We are butterflies in the universe!🪐
We look at the plain of stars✨🌙
Because the life of butterflies is short...🦋⏳
⬇️Admins⬇️
Created by: @FarmaniF
Exchanges: @Sahar_u
Channel photo updated
Channel Public Channel
PH Physics & Astronomy
@nuclear_ph_ysics
- Subscribers
- 2.58K
- Photos
- 65
- Videos
- 17
- Links
- 47
Showing posts older than #353 · Back to latest
Older Posts 19 shown
Post #348
3.9K
یکی از مردانی که یک شب بعد از آن که فهمیده بود باید در ستاره ها واکنش های هسته ای در حال وقوع باشد که آنها را به درخشش وا می دارد، با معشوقه اش بیرون رفته بود.
دختر گفت: «ستاره ها را نگاه! چه زیبا می درخشند!»
مرد گفت: «بله، و در این لحظه من تنها کس در کل دنیا هستم که می داند آنها چرا می درخشند.»
دختر فقط به او خندید.
برایش مهم نبود با مردی آمده است بیرون که در آن لحظه می دانست چرا ستاره ها می درخشند.
#ریچارد_فاینمن
(از بنیانگذاران کوانتوم)
در " گروه تخصصی فیزیک و نجوم " کمی عمیق تر از آن دختر به گفته های بزرگان علم و دانش خواهیم اندیشید.
لینک گروه فیزیک و نجوم:
https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk
کانال علمی: @Nuclear_ph_ysics
دختر گفت: «ستاره ها را نگاه! چه زیبا می درخشند!»
مرد گفت: «بله، و در این لحظه من تنها کس در کل دنیا هستم که می داند آنها چرا می درخشند.»
دختر فقط به او خندید.
برایش مهم نبود با مردی آمده است بیرون که در آن لحظه می دانست چرا ستاره ها می درخشند.
#ریچارد_فاینمن
(از بنیانگذاران کوانتوم)
در " گروه تخصصی فیزیک و نجوم " کمی عمیق تر از آن دختر به گفته های بزرگان علم و دانش خواهیم اندیشید.
لینک گروه فیزیک و نجوم:
https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk
کانال علمی: @Nuclear_ph_ysics
- 👍 18
- ❤ 11
- 👏 5
Post #345
14.2K
#کنفرانس
موضوع: آیا مدل استاندارد کیهانشناسی دچار بحران است؟
📆تاریخ ارائه : پنجشنبه، ۲۶ بهمن ماه
(به وقت آلمان: ساعت 19:30 , 15 Feb)
⏳ساعت ارائه : ۲۲ به وقت ایران
ارائه توسط: دکتر سپهر اربابی
- کارشناسی ارشد از دانشگاه RWTH آخن
- دکترای اخترفیزیک، گرایش کیهانشناسی از دانشگاه پتسدام
- سالهای فعالیت در مدیریت طرح رصدخانه ملی ایران: 1395 - 1382
- عضو اسبق هیئت علمی دانشگاه های ایران
- پژوهشگر فیزیک‌پزشکی و پرتو درمانی بیمارستان دانشگاهی کلن
#محل_برگزاری
#سوپر_گروه_تخصصی فیزیک و نجوم:
https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk
کانال علمی:
@Nuclear_ph_ysics
موضوع: آیا مدل استاندارد کیهانشناسی دچار بحران است؟
📆تاریخ ارائه : پنجشنبه، ۲۶ بهمن ماه
(به وقت آلمان: ساعت 19:30 , 15 Feb)
⏳ساعت ارائه : ۲۲ به وقت ایران
ارائه توسط: دکتر سپهر اربابی
- کارشناسی ارشد از دانشگاه RWTH آخن
- دکترای اخترفیزیک، گرایش کیهانشناسی از دانشگاه پتسدام
- سالهای فعالیت در مدیریت طرح رصدخانه ملی ایران: 1395 - 1382
- عضو اسبق هیئت علمی دانشگاه های ایران
- پژوهشگر فیزیک‌پزشکی و پرتو درمانی بیمارستان دانشگاهی کلن
#محل_برگزاری
#سوپر_گروه_تخصصی فیزیک و نجوم:
https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk
کانال علمی:
@Nuclear_ph_ysics
- 👍 15
- ❤ 13
- 👏 8
Post #341
3.8K
#اصل_مکملیت
بخش سوم:
در پست قبلی سعی کردم دیدگاه کلی ام را در رابطه با برداشت هایم از کوانتوم بنویسم، اما ظاهرا برای یک عده از مخاطبین کمی گنگ و نامربوط بوده است. البته حق هم میدم، محدودیت تعداد کاراکتر های هر پست و حجم بالای مطالب مد نظرم، باهم به تداخل خوردند و به ناچار به هر مبحث فقط یک اشاره کردم.
اما این را خوب میدانیم که چیزی وجود دارد که از خودش هم رفتار موجی نشان میدهد و هم ذره ای، موقعی که اندازه گیری و نظارت کنید ذره است و اگر نظارتش نکنید، موج است.
مجموع این دو رفتار، ماده و نور را در جهان ما تداعی میکند که همان نور احتمالا باعث درک ابعاد جهان میشود.
اما این نظارت دقیقا یعنی چه؟
مثلا برهمکنش یک ذره با یک ذره دیگر، باعث فروپاشی تابع موج آن ذره میشود. لزوما قرار نیست یک انسان بالای سر ذره و آزمایش بایستد و به فرآیند نظارت کند!
اصلا اینکه برخی ادعا میکنند انسان باعث فروپاشی تابع موج میشود یک حرف غیر علمی و غیر حرفه ای است!
با این اوصاف، نقش ناظر آگاه در فروپاشی تابع موج کاملا آشکار است.
در حالت کلی جهان و تمام قوانین کوانتوم و البته در پی اینها، برهمکنش ها و فروپاشی ها در جریانند، اما چه میشود وقتی این جریانات توسط انسان سمت و سو بگیرند و انسان با اراده خودش وارد عمل بشود و در این فرآیندها دخالت کند؟
مثلا در آزمایش دوشکاف، این انسان است که فوتون یا الکترون را وادار میکند تا رفتار موجی یا ذره ای از خودش نشان دهد.
از طرفی، این کاملا غیر منطقی بنظر میرسد که بگوییم نور، هم رفتار موجی دارد و هم ذره ای(اصل مکملیت) و حاصل همین دو رفتار هم نور را میسازد! همچنین درباره ماده!
رفتار موجی-ذره ای است که نور و ماده را تداعی میکند، آنوقت خود نور و ماده هستند که رفتار ذره ای و موجی دارند! اینجا یک چیز کم است، انگار گربه سیاهی در اتاق تاریکی گم شده و نمیتوانیم آن را درست ببینیم!
موضوع از آنجایی عجیب تر میشود که بگوییم اطلاعات پایسته هستند و از بین نمیروند، اما ما با یک اصلی بنام اصل مکملیت سر و کار داریم که حکم میکند یا ذره وجود دارد و یا موج، که درست هم میگوید، اما در حالت موج ما با حالت های متعددی از یک چیز طرفیم که تا قبل از اندازه گیری اصلا اطلاع نداریم کدام حالت واقعی است، اما همه حالت ها همزمان اتفاق میافتند!
وقتی پای آشکارساز را برای اندازه گیری و نظارت به سیستم باز میکنیم، به یکباره موج فرومیپاشد و از بین تمام آن حالت ها فقط یکی از آنها باقی میماند و واقعیت را شکل میدهد!
مسئله اینجاست:
پس حالت های دیگر کجا رفتند؟
واقعا نابود شدند؟
اصلا بر چه معیار و منطقی این حالت به خصوص که از بین تمام آن حالت ها در سوپرپوزیشن وجود داشت، انتخاب و اعمال شد؟
چرا هربار نتایج متفاوت هستند و انگار هیچ معیاری وجود ندارد؟
اما واقعا چه خبر است؟
مگر میشود حالت های مجاز یک سیستم کوانتومی نابود بشوند و بعد بصورت تصادفی و غیرقابل پیشبینی فقط یک حالت باقی بماند و واقعیت پیدا کند؟!
ما اولین کسانی نیستیم که به این مسئله فکر میکنیم. جان ویلر به تمام اینها و فراتر از اینها فکر کرده و شاید هم پاسخ نسبتا خوبی دارد.
در پست بعدی یک بازنگری به آزمایش انتخاب تاخیردار ویلر خواهیم داشت.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
بخش سوم:
در پست قبلی سعی کردم دیدگاه کلی ام را در رابطه با برداشت هایم از کوانتوم بنویسم، اما ظاهرا برای یک عده از مخاطبین کمی گنگ و نامربوط بوده است. البته حق هم میدم، محدودیت تعداد کاراکتر های هر پست و حجم بالای مطالب مد نظرم، باهم به تداخل خوردند و به ناچار به هر مبحث فقط یک اشاره کردم.
اما این را خوب میدانیم که چیزی وجود دارد که از خودش هم رفتار موجی نشان میدهد و هم ذره ای، موقعی که اندازه گیری و نظارت کنید ذره است و اگر نظارتش نکنید، موج است.
مجموع این دو رفتار، ماده و نور را در جهان ما تداعی میکند که همان نور احتمالا باعث درک ابعاد جهان میشود.
اما این نظارت دقیقا یعنی چه؟
مثلا برهمکنش یک ذره با یک ذره دیگر، باعث فروپاشی تابع موج آن ذره میشود. لزوما قرار نیست یک انسان بالای سر ذره و آزمایش بایستد و به فرآیند نظارت کند!
اصلا اینکه برخی ادعا میکنند انسان باعث فروپاشی تابع موج میشود یک حرف غیر علمی و غیر حرفه ای است!
با این اوصاف، نقش ناظر آگاه در فروپاشی تابع موج کاملا آشکار است.
در حالت کلی جهان و تمام قوانین کوانتوم و البته در پی اینها، برهمکنش ها و فروپاشی ها در جریانند، اما چه میشود وقتی این جریانات توسط انسان سمت و سو بگیرند و انسان با اراده خودش وارد عمل بشود و در این فرآیندها دخالت کند؟
مثلا در آزمایش دوشکاف، این انسان است که فوتون یا الکترون را وادار میکند تا رفتار موجی یا ذره ای از خودش نشان دهد.
از طرفی، این کاملا غیر منطقی بنظر میرسد که بگوییم نور، هم رفتار موجی دارد و هم ذره ای(اصل مکملیت) و حاصل همین دو رفتار هم نور را میسازد! همچنین درباره ماده!
رفتار موجی-ذره ای است که نور و ماده را تداعی میکند، آنوقت خود نور و ماده هستند که رفتار ذره ای و موجی دارند! اینجا یک چیز کم است، انگار گربه سیاهی در اتاق تاریکی گم شده و نمیتوانیم آن را درست ببینیم!
موضوع از آنجایی عجیب تر میشود که بگوییم اطلاعات پایسته هستند و از بین نمیروند، اما ما با یک اصلی بنام اصل مکملیت سر و کار داریم که حکم میکند یا ذره وجود دارد و یا موج، که درست هم میگوید، اما در حالت موج ما با حالت های متعددی از یک چیز طرفیم که تا قبل از اندازه گیری اصلا اطلاع نداریم کدام حالت واقعی است، اما همه حالت ها همزمان اتفاق میافتند!
وقتی پای آشکارساز را برای اندازه گیری و نظارت به سیستم باز میکنیم، به یکباره موج فرومیپاشد و از بین تمام آن حالت ها فقط یکی از آنها باقی میماند و واقعیت را شکل میدهد!
مسئله اینجاست:
پس حالت های دیگر کجا رفتند؟
واقعا نابود شدند؟
اصلا بر چه معیار و منطقی این حالت به خصوص که از بین تمام آن حالت ها در سوپرپوزیشن وجود داشت، انتخاب و اعمال شد؟
چرا هربار نتایج متفاوت هستند و انگار هیچ معیاری وجود ندارد؟
اما واقعا چه خبر است؟
مگر میشود حالت های مجاز یک سیستم کوانتومی نابود بشوند و بعد بصورت تصادفی و غیرقابل پیشبینی فقط یک حالت باقی بماند و واقعیت پیدا کند؟!
ما اولین کسانی نیستیم که به این مسئله فکر میکنیم. جان ویلر به تمام اینها و فراتر از اینها فکر کرده و شاید هم پاسخ نسبتا خوبی دارد.
در پست بعدی یک بازنگری به آزمایش انتخاب تاخیردار ویلر خواهیم داشت.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 15
- ❤ 1
- 👏 1
Post #340
3.68K
#اصل_مکملیت
بخش دوم:
ریچارد فاینمن که به راستی یکی از تاثیرگذارترین فیزیکدان های تاریخ در پیشبرد مکانیک کوانتوم است، درباره آزمایش معروف دو شکاف به دانشجویانش در کلاس میگوید:
"آزمایش دو شکاف قلب مکانیک کوانتومی را در خود دارد. در واقع، تنها راز را در بر دارد...هیچ کس نمی تواند توضیحی عمیق تر از آنچه که من از این پدیده داده ام به شما بدهد."
گویا توضیحاتش خیلی غیرقابل درک بنظر میرسیده! اما طبق گفته های خودش، توضیحی عمیق تر وجود ندارد، واقعا هم وجود ندارد!
علتش این است که ما با دو خاصیت بسیار عجیب و شگفت انگیز، یعنی موجی-ذره ای از مواد و نور مواجهیم. این دو که به دو بال یک پرنده تشبیه شدند، طبق اصل مکملیت بور باید باهم وجود داشته باشند، اما نمیتوانند همزمان باهم اتفاق بیافتند؛ ما یا ذره میبینیم یا موج.
در آزمایش دو شکاف، وقتی فوتون یا الکترون با دو شکاف روبرو میشوند، رفتار موجی نشان میدهند و اگر یک دتکتور یا آشکار ساز در محل دوشکاف قرار دهیم، دیگر شاهد رفتار موجی نیستیم! این همان اصل کوانتوم است که به اصل نظارت و اندازه گیری هم میشناسیم.
ما با یک چیز واحد و یکپارچه و رفتار آماری و میانگینی روبرو هستیم و نام آن را "نور و ماده" میگذاریم.
اما در ریاضیات، همه ما بر سر اعداد توافق کردیم. مثلا به سیب میگوییم: یک عدد سیب!
