💢 Space-time
جهت بررسی هندسهی فضا-زمان در خارج از یک سیاهچاله، باید یک نمودار فضا-زمان وابسته به وضع هندسی موجود در سیاهچاله را مورد مطالعه قرار دهیم. در سادهترین حالت، میتوان پلن فضا-زمانی مناسب را با حل کردن معادلات نسبیت عام اینشتین برای یافتن وضع هندسی فضا-زمان در یک ناحیهی تهی از فضا که یک جرم کروی غیرچرخان را در برگیرد، به دست آورد. نکتهی اساسی اینجا این است که فضا-زمان حالت سکون ندارد، بلکه دارای حالت #دینامیکی است. همچنین میدانیم که فضا-زمان کارهایی شگفتتر از آنچه تاکنون توصیف شده است، انجام می دهد. نمودار فضا-زمان دارای مختصاتی شامل فضازمان است و به گونه ای که ما آن را تجربه میکنیم، نیست.
محور افقی، خصوصیات فضاگونه space-like region و محور قائم خصوصیات زمانگونهtime-like region دارد، که آنها دقیقا مشابه فضا و زمان اندازهگیریشده نیستند. در پایین نمودار past گذشته است و آینده future ، در بالای آن. نور مسیری ویژه را در این نمودار دنبال میکند و با زاویهی ۴۵ درجه نسبت به محورها حرکت میکند. هر آبجکتی که با سرعتی کمتر از نور حرکت کند، دارای مسیری مابین محور زمانسان timelike و مسیر نور است . و مسیر میان خط نوری و محور فضاسان spacelike ،نمایشگر آبجکتی است که سریعتر از نور حرکت میکند که معمولا امکانپذیر نیست. یک انسان معمولی در فاصلهای حدود ۳۰ هزار کیلومتر از یک سیاهچاله با جرمی معادل ۱۰ برابر جرم خورشید، تکهتکه خواهد شد. فرض کنید که شما از شعاع شوارتسشیلد هم عبور کردید، هیچ اتفاق عجیبی رخ نمیدهد و هیچ علامتی لبهی سیاهچاله را مشخص نمیسازد.
جهان خط world-line خطی ست که مسیر آبجکت را در فضا-زمان 4 بعدی ردیابی می کند. این یک مفهوم مهم در فیزیک مدرن ، و به ویژه فیزیک نظری است.
مفهوم "جهان خط" از مفاهیمی مانند "مدار orbit" یا "مسیر trajectory" (به عنوان مثال ، مدار یک سیاره در فضا یا مسیر حرکت اتومبیل در جاده) با توجه به بعد زمان متمایز می شود ، و به طور معمول از یک منطقه وسیعی از فضا-زمان که در آن مسیرهای ادراکی مستقیم محاسبه می شوند تا وضعیتهای نسبتا منحنی تر را نشان میدهد - که ماهیت نسبیت خاص یا برهمکنش های گرانشی را نشان می دهد.
ایده جهانخ خط ها از فیزیک سرچشمه می گیرد و هرمان #مینکوفسکی آن را بنیان نهاد. این اصطلاح اکنون اغلب در نظریه های نسبیت (به عنوان مثال ، نسبیت خاص و نسبیت عام) به کار می رود.
💢 @higgs_field
جهت بررسی هندسهی فضا-زمان در خارج از یک سیاهچاله، باید یک نمودار فضا-زمان وابسته به وضع هندسی موجود در سیاهچاله را مورد مطالعه قرار دهیم. در سادهترین حالت، میتوان پلن فضا-زمانی مناسب را با حل کردن معادلات نسبیت عام اینشتین برای یافتن وضع هندسی فضا-زمان در یک ناحیهی تهی از فضا که یک جرم کروی غیرچرخان را در برگیرد، به دست آورد. نکتهی اساسی اینجا این است که فضا-زمان حالت سکون ندارد، بلکه دارای حالت #دینامیکی است. همچنین میدانیم که فضا-زمان کارهایی شگفتتر از آنچه تاکنون توصیف شده است، انجام می دهد. نمودار فضا-زمان دارای مختصاتی شامل فضازمان است و به گونه ای که ما آن را تجربه میکنیم، نیست.
محور افقی، خصوصیات فضاگونه space-like region و محور قائم خصوصیات زمانگونهtime-like region دارد، که آنها دقیقا مشابه فضا و زمان اندازهگیریشده نیستند. در پایین نمودار past گذشته است و آینده future ، در بالای آن. نور مسیری ویژه را در این نمودار دنبال میکند و با زاویهی ۴۵ درجه نسبت به محورها حرکت میکند. هر آبجکتی که با سرعتی کمتر از نور حرکت کند، دارای مسیری مابین محور زمانسان timelike و مسیر نور است . و مسیر میان خط نوری و محور فضاسان spacelike ،نمایشگر آبجکتی است که سریعتر از نور حرکت میکند که معمولا امکانپذیر نیست. یک انسان معمولی در فاصلهای حدود ۳۰ هزار کیلومتر از یک سیاهچاله با جرمی معادل ۱۰ برابر جرم خورشید، تکهتکه خواهد شد. فرض کنید که شما از شعاع شوارتسشیلد هم عبور کردید، هیچ اتفاق عجیبی رخ نمیدهد و هیچ علامتی لبهی سیاهچاله را مشخص نمیسازد.
جهان خط world-line خطی ست که مسیر آبجکت را در فضا-زمان 4 بعدی ردیابی می کند. این یک مفهوم مهم در فیزیک مدرن ، و به ویژه فیزیک نظری است.
مفهوم "جهان خط" از مفاهیمی مانند "مدار orbit" یا "مسیر trajectory" (به عنوان مثال ، مدار یک سیاره در فضا یا مسیر حرکت اتومبیل در جاده) با توجه به بعد زمان متمایز می شود ، و به طور معمول از یک منطقه وسیعی از فضا-زمان که در آن مسیرهای ادراکی مستقیم محاسبه می شوند تا وضعیتهای نسبتا منحنی تر را نشان میدهد - که ماهیت نسبیت خاص یا برهمکنش های گرانشی را نشان می دهد.
ایده جهانخ خط ها از فیزیک سرچشمه می گیرد و هرمان #مینکوفسکی آن را بنیان نهاد. این اصطلاح اکنون اغلب در نظریه های نسبیت (به عنوان مثال ، نسبیت خاص و نسبیت عام) به کار می رود.
💢 @higgs_field
Telegram
attach 📎
👍4❤2
💢آیا زمان تغییر ناپذیر است؟
بخش اول
🔺عقل سلیم ما به ما میگوید که کنترلی بر زمان نداریم و فرهنگهای ما مملو از جملاتی مانند "زمان در حال حرکت است" است که نشان میدهد جریان توقف ناپذیر زمان مستقل از سایر جنبههای وجودی ما است.
تجربه ما با واقعیت مکانیکی مفهوم زمان را به عنوان یک متغیر مستقل تقویت می کند. به عنوان مثال، اگر توپی را پرتاب کنیم، یک مسیر کاملاً مشخص و دترمینیستی را دنبال می کند که با شتاب گرانش و شرایط اولیه تعیین می شود.
هنگامی که آن شرایط اولیه مشخص شد، موقعیت توپ را می توان به طور دقیق در هر زمان t محاسبه کرد.
وقتی توپ را در حال حرکت میبینیم، و با پیشرفت زمان آن را دنبال کنیم ، جهت زمان را به وضوح درک میکنیم، اما خود معادلات ریاضی با زمان به عقب حرکت میکنند، مثل اینکه فیلم پرتاب توپ به عقب را پخش کنیم . ریاضیات مکانیک نیوتنی جهت زمان را به ما نمی گوید.
💢@higgs_field
بخش اول
🔺عقل سلیم ما به ما میگوید که کنترلی بر زمان نداریم و فرهنگهای ما مملو از جملاتی مانند "زمان در حال حرکت است" است که نشان میدهد جریان توقف ناپذیر زمان مستقل از سایر جنبههای وجودی ما است.
تجربه ما با واقعیت مکانیکی مفهوم زمان را به عنوان یک متغیر مستقل تقویت می کند. به عنوان مثال، اگر توپی را پرتاب کنیم، یک مسیر کاملاً مشخص و دترمینیستی را دنبال می کند که با شتاب گرانش و شرایط اولیه تعیین می شود.
هنگامی که آن شرایط اولیه مشخص شد، موقعیت توپ را می توان به طور دقیق در هر زمان t محاسبه کرد.
وقتی توپ را در حال حرکت میبینیم، و با پیشرفت زمان آن را دنبال کنیم ، جهت زمان را به وضوح درک میکنیم، اما خود معادلات ریاضی با زمان به عقب حرکت میکنند، مثل اینکه فیلم پرتاب توپ به عقب را پخش کنیم . ریاضیات مکانیک نیوتنی جهت زمان را به ما نمی گوید.
