Schrödinger's banknote exists in a quantum superposition of valuable or obsolete, depending on whether a collector or banker observes it

اسکناس [هزار شیلینگی] شرودینگر در یک برهم‌نهی کوانتومی با ارزش یا منسوخ قرار دارد ، بسته به اینکه کدام بانکدار یا مجموعه دار آنرا مشاهده می کند .

💢@higgs_field

Sam Dillavou, a physicist at UPenn, has built a self-learning electronic circuit, in which neurons are the voltages measured between the resistors. This physical neural network learned to distinguish three types of flowers with 95% accuracy.

سام دیلاوو، فیزیکدان دانشگاه UPenn، یک مدار الکترونیکی خودآموز ساخته است که در آن نورون ها ولتاژ اندازه گیری شده بین مقاومت ها هستند. این شبکه عصبی فیزیکی یاد گرفت که سه نوع گل را با دقت 95 درصد تشخیص دهد.

#انگلیسی
https://www.quantamagazine.org/how-to-make-the-universe-think-for-us-20220531/


💢@higgs_field

💢انتقاد دکتر تایسون از پروفسور ریچارد داوکینز در مورد انتقال مفاهیم علمی به جامعه

• مصداق بارز مثل مشهور کل اگر طبیب بودی درد خود دوا نمودی ( ! )


💢@higgs_field

💢رایپل آرت در کف دریا

این شبکه کاستیک caustic نامیده می شود که توسط نوری که از سطح موج دار آب می تابد ایجاد می شود. سطح آب مانند یک عدسی عمل می کند.

ممکن است آن را در قسمت زیرین پل ها با بازتاب نور از سطح آب در سطح درونی مشاهده کنید .

💢https://t.me/phys_Q/6634

‍ 💢بودن و شدن در فیزیک مدرن
قسمت دوم


🔺 فضازمان نیوتنی

نظریه‌های فیزیکی مدرن اغلب به زبانی فرموله می‌شوند که به فرد اجازه می‌دهد دیدگاه‌های مختلف را در رابطه با زمان و رابطه آن با فضا بیان کند. برای مثال می توان ایده های اساسی فیزیک کلاسیک (یعنی نیوتنی)، نظریه نسبیت خاص و نظریه نسبیت عام را به این زبان صورت بندی کرد.

برای همین ، چشم انداز تعریفی یک منیفولد که یک فضازمان نیوتنی است ، فاصله زمانی بین هر دو نقطه یا رویداد در فضازمان،  pp و qq، یک کمیت بخوبی تعریف شده است. این کمیت به خوبی تعریف شده است که به چشم انداز ، چارچوب مرجع، سیستم مختصات یا «ناظر» بستگی ندارد.

بنابراین، این کمیت به معنای مستقل بودن از چارچوب frame یا ناظر Observer ، مطلق است. (در نظریه نسبیت خاص، فاصله زمانی بین دو نقطه فضازمان متمایز از این منطق مطلق نیست.)
اگر فاصله زمانی بین دو رویداد 0 باشد، می گوییم که این دو رویداد همزمان simultaneous هستند. این رابطه هم‌زمانی (مطلق) یک رابطه هم ارزی است (یعنی بازتابی، متقارن و متعدد است.) که فضازمان یا منیفولد را به صفحات هم‌زمان منحصر و جامع تقسیم می‌کند. سپس این سطوح همزمانی را می توان به طور کامل با رابطه « قبلی» یا عکس آن «بعدی» مرتب کرد.‌‌

🔺 حال گرایی presentism ، امکان گرایی possibilism ، جاودانگی eternalism

ساختار هندسی فضازمان نیوتنی منعکس کننده روشی است که ما معمولاً در مورد زمان می اندیشیم و زمینه مناسبی برای معرفی سه دیدگاه متافیزیکی رقیب اصلی از زمان است، همانطور که در نگاره به نمایش آمده است.