اما آیا واقعا با یک عدد سیب طرفیم؟ اصلا عدد 1 یعنی چه؟ آیا قبل از ظهور انسان، چیزی بنام 1 در طبیعت وجود داشت؟
همان سیب را میتوان به بخش های زیادی تقسیم کرد.
تا قبل از اینشتین و زمینه سازی های قبل از او توسط دیگر فیزیکدانان تاریخ، قرن ها کلیسا دیدگاهش بر جامعه حاکم بود.
کلیسا میگفت ماده را تا بینهایت مرتبه میتوان نصف کرد، یعنی مثلا یک ریسمان یک متری را میتوان نصف کرد که میشود 50 سانتی متر و نصف آن را نیز میتوان دوباره نصف کرد که میشود 25 سانتی متر و الی آخر...
اگر طول یک ریسمان که مثالی از ماده است را بشود تا بی نهایت نصف کرد، پس مسافت را هم باید بتوان نصف کرد.
فرض کنید میخواهیم از یک مبداء مشخص به یک مقصد مشخص برویم؛ مثلا از خانه مان بلند میشویم و حرکت میکنیم، سپس بعد از گذر مقداری زمان، به محل کار یا دفتر مان میرسیم و دوباره این مسیر را بعد از ظهر بازمیگردیم. اگر مسافت از نظر عددی(ریاضیاتی) در عمل و بصورت فیزیکی هم تا بینهایت نصف بشود، پس میتوان پرسید که چگونه به مقصد میرسیم؟ چون فرآیند نصف کردن مسافت از نظر عددی و طول، هیچ موقع تمام نمیشود و تا بینهایت بار میشود نصف کرد. حتی مکاتب فلسفی بسیار مطرحی وجود دارند که میگویند ماده، نور، زمان و طول را میشود تا بینهایت بار نصف کرد!
اما همواره این سوال مطرح است که پس چرا مبداء تا مقصد بعد از پیمودن راه بمدت زمان مشخص، تمام میشود و به مقصد میرسیم؟!
پس باید چیزی وجود داشته باشد که مسافت و طول، زمان، میزان انرژی و مقدار ماده را محدود نگه دارد.
در اینجا به یک عدد میرسیم که پلانک آن را محاسبه و با نماد h ارائه کرد. آن عدد که به ثابت پلانک مشهور است:
h= 6.62 × 10-³⁴ Js
که بصورت کاهیده میشود:
ℏ= h/2π = 1.05 × 10-³⁴ Js
اما آیا سوالمان پاسخ داده شد؟ نه!
همچنان موضوع سر جایش است؛ آیا عدد 1 واقعا یک دانه است؟
آیا وقتی میگوییم یک عدد سیب، فقط یک عدد سیب داریم؟ یا توافق کردیم که به آن جسم قرمز رنگ که از درخت میچینیم بگوییم یک عدد سیب؟
حقیقت این است که خود سیب به تکه های زیادی تقسیم میشود، از حدی کوچکتر هم تقسیم نمیشود و بنا بر ثابت پلانک، به مقیاس های کوچکی میرسیم و در حوزه ذرات بنیادی دیگر نمیشود چیزی را تقسیم کرد، اما همچنان اعداد سر جای خودشان هستند و خود ثابت پلانک هم حتی کاهیده میشود و با علامت اچ بار ℏنمایش داده میشود!
پس واقعا ذات عدد چیست؟
صرفا یک توافق منطقی بر سر رفتار موجی-ذره ای چیزی که اصلا نمیدانیم آن چیز هم چیست!
واقعا آن چیست؟
انرژی؟ میدان کوانتومی؟ آیا اینها جواب سوال هستند؟ حقیقتا خیر! موضوع این است: نمیدانیم!
اما میشود کمی عمیق تر شد تا فهمید واقعا چه خبر است؟
یک سیب را به قطعات ریزتری بنام اتم تقسیم میکنیم، در آن ابعاد و مقیاس، رفتارها بسیار عجیب هستند. اصل مکملیت و خاصیت ذره ای یا موجی بودن.
این دو باهم ارتباط مستقیم دارند، رفتاری از یک چیز واحد هستند که نمیدانیم دقیقا و ماهیتاً آن چیز چیست!
فقط فهمیدیم گاهی موج است، گاهی ذره، و میشود انتخاب کرد که کدام خاصیت را اجرا کند.
مثلا کاملا دست ما است و مختاریم یک آشکار ساز را در محل دو شکاف قرار بدهیم تا شاهد رفتار ذره ای باشیم، یا آشکار ساز را برداریم تا شاهد رفتار موجی باشیم.
اینکه ما مختاریم تا انتخاب کنیم خیلی مهم است.
فراموش نکنید، ماده و نور حاصل اصل مکملیت و دو رفتار از یک چیز هستند!
خیلی عجیب است، به راستی هیچ توضیح عمیق تری وجود ندارد!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
بخش دوم:
ریچارد فاینمن که به راستی یکی از تاثیرگذارترین فیزیکدان های تاریخ در پیشبرد مکانیک کوانتوم است، درباره آزمایش معروف دو شکاف به دانشجویانش در کلاس میگوید:
"آزمایش دو شکاف قلب مکانیک کوانتومی را در خود دارد. در واقع، تنها راز را در بر دارد...هیچ کس نمی تواند توضیحی عمیق تر از آنچه که من از این پدیده داده ام به شما بدهد."
گویا توضیحاتش خیلی غیرقابل درک بنظر میرسیده! اما طبق گفته های خودش، توضیحی عمیق تر وجود ندارد، واقعا هم وجود ندارد!
علتش این است که ما با دو خاصیت بسیار عجیب و شگفت انگیز، یعنی موجی-ذره ای از مواد و نور مواجهیم. این دو که به دو بال یک پرنده تشبیه شدند، طبق اصل مکملیت بور باید باهم وجود داشته باشند، اما نمیتوانند همزمان باهم اتفاق بیافتند؛ ما یا ذره میبینیم یا موج.
در آزمایش دو شکاف، وقتی فوتون یا الکترون با دو شکاف روبرو میشوند، رفتار موجی نشان میدهند و اگر یک دتکتور یا آشکار ساز در محل دوشکاف قرار دهیم، دیگر شاهد رفتار موجی نیستیم! این همان اصل کوانتوم است که به اصل نظارت و اندازه گیری هم میشناسیم.
ما با یک چیز واحد و یکپارچه و رفتار آماری و میانگینی روبرو هستیم و نام آن را "نور و ماده" میگذاریم.
اما در ریاضیات، همه ما بر سر اعداد توافق کردیم. مثلا به سیب میگوییم: یک عدد سیب!
اما آیا واقعا با یک عدد سیب طرفیم؟ اصلا عدد 1 یعنی چه؟ آیا قبل از ظهور انسان، چیزی بنام 1 در طبیعت وجود داشت؟
همان سیب را میتوان به بخش های زیادی تقسیم کرد.
تا قبل از اینشتین و زمینه سازی های قبل از او توسط دیگر فیزیکدانان تاریخ، قرن ها کلیسا دیدگاهش بر جامعه حاکم بود.
کلیسا میگفت ماده را تا بینهایت مرتبه میتوان نصف کرد، یعنی مثلا یک ریسمان یک متری را میتوان نصف کرد که میشود 50 سانتی متر و نصف آن را نیز میتوان دوباره نصف کرد که میشود 25 سانتی متر و الی آخر...
اگر طول یک ریسمان که مثالی از ماده است را بشود تا بی نهایت نصف کرد، پس مسافت را هم باید بتوان نصف کرد.
فرض کنید میخواهیم از یک مبداء مشخص به یک مقصد مشخص برویم؛ مثلا از خانه مان بلند میشویم و حرکت میکنیم، سپس بعد از گذر مقداری زمان، به محل کار یا دفتر مان میرسیم و دوباره این مسیر را بعد از ظهر بازمیگردیم. اگر مسافت از نظر عددی(ریاضیاتی) در عمل و بصورت فیزیکی هم تا بینهایت نصف بشود، پس میتوان پرسید که چگونه به مقصد میرسیم؟ چون فرآیند نصف کردن مسافت از نظر عددی و طول، هیچ موقع تمام نمیشود و تا بینهایت بار میشود نصف کرد. حتی مکاتب فلسفی بسیار مطرحی وجود دارند که میگویند ماده، نور، زمان و طول را میشود تا بینهایت بار نصف کرد!
اما همواره این سوال مطرح است که پس چرا مبداء تا مقصد بعد از پیمودن راه بمدت زمان مشخص، تمام میشود و به مقصد میرسیم؟!
پس باید چیزی وجود داشته باشد که مسافت و طول، زمان، میزان انرژی و مقدار ماده را محدود نگه دارد.
در اینجا به یک عدد میرسیم که پلانک آن را محاسبه و با نماد h ارائه کرد. آن عدد که به ثابت پلانک مشهور است:
h= 6.62 × 10-³⁴ Js
که بصورت کاهیده میشود:
ℏ= h/2π = 1.05 × 10-³⁴ Js
اما آیا سوالمان پاسخ داده شد؟ نه!
همچنان موضوع سر جایش است؛ آیا عدد 1 واقعا یک دانه است؟
آیا وقتی میگوییم یک عدد سیب، فقط یک عدد سیب داریم؟ یا توافق کردیم که به آن جسم قرمز رنگ که از درخت میچینیم بگوییم یک عدد سیب؟
حقیقت این است که خود سیب به تکه های زیادی تقسیم میشود، از حدی کوچکتر هم تقسیم نمیشود و بنا بر ثابت پلانک، به مقیاس های کوچکی میرسیم و در حوزه ذرات بنیادی دیگر نمیشود چیزی را تقسیم کرد، اما همچنان اعداد سر جای خودشان هستند و خود ثابت پلانک هم حتی کاهیده میشود و با علامت اچ بار ℏنمایش داده میشود!
پس واقعا ذات عدد چیست؟
صرفا یک توافق منطقی بر سر رفتار موجی-ذره ای چیزی که اصلا نمیدانیم آن چیز هم چیست!
واقعا آن چیست؟
انرژی؟ میدان کوانتومی؟ آیا اینها جواب سوال هستند؟ حقیقتا خیر! موضوع این است: نمیدانیم!
اما میشود کمی عمیق تر شد تا فهمید واقعا چه خبر است؟
یک سیب را به قطعات ریزتری بنام اتم تقسیم میکنیم، در آن ابعاد و مقیاس، رفتارها بسیار عجیب هستند. اصل مکملیت و خاصیت ذره ای یا موجی بودن.
این دو باهم ارتباط مستقیم دارند، رفتاری از یک چیز واحد هستند که نمیدانیم دقیقا و ماهیتاً آن چیز چیست!
فقط فهمیدیم گاهی موج است، گاهی ذره، و میشود انتخاب کرد که کدام خاصیت را اجرا کند.
مثلا کاملا دست ما است و مختاریم یک آشکار ساز را در محل دو شکاف قرار بدهیم تا شاهد رفتار ذره ای باشیم، یا آشکار ساز را برداریم تا شاهد رفتار موجی باشیم.
اینکه ما مختاریم تا انتخاب کنیم خیلی مهم است.
فراموش نکنید، ماده و نور حاصل اصل مکملیت و دو رفتار از یک چیز هستند!
خیلی عجیب است، به راستی هیچ توضیح عمیق تری وجود ندارد!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 16
- ❤ 3
- 👏 3
Post #339
2.59K
توضیح #اصل_عدم_قطعیت_هایزنبرگ
🎚️
چهاردهم ژانویه 2013
ترجمه و زیرنویس : نادیه افشاری
بیستم آذر 1400
🎚️
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
🎚️
چهاردهم ژانویه 2013
ترجمه و زیرنویس : نادیه افشاری
بیستم آذر 1400
🎚️
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 21
- ❤ 1
- 👏 1
Post #338
3.47K
#اصل_مکملیت
بخش اول:
قبلا درمورد مومنتوم یا همان تکانه صحبت کردیم. تکانه یا مومنتوم را با فرمول p=mv بیان و محاسبه میکنیم که میشود جرم ضرب در سرعت.
در اینجا میشود فهمید که جرم و سرعت با هم ارتباط دارند و اگر بخواهیم یک ذره را بررسی کنیم تا ببینیم در چه وضعیتی است، تکانه نقش اساسی دارد.
اما یک سوال بوجود می آید.
آیا صرفا با داشتن تکانه میشود وضعیت ذره را مشخص کرد؟
پاسخ خیر است!
علاوه بر تکانه، باید از مکان ذره مورد بررسی هم مطلع بشویم تا وضعیت ذره مشخص بشود.
پس ما باید همزمان هم تکانه و هم مکان ذره را بدانیم.
این را میدانیم که اگر بخواهیم مکان یک ذره را بفهمیم، باید محدوده ای که داریم دنبال ذره میگردیم را خیلی محدود و کوچک کنیم و اصطلاحا، مقیاس باید کوچک باشد.
اما در این صورت، "دقت" اندازه گیری سرعت آن ذره که نقش مهمی در محاسبه تکانه دارد کمتر میشود!
حالا اگر برای اندازه گرفتن "دقیق" سرعت ذره، مقیاس را بزرگ کنیم آنوقت اندازه گیری سرعت بصورت دقیق تری انجام میشود اما "دقت" در اندازه گیری مکان ذره کاهش میابد.
این رابطه که بیان میکند همواره نمیتوان هم تکانه و هم مکان ذره را بصورت دقیق اندازه گرفت و فقط یکی از این دوتا را میشود دقیق اندازه گرفت، "رابطه عدم قطعیت هایزنبرگ" نام دارد که باعث میشود هیچوقت بصورت دقیق نتوانیم وضهیت ذره را بسنجیم.
قبلا در این باره، در همین کانال توضیح داده شده است که میتوانید از اینجا مطالعه کنید:
https://t.me/Nuclear_ph_ysics/174
مثلا عدم قطعیت مکان تکانه را با این فرمول نشان میدهیم:
Δp Δx ≥ ℏ
[دلتا پی × دلتا ایکس ≥ اچ بار]
Δ = تغییرات کمیت مورد نظر
P = مومنتوم
X = مکان
Δp= انحراف معیار مومنتوم
Δx = انحراف معیار مکان
ℏ = ثابت پلانک کاهش یافته
ℏ=h/2π
اما این فقط تکانه و مکان ذره نیست که به حالت عدم قطعیت در می آید.
برای بررسی یک ذره، باید همزمان انرژی و زمان را با هم بصورت "دقیق" اندازه گیری کنیم.
