🟣 خیز لورنتز Lorentz boost


هندریک لورنتس (۱۸۵۳–۱۹۲۸)، یکی از تاثیرگذارترین فیزیکدانان نسل خود بود او به پیشرفت تئوری های نسبیت خاص و عام و همچنین مکانیک کوانتومی کمک کرد.

یکی از چیزهای جذاب در مورد نسبیت خاص، خیز های لورنتز Lorentz boosts است . که در انیمیشن مشاهده می شود، جایی که ناظر در مبدأ سیستم مختصات است و بر روی یک خط سیر در فضا-زمان (مینکوفسکی) حرکت می کند.

توجه داشته باشید که با شتاب گرفتن ناظر، رویدادهایی که به طور معمول همزمان با آن در نظر گرفته می شوند را تغییر می دهد (خط افقی عبور کننده از مبداء فضا و عمودی زمان است که ترسیم نشده ). علاوه بر این، برخی از رویدادهایی که در آینده ناظر بود به گذشته آن و بالعکس حرکت می کند . یعنی ناظر های مختلف در مورد ترتیب زمانی و مختصات مکانی رویداد ها توافق ندارند .

🆔 @phys_Q

💢A normal day in Alaska


💢@higgs_field

با کمک سایت http://Earth.fm میتونید صداهای طبیعی و آرام بخش در کشور های مختلف از آوای پرندگان گرفته تا سمفونی جیرجیرک ها ، رودخانه و جنگلها را بشنوید .


💢@higgs_field

💢 جان باردین

مهندس و فیزیکدان آمریکایی بود که برندهٔ دو جایزه نوبل فیزیک و مدال افتخار انجمن مهندسان برق و الکترونیک شد. او از مخترعان ترانزیستور و نظریه ابررسانایی است.
در سال ۱۹۹۰، نام او در میان ۱۰۰ آمریکایی تأثیرگذار قرن در مجله لایف آمد.


ترانزیستور های معمولی ، از دو کریستال نیمه هادی نوع n و p بصورت npn و pnp هستند و تفاوت آن با دیود ها (یکسوساز و LED و تانلینگ و زنر و ... ) در سه گانه بودن همین کریستال ها نسبت به اتصال pn است .

کریستال n و p از دو جنس سلیسیم و ژرمانیم تشکیل شده که با افزودن ناخالصی حفره یا الکترون اضافه در آنها ایجاد می شود . در ناحیه اتصال شاهد پتانسیل سد هستیم که برای روشن شدن و شروع به هدایت ، باید پتانسیل منبع ولتاژ بر آن غلبه کند . البته هدایت یک ترانزیستور به ولتاژ پایه میانی (مانند بیس در آرایش C.E) نیز بستگی دارد . از ترانزیستور در آرایش های مختلف (بیس و امیتر و کلکتور مشترک) برای ایجاد فلیپ فلاپ ها بعنوان واحد های حافظه در مدار مجتمع ها و حافظه های دیجیتال ، بعنوان تقویت کننده و سوئیچینگ و ... استفاده می شود.

💢@higgs_field

💢تسلای جهان اینست که رنج مداوم و پیوسته وجود ندارد.غمی می رود و شادی باز زاده می شود.

آلبر کامو


💢@higgs_field

‍ 💢تفسیر کپنهاگ
قسمت دوم

🔺احتمالات در دنیای ماکروسکوپی نشان دهنده کمبود دانش است. اما جهان کوانتومی بر اساس احتمالات محض است.

پذیرش تفسیر کپنهاگ برای پدیده های کوانتومی شکاف شدیدی بین فیزیک کلاسیک یا ماکروسکوپی و فیزیک کوانتومی یا میکروسکوپی ایجاد می کند. به نظر می رسد در جهان کلان، رویدادها قطعی یا دترمینیستیک هستند. هر رویدادی علتی دارد. اما اغلب، تشخیص مستقیم علت مشکل است، به عنوان مثال یک سیب از درخت می افتد زیرا ساقه آن ضعیف می شود. نمی‌توانیم دقیقاً بگوییم که چه زمانی سقوط می‌کند، اما می‌دانیم اگر اطلاعات دقیقی از وضعیت الیاف آن داشتیم ، برخی از کنش های آشکار مکانیکی علت آن بود . بنابراین، ما به احتمالات به عنوان جایگزینی برای شناخت دقیق فاکتور های عمل کننده متوسل می شویم.

