کوانتوم مکانیک

2021-07-21 19:13:19 در جامعه ای زندگی می کنیم که به طور کاملا پیچیده ای به علم و فناوری وابسته است اما کسی چیز زیادی از علم و فناوری نمی داند.
(کارل سیگن)

→join us←
→ @higgs_field
→ @higgs_journals
→ @higgs_group باز کردن / نظر دهید

2021-07-21 19:11:48 ‍ 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 نقشه‌ی 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 خواهیم دید که فضا‌-زمان کارهایی عجیب‌تر از آن‌چه تاکنون توصیف شده است، می‌کند. نمودار فضا-زمان دارای مختصاتی شامل فضا و زمان است و به‌گونه‌ای که ما آن را تجربه می‌کنیم، نیست.

محور افقی، خصوصیات فضاگونه space-like region و محور قائم خصوصیات زمان‌گونهtime-like region دارد، ولی 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 جسمی که با سرعتی کمتر از نور حرکت کند، دارای مسیری مابین محور زمان‌گونه و مسیر نور و مسیری میان خط نوری و محور فضا‌گونه است. نمایشگر جسمی است که سریع‌تر از نور حرکت می‌‌کند که معمولا امکان‌پذیر نیست. یک انسان معمولی در فاصله‌ای حدود ۳۰ هزار کیلومتر از یک سیاهچاله به جرم 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.

→ @higgs_field
→ @higgs_journals
→ @higgs_group باز کردن / نظر دهید

2021-07-21 07:15:59 ما راهی برای شناخت کیهان به خودش هستیم- سمفونی علم

با حضور کارل سیگن، ریچارد فاینمن، نیل تایسون و بیل نای.

→ @higgs_field

→ @higgs_journals

→ @higgs_group باز کردن / نظر دهید

2021-07-21 02:33:36 کانال خیام و فلسفه (پویای شرقی)


t.me/khyyampoetry باز کردن / نظر دهید

2021-07-21 00:00:29 #درختکاری

« کار نیکی که برای دیگران انجام می‌دهید، وظیفه نیست بلکه یک نوع لذت است که برای شما سلامتی و آرامش خاطر به ارمغان می‌آورد »

✓ زندگانی را پاسدار باشیم .

#نشر دهید باز کردن / نظر دهید

2021-07-20 21:22:47 شعاع پروتون :

هنگامی که فیزیکدانان موسسه ماکس پلانک الکترون که به طور معمول در اطراف پروتون قرار دارد را با یک #میون جایگزین کردند، ذره ای که مشابه الکترون است اما 207 برابر سنگین تر است. تیم مطالعاتی دریافت که پروتونهای مدار میون در شعاع 0.84 فمومتر هستند - 4 درصد کوچکتر از هیدروژن معمولی است .

الکترون رفتار جالبی دارد. در تصویر نقاط روشن احتمال یافتن الکترون را نشان می دهد. همانطور که در حالت 2p می بینید الکترون درون پروتون یافت نمی شود اما برای حالت 2s امکان یافتن الکترون داخل پروتون پر رنگ است. هر چه پروتون بزرگتر باشد الکترون مدت زمان بیشتری درون پروتون سپری می کند.

این مقاله در Wired.com و به زبان اسپانیایی در Investigacionyciencia.es تجدید چاپ شد.‌‌
Reference:
Physicists Finally Nail the Proton’s Size, and Hope Dies.
→ @higgs_field
→ @higgs_journals
→ @higgs_group باز کردن / نظر دهید

2021-07-20 20:56:44 ✓ یک پروتون مجموعه ای از کوارک و آنتی کوارک هاست که بعلت تقارن بار هیچ سهمی در بار پروتون ندارند .
فقدان شرکت در بار پروتون دلیل شرکت نداشتن در جرم پروتون نیست و این یکی از دلایل مهم برای توضیح جرم بسیار بزرگ نوکلئون ها در مقایسه به جرم کوارک های بالا و پایین سازنده هسته است.

در واقع نوکلئون ها از دریایی از کوارک ها و آنتی کوارک ها ساخته شده اند . اما چرا در شماتیک نوکلئون ها سه کوارک بالا و پایین را نشان می دهند ؟!

زیرا این سه کوارک متشکل از جنس ماده معادل پاد ماده در نوکلئون ندارند .

#Quark #anti_Quark #charge #mass #matter #anti_matter
→ @higgs_field
→ @higgs_journals
→ @higgs_group باز کردن / نظر دهید

2021-07-20 17:21:23 تصاویری از خروج "جت پلاسما" از مرکز یک سیاه‌چاله با جزئیات بی‌نظیر

https://t.me/higgs_journals/750 باز کردن / نظر دهید

2021-07-20 15:10:48 بخش موهومی مکانیک کوانتومی واقعا وجود دارد!