این موضوع که باید هردو کمیت را مثل تکانه و مکان، یا مثلا انرژی و زمان همزمان و دقیق در دست داشته باشیم تا بتوانیم ذره را دقیق و کامل توصیف کنیم و توضیح بدهیم، اصل مکملیت بور است.
اما طبق رابطه عدم قطعیت هایزنبرگ، نمیتوانیم هر دو کمیت را همزمان و دقیق اندازه بگیریم.
اصل مکملیت را میتوان در جلوه های دیگری هم در نظر گرفت. مثلا درباره خاصیت موج گونه و یا ذره گونه ی ذرات نیز اصل مکملیت صادق است.
ذرات کوانتومی طبق توضیحات قبلی در کانال، هم میتوانند رفتار موجی داشته باشند که حاصل سوپرپوزیشن کوانتومی است که از اصول مکانیک کوانتوم است، و هم میتوانند بعنوان ذره رفتار کنند.
قبلا توضیح داده شد که چرا پی بردیم ماده و نور از ذرات ساخته شدند(مقاله دوم اینشتین و آزمایش فوتوالکتریک) و چرا پی بردیم ماده و نور بصورت موج ظاهر میشوند(آزمایش دوشکاف و طرح تداخل امواج)
گویی موج و ذره، دو بال یک پرنده هستند که اگر یکی از بال ها نباشد، پرنده نمیتواند پرواز کند.
این حقیقت که پرنده باید همزمان دو بال داشته باشد تا پرواز کند و نتیجه حاصل شود، مثال واضح و ساده ای از اصل مکملیت در مکانیک کوانتوم است.
ما میدانیم ماده و نور، هم خاصیت ذره ای دارند و هم موجی؛ اما آخرین شرط برای اصل مکملیت، یک نتیجه کاملا منطقی و بر اساس شواهد تجربی است.
این که ماده و نور دو رفتار موجی و ذره ای دارد، اما نمیشود همزمان هر دو باهم اتفاق بیافتد.
یعنی در آن واحد، ماده و نور یا باید ذره باشد و یا موج.
طبق اصول مکانیک کوانتوم، اگر نظارتی بر روی نور یا ماده نباشد و اندازه گیری انجام نشود، ذرات سازنده نور و ماده وارد حالتی میشوند که به آن سوپرپوزیشن یا به فارسی، اَبَر حالت میگوییم که سبب تشکیل موج میشود.
از طرفی، اگر موج را اندازه گیری کنیم، تابع موج فروپاشی میکند و فقط روی یک حالت مجاز تمرکز میکند و فقط آن حالت واقعیت 100 درصد پیدا میکند که همان ذره را به ما نشان میدهد.
اصل مکملیت میگوید همواره ما یا شاهد رفتار موجی هستیم و یا رفتار ذره ای!
اما آیا همیشه باید اصل مکملیت پابرجا باشد؟!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
Telegram Physics & Astronomy عدم قطعیت- ١
عدم قطعیت، یا به عبارت دقیق‌تر اصل عدم قطعیت، از خاصیت موجی یا موج گونه بودن ذرات کوانتومی مثل الکترون، فوتون، پروتون و نوترون ایجاد میشود، و به اندازه‌گیری کمیت‌های مربوط به این ذرات، مثل تکانه یا مومنتوم و موقعیت یا مکان مربوط میشود. همچنین… بخش اول:
قبلا درمورد مومنتوم یا همان تکانه صحبت کردیم. تکانه یا مومنتوم را با فرمول p=mv بیان و محاسبه میکنیم که میشود جرم ضرب در سرعت.
در اینجا میشود فهمید که جرم و سرعت با هم ارتباط دارند و اگر بخواهیم یک ذره را بررسی کنیم تا ببینیم در چه وضعیتی است، تکانه نقش اساسی دارد.
اما یک سوال بوجود می آید.
آیا صرفا با داشتن تکانه میشود وضعیت ذره را مشخص کرد؟
پاسخ خیر است!
علاوه بر تکانه، باید از مکان ذره مورد بررسی هم مطلع بشویم تا وضعیت ذره مشخص بشود.
پس ما باید همزمان هم تکانه و هم مکان ذره را بدانیم.
این را میدانیم که اگر بخواهیم مکان یک ذره را بفهمیم، باید محدوده ای که داریم دنبال ذره میگردیم را خیلی محدود و کوچک کنیم و اصطلاحا، مقیاس باید کوچک باشد.
اما در این صورت، "دقت" اندازه گیری سرعت آن ذره که نقش مهمی در محاسبه تکانه دارد کمتر میشود!
حالا اگر برای اندازه گرفتن "دقیق" سرعت ذره، مقیاس را بزرگ کنیم آنوقت اندازه گیری سرعت بصورت دقیق تری انجام میشود اما "دقت" در اندازه گیری مکان ذره کاهش میابد.
این رابطه که بیان میکند همواره نمیتوان هم تکانه و هم مکان ذره را بصورت دقیق اندازه گرفت و فقط یکی از این دوتا را میشود دقیق اندازه گرفت، "رابطه عدم قطعیت هایزنبرگ" نام دارد که باعث میشود هیچوقت بصورت دقیق نتوانیم وضهیت ذره را بسنجیم.
قبلا در این باره، در همین کانال توضیح داده شده است که میتوانید از اینجا مطالعه کنید:
https://t.me/Nuclear_ph_ysics/174
مثلا عدم قطعیت مکان تکانه را با این فرمول نشان میدهیم:
Δp Δx ≥ ℏ
[دلتا پی × دلتا ایکس ≥ اچ بار]
Δ = تغییرات کمیت مورد نظر
P = مومنتوم
X = مکان
Δp= انحراف معیار مومنتوم
Δx = انحراف معیار مکان
ℏ = ثابت پلانک کاهش یافته
ℏ=h/2π
اما این فقط تکانه و مکان ذره نیست که به حالت عدم قطعیت در می آید.
برای بررسی یک ذره، باید همزمان انرژی و زمان را با هم بصورت "دقیق" اندازه گیری کنیم.
این موضوع که باید هردو کمیت را مثل تکانه و مکان، یا مثلا انرژی و زمان همزمان و دقیق در دست داشته باشیم تا بتوانیم ذره را دقیق و کامل توصیف کنیم و توضیح بدهیم، اصل مکملیت بور است.
اما طبق رابطه عدم قطعیت هایزنبرگ، نمیتوانیم هر دو کمیت را همزمان و دقیق اندازه بگیریم.
اصل مکملیت را میتوان در جلوه های دیگری هم در نظر گرفت. مثلا درباره خاصیت موج گونه و یا ذره گونه ی ذرات نیز اصل مکملیت صادق است.
ذرات کوانتومی طبق توضیحات قبلی در کانال، هم میتوانند رفتار موجی داشته باشند که حاصل سوپرپوزیشن کوانتومی است که از اصول مکانیک کوانتوم است، و هم میتوانند بعنوان ذره رفتار کنند.
قبلا توضیح داده شد که چرا پی بردیم ماده و نور از ذرات ساخته شدند(مقاله دوم اینشتین و آزمایش فوتوالکتریک) و چرا پی بردیم ماده و نور بصورت موج ظاهر میشوند(آزمایش دوشکاف و طرح تداخل امواج)
گویی موج و ذره، دو بال یک پرنده هستند که اگر یکی از بال ها نباشد، پرنده نمیتواند پرواز کند.
این حقیقت که پرنده باید همزمان دو بال داشته باشد تا پرواز کند و نتیجه حاصل شود، مثال واضح و ساده ای از اصل مکملیت در مکانیک کوانتوم است.
ما میدانیم ماده و نور، هم خاصیت ذره ای دارند و هم موجی؛ اما آخرین شرط برای اصل مکملیت، یک نتیجه کاملا منطقی و بر اساس شواهد تجربی است.
این که ماده و نور دو رفتار موجی و ذره ای دارد، اما نمیشود همزمان هر دو باهم اتفاق بیافتد.
یعنی در آن واحد، ماده و نور یا باید ذره باشد و یا موج.
طبق اصول مکانیک کوانتوم، اگر نظارتی بر روی نور یا ماده نباشد و اندازه گیری انجام نشود، ذرات سازنده نور و ماده وارد حالتی میشوند که به آن سوپرپوزیشن یا به فارسی، اَبَر حالت میگوییم که سبب تشکیل موج میشود.
از طرفی، اگر موج را اندازه گیری کنیم، تابع موج فروپاشی میکند و فقط روی یک حالت مجاز تمرکز میکند و فقط آن حالت واقعیت 100 درصد پیدا میکند که همان ذره را به ما نشان میدهد.
اصل مکملیت میگوید همواره ما یا شاهد رفتار موجی هستیم و یا رفتار ذره ای!
اما آیا همیشه باید اصل مکملیت پابرجا باشد؟!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 21
- 👏 2
- ❤ 1
Post #322
3.49K
عکس اول:
تصویر هفته ستاره شناسی ایران
تاریخ : ۰۵ خرداد ۱۴۰۲
موضوع : ابرنواختر کهکشان مارپیچی M101
عکاس : خسرو جعفری زاده
لینک توضیحات تصویر:
https://b2n.ir/y87466
عکس دوم:
محل قرار گیری کهکشان فرفره یا M101 در صورت فلکی دب اکبر یا همان ملاقه ی بزرگ معروف!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
تصویر هفته ستاره شناسی ایران
تاریخ : ۰۵ خرداد ۱۴۰۲
موضوع : ابرنواختر کهکشان مارپیچی M101
عکاس : خسرو جعفری زاده
لینک توضیحات تصویر:
https://b2n.ir/y87466
عکس دوم:
محل قرار گیری کهکشان فرفره یا M101 در صورت فلکی دب اکبر یا همان ملاقه ی بزرگ معروف!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 17
- ❤ 3
Post #321
3.4K
#زمان
بخش دوم
اگر میپرسید چرا برای مثال از کهکشانی در فاصله 21 میلیون سال نوری استفاده کردم، باید بگویم که کهکشان فرفره یا M101 در فاصله 21 میلیون سال نوری از زمین قرار دارد و در آسمان از دید ناظر زمینی، در محلی بالای دسته ی ملاقه شکل دب اکبر قرار دارد.
در پست بعدی نقشه این ناحیه را نشانتان میدهم.
اما اخیرا اتفاق جالب و نادری در این کهکشان رخ داده است.
ستاره ای بسیار پرجرم تر و بزرگتر از خورشید در بازوی بیرونی این کهکشان منفجر شده است(به ابرنواختر یا همان سوپرنوا تبدیل شده) و به تازگی توسط منجمان رصد و شناسایی شده که این بدان معناست که درواقعیت، ستاره ای در 21 میلیون سال قبل منفجر شده و حالا 21 میلیون سال بعد، ما آن را میبینیم!
نوری که از ابرنواختر 2023ixf در کهکشان فرفره امروز دریافت میکنیم، در 21 میلیون سال قبل تابیده شده و مسیر خاصی را طی کرده است تا به چشمان ما برسد.
شرایط خاصی در این 21 میلیون سال که نورِ این ابرنواختر در راه رسیدن به چشمان ما بوده، بر این نور یا بهتر است بگوییم فوتون، حاکم بوده و مسیر طولانی طی شده است تا این نور به ما برسد و حالا 21 میلیون سال بعد، ما شاهد ابرنواختر 2023ixf باشیم که قبل از تولد مان، قبل از بوجود آمدن مان، قبل از اختراع تلسکوپ و قبل از همه اینها، منفجر شده بود!
البته که علتی دارد این همه بر زمان و 21 میلیون سال تاکید میکنم!
سرعت نور ثابت و ناورداست، گذشته را نمیتوان تغییر داد(شما نمیتوانید پدر خودتان را قبل از متولد شدن تان بکشید و همچنان وجود داشته باشید!) اما میتوانید یک حالت از حالتهای مجاز را انتخاب کنید و تعیین کنید که حالت دیگر، در این جهان واقعیت پیدا کند یا آن یکی جهان
حالا تاکید کنم که ابرنواختر 2023ixf کهکشان فرفره، از نوع سوپرنوای تایپ 2 است که این به این معناست:
بازمانده ی این ابرنواختر، یک سیاهچاله است!
البته آن سیاهچاله الان وجود دارد، اما نور ابرنواختر، تازه به ما رسیده است...
با این حساب، سیاهچاله شدن آن ستاره، آینده ی این ابرنواختر بوده است که بر گذشته اش تاثیر گذاشته و باعث شده که این ابرنواختر منفجر شود و حتی ابرنواختر نوع دوم، باعث شده که جرم ستاره مذکور بیشتر از هشت برابر جرم خورشید باشد!
فقط آینده به گذشته وابسته نیست، بلکه گذشته هم به آینده وابسته است!
چگونه؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
بخش دوم
اگر میپرسید چرا برای مثال از کهکشانی در فاصله 21 میلیون سال نوری استفاده کردم، باید بگویم که کهکشان فرفره یا M101 در فاصله 21 میلیون سال نوری از زمین قرار دارد و در آسمان از دید ناظر زمینی، در محلی بالای دسته ی ملاقه شکل دب اکبر قرار دارد.
در پست بعدی نقشه این ناحیه را نشانتان میدهم.
اما اخیرا اتفاق جالب و نادری در این کهکشان رخ داده است.
ستاره ای بسیار پرجرم تر و بزرگتر از خورشید در بازوی بیرونی این کهکشان منفجر شده است(به ابرنواختر یا همان سوپرنوا تبدیل شده) و به تازگی توسط منجمان رصد و شناسایی شده که این بدان معناست که درواقعیت، ستاره ای در 21 میلیون سال قبل منفجر شده و حالا 21 میلیون سال بعد، ما آن را میبینیم!
نوری که از ابرنواختر 2023ixf در کهکشان فرفره امروز دریافت میکنیم، در 21 میلیون سال قبل تابیده شده و مسیر خاصی را طی کرده است تا به چشمان ما برسد.
شرایط خاصی در این 21 میلیون سال که نورِ این ابرنواختر در راه رسیدن به چشمان ما بوده، بر این نور یا بهتر است بگوییم فوتون، حاکم بوده و مسیر طولانی طی شده است تا این نور به ما برسد و حالا 21 میلیون سال بعد، ما شاهد ابرنواختر 2023ixf باشیم که قبل از تولد مان، قبل از بوجود آمدن مان، قبل از اختراع تلسکوپ و قبل از همه اینها، منفجر شده بود!