💢@higgs_field
👍9❤2
💢آیا زمان تغییر ناپذیر است؟
بخش دوم
برای سیستمی از ذرات، ممکن است بتوانیم دو تصویر لحظه ای از سیستم را ترسیم کنیم و با در نظر داشتن مفاهیمی که در قانون دوم ترمودینامیک گنجانده شده است، عکسها را تفسیر کنیم، زیرا سیستمها تمایل دارند از آنتروپی پایین به آنتروپی بالاتر حرکت کنند. به این معنا که آنتروپی میتواند جهت «پیکان زمان» را تعیین کند. با این حال، تصویر به دست آمده با زمان با پیشروی یکنواخت و مستقل از محیط سازگار است.
اولین نشانهای که نشان میدهد زمان مستقل از هر چیز دیگری در جهان نیست، با توسعه ایدههای نسبیت خاص با ایده اتساع زمان time dilation ، توسط انیشتین به وجود آمد: زمان در چارچوب مرجعی که با سرعت بیشتری نسبت به ما حرکت میکند کندتر پیش می رود . سپس در توسعه نسبیت عام او این ایده اضافه شد که زمان تحت تأثیر یک میدان گرانشی قرار می گیرد و بنابراین در حضور یک جرم گرانشی بزرگ - زمان کندتر پیش می رود.
در حالی که تصویر عقل سلیم از زمان به عنوان تغییرناپذیر در اکثریت قریب به اتفاق تجربه ما صدق می کند، تصویری که از نسبیت ناشی می شود این است که جهان با دقت بیشتری به عنوان یک پیوستار فضا-زمان که در آن ویژگی های زمان می تواند از اختلاط یا دگرگونی فضا و زمان ، تعیین شود .
تبدیلات به چارچوب های مرجع فضایی دیگر نیز می تواند بازه زمانی اندازه گیری شده را تغییر دهد. این اصل فیزیک به وضوح در آزمایش میون دیده میشود و همچنین به طور معمول در رنج ذرات ناپایدار در شتابدهندهها تجربه میشود.
تغییرات عمیق تری در مفاهیم زمانی پذیرفته شده توسط عقل سلیم ما در نزدیکی یک سیاهچاله اتفاق افتاد ، جایی که با نزدیک شدن به افق رویداد، سرعت پیشرفت زمانی به صفر نزدیک می شود. همچنین این میتواند به مدلسازی بیگ بنگ به عنوان آغاز فضا و زمان منجر شود.
💢@higgs_field
بخش دوم
برای سیستمی از ذرات، ممکن است بتوانیم دو تصویر لحظه ای از سیستم را ترسیم کنیم و با در نظر داشتن مفاهیمی که در قانون دوم ترمودینامیک گنجانده شده است، عکسها را تفسیر کنیم، زیرا سیستمها تمایل دارند از آنتروپی پایین به آنتروپی بالاتر حرکت کنند. به این معنا که آنتروپی میتواند جهت «پیکان زمان» را تعیین کند. با این حال، تصویر به دست آمده با زمان با پیشروی یکنواخت و مستقل از محیط سازگار است.
اولین نشانهای که نشان میدهد زمان مستقل از هر چیز دیگری در جهان نیست، با توسعه ایدههای نسبیت خاص با ایده اتساع زمان time dilation ، توسط انیشتین به وجود آمد: زمان در چارچوب مرجعی که با سرعت بیشتری نسبت به ما حرکت میکند کندتر پیش می رود . سپس در توسعه نسبیت عام او این ایده اضافه شد که زمان تحت تأثیر یک میدان گرانشی قرار می گیرد و بنابراین در حضور یک جرم گرانشی بزرگ - زمان کندتر پیش می رود.
در حالی که تصویر عقل سلیم از زمان به عنوان تغییرناپذیر در اکثریت قریب به اتفاق تجربه ما صدق می کند، تصویری که از نسبیت ناشی می شود این است که جهان با دقت بیشتری به عنوان یک پیوستار فضا-زمان که در آن ویژگی های زمان می تواند از اختلاط یا دگرگونی فضا و زمان ، تعیین شود .
تبدیلات به چارچوب های مرجع فضایی دیگر نیز می تواند بازه زمانی اندازه گیری شده را تغییر دهد. این اصل فیزیک به وضوح در آزمایش میون دیده میشود و همچنین به طور معمول در رنج ذرات ناپایدار در شتابدهندهها تجربه میشود.
تغییرات عمیق تری در مفاهیم زمانی پذیرفته شده توسط عقل سلیم ما در نزدیکی یک سیاهچاله اتفاق افتاد ، جایی که با نزدیک شدن به افق رویداد، سرعت پیشرفت زمانی به صفر نزدیک می شود. همچنین این میتواند به مدلسازی بیگ بنگ به عنوان آغاز فضا و زمان منجر شود.
💢@higgs_field
Telegram
📎
❤6
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
💢 زمین هر سال 1.5 سانتی متر از خورشید دور می شود زیرا خورشید در هر ثانیه میلیون ها تن از جرم خود را به عنوان انرژی خالص از دست می دهد که باعث می شود تأثیر گرانشی آن بر روی زمین در طول زمان ضعیف شود.
🔺این انیمیشن از 358 تصویر گرفته شده توسط فضاپیمای مسنجر ناسا در طول 24 ساعت هنگام دور شدن از زمین در 2 تا 3 آگوست 2005 در مسیر خود به سمت ونوس و سپس مرکوری ساخته شده است.
Credit: NASA/JHUAPL/Carnegie Institute of Washington.
💢@higgs_field
🔺این انیمیشن از 358 تصویر گرفته شده توسط فضاپیمای مسنجر ناسا در طول 24 ساعت هنگام دور شدن از زمین در 2 تا 3 آگوست 2005 در مسیر خود به سمت ونوس و سپس مرکوری ساخته شده است.
Credit: NASA/JHUAPL/Carnegie Institute of Washington.
💢@higgs_field
❤9
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
💢معرفی چندنظریه متفاوت از بیگ بنگ
از جمله کیهانشناسی چرخهای همدوس راجر پنروز CCC ( دقیقه ۶ تا ۱۳ )
Conformal cyclic cosmology
مجری: یحیی طباطبایی
💢@higgs_field
از جمله کیهانشناسی چرخهای همدوس راجر پنروز CCC ( دقیقه ۶ تا ۱۳ )
Conformal cyclic cosmology
مجری: یحیی طباطبایی
💢@higgs_field
❤7👍1
💢هولومتر
🔺دستگاهی بنام هولومتر برای آزمایش فضازمان هولوگرافیک پیشنهاد شد هر چند ساسکیند از ابتدا مخالف بود اما اگر وضوح واقعیت حدی داشته باشد، میتوان گفت ذخیرهی اطلاعات در جهان محدود است و بدین ترتیب اصل هولوگرافیک را میتوان درستی آزمایی کرد .
🔺هوگان و تیمش برای پیدا کردن چنین تصویر تاری از جهان، سعی کردند به کمک هولومتر ببینند در مقیاس فوق کوچک زیرمیکروسکوپی، آیا گنجایش اطلاعاتی که در فضا-زمان وجود دارد، محدود است یا خیر.!؟
دیدگاه استاندارد این است که تاروپود «واقعیت» بههمپیوسته است؛ اما تیم هوگان درصدد بود ثابت کند در مقیاس بینهایت کوچک، واقعیت بهصورت پیکسلی است و در واقع «وضوح» واقعیت، حد مشخصی دارد.
✔️آزمایشهای این تیم البته نتوانست چنین فرضیهای را ثابت کند؛
🔻ولی هوگان همچنان مصر است که نبود «لغزش» (jitter) کوانتومی در فضا، دلیلی بر رد اصل هولوگرافیک نیست.
💢@higgs_field
🔺دستگاهی بنام هولومتر برای آزمایش فضازمان هولوگرافیک پیشنهاد شد هر چند ساسکیند از ابتدا مخالف بود اما اگر وضوح واقعیت حدی داشته باشد، میتوان گفت ذخیرهی اطلاعات در جهان محدود است و بدین ترتیب اصل هولوگرافیک را میتوان درستی آزمایی کرد .
🔺هوگان و تیمش برای پیدا کردن چنین تصویر تاری از جهان، سعی کردند به کمک هولومتر ببینند در مقیاس فوق کوچک زیرمیکروسکوپی، آیا گنجایش اطلاعاتی که در فضا-زمان وجود دارد، محدود است یا خیر.!؟
دیدگاه استاندارد این است که تاروپود «واقعیت» بههمپیوسته است؛ اما تیم هوگان درصدد بود ثابت کند در مقیاس بینهایت کوچک، واقعیت بهصورت پیکسلی است و در واقع «وضوح» واقعیت، حد مشخصی دارد.
✔️آزمایشهای این تیم البته نتوانست چنین فرضیهای را ثابت کند؛
🔻ولی هوگان همچنان مصر است که نبود «لغزش» (jitter) کوانتومی در فضا، دلیلی بر رد اصل هولوگرافیک نیست.