اول
https://t.me/higgs_field/4042
دوم
https://t.me/higgs_field/4045

رفرنس
https://scitechdaily.com/physicists-prove-that-the-imaginary-part-of-quantum-mechanics-really-exists/ باز کردن / نظر دهید

2021-07-20 13:06:33 ‍ بخش موهومی مکانیک کوانتومی واقعا وجود دارد!
پارت ²

کار شگفت‌انگیز اعداد مختلط در فیزیک این است که می‌توان از آن‌ها برای توصیف انواع نوسانات استفاده کرد؛ که این کار بسیار ساده‌تر از استفاده از توابع مثلثاتی مشهور می‌باشد. بنابراین محاسبات با استفاده از اعداد مختلط انجام می‌شود و سپس در پایان تنها اعداد حقیقی موجود در آن‌ها در نظر گرفته می‌شود. در مقایسه با دیگر نظریه‌های فیزیکی، مکانیک کوانتومی به این دلیل خاص است که باید اشیایی را توصیف کند که تحت برخی شرایط می‌توانند مانند ذرات رفتار کنند و درشرایط دیگر مانند امواج هستند. معادله اساسی این نظریه، که به عنوان یک اصل موضوعه در نظر گرفته می شود، معادله شرودینگر است. معادله شرودینگر، تغییرات تابع خاصی را در زمان‌های مختلف توصیف می‌کند که تابع موج نامیده می‌شود؛ تابع موج به توزیع احتمال یافتن یک سیستم، در یک حالت خاص، مربوط است. با این حال، عدد موهومی i به طور آشکار در کنار تابع موج در معادله شرودینگر ظاهر می‌شود. دکتر استرلتسو با اشاره به اینکه تحقیقات او از سوی بنیاد علوم لهستان به لحاظ مالی حمایت شده‌ است، می‌گوید:

دهه‌ها، این بحث وجود داشت که آیا می‌توان مکانیک کوانتومی پیوسته و کاملی را تنها با استفاده از اعداد حقیقی خلق کرد یا خیر. بنابراین، ما تصمیم گرفتیم که حالت‌های کوانتومی‌ را پیدا کنیم که تنها با استفاده از اعداد مختلط از هم متمایز می‌شوند. لحظه سرنوشت ساز، آزمایشی بود که در آن، ما این حالت‌ها را ایجاد کردیم و از نظر فیزیکی بررسی کردیم که آیا آن‌ها قابل تشخیص هستند یا خیر.
آزمایش بررسی و تایید نقش اعداد مختلط در مکانیک کوانتومی را می‌توان در قالب یک بازی که توسط آلیس و باب و با مشارکت یک رئیس انجام می‌شود، ارائه داد. با استفاده از دستگاهی با لیزر و کریستال، رئیس بازی، دو فوتون را به یکی از دو حالت کوانتومی متصل می‌کند و بطور قطع نیاز به استفاده از اعداد مختلط برای تمایز بین آن‌ها داریم. در ادامه یک فوتون به سمت آلیس و دیگری به سوی باب فرستاده می‌شود. هر یک از آن‌ها فوتون خود را اندازه‌گیری می‌کنند، سپس با دیگری ارتباط برقرار می‌کنند تا هر گونه همبستگی موجود را برقرار کنند.

دکتر استرلتسو می‌گوید:

بیایید فرض کنیم که نتایج اندازه‌گیری‌های آلیس و باب فقط می‌توانند مقادیر ۰ یا ۱ را به خود اختصاص دهند. آلیس یک توالی غیرمنطقی از ۰ و ۱ را همانطور که باب می‌گوید می‌بیند.  پس اگر آن‌ها ارتباط برقرار کنند، می‌توانند پیوندهایی بین اندازه‌گیری‌های مربوطه برقرار کنند. اگر رئیس بازی برای آن‌ها یک حالت همبسته ارسال کند، وقتی یکی نتیجه ۰ را می بیند، دیگری نیز همان نتیجه را مشاهده می‌کند. اگر آن‌ها یک حالت غیرهمبسته دریافت کنند، وقتی آلیس ۰ را اندازه گیری می‌کند، باب ۱ را اندازه‌گیری خواهد کرد. با توافق دو جانبه، آلیس و باب می‌توانند حالت‌ها را از یکدیگر تفکیک کنند، اما تنها در صورتی که ماهیت کوانتومی آن‌ها اساسا پیچیده باشد.

برای توصیف نظری از روشی معروف به نظریه منبع کوانتومی (quantum resource theory) استفاده شد. آزمایش، خود با تمایز محلی بین دو حالت فوتونی درهم تنیده در آزمایشگاه در هفئی، با استفاده از تکنیک‌های اپتیک خطی انجام شد. حالت‌های کوانتومی که توسط محققان ایجاد شدند، قابل تشخیص بودند؛ این موضوع ثابت می کند اعداد مختلط، جزئی جدایی ناپذیر و غیرقابل حذف از مکانیک کوانتومی هستند.
دستاورد گروه تحقیقاتی لهستانی-چینی-کانادایی از اهمیت بنیادی برخوردار است، با این حال، چنان عمیق است که ممکن است به فناوری‌های جدید کوانتومی تبدیل شود. به طور خاص، تحقیق در مورد نقش اعداد مختلط در مکانیک کوانتومی می‌تواند به درک بهتر بازده رایانه‌های کوانتومی و ماشین‌های محاسباتی با کیفیت جدید، که قادر به حل برخی از مشکلات در سرعت های غیر قابل دستیابی توسط رایانه های کلاسیک هستند، کمک کند.

منبع scitechdaily.com

→ @higgs_field

→ @higgs_journals

→ @higgs_group باز کردن / نظر دهید