البته که علتی دارد این همه بر زمان و 21 میلیون سال تاکید میکنم!
سرعت نور ثابت و ناورداست، گذشته را نمیتوان تغییر داد(شما نمیتوانید پدر خودتان را قبل از متولد شدن تان بکشید و همچنان وجود داشته باشید!) اما میتوانید یک حالت از حالتهای مجاز را انتخاب کنید و تعیین کنید که حالت دیگر، در این جهان واقعیت پیدا کند یا آن یکی جهان
حالا تاکید کنم که ابرنواختر 2023ixf کهکشان فرفره، از نوع سوپرنوای تایپ 2 است که این به این معناست:
بازمانده ی این ابرنواختر، یک سیاهچاله است!
البته آن سیاهچاله الان وجود دارد، اما نور ابرنواختر، تازه به ما رسیده است...
با این حساب، سیاهچاله شدن آن ستاره، آینده ی این ابرنواختر بوده است که بر گذشته اش تاثیر گذاشته و باعث شده که این ابرنواختر منفجر شود و حتی ابرنواختر نوع دوم، باعث شده که جرم ستاره مذکور بیشتر از هشت برابر جرم خورشید باشد!
فقط آینده به گذشته وابسته نیست، بلکه گذشته هم به آینده وابسته است!
چگونه؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 16
- 👎 3
- ❤ 1
- 👏 1
Post #320
3.21K
#زمان
بخش اول
وقایعی که امروز اتفاق می افتند، بیانگر وقایع دیروز و فردا هستند و خواهند بود.
اینکه الان چه اتفاقی افتاد، وابسته به این است که دیروز چه اتفاقی افتاد، و البته فردا چه اتفاقی خواهد افتاد!
اما همین که فردا چه اتفاقی خواهد افتاد، وابسته به این است که امروز چه اتفاقی می افتد!
این رابطه بین وقایع در طی زمان، یک طرفه یا دو طرفه نیست، بلکه بی نهایت جهت دارد!
شاید کمی عجیب بنظر برسد، اما جهانهای موازی ایجاب میکند که بینهایت حالت احتمالی مختلف در طی زمان وجود داشته باشند که همگی با هم در دل یک ساختار ریاضی قوی و زیبا، بر روی هم اثر میگذارند و هم دیگر را پوشش میدهند و حتی از منظر تعابیری، با هم تداخل میکنند تا این رابطه پا بر جا بماند!
در طی زمان، برخی کمیت ها باید ثابت و یکسان باشند تا بتوان نظمی را بین وقایع مختلف و state ها دید.
بحث یونیتاری و ناوردایی مفصل است و شاید یک روز بیشتر درباره اش به بحث نشستیم، اما فعلا با فرض اینکه درباره اش اطلاعات لازم را دارید و یا میتوانید بدست آورید، ادامه میدهیم.
سرعت نور، یکی از همین کمیت هاست که اصطلاحا بهش میگوییم: کمیت ناوردا.
به این معنا که همیشه ثابت است و تغییر نمیکند، حتی اگر بتوانید با سرعت های فوق بالا در فضا سفر کنید(فرض کنید با سرعت نور حرکت میکنید) ، شاید فکر کنید که نوری را که هم جهت و موازی با شما حرکت میکرد، بدون حرکت و ثابت ببینید چون هم اکنون سرعت هردو شما، یعنی نور و خودتان ثابت است.
اما حقیقتا اینطور نیست!
سرعت نور یک کمیت ناورداست، بنابراین با هر سرعتی که حرکت کنید، بهرحال سرعت نور ثابت است و حدودا 300 هزار کیلومتر در ثانیه است!
پس تحت هر شرایطی سرعت نور همین است.
نه کم میشود و نه زیاد، تغییری نمیکند.
بنابراین، نور با سرعت ثابتی تحت هر شرایطی حرکت خواهد کرد، یعنی فرقی میان دو شخص متفاوت که یکی ساکن است و سرعت نور را اندازه میگیرد و دیگری که با سرعت نور حرکت میکند و سرعت نور را اندازه میگیرد وجود نخواهد داشت و هر دوی آنها، نور را در حال حرکت با سرعت 300 هزار کیلومتر در ثانیه خواهند دید!
اما چه چیزی در این میام متغیر است که باعث میشود این قضیه توجیه شود؟
زمان!
زمان برای شخصی که با سرعت بیشتر حرکت میکند کندتر از کسی که ساکن است میگذرد، به همین دلیل، هردوی آنها سرعت نور را یکسان اندازه میگیرند و با پدیده ناوردایی روبرو میشویم.
با این حساب میتوان ادعا کرد که اگر به کهکشانی در فاصله 21 میلیون سال نوری از زمین نگاه کنیم، درواقع داریم به 21 میلیون سال قبل نگاه میکنیم!
اینجا فرض میکنیم که با مفهوم "سال نوری" هم آشنا هستید.
هر اتفاقی که در کهکشانی در فاصله 21 میلیون سال نوری از ما بی افتد، در واقع در 21 میلیون سال قبل افتاده و چون سرعت نور ناورداست(محدود به 300 هزار km در ثانیه در خلا) ، تا نوری که مربوط به آن اتفاق و رویداد بوده به چشمان ما برسد، 21 میلیون سال زمان میخواسته!
آن زمان حتی انسان روی زمین شکل نگرفته بود.
اما احتمالا طبیعت خوب میدانسته که برای انتقال اطلاعات، به نور و فوتون احتیاج خواهد بود!
برای دریافت اطلاعاتِ یک جسم، باید ابتدا به آن نور بتابانیم و منتظر بمانیم که فوتون های نور با الکترون های سازنده آن جسم برهم کنش کنند و مجدد بازتاب شوند و به چشمان ما برسند و حالا با الکترون های سازنده سلول های چشمان ما برهم کنش کنند و ادامه فرایند، تا ما بتوانیم بفهمیم آن جسم چه ابعادی دارد، چه شکلی و چه رنگی و چه جوری است و اطلاعاتی از این دست.
پس درواقع میتوان گفت که سرعت انتقال اطلاعات، وابسته به سرعت انتقال و حرکت فوتون یا نور است که کمیتی ناوردا محسوب میشود و سرعت ثابت و معینی دارد.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
Wikipedia سال نوری یکای سنجش طول یا درازا بخش اول
وقایعی که امروز اتفاق می افتند، بیانگر وقایع دیروز و فردا هستند و خواهند بود.
اینکه الان چه اتفاقی افتاد، وابسته به این است که دیروز چه اتفاقی افتاد، و البته فردا چه اتفاقی خواهد افتاد!
اما همین که فردا چه اتفاقی خواهد افتاد، وابسته به این است که امروز چه اتفاقی می افتد!
این رابطه بین وقایع در طی زمان، یک طرفه یا دو طرفه نیست، بلکه بی نهایت جهت دارد!
شاید کمی عجیب بنظر برسد، اما جهانهای موازی ایجاب میکند که بینهایت حالت احتمالی مختلف در طی زمان وجود داشته باشند که همگی با هم در دل یک ساختار ریاضی قوی و زیبا، بر روی هم اثر میگذارند و هم دیگر را پوشش میدهند و حتی از منظر تعابیری، با هم تداخل میکنند تا این رابطه پا بر جا بماند!
در طی زمان، برخی کمیت ها باید ثابت و یکسان باشند تا بتوان نظمی را بین وقایع مختلف و state ها دید.
بحث یونیتاری و ناوردایی مفصل است و شاید یک روز بیشتر درباره اش به بحث نشستیم، اما فعلا با فرض اینکه درباره اش اطلاعات لازم را دارید و یا میتوانید بدست آورید، ادامه میدهیم.
سرعت نور، یکی از همین کمیت هاست که اصطلاحا بهش میگوییم: کمیت ناوردا.
به این معنا که همیشه ثابت است و تغییر نمیکند، حتی اگر بتوانید با سرعت های فوق بالا در فضا سفر کنید(فرض کنید با سرعت نور حرکت میکنید) ، شاید فکر کنید که نوری را که هم جهت و موازی با شما حرکت میکرد، بدون حرکت و ثابت ببینید چون هم اکنون سرعت هردو شما، یعنی نور و خودتان ثابت است.
اما حقیقتا اینطور نیست!
سرعت نور یک کمیت ناورداست، بنابراین با هر سرعتی که حرکت کنید، بهرحال سرعت نور ثابت است و حدودا 300 هزار کیلومتر در ثانیه است!
پس تحت هر شرایطی سرعت نور همین است.
نه کم میشود و نه زیاد، تغییری نمیکند.
بنابراین، نور با سرعت ثابتی تحت هر شرایطی حرکت خواهد کرد، یعنی فرقی میان دو شخص متفاوت که یکی ساکن است و سرعت نور را اندازه میگیرد و دیگری که با سرعت نور حرکت میکند و سرعت نور را اندازه میگیرد وجود نخواهد داشت و هر دوی آنها، نور را در حال حرکت با سرعت 300 هزار کیلومتر در ثانیه خواهند دید!
اما چه چیزی در این میام متغیر است که باعث میشود این قضیه توجیه شود؟
زمان!
زمان برای شخصی که با سرعت بیشتر حرکت میکند کندتر از کسی که ساکن است میگذرد، به همین دلیل، هردوی آنها سرعت نور را یکسان اندازه میگیرند و با پدیده ناوردایی روبرو میشویم.
با این حساب میتوان ادعا کرد که اگر به کهکشانی در فاصله 21 میلیون سال نوری از زمین نگاه کنیم، درواقع داریم به 21 میلیون سال قبل نگاه میکنیم!
اینجا فرض میکنیم که با مفهوم "سال نوری" هم آشنا هستید.
هر اتفاقی که در کهکشانی در فاصله 21 میلیون سال نوری از ما بی افتد، در واقع در 21 میلیون سال قبل افتاده و چون سرعت نور ناورداست(محدود به 300 هزار km در ثانیه در خلا) ، تا نوری که مربوط به آن اتفاق و رویداد بوده به چشمان ما برسد، 21 میلیون سال زمان میخواسته!
آن زمان حتی انسان روی زمین شکل نگرفته بود.
اما احتمالا طبیعت خوب میدانسته که برای انتقال اطلاعات، به نور و فوتون احتیاج خواهد بود!
برای دریافت اطلاعاتِ یک جسم، باید ابتدا به آن نور بتابانیم و منتظر بمانیم که فوتون های نور با الکترون های سازنده آن جسم برهم کنش کنند و مجدد بازتاب شوند و به چشمان ما برسند و حالا با الکترون های سازنده سلول های چشمان ما برهم کنش کنند و ادامه فرایند، تا ما بتوانیم بفهمیم آن جسم چه ابعادی دارد، چه شکلی و چه رنگی و چه جوری است و اطلاعاتی از این دست.
پس درواقع میتوان گفت که سرعت انتقال اطلاعات، وابسته به سرعت انتقال و حرکت فوتون یا نور است که کمیتی ناوردا محسوب میشود و سرعت ثابت و معینی دارد.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 16
- ❤ 2
- 👏 2
Post #319
3.03K
اگر بخواهیم مرزی برای جهانهای موازی قائل شویم، دقیقا کجا را مرز اعلام میکنیم؟
اصلا منظور از مرز یا محدوده ی جهانهای موازی چیست؟
فرض کنیم آزمایش دو شکاف را با آشنایی قبلی که با این آزمایش داریم، انجام میدهیم.
یک ذره کوانتومی را به سمت دو شکاف شلیک میکنیم و در آن طرف، طرح تداخل را مشاهده میکنیم.
مجموعه ذرات یا تک ذره ی ما، دچار سوپرپوزیشن شده و در حالت های مختلف خودش ظاهر شده است.
حالا تکلیف جهانهای موازی در این میان چیست؟
اگر ساده تر بخواهم توضیح بدهم، مثلا فرض کنید که باریکه نوری که به سمت دو شکاف تابانده ایم، طرح تداخلی ایجاد کرده و مثلا در 200 حالت مختلف پدیدار شده و با این حساب، در اولین لحظه، ما با 200 جهان موازی متفاوت روبرو هستیم که هنوز وجود ندارند!
زیرا هنوز این 200 حالت دیتکت و نظارت یا اندازه گیری نشده که تابع موج(ویو فانکشن سابق!) کلپس کند و این فروپاشی تابع موج، باعث تقسیم این حالت ها بشود!
پس آیا میشود گفت که ما قبل از دیتکت شدن این 200 حالت، 200 جهان موازی مختلف را داریم جلوی چشمان مان میبینیم؟!
این حالت ها واقعی هستند!
یعنی تابع موجِ ریاضیِ ما دارد مثلا 200 حالت مختلف را پیشبینی و تحلیل میکند و همزمان، طی آزمایش داریم این 200 حالت را با چشمان مان میبینیم.
بنابراین تمام حالت های مجازِ یک سیستم کوانتومی را داریم یکجا و واقعا میبینیم!
چرا انقدر تاکید میکنم که داریم میبینیم؟!
احتمالا چون برخی هنوز باور نکرده اند که این حالت ها واقعیت دارند!
اینها انتزاعی نیستند و واقعی هستند، بنابراین نمیشود به راحتی و بدون توجیه منطقی ادعا کرد که بعد از دیتکت شدن، ناگهان تمام این حالت ها از بین میروند و فقط یکی از این حالت ها باقی میماند!
قطعا باید یک بلایی سر 199 حالتِ دیگر آمده باشد.
جهانهای موازی میگوید هر حالت، مختص به یک جهان است و در آن جهان خاص خودش دیتکت میشود و اتفاقات بعدی رخ میدهد.
حالا میتوان گفت که محدوده ی جهانهای موازی، به عمل اندازه گیری یا دیتکت شدن سیستم کوانتومی مان مربوط میشود؟
یعنی ما با 200 جهان موازی مختلفی روبرو هستیم که در هر 200 جهان مختلف، همزمان آزمایش دو شکاف انجام میشود و ناگهان بعد از دیتکت شدن ذره کوانتومی، در هر جهان یک حالت از 200 حالت رخ میدهد، چون بر اثر دیتکت شدن آن ذره، سوپرپوزیشن کلپس میشود و خاصیت موجی از میان رفته و خاصیت ذره ای خودش را نشان میدهد!
سوال دیگر این است:
آیا ترتیب یا نظم خاصی و یا اولویتی برای وقوع این حالت ها وجود دارد؟
یعنی تدتیب یا نظم و اولویتی وجود دارد که کدام حالت در کدام جهان به 100 درصد و واقعیت بپیوندد و دیتکت بشود؟
حقیقتا خیر!