با این حال، به نظر می‌رسد که شکافی منطقی فیزیک کلاسیک را از فیزیک کوانتومی جدا می‌کند. در دنیای کوانتومی، احتمالات جایگزینی برای دانش دقیق از جزئیات پنهان و مرتبط نیستند( بر خلاف فیزیک کلاسیک که احتمالات بعلت فقدان دانش قطعی از حالت سیستم بیان می شوند). هیچ جزئیات مرتبطی وجود ندارد، فقط شانس محض است. جهان کلاسیک جبرگرا یا تعیین گرا یا دترمینیستیک است، جهان کوانتومی اما حاصل احتمالات محض است.

و ماهیت احتمالات فیزیک کوانتومی توسط آزمایش های متعدد تایید شده است.

🔺فرضیه متغیرهای پنهان hidden variable hypothesis :

فیزیک ماکروسکوپی بیان می کند که همه متغیرها وجود دارند، فقط اندازه گیری آنها سخت است.

تفسیر کپنهاگ بیان می کند که متغیرهای پنهان وجود ندارند، تصادفیدگی Randomness بنیادین است.

به طور کلی، نظریه کوانتومی تنها احتمال یک نتیجه مشخص را پیش بینی می کند. مورد رادیواکتیویته را در نظر بگیرید. جعبه‌ای از اتم‌ها را با هسته‌های یکسان تصور کنید که می‌توانند با گسیل یک ذره آلفا دچار واپاشی شوند. در یک بازه زمانی معین، در کسر معینی واپاشی می کند ، تئوری کوانتوم ممکن است دقیقاً بگوید که آن کسر ، چقدر خواهد بود، اما نمی‌تواند پیش‌بینی کند که کدام هسته‌ها واپاشیده می‌شوند. این نظریه ادعا می‌کند که در ابتدای بازه زمانی، همه هسته‌ها در وضعیت یکسانی قرار دارند و واپاشی یک فرآیند کاملاً تصادفی و رندوم است.

حتی در فیزیک کلاسیک، بسیاری از فرآیندها رندوم ظاهر می شوند. به عنوان مثال، یکی می گوید که وقتی یک چرخ رولت می چرخد، توپ به طور تصادفی به یکی از محفظه های شماره گذاری شده در چرخ می افتد. بر اساس این باور، صاحب کازینو و بازیکنان به ازای هر پرتاب، شانس یکسانی را در برابر هر عدد دارند . با این حال، واقعیت این است که با توجه به مکان دقیق چرخ هنگام رها کردن توپ، سرعت اولیه چرخ و سایر پارامترهای فیزیکی دیگر، می‌توان عدد برنده را پیش‌بینی کرد. تنها ناآگاهی از شرایط اولیه و دشواری انجام محاسبات است که باعث می شود نتیجه تصادفی به نظر برسد. از سوی دیگر، در مکانیک کوانتومی، تصادفیدگی کاملاً بنیادین است. این تئوری می گوید که، اگرچه یک هسته واپاشیده و هسته دیگر تجزیه نشده است، آنها قبلاً در وضعیت یکسان بودند.‌‌


💢@higgs_field

💢 انواع روش های تصویر برداری از مغز

اشعه ایکس و CT از فوتون های با طول موج کوتاه، MRA و MRI از اسپین هسته ای استفاده می کنند، اسکن PET از گسیل پوزیترون (ضد ذره الکترون) استفاده می کند.

💢@higgs_field

💢اگر خواستید از حقیقتی دفاع کنید، ابتدا مطمئن شوید که آن مطلب صرفا همان دیدگاهتان نباشد که به شدت مایلید حقیقت داشته باشد!