💢@higgs_field
👍3❤2🤯1
💢مقايسهي جرم لختي و گرانش
اينشتين با نظريهي نسبيت عام خود در ۱۹۱۵ نيروي گرانش را توسط جفتشدن هندسه فضا-زمان و مواد محتوي جهان جايگزين نمود. او يادآور شد كه نيوتون جرم را از طريق دو عمليات متفاوت تعريف نمود:
۱) قانون دوم نيوتون
۲) قانون گرانش
تصور كنيد كه نيروي معيني را به يك جرم وارد كرده و شتاب آن را اندازه ميگيريد. هنگامي كه نيرو و شتاب معلوم باشند، قانون دوم نيوتون جرم جسم را بهدست ميدهد. يعني جرم لختي آن.
اكنون همان جرم را در نظر بگيريد و آن را وزن كنيد. وزن يك نيرو است و مقدار نيروي گرانشي وارد بر جرم ميباشد. جرم اندازهگيري شده به اين طريق، جرم گرانشي ناميده ميشود.
نيوتون بر اين باور بود كه جرم لختي جسم و جرم گرانشي آن يكسان هستند. او اين موضوع را از آزمايشهاي گاليله براي سقوط اجسام و همچنين از آزمايشهاي دقيق خودش درك كرد. اين آزمايشها در مجاور زمين نشان دادند كه تمام اجسام با شتاب يكساني سقوط ميكنند.
بهطور تجربي، برابري اجرام گرانشي و لختي با دقت بسيار بالايي صحيح بهنظر ميرسد. با توجه به حدود حساسيت روشهاي آزمايشي، هرگز اختلافي آشكار نشده است. بهترين آزمايش تا كنون توسط وي.بي.براگينسكي (V.B.Braginsky) و وي.آي.پانف (V.I.Panov) در دانشگاه مسكو انجام شده است. و آنها دريافتند كه اجرام گرانشي و لختي طلا و پلاتينيوم با دقت يك قسمت در 10 به توان 12 با يكديگر برابر ميباشند.
اينشتين احساس كرد كه برابري اجرام گرانشي و لختي اتفاقي نيست. او اين موضوع را به عنوان حقيقتي بنيادي در مورد جهان در نظر گرفت و به آن در نظريهي نسبيت عام به عنوان اصل همارزي موقعيتي ويژه داد.
در اينجا مثال اينشتين در مورد اصل همارزي را ارائه ميدهيم.
« تصور كنيد كه روي زمين و در يك فضاپيماي بدون پنجره قرار داريد. اگر شما اشياء را در فضاپيما رها كرده و شتاب آنها را اندازه بگيريد، درمييابيد كه تمام آنها با شتاب يكسان ۹/۸ متر بر مجذور ثانيه سقوط ميكنند. اكنون بدون توجه به معلوماتتان فرض كنيد كه شما و فضاپيما بهطور آني به فضاي خارج منتقل شويد و به طور ثابت به شما شتاب ۹/۸ داده شود. همانطور كه آزمايشتان ادامه ميدهيد، اختلافي در شتاب سقوط اشياء مشاهده نميكنيد. اين شتاب برابر با ۹/۸ باقي ميماند. تنها هنگامي كه بتوانيد به خارج از پنجره نگاه كنيد، ميتوانيد بگوييد كه زمين را ترك كردهايد. با استفاده از آزمايشها نميتوانيد بين اجرام گرانشي و لختي تفاوت بگذاريد.»
اصل همارزي روشي را براي حذف لوکال گرانی آبجکت ها مهيا ميسازد.
خودتان را در يك آسانسور ساختمان بلندی قرار دهيد و اجازه دهيد كه آسانسور سقوط آزاد كند. در اين حالت، احساس بيوزني ميكنيد. گرانی حذف شده است!
خود را به فضا و دور از هرگونه جرم بزرگي منتقل كنيد. شرايط شما مشابه قبل است. شما بدون وزن و گراني هستيد.
ممكن است با اين نظر مخالف باشيد و بگوييد وقتي آسانسور به زمين بخورد، مجدداً گرانش ظاهر ميشود.
بنابراين اين آزمايش نشان ميدهد كه فضا-زمان در درون زمين انحناء دارد.
در نظريهي نسبيت عام اينشيتن، توزيع جرم و انرژي، هندسهي فضا-زمان را تعيين ميكند. اینشتین اعتقاد داشت اين انحناء از نيروهاي گرانشي منتج ميشود، به بيان ديگر، انحناي فضا-زمان متناسب با چگالي جرم-انرژي ميباشد.
بنابراين، الگوهاي كيهانشناختي ممكن است با تخمينهاي مناسبي از نوع و مقدار ماده محتوي جهان ساخته شوند. سپس، معادلات نسبيت عام رفتار تحولي الگو را به دست دهد.
💢@higgs_field
اينشتين با نظريهي نسبيت عام خود در ۱۹۱۵ نيروي گرانش را توسط جفتشدن هندسه فضا-زمان و مواد محتوي جهان جايگزين نمود. او يادآور شد كه نيوتون جرم را از طريق دو عمليات متفاوت تعريف نمود:
۱) قانون دوم نيوتون
۲) قانون گرانش
تصور كنيد كه نيروي معيني را به يك جرم وارد كرده و شتاب آن را اندازه ميگيريد. هنگامي كه نيرو و شتاب معلوم باشند، قانون دوم نيوتون جرم جسم را بهدست ميدهد. يعني جرم لختي آن.
اكنون همان جرم را در نظر بگيريد و آن را وزن كنيد. وزن يك نيرو است و مقدار نيروي گرانشي وارد بر جرم ميباشد. جرم اندازهگيري شده به اين طريق، جرم گرانشي ناميده ميشود.
نيوتون بر اين باور بود كه جرم لختي جسم و جرم گرانشي آن يكسان هستند. او اين موضوع را از آزمايشهاي گاليله براي سقوط اجسام و همچنين از آزمايشهاي دقيق خودش درك كرد. اين آزمايشها در مجاور زمين نشان دادند كه تمام اجسام با شتاب يكساني سقوط ميكنند.
بهطور تجربي، برابري اجرام گرانشي و لختي با دقت بسيار بالايي صحيح بهنظر ميرسد. با توجه به حدود حساسيت روشهاي آزمايشي، هرگز اختلافي آشكار نشده است. بهترين آزمايش تا كنون توسط وي.بي.براگينسكي (V.B.Braginsky) و وي.آي.پانف (V.I.Panov) در دانشگاه مسكو انجام شده است. و آنها دريافتند كه اجرام گرانشي و لختي طلا و پلاتينيوم با دقت يك قسمت در 10 به توان 12 با يكديگر برابر ميباشند.
اينشتين احساس كرد كه برابري اجرام گرانشي و لختي اتفاقي نيست. او اين موضوع را به عنوان حقيقتي بنيادي در مورد جهان در نظر گرفت و به آن در نظريهي نسبيت عام به عنوان اصل همارزي موقعيتي ويژه داد.
در اينجا مثال اينشتين در مورد اصل همارزي را ارائه ميدهيم.
« تصور كنيد كه روي زمين و در يك فضاپيماي بدون پنجره قرار داريد. اگر شما اشياء را در فضاپيما رها كرده و شتاب آنها را اندازه بگيريد، درمييابيد كه تمام آنها با شتاب يكسان ۹/۸ متر بر مجذور ثانيه سقوط ميكنند. اكنون بدون توجه به معلوماتتان فرض كنيد كه شما و فضاپيما بهطور آني به فضاي خارج منتقل شويد و به طور ثابت به شما شتاب ۹/۸ داده شود. همانطور كه آزمايشتان ادامه ميدهيد، اختلافي در شتاب سقوط اشياء مشاهده نميكنيد. اين شتاب برابر با ۹/۸ باقي ميماند. تنها هنگامي كه بتوانيد به خارج از پنجره نگاه كنيد، ميتوانيد بگوييد كه زمين را ترك كردهايد. با استفاده از آزمايشها نميتوانيد بين اجرام گرانشي و لختي تفاوت بگذاريد.»
اصل همارزي روشي را براي حذف لوکال گرانی آبجکت ها مهيا ميسازد.
خودتان را در يك آسانسور ساختمان بلندی قرار دهيد و اجازه دهيد كه آسانسور سقوط آزاد كند. در اين حالت، احساس بيوزني ميكنيد. گرانی حذف شده است!
خود را به فضا و دور از هرگونه جرم بزرگي منتقل كنيد. شرايط شما مشابه قبل است. شما بدون وزن و گراني هستيد.
ممكن است با اين نظر مخالف باشيد و بگوييد وقتي آسانسور به زمين بخورد، مجدداً گرانش ظاهر ميشود.
بنابراين اين آزمايش نشان ميدهد كه فضا-زمان در درون زمين انحناء دارد.
در نظريهي نسبيت عام اينشيتن، توزيع جرم و انرژي، هندسهي فضا-زمان را تعيين ميكند. اینشتین اعتقاد داشت اين انحناء از نيروهاي گرانشي منتج ميشود، به بيان ديگر، انحناي فضا-زمان متناسب با چگالي جرم-انرژي ميباشد.