بصورت کاملا تصادفی، در هر جهان یک حالت به وقوع 100 درصدی خواهد پیوست!
شاید اینگونه منطقی تر بنظر برسد که تصادف واقعا وجود دارد!
در حالی که کمی عجیب تر است اگر بخواهیم اینگونه به ماجرا نگاه کنیم که حالت های دیگر از بین میروند و فقط یک حالت قطعیت پیدا میکند و اتفاق می افتد، اما معلوم نیست کدام حالت، تا قبل از اینکه دیتکت بشود!
درواقع جهانهای موازی، توجیه میکند که چرا این حالت؟
چرا این جهان و چرا های متعدد دیگر...
اما ماجرا به این زودی ها، تمام شدنی نیست!
مسئله بعدی این است که اگر یک حالت خاص در این جهان رخ میدهد و بقیه حالت های مجاز در جهانهای متعدد و دیگر رخ میدهند، پس باید دترمنیزم یا جبر خاصی در این رابطه وجود داشته باشد و این مستلزم این خواهد بود که از لحاظ زمانی، آینده از پیش وجود داشته باشد!
درواقع، روندِ وقایع آینده، به روندِ اتفاقات گذشته و حال بستگی دارد، مثل فروپاشی سوپرپوزیشن در الان!
پس میشود گفت که آینده خودش دچار یک سوپرپوزیشن بزرگتر است که منشا آن، سوپرپوزیشن و حالت های گذشته و حال هستند و در بازه ی زمانی، این سوپرپوزیشن از گذشته و حال و از ابعاد کوچک تر و محدود تر، به ابعاد بزرگتر و گسترده تر نشت پیدا کرده و آینده را در بر گرفته!
درواقع اتفاقات ساده ی حال، اتفاقات پیچیده تر با حالت های متعدد و مختلفِ آینده هستند که بنا بر آمار و احتمالات، هرچه روند پیش میرود و ادامه پیدا میکند، تعداد حالت های مختلف، بیشتر میشود و اتفاقات عجیب تر و پیچیده تری رخ میدهند.
پس هر بار که سوپرپوزیشن یک سیستم کوانتومی فروپاشی میکند، درواقع سوپرپوزیشن سیستم ها در آینده نیز بصورت نسبی و محدود کلپس میشوند و روند وقایع آینده نیز بیشتر از پیش تعیین میشود تا اینکه آن وقایع، در روند زمان یکی پس از دیگری فرا برسند و واقعیتِ صد در صدی پیدا کنند!
این موضوع را در پست های بعدی با تشریح یک آزمایش معروف توضیح میدهم.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
اصلا منظور از مرز یا محدوده ی جهانهای موازی چیست؟
فرض کنیم آزمایش دو شکاف را با آشنایی قبلی که با این آزمایش داریم، انجام میدهیم.
یک ذره کوانتومی را به سمت دو شکاف شلیک میکنیم و در آن طرف، طرح تداخل را مشاهده میکنیم.
مجموعه ذرات یا تک ذره ی ما، دچار سوپرپوزیشن شده و در حالت های مختلف خودش ظاهر شده است.
حالا تکلیف جهانهای موازی در این میان چیست؟
اگر ساده تر بخواهم توضیح بدهم، مثلا فرض کنید که باریکه نوری که به سمت دو شکاف تابانده ایم، طرح تداخلی ایجاد کرده و مثلا در 200 حالت مختلف پدیدار شده و با این حساب، در اولین لحظه، ما با 200 جهان موازی متفاوت روبرو هستیم که هنوز وجود ندارند!
زیرا هنوز این 200 حالت دیتکت و نظارت یا اندازه گیری نشده که تابع موج(ویو فانکشن سابق!) کلپس کند و این فروپاشی تابع موج، باعث تقسیم این حالت ها بشود!
پس آیا میشود گفت که ما قبل از دیتکت شدن این 200 حالت، 200 جهان موازی مختلف را داریم جلوی چشمان مان میبینیم؟!
این حالت ها واقعی هستند!
یعنی تابع موجِ ریاضیِ ما دارد مثلا 200 حالت مختلف را پیشبینی و تحلیل میکند و همزمان، طی آزمایش داریم این 200 حالت را با چشمان مان میبینیم.
بنابراین تمام حالت های مجازِ یک سیستم کوانتومی را داریم یکجا و واقعا میبینیم!
چرا انقدر تاکید میکنم که داریم میبینیم؟!
احتمالا چون برخی هنوز باور نکرده اند که این حالت ها واقعیت دارند!
اینها انتزاعی نیستند و واقعی هستند، بنابراین نمیشود به راحتی و بدون توجیه منطقی ادعا کرد که بعد از دیتکت شدن، ناگهان تمام این حالت ها از بین میروند و فقط یکی از این حالت ها باقی میماند!
قطعا باید یک بلایی سر 199 حالتِ دیگر آمده باشد.
جهانهای موازی میگوید هر حالت، مختص به یک جهان است و در آن جهان خاص خودش دیتکت میشود و اتفاقات بعدی رخ میدهد.
حالا میتوان گفت که محدوده ی جهانهای موازی، به عمل اندازه گیری یا دیتکت شدن سیستم کوانتومی مان مربوط میشود؟
یعنی ما با 200 جهان موازی مختلفی روبرو هستیم که در هر 200 جهان مختلف، همزمان آزمایش دو شکاف انجام میشود و ناگهان بعد از دیتکت شدن ذره کوانتومی، در هر جهان یک حالت از 200 حالت رخ میدهد، چون بر اثر دیتکت شدن آن ذره، سوپرپوزیشن کلپس میشود و خاصیت موجی از میان رفته و خاصیت ذره ای خودش را نشان میدهد!
سوال دیگر این است:
آیا ترتیب یا نظم خاصی و یا اولویتی برای وقوع این حالت ها وجود دارد؟
یعنی تدتیب یا نظم و اولویتی وجود دارد که کدام حالت در کدام جهان به 100 درصد و واقعیت بپیوندد و دیتکت بشود؟
حقیقتا خیر!
بصورت کاملا تصادفی، در هر جهان یک حالت به وقوع 100 درصدی خواهد پیوست!
شاید اینگونه منطقی تر بنظر برسد که تصادف واقعا وجود دارد!
در حالی که کمی عجیب تر است اگر بخواهیم اینگونه به ماجرا نگاه کنیم که حالت های دیگر از بین میروند و فقط یک حالت قطعیت پیدا میکند و اتفاق می افتد، اما معلوم نیست کدام حالت، تا قبل از اینکه دیتکت بشود!
درواقع جهانهای موازی، توجیه میکند که چرا این حالت؟
چرا این جهان و چرا های متعدد دیگر...
اما ماجرا به این زودی ها، تمام شدنی نیست!
مسئله بعدی این است که اگر یک حالت خاص در این جهان رخ میدهد و بقیه حالت های مجاز در جهانهای متعدد و دیگر رخ میدهند، پس باید دترمنیزم یا جبر خاصی در این رابطه وجود داشته باشد و این مستلزم این خواهد بود که از لحاظ زمانی، آینده از پیش وجود داشته باشد!
درواقع، روندِ وقایع آینده، به روندِ اتفاقات گذشته و حال بستگی دارد، مثل فروپاشی سوپرپوزیشن در الان!
پس میشود گفت که آینده خودش دچار یک سوپرپوزیشن بزرگتر است که منشا آن، سوپرپوزیشن و حالت های گذشته و حال هستند و در بازه ی زمانی، این سوپرپوزیشن از گذشته و حال و از ابعاد کوچک تر و محدود تر، به ابعاد بزرگتر و گسترده تر نشت پیدا کرده و آینده را در بر گرفته!
درواقع اتفاقات ساده ی حال، اتفاقات پیچیده تر با حالت های متعدد و مختلفِ آینده هستند که بنا بر آمار و احتمالات، هرچه روند پیش میرود و ادامه پیدا میکند، تعداد حالت های مختلف، بیشتر میشود و اتفاقات عجیب تر و پیچیده تری رخ میدهند.
پس هر بار که سوپرپوزیشن یک سیستم کوانتومی فروپاشی میکند، درواقع سوپرپوزیشن سیستم ها در آینده نیز بصورت نسبی و محدود کلپس میشوند و روند وقایع آینده نیز بیشتر از پیش تعیین میشود تا اینکه آن وقایع، در روند زمان یکی پس از دیگری فرا برسند و واقعیتِ صد در صدی پیدا کنند!
این موضوع را در پست های بعدی با تشریح یک آزمایش معروف توضیح میدهم.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 17
- ❤ 2
- 👏 1
Post #318
2.69K
#جهان_های_موازی
ایده یا واقعیت؟
بخش یازدهم(پایانی):
تقریبا سه سال میشود که بطور اساسی به ایده جهانهای موازی فکر میکنم و تحقیق میکنم و گاهی درباره اش مینویسم.
گرچه تمام تراوشات ذهنی ام را در این کانال نمیگنجانم و فقط بخشی از آنها را مینویسم(علت این است که بتوان رفرنس ارائه داد) ، اما شاید یک روز تصمیم گرفتم تمام مطالبی که در ذهن دارم را یکجا ارائه دهم!
البته نه صرفا در این کانال.
یکی از عجیب ترین پدیده هایی که شاید برای عوام غیر عادی به نظر برسد، این است که چرا گاهی اتفاقات عجیب و غریبی رخ میدهد!
مثلا چرا در یک روز، چندین و چندین بار نام یک شخص ناشناس را از منابع مختلف میشنوند یا یک شخص را به طور کاملا تصادفی در یک روز چند بار میبینند، یا بنا بر تصادف، محال ترین اتفاقات ممکن که احتمال وقوعش بشدت کم بوده است، رخ میدهد و زندگی شان را تحت تاثیر قرار میدهد!
از دیدگاه من، بنا بر احتمالات و حالت های مختلف یک سیستم کوانتومی که دچار سوپرپوزیشنی شده بود و حالا کلپس شده و یکی از حالت ها اتفاق افتاده، کمی نادر بوده است.
اگر بخواهم ساده تر مطلب را طرح کنم، با فرض اینکه دو عدد تاس داریم که همزمان پرتاب شان میکنیم، احتمال اینکه هردو تاس 6 بیایند بسیار کم است، همانطور که احتمال اینکه هردو 1بیایند یا هردو 4 یا 3 یا...، بسیار کم بود!
نکته اینجاست که با این که احتمال کم است، اما محال نیست که دو حالت مشابه، همزمان به وقوع بپیوندد!
اگر دو تاس را همزمان پرتاب کنیم، از دیدگاه عوام، این حالت که هردو تاس همزمان 6 بیایند نادر است و اگر پیش بینی نکرده باشند که هردو تاس 6 خواهد آمد و ناگهان هردو 6 بیاید، برای عوام این عجیب خواهد بود که هردو تاس شش آمده!
اما حقیقتا اتفاق عجیبی نیست!
دو تاس، در صورتی که همزمان پرتاب بشوند، 36 حالت مختلف دارند.
اگر هر کدام از این حالت ها در یک جهان موازی به وقوع بپیوندد، ما 36 جهان موازی متفاوت خواهیم داشت.
اینکه در یکی از این جهان ها دو تاس همزمان 6 بیاید، همانقدر محتمل است که در دیگری یکی 2 و دیگری 3 بیاید، و در آن یکی جهان...
اما فرق اینکه در جهانی هردو 6 بیایند و در دیگری، یک تاس 2 و تاس دیگر 3 بیاید، در اینجاست که در جهانی که هردو 6 آمده، پدیده نادری رخ داده و این عجیب بنظر میرسد...
البته از دید عوام!
اگر این دیدگاه را بسط و تعمیم بدهیم به تمام اتفاقات عجیب و نادری که رخ میدهد، مثل دیدنِ فردی که یک روزی خبر مرگش را شنیده بودیم و ناگهان او را زنده و سالم در خیابان میبینیم! ، دیگر چیزی ماورایی جلوه نمیکند و میشود نتیجه گرفت که ما با چیزی عجیب تر از ماورا و فراطبیعت طرفیم!
آن چیز عجیب، خود طبیعت است با قوانین عجیبش!
احتمالات!
اتفاق عجیب و نادری مثل اینکه یک شخص از طبقه ششم ساختمان به پایین پرتاب میشود اما زنده و سالم میماند، در یک جهان موازی دیگر به مرگ او ختم خواهد شد.
همانقدر که در آن جهان، مرگ او بر اثر افتادن از طبقه ششم کاملا عادی و طبیعی بوده است، در این جهان بر خلاف آن جهان، زنده ماندنش بعد از افتادنش از طبقه ششم غیر عادی و نادر است!
از دیدِ اکثریت، این پدیده بسیار عجیب و ماورایی است، اما دروافع بازیِ احتمالات است!
بازی طبیعت!
اما چرا افرادی که به این اتفاق عجیب و نادر توجه میکنند، به اتفاقات عادی و طبیعی که هر روز جلوی چشمان شان به وقوع میپیوندد، مثل طلوع و غروب خورشید یا وزش باد و حرکت قایق و هزاران اتفاق عادی دیگر توجهی نمیکنند و اصلا برایشان اهمیتی ندارد؟
آیا بهتر نیست قبول کنیم که خود علم و خود طبیعت، بسیار شگفت انگیز تر و عجیب تر از فیلم های علمی-تخیلی و ماورا و فراطبیعت هستند؟!
سوال بعدی که برایم طرح شد و باعث شده بود که بمدت یکی دو ماه مطلبی ننویسم تا به نتیجه ای برسم، این بود که مرز جهانهای موازی کجاست؟
جهانهای موازی کجا تمام میشوند و تا کجا ادامه دارند؟
در پست بعدی به این مسئله میپردازیم.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
ایده یا واقعیت؟
بخش یازدهم(پایانی):
تقریبا سه سال میشود که بطور اساسی به ایده جهانهای موازی فکر میکنم و تحقیق میکنم و گاهی درباره اش مینویسم.
گرچه تمام تراوشات ذهنی ام را در این کانال نمیگنجانم و فقط بخشی از آنها را مینویسم(علت این است که بتوان رفرنس ارائه داد) ، اما شاید یک روز تصمیم گرفتم تمام مطالبی که در ذهن دارم را یکجا ارائه دهم!
البته نه صرفا در این کانال.