اولین دیدگاه، که در سمت چپ نمایش داده می‌شود، دیدگاه هستی‌شناختی سخت‌گیرانه‌ای است به نام حال گرایی، دیدگاهی که فقط زمان حال وجود دارد. گذشته بوده است اما دیگر نیست، در حالی که آینده خواهد بود اما هنوز نیست. توجه داشته باشید که قرارداد این نمودارها این است که یک بعد فضایی نادید گرفته می شود. زمان حال در واقع یک برش سه بعدی گلوبال از فضازمان است. علاوه بر این، تصویر لزوماً گستره فضایی زمان حال را به صورت متناهی نشان می‌دهد و ممکن است نشان دهد که زمان نیز آغاز ، یا پایان دارد.

با این حال، این دیدگاه‌ها صرفاً مصنوعات بازنمایی هستند و جزء لاینفک حال گرایی، امکان‌گرایی یا ابدگرایی(جاودانگی) نیستند. نموداری که حال گرایی را به تصویر می‌کشد، همچنین دارای چهار فلش است که به سمت بالای صفحه (به طور معمول برای نشان دادن جهت آینده گرفته می‌شود) به صفحه نشان‌دهنده زمان حال متصل است. این فلش ها برای نشان دادن چیزی است که جزئی از حال گرایی است، مطابق با این ایده که حال (و در نتیجه موجود) دائماً جابجا یا تغییر می کند.

💢@higgs_field

.

🎥 10 اشتباه کوچک در فیزیک - چگونه مانند فیزیکدانان آزار دهنده باشیم .
سابین هوسنفلدر
ترجمه : کوانتوم مکانیک
📌@higgs_field

💢 caustics

وجود الگویی از موج در پدیده caustics مشاهده می شود . موج در واقع بر اساس محیط به دو موج در محیط مادی و موج در خلاء تقسیم بندی می شود . موج آب ، که اغتشاش و آشوبی از جنس انرژی مکانیکی سوار بر مولکول های آب است . موج در خلاء نیز اغتشاش یا برانگیختگی از جنس انرژی (الکتریکی ، الکترومغناطیسی ، و..) در بافت فضا زمان است . در نظریه کوانتوم ، ذره ماهیت مستقلی ندارد و یک موج فرورمبیده collapse است . از همین جهت است که شرودینگر ، معمار تابع موج ، کل یونیورس را نمایشی از موج می دانست.

💢@higgs_field

💢 ولفگانگ پائولی و آلبرت انیشتین در لیدن، 1926، عکاسی توسط پل ارنفست

💢@higgs_field

💢بودن و شدن در فیزیک مدرن
قسمت سوم


‍ بنابراین، این فلش‌ها جنبه داینامیکی زمان را نشان می‌دهند که به آن شدن becoming یا گذشتن passage می‌گویند. به طور گسترده تصور می شود که عمیق ترین مسائل در متافیزیک زمان به درک گذر یا شدن زمانی و ارتباط آن با هستی یا وجود existence مربوط می شود.

برخلاف دیدگاه رادیکال هراکلیتی از حال گرایی، تصویر ابد گرای رادیکال پارمنیدسی در سمت راست فاقد این فلش‌ها است و نشان می‌دهد که هیچ چیز خاص‌تر از زمان حال (اکنون) در زمان حال (اکنون) فضایی (اینجا) نیست. وقایع آینده و گذشته در یک مکان، بر اساس این دیدگاه، کم و بیش از رویدادهای دور در یک زمان واقعی نیستند. «اکنون» مانند «اینجا» تابعی از دیدگاه فرد، موقعیت فرد در فضازمان است، و این موقعیت‌ها با خطی در فضازمان نشان‌دهنده تاریخ و مکان‌های یک آبجکت یا شخص خاص در فضا-زمان است. چنین خطی معمولاً جهان‌خط world-line نامیده می شود.

دیدگاه میانی، یعنی امکان گرایی، در واقع یک دیدگاه میانی است. این دیدگاه مبتنی بر گذر است، اما از نظر هستی‌شناختی کمتر از حال گرایی است. در حالی که بر اساس این دیدگاه، آینده صرفاً ممکن است و نه واقعی (از این رو نام آن انتخاب شده است)، گذشته کاملاً بالفعل شده است و وجود دارد. اگر کسی به آینده به عنوان ساختاری منشعب از احتمالات جایگزین فکر کند (شاید در نتیجه انتخاب های آزاد انسانی یا اندازه گیری های measurement غیر جبرگرای indeterministic کوانتومی )، آنگاه می توان گذشته و حال را به عنوان تنه آن درخت در نظر گرفت که با تبدیل شدن به احتمالات رشد می کنند.