بنابراين، الگوهاي كيهانشناختي ممكن است با تخمينهاي مناسبي از نوع و مقدار ماده محتوي جهان ساخته شوند. سپس، معادلات نسبيت عام رفتار تحولي الگو را به دست دهد.
💢@higgs_field
Telegram
attach 📎
👍5❤1
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
🟣 آیا یونیورس ما داخل یک سیاهچاله است؟
با چه ریاضیاتی میتوان داخل افق رویداد یک سیاهچاله را توصیف کرد؟
آیا داخل سیاهچاله آشوبی ناشی از فشار سهمگین و خرد کننده وجود دارد؟
داخل یک سیاهچاله چیست؟
ما در یک یونیورسی هستیم که میلیارد ها سیاهچاله دارد و اکنون این فرضیه در حال مطالعه است که در هر سیاهچاله یک یونیورسی مجزا وجود دارد. یک فراکتال از سیاهچاله ها و یونیورس ها قابل تجسیم است ، اما نباید هیجان گرفت چرا که نخست اینکه فرضیه است و دوم روابط پیچیده ریاضیاتی دارد که در اصل هولوگرافیک شاهد آن هستیم .(این ویدئو به اصل هولوگرافیک نمیپردازد)
ترجمه : کوانتوم مکانیک
🆔 @phys_Q
با چه ریاضیاتی میتوان داخل افق رویداد یک سیاهچاله را توصیف کرد؟
آیا داخل سیاهچاله آشوبی ناشی از فشار سهمگین و خرد کننده وجود دارد؟
داخل یک سیاهچاله چیست؟
ما در یک یونیورسی هستیم که میلیارد ها سیاهچاله دارد و اکنون این فرضیه در حال مطالعه است که در هر سیاهچاله یک یونیورسی مجزا وجود دارد. یک فراکتال از سیاهچاله ها و یونیورس ها قابل تجسیم است ، اما نباید هیجان گرفت چرا که نخست اینکه فرضیه است و دوم روابط پیچیده ریاضیاتی دارد که در اصل هولوگرافیک شاهد آن هستیم .(این ویدئو به اصل هولوگرافیک نمیپردازد)
ترجمه : کوانتوم مکانیک
🆔 @phys_Q
👍4❤1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
#جوانرود مامورای حکومتی اینجوری نعشه (نشئه) میکنند برای سرکوب کردن مردم
#مهسا_امینی
#نظر
از جمله اقدامات بی تاثیر در عوارض اشک آور ، فوت کردن دود سیگار در صورت فرد آلوده است .
💢@higgs_field
#مهسا_امینی
#نظر
از جمله اقدامات بی تاثیر در عوارض اشک آور ، فوت کردن دود سیگار در صورت فرد آلوده است .
💢@higgs_field
👍11🔥1
بس که بد میگذرد زندگی اهل جهان
مردم از عمر چو سالی گذرد، عید کنند
سال ۲۰۲۳ میلادی مبارک
مردم از عمر چو سالی گذرد، عید کنند
سال ۲۰۲۳ میلادی مبارک
❤20👍2😁2🕊1
💢تئوری ریسمان
قسمت نخست
🔺ابعاد و ارتعاشات
به دلیل موانع، تعداد فیزیکدانانی که تئوری ریسمان string کار می کردند تا اواسط دهه 1980 به تنها ، دو نفر کاهش یافت - شوارتز و مایکل گرین از کالج کوئین مری لندن - اما در سال 1984 این دو نظریه پرداز سرسخت ریسمان به موفقیت بزرگی دست یافتند. طی محاسباتی چشمگیر ثابت کردند که در نهایت معادلات تئوری ریسمان با هم سازگار هستند. زمانی که خبر این نتایج در سراسر جامعه فیزیک منتشر شد، صدها محقق آنچه را که روی آن کار میکرده و کنار گذاشته بودند ، توجه خود را دورباره به تئوری ریسمان معطوف کردند.
در عرض چند ماه، چارچوب متحد تئوری ریسمان شکل گرفت. همانطور که الگوهای ارتعاشی مختلف یک سیم ویولن نتهای موسیقی متفاوتی را مینوازند، ارتعاشات مختلف رشتههای ریز در تئوری ریسمان تصور میشد که ذرات مختلفی از طبیعت را تولید میکند. طبق این تئوری، ریسمانها به قدری کوچک هستند که به نظر میرسند نقطهای هستند - همانطور که از مدتها قبل برای ذرات تصور میشد - اما در واقع طول آنها (حدود 10 به توان منفی 33 سانتیمتر) است. جرم و بار یک ذره با نحوه ارتعاش یک رشته تعیین می شود. به عنوان مثال، تئوری ریسمان فرض میکند که یک الکترون رشتهای است که تحت یک الگوی ارتعاشی خاص قرار میگیرد. یک کوارک به عنوان رشتهای تصور میشود که تحت یک الگوی ارتعاشی متفاوت قرار میگیرد. فیزیکدانان استدلال کردند که در میان الگوهای ارتعاشی، ذراتی نیز هستند که با آزمایش برای برقراری ارتباط بین نیروهای طبیعت یافت می شوند. بنابراین، تئوری ریسمان به عنوان وحدت جست و جوی همه نیروها و همه ماده ها پیشنهاد شد.
🔺شش بعد فضایی اضافی مورد نیاز تئوری ریسمان برای چیست؟
به دنبال پیشنهادی که در دهه 1920 توسط تئودور کالوزا از آلمان و اسکار کلاین از سوئد ارائه شد، نظریهپردازان ریسمان تصور کردند که ابعاد در دو نوع مجزا هستند. مانند طول باز شده یک شلنگ بلند باغچه، ابعاد می تواند بزرگ و به راحتی قابل مشاهده باشد. اما مانند دور کوتاهتر و دایرهای شلنگ باغچه، ابعاد نیز میتواند بسیار کوچکتر و تشخیص آن دشوارتر باشد. با تصور اینکه سطح مقطع دایرهای شلنگ باغچه کوچکتر شده است، بسیار کوچکتر از آنکه قابل دیتکت باشد . و ناظر علّی را گمراه میکند که فکر کند شلنگ باغ تنها یک بعد دارد، طول آن. به طور مشابه، بر اساس تئوری ریسمان، سه بعد تجربه شده در طبیعت بزرگ و آشکار هستند، در حالی که شش بعد دیگر به قدری کوچک مچاله شده اند که تاکنون از دیتکت شدن فرار کرده اند.
در طول دهه 1984 تا 1994، بسیاری از فیزیکدانان نظری تلاش کردند تا با توسعه این چارچوب انتزاعی و کاملاً ریاضی به یک نظریه عینی و پیش بینی کننده طبیعت، به وعده تئوری ریسمان جامه عمل بپوشانند. از آنجایی که اندازه بی نهایت کوچک ریسمان ها مانع از تشخیص مستقیم آنها شده است، نظریه پردازان به دنبال استخراج پیامدهای غیرمستقیم این نظریه هستند که ممکن است قابل آزمایش باشد. در این راستا، ابعاد اضافی تئوری ریسمان یک مانع بزرگ به اثبات رسیده است. تصور این ابعاد اضافی کوچک و پنهان، توضیح معقولی برای فقدان ظاهری آنها است. با این وجود، هندسه دقیق آنها برای ارائه پیشبینی ها لازم است. دلیل آن این است که ریسمان ها آنقدر کوچک هستند که در ابعاد کوچک اضافی ارتعاش می کنند. مطالعات نشان داد که همانقدر که شکل و اندازه یک شیپور فرانسوی بر الگوهای ارتعاشی جریانهای هوایی که از میان ساز عبور میکنند تأثیر میگذارد، شکل و اندازه دقیق ابعاد اضافی بر نحوه ارتعاش ریسمان ها تأثیر میگذارد. و از آنجایی که ارتعاشات ریسمان ها مقادیری مانند جرم mass ذرات و بارها charge را تعیین می کند، پیش بینی نیاز به دانش شکل هندسی ابعاد اضافی دارد. متأسفانه، معادلات نظریه ریسمان به ابعاد اضافی اجازه میدهد تا اشکال هندسی مختلفی به خود بگیرند و استخراج پیشبینیهای تعریفی آزمون پذیر را دشوار میسازد.
💢@higgs_field
قسمت نخست
🔺ابعاد و ارتعاشات
به دلیل موانع، تعداد فیزیکدانانی که تئوری ریسمان string کار می کردند تا اواسط دهه 1980 به تنها ، دو نفر کاهش یافت - شوارتز و مایکل گرین از کالج کوئین مری لندن - اما در سال 1984 این دو نظریه پرداز سرسخت ریسمان به موفقیت بزرگی دست یافتند. طی محاسباتی چشمگیر ثابت کردند که در نهایت معادلات تئوری ریسمان با هم سازگار هستند. زمانی که خبر این نتایج در سراسر جامعه فیزیک منتشر شد، صدها محقق آنچه را که روی آن کار میکرده و کنار گذاشته بودند ، توجه خود را دورباره به تئوری ریسمان معطوف کردند.
در عرض چند ماه، چارچوب متحد تئوری ریسمان شکل گرفت. همانطور که الگوهای ارتعاشی مختلف یک سیم ویولن نتهای موسیقی متفاوتی را مینوازند، ارتعاشات مختلف رشتههای ریز در تئوری ریسمان تصور میشد که ذرات مختلفی از طبیعت را تولید میکند. طبق این تئوری، ریسمانها به قدری کوچک هستند که به نظر میرسند نقطهای هستند - همانطور که از مدتها قبل برای ذرات تصور میشد - اما در واقع طول آنها (حدود 10 به توان منفی 33 سانتیمتر) است. جرم و بار یک ذره با نحوه ارتعاش یک رشته تعیین می شود. به عنوان مثال، تئوری ریسمان فرض میکند که یک الکترون رشتهای است که تحت یک الگوی ارتعاشی خاص قرار میگیرد. یک کوارک به عنوان رشتهای تصور میشود که تحت یک الگوی ارتعاشی متفاوت قرار میگیرد. فیزیکدانان استدلال کردند که در میان الگوهای ارتعاشی، ذراتی نیز هستند که با آزمایش برای برقراری ارتباط بین نیروهای طبیعت یافت می شوند. بنابراین، تئوری ریسمان به عنوان وحدت جست و جوی همه نیروها و همه ماده ها پیشنهاد شد.
🔺شش بعد فضایی اضافی مورد نیاز تئوری ریسمان برای چیست؟
به دنبال پیشنهادی که در دهه 1920 توسط تئودور کالوزا از آلمان و اسکار کلاین از سوئد ارائه شد، نظریهپردازان ریسمان تصور کردند که ابعاد در دو نوع مجزا هستند. مانند طول باز شده یک شلنگ بلند باغچه، ابعاد می تواند بزرگ و به راحتی قابل مشاهده باشد. اما مانند دور کوتاهتر و دایرهای شلنگ باغچه، ابعاد نیز میتواند بسیار کوچکتر و تشخیص آن دشوارتر باشد. با تصور اینکه سطح مقطع دایرهای شلنگ باغچه کوچکتر شده است، بسیار کوچکتر از آنکه قابل دیتکت باشد . و ناظر علّی را گمراه میکند که فکر کند شلنگ باغ تنها یک بعد دارد، طول آن. به طور مشابه، بر اساس تئوری ریسمان، سه بعد تجربه شده در طبیعت بزرگ و آشکار هستند، در حالی که شش بعد دیگر به قدری کوچک مچاله شده اند که تاکنون از دیتکت شدن فرار کرده اند.
در طول دهه 1984 تا 1994، بسیاری از فیزیکدانان نظری تلاش کردند تا با توسعه این چارچوب انتزاعی و کاملاً ریاضی به یک نظریه عینی و پیش بینی کننده طبیعت، به وعده تئوری ریسمان جامه عمل بپوشانند. از آنجایی که اندازه بی نهایت کوچک ریسمان ها مانع از تشخیص مستقیم آنها شده است، نظریه پردازان به دنبال استخراج پیامدهای غیرمستقیم این نظریه هستند که ممکن است قابل آزمایش باشد. در این راستا، ابعاد اضافی تئوری ریسمان یک مانع بزرگ به اثبات رسیده است. تصور این ابعاد اضافی کوچک و پنهان، توضیح معقولی برای فقدان ظاهری آنها است. با این وجود، هندسه دقیق آنها برای ارائه پیشبینی ها لازم است. دلیل آن این است که ریسمان ها آنقدر کوچک هستند که در ابعاد کوچک اضافی ارتعاش می کنند. مطالعات نشان داد که همانقدر که شکل و اندازه یک شیپور فرانسوی بر الگوهای ارتعاشی جریانهای هوایی که از میان ساز عبور میکنند تأثیر میگذارد، شکل و اندازه دقیق ابعاد اضافی بر نحوه ارتعاش ریسمان ها تأثیر میگذارد. و از آنجایی که ارتعاشات ریسمان ها مقادیری مانند جرم mass ذرات و بارها charge را تعیین می کند، پیش بینی نیاز به دانش شکل هندسی ابعاد اضافی دارد. متأسفانه، معادلات نظریه ریسمان به ابعاد اضافی اجازه میدهد تا اشکال هندسی مختلفی به خود بگیرند و استخراج پیشبینیهای تعریفی آزمون پذیر را دشوار میسازد.
💢@higgs_field
👍10❤1
💢تئوری ریسمان
قسمت نخست
https://t.me/higgs_field/8993
قسمت دوم و پایانی
https://t.me/higgs_field/8998
دانشنامه بریتانیکا - برایان گرین
قسمت نخست
https://t.me/higgs_field/8993
قسمت دوم و پایانی
https://t.me/higgs_field/8998
دانشنامه بریتانیکا - برایان گرین
👍2❤1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
💢 در تئوری ریسمان وایبریشن vibration تار string های مرتعش ، با جرم و بار پارتیکل های بنیادین مرتبط است.
تئوری ریسمان در واقع فریمورکی ریاضیاتی در یکپارچگی نیرو های بنیادین و دیگر مظاهر یونیورس است.
تار های برانگیخته ای که همه چیز را تشکیل می دهند و یونیورسی را می سازند که در آن ارتعاش همه چیز است .
💢@higgs_field
تئوری ریسمان در واقع فریمورکی ریاضیاتی در یکپارچگی نیرو های بنیادین و دیگر مظاهر یونیورس است.
تار های برانگیخته ای که همه چیز را تشکیل می دهند و یونیورسی را می سازند که در آن ارتعاش همه چیز است .
💢@higgs_field
❤5👍4
تبلیغ رژیم تروریست جمهوری اسلامی از طریق برنامه شاد برای امضای طومار قاسم کتلت و دعوت از کودکان زیر سن برای جهاد. والدین نظری ندارند؟ نمیخواهند اعتراض کنند؟🤔
از روی صفحه گوشی نه حذف میشود نه میشود رد کرد، و مجبور به امضا میکند! این است رژیم تروریست. اطلاع رسانی کنید که این دسیسه اجبار به امضا را رسوا کنید.
We Are Anonymous
Expect Us!
#OpIran
از روی صفحه گوشی نه حذف میشود نه میشود رد کرد، و مجبور به امضا میکند! این است رژیم تروریست. اطلاع رسانی کنید که این دسیسه اجبار به امضا را رسوا کنید.
We Are Anonymous
Expect Us!
#OpIran
👍13❤2👎1
💢تئوری ریسمان
قسمت دوم
🔺تئوری M و همخوانی AdS/CFT
M-Theory and AdS/CFT correspondence
در اواسط دهه 1990، با فریمورک ریاضیاتی تازه ، به ناگاه نظریه پردازان ریسمان ، موانع را از پیش روی برداشتند . و در سال 1995 موفقیت شگفت آور دیگری بستر مطالعاتی را متحول کرد . ادوارد ویتن از مؤسسه مطالعات پیشرفته، با تکیه بر مشارکتهای بسیاری از فیزیکدانان دیگر، مجموعه جدیدی از تکنیکها را پیشنهاد کرد که معادلات تقریبی را که تاکنون همه کارها در نظریه ریسمان بر آنها مبتنی بودهاند، اصلاح میکنند. این تکنیکها به آشکار شدن تعدادی از ویژگیهای جدید نظریه ریسمان کمک کردند، از جمله درک این نکته که این نظریه دارای شش بعد فضایی نیست، بلکه هفت بعد فضایی اضافی است. معادلات دقیقتر، علاوه بر ریسمانها، اجزایی را در نظریه ریسمان نیز نشان میدهد - آبجکت های غشا مانند membrane like با ابعاد مختلف که مجموعاً بران branes نامیده میشوند. در نهایت، تکنیکهای جدید ثابت کردند که نسخههای مختلف نظریه ریسمان که در دهههای قبل توسعه یافتهاند، اساساً همه یکسان هستند. نظریه پردازان این اتحاد نظریه های ریسمان را که قبلاً متمایز بودند، با نامی جدید، نظریه M می نامند، که منظور از وجود اندیس M در تئوری تا زمانی که نظریه به طور کامل درک شود به تعویق افتاده است.
اما پیشرفت دیگری در نظریه ریسمان در سال 1997 اتفاق افتاد، زمانی که خوان مالداسینا از دانشگاه هاروارد همخوانی آنتی دی سیتر/ نظریه میدان کانفورمال (AdS/CFT) را کشف کرد. مالداسینا دریافت که یک نظریه ریسمان که با یک محیط خاص عمل میکند (شامل فضا-زمان معروف به فضای آنتی دی سیتر) معادل نوعی از نظریه میدان کوانتومی است که در محیطی با یک بعد فضایی کمتر عمل میکند. ثابت شده که این یکی از عمیقترین اکتشافات در نظریه ریسمان است، که پیوندی قدرتمند با روشهای مرسومتر نظریه میدان کوانتومی ایجاد میکند، یک فرمول ریاضی دقیق از نظریه ریسمان در محیطهای خاص ارائه میکند و هزاران مطالعه تکنیکال تر را الهام می بخشد.
امروزه درک بسیاری از جنبه های نظریه ریسمان هنوز در مرحله شکل گیری است. محققان میدانند که، اگرچه پیشرفتهای قابلتوجهی در طول پنج دهه گذشته انجام شده است، اما در مجموع کار با بسط تکهتکه های آن (به تئوری پارتیکلی) دشوار می نماید، به طوری که اکتشافات تدریجی مانند تکههایی از یک پازل به هم پیوستهاند. اینکه قطعات بهطور همدوس با هم تناسب دارند ،که قابل توجه است، اما تصویر بزرگتری که آنها ایجاد میکنند - اصل اساسی زیربنایی این تئوری - مرموز باقی میماند.
این نظریه هنوز توسط مشاهدات پشتیبانی نشده است و از این رو یک ساختار کاملاً نظری باقی می ماند.
🔺ابرتقارن و شناسهی کیهانی supersymmetry and Cosmic signature
یکی از کیفیت های ضروری نظریه ریسمان به عنوان ابرتقارن شناخته می شود، یک ویژگی ریاضی که به هر گونه ذره شناخته شده نیاز دارد تا یک گونه ذره شریک به نام ابر شریک super partner داشته باشد. (این ویژگی به دلیل نظریه ریسمان است که اغلب به عنوان نظریه ابر ریسمان شناخته می شود.) تا کنون، هیچ ذره ابر شریکی به طور تجربی شناسایی نشده است، اما محققان معتقدند که این موضوع ممکن است به دلیل وزن weight باشد: آنها سنگین تر از همتایان شناخته شده خود هستند و برای تولید آنها به ماشینی به اندازه برخورد دهنده بزرگ هادرون در سرن است. اگر ذرات ابر پارتنر پیدا شوند- نظریه ریسمان هنوز درست نیست، زیرا نظریههای مرسومتر ذرات نقطهای نیز با موفقیت ابر تقارن را در ساختار ریاضی خود گنجاندهاند. با این حال، کشف ابرتقارن یک عنصر اساسی نظریه ریسمان را تایید میکند و شواهدی را ارائه میکند که این رویکرد برای یکسان سازی در مسیر درستی است.
حتی اگر این آزمایشهای مبتنی بر شتابدهنده بینتیجه باشند، راه دیگری وجود دارد که ممکن است روزی نظریه ریسمان آزمایش شود. فیزیک نظریه ریسمان ممکن است از طریق تأثیر خود بر اولین و شدیدترین لحظات کیهان، نشانههای کیهانی ضعیفی از خود به جا گذاشته باشد - به عنوان مثال، به شکل امواج گرانشی یا الگوی خاصی از تغییرات دما در تابش پسزمینه مایکروویو کیهانی که ممکن است توسط نسل بعدی تلسکوپ ها و آشکارسازهای ماهواره ای دقیق قابل مشاهده باشد.
اگر نظریه کوچکترین جزء میکروسکوپی ماده از طریق مشاهدات بزرگترین قلمروهای نجومی کیهان تأیید شود، نتیجهگیری مناسبی برای تلاش انیشتین برای یکپارچگی خواهد بود.
برایان گرین
💢@higgs_field
قسمت دوم
🔺تئوری M و همخوانی AdS/CFT
M-Theory and AdS/CFT correspondence
در اواسط دهه 1990، با فریمورک ریاضیاتی تازه ، به ناگاه نظریه پردازان ریسمان ، موانع را از پیش روی برداشتند . و در سال 1995 موفقیت شگفت آور دیگری بستر مطالعاتی را متحول کرد . ادوارد ویتن از مؤسسه مطالعات پیشرفته، با تکیه بر مشارکتهای بسیاری از فیزیکدانان دیگر، مجموعه جدیدی از تکنیکها را پیشنهاد کرد که معادلات تقریبی را که تاکنون همه کارها در نظریه ریسمان بر آنها مبتنی بودهاند، اصلاح میکنند. این تکنیکها به آشکار شدن تعدادی از ویژگیهای جدید نظریه ریسمان کمک کردند، از جمله درک این نکته که این نظریه دارای شش بعد فضایی نیست، بلکه هفت بعد فضایی اضافی است. معادلات دقیقتر، علاوه بر ریسمانها، اجزایی را در نظریه ریسمان نیز نشان میدهد - آبجکت های غشا مانند membrane like با ابعاد مختلف که مجموعاً بران branes نامیده میشوند. در نهایت، تکنیکهای جدید ثابت کردند که نسخههای مختلف نظریه ریسمان که در دهههای قبل توسعه یافتهاند، اساساً همه یکسان هستند. نظریه پردازان این اتحاد نظریه های ریسمان را که قبلاً متمایز بودند، با نامی جدید، نظریه M می نامند، که منظور از وجود اندیس M در تئوری تا زمانی که نظریه به طور کامل درک شود به تعویق افتاده است.
اما پیشرفت دیگری در نظریه ریسمان در سال 1997 اتفاق افتاد، زمانی که خوان مالداسینا از دانشگاه هاروارد همخوانی آنتی دی سیتر/ نظریه میدان کانفورمال (AdS/CFT) را کشف کرد. مالداسینا دریافت که یک نظریه ریسمان که با یک محیط خاص عمل میکند (شامل فضا-زمان معروف به فضای آنتی دی سیتر) معادل نوعی از نظریه میدان کوانتومی است که در محیطی با یک بعد فضایی کمتر عمل میکند. ثابت شده که این یکی از عمیقترین اکتشافات در نظریه ریسمان است، که پیوندی قدرتمند با روشهای مرسومتر نظریه میدان کوانتومی ایجاد میکند، یک فرمول ریاضی دقیق از نظریه ریسمان در محیطهای خاص ارائه میکند و هزاران مطالعه تکنیکال تر را الهام می بخشد.
امروزه درک بسیاری از جنبه های نظریه ریسمان هنوز در مرحله شکل گیری است. محققان میدانند که، اگرچه پیشرفتهای قابلتوجهی در طول پنج دهه گذشته انجام شده است، اما در مجموع کار با بسط تکهتکه های آن (به تئوری پارتیکلی) دشوار می نماید، به طوری که اکتشافات تدریجی مانند تکههایی از یک پازل به هم پیوستهاند. اینکه قطعات بهطور همدوس با هم تناسب دارند ،که قابل توجه است، اما تصویر بزرگتری که آنها ایجاد میکنند - اصل اساسی زیربنایی این تئوری - مرموز باقی میماند.
این نظریه هنوز توسط مشاهدات پشتیبانی نشده است و از این رو یک ساختار کاملاً نظری باقی می ماند.
🔺ابرتقارن و شناسهی کیهانی supersymmetry and Cosmic signature
یکی از کیفیت های ضروری نظریه ریسمان به عنوان ابرتقارن شناخته می شود، یک ویژگی ریاضی که به هر گونه ذره شناخته شده نیاز دارد تا یک گونه ذره شریک به نام ابر شریک super partner داشته باشد. (این ویژگی به دلیل نظریه ریسمان است که اغلب به عنوان نظریه ابر ریسمان شناخته می شود.) تا کنون، هیچ ذره ابر شریکی به طور تجربی شناسایی نشده است، اما محققان معتقدند که این موضوع ممکن است به دلیل وزن weight باشد: آنها سنگین تر از همتایان شناخته شده خود هستند و برای تولید آنها به ماشینی به اندازه برخورد دهنده بزرگ هادرون در سرن است. اگر ذرات ابر پارتنر پیدا شوند- نظریه ریسمان هنوز درست نیست، زیرا نظریههای مرسومتر ذرات نقطهای نیز با موفقیت ابر تقارن را در ساختار ریاضی خود گنجاندهاند. با این حال، کشف ابرتقارن یک عنصر اساسی نظریه ریسمان را تایید میکند و شواهدی را ارائه میکند که این رویکرد برای یکسان سازی در مسیر درستی است.
حتی اگر این آزمایشهای مبتنی بر شتابدهنده بینتیجه باشند، راه دیگری وجود دارد که ممکن است روزی نظریه ریسمان آزمایش شود. فیزیک نظریه ریسمان ممکن است از طریق تأثیر خود بر اولین و شدیدترین لحظات کیهان، نشانههای کیهانی ضعیفی از خود به جا گذاشته باشد - به عنوان مثال، به شکل امواج گرانشی یا الگوی خاصی از تغییرات دما در تابش پسزمینه مایکروویو کیهانی که ممکن است توسط نسل بعدی تلسکوپ ها و آشکارسازهای ماهواره ای دقیق قابل مشاهده باشد.
اگر نظریه کوچکترین جزء میکروسکوپی ماده از طریق مشاهدات بزرگترین قلمروهای نجومی کیهان تأیید شود، نتیجهگیری مناسبی برای تلاش انیشتین برای یکپارچگی خواهد بود.