یکی از عجیب ترین پدیده هایی که شاید برای عوام غیر عادی به نظر برسد، این است که چرا گاهی اتفاقات عجیب و غریبی رخ میدهد!
مثلا چرا در یک روز، چندین و چندین بار نام یک شخص ناشناس را از منابع مختلف میشنوند یا یک شخص را به طور کاملا تصادفی در یک روز چند بار میبینند، یا بنا بر تصادف، محال ترین اتفاقات ممکن که احتمال وقوعش بشدت کم بوده است، رخ میدهد و زندگی شان را تحت تاثیر قرار میدهد!
از دیدگاه من، بنا بر احتمالات و حالت های مختلف یک سیستم کوانتومی که دچار سوپرپوزیشنی شده بود و حالا کلپس شده و یکی از حالت ها اتفاق افتاده، کمی نادر بوده است.
اگر بخواهم ساده تر مطلب را طرح کنم، با فرض اینکه دو عدد تاس داریم که همزمان پرتاب شان میکنیم، احتمال اینکه هردو تاس 6 بیایند بسیار کم است، همانطور که احتمال اینکه هردو 1بیایند یا هردو 4 یا 3 یا...، بسیار کم بود!
نکته اینجاست که با این که احتمال کم است، اما محال نیست که دو حالت مشابه، همزمان به وقوع بپیوندد!
اگر دو تاس را همزمان پرتاب کنیم، از دیدگاه عوام، این حالت که هردو تاس همزمان 6 بیایند نادر است و اگر پیش بینی نکرده باشند که هردو تاس 6 خواهد آمد و ناگهان هردو 6 بیاید، برای عوام این عجیب خواهد بود که هردو تاس شش آمده!
اما حقیقتا اتفاق عجیبی نیست!
دو تاس، در صورتی که همزمان پرتاب بشوند، 36 حالت مختلف دارند.
اگر هر کدام از این حالت ها در یک جهان موازی به وقوع بپیوندد، ما 36 جهان موازی متفاوت خواهیم داشت.
اینکه در یکی از این جهان ها دو تاس همزمان 6 بیاید، همانقدر محتمل است که در دیگری یکی 2 و دیگری 3 بیاید، و در آن یکی جهان...
اما فرق اینکه در جهانی هردو 6 بیایند و در دیگری، یک تاس 2 و تاس دیگر 3 بیاید، در اینجاست که در جهانی که هردو 6 آمده، پدیده نادری رخ داده و این عجیب بنظر میرسد...
البته از دید عوام!
اگر این دیدگاه را بسط و تعمیم بدهیم به تمام اتفاقات عجیب و نادری که رخ میدهد، مثل دیدنِ فردی که یک روزی خبر مرگش را شنیده بودیم و ناگهان او را زنده و سالم در خیابان میبینیم! ، دیگر چیزی ماورایی جلوه نمیکند و میشود نتیجه گرفت که ما با چیزی عجیب تر از ماورا و فراطبیعت طرفیم!
آن چیز عجیب، خود طبیعت است با قوانین عجیبش!
احتمالات!
اتفاق عجیب و نادری مثل اینکه یک شخص از طبقه ششم ساختمان به پایین پرتاب میشود اما زنده و سالم میماند، در یک جهان موازی دیگر به مرگ او ختم خواهد شد.
همانقدر که در آن جهان، مرگ او بر اثر افتادن از طبقه ششم کاملا عادی و طبیعی بوده است، در این جهان بر خلاف آن جهان، زنده ماندنش بعد از افتادنش از طبقه ششم غیر عادی و نادر است!
از دیدِ اکثریت، این پدیده بسیار عجیب و ماورایی است، اما دروافع بازیِ احتمالات است!
بازی طبیعت!
اما چرا افرادی که به این اتفاق عجیب و نادر توجه میکنند، به اتفاقات عادی و طبیعی که هر روز جلوی چشمان شان به وقوع میپیوندد، مثل طلوع و غروب خورشید یا وزش باد و حرکت قایق و هزاران اتفاق عادی دیگر توجهی نمیکنند و اصلا برایشان اهمیتی ندارد؟
آیا بهتر نیست قبول کنیم که خود علم و خود طبیعت، بسیار شگفت انگیز تر و عجیب تر از فیلم های علمی-تخیلی و ماورا و فراطبیعت هستند؟!
سوال بعدی که برایم طرح شد و باعث شده بود که بمدت یکی دو ماه مطلبی ننویسم تا به نتیجه ای برسم، این بود که مرز جهانهای موازی کجاست؟
جهانهای موازی کجا تمام میشوند و تا کجا ادامه دارند؟
در پست بعدی به این مسئله میپردازیم.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 19
- ❤ 1
- 👏 1
Post #317
1.58K
Forwarded from 𝙎𝘼𝙎_ 𝘼𝙕𝘼𝙍𝙐𝙉𝙄𝙑🔭 (𝑆𝑎𝑙𝑎𝑟)
کارگاه نجوم رصدی، کیهانشناسی مقدماتی و کار با تلسکوپ. 🔭
- آشنایی با ساختار تلسکوپ ها و خطاهای اپتیکی.
- معرفی صور فلکی، افسانه های باستان آسمان و جهت یابی و نقشه خوانی آسمان شب.
- انواع ستارگان، تولد، حیات و مرگ ستاره ها و آشنایی با کیهانشناسی پلاسما.
- اعماق آسمان(آشنایی با کهکشانها، سیاهچاله ها، ماده و انرژی تاریک).
-آشنایی با دنباله دار ها، شهابواره ها، بارش‌های شهابی و طیف شناسی نور.
12 ساعت آموزش تئوری+ یک شب رصد آسمان در محوطه دانشگاه، توسط مهدی فرمانی:
- منجم آماتور و عکاس آسمان شب.
- طراح و سازنده تلسکوپ و سیستم های رصدخانه ای.
- مدرس نجوم و مشاور علمی سریال علمی-تخیلی.
جهت ثبت نام و کسب اطلاعات بیشتر با آیدی یا شماره تماس زیر در ارتباط باشید:
@Sas_secretary
09214177297
- آشنایی با ساختار تلسکوپ ها و خطاهای اپتیکی.
- معرفی صور فلکی، افسانه های باستان آسمان و جهت یابی و نقشه خوانی آسمان شب.
- انواع ستارگان، تولد، حیات و مرگ ستاره ها و آشنایی با کیهانشناسی پلاسما.
- اعماق آسمان(آشنایی با کهکشانها، سیاهچاله ها، ماده و انرژی تاریک).
-آشنایی با دنباله دار ها، شهابواره ها، بارش‌های شهابی و طیف شناسی نور.
12 ساعت آموزش تئوری+ یک شب رصد آسمان در محوطه دانشگاه، توسط مهدی فرمانی:
- منجم آماتور و عکاس آسمان شب.
- طراح و سازنده تلسکوپ و سیستم های رصدخانه ای.
- مدرس نجوم و مشاور علمی سریال علمی-تخیلی.
جهت ثبت نام و کسب اطلاعات بیشتر با آیدی یا شماره تماس زیر در ارتباط باشید:
@Sas_secretary
09214177297
- 👍 18
- ❤ 1
- 👏 1
Post #314
2.17K
"میگن اگه وقت سال تحویل به #سحابی_جبار نگاه کنی و آرزو کنی، آرزوت برآورده میشه. 😇🌠
با آرزوی تندرستی، شادکامی، بهروزی، سربلندی و سعادت برای ایران و ایرانیان.
جشن باستانی #نوروز و #بهار_طبیعت بر شما ایرانیان پاک نهاد در سرتاسر این کره خاکی فرخنده و خجسته باد.
ویدیو: سکانس بسیار زیبایی از فیلم معناگرای "خیلی دور خیلی نزدیک" که همواره برای ستاره شناسان آماتور الهام بخش و خاطره انگیز بوده و خواهد بود.
مادامی که چیزی آن بالاست؛ پایان کار فرا نرسیده است . . .💫
با آرزوی تندرستی، شادکامی، بهروزی، سربلندی و سعادت برای ایران و ایرانیان.
جشن باستانی #نوروز و #بهار_طبیعت بر شما ایرانیان پاک نهاد در سرتاسر این کره خاکی فرخنده و خجسته باد.
ویدیو: سکانس بسیار زیبایی از فیلم معناگرای "خیلی دور خیلی نزدیک" که همواره برای ستاره شناسان آماتور الهام بخش و خاطره انگیز بوده و خواهد بود.
مادامی که چیزی آن بالاست؛ پایان کار فرا نرسیده است . . .💫
- 👍 14
- ❤ 1
- 👏 1
Post #313
2.99K
#جهان_های_موازی
ایده یا واقعیت؟
بخش دهم:
جهانهای موازی، حقیقتا تفسیری بس منطقی است که از دل معادلات و ریاضیات مکانیک کوانتوم بیرون کشیده شده است.
اگر بخواهیم با سلیقه شخصی مان، آن را بی اعتبار جلوه بدهیم، وارد حیطه نزدیک به شبه علم شده ایم!
اما از طرفی، سوالی پیش می آید.
آیا جهانهای موازی وجود دارند؟
جواب هر چه که باشد، نمیتواند ناقض اثبات ریاضیاتی و مدل ها باشد.
میتوان گفت جهانهای موازی وجود دارند، به دلایل مختلف و از طرفی هم میتوان گفت جهانهای موازی وجود ندارند، چون مشاهده نشدند، چون در حال حاضر آزمایش پذیر نیستند، چون سوپرپوزیشن در دنیای ذرات کوانتومی، قبل از اینکه بخواهند به دنیای قابل مشاهده مان نشت پیدا کند، بر اثر برهمکنش و تعامل با محیط فروپاشی میکند.
اگر بخواهیم این موضوع را با کمک آزمایش ذهنی شرودینگر که به گربه شرودینگر معروف است توضیح بدهیم، اینگونه است:
در آزمایش گربه شرودینگر، زنده ماندن و یا مردن گربه که یک موجود ماکروسکوپیک در داخل جعبه است، به دو حالت مجازِ ذره کوانتومی بستگی دارد.
اگر ذره دچار فرسایش بشود، گربه خواهد مرد و اگر دچار فرسایش نشود، گربه نخواهد مرد.
حالا اگر یک عامل بسیار مهم را در این آزمایش دخیل بدانیم و تاثیرش روی ذره را در نظر بگیریم، یعنی محیط، ممکن است نتیجه متفاوت باشد.
محیط اطراف آن ذره در داخل جعبه، میتواند ذرات سازنده دیواره ی جعبه، ذرات موجود در هوا(گاز) و تمام ذرات موجود در داخل جعبه که جزو محیط اطراف گربه و ذره محسوب شوند.
حالا اگر ذره کوانتومی ما در داخل جعبه دچار سوپرپوزیشن بشود، این سوپرپوزیشن اصولا باید گسترده بشود و به ذرات محیطش(اطرافش) نشت پیدا کند. دقیقا مثل چیزی که در پست های قبلی درباره آزمایش دو شکاف توضیح دادم.
اما طبق این دیدگاه، ذره کوانتومی ما در تعامل با ذرات محیطش، دیتکت میشود و در معرض اندازه گیری و نظارت قرار میگیرد و بنابراین، تابع موجش کلپس(فروپاشی) میکند و دیگر سوپرپوزیشنی در کار نخواهد بود که به ذرات دیگر و به اجزای دیگر نشت پیدا کند.
بنابراین در آزمایش شرودینگر، با در نظر گرفتن این دیدگاه، دیگر گربه به سوپرپوزیشن دچار نخواهد شد.
چون محیطِ آن ذره که تعیین کننده وضعیت گربه بود، بعنوان ناظر عمل کرده و ذره را اندازه گیری کرده و دچار فروپاشی تابع موج و سوپرپوزیشنِ آن ذره شده است.
این قضیه در صورتی برقرار است که نقش ناظر آگاه را بسیار محدود در نظر بگیریم.
فارغ از اینکه واقعا این فرض چقدر درست است یا نه، آیا منطقی است که ناظر آگاه را در نظر نگیریم و یا دست کم نقشش در فروپاشی تابع موج را محدود تر از آن کنیم که به مرحله ای از استنتاج برسیم که بخواهیم بگوییم:
دستگاه های اندازه گیری در آزمایشات کوانتومی مسئول فروپاشی تابع موج هستند،
و نه ناظر آگاه!
یعنی این محیط و اشیای موجود در آزمایش هستند که تابع موج را کلپس میکنند، مثل دتکتور و یا اجزای آزمایش.
ناظر آگاه، در این بین نقش خاصی ندارد.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
ایده یا واقعیت؟
بخش دهم:
جهانهای موازی، حقیقتا تفسیری بس منطقی است که از دل معادلات و ریاضیات مکانیک کوانتوم بیرون کشیده شده است.
اگر بخواهیم با سلیقه شخصی مان، آن را بی اعتبار جلوه بدهیم، وارد حیطه نزدیک به شبه علم شده ایم!
اما از طرفی، سوالی پیش می آید.
آیا جهانهای موازی وجود دارند؟
جواب هر چه که باشد، نمیتواند ناقض اثبات ریاضیاتی و مدل ها باشد.
میتوان گفت جهانهای موازی وجود دارند، به دلایل مختلف و از طرفی هم میتوان گفت جهانهای موازی وجود ندارند، چون مشاهده نشدند، چون در حال حاضر آزمایش پذیر نیستند، چون سوپرپوزیشن در دنیای ذرات کوانتومی، قبل از اینکه بخواهند به دنیای قابل مشاهده مان نشت پیدا کند، بر اثر برهمکنش و تعامل با محیط فروپاشی میکند.
اگر بخواهیم این موضوع را با کمک آزمایش ذهنی شرودینگر که به گربه شرودینگر معروف است توضیح بدهیم، اینگونه است:
در آزمایش گربه شرودینگر، زنده ماندن و یا مردن گربه که یک موجود ماکروسکوپیک در داخل جعبه است، به دو حالت مجازِ ذره کوانتومی بستگی دارد.
اگر ذره دچار فرسایش بشود، گربه خواهد مرد و اگر دچار فرسایش نشود، گربه نخواهد مرد.
حالا اگر یک عامل بسیار مهم را در این آزمایش دخیل بدانیم و تاثیرش روی ذره را در نظر بگیریم، یعنی محیط، ممکن است نتیجه متفاوت باشد.
