه است. بروکنر می گوید: «اینکه چه چیزی کوانتومی و چه چیزی کلاسیک است به انتخاب چارچوب های مرجع کوانتومی بستگی دارد.»
ژاک پینار از دانشگاه ماساچوست میگوید همه اینها به ما اجازه میدهد تا با جدیت سؤالات جذابی را مطرح کنیم.
آزمایش معروف دو شکاف را در نظر بگیرید، که نشان داد یک ذره کوانتومی می تواند همزمان از دو شکاف در یک شبکه عبور کند. پینار میگوید: «ما میبینیم که نسبت به الکترون، این شکافها هستند که در یک برهم نهی قرار دارند. "برای من، این مفهومی فوق العاده است." در حالی که همه اینها ممکن است صرفاً تلاشی نظری به نظر برسد، چیزی که به ایده های بروکنر اعتبار می بخشد این است که آنها قبلاً به حل مشکل حل نشدنی مربوط به ارتباطات کوانتومی کمک کرده اند .
چارچوب های مرجع کوانتومی پاشنه آشیل دارند، هرچند که ممکن است در نهایت ما را به درک عمیقتری از واقعیت راهنمایی کنند. اما پاشنه آشیل به شکل "دوست ویگنر" است، یک آزمایش فکری که در دهه 1950 توسط فیزیکدان یوجین ویگنر مطرح و پیچ و تابی شگفت انگیز به معمای گربه شرودینگر اضافه کرد .
دوست ویگنر مطابق به طراحی معمول آزمایش، جعبه را باز می کند و مثلاً می بیند که گربه زنده است. اما اگر خود ویگنر بیرون درب آزمایشگاه بایستد چه؟ گربه در چارچوب مرجع او هنوز در برهم نهی زنده و مرده است، فقط حالا با دوستی که در برهم نهی " دیدن گربه زنده و دیدن گربه مرده "قرار گرفته است. گربه توصیف شده از منظر ویگنر از گربه توصیف شده از منظر دوست ویگنر - متفاوت است ، اما طبق نظریه کوانتومی هر دو درست میگویند. این یک پارادوکس عمیق است که به نظر میرسد واقعیتی را آشکار میکند.
قوانین بروکنر در اینجا کمکی نمی کنند. ما نمی توانیم از یک طرف برش هایزنبرگ به طرف دیگر پرش کنیم زیرا این دو نفر از برش های متفاوتی استفاده می کنند.
برش هایزنبرگ در دوست ویگنر بین وی و جعبه قرار گرفته و ویگنر آن را بین خود و آزمایشگاه دارد . آنها از آن سوی شکاف کوانتومی کلاسیک به یکدیگر نگاه نمی کنند .
بروکنر میگوید: «من و همکارانم امیدوار بودیم که موقعیت دوست ویگنر بتواند در چارچوبهای مرجع کوانتومی بازنویسی شود. اما تا کنون، این امکان پذیر نبوده است. » و سپس آهی می کشد:
«نمی دانم. "یک عنصر گم شده وجود دارد."»
📌@higgs_field
Telegram
📎
📌آیا ما فضا-زمان را ایجاد می کنیم؟ دیدگاهی( با تاکید- perspective) جدید در تار و پود واقعیت
قسمت چهارم
لیستی از احتمالات در این مورد، از کار فلاویو مرکاتی در دانشگاه بورگوس در اسپانیا و جووانی آملینو-کاملیا در دانشگاه ناپل فدریکو دوم در ایتالیا به دست آمده است. به نظر می رسد تحقیقات آنها نشان دهد که با تبادل اطلاعات کوانتومی ، ناظرین observers می توانند یک واقعیت مشترک ایجاد کنند، حتی اگر از ابتدا وجود نداشته باشد.
این تحقیقات ، از تحقیقات انجام شده در سال 2016 توسط مارکوس مولر و فیلیپ هون، هر دو در مؤسسه Perimeter در واترلو، کانادا، الهام گرفته شده که طی آن سناریویی را معرفی کردند که در آن دو نفر، آلیس و باب، ذرات کوانتومی را در حالت خاصی از اسپین spin برای یکدیگر ارسال میکنند.
اسپین یک ویژگی کوانتومی است که می توان آن را به یک فلش تشبیه کرد که می تواند در امتداد هر یک از سه محور [مختصات] فضایی به سمت بالا یا پایین اشاره کند.
آلیس یک ذره برای باب می فرستد و باب باید اسپین آن را می بیند .
سپس باب یک ذره جدید را با همان اسپین آماده می کند و آن را برای آلیس می فرستد و آلیس تأیید می کند که آزمایش و اندازه گیری را درست انجام داده است. پیچیدگی اینجاست که آلیس و باب جهت گیری نسبی فریم های مرجع خود را نمی دانند:
محور x یکی می تواند محور y دیگری باشد.