این چشم انداز همچنین با عنوان بینش growing block شناخته می شود ‌.
به نظر می رسد که امکان گرایی بیشتر طرز فکر ما در مورد زمان و بودن را به تصویر می کشد. در حالی که تقارن پراکنده حال گرایی جذاب است، اما این دیدگاه در بسیاری از عدم تقارن های عمیق و تناقضات ساختاری در مورد گذشته و آینده وجود دارد که از بازتاب آنها ناتوان است.

برای مثال، من به راحتی می توانیم عدد بسته شدن معاملات دیروز را برای میانگین سهام داوجونز مشخص کنیم، اما هرگز ، در زمان اکنون نمی توانیم بسته شدن معاملات فردا را مشخص کنم. و به نظر می‌رسد که اقدامات آینده ما (یا انواع خاصی از اندازه‌گیری‌های کوانتومی) می‌توانند برخی از احتمالات آینده را بر خلاف سایر احتمالات فعلیت بخشند، در حالی که به نظر می‌رسد اقدامات گذشته (یا نتایج اندازه‌گیری‌های کوانتومی گذشته) دیگر احتمالات موجود در گذشته را نمی پذیرند . حتی اگر امکان علّیت معکوس Retro causality ، یعنی امکان وجود معلولی که در زمان مقدم بر علت آن باشد را مجاز بدانیم، عموم معتقدند که فعل علّی در آینده نمی تواند گذشته را تغییر دهد . و صرفاً گذشته را همان چیزی می دانند که بود . ( فلسفه در توضیح این پیامد آزمایش انتخاب تاخیر دار جان ویلر دقیق نیست ، ما با ناموضعیّت non locality آنرا توضیح می دهیم)

💢@higgs_field

💢 فرکانس رزونانس Resonant Frequency


فرکانس رزونانس تنظیم شده بین دو سیستم نوسانی (دیاپازون) را با دقت ببینید ، هر جا سخن از تابع موج و سیستم های فیزیکی است الگوی فوق قابل مشاهده است . با کمی تخیل این الگو-رویداد در اتم ها با نوسان های میدان الکتریکی و الکترومغناطیسی آنها را قابل مشاهده و رنگ آمیزی می کند . دو دیاپازون الکترون ها ، و فونون های گسیل شده برابر با فوتون ها هستند.



📌@higgs_field

‍
💢انتروپی

برای درک بهتر انتروپی معمولا از آنالوژی آن با انرژی سخن بمیان می آید اما انتروپی از جنس انرژی نیست.
در واقع انتروپی شاخصی برای اندازه‌گیری تمایل انرژی به انتشار است؛ این واقعیت را طور دیگری هم می‌توان بیان کرد:

انتروپی، فعالیت‌های تصادفی Random در یک سیستم را اندازه‌گیری می‌کند. در اینجا، منظور از تصادفی، وحشی بودن انرژی است که خود به خود مهار نشده و به کار فیزیکی تبدیل نمی‌شود. در واقع، انتروپی به عنوان معیاری برای اندازه‌گیری انرژی تلف شده در موتور های بخار طرح شد ! اندازه‌گیری بخشی از انرژی که به کار تبدیل نمی‌شود.

اما بعد ها از انتروپی برای توصیف چگونگی توزیع و انتشار انرژی در یونیورس استفاده شد.

مقدار انرژی یونیورس بدون هیچ کم و زیاد شدنی، ثابت است؛ اما مسیرهایی که این انرژی آزاد می‌شود، در حال تغییر است. آزاد شدن انرژی‌های انباشته معادل افزایش انتروپی خواهد بود.

در یونیورس، انرژی‌های انباشته‌ی زیادی وجود دارد که هنوز دست بشر به آن‌ها نرسیده است. در کنار سوخت‌های فسیلی که جزو انرژی‌های تجدیدناپذیر طبیعت هستند، منابع انرژی عظیمی در کیهان وجود دارد که هنوز آن‌ها را به کار نگرفته‌ایم و امکان استفاده از آن‌ها وجود دارد. جدا از تمایل انرژی به آزاد شدن، گذر زمان با آزاد شدن حجم بالاتری از انرژی‌ همراه خواهد بود که باعث روند رو به افزایش انتروپی خواهد شد. بنا بر این گزاره " انتروپی یونیورس رو به افزایش است"


🆔@Phys_Q

💢قانون دوم ترمودینامیک

انتروپی entropy یک سیستم ، که بی نظمی نیز شناخته می شود، در طول زمان افزایش می یابد.

جهان پر از فرآیندهای برگشت ناپذیر است که به طور مداوم آنتروپی کل آن را افزایش می دهد، بنابراین به جای نظم order ، به بی نظمی disorder می گراید .

https://t.me/phys_Q/6589

https://t.me/phys_Q/6592

https://t.me/phys_Q/6593

https://t.me/phys_Q/6594

https://t.me/phys_Q/6638

💢PHYSICS & basement
Summary 1,2,3
part 2:2

یک موج (ساده) با فرکانس و طول موج معین از n کوانتا ساخته شده است

مقادیر مجاز دامنه A با n√  متناسب است.

مقادیر مجاز انرژی E متناسب با (n+1/2) است.

به‌طور دقیق‌تر، درست مانند توپ روی فنر

مقادیر مجاز انرژی E = (n+1/2) h ν است

هر کوانتوم موج حامل انرژی h ν است

فرمول A کمی پیچیده‌تر است، زیرا در اینجا باید بدانیم طول موج چقدر است، و فرمول پیشین نامرتب است، بنابراین اجازه دهید فرمولی بنویسم که ایده درستی داشته باشد. ما بیشتر فرمول‌هایمان را با مطالعه امواجی به دست آوردیم که پیوستگی بی‌نهایت دارند، اما همه امواج واقعی در طبیعت طول محدودی دارند.

اگر طول موج برابر با L باشد ، و نتیجتاً دارای تاج یا قله های L/λ باشد، دامنه تقریباً برابر است:

A = (1/2 π) √ 2 n h λ / ν L Jλ

که متناسب با :
√ n h / ν 
که درست مانند فنر است، اما به L بستگی دارد. بنا بر این یک موج بلندتر دامنه کوچک تری دارد، دقیقاً به گونه ای مرتب شده است که هر کوانتوم موج همیشه دارای انرژی h ν است.

در دنیای کوانتومی ما، امواج ساده با یک فرکانس خاص از یک عدد صحیح کوانتا ساخته می‌شوند.

🔺 یک پسآیند

این برای امواج کلاس 0 و کلاس 1 ما چه معنایی دارد؟
از آنجایی که امواجی که معادله کلاس 0 را برآورده می کنند، می توانند هر فرکانسی داشته باشند، به همین ترتیب می توانند هر انرژی داشته باشند. حتی با مقدار کمی انرژی ε، همیشه می توانید یک کوانتوم واحد از یک موج کلاس 0 با فرکانس ν = ε/h بسازید. برای چنین انرژی کوچکی، آن موج کوانتومی فرکانس بسیار پایین و طول موج بسیار طولانی خواهد داشت، چنین موجی می تواند وجود داشته باشد.

امواجی که معادله کلاس 1 را برآورده می کنند متفاوت هستند. از آنجایی که یک حداقل فرکانس νmin = μ وجود دارد که چنین امواجی می توانند کوانتومی از کمترین انرژی داشته باشند.

Emin = h νmin = h μ

اگر مقدار ناچیز انرژی ε شما کمتر از این باشد، نمی توانید کوانتومی از این نوع موج بسازید. کوانتومی از امواج کلاس 1 با طول موج محدود و فرکانس بزرگتر همگی E ≥ h μ دارند.


📌جمع بندی

قبل از اینکه مکانیک کوانتومی را توضیح دهیم، دامنه یک موج، درست مانند دامنه یک توپ روی فنر، می‌تواند به طور پیوسته تغییر کند. می توانید آن را به اندازه دلخواه بزرگ یا کوچک کنید. اما مکانیک کوانتومی نشان می‌دهد که کمترین دامنه غیرصفر ممکن برای موج وجود دارد، درست مانند نوسان یک توپ روی فنر. و به طور کلی فقط مقادیر گسسته دامنه مجاز است. دامنه های مجاز به گونه ای است که هم برای یک توپ نوسانی روی فنر و هم برای موجی از هر کلاس با فرکانس مشخص ν وجود دارند.

برای افزودن یک کوانتوم واحد نوسان نیاز به انرژی h ν است

با n کوانتوم نوسان، انرژی نوسان (n+1/2) h ν است.

اکنون زمان آن رسیده است که این دانش را در زمینه‌ها به کار ببریم، و ببینیم چه زمانی و چگونه کوانتومی امواج در این میدان‌ها می‌تواند به‌عنوان چیزی که ما آن را «ذرات» طبیعت می‌نامیم تفسیر شود.‌‌

💢 @higgs_field

💢ناسا می گوید یک سنگ فضایی کوچک به تلسکوپ فضایی جیمز وب برخورد کرده است

در خانه جدید خود دور از زمین، تلسکوپ فضایی جیمز وب ، شاید آنطور که به نظر می رسد تنها نباشد.
فضایی که توسط تلسکوپ جیمز وب JWST اشغال شده ، خلاء کامل نیست - و اکنون اتفاق اجتناب ناپذیر رخ داده است، یک تکه سنگ کوچک، یک میکروشهاب سنگ، با بخشی از آینه وب برخورد داشت.

اما نترسید ، مهندسانی که این تلسکوپ را ساخته اند از سختی های فضا آگاه هستند و وب به دقت طراحی شده است تا در برابر آنها مقاومت کند.
مهندس فنی وب می‌گوید: «ما همیشه می‌دانستیم که وب باید محیط فضایی را تحمل کند، که شامل نور ماوراء بنفش خشن و ذرات باردار خورشید، پرتوهای کیهانی از منابع عجیب و غریب در کهکشان، و برخوردهای گاه به گاه ریزشهاب‌ها در سامانه خورشیدی است. معاون مدیر پروژه پل گایتنر از مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا گفت:

" ما وب را با حاشیه عملکرد نوری، حرارتی، الکتریکی، مکانیکی طراحی و ساختیم تا مطمئن شویم که می‌تواند ماموریت علمی بلندپروازانه خود را حتی پس از سال‌ها حضور در فضا انجام دهد.»‌‌
بیشتر بخوانید
#انگلیسی
💢@higgs_field

▫️In theoretical physics, the AdS/CFT correspondence suggests that gravity may be spun from quantum effects. Physicists recently used it to design a quantum circuit which could be equivalent to a (very tiny) black hole.


در فیزیک نظری، هم‌خوانی AdS/CFT نشان می دهد که احتمالا گرانش مانند طنابی بافته از اثرات کوانتومی ست . [ طنابی بنام گرانش کلاسیک که از تاباندن Spun الیافی از اثرات کوانتومی بافته شده است]


p1 : https://t.me/phys_Q/6645

p2 : https://t.me/phys_Q/6655

p3 : https://t.me/phys_Q/6714

p4 : https://t.me/phys_Q/6725

p5 : https://t.me/phys_Q/6731

p6 : https://t.me/phys_Q/6740

p7 : https://t.me/phys_Q/6751

p8 : https://t.me/phys_Q/6758

p9 : https://t.me/phys_Q/6766

p10: https://t.me/phys_Q/6770

Reference :
https://www.quantamagazine.org/wormholes-reveal-a-way-to-manipulate-black-hole-information-in-the-lab-20200227/
Related:

https://www.quantamagazine.org/physicists-create-a-wormhole-using-a-quantum-computer-20221130/

‍ 💢کرم‌چاله‌ها راهی برای دستکاری اطلاعات سیاه‌چاله در آزمایشگاه نشان می‌دهند
فیلیپ توپ
قسمت نخست

یک پروپزال برای ساخت سیاهچاله های متصل به کرم چاله ، راهی برای بررسی پارادوکس اطلاعات کوانتومی ارائه می دهد.‌‌

بدآنسان که پروپزال های تجربی پیش می روند، این پیشنهاد قطعاً فاقد بلند پروازی نیست. ابتدا یک سیاهچاله بگیرید. حالا یک سیاهچاله دوم بسازید که به صورت کوانتومی با آن درهم‌تنیده شده است، به این معنی که هر اتفاقی که برای یکی از سیاهچاله ها بیفتد، بدون توجه به اینکه چقدر از هم فاصله دارند، تاثیری روی دیگری خواهد داشت.
بقیه ماجرا کمی ساده تر به نظر می رسد، اما بسیار شگفت تر . سیاهچاله نخست را با مقداری اطلاعات کوانتومی QI که روی یک پارتیکل کوانتومی کدگذاری شده است ، تغذیه کنید . با سقوط این آبجکت در افق رویداد ( نقطه‌ای که حتی نور هم نمی‌تواند از آن بگریزد ) اطلاعات به سرعت در سراسر سیاه‌چاله توزیع می‌شود و ظاهراً غیرقابل بازیافت است.(اطلاعات از دسترس خارج می شوند)

اما صبر کنید، اگر دو سیاهچاله را به روش درستی به هم لینک کرده باشید، پس از مدت کوتاهی اطلاعات کوانتومی از سیاهچاله دومی خارج می شود و کاملاً به شکل قابل خواندن دوباره متمرکز می شود. که برای رسیدن اطلاعات از سیاهچاله نخست به سیاهچاله دوم ، از میانبری در فضا-زمان گذشته است که این دو آبجکت را به هم لینک می کند " یعنی یک کرم چاله Wormhole " .
حداقل این چیزی است که کنون فیزیکدانان پیش بینی کرده اند. اکنون گروهی به سرپرستی سپهر نظامی از موسسه فناوری کالیفرنیا نحوه اجرای این آزمایش خارق‌العاده را پیشنهاد کرده‌اند - و آنها شروع به کار با همکاران برای آزمایش این ایده کرده‌اند.
اگر پیش‌بینی‌ها تأیید شوند، کار ممکن است سرنخ‌هایی در مورد اینکه کجا باید به دنبال گریزان‌ترین نظریه در فیزیک باشیم، ارائه دهد:

نظریه‌ای که مکانیک کوانتومی را با نظریه نسبیت عام که گرانش را توصیف می‌کند یکپارچه می‌کند. و برای اندازه گیری خوب، از این ایده حمایت می کند که فضا-زمان بستری-بنیادین نیست که یونیورس بر آن بازی می کند، بلکه خود از پیوندهای متقابل بین ذرات توصیف شده توسط درهم تنیدگی کوانتومی Quantum Entanglement بافته شده است.‌‌

🔻 تصویر :
کرمچاله ها راهی برای فرار اطلاعات از چنگال به ظاهر غیرقابل عبور سیاهچاله ها ارائه می دهند.‌‌

@phys_Q

اخیرا فیزیکدانان مطرح بسیاری در سطح بین الملل ، مانند :

کامران وفا
نیما ارکانی
سپهر نظامی
قاسم اکسیری
ابراهیم کریمی
علی نیّری
نیایش افشردی
مونا جراحی (فیزیک الکترونیک)
سارا زاهدی (ریاضیات)
و ....

از هم میهنان ما هستند که نه مایه مباهات و افتخار جنس ایرانی ، بلکه مایه ی دلخوشی و آرامش خاطر و افسوس است .

#کوانتوم_مکانیک

@phys_Q

💢داینامیک ناویر-استوکس Navier-Stokes و اتصال مجدد حلقه های حباب گردابی

@phys_Q

💢 هولوگرافیک یونیورس ¹


اگر شما هم بر نمودار منحنی بولزا 𝗕𝗼𝗹𝘇𝗮 𝗰𝘂𝗿𝘃𝗲 کراش دارید ، دچار اختلالی بنام فیزیک مدرن شده اید .

y² = x⁵ - x

فضایی متشکل از معادلاتی با راه حل های مختلط ، به اضافه نقطه ای در بی نهایت ، که شامل سطح ۲ بعدی ریمانی ( ازین جا منیفولد را مطالعه کنید) با بزرگترین گروه تقارن ممکن است . که پوشش یونیورسال آن در نگاره زیر است.

1 : https://t.me/phys_Q/6648

2 : https://t.me/phys_Q/6654

3 : https://t.me/phys_Q/6660

4 : https://t.me/phys_Q/6722