نیل دگراس تایسون


💢@higgs_field

🟣 bohr & heisenberg

تفسیر کپنهاگ یکی از تفسیرهای مکانیک کوانتومی است. این تفسیر مجموعهٔ دیدگاه‌هایی را دربارهٔ گزاره‌ها و پیش‌بینی‌های مکانیک کوانتومی در خود دارد. به زبان دیگر، تفسیر کپنهاگی در پی یافتن پاسخ این پرسش است که «این آزمایش‌های پیچیده و شگفت‌انگیز و نتایج آن‌ها واقعاً چه معنایی دارند؟»

✦ تفسیر کپنهاگ Copenhagen interpretation


https://t.me/phys_Q/6778

قسمت اول
https://t.me/phys_Q/6783

قسمت دوم
https://t.me/phys_Q/6795

قسمت سوم
https://t.me/phys_Q/6800

قسمت چهارم
https://t.me/phys_Q/6809

قسمت پنجم
https://t.me/phys_Q/6811

قسمت ششم
https://t.me/phys_Q/6814

قسمت هفتم
https://t.me/phys_Q/6826

قسمت هشتم
https://t.me/phys_Q/6831

قسمت نهم و پایانی
https://t.me/phys_Q/6842

💢علم چیه؟

🔻گفتگوی دکتر نیل دگراس تایسون و آتنا برنزبرگر


💢@higgs_field

‍ 💢 تفسیر کپنهاگ
قسمت سوم


📌indeterminacy was unpopular (not platonic)
تعیین ناپذیری چندان رایج نبود (غیر افلاتونی)



🔺فرضیه بل این است که متغیرهای کوانتومی وجود دارند، اما پنهان هستند، نیروهای ویژه مورد نیاز است.

🔺متغیرهای پنهان قابل آزمایش نیستند، علم ضعیف است.

بسیاری از فیزیکدانان برجسته، از جمله انیشتین، نمی توانستند این تعیین ناپذیری indeterminacy را بپذیرند. آنها این تصور را رد کرده اند که هسته ها در ابتدا در حالت یکسان بوده اند. در عوض، آنها فرض کردند که باید ویژگی دیگری وجود داشته باشد - که در حال حاضر ناشناخته است، اما وجود دارد و برای همین ویژگی ناشناخته است که دو هسته (نوکلئون) متفاوت هستند. این نوع از ویژگی های ناشناخته یک متغیر پنهان hidden variable نامیده می شود. اگر وجود داشت، تعیین گرایی یا دترمینیسم را به فیزیک باز می گرداند.
اگر مقادیر اولیه متغیرهای پنهان مشخص بود، می‌توان پیش‌بینی کرد که کدام هسته‌ها تجزیه می‌شوند. البته چنین نظریه‌ای باید با انبوهی از داده‌های تجربی که مکانیک کوانتومی مرسوم از چند فرض ساده توضیح می‌دهد را نیز بازتوضیح دهد.

برای مثال، در آزمایش دو شکاف، الکترون قطعاً باید تنها از یک شکاف عبور کند. برای توضیح اینکه تداخل تنها زمانی رخ می دهد که شکاف دیگر باز باشد، لازم است نیروی خاصی را بر الکترون فرض کنیم که تنها زمانی وجود دارد که آن شکاف باز باشد. چنین اضافات مصنوعی، نظریه‌های متغیر پنهان را غیرجذاب می‌سازد و در میان فیزیکدانان حمایت کمی از آن وجود دارد.

دیدگاه کپنهاگ در مورد درک جهان فیزیکی بر اهمیت پایه گذاری نظریه برای آنچه می توان به صورت تجربی مشاهده و اندازه گیری کرد، تأکید می کند. بنابراین ایده متغیرهای پنهان را به عنوان مقادیری که قابل اندازه گیری نیستند رد می کند.

"دیدگاه کپنهاگ این است که تعیین ناپذیری مشاهده شده در طبیعت بنیادین است و نشان دهنده نارسایی در دانش علمی کنونی نیست."

بنابراین باید تعیین ناپذیری indeterminacy را بدون تلاش برای «توضیح» آن پذیرفت و دید چه پیامدهایی از آن حاصل می شود.