"ارتباطات آلیس و باب ممکن است ساختار فضا-زمان را ایجاد کند"
اگر آلیس فقط یک ذره را برای باب بفرستد، باب هرگز نمی تواند اسپین را رمزگشایی کند. گاهی اوقات در فیزیک دو متغیر طوری به هم مرتبط می شوند که اگر یکی را دقیق اندازه گیری کنید، ذره دوم در حالت مشخص دیگر وجود ندارد.
این مشکل که به عنوان اصل عدم قطعیت هایزنبرگ شناخته می شود، در مورد اسپین ذرات در امتداد محورهای مختلف اعمال می شود. بنابراین اگر باب بخواهد اسپین را در امتداد چیزی که فکر میکند محور x آلیس است اندازهگیری کند، باید حدس بزند که واقعاً کدام محور است – اگر اشتباه کند، تمام اطلاعات را پاک میکند. با این حال، آلیس و باب میتوانند در صورت مبادله ذرات زیادی از این مسئله عبور کند. آلیس می تواند به باب بگوید: "من برای شما 100 ذره می فرستم که همگی در امتداد محور x به سمت بالا می چرخند." همانطور که باب بیشتر و بیشتر آنها را اندازه گیری می کند، می تواند شروع به بررسی جهت گیری نسبی چارچوب های مرجع آنها کند.
از اینجاست که قضیه جالب میشود. مولر و هون متوجه شدند که با انجام همه این کارها، آلیس و باب به طور خودکار معادلاتی را استخراج می کنند که شما را قادر می سازد دیدگاه را از یک منظر به نسبیت خاص انیشتین ترجمه کنید. ما تمایل داریم فضا-زمان را به عنوان ساختاری از پیش موجود که ناظران از طریق آن با هم ارتباط برقرار می کنند، در نظر بگیریم. اما مولر و هون داستان را تغییر دادند. با ارسال پیام توسط ناظران شروع کنید و می توانید فضا-زمان را استخراج کنید.
برای مرکاتی و آملینو-کاملیا، که چند سال پیش برای اولین بار با این اثر آشنا شدند، یک جرقه در تاریکی بود. و این یک سوال کلیدی را مطرح کرد که به نظر می رسد تأثیری حیاتی بر کار بروکنر دارد: آیا آلیس و باب در مورد یک فضا-زمان از پیش موجود می آموزند یا فضا-زمان هنگام برقراری ارتباط آنها پدیدار [ emerge] می شود؟
📌@higgs_field
قسمت چهارم
لیستی از احتمالات در این مورد، از کار فلاویو مرکاتی در دانشگاه بورگوس در اسپانیا و جووانی آملینو-کاملیا در دانشگاه ناپل فدریکو دوم در ایتالیا به دست آمده است. به نظر می رسد تحقیقات آنها نشان دهد که با تبادل اطلاعات کوانتومی ، ناظرین observers می توانند یک واقعیت مشترک ایجاد کنند، حتی اگر از ابتدا وجود نداشته باشد.
این تحقیقات ، از تحقیقات انجام شده در سال 2016 توسط مارکوس مولر و فیلیپ هون، هر دو در مؤسسه Perimeter در واترلو، کانادا، الهام گرفته شده که طی آن سناریویی را معرفی کردند که در آن دو نفر، آلیس و باب، ذرات کوانتومی را در حالت خاصی از اسپین spin برای یکدیگر ارسال میکنند.
اسپین یک ویژگی کوانتومی است که می توان آن را به یک فلش تشبیه کرد که می تواند در امتداد هر یک از سه محور [مختصات] فضایی به سمت بالا یا پایین اشاره کند.
آلیس یک ذره برای باب می فرستد و باب باید اسپین آن را می بیند .
سپس باب یک ذره جدید را با همان اسپین آماده می کند و آن را برای آلیس می فرستد و آلیس تأیید می کند که آزمایش و اندازه گیری را درست انجام داده است. پیچیدگی اینجاست که آلیس و باب جهت گیری نسبی فریم های مرجع خود را نمی دانند:
محور x یکی می تواند محور y دیگری باشد.
"ارتباطات آلیس و باب ممکن است ساختار فضا-زمان را ایجاد کند"
اگر آلیس فقط یک ذره را برای باب بفرستد، باب هرگز نمی تواند اسپین را رمزگشایی کند. گاهی اوقات در فیزیک دو متغیر طوری به هم مرتبط می شوند که اگر یکی را دقیق اندازه گیری کنید، ذره دوم در حالت مشخص دیگر وجود ندارد.
این مشکل که به عنوان اصل عدم قطعیت هایزنبرگ شناخته می شود، در مورد اسپین ذرات در امتداد محورهای مختلف اعمال می شود. بنابراین اگر باب بخواهد اسپین را در امتداد چیزی که فکر میکند محور x آلیس است اندازهگیری کند، باید حدس بزند که واقعاً کدام محور است – اگر اشتباه کند، تمام اطلاعات را پاک میکند. با این حال، آلیس و باب میتوانند در صورت مبادله ذرات زیادی از این مسئله عبور کند. آلیس می تواند به باب بگوید: "من برای شما 100 ذره می فرستم که همگی در امتداد محور x به سمت بالا می چرخند." همانطور که باب بیشتر و بیشتر آنها را اندازه گیری می کند، می تواند شروع به بررسی جهت گیری نسبی چارچوب های مرجع آنها کند.