محیط اطراف آن ذره در داخل جعبه، میتواند ذرات سازنده دیواره ی جعبه، ذرات موجود در هوا(گاز) و تمام ذرات موجود در داخل جعبه که جزو محیط اطراف گربه و ذره محسوب شوند.
حالا اگر ذره کوانتومی ما در داخل جعبه دچار سوپرپوزیشن بشود، این سوپرپوزیشن اصولا باید گسترده بشود و به ذرات محیطش(اطرافش) نشت پیدا کند. دقیقا مثل چیزی که در پست های قبلی درباره آزمایش دو شکاف توضیح دادم.
اما طبق این دیدگاه، ذره کوانتومی ما در تعامل با ذرات محیطش، دیتکت میشود و در معرض اندازه گیری و نظارت قرار میگیرد و بنابراین، تابع موجش کلپس(فروپاشی) میکند و دیگر سوپرپوزیشنی در کار نخواهد بود که به ذرات دیگر و به اجزای دیگر نشت پیدا کند.
بنابراین در آزمایش شرودینگر، با در نظر گرفتن این دیدگاه، دیگر گربه به سوپرپوزیشن دچار نخواهد شد.
چون محیطِ آن ذره که تعیین کننده وضعیت گربه بود، بعنوان ناظر عمل کرده و ذره را اندازه گیری کرده و دچار فروپاشی تابع موج و سوپرپوزیشنِ آن ذره شده است.
این قضیه در صورتی برقرار است که نقش ناظر آگاه را بسیار محدود در نظر بگیریم.
فارغ از اینکه واقعا این فرض چقدر درست است یا نه، آیا منطقی است که ناظر آگاه را در نظر نگیریم و یا دست کم نقشش در فروپاشی تابع موج را محدود تر از آن کنیم که به مرحله ای از استنتاج برسیم که بخواهیم بگوییم:
دستگاه های اندازه گیری در آزمایشات کوانتومی مسئول فروپاشی تابع موج هستند،
و نه ناظر آگاه!
یعنی این محیط و اشیای موجود در آزمایش هستند که تابع موج را کلپس میکنند، مثل دتکتور و یا اجزای آزمایش.
ناظر آگاه، در این بین نقش خاصی ندارد.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 14
- 👎 1
Post #308
3.3K
#جهان_های_موازی
ایده یا واقعیت؟
بخش نهم:
حالا کم و بیش میدانیم که پایستگی اطلاعات، درباره یک تابع چه چیزی حکم میکند.
بیایید مرور کوتاهی بر خصوصیات یک سیستم کوانتومی داشته باشیم.
همانطور که قبلا در همین کانال مطالبی منتشر شد و مفصل درباره اصول کوانتوم مکانیک توضیح داده شد؛ پس میدانیم که یک ذره یا سیستم کوانتومی، قبل از عمل اندازه گیری و نظارت بر آن سیستم(ذره)، در حالت سوپرپوزیشن قرار دارد.
یک ناظر با عمل اندازه گیری و نظارت بر آن ذره، باعث میشود تا تابع موج یا ویو فانکشن آن ذره فروپاشی کند و در نهایت، فقط یک حالت از تعداد زیادی حالت مجاز واقعیت پیدا کند.
مثلا اگر اسپین یک الکترون را در نظر بگیریم، پس دو حالت مجاز میتواند اتفاق بی افتد:
اسپین الکترون میتواند بالا یا پایین باشد.
تا قبل از اندازه گیری آن الکترون، اسپین الکترون در حالت سوپرپوزیشن قرار دارد.
یعنی هم زمان،هم بالا است و هم پایین.
بعد از عمل اندازه گیری توسط ناظر، میبینیم که اسپین الکترون فقط در یک حالت وجود خواهد داشت.
این اتفاق در دنیای ریاضی، همان فرایند فروریزش تابع موج یا کلپس ویو فانکشن است.
اما مسئله ای مطرح است!
تابع موج نیز مانند توابع دیگر، یک تابع محسوب میشود و باید از اصول ریاضی پیروی کند.
یکی از آن اصول، اصل پایستگی اطلاعات است.
ما به تابع موج، یک سری اطلاعات میدهیم و تابع موج هم حالت های مجاز و احتمالاتش را به ما تحویل میدهد.
مثلا همین حالت های مجاز یا استیت ها، جزوی از اطلاعات تابع موج هستند.
برای مثال، همان اسپین الکترون را در نظر بگیریم که دو تا حالت مجاز برایش تعریف شد:
بالا و پایین.
اسپین بالا و پایین، اطلاعات تابع موج هستند و میبینیم که بعد از نظارت و اندازه گیری، تابع موج به یکباره بر روی یکی از این دو حالت فروریزش میکند و اطلاعاتِ حالتِ دیگر، در تابع موج از بین میرود!
اما مگر از بین رفتن اطلاعات یک تابع، با اصل پایستگی اطلاعات در تضاد نیست؟!
وقتی چند حالت یا استیت برای یک سیستم کوانتومی تعریف شده و تابع موج برای آنها احتمالاتی را در نظر گرفته است، آیا نباید بعد از نابودی تمام آن حالت ها به یکباره، به چیزی شک کرد؟
یا واقعا اصل پایستگی اطلاعات اشتباه است و در اینجا نقض میشود!
یا چیزی وجود دارد که از آن بی خبریم!
چه چیزی میتواند وجود داشته باشد که از آن بی خبریم؟
پاسخ جالبی وجود دارد.
جهان های موازی!
جهان هایی که نمیگذارند کنجکاوی ما برای یافتن و درک حقیقت، به بیراهه بروند و به جادی خاکی بزنیم!
اگر برای هر سیستم کوانتومی، یک تابع موج تعریف کنیم و با حذف هایزنبرگ کات از بین دو جهان ماکرو و میکرو، نشت سوپرپوزیشن به کل جهان را در نظر بگیریم، میتوانیم یک تابع موج کلی را تعریف کنیم که تمام سیستم های کوانتومی و تابع موج هایشان را در بر بگیرد و درواقع، برای کل جهان مان یک تابع موج تعریف کنیم.
به این تابع موج، تابع موج کیهانی میگویند.
به انگلیسی:
Universal wave function.
با این روش، میشود در هر لحظه خاص کل جهان را در حالتی خاص در نظر گرفت. مثل جهان کنونی مان در یک لحظه خاص. مثلا همین الان! بله، همین الان!
آن وقت میبینیم مثلا در همین یک لحظه خاص، حالت های مختلفی برای جهان مان وجود دارد.
مثلا یک الکترون با سرعت و انرژی و اسپین به خصوصی در حال حرکت است.
آن وقت تابع موج مختص همین الکترون، حالت های مختلفی را پیش بینی میکند که اگر آن را تعمیم بدهیم به تابع موج کل جهان، آن وقت میبینیم تابع موج کیهانی هم در حالتی خاص به سر میبرد.
پس کل کیهان هم یک حالت خاص است و حالات مجاز دیگری هم برایش تعریف میشود.
اما سوالی که پیش می آید این است:
پس آن حالت های دیگر کجا هستند؟
میشود گفت که وجود ندارند؟
اگر وجود ندارند، پس تابع موج این وسط چه میگوید؟!
و اگر وجود دارد، پس کجاست؟
دو تا پاسخ میتوان در نظر گرفت که یکی میگوید "خفه شو و محاسبه کن! "
دیگری میگوید جهان هایی با شباهت های زیاد به جهان کنونی مان وجود دارند که به موازات جهان ما در جریان اند و هر حالت مجاز، در یکی از آنها در جریان است.
مثلا اگر الکترونی اسپینش در جهان ما پایین باشد، ضرورتا باید در جهان موازی دیگری، اسپین همین الکترون بالا باشد و اسپین بالای آن الکترون، احتیاج به ناظری دارد که باعث فروریزش تابع موج آن الکترون میشود.
حالا دیگر پایستگی اطلاعات سر جایش میماند و کسی هم نمیتواند چیزی را ماست مالی بکند!
حالا همه چیز منطقی و درست پیش رفته است!
اما آیا همه چیز تمام شد؟
آیا دیگر هیچ مشکلی وجود ندارد؟
آیا جهانهای موازی، ایراد ندارد؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
ایده یا واقعیت؟
بخش نهم:
حالا کم و بیش میدانیم که پایستگی اطلاعات، درباره یک تابع چه چیزی حکم میکند.
بیایید مرور کوتاهی بر خصوصیات یک سیستم کوانتومی داشته باشیم.
همانطور که قبلا در همین کانال مطالبی منتشر شد و مفصل درباره اصول کوانتوم مکانیک توضیح داده شد؛ پس میدانیم که یک ذره یا سیستم کوانتومی، قبل از عمل اندازه گیری و نظارت بر آن سیستم(ذره)، در حالت سوپرپوزیشن قرار دارد.
یک ناظر با عمل اندازه گیری و نظارت بر آن ذره، باعث میشود تا تابع موج یا ویو فانکشن آن ذره فروپاشی کند و در نهایت، فقط یک حالت از تعداد زیادی حالت مجاز واقعیت پیدا کند.
مثلا اگر اسپین یک الکترون را در نظر بگیریم، پس دو حالت مجاز میتواند اتفاق بی افتد:
اسپین الکترون میتواند بالا یا پایین باشد.
تا قبل از اندازه گیری آن الکترون، اسپین الکترون در حالت سوپرپوزیشن قرار دارد.
یعنی هم زمان،هم بالا است و هم پایین.
بعد از عمل اندازه گیری توسط ناظر، میبینیم که اسپین الکترون فقط در یک حالت وجود خواهد داشت.
این اتفاق در دنیای ریاضی، همان فرایند فروریزش تابع موج یا کلپس ویو فانکشن است.
اما مسئله ای مطرح است!
تابع موج نیز مانند توابع دیگر، یک تابع محسوب میشود و باید از اصول ریاضی پیروی کند.
یکی از آن اصول، اصل پایستگی اطلاعات است.
ما به تابع موج، یک سری اطلاعات میدهیم و تابع موج هم حالت های مجاز و احتمالاتش را به ما تحویل میدهد.
مثلا همین حالت های مجاز یا استیت ها، جزوی از اطلاعات تابع موج هستند.
برای مثال، همان اسپین الکترون را در نظر بگیریم که دو تا حالت مجاز برایش تعریف شد:
بالا و پایین.
اسپین بالا و پایین، اطلاعات تابع موج هستند و میبینیم که بعد از نظارت و اندازه گیری، تابع موج به یکباره بر روی یکی از این دو حالت فروریزش میکند و اطلاعاتِ حالتِ دیگر، در تابع موج از بین میرود!
اما مگر از بین رفتن اطلاعات یک تابع، با اصل پایستگی اطلاعات در تضاد نیست؟!
وقتی چند حالت یا استیت برای یک سیستم کوانتومی تعریف شده و تابع موج برای آنها احتمالاتی را در نظر گرفته است، آیا نباید بعد از نابودی تمام آن حالت ها به یکباره، به چیزی شک کرد؟
یا واقعا اصل پایستگی اطلاعات اشتباه است و در اینجا نقض میشود!
یا چیزی وجود دارد که از آن بی خبریم!
چه چیزی میتواند وجود داشته باشد که از آن بی خبریم؟
پاسخ جالبی وجود دارد.
جهان های موازی!
جهان هایی که نمیگذارند کنجکاوی ما برای یافتن و درک حقیقت، به بیراهه بروند و به جادی خاکی بزنیم!
اگر برای هر سیستم کوانتومی، یک تابع موج تعریف کنیم و با حذف هایزنبرگ کات از بین دو جهان ماکرو و میکرو، نشت سوپرپوزیشن به کل جهان را در نظر بگیریم، میتوانیم یک تابع موج کلی را تعریف کنیم که تمام سیستم های کوانتومی و تابع موج هایشان را در بر بگیرد و درواقع، برای کل جهان مان یک تابع موج تعریف کنیم.
به این تابع موج، تابع موج کیهانی میگویند.
به انگلیسی:
Universal wave function.
با این روش، میشود در هر لحظه خاص کل جهان را در حالتی خاص در نظر گرفت. مثل جهان کنونی مان در یک لحظه خاص. مثلا همین الان! بله، همین الان!
آن وقت میبینیم مثلا در همین یک لحظه خاص، حالت های مختلفی برای جهان مان وجود دارد.
مثلا یک الکترون با سرعت و انرژی و اسپین به خصوصی در حال حرکت است.
آن وقت تابع موج مختص همین الکترون، حالت های مختلفی را پیش بینی میکند که اگر آن را تعمیم بدهیم به تابع موج کل جهان، آن وقت میبینیم تابع موج کیهانی هم در حالتی خاص به سر میبرد.
پس کل کیهان هم یک حالت خاص است و حالات مجاز دیگری هم برایش تعریف میشود.
اما سوالی که پیش می آید این است:
پس آن حالت های دیگر کجا هستند؟
میشود گفت که وجود ندارند؟
اگر وجود ندارند، پس تابع موج این وسط چه میگوید؟!
و اگر وجود دارد، پس کجاست؟
دو تا پاسخ میتوان در نظر گرفت که یکی میگوید "خفه شو و محاسبه کن! "
دیگری میگوید جهان هایی با شباهت های زیاد به جهان کنونی مان وجود دارند که به موازات جهان ما در جریان اند و هر حالت مجاز، در یکی از آنها در جریان است.
مثلا اگر الکترونی اسپینش در جهان ما پایین باشد، ضرورتا باید در جهان موازی دیگری، اسپین همین الکترون بالا باشد و اسپین بالای آن الکترون، احتیاج به ناظری دارد که باعث فروریزش تابع موج آن الکترون میشود.
حالا دیگر پایستگی اطلاعات سر جایش میماند و کسی هم نمیتواند چیزی را ماست مالی بکند!
حالا همه چیز منطقی و درست پیش رفته است!
اما آیا همه چیز تمام شد؟
آیا دیگر هیچ مشکلی وجود ندارد؟
آیا جهانهای موازی، ایراد ندارد؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 21
Post #306
2.73K
Forwarded from M@hdi F@rm@ni
#جهان_های_موازی
ایده یا واقعیت؟
بخش هشتم:
احتمالا همه ما با مفهوم تابع در ریاضیات کم و بیش آشنا هستیم.
میدانیم که:
هر تابع دارای اطلاعاتی است.
هر تابع، دارای قوانین و ضوابط به خصوص خودش است.
مثلا نوعی تابع که به آن تابع سهمی گفته میشود، دارای ضابطه ای در این فرم است:
f(χ)= χ²
تابع سهمی، در صفحه نمودار دکارتی به شک یک سهم در می آید و دارای حالت های مجاز است که گذرا، اشاره ای بهشان میکنم.
مثلا میدانیم که تابع سهمی، تابعی زوج است.
تابع زوج یعنی چه؟
ضابطه تابع سهمی در فرم χ² می آید. یعنی اگر به جای χ هر عددی بگذاریم، به توان 2 خواهد رسید.
مثلا اگر χ را 3 در نظر بگیریم، پاسخ یا y مان، 9 خواهد بود.
این است که میتوان نتیجه گرفت اگر بجای χ ، عدد منفی جایگذاری کنیم، جواب یا همان y ، علامتش مثبت خواهد بود.
مثلا چند نمونه را ذکر میکنم:
y = χ²
χ=2 => y=4
χ= -2 => y=4
چون ضرب دو علامت مشابه به هم، + خواهد شد، پس جای χ هر عددی با هر علامتی بگذاریم، در نهایت علامتِ آن عدد مثبت خواهد شد؛ چون عدد به توان 2 میرسد و درواقع دو بار در خودش ضرب میشود، پس ضرب دو علامت مشابه به هم، به هرحال مثبت است.
همه این اطلاعات وارد شده به تابع از جمله اعداد جایگذاری شده به جای χ و حتی پاسخ نهایی ضابطه که همان y است، اطلاعات تابع است.
یعنی ما یک سری اطلاعات را به تابع دادیم که تحت عنوان دامنه، به جای χ جایگذاری شد و در نهایت، یک سری اطلاعات از تابع خارج شد که تحت عنوان بُرد از تابع خارج شد.
ما میتوانیم تعدادی عدد را بعنوان دامنه یا اطلاعات ورودی به تابع بدهیم و از آن طرف، بُرد را تحویل بگیریم.
تمام این ورودی ها و خروجی ها، اطلاعاتِ درونِ تابع محسوب میشوند.
یکی از اصولی که بصورت منطقی و ریاضیاتی و همچنین تجربی بدان دست یافتیم، اصل پایستگی اطلاعات است. به این معنا که اطلاعات ذاتا از بین نمیروند.
مثلا اعداد دلخواهی را انتخاب میکنیم؛
فرضا اعدادی نظیر اعداد زیر را انتخاب کردیم:
χ = 2 ، 3 ، -2 ، 4 ، -4
اگر یک تابع سهمی ساده را در نظر بگیریم، آنگاه:
y = χ²
اعداد دلخواهی که انتخاب کردیم را به جای χ جایگذاری میکنیم، پاسخ نهایی این اعداد خواهد شد:
y = 4 ، 9 ، 4 ، 16 ، 16
میبینیم که اطلاعات وارد شده به تابع، یعنی مجموعه اعداد دلخواه که انتخاب کردیم و نامشان را مجموعه χ گذاشتیم، وارد تابع شدند و از ضابطه ی تابع عبور کردند و تغییر یافتند، اما کم و زیاد نشدند!
یعنی اگر پنج تا عدد دلخواه انتخاب کردیم، بعد از عبور از تابع سهمی مان، دقیقا پنج تا عدد دیگر بیرون آمد.
این خاصیت تمام توابع منطقی ریاضی است و به این خاصیت توابع، اصل پایستگی اطلاعات میگوییم.
یک چیزی شبیه همان پایستگی انرژی که مرسوم است میگویند:
انرژی هرگز بوجود نمی آید و نابود هم نمیشود، بلکه از شکلی به شکلی دیگر تغییر میکند.
درست هم میگویند.
پس تا اینجا سعی کردم پایستگی اطلاعات را مختصر و صرف نظر از شرایط پایه، با مثالی ساده مثل تابع سهمی توضیح بدهم تا یک آشنایی مقدماتی با آن داشته باشیم.
در یادداشت بعدی ربطش را به جهان های موازی متوجه خواهیم شد.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
ایده یا واقعیت؟
بخش هشتم:
احتمالا همه ما با مفهوم تابع در ریاضیات کم و بیش آشنا هستیم.
میدانیم که:
هر تابع دارای اطلاعاتی است.
هر تابع، دارای قوانین و ضوابط به خصوص خودش است.
مثلا نوعی تابع که به آن تابع سهمی گفته میشود، دارای ضابطه ای در این فرم است:
f(χ)= χ²
تابع سهمی، در صفحه نمودار دکارتی به شک یک سهم در می آید و دارای حالت های مجاز است که گذرا، اشاره ای بهشان میکنم.
مثلا میدانیم که تابع سهمی، تابعی زوج است.
تابع زوج یعنی چه؟
ضابطه تابع سهمی در فرم χ² می آید. یعنی اگر به جای χ هر عددی بگذاریم، به توان 2 خواهد رسید.
مثلا اگر χ را 3 در نظر بگیریم، پاسخ یا y مان، 9 خواهد بود.
این است که میتوان نتیجه گرفت اگر بجای χ ، عدد منفی جایگذاری کنیم، جواب یا همان y ، علامتش مثبت خواهد بود.
مثلا چند نمونه را ذکر میکنم:
y = χ²
χ=2 => y=4
χ= -2 => y=4
چون ضرب دو علامت مشابه به هم، + خواهد شد، پس جای χ هر عددی با هر علامتی بگذاریم، در نهایت علامتِ آن عدد مثبت خواهد شد؛ چون عدد به توان 2 میرسد و درواقع دو بار در خودش ضرب میشود، پس ضرب دو علامت مشابه به هم، به هرحال مثبت است.
همه این اطلاعات وارد شده به تابع از جمله اعداد جایگذاری شده به جای χ و حتی پاسخ نهایی ضابطه که همان y است، اطلاعات تابع است.
یعنی ما یک سری اطلاعات را به تابع دادیم که تحت عنوان دامنه، به جای χ جایگذاری شد و در نهایت، یک سری اطلاعات از تابع خارج شد که تحت عنوان بُرد از تابع خارج شد.
ما میتوانیم تعدادی عدد را بعنوان دامنه یا اطلاعات ورودی به تابع بدهیم و از آن طرف، بُرد را تحویل بگیریم.
تمام این ورودی ها و خروجی ها، اطلاعاتِ درونِ تابع محسوب میشوند.
یکی از اصولی که بصورت منطقی و ریاضیاتی و همچنین تجربی بدان دست یافتیم، اصل پایستگی اطلاعات است. به این معنا که اطلاعات ذاتا از بین نمیروند.
مثلا اعداد دلخواهی را انتخاب میکنیم؛
فرضا اعدادی نظیر اعداد زیر را انتخاب کردیم:
χ = 2 ، 3 ، -2 ، 4 ، -4
اگر یک تابع سهمی ساده را در نظر بگیریم، آنگاه:
y = χ²
اعداد دلخواهی که انتخاب کردیم را به جای χ جایگذاری میکنیم، پاسخ نهایی این اعداد خواهد شد:
y = 4 ، 9 ، 4 ، 16 ، 16
میبینیم که اطلاعات وارد شده به تابع، یعنی مجموعه اعداد دلخواه که انتخاب کردیم و نامشان را مجموعه χ گذاشتیم، وارد تابع شدند و از ضابطه ی تابع عبور کردند و تغییر یافتند، اما کم و زیاد نشدند!
یعنی اگر پنج تا عدد دلخواه انتخاب کردیم، بعد از عبور از تابع سهمی مان، دقیقا پنج تا عدد دیگر بیرون آمد.
این خاصیت تمام توابع منطقی ریاضی است و به این خاصیت توابع، اصل پایستگی اطلاعات میگوییم.
یک چیزی شبیه همان پایستگی انرژی که مرسوم است میگویند:
انرژی هرگز بوجود نمی آید و نابود هم نمیشود، بلکه از شکلی به شکلی دیگر تغییر میکند.
درست هم میگویند.
پس تا اینجا سعی کردم پایستگی اطلاعات را مختصر و صرف نظر از شرایط پایه، با مثالی ساده مثل تابع سهمی توضیح بدهم تا یک آشنایی مقدماتی با آن داشته باشیم.
در یادداشت بعدی ربطش را به جهان های موازی متوجه خواهیم شد.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 13
Post #305
2.4K
#جهان_های_موازی
ایده یا واقعیت؟
بخش هفتم:
در یادداشت قبلی دیدیم که جهان اجسام قابل مشاهده یا همان جهان ماکرو، میتواند به همین سادگی با جهان کوانتومی یا جهان میکرو ارتباط داشته باشد و عملا میتوان فهمید که منظورمان از ماست مالی کردن چه بود!
بله، هایزنبرگ کات یعنی ماست مالی کردن مشکل!
همین قدر واضح!
اما پس باید چکار کرد؟
اگر هایزنبرگ کات را بر سیستم اعمال نکنیم، آزمایشات ما با مشکل رو به رو خواهند شد و همانطور که توضیح دادم، حدود سیستم کوانتومی مان نامعلوم خواهد بود و سوپرپوزیشن به دتکتور و تمام ابزار های آزمایشگاه مان نَشت خواهد کرد و این اصلا خوب نیست!
این یعنی اختلال جدی در فرایند آزمایش.
اما از طرفی هم با اعمال هایزنبرگ کات بر سیستم کوانتومی، میبینیم که یک جایی مشکل پیش می آید و برخی مسائل بنیادی و کاملا مهم، با مشکل روبرو میشوند.
یک همچین جاهایی بود که فاینمن در جواب به نقد کننده ها گفته بود:
Shut up and calculate!
یعنی خفه شو و محاسبه کن!
همان جمله معروف.
و اگر چه این جمله معروف، کارساز بود، اما خب چه فایده، وقتی در اصل، ماست مالی کردن مشکل است.
اگر بخواهم نکته ای مهم را گوشزد کنم، این است که ما در علم هدف مان یافتن هرچه بیشترِ حقیقتِ جهان است.
یعنی همانطور که عقاب دنبال شکارش میگردد، یک دانشمند هم دنبال شکارش میگردد.
منتهی عقاب به دنبال سیر کردن شکم است و دانشمند بدنبال سیر کردن مغز و شاید عقلش!
شکار یک دانشمند، میتواند وجهی دیگر از حقیقت باشد.
پس با این دید اگر بخواهیم به شکارمان ادامه بدهیم، دیگر با یک "خفه شو و محاسبه کن" کسی سیر نخواهد شد. اینجا ما هدفمان انجام آزمایش یا محدود کردن نیست؛ بلکه هدف این است که بفهمیم واقعا چه خبر است و بالاخره حقیقت چیست؟
به لطف آقای هیو اورت سوم، ما حالا یک تفسیر قدرتمند ریاضیاتی در اختیار داریم که توانسته خیلی سوالات را پاسخ بدهد و توجیه کند.
این تفسیر مشکلی با تفسیر کپنهاگن ندارد که میگفت بیایید فعلا هایزنبرگ کات را بر سیستم اعمال کنیم تا آزمایش مان فعلا انجام بشود و بتوان نتیجه ای گرفت.
بلکه میتوان در نظر گرفت که جهانهای موازی، تفسیری در ادامه تفسیر کپنهاگن است که برخی مسائل را حل میکند.
موشکافیِ ریاضیاتی هیو اورت سوم، باعث شده است که تابعِ موج در دل مکانیک کوانتوم و درواقع در دل تفسیر کپنهاگن، از یک مشکل اساسی رهانیده شود و آن مشکل، "اصل پایستگی اطلاعات" است!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
ایده یا واقعیت؟
بخش هفتم:
در یادداشت قبلی دیدیم که جهان اجسام قابل مشاهده یا همان جهان ماکرو، میتواند به همین سادگی با جهان کوانتومی یا جهان میکرو ارتباط داشته باشد و عملا میتوان فهمید که منظورمان از ماست مالی کردن چه بود!
بله، هایزنبرگ کات یعنی ماست مالی کردن مشکل!
همین قدر واضح!
اما پس باید چکار کرد؟
اگر هایزنبرگ کات را بر سیستم اعمال نکنیم، آزمایشات ما با مشکل رو به رو خواهند شد و همانطور که توضیح دادم، حدود سیستم کوانتومی مان نامعلوم خواهد بود و سوپرپوزیشن به دتکتور و تمام ابزار های آزمایشگاه مان نَشت خواهد کرد و این اصلا خوب نیست!
این یعنی اختلال جدی در فرایند آزمایش.
اما از طرفی هم با اعمال هایزنبرگ کات بر سیستم کوانتومی، میبینیم که یک جایی مشکل پیش می آید و برخی مسائل بنیادی و کاملا مهم، با مشکل روبرو میشوند.
یک همچین جاهایی بود که فاینمن در جواب به نقد کننده ها گفته بود:
Shut up and calculate!
یعنی خفه شو و محاسبه کن!
همان جمله معروف.
و اگر چه این جمله معروف، کارساز بود، اما خب چه فایده، وقتی در اصل، ماست مالی کردن مشکل است.
اگر بخواهم نکته ای مهم را گوشزد کنم، این است که ما در علم هدف مان یافتن هرچه بیشترِ حقیقتِ جهان است.
یعنی همانطور که عقاب دنبال شکارش میگردد، یک دانشمند هم دنبال شکارش میگردد.
منتهی عقاب به دنبال سیر کردن شکم است و دانشمند بدنبال سیر کردن مغز و شاید عقلش!
شکار یک دانشمند، میتواند وجهی دیگر از حقیقت باشد.
پس با این دید اگر بخواهیم به شکارمان ادامه بدهیم، دیگر با یک "خفه شو و محاسبه کن" کسی سیر نخواهد شد. اینجا ما هدفمان انجام آزمایش یا محدود کردن نیست؛ بلکه هدف این است که بفهمیم واقعا چه خبر است و بالاخره حقیقت چیست؟
به لطف آقای هیو اورت سوم، ما حالا یک تفسیر قدرتمند ریاضیاتی در اختیار داریم که توانسته خیلی سوالات را پاسخ بدهد و توجیه کند.
این تفسیر مشکلی با تفسیر کپنهاگن ندارد که میگفت بیایید فعلا هایزنبرگ کات را بر سیستم اعمال کنیم تا آزمایش مان فعلا انجام بشود و بتوان نتیجه ای گرفت.
بلکه میتوان در نظر گرفت که جهانهای موازی، تفسیری در ادامه تفسیر کپنهاگن است که برخی مسائل را حل میکند.
موشکافیِ ریاضیاتی هