.

🎥 نسبیت عام و گرانش کوانتومی


اگر بنا باشد تئوری برای گرانش کوانتومی ارائه شود باید با نسبیت ، خصوصا نسبیت عام سازگار باشد .
تئوری گرانش کوانتومی باید ویژگی های بسیاری از نسبیت را ارضا کند ، از جمله ویژگی که در نسبیت عام با توصیف تحریف فضازمان در پیرامون جرم یا انرژی ، یا اصطلاحا curvature of space time آمده است .

ترجمه : کوانتوم مکانیک

📌@higgs_field

💢فیزیک کوانتوم چیست؟ | بخش اول: تشریح اصول مکانیک کوانتوم
#مفاهیم #بنیادین

بخش دوم:

https://t.me/higgs_field/6696

💢@higgs_field

💢 فاینمن در زندگی

ریچارد فاینمن زندگی پر فراز و نشیبی داشت و البته منتقدان و موافقان بسیار دارد . مرگ همسر اول که مبتلا به بیماری زوال شد - ازدواج کوتاه مدت دوم و ازدواج سوم و دریافت جایزه نوبل ، خلاصه ای از زیستن فاینمن را بیان می دارد .

از منتقدان جدی فاینمن موری گل مان بود که فاینمن را متهم به داستان سرایی از خودش می کند . و اما فاینمن برای مثال در کتابی تحت عنوان " سخنرانی های فاینمن " هیچ چیز مطلقا فیزیکی را بیان نمیدارد بلکه بنوعی از فیزیک زندگی در سخنرانی هایش ، سخن آورده است .
از جمله مفاهیمی که فاینمن بیان کرد بانوی طبیعت Lady of nature بود که از راه فیزیک و ریاضیات آن ، قابل شناخت بود ، همین امر را منتقدان تبعیض جنسیتی و دخالت امیال فاینمن در ساینس میدانند.

از جمله چیز هایی که منتقدان داستان سرائی معرفی می کنند ، تعمیر رادیو ها یا حضور در بارها و مشاهده رقص میله ، به منظور فکر کردن به مسائل فیزیک بود. فاینمن برای سرگرمی گاوصندوق باز میکرد و عاشق سبک خاصی از موسیقی بود ، زنان را دوست داشت و برای مفهومی به نام "علم همراه با لذت" تلاش داشت.

💢@higgs_field

‍ PHYSICS & basement
chapter 4

4• میدان ها
قسمت پنجم



📌یک میدان فشار هوا

بیایید گازی از مولکول ها را در یک لوله بلند در نظر بگیریم. جهت طولانی لوله را جهت x می نامیم. مولکول های یک گاز تقریباً به طور تصادفی به اطراف حرکت می کنند و به دیواره های لوله و به یکدیگر برخورد می کنند. در حالت تعادل، چگالی (تعداد مولکول‌ها در یک حجم معین) و فشار P(x,t) (نیروی بر واحد سطح که توسط مولکول‌ها بر سطح یک توپ کوچک وارد شده در زمان t بر نقطه x وارد می‌شود. ) ثابت هستند. اما امواج صوتی که از گاز عبور می کنند فشار (و چگالی) را متغیر می کنند، همانطور که در شکل 4 نشان داده شده است .

چگالی و فشار به طور مکرر افزایش و کاهش می یابد. مولکول ها به جلو و عقب حرکت می کنند، اگرچه به طور میانگین ​​اصلا حرکتی در کار نیست، حتی اگر موج و انرژی آن از چپ به راست در سراسر گاز حرکت کنند. نمودار P(x,t) دوباره مانند قبل به نظر می رسد.‌‌

🔺شکل 4 :

یک موج فشار از طریق یک لوله حاوی مولکول‌های گاز (نقطه‌های آبی) حرکت می‌کند. توجه داشته باشید که مولکول ها به طور متوسط ​​به سمت راست حرکت نمی کنند. این تصور ، یک توهم بصری است. به طور متوسط ​​آنها به سمت جلو و عقب در حال نوسان هستند. فقط موج فشار به طور متوسط ​​به سمت راست حرکت می کند. در بالا: با رنگ سبز، نمودار میدان فشار P(x,t) به عنوان تابعی از x، که در زمان t تکامل می‌یابد.

💢@higgs_field

💢 بازسازی ماموریت اکتشافی جونوJuno به دور مشتری و قمر گانیمد، با آهنگسازی ونجلیس !

💢@higgs_field

📌 مقاله ای برای درک پروتون و دریای کوارکی درون آن و مطالعات اخیر که سعی در توصیف پروتون با ماده تاریک دارد
#proton

💢سرانجام آزمایشات از راز پادماه درون پروتون پرده برداشتند:

پارت اول:
https://t.me/higgs_journals/239

پارت دوم:
https://t.me/higgs_journals/243

پارت سوم:
https://t.me/higgs_journals/251

پارت چهارم و پایانی:
https://t.me/higgs_journals/253

💢 ازین جهت که دارن رویاهاشونو زندگی می کنن ، خوبه !

#تکنولوژی

💢@higgs_field

💢ریچارد فاینمن


💢@higgs_field

💢 فیزیک کوانتوم چیست؟ | بخش دوم: معادله شرودینگر

بخش اول :

https://t.me/higgs_field/6687

- نیاز نیست به بخش اختیار دقت کنید . اگر نقدی درین زمینه دارید ، بیان سازید .

💢@higgs_field

افزوده به کتاب مبانی علم و طراحی مفهومی دانشگاه در ایران

۲ -۱۸ دانشِ علمی، دانش بومی، و دانش رسمی

✍️رضا منصوری
۲۷ خرداد ۱۴۰۱
rmansouri.ir

لزوم تفکیک میان دو مفهوم علم و دانش را در یادداشت قبلی بیان کردم. خَلط میان این دو مفهوم، و نیز تفکیک نکردن دانشِ علمی از انواع ترکیب‌های دیگرِ دانش پیامد‌های وسیعی نه‌تنها در درک علم در جهان مدرن و سیاست‌گذاری‌های مرتبط با آن دارد، بلکه به سوء تفاهم‌های گسترده در همه لایه‌های آموزش نیز انجامیده‌. ترکیب‌هایی مانند علمِ (بخوانید دانشِ) لَدُنّی، علم ضار، و علم نافع که مربوط به‌دوران پیشامدرن است منظور من در این یادداشت نیست. به مفهوم‌هایی می‌پردازم که به دلیلی، یا در اثر نیازی، برای رفع ابهام در جهان نوین باب شده‌ مانند دانشِ رسمی و دانشِ بومی، یا حتی دانش مهندسی. در این‌گونه موردها کاربرد کلمه علم به‌جای دانش نوعی بدمفهومش است که باید از آن دوری کرد.

https://telegra.ph/۱۸-۲--دانش-علمی-دانش-بومی-و-دانش-رسمی-06-16

💢Jupiter's Great Red Spot by Juno


💢@higgs_field

‍ 💢 PHYSICS & basement
chapter 4

4• میدان ها
قسمت ششم



📌درس های مهم

ما از این چهار مثال چه می آموزیم؟ که آیا اتفاقاً همه آنها امواج کلاس 0 را نشان می دهند؟ (به یاد بیاورید که معادله حرکت کلاس 0 دارای یک کمیت به نام cw [بخوانید سی . اومگا] است و همه امواج در میدان مربوطه با سرعت cw حرکت می کنند. میدان های کلاس 0 مختلف مقادیر متفاوتی از cw دارند.) ما می آموزیم که رفتار میدانی مشابهی می تواند ،از میدان های فیزیکی متمایز در رسانه های فیزیکی متفاوت ، ظهور یابد.

امواج در یک میدان ارتفاعی، در یک میدان جابجایی شبکه، در یک میدان جهت مغناطیسی و در یک میدان فشار گاز ممکن است تا آنجا که به میدان مربوط می شود یکسان به نظر برسند. آنها یک نوع معادله حرکت و همان رابطه کیفی بین فرکانس و طول موج را برآورده می کنند.
[نکته خوب: به بیان دقیق، اگر امواجی با طول موج کافی کوتاه بسازید، در نهایت قادر خواهید بود تفاوت بین رسانه های مختلف را تشخیص دهید. هنگامی که طول موج ها به کوچکی مثلاً فاصله بین اتم های طناب، کریستال یا آهنربا باشند، معادلات موجی که امواج برآورده می کنند، پیچیده تر از معادلاتی می شوند که ما یادداشت کرده ایم. تفاوت جزئیات رسانه ها را از یکدیگر متمایز می کند. اما اغلب، در هر آزمایش عملی، ما حتی به طور مبهم به دیدن این اثرات نزدیک نمی شویم.]

نتیجه این امر این است که مطالعه امواج (و کوانتوم آنها) مرتبط با یک میدان به طور منحصر به فرد به شما نمی گوید که رسانه زیربنایی چیست یا تفسیر فیزیکی میدان چیست - چه خاصیتی از رسانه را نشان می دهد. یا حتی اگر به دلایلی بدانید که میدان از نوع خاصی است - مثلاً یک میدان فشار - باز هم به طور کلی نمی‌توانید از رفتار آن بفهمید که چه چیزی نشان دهنده فشار است. تنها کاری که می‌توانید با مطالعه امواج انجام دهید این است که بدانید این میدان از کلاس 0 است یا کلاس 1، و cw برای آن میدان چیست. یا شاید کلاً از کلاس دیگری باشد.
از برخی جهات این خیلی بد است. این قسمت فقط اطلاعات جزئی در مورد رسانه را بیان می کند . از جهات دیگر، این به نوعی واضح است: میدان یک چیز انتزاعی و گلوبال تر از ماده فیزیکی را مشخص می کند.
بنابراین میدان، رسانه را تعیین نمی کند. و رفتار آن اغلب مستقل از جزئیات رسانه است. که پس از آن یک سوال ایجاد می کند.