برایان گرین
💢@higgs_field
❤1👍1🔥1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
💢 تصور ظهور هستی از میدان ها یا پارتیکل های بنیادین و هتا تئوری اخیر هولوگرافیک که تلاش دارد یونیورس ۳+۱ بعدی را به تئوری اطلاعات در پیوستاری ۲+۱ بعدی پیوند دهد ، بقدر کافی شگفت و باشکوه است .
هنگامی که در گوشه ای از طبیعت ایستاده اید ، جدای واقعیت برآمده از تجربیات روزمره daily experience ، یک واقعیت فیزیکی در پشت تصاویری که ادراک می کنید وجود دارد که تا کنون جز تحسین و تمجید ، برای بشر چیزی نداشته است .
یونیورسی راز آلود که موجود ذی الشعور و آگاه را در خود مغروق می سازد.
💢@higgs_field
هنگامی که در گوشه ای از طبیعت ایستاده اید ، جدای واقعیت برآمده از تجربیات روزمره daily experience ، یک واقعیت فیزیکی در پشت تصاویری که ادراک می کنید وجود دارد که تا کنون جز تحسین و تمجید ، برای بشر چیزی نداشته است .
یونیورسی راز آلود که موجود ذی الشعور و آگاه را در خود مغروق می سازد.
💢@higgs_field
👍8❤2
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
📌IMPLICATIONS OF UNCERTAINTY
🔺پیامدهای عدم قطعیت
I believe that the existence of the classical "path" can be pregnantly formulated as follows: The "path" comes into existence only when we observe it. --Heisenberg, in uncertainty principle paper, 1927
من معتقدم که [ویژگی] وجود «مسیر» کلاسیک را میتوان اینگونه بیان کرد: «مسیر» تنها زمانی به وجود میآید که ما آن را مشاهده کنیم. هایزنبرگ، در مقاله اصول عدم قطعیت، 1927
هایزنبرگ متوجه شد که روابط عدم قطعیت پیامدهای عمیقی دارد. اولاً، اگر استدلال هایزنبرگ را بپذیریم که هر مفهومی فقط بر حسب آزمایشهایی که برای اندازهگیری آن به کار میرود معنا دارد، باید توافق کنیم که چیزهایی که قابل اندازهگیری نیستند واقعاً در فیزیک هیچ معنایی ندارند. بنابراین، برای مثال، مسیر یک ذره بیش از دقتی که با آن مشاهده می شود، معنایی ندارد. اما یک فرض اساسی فیزیک از زمان نیوتن این بوده است که «دنیای واقعی» مستقل از ما وجود دارد، صرف نظر از اینکه آن را مشاهده کنیم یا نه. (اما این فرض توسط برخی از فیلسوفان بدون چالش باقی نماند.) هایزنبرگ اکنون استدلال می کند که مفاهیمی مانند مدار الکترون ها در طبیعت وجود ندارند مگر اینکه و تا زمانی که ما آنها را مشاهده کنیم.
همچنین پیامدهای گسترده ای برای مفهوم علیت و تعیین رویدادهای گذشته و آینده وجود داشت. اینها درباره منشاء عدم قطعیت بحث شده است. از آنجایی که روابط عدم قطعیت چیزی بیش از روابط ریاضی هستند، اما پیامدهای علمی و فلسفی عمیقی دارند، فیزیکدانان گاهی اوقات از "اصل عدم قطعیت" صحبت می کنند.
In the sharp formulation of the law of causality—if we know the present exactly, we can calculate the future—it is not the conclusion that is wrong but the premise."
—Heisenberg, in uncertainty principle paper, 1927
در صورتبندی دقیق قانون علیت - اگر زمان حال را دقیقاً بدانیم، میتوانیم آینده را محاسبه کنیم - این استنتاج محاسباتی نیست بلکه داده های مقدماتی ست که اشتباه است .
- هایزنبرگ، در مقاله اصول عدم قطعیت، 1927
🔺هایزنبرگ همچنین مفاهیم عمیقی را برای مفهوم علیت یا تعیین رویدادهای آینده ترسیم کرد. شرودینگر قبلاً تلاش کرده بود تفسیری از فرمالیسم خود ارائه دهد که در آن امواج الکترونی نشان دهنده چگالی بار الکترون در مدار اطراف هسته است. اما ماکس بورن نشان داد که "تابع موج" معادله شرودینگر چگالی بار یا ماده را نشان نمی دهد. این فقط احتمال یافتن الکترون را در یک نقطه خاص توصیف می کند. به عبارت دیگر، مکانیک کوانتومی نمی تواند نتایج دقیقی را ارائه دهد، بلکه تنها احتمالات وقوع انواع نتایج ممکن را ارائه می دهد.
هایزنبرگ این را یک گام فراتر برد: او مفهوم علیت ساده در طبیعت را به چالش کشید، که هر علت معینی در طبیعت با معلول منتج همراه است. ترجمه شده به "فیزیک کلاسیک"، این بدان معنا بود که حرکت آینده یک ذره را می توان دقیقاً از روی آگاهی از موقعیت و تکانه فعلی آن و همه نیروهای وارد بر آن پیش بینی کرد، یا "تعیین" کرد. هایزنبرگ اعلام کرد که اصل عدم قطعیت این را رد می کند، زیرا نمی توان موقعیت و حرکت دقیق یک ذره را در یک لحظه معین دانست، بنابراین آینده آن را نمی توان تعیین کرد. نمی توان حرکت دقیق یک ذره در آینده را محاسبه کرد، بلکه فقط دامنه ای از احتمالات برای حرکت آینده ذره را نمی توان محاسبه کرد. (با این حال، احتمالات هر حرکت و توزیع بسیاری از ذرات به دنبال این حرکات را می توان دقیقاً از معادله موج شرودینگر محاسبه کرد.)
اگرچه انیشتین و دیگران به نظرات هایزنبرگ و بور اعتراض داشتند، حتی انیشتین نیز مجبور بود بپذیرد که آنها واقعاً نتیجه منطقی مکانیک کوانتومی هستند. برای اینشتین، این نشان داد که مکانیک کوانتومی "ناقص" است. تحقیقات تا کنون در مورد اینها و تفسیرهای جایگزین پیشنهاد شده از مکانیک کوانتومی ادامه یافته است.
باید توجه داشت که اصل عدم قطعیت هایزنبرگ نمی گوید "همه چیز نامطمئن است". در عوض، زمانی که رویدادهای زیر اتمی را اندازهگیری میکنیم، دقیقاً به ما میگوید که محدودیتهای عدم قطعیت کجاست.
اصل عدم قطعیت هایزنبرگ یک جزء اساسی از تفسیر وسیعتر مکانیک کوانتومی است که به تفسیر کپنهاگ معروف است.
• کارتون جان ریچاردسون برای دنیای فیزیک، مارس 1998
📌@higgs_field
🔺پیامدهای عدم قطعیت
I believe that the existence of the classical "path" can be pregnantly formulated as follows: The "path" comes into existence only when we observe it. --Heisenberg, in uncertainty principle paper, 1927
من معتقدم که [ویژگی] وجود «مسیر» کلاسیک را میتوان اینگونه بیان کرد: «مسیر» تنها زمانی به وجود میآید که ما آن را مشاهده کنیم. هایزنبرگ، در مقاله اصول عدم قطعیت، 1927
هایزنبرگ متوجه شد که روابط عدم قطعیت پیامدهای عمیقی دارد. اولاً، اگر استدلال هایزنبرگ را بپذیریم که هر مفهومی فقط بر حسب آزمایشهایی که برای اندازهگیری آن به کار میرود معنا دارد، باید توافق کنیم که چیزهایی که قابل اندازهگیری نیستند واقعاً در فیزیک هیچ معنایی ندارند. بنابراین، برای مثال، مسیر یک ذره بیش از دقتی که با آن مشاهده می شود، معنایی ندارد. اما یک فرض اساسی فیزیک از زمان نیوتن این بوده است که «دنیای واقعی» مستقل از ما وجود دارد، صرف نظر از اینکه آن را مشاهده کنیم یا نه. (اما این فرض توسط برخی از فیلسوفان بدون چالش باقی نماند.) هایزنبرگ اکنون استدلال می کند که مفاهیمی مانند مدار الکترون ها در طبیعت وجود ندارند مگر اینکه و تا زمانی که ما آنها را مشاهده کنیم.
همچنین پیامدهای گسترده ای برای مفهوم علیت و تعیین رویدادهای گذشته و آینده وجود داشت. اینها درباره منشاء عدم قطعیت بحث شده است. از آنجایی که روابط عدم قطعیت چیزی بیش از روابط ریاضی هستند، اما پیامدهای علمی و فلسفی عمیقی دارند، فیزیکدانان گاهی اوقات از "اصل عدم قطعیت" صحبت می کنند.
In the sharp formulation of the law of causality—if we know the present exactly, we can calculate the future—it is not the conclusion that is wrong but the premise."