از اینجاست که قضیه جالب میشود. مولر و هون متوجه شدند که با انجام همه این کارها، آلیس و باب به طور خودکار معادلاتی را استخراج می کنند که شما را قادر می سازد دیدگاه را از یک منظر به نسبیت خاص انیشتین ترجمه کنید. ما تمایل داریم فضا-زمان را به عنوان ساختاری از پیش موجود که ناظران از طریق آن با هم ارتباط برقرار می کنند، در نظر بگیریم. اما مولر و هون داستان را تغییر دادند. با ارسال پیام توسط ناظران شروع کنید و می توانید فضا-زمان را استخراج کنید.
برای مرکاتی و آملینو-کاملیا، که چند سال پیش برای اولین بار با این اثر آشنا شدند، یک جرقه در تاریکی بود. و این یک سوال کلیدی را مطرح کرد که به نظر می رسد تأثیری حیاتی بر کار بروکنر دارد: آیا آلیس و باب در مورد یک فضا-زمان از پیش موجود می آموزند یا فضا-زمان هنگام برقراری ارتباط آنها پدیدار [ emerge] می شود؟
📌@higgs_field
Telegram
📎
👍1
📌grand unification , symmetry
Chapter ⁴
🔺شکستن تقارن مغناطیسی
• در یک مقایسه از آهنربا می توان برای نشان دادن مفهوم شکست تقارن خود به خودی spontaneous symmetry breaking استفاده کرد که برای درک یکپارچگی یا اتحاد الکتروضعیف مهم است . هنگامی که آهنربا در یک جهت به شدت مغناطیسه می شود، تصور اینکه برهمکنش زیربنایی در واقع تحت چرخش متقارن است، دشوار است. میدان مغناطیسی آهنربا اگر 90 درجه یا 180 درجه بچرخد قطعاً بسیار متفاوت است. تقارن زیربنایی را می توان تنها در صورتی مشاهده کرد که انرژی سیستم افزایش یابد - گرم کردن آهنربا تا دمای کوری Curie آن، که میدان مغناطیسی جهت دار را حذف می کند و تقارن چرخشی ماده را بازیابی می کند.
• این یک تشبیه مناسب برای اتحاد الکتروضعیف است، زیرا تقارن بین نیروی کولن و برهمکنش ضعیف مطمئناً در دماهای پایین مشهود نیست. فقط در دماهای به اندازه کافی بالا که انرژی های موجود بیش از انرژی های جرمی ذرات مبادله ای W و Z برای برهمکنش ضعیف باشد، یا برابر با 100GeV باشد ، که در اینصورت ، نیروهای ضعیف و الکترومغناطیسی متحد به نظر می رسند.
📌@phys_Q
Chapter ⁴
🔺شکستن تقارن مغناطیسی
• در یک مقایسه از آهنربا می توان برای نشان دادن مفهوم شکست تقارن خود به خودی spontaneous symmetry breaking استفاده کرد که برای درک یکپارچگی یا اتحاد الکتروضعیف مهم است . هنگامی که آهنربا در یک جهت به شدت مغناطیسه می شود، تصور اینکه برهمکنش زیربنایی در واقع تحت چرخش متقارن است، دشوار است. میدان مغناطیسی آهنربا اگر 90 درجه یا 180 درجه بچرخد قطعاً بسیار متفاوت است. تقارن زیربنایی را می توان تنها در صورتی مشاهده کرد که انرژی سیستم افزایش یابد - گرم کردن آهنربا تا دمای کوری Curie آن، که میدان مغناطیسی جهت دار را حذف می کند و تقارن چرخشی ماده را بازیابی می کند.
• این یک تشبیه مناسب برای اتحاد الکتروضعیف است، زیرا تقارن بین نیروی کولن و برهمکنش ضعیف مطمئناً در دماهای پایین مشهود نیست. فقط در دماهای به اندازه کافی بالا که انرژی های موجود بیش از انرژی های جرمی ذرات مبادله ای W و Z برای برهمکنش ضعیف باشد، یا برابر با 100GeV باشد ، که در اینصورت ، نیروهای ضعیف و الکترومغناطیسی متحد به نظر می رسند.
📌@phys_Q
👍1
📌grand unification , symmetry
Chapter ⁵
🔺اتحاد بزرگ Grand Unification
اتحاد بزرگ به یکی کردن برهمکنش های قوی با برهمکنش های [حاصل از اتحاد ]الکتروضعیف اشاره دارد.
مشکل بنیادین "بازیابی تقارن شکسته" بین نیروهای قوی و ضعیف این است که نیروی قوی فقط روی پارتیکل های دارای بار رنگ کار می کند اما لپتون ها رنگ ندارند. شما باید بتوانید [ در ریاضیات ] کوارک ها را به لپتون تبدیل کنید و بالعکس. اما این کار ، پایستگی عدد باریون را که یک اصل قوی فیزیک هسته ای تجربی است، نقض می کند. با تغییر یک کوارک به آنتی لپتون، عدد باریون منهای عدد لپتون (B-L) همچنان پایسته خواهد ماند . جرم مورد نیاز بوزون تبادلی 10¹⁵ eV است که بیشتر شبیه جرم یک ذره غبار مرئی است تا یک پارتیکل بنیادین . این ذره ایکس بوزون نامیده می شود.
یکی از پیشبینیهای نظریههای اتحاد بزرگ این است که پروتون در وضعیت کاملا ناپایدار است.
در دهه 1970، شلدون گلاشو و هوارد جورجی اتحاد بزرگ نیروهای قوی، ضعیف و الکترومغناطیسی را در انرژیهای بالاتر از 10¹⁴ گیگا الکترون ولت پیشنهاد کردند. اگر مفهوم معمولی انرژی گرمایی در چنین مواقعی اعمال شود، برای اینکه میانگین انرژی ذرات 10¹⁴ گیگا الکترون ولت باشد، به دمای 10²⁷ K نیاز دارد.
اتحاد نیروی قوی در زمان کنونی بسیار فراتر از دسترس ما است، و اتحاد گرانش با سه نیروی دیگر برای آزمایشهای تجربی دور از دسترس است. این منجر به همکاری بیشتر بین فیزیکدانان ذرات با انرژی بالا و اخترفیزیکدانان شده است .
📌@phys_Q
Chapter ⁵
🔺اتحاد بزرگ Grand Unification
اتحاد بزرگ به یکی کردن برهمکنش های قوی با برهمکنش های [حاصل از اتحاد ]الکتروضعیف اشاره دارد.
مشکل بنیادین "بازیابی تقارن شکسته" بین نیروهای قوی و ضعیف این است که نیروی قوی فقط روی پارتیکل های دارای بار رنگ کار می کند اما لپتون ها رنگ ندارند. شما باید بتوانید [ در ریاضیات ] کوارک ها را به لپتون تبدیل کنید و بالعکس. اما این کار ، پایستگی عدد باریون را که یک اصل قوی فیزیک هسته ای تجربی است، نقض می کند. با تغییر یک کوارک به آنتی لپتون، عدد باریون منهای عدد لپتون (B-L) همچنان پایسته خواهد ماند . جرم مورد نیاز بوزون تبادلی 10¹⁵ eV است که بیشتر شبیه جرم یک ذره غبار مرئی است تا یک پارتیکل بنیادین . این ذره ایکس بوزون نامیده می شود.
یکی از پیشبینیهای نظریههای اتحاد بزرگ این است که پروتون در وضعیت کاملا ناپایدار است.
در دهه 1970، شلدون گلاشو و هوارد جورجی اتحاد بزرگ نیروهای قوی، ضعیف و الکترومغناطیسی را در انرژیهای بالاتر از 10¹⁴ گیگا الکترون ولت پیشنهاد کردند. اگر مفهوم معمولی انرژی گرمایی در چنین مواقعی اعمال شود، برای اینکه میانگین انرژی ذرات 10¹⁴ گیگا الکترون ولت باشد، به دمای 10²⁷ K نیاز دارد.
اتحاد نیروی قوی در زمان کنونی بسیار فراتر از دسترس ما است، و اتحاد گرانش با سه نیروی دیگر برای آزمایشهای تجربی دور از دسترس است. این منجر به همکاری بیشتر بین فیزیکدانان ذرات با انرژی بالا و اخترفیزیکدانان شده است .
📌@phys_Q
Telegram
📎
🔥2👍1
📌grand unification , symmetry
Chapter ¹ -https://t.me//5843
Chapter ² -https://t.me/phys_Q/5846
Chapter ³ -https://t.me/phys_Q/5857
Chapter ⁴ -https://t.me/phys_Q/5885
Chapter ⁵ -https://t.me/phys_Q/5886
Fine
Chapter ¹ -https://t.me//5843
Chapter ² -https://t.me/phys_Q/5846
Chapter ³ -https://t.me/phys_Q/5857
Chapter ⁴ -https://t.me/phys_Q/5885
Chapter ⁵ -https://t.me/phys_Q/5886
Fine
🔻جرم ویژگی ذاتی یک ذره است که آن را از فضا متمایز میکند و به ذره خصوصیت هایی چو محدودیت و گسستگی میدهد که توانایی انجام جابجایی و حرکتی که حامل انرژی و تکانه است ، می دهد .
چنین تبدیلی از فضا به ماده تنها در صورتی امکانپذیر خواهد بود که این فضا دارای ویژگی خاصی باشد، مانند چرخش تاپ چرخان (وسیله ای که با چرخاندن آن بر سطح صاف تعادل می گیرد) که در برابر واژگون شدن و سقوط مقاومت میکند، به گونهای که گویی در هنگام چرخیدن جرمی برای وسیله در کار نیست.
این ویژگی خاص را دارای یک فرکانس زاویهای و تکانه زاویهای angular momentum میدانیم . که این دو با هم , هم ارز با مقدار انرژی که متناسب با جرم توصیف شده ، هستند .
تکانه زاویهای، حتی اگر قابل آشکار شدن نباشد، دارای یک مولفه component اندازهگیری شده است که در امتداد یک محور پیشبینی میشود، و ممکن است معادل جرم، فرکانس زاویهای و یک بعد خطی ذاتی در نظر گرفته شود.
📌@higgs_field
چنین تبدیلی از فضا به ماده تنها در صورتی امکانپذیر خواهد بود که این فضا دارای ویژگی خاصی باشد، مانند چرخش تاپ چرخان (وسیله ای که با چرخاندن آن بر سطح صاف تعادل می گیرد) که در برابر واژگون شدن و سقوط مقاومت میکند، به گونهای که گویی در هنگام چرخیدن جرمی برای وسیله در کار نیست.
این ویژگی خاص را دارای یک فرکانس زاویهای و تکانه زاویهای angular momentum میدانیم . که این دو با هم , هم ارز با مقدار انرژی که متناسب با جرم توصیف شده ، هستند .
تکانه زاویهای، حتی اگر قابل آشکار شدن نباشد، دارای یک مولفه component اندازهگیری شده است که در امتداد یک محور پیشبینی میشود، و ممکن است معادل جرم، فرکانس زاویهای و یک بعد خطی ذاتی در نظر گرفته شود.
📌@higgs_field
👍2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
#vacuum_decay
💀 آیا میتوان در کسری از ثانیه جهان را نابود کرد؟
🔹 آیا با فروپاشی خلاء جهان به سرعت نابود میشود؟
🔹 اگر انرژی #میدان_هیگز تغییر کند چه خواهدشد؟
📌@higgs_field
💀 آیا میتوان در کسری از ثانیه جهان را نابود کرد؟
🔹 آیا با فروپاشی خلاء جهان به سرعت نابود میشود؟
🔹 اگر انرژی #میدان_هیگز تغییر کند چه خواهدشد؟
📌@higgs_field
👍2
📌آیا ما فضا-زمان را ایجاد می کنیم؟ دیدگاهی( با تاکید- perspective) جدید در تار و پود واقعیت
قسمت پنجم
🔺 فضای اندکی ایجاد کنید
دو راه وجود دارد که دومی می تواند به نمایش درآید. اولی مربوط به مبادله ای در مکانیک کوانتومی بین اطلاعات و انرژی است. مرکاتی می گوید: «برای به دست آوردن اطلاعات در مورد یک سیستم کوانتومی باید انرژی صرف کنید. هر بار که باب محور صحیح را انتخاب می کند، مقداری انرژی از دست می دهد. و وقتی اشتباه انتخاب می کند و اطلاعات آلیس را پاک می کند، [باب] مقداری انرژی به دست می آورد. از آنجایی که انحنای فضا-زمان به انرژی موجود بستگی دارد، وقتی باب جهت گیری نسبی خود را اندازه گیری می کند، در نهایت جهت گیری را نیز کمی تغییر می دهد.
این مسئله میتواند معنای ژرفتری داشته باشد که در آن ارتباطات کوانتومی فضا-زمان را ایجاد میکند. اگر فضا همان چیزی باشد که «غیر جابهجایی non-commutative » نامیده میشود، این موضوع بهکار میرود. اگر می خواهید به نقطه ای در یک مپ معمولی برسید، فرقی نمی کند که مختصات را به چه ترتیبی مشخص می کنید. شما می توانید بیش از پنج و دو بالا بروید. یا دو و بالای پنج - در هر صورت شما در همان نقطه فرود خواهید آمد. اما اگر قوانین مکانیک کوانتومی برای خود فضا-زمان اعمال شود، احتمالا این عمل درست نیست . همانطور که دانستن موقعیت یک ذره شما را از اندازه گیری تکانه آن باز می دارد، رفتن به بیش از 5 [ رشد در یک مشخصه] ممکن است مانع از بالا رفتن 2 شود.[مانع رشد مشخصه دیگر شود].
مرکاتی و آملینو-کاملیا میگویند که اگر فضا-زمان به این شکل عمل کند، تلاشهای آلیس و باب برای یافتن جهتگیری نسبی آنها صرفاً ساختار فضا-زمان را آشکار نمیکند، بلکه مدلی از آن را جعل میکند. انتخابهایی که آنها در مورد اینکه کدام محورها را اندازهگیری کنند-همان چیزی را که قرار بود ارتباطاتشان را آشکار کند، تغییر میدهد. این دو محقق همچنین راهی ابداع کرده اند تا آزمایش کنند که آیا واقعاً چنین است (به «آیا فضا-زمان با جابجایی ایجاد میشود ؟» را ببینید).
همه این کارها به یک نتیجه شگفتانگیز اشاره میکنند: این که وقتی دانشمندان اطلاعات کوانتومی را رد و بدل میکنند، برای ساختن واقعیت متقابل خود با یکدیگر همکاری میکنند. این بدان معناست که اگر به تنهایی از یک منظر به فضا و زمان نگاه کنیم، نه تنها شکوه کامل آن را از دست می دهیم، بلکه ممکن است واقعیت مشترک عمیق تری را از دست بدهیم. برای مرکاتی و آملینو-کاملیا، باور دارند وجود تنها یک ناظر فضا-زمان را ایجاد نمی کند .
این ما را به پارادوکس دوست ویگنر برمیگرداند که بروکنر را ناامید کرد. در کار او، ناظران را تنها زمانی می توان به عنوان دو چشم انداز از واقعیت مشابه در نظر گرفت که از آن سوی برش هایزنبرگ به یکدیگر نگاه کنند . یا به عبارت دیگر، تنها زمانی که امکان برقراری ارتباط برای آنها وجود داشته باشد، فضا زمان ایجاد می شود . این دقیقاً همان چیزی است که ویگنر و دوستش نمی توانند انجام دهند. شاید این به ما میگوید که تا زمانی که دو نفر با هم ارتباط برقرار نکنند، واقعیت مشابهی را به اشتراک نمیگذارند – زیرا خود ارتباطات است که آن را ایجاد میکند.
📌@higgs_field
قسمت پنجم
🔺 فضای اندکی ایجاد کنید
دو راه وجود دارد که دومی می تواند به نمایش درآید. اولی مربوط به مبادله ای در مکانیک کوانتومی بین اطلاعات و انرژی است. مرکاتی می گوید: «برای به دست آوردن اطلاعات در مورد یک سیستم کوانتومی باید انرژی صرف کنید. هر بار که باب محور صحیح را انتخاب می کند، مقداری انرژی از دست می دهد. و وقتی اشتباه انتخاب می کند و اطلاعات آلیس را پاک می کند، [باب] مقداری انرژی به دست می آورد. از آنجایی که انحنای فضا-زمان به انرژی موجود بستگی دارد، وقتی باب جهت گیری نسبی خود را اندازه گیری می کند، در نهایت جهت گیری را نیز کمی تغییر می دهد.
این مسئله میتواند معنای ژرفتری داشته باشد که در آن ارتباطات کوانتومی فضا-زمان را ایجاد میکند. اگر فضا همان چیزی باشد که «غیر جابهجایی non-commutative » نامیده میشود، این موضوع بهکار میرود. اگر می خواهید به نقطه ای در یک مپ معمولی برسید، فرقی نمی کند که مختصات را به چه ترتیبی مشخص می کنید. شما می توانید بیش از پنج و دو بالا بروید. یا دو و بالای پنج - در هر صورت شما در همان نقطه فرود خواهید آمد. اما اگر قوانین مکانیک کوانتومی برای خود فضا-زمان اعمال شود، احتمالا این عمل درست نیست . همانطور که دانستن موقعیت یک ذره شما را از اندازه گیری تکانه آن باز می دارد، رفتن به بیش از 5 [ رشد در یک مشخصه] ممکن است مانع از بالا رفتن 2 شود.[مانع رشد مشخصه دیگر شود].
مرکاتی و آملینو-کاملیا میگویند که اگر فضا-زمان به این شکل عمل کند، تلاشهای آلیس و باب برای یافتن جهتگیری نسبی آنها صرفاً ساختار فضا-زمان را آشکار نمیکند، بلکه مدلی از آن را جعل میکند. انتخابهایی که آنها در مورد اینکه کدام محورها را اندازهگیری کنند-همان چیزی را که قرار بود ارتباطاتشان را آشکار کند، تغییر میدهد. این دو محقق همچنین راهی ابداع کرده اند تا آزمایش کنند که آیا واقعاً چنین است (به «آیا فضا-زمان با جابجایی ایجاد میشود ؟» را ببینید).
همه این کارها به یک نتیجه شگفتانگیز اشاره میکنند: این که وقتی دانشمندان اطلاعات کوانتومی را رد و بدل میکنند، برای ساختن واقعیت متقابل خود با یکدیگر همکاری میکنند. این بدان معناست که اگر به تنهایی از یک منظر به فضا و زمان نگاه کنیم، نه تنها شکوه کامل آن را از دست می دهیم، بلکه ممکن است واقعیت مشترک عمیق تری را از دست بدهیم. برای مرکاتی و آملینو-کاملیا، باور دارند وجود تنها یک ناظر فضا-زمان را ایجاد نمی کند .