🔺آیا کسی می‌تواند میدان فیزیکی داشته باشد - با امواج ساخته شده از کوانتوم‌هایی که در فضا حرکت می‌کنند و انرژی را حمل می‌کنند - بدون آبجکت یا دیوایسی برای ساپورت از آن؟‌‌ [ یعنی میدان صرفا با کوانتوم های انرژی استوار باشد]

💢@higgs_field

💢زنده یاد کارل سیگن گفته بود : " ما راهی برای نگریستن به کیهان توسط خودش هستیم . "

اما چیزی که نگفت ، کیفیت این نگریستن بود ، آنکه که در آیینه می نگرد و بازتاب خود را می بیند - به کیهان یا دست کم به فرزند کیهان می نگرد . و آنکه به تصاویر کیهان می نگرد نیز ، به همان کیهان می نگرد یا دست کم به بخشی از کیهان ! مهمتر از نگریستن اما شیوه فیزیکدانان است ، یعنی کشف و مطالعه قوانین این کیهان پر رمز و راز .... بر همین اساس ..!


‍💢PHYSICS & basement ²

4:1 https://t.me/higgs_field/6651

4:2 https://t.me/higgs_field/6662

4:3 https://t.me/higgs_field/6672

4:4 https://t.me/higgs_field/6682

4:5 https://t.me/higgs_field/6689

4:6 https://t.me/higgs_field/6699

💢 مستندی که اهمیت کوانتوم الکترو داینامیک QED ، بستر فعالیت ریچارد فاینمن را بازگو می کند .

💢@higgs_field

‍ 💢 PHYSICS & basement
chapter 4

4• میدان ها
قسمت هفتم

📌میدانی بدون رسانه medium ؟

آهنگ بدون خواننده شنیدنی نیست. با این حال یک آهنگ ، نوعی وجود مستقل دارد. بسته به اینکه چه کسی آن را می خواند، در جزئیات متفاوت به نظر می رسد، با این حال ویژگی اساسی در مورد آهنگ ، وجود برخی کیفیت های انتزاعی است که باعث می شود همیشه قابل تشخیص باشد. آن موجود انتزاعی ریتم آهنگ است. می‌توانیم سر آن بحث و مطالعه کنیم و تون ها را یاد بگیریم و آن را با نت‌نویسی ثبت کنیم ، بدون اینکه آواز خواننده را بشنویم. بسیاری از ما حتی می توانیم این آهنگ را بی صدا در سر خود زمزمه کنیم. به نوعی آهنگ ، حتی اگر کسی آن آهنگ را نخواند ، وجود دارد.

اگر، مانند تمام مثال‌هایی که در بالا آوردم، و در تمام نمونه‌های دیگر که می‌توانم به شما بگویم ، میتوانید درک کنید که ، هر میدان ویژگی یک رسانه را توصیف می‌کند، پس چگونه می‌توان میدانی را بدون رسانه داشت؟

با این حال، به نوعی میدان ها نیز مستقل از رسانه خود هستند، زیرا بسیاری از میدان های مختلف ، علیرغم توصیف بسیاری از ویژگی‌های گوناگون رسانه‌های متفاوت ، می‌توانند به یک شکل رفتار کنند، بنابراین شاید بتوان میدان را از رسانه آن انتزاع کرد.

خوب، نه تنها امکان پذیر است، بلکه ظاهراً اجباری است. حداقل، یا میدان بدون رسانه ، یا داشتن رسانه ای که نمی تواند از ماده معمولی ساخته شود، الزامی است زیرل ماده آبجکت بنیادینی نیست و کامپوزیتی از پارتیکل های بنیادین است که کوانتا ها یا برانگیختگی های میدان های کوانتومی هستند . میدان های بنیادینی که با تمام رسانه هایی که تا به حال در نظر گرفته ایم بسیار متفاوت هستند .

یکی از چندین المنت رادیکال در نظریه نسبیت خاص انیشتین در سال 1905 این مفهوم بود که برای امواج نور ، که برای دهه‌ها به عنوان امواج در میدان‌های الکترومغناطیسی شناخته می‌شدند ("امواج الکترومغناطیسی") که همگی با سرعت یکسانی حرکت می‌کنند. در فضای خالی رسانه ای وجود ندارد. فقط میدان ها وجود دارد. [واسطه فرضی «اتر» نامیده شد. انیشتین استدلال کرد که چنین چیزی وجود ندارد و مجموعه ای از معادلات را نوشت که در واقع در هیچ کدام ، اتر یا اثیر مورد نیاز نبود. توجه داشته باشید که هنوز بحث هایی وجود دارد (اغلب بیشتر فلسفه تا فیزیک) در مورد اینکه آیا باید یا نباید آن را به عنوان یک نوع رسانه عجیب و غریب که عمیقاً با ماده معمولی متفاوت است در نظر گرفت. در حال حاضر هیچ مدرک تجربی که به اتر نیاز داشته باشد وجود ندارد.]‌‌


💢@higgs_field

‍ 💢 PHYSICS & basement
chapter 4

4• میدان ها
قسمت هشتم



عناصر کلیدی نسخه نسبیت انیشتین (در مقابل نسبیت گالیله و نیوتن) این بود که مکان و زمان آن چیزی نیست که شما فکر می کنید. در این نسخه ناظران مختلف، در حرکت ثابت نسبت به یکدیگر، در مورد طول اجسام و زمان بین رویدادها (به شکل بسیار دقیق و قابل اندازه گیری) اختلاف نظر دارند.

یک محدودیت سرعت جهانی وجود دارد که "c" نامیده می شود. هر ناظری با اندازه‌گیری سرعت هر جسم عبوری نسبت به او، آن را کمتر یا مساوی c می‌یابد.

در چنین دنیایی، میدان‌های خاصی - «میدان‌های نسبیتی» - می‌توانند بدون رسانه وجود داشته باشند، و معادلات حرکتی خاصی را برآورده می‌کنند. ساده‌ترین میدان‌های نسبیتی معادلات حرکت کلاس 0 یا کلاس 1 را برآورده می‌کنند، با سرعت موج cw که در معادله حرکت ظاهر می‌شود برابر با محدودیت سرعت جهانی c است.

به طور خلاصه، میدان های نسبیتی کلاس 0 وجود دارد که معادله را برآورده می کند

• کلاس 0: 
d²Z/dt² – c² d²Z/dx² = 0

(نور، و در واقع همه امواج الکترومغناطیسی، معروف‌ترین مثال را ارائه می‌دهند، اما نه منحصر به فرد؛ به همین دلیل است که "c" اغلب "سرعت نور" نامیده می‌شود.) و میدان‌های نسبیتی کلاس 1 وجود دارند که معادله را برآورده می‌کنند.

• کلاس 1:
 d²Z/dt² – c² d²Z/dx² = – (2πμ)² (Z-Z0)


توجه داشته باشید که هیچ محدودیتی از نسبیت روی μ (به جز اینکه μ² مثبت باشد) یا روی Z0 وجود ندارد.

[معادلات پیچیده تری وجود دارند که برای میدان های نسبیتی مجاز هستند، اما بیشتر آنها در فرآیندهای فیزیکی ساده به یکی از این دو خلاصه می شوند.]

میدان‌های نسبیتی از نظر فیزیکی واقعی و در جهان معنادار هستند.
امواج آنها انرژی و اطلاعات را از مکانی به مکان دیگر منتقل می کند.

امواج در یک میدان می توانند بر امواج در میدان دیگر تأثیر بگذارند و فرآیندهای فیزیکی را که در غیاب آنها اتفاق می افتد تغییر دهند.

اما برخلاف میدان‌های مثال‌های ارائه‌شده در ابتدای این مقاله، میدان‌های نسبیتی ویژگی یک محیط فیزیکی معمولی را که از چیزی شبیه ماده معمولی ساخته شده است، توصیف نمی‌کنند، و تا آنجایی که از نظر تجربی شناخته شده است، ویژگی‌های هیچ چیز را توصیف نمی‌کنند. اصلا این میدان ها ممکن است، تا آنجا که امروز می دانیم، از عناصر بنیادی جهان هستند.

پایان

💢@higgs_field

“Not only is the Universe stranger than we think, it is stranger than we can think.”

-- Werner Heisenberg (1901-1976)

💢@higgs_field

💢 The Pinwheel Galaxy seen in different wavelengths
کهکشان پاینویل در طول موج های مختلف

Credit:
Optical: NASA, ESA, K. Kuntz, F. Bresolin, J. Trauger, J. Mould, Y.-H. Chu, and STScI;
Infrared: NASA, Jet Propulsion Lab/Caltech, and K. Gordon
X-ray: NASA, CXC, and K. Kuntz


💢@higgs_field