📌فرضیه جهان های-بسیار Many world :

فرو-رُمبش یا کلپس تابع موج هنوز یک مشکل برای فیزیک تعیین پذیر deterministic ایجاد می کند.

راه حل این است که تابع موج را فرو نریزیم، بلکه واقعیت را تقسیم کنیم .

"فرضیه جهان‌های بسیار وجود همه حالت‌های کوانتومی را مجاز می‌داند، مشاهدات ، جهان‌های حاوی حالات مختلف را از هم جدا می‌کند."

بسیاری از احتمالات که توسط برهم نهی های کوانتومی Superposition حمل می شوند در مکان و زمان توزیع می شوند. با این حال، فیزیک نیوتنی توصیف دقیقی از تجربه معمولی است.

رابطه بین دنیای عجیب کوانتومی و دنیای کلاسیک عقل سلیم چیست؟ واضح است که این تفاوت زمانی رخ می دهد که ما یک سیستم کوانتومی را اندازه گیری یا مشاهده می کنیم. روند هر چه که باشد، در آن زمان اتفاق می افتد. «چگونگی و چرایی» این فرآیند حل نشده است و بسیاری معتقدند تا زمانی که این معمای فیزیک مدرن حل نشود ، ناقص خواهد ماند.

در دهه 1950، رژه مداوم موفقیت ها کاملاً روشن کرده بود که نظریه کوانتومی بسیار بیشتر از یک اصلاح موقت کوتاه مدت است. و بنابراین، در اواسط دهه 1950، یک دانشجوی فارغ التحصیل پرینستون به نام هیو اورت تصمیم گرفت در پایان نامه دکترای خود، اصل کلپس یا فرو-رمبش را دوباره بررسی کند .

ایده اورت به عنوان تفسیر وضعیت نسبی، تاریخچه های متعدد یا جهان های متعدد یا فرانظریه یا meta theory از تئوری کوانتومی شناخته می شود. دکتر هیو اورت، مبتکر آن، آن را "فراتئوری حالت نسبی relative state meta theory" یا "تئوری تابع موج یونیورسال " نامید، اما به طور کلی "جهان های متعدد many world " نامیده می شود.


💢@higgs_field

.

📌بحرانی ژرف فیزیکدانان را مجبور می کند تا در ساختار قوانین طبیعت ، بازنگری کنند.

Chapter ¹ - https://t.me/higgs_field/6084

Chapter ² - https://t.me/higgs_field/6085

Chapter ³ - https://t.me/higgs_field/6086

Chapter ⁴ - https://t.me/higgs_field/6088

Chapter ⁵ - https://t.me/higgs_field/6089

Chapter ⁶ - https://t.me/higgs_field/6090

Chapter ⁷ - https://t.me/higgs_field/6093

Chapter ⁸ - https://t.me/higgs_field/6094

Chapter ⁹ - https://t.me/higgs_field/6096

Chapter ¹⁰- https://t.me/higgs_field/6097

Fine

‍ 📌wave equation

🔺مکانیک کوانتوم را میتوان به دو بخش قدیم و مدرن تقسیم کرد. دوره ی کوانتوم قدیم، اندکی پس از معرفی دوگانگی موج-ذره توسط دوبروی، به پایان رسید. به این ترتیب سال های ۱۹۰۰تا ۱۹۲۵ را دوره ی کوانتوم قدیم می نامند. پدیده های اصلی کوانتوم قدیم، کوانتش انرژی و دوگانگی موج-ذره هستند. از سال ۱۹۲۵ به بعد، با مکانیک کوانتومی مدرن سروکار داریم. فیزیکدان اتریشی، اروین شرودینگر در سال ۱۹۲۵، نظریه ی نادقیق دوبروی را اصلاح کرد و به هر شی کوانتومی یک تابع موج را نسبت داد. بررسی فضایی یک تابع موج با یک معادله ی پیچیده بنام معادله ی شرودینگر توصیف می شود. تابع موج را با حرف یونانی Ψ (بخوانید:سای) بزرگ یا ψ کوچک نشان می دهیم (به طور دقیق تر: اگر تابع موج به زمان و مکان وابسته باشد، با حرف سای بزرگ و اگر تابع موج مستقل از زمان و تنها وابسته به مکان باشد، با سای کوچک نمایش داده می شود).

🔻تابع موج یک تابع ریاضی پیچیده است که تمام ویژگی های شی کوانتومی (اندازه حرکت، موقعیت و …) در آن ذخیره می شود. این مجموعه از ویژگی های شی کوانتومی، حالت کوانتومی نامیده می شود. به همین دلیل  است که به تابع موج، تابع حالت هم گفته می شود. یک حالت کوانتومی به صورت 〈 Ψ | نشان داده می شود. تابع موج، مهمترین ایده و در واقع قلب مکانیک کوانتومی است، زیرا اکثر پدیده های مکانیک کوانتومی مدرن با استفاده از آن بدست آمده اند. بعضی از این پدیده ها به ویژه اصل برهم نهی کوانتومی با چیزهایی که ما در جهان عادی خود می بینیم، کاملاً متفاوت بوده و باور آنها بسیار دشوار است .

📌 @HIGGS_FIELD

💢 روشی برای انديشيدن کارل سیگن Carl Sagan




💢@higgs_field

Before mathematicians used modern symbolic algebra, they would reason geometrically. For instance, these figures show the equation

قبل از اینکه ریاضیدانان از جبر سمبلیک مدرن استفاده کنند، آنها از استدلالات هندسی Geometric استفاده می کردند. به عنوان مثال، این شکل ها معادله:
(𝑎 + 𝑏)² = 𝑎² + 2𝑎𝑏 + 𝑏²
را نشان می دهد.


https://www.quantamagazine.org/the-scandalous-history-of-the-cubic-formula-20220630/


💢@higgs_field

💢علم معتبر ترین روش اندیشیدن و مطالعه طبیعت ، و دارای نتایج ملموس و ناملموس است .
و در متد ، از حدس و فرضیه تا آن چیزی که حقیقت عینی اطلاق می شود ، آزمون های متعدد و بسیار سخت گیرانه و چندین تکنیک دیگر نظیر تفسیر شواهد عینی یا تولید فرضیه های جدید و یافتن پاسخ ها جدید ، و حتی ریاضیات که قوی ترین ابزار محاسباتی است ، را میتوان نام برد .

همچنین تاریخچه علم می بینیم علوم تجربی ، نظیر فیزیک ، شیمی ، زیست ، این شاخه ها از یکدیگر مجزا بودند اما در تفسیر جدید از علم مدرن ، این شاخه ها نخست با ارائه یک زیر شاخه و سپس با حرکت کلی تر بسوی یکدیگر میل می کنند .(مخصوصا پس از تولد نظریه کوانتوم که پرده از مقیاس اتمیک و ساب اتمیک برمیدارد )
نظیر تاثیر کایرالیته تابش کیهانی بر کایرالیته DNA انسان و دیگر فعالیت های مرتبط مانند تاثیر اخترفیزیک بر زیست و شیمی که شدیدا مورد علاقه است .


💢@higgs_field

💢سمفونی علم
سپیده دم با شکوه

کارل سی‌گن-استیفن هاوکینگ


💢@higgs_field

💢اصل نسبیت خاص: اگر سیستم مختصات K برگزیده شود به گونه‌ای که در ارتباط با آن قوانین فیزیک در ساده‌ترین حالت خود به خوبی برقرار باشند، همان قوانین در ارتباط با هر دستگاه مختصات 'K دیگری نیز که در انتقال یکنواختی نسبت به K حرکت می‌کنند به خوبی صادق خواهند بود.



 Einstein, A. , Lorentz, H. A. Minkowski, H. , & Weyl, H. (1952).

http://books.google.com/?id=yECokhzsJYIC&pg=PA111

💢@higgs_field

💢ویژالایز فتوسنتز photosynthesis:

فوتون های نور قرمز و آبی جذب می شوند: انرژی برای جدا کردن الکترون ها از آب، شکستن مولکول به اکسیژن و هیدروژن استفاده می شود.

[ویدئوی کامل http://smart-biology.com‌‌]

💢@higgs_field