این ما را به پارادوکس دوست ویگنر برمیگرداند که بروکنر را ناامید کرد. در کار او، ناظران را تنها زمانی می توان به عنوان دو چشم انداز از واقعیت مشابه در نظر گرفت که از آن سوی برش هایزنبرگ به یکدیگر نگاه کنند . یا به عبارت دیگر، تنها زمانی که امکان برقراری ارتباط برای آنها وجود داشته باشد، فضا زمان ایجاد می شود . این دقیقاً همان چیزی است که ویگنر و دوستش نمی توانند انجام دهند. شاید این به ما میگوید که تا زمانی که دو نفر با هم ارتباط برقرار نکنند، واقعیت مشابهی را به اشتراک نمیگذارند – زیرا خود ارتباطات است که آن را ایجاد میکند.
📌@higgs_field
Telegram
📎
💢فلج نخاعی با الکترودهای کاشته شده در ستون فقراتش راه رفت
یک مرد در انگلیس که در سال ۲۰۱۷ میلادی به دلیل تصادف با موتورسیکلت فلج شده بود، با کمک ایمپلنتهایی که پزشکان در ستون فقرات او کاشتند بار دیگر توانایی راه رفتن را به دست آورد.
«میشل روکاتی» در سانحه تصادف تمام احساس و حرکت در پاهایش را از دست داد، اما اکنون میتواند با کمک فناوری جدید بایستد و با تحریک الکتریکی که به صورت بیسیم از یک تبلت کنترل میشود راه برود.
یورونیوز
📌@higgs_field
یک مرد در انگلیس که در سال ۲۰۱۷ میلادی به دلیل تصادف با موتورسیکلت فلج شده بود، با کمک ایمپلنتهایی که پزشکان در ستون فقرات او کاشتند بار دیگر توانایی راه رفتن را به دست آورد.
«میشل روکاتی» در سانحه تصادف تمام احساس و حرکت در پاهایش را از دست داد، اما اکنون میتواند با کمک فناوری جدید بایستد و با تحریک الکتریکی که به صورت بیسیم از یک تبلت کنترل میشود راه برود.
یورونیوز
📌@higgs_field
👏4👍1
🔺حرکت یک ذره بنیادی
• یک ذره بنیادی را در فضا در حالت سکون در نظر بگیرید، در حالی که میتواند در هر جهت ممکن حرکت کند. در غیاب هر ذره دیگری در محیط اطراف آن، هیچ تعاملی با ذره دیگر وجود نخواهد داشت، بنابراین در حالت سکون باقی میماند، و هیچ ارتباطی با زمان وجود نخواهد داشت، زیرا زمان بدون حرکت از بین میرود.
• ما ممکن است چنین سناریویی را کنار بگذاریم. اکنون اجازه دهید ذره با جرم (m) با سرعت (v) در یک جهت خاص حرکت کند و مراحلی را که در پی خواهد آمد تجزیه و تحلیل کنیم.
✔️این ذره دارای انرژی کل (γmc²) با احتساب انرژی جرمی آن (mc²) خواهد بود. (بخوانید گاما mc²)
✔️با گذشت زمان در بازهی (Δt) ذره به موقعیت جدیدی می رود و فضای جدیدی را اشغال می کند و فضای قبلی را ترک می کند. بنابراین فضای قبلی را با محیط خود عوض می کند.
✔️این کار را با مبادله مقداری از انرژی معادل انرژی جرم سکون (mc²) با محیط انجام می دهد.
✔️این بدان معناست که ذره فضای جدید را با انرژی کل خود اشغال می کند (γmc²) و فضای قبلی با فضای جدید با انرژی جرم سکون معادل (mc²) مبادله می شود. بنابراین بالانس انرژی بازیابی خواهد شد و هیچ تخلف و نقضی وجود نخواهد داشت.
ممکن است بگوییم فضای جدید توسط یک ذره مجازی اشغال شده بود که همان انرژی جرم سکون ذره را دارد. همچنین به این معنی است که یک ذره مجازی در مجاورت ذره وجود دارد که به آن اجازه میدهد تبادل فوق را انجام دهد و حرکت ذره ممکن را انجام دهد. در واقعیت، ذره مجازی نیز ممکن است تکانهای خاص داشته باشد، اما با توجه به اصل برهم نهی super position، از مبادله فوق مستقل است.
این نشاندهنده اثرات اتساع زمانی و انقباض طولی به دلیل نسبیت حرکت بین ذره و ذره مجازی است. بنابراین، ذره با دنبال کردن یک تبادل مشابه با یک ذره مجازی دیگر، به حرکت خود ادامه میدهد.
با این حال، از آنجایی که ذره آزاد است که در هر جهت ممکن حرکت کند، تعدادی ذره مجازی در اطراف و در مجاورت آن وجود خواهد داشت که آماده مبادلهی موقعیت با آن هستند، همچنین در طول حرکت آن تبادل پیوسته با ذرات مجازی وجود خواهد داشت که به احتمال زیاد فقط به صورت تصادفی random ، با در نظر گرفتن جهت کلی حرکت و عدم انحراف زیاد از مسیر مستقیم کلی، در غیاب هرگونه برهمکنش خارجی دیگر با ذره خواهد بود . این منجر به یک حالت حرکت کوانتومی می شود که در دنیای واقعی پیش بینی می شود، که بسیار شبیه به حرکت تصادفی یک فرد در یک جمعیت با مبادله موقعیت خود با شخص دیگری در حالی که جهت خود را به سمت مقصد واقعی خود حفظ می کند.
📌@higgs_field
• یک ذره بنیادی را در فضا در حالت سکون در نظر بگیرید، در حالی که میتواند در هر جهت ممکن حرکت کند. در غیاب هر ذره دیگری در محیط اطراف آن، هیچ تعاملی با ذره دیگر وجود نخواهد داشت، بنابراین در حالت سکون باقی میماند، و هیچ ارتباطی با زمان وجود نخواهد داشت، زیرا زمان بدون حرکت از بین میرود.
• ما ممکن است چنین سناریویی را کنار بگذاریم. اکنون اجازه دهید ذره با جرم (m) با سرعت (v) در یک جهت خاص حرکت کند و مراحلی را که در پی خواهد آمد تجزیه و تحلیل کنیم.
✔️این ذره دارای انرژی کل (γmc²) با احتساب انرژی جرمی آن (mc²) خواهد بود. (بخوانید گاما mc²)
✔️با گذشت زمان در بازهی (Δt) ذره به موقعیت جدیدی می رود و فضای جدیدی را اشغال می کند و فضای قبلی را ترک می کند. بنابراین فضای قبلی را با محیط خود عوض می کند.
✔️این کار را با مبادله مقداری از انرژی معادل انرژی جرم سکون (mc²) با محیط انجام می دهد.
✔️این بدان معناست که ذره فضای جدید را با انرژی کل خود اشغال می کند (γmc²) و فضای قبلی با فضای جدید با انرژی جرم سکون معادل (mc²) مبادله می شود. بنابراین بالانس انرژی بازیابی خواهد شد و هیچ تخلف و نقضی وجود نخواهد داشت.
ممکن است بگوییم فضای جدید توسط یک ذره مجازی اشغال شده بود که همان انرژی جرم سکون ذره را دارد. همچنین به این معنی است که یک ذره مجازی در مجاورت ذره وجود دارد که به آن اجازه میدهد تبادل فوق را انجام دهد و حرکت ذره ممکن را انجام دهد. در واقعیت، ذره مجازی نیز ممکن است تکانهای خاص داشته باشد، اما با توجه به اصل برهم نهی super position، از مبادله فوق مستقل است.
این نشاندهنده اثرات اتساع زمانی و انقباض طولی به دلیل نسبیت حرکت بین ذره و ذره مجازی است. بنابراین، ذره با دنبال کردن یک تبادل مشابه با یک ذره مجازی دیگر، به حرکت خود ادامه میدهد.
با این حال، از آنجایی که ذره آزاد است که در هر جهت ممکن حرکت کند، تعدادی ذره مجازی در اطراف و در مجاورت آن وجود خواهد داشت که آماده مبادلهی موقعیت با آن هستند، همچنین در طول حرکت آن تبادل پیوسته با ذرات مجازی وجود خواهد داشت که به احتمال زیاد فقط به صورت تصادفی random ، با در نظر گرفتن جهت کلی حرکت و عدم انحراف زیاد از مسیر مستقیم کلی، در غیاب هرگونه برهمکنش خارجی دیگر با ذره خواهد بود . این منجر به یک حالت حرکت کوانتومی می شود که در دنیای واقعی پیش بینی می شود، که بسیار شبیه به حرکت تصادفی یک فرد در یک جمعیت با مبادله موقعیت خود با شخص دیگری در حالی که جهت خود را به سمت مقصد واقعی خود حفظ می کند.
📌@higgs_field
Telegram
📎
👍2
#مدل_استاندارد در حال حاضر دقیقترین تئوری است که پایههای فیزیک ذرات را پوشش میدهد، اما پنج سوال بیجواب در این مدل وجود دارد که وجود مدلهای دیگری از عالم را پیشنهاد میدهند که عبارتند:
¹ چرا نوترینوها جرم دارند؟
² ماده تاریک چیست؟
³ چرا میزان ماده با توجه به تعریف ماده و پاد-ماده در مدل استاندارد زیاد است؟
⁴ چرا انبساط عالم شتابدار است؟
⁵ آیا ذرهای که حامل نیروی گرانشی باشد، وجود دارد؟
📌@higgs_field
¹ چرا نوترینوها جرم دارند؟
² ماده تاریک چیست؟
³ چرا میزان ماده با توجه به تعریف ماده و پاد-ماده در مدل استاندارد زیاد است؟
⁴ چرا انبساط عالم شتابدار است؟
⁵ آیا ذرهای که حامل نیروی گرانشی باشد، وجود دارد؟
📌@higgs_field