—Heisenberg, in uncertainty principle paper, 1927
در صورتبندی دقیق قانون علیت - اگر زمان حال را دقیقاً بدانیم، میتوانیم آینده را محاسبه کنیم - این استنتاج محاسباتی نیست بلکه داده های مقدماتی ست که اشتباه است .
- هایزنبرگ، در مقاله اصول عدم قطعیت، 1927
🔺هایزنبرگ همچنین مفاهیم عمیقی را برای مفهوم علیت یا تعیین رویدادهای آینده ترسیم کرد. شرودینگر قبلاً تلاش کرده بود تفسیری از فرمالیسم خود ارائه دهد که در آن امواج الکترونی نشان دهنده چگالی بار الکترون در مدار اطراف هسته است. اما ماکس بورن نشان داد که "تابع موج" معادله شرودینگر چگالی بار یا ماده را نشان نمی دهد. این فقط احتمال یافتن الکترون را در یک نقطه خاص توصیف می کند. به عبارت دیگر، مکانیک کوانتومی نمی تواند نتایج دقیقی را ارائه دهد، بلکه تنها احتمالات وقوع انواع نتایج ممکن را ارائه می دهد.
هایزنبرگ این را یک گام فراتر برد: او مفهوم علیت ساده در طبیعت را به چالش کشید، که هر علت معینی در طبیعت با معلول منتج همراه است. ترجمه شده به "فیزیک کلاسیک"، این بدان معنا بود که حرکت آینده یک ذره را می توان دقیقاً از روی آگاهی از موقعیت و تکانه فعلی آن و همه نیروهای وارد بر آن پیش بینی کرد، یا "تعیین" کرد. هایزنبرگ اعلام کرد که اصل عدم قطعیت این را رد می کند، زیرا نمی توان موقعیت و حرکت دقیق یک ذره را در یک لحظه معین دانست، بنابراین آینده آن را نمی توان تعیین کرد. نمی توان حرکت دقیق یک ذره در آینده را محاسبه کرد، بلکه فقط دامنه ای از احتمالات برای حرکت آینده ذره را نمی توان محاسبه کرد. (با این حال، احتمالات هر حرکت و توزیع بسیاری از ذرات به دنبال این حرکات را می توان دقیقاً از معادله موج شرودینگر محاسبه کرد.)
اگرچه انیشتین و دیگران به نظرات هایزنبرگ و بور اعتراض داشتند، حتی انیشتین نیز مجبور بود بپذیرد که آنها واقعاً نتیجه منطقی مکانیک کوانتومی هستند. برای اینشتین، این نشان داد که مکانیک کوانتومی "ناقص" است. تحقیقات تا کنون در مورد اینها و تفسیرهای جایگزین پیشنهاد شده از مکانیک کوانتومی ادامه یافته است.
باید توجه داشت که اصل عدم قطعیت هایزنبرگ نمی گوید "همه چیز نامطمئن است". در عوض، زمانی که رویدادهای زیر اتمی را اندازهگیری میکنیم، دقیقاً به ما میگوید که محدودیتهای عدم قطعیت کجاست.
اصل عدم قطعیت هایزنبرگ یک جزء اساسی از تفسیر وسیعتر مکانیک کوانتومی است که به تفسیر کپنهاگ معروف است.
• کارتون جان ریچاردسون برای دنیای فیزیک، مارس 1998
📌@higgs_field
Telegram
کوانتوم مکانیک
〰
📌 Quantum indeterministic & UP
https://t.me/higgs_field/5211
🔺@higgs_field
〰
📌 Quantum indeterministic & UP
https://t.me/higgs_field/5211
🔺@higgs_field
〰
❤4👍3
💢 میدان الکترومغناطیس EM field
میدان الکتریکی و مغناطیسی در یونیورس ما در قالب یک میدان واحد عمل می کنند و فوتون ها کوانتا و برانگیختگی های این میدان است . این دو میدان با یکدیگر تعامل و برهمکنش دارند . اما در یک جمع بندی میتوان تعامل این دو میدان را چنین بیان کرد :
• یک ذره باردار در اطراف خود میدان الکتریکی تولید میکند. این میدان الکتریکی بر ذرات باردار دیگر نیرو وارد می کند. بارهای مثبت در جهت میدان و بارهای منفی در جهت مخالف جهت میدان شتاب می گیرند.
• یک ذره باردار متحرک در اطراف خود میدان مغناطیسی تولید میکند. این میدان مغناطیسی به بارهای متحرک دیگر نیرو وارد می کند. نیروی وارد بر این بارها همیشه بر جهت سرعت velocity آنها عمود است و بنابراین فقط جهت سرعت را تغییر می دهد نه سرعت را.
• یک ذره باردار شتابدار، موج الکترومغناطیسی (EM) تولید میکند. امواج الکترومغناطیسی میدان های الکتریکی و مغناطیسی هستند که با سرعت نور c در فضای خالی حرکت می کنند. یک ذره باردار که حول یک موقعیت تعادلی در نوسان است، یک ذره باردار شتاب دار است. اگر فرکانس نوسان آن f باشد، موج الکترومغناطیسی با فرکانس f تولید می کند. طول موج λ این موج با λ = c/f داده می شود. امواج الکترومغناطیسی انرژی را در فضا انتقال می دهند. این انرژی را می توان به ذرات باردار در فاصله زیادی از منبع تحویل داد.
بارهای شتاب دار میدان های الکتریکی و مغناطیسی متغیر ایجاد می کنند. تغییر میدان های الکتریکی باعث ایجاد میدان های مغناطیسی و تغییر میدان های مغناطیسی تولید میدان های الکتریکی می کند. این برهمکنش بین میدان های الکتریکی و مغناطیسی القایی منجر به انتشار امواج الکترومغناطیسی می شود. امواج الکترومغناطیسی می توانند در فضای آزاد منتشر شوند.
💢@higgs_field
میدان الکتریکی و مغناطیسی در یونیورس ما در قالب یک میدان واحد عمل می کنند و فوتون ها کوانتا و برانگیختگی های این میدان است . این دو میدان با یکدیگر تعامل و برهمکنش دارند . اما در یک جمع بندی میتوان تعامل این دو میدان را چنین بیان کرد :
• یک ذره باردار در اطراف خود میدان الکتریکی تولید میکند. این میدان الکتریکی بر ذرات باردار دیگر نیرو وارد می کند. بارهای مثبت در جهت میدان و بارهای منفی در جهت مخالف جهت میدان شتاب می گیرند.
• یک ذره باردار متحرک در اطراف خود میدان مغناطیسی تولید میکند. این میدان مغناطیسی به بارهای متحرک دیگر نیرو وارد می کند. نیروی وارد بر این بارها همیشه بر جهت سرعت velocity آنها عمود است و بنابراین فقط جهت سرعت را تغییر می دهد نه سرعت را.
• یک ذره باردار شتابدار، موج الکترومغناطیسی (EM) تولید میکند. امواج الکترومغناطیسی میدان های الکتریکی و مغناطیسی هستند که با سرعت نور c در فضای خالی حرکت می کنند. یک ذره باردار که حول یک موقعیت تعادلی در نوسان است، یک ذره باردار شتاب دار است. اگر فرکانس نوسان آن f باشد، موج الکترومغناطیسی با فرکانس f تولید می کند. طول موج λ این موج با λ = c/f داده می شود. امواج الکترومغناطیسی انرژی را در فضا انتقال می دهند. این انرژی را می توان به ذرات باردار در فاصله زیادی از منبع تحویل داد.
بارهای شتاب دار میدان های الکتریکی و مغناطیسی متغیر ایجاد می کنند. تغییر میدان های الکتریکی باعث ایجاد میدان های مغناطیسی و تغییر میدان های مغناطیسی تولید میدان های الکتریکی می کند. این برهمکنش بین میدان های الکتریکی و مغناطیسی القایی منجر به انتشار امواج الکترومغناطیسی می شود. امواج الکترومغناطیسی می توانند در فضای آزاد منتشر شوند.
💢@higgs_field
Telegram
attach 📎
👍3❤1🔥1
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
💢تئوری ریسمان
قسمت نخست
https://t.me/higgs_field/8993
قسمت دوم و پایانی
https://t.me/higgs_field/8998
دانشنامه بریتانیکا - برایان گرین
قسمت نخست
https://t.me/higgs_field/8993
قسمت دوم و پایانی
https://t.me/higgs_field/8998
دانشنامه بریتانیکا - برایان گرین
❤2👍1
💢 هاله ۲۲ درجه ، یک پدیده نوری جوی است که از هاله ای با شعاع ظاهری تقریباً ۲۲ درجه در اطراف خورشید یا ماه تشکیل شده است. هنگامی که در اطراف ماه قابل مشاهده است، به عنوان حلقه ماه یا هاله زمستانی نیز شناخته میشود. این پدیده هنگامی که نور خورشید یا نور ماه توسط میلیونها کریستال یخ شش ضلعی معلق در جو شکسته میشود، تشکیل میشود.
💢@higgs_field
💢@higgs_field
❤3👍1