💢برج زیبای کاتارا در قطر با ارتفاع ۲۱۱ متر


💢@higgs_field

امروز را زندگی کن
نه دیروز را
نه فردا را
فقط امروز را
هرگز امروزت را به فردا اجاره نده
لحظه های زندگیتان آباد...


💢@higgs_field

💢 ضبط صدای باکتری

توانایی تشخیص صدای حرکت تاژک باکتری با گرافین و لیزر و کاربرد آن در تست آنتی‌بیوتیک‌ها

Probing nanomotion of single bacteria with graphene drums
nature.com/articles/s41565-022-01111-6

مصاحبه با محقق دکتر فربد علیجانی در هلند
از برنامه انسان زمین فردا همایون خیری +++

💢@higgs_field

مصاحبه همایون خیری با دکتر فربد علیجانی ++


💢@higgs_field

‍ 💢E = mc² یا E = m c square , what meaning?
p ⁷


انرژی را می توان برای ساخت و ایجاد جرم از هیچ استفاده کرد... البته هیچ چیز nothing به جز انرژی خالصpure energy . نهایی ترین لایه عمیق ترین آنهاست .


• اگر دو توپ بیلیارد را بردارید و آنها را به هم کوبید، دو توپ بیلیارد در خروجی دارید .

• اگر یک فوتون و و الکترون را بگیرید و آنها را به هم بکوبید، یک فوتون و یک الکترون در خروجی دارید .

• اما اگر آنها(فوتون و الکترون) را با انرژی کافی به هم بکوبید، یک فوتون و الکترون و یک جفت ذرات ماده-پاد ماده جدید در خروجی دارید . به عبارت دیگر، شما دو ذره جرم مند جدید ایجاد خواهید کرد:

یک ذره ماده، مانند الکترون، پروتون، نوترون و غیره،
و یک ذره پادماده مانند پوزیترون، آنتی پروتون، پادنوترون و غیره،
وجودش را تنها در صورتی می توانید شاهد باشید که برای شروع به اندازه کافی انرژی به ورودی اعمال کنید . اینگونه است که شتاب‌دهنده‌های ذرات، مانند LHC در سرن، ذرات جدید، ناپایدار و پرانرژی (مانند بوزون هیگز یا کوارک بالا) را در وهله اول : با ساختن ذرات جدید از انرژی خالص جستجو می‌کنند .

• جرمی که در خروجی خواهید داشت از انرژی موجود می آید: m = E/c².

همچنین به این معنی است که هر چه طول عمر پارتیکل شما کوتاه تر ، جرم آن پارتیکل بزرگ تر خواهد بود پس به دلیل عدم قطعیت هایزنبرگ، محاسبه و اندازه گیری جرم ذرات با عمر کوتاه دچار محدودیت های ذاتی است. زیرا :
∆E∆t ~ħ،

بنابراین یک ∆m متناظر از معادله اینشتین نیز وجود دارد.

🔺تصویر:
The particle tracks emanating from a high energy collision at the LHC in 2014. Composite particles are broken up into their components and scattered, but new particles are also created from the available energy in the collision.‌‌

ردیابی ذرات ناشی از یک برخورد انرژی بالا در LHC در سال 2014. ذرات مرکب composite به اجزای خود شکسته و پراکنده می شوند، اما ذرات جدیدی نیز از انرژی موجود در برخورد ایجاد می شوند.‌‌‌

💢@higgs_field

💢نسبیت در مقابل مکانیک کوانتومی: نبردی برای یونیورس

فیزیکدانان physicists برای دهه ها تلاش کرده اند تا دو نظریه بسیار متفاوت را با هم آشتی دهند. اما پیروزی در شرف ظهور است - و درک ما از همه چیز را از زمان تا گرانش تغییر می دهد‌‌.

part 1 : https://t.me/phys_Q/6509

part 2 : https://t.me/phys_Q/6521

part 3 : https://t.me/phys_Q/6536

part 4 : https://t.me/phys_Q/6544

part 5 : https://t.me/phys_Q/6554

part 6 : https://t.me/phys_Q/6566

part 7 : https://t.me/phys_Q/6570

part 8 : https://t.me/phys_Q/6579

part 9 : https://t.me/phys_Q/6581

part 10: https://t.me/phys_Q/6585

fine

‍ 💢نسبیت در مقابل مکانیک کوانتومی: نبردی برای یونیورس
قسمت نخست


🔺فیزیسیست ها برای دهه ها تلاش کرده اند تا دو نظریه بسیار متفاوت را با هم آشتی دهند. اما پیروزی در شرف ظهور است - و درک ما از همه چیز را از زمان تا گرانش تغییر می دهد‌‌.

سازگاری نسبیت و مکانیک کوانتوم بزرگترین مشکل فیزیک و کوچکترین آن است. در حال حاضر فیزیکدانان دو کتاب-قانون rulebook جداگانه دارند که نحوه عملکرد طبیعت را توضیح می دهد. نسبیت عام که به زیبایی گرانش و همه چیزهایی را که بر آن تسلط دارد توضیح می دهد که عبارت از سیارات در حال چرخش، برخورد کهکشان ها، پویایی جهان در حال انبساط به عنوان یک مجموعه بزرگ است. (بزرگ)

سپس مکانیک کوانتومی وجود دارد که سه نیروی دیگر ، الکترومغناطیس و دو نیروی هسته ای (قوی و ضعیف) را کنترل می کند. تئوری کوانتومی در توصیف اینکه چه اتفاقی می‌افتد وقتی یک اتم اورانیوم تجزیه می‌شود یا وقتی ذرات منفرد نور به سلول خورشیدی برخورد می‌کنند بسیار کارآ است. (کوچک)

نسبیت و مکانیک کوانتومی اساساً نظریه‌های متفاوتی هستند که فرمول‌بندی‌های متفاوتی دارند. البته ناسازگاری تنها محدود به فرمول ها نیست بلکه سگالشی از توصیفات ناسازگار واقعی از واقعیت‌‌ در کلان مقیاس و کوچک مقیاس است .

تضاد بین این دو بخش از فیزیک بیش از یک قرن است که در جریان بوده است - که جرقه آن توسط یک جفت مقاله 1905 توسط آینشتاین، که یکبار نسبیت را ترسیم می کند و بار دیگر کوانتوم را معرفی می کند - آغاز شده است - اما اخیراً وارد مرحله جدیدی جذاب و غیرقابل پیش بینی شده است. دو فیزیکدان برجسته در اردوگاه‌های خود ، در جبهه های افراطی قرار گرفته اند و آزمایش‌هایی را انجام داده‌اند که در نهایت می‌تواند مشخص کند که کدام رویکرد مهم است.

اساساً می‌توانید تقسیم بین نسبیت و سیستم‌های کوانتومی را به‌عنوان « smooth» در مقابل «chunky» در نظر بگیرید. در نسبیت عام، رویدادها پیوسته و جبرگرا deterministic هستند، به این معنی که هر علتی سازگار با یک اثر منحصر و محلی است .

در مکانیک کوانتومی، رویدادهای حاصل از برهمکنش ذرات زیراتمی subatomic particles صورت پرش (بله، جهش کوانتومی Quantum leap)، با نتایج احتمالی و نه دترمینستیک اتفاق می‌افتند. قوانین کوانتومی کانکشن های منع شده توسط فیزیک کلاسیک را امکان پذیر می کند. این در آزمایش اخیر مورد بحثی که در آن محققان هلندی اثر محلی local را به چالش کشیدند نشان داده شد. آنها نشان دادند که دو ذره - در این مورد، الکترونها - می توانند فوراً روی یکدیگر تأثیر بگذارند، حتی اگر یک مایل از هم فاصله داشته باشند. وقتی سعی می کنید قوانین smooth Relativistic را به سبک chunky Quantum تفسیر کنید، یا برعکس، همه چیز بصورت وحشتناکی اشتباه می شود.‌‌

💢@higgs_field

🔺Synchrotron where charge is moving with 0.9 light speed around green circle.‌‌

🔺سینکروترون که در آن بار با 0.9 سرعت نور در پیرامون دایره سبز حرکت می کند.‌‌


💢@higgs_field

💢رفتار آب در ایستگاه فضایی بین المللی
ناشی از کشش سطحی


💢@higgs_field

💢انیمیشنی فوق العاده از داخل ذره‌ی پروتون

این انیمیشن بر اساس تئوری کرمودینامیک کوانتومی(QCD) است که با موفقیت وجود ذراتی معروف به گلوئون را برای ارتباط و اتصال کوارک‌ها، پیش‌بینی و بررسی می‌کند‌.
تیم سازنده‌ی این انیمیشن با بهره از دقیق‌ترین مدل‌های فیزیکی به ساخت این انیمیشن پرداختند تا تصویرسازی قابل درکی از آنچه در پروتون رخ می‌دهد برای مخاطب به همراه داشته باشد.
این شبیه‌سازی نشان می‌دهد که اگر با یک دوربین فرضی و سرعت شاتر بالا به درون پروتون بنگریم، فضایی مملو از گلوئون‌های درحال حرکت بین کوارک‌ها را خواهیم دید، حالتی مه‌آلود که در آن کوارک‌ها به سختی دیده می‌شوند.
اما هرچه سرعت شاتر دوربین کاهش یابد جزییات رفته رفته بیشتر شده و می‌توان سه کوارک‌ مجزا را درون پروتون دید که با رد و‌ بدل کردن گلوئون‌ها به یکدیگر متصل شده‌اند.


💢@higgs_field

💢هر آنچه که باید در مورد آبله میمون بدانید و اینکه چرا دلیلی برای ترس نیست

در 18 مه 2022، مقامات بهداشتی ماساچوست و مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری ها یک مورد آبله میمون را در یک بیمار که اخیراً به کانادا سفر کرده بود، تأیید کردند. مواردی نیز در بریتانیا و اروپا گزارش شده است.
آبله میمون بیماری جدیدی نیست. اولین مورد تایید شده انسانی در سال 1970 بود، زمانی که ویروس از یک کودک مشکوک به آبله در جمهوری دموکراتیک کنگو (DRC) ثبت شد.

بعید است که آبله میمون باعث ایجاد بیماری همه گیر دیگری شود، اما با توجه به کووید-19، ترس از اپیدمی بزرگ دیگر قابل درک است. اگرچه آبله میمونی نادر و معمولاً خفیف است، اما همچنان می تواند به طور بالقوه باعث بیماری شدید شود. مقامات بهداشتی نگران هستند که با افزایش سفر، موارد بیشتری ایجاد شود.
من محققی هستم که بیش از سه دهه در آزمایشگاه‌های بهداشت عمومی و پزشکی، به ویژه در حوزه بیماری‌های با منشأ حیوانی کار کرده‌ام. در اپیدمی فعلی چه اتفاقی می‌افتد، و تاریخ در مورد آبله میمون به ما چه می‌گوید؟‌‌

🔺پسر عموی آبله

آبله میمون توسط ویروس آبله میمون ایجاد می شود که متعلق به زیر مجموعه ای از ویروس های خانواده Poxviridae به نام Orthopoxvirus است. این زیر مجموعه شامل ویروس های آبله، واکسینیا و آبله گاوی است. در حالی که مخزن حیوانی برای ویروس آبله میمون ناشناخته است، جوندگان آفریقایی مشکوک هستند که در انتقال آن نقش دارند.
ویروس آبله میمون تنها دو بار از یک حیوان در طبیعت جدا شده است. آزمایش تشخیصی برای آبله میمون در حال حاضر فقط در لابراتوار های شبکه آزمایشگاهی در ایالات متحده و سراسر جهان در دسترس است.
نام "آبله میمون" از اولین موارد ثبت شده از بیماری در حیوانات در سال 1958 می آید، زمانی که دو شیوع در میمون هایی که برای تحقیق نگهداری می شدند رخ داد. با این حال، این ویروس از میمون ها به انسان ها منتقل نشد و میمون ها نیز ناقل اصلی بیماری نیستند.‌‌

بیشتر بخوانید ..
#انگلیسی

https://www.sciencealert.com/a-microbiologists-explains-what-you-need-to-know-about-monkeypox

💢@higgs_field

💢E = mc² یا E = m c square , what meaning?
p ⁸

‍ 🔺چین خوردگی فضازمان، در تصویر نسبیت عام، توسط جرم گرانشی


فکت هم ارزی جرم-انرژی انیشتین را به بزرگترین دستاورد خود، نسبیت عام GR رهنمون ساخت . تصور کنید که یک ذره از ماده و یک ذره از پادماده دارید که هر کدام دارای جرم سکون یکسانی هستند. شما می توانید آنها را از بین ببرید annihilation ، و آنها فوتون هایی با مقدار مشخصی انرژی تولید می کنند، مقدار دقیقی که توسط E = mc² اداره می شود . حال، تصور کنید که این جفت ذره/پادذره به سرعت در حال حرکت هستند، طوری که گویی از فضای بیرونی به نزدیکی سطح زمین سقوط کرده و نابود می شوند annihilation . فوتون‌ها اکنون انرژی اضافی خواهند داشت که مقدار آن از E=mc² اداره نمی شود ، مقدار انرژی جنبشی اضافه از مجموع تکانه momentum دو ذره در حال سقوط بدست می آید .

اگر دو آبجکت ماده و پادماده در حال سکون نابود شوند ، فوتون هایی با انرژی بسیار ویژه تولید می کنند. اگر آنها پس از سقوط در میدان گرانشی ، طی نابودی فوتون تولید کنند، انرژی باید بیشتر از حالت نابودی در سکون باشد. این بدان معناست که باید نوعی جابجایی گرانشی به سرخ/آبی وجود داشته باشد که توسط گرانش نیوتن پیش‌بینی نشده است، در غیر این صورت انرژی پایسته نخواهد بود .

اگر بخواهیم پایستگی انرژی را در نظر بگیریم ، باید درک کنیم که انتقال گرانشی به سرخ (و انتقال آبی) باید واقعی باشد. گرانش نیوتن راهی برای توضیح این موضوع ندارد، اما در نسبیت عام انیشتین، انحنای فضا به این معنی است که سقوط در یک میدان گرانشی باعث می شود انرژی به دست آورید، و بالا رفتن از یک میدان گرانشی باعث از دست دادن انرژی می شود. بنابراین، رابطه کامل و کلی برای هر جسم متحرک، فقط E = mc² نیست، بلکه :

E² = m²c⁴ + p²c²

است. ( p تکانه momentum است .) تنها با تعمیم چیزهایی که شامل انرژی، تکانه و گرانش می شود، می توانیم به طور واقعی جهان را توصیف کنیم.‌‌


💢@higgs_field

زمین سیاره ای صخره ای است ، این سیارات از دانه های غبار کوچکتر از عرض یک مو آغاز به رشد می کنند . با گذشت زمان، گرد و غبار با هم ترکیب می شود و سنگریزه هایی را تشکیل می دهد که به سنگ هایی به عرض چند مایل تبدیل می شوند. در نهایت، شما یک سیاره دارید.


💢@higgs_field

'To punish me for my contempt of authority, fate has made me an authority myself.'


برای تنبیه من بخاطر تحقیر اقتدار [گرایی] ، سرنوشت از خود من یک مقتدر ساخت .

-Albert Einstein

💢@higgs_field

💢E = mc² یا E = m c square , what meaning?
p ⁹


هنگامی که یک کوانتوم تابش از یک میدان گرانشی خارج می شود، فرکانس آن باید برای حفظ انرژی به قرمز منتقل شود. وقتی داخل می افتد باید به رنگ آبی تغییر کند. تنها در صورتی که خود گرانش نه تنها با جرم بلکه به انرژی نیز مرتبط باشد، این امری منطقی است که در معادلات میدان گرانشی نیز لحاظ شده است .

بزرگترین معادله آینشتین، E = mc² بیانگر پیروزی قدرت و سادگی بر فیزیک بنیادی است. ماده دارای مقادیر ذاتی انرژی است، جرم می تواند (در شرایط مناسب) به انرژی خالص تبدیل شود، و انرژی می تواند برای ایجاد اجسام جرم دار که قبلا وجود نداشته اند استفاده شود. اندیشیدن در مورد مسائل از این طریق ما را قادر می سازد تا ذرات بنیادی تشکیل دهنده یونیورس مان را کشف کنیم، قدرت و سلاح های هسته ای را اختراع کنیم، و نظریه گرانش را کشف کنیم که نحوه تعامل هر جسم در جهان را توصیف می کند. و کلید پیدا کردن معادله؟ یک آزمایش فکری ساده، مبتنی بر یک مفهوم ساده: انرژی و حرکت هر دو پایسته اند .
fine

💢@higgs_field

#چالش فیزیکی

#مفاهیم_بنیادین


💢" منظورتون از E = m c^2 چیست؟!؟"

p¹ https://t.me/higgs_field/6469

p² https://t.me/higgs_field/6480

p³ https://t.me/higgs_field/6482

p⁴ https://t.me/higgs_field/6489

p⁵ https://t.me/higgs_field/6493

p ⁶ https://t.me/higgs_field/6495

p ⁷ https://t.me/higgs_field/6507

p ⁸ https://t.me/higgs_field/6514

p ⁹ https://t.me/higgs_field/6518

fine

.

📌نیروی واندروالس، تعامل دوقطبی-دوقطبی

🔺همه اتم‌ها و مولکول‌ها - حتی گازهای بی‌اثر مانند هلیوم و آرگون - نیروی واندروالس، نیروی ربایشی ضعیف و کوتاه‌بردی برای یکدیگر نشان می‌دهند. این نیروها مسئول تراکم گازها به مایعات و تبدیل مایعات به جامد هستند. جنبه های آشنای رفتار ماده صلب مانند اصطکاک، کشش سطحی، ویسکوزیته، چسبندگی، و غیره نیز از نیروهای واندروالس که ناشی از تعامل بین دوقطبی-دوقطبی dipole-dipole است ، به همین دلیل است .


📌@higgs_field

‍ 💢نسبیت در مقابل مکانیک کوانتومی: نبردی برای یونیورس
قسمت دوم

نسبیت زمانی که سعی می کنید آن را تا اندازه کوانتومی کوچک کنید، پاسخ های بی معنی می دهد و در نهایت در توصیف گرانش به مقادیر بی نهایت نزول می کند. به همین ترتیب، مکانیک کوانتومی زمانی که آن را تا مقیاس کیهانی ارتقا دهید ، با مشکل جدی مواجه می شود. میدان‌های کوانتومی مقدار معینی انرژی را حمل می‌کنند، حتی در فضای ظاهرا خالی، و با بزرگ‌تر شدن میدان‌ها، مقدار انرژی بیشتر می‌شود. به گفته انیشتین، انرژی و جرم معادل هستند ( E=mc² )، بنابراین انباشتن انرژی دقیقاً معادل گردآوری جرم است. اگر این انباشت انرژی بقدر کافی بزرگ شود ، مقدار انرژی در میدان های کوانتومی آنقدر زیاد می شود که سیاهچاله ای ایجاد کند که باعث شود همه ی جهان در آن فرو رمبد.

کریگ هوگان، اخترفیزیکدان نظری در دانشگاه شیکاگو و مدیر مرکز اخترفیزیک ذرات در فرمیلاب، در حال تفسیر مجدد جنبه کوانتومی با یک نظریه جدید است که در آن واحدهای کوانتومی فضا ممکن است به اندازه‌ای بزرگ باشد که بتوان مستقیماً مورد مطالعه قرار گیرد. در همین حال، لی اسمولین، یکی از اعضای مؤسس مؤسسه فیزیک نظری «Perimeter» در واترلو، کانادا، با بازگشت به ریشه‌های فلسفی انیشتین و گسترش آنها در جهتی هیجان‌انگیز، به دنبال پیشبرد فیزیک است.‌‌



برای درک آنچه در خطر است، به سوابق نگاه کنید. زمانی که انیشتین نسبیت عام را معرفی کرد، نه تنها نظریه گرانش اسحاق نیوتن را جایگزین کرد بلکه همچنین راه جدیدی را برای نگاه کردن به فیزیک راه اندازی کرد که به مفهوم مدرن مهبانگ و سیاهچاله ها منجر شد، بدون در نظر گرفتن بمب های اتمی و تنظیمات زمانی ضروری برای GPS گوشی شما ، به همین ترتیب، مکانیک کوانتومی بسیار بیشتر از فرمولاسیون مجدد معادلات کتاب درسی الکتریسیته، مغناطیس و نور جیمز کلرک ماکسول انجام داد. این پیشرفت ابزارهای مفهومی برای برخورد دهنده بزرگ هادرون LHC ، سلول های خورشیدی Solar cell، میکروالکترونیک مدرن را فراهم کرد.

آنچه از گرد و غبار بیرون می آید نمی تواند چیزی کمتر از یک انقلاب سوم در فیزیک مدرن با پیامدهای خیره کننده باشد.
که می تواند به ما بگوید که قوانین طبیعت از کجا آمده اند، و آیا کیهان بر اساس عدم قطعیت ساخته شده یا اینکه بطور بنیادی تعیین گرا deterministic ، هر رویدادی قطعی با یک علت مرتبط است.‌‌

💢@higgs_field

💢صحنه‌ای شگفت‌انگیز از یک موج

موج wave آشفتگی از جنس انرژی در فضا یا محیط مادی است . آنقدر بنیادی که اروین شرودینگر معمار ریاضیات تابع موج wave function بر اساس اعداد موهومی imaginary numbers و عدد اویلر (یا توابع مثلثاتی) درباره موج چنین گفت :

" عمیقا بر این دیدگاہ پافشارم همه چیز موج است "

💢@higgs_field

🔻The task is not so much to see what no one has yet seen, But think what nobody has yet thought about that which everybody sees.


🔺اين مهم نيست كه شما بتوانيد چيزي را ببينيد كه بقيه
نمي بينند؛ چيزي كه مهم است فكر كردن در مورد چيزي است كه همه آن را ديده اند ولي هيچ كس در آن تفكر نكرده است.


ERWIN Schrödinger


💢@higgs_field

💢موج wave

موج ارتعاش یا آشفتگی سیال در محیط [مادی یا خلا] است . شکل پایه آن موج سینوسی است البته از لحاظ ریاضی ، اشکال پیچیده تر را میتوان با بسط فوریه ، متشکل از مولفه های ساده تر ترسیم کرد . فاز ، دامنه و بسامد امواج ، تداخل ویرانگر یا سازنده آنها را تعیین می کند ، البته موج مادی نظیر امواج صوتی یا اقیانوس با موج الکترومغناطیسی دارای تفاوت هایی است .

معادله موج شرودینگر shrödinger wave equation قلب مکانیک کوانتوم است که در آن موج ، بعنوان آبجکت بنیادین یونیورس بین مقادیر حقیقی real و موهومی imaginary ، وابسته به توان بردار i ، نوسان می کند.

ارتعاش vibration یا نوسان پیرامون یک مقدار میانگین ، از تابع موج در ریاضیات گرفته ، تا امواج مکانیکی ماکروسکوپیک ، تا امواج الکترومغناطیسی و میکروسکوپیک وجود دارد ، هر چند که مشابهت چندانی با هم نداشته باشند اما جالب است بدانید که تئوری ریسمان نیز از ریسمان های مرتعش برای توصیف ذرات بنیادین استفاده می کند .

🆔 @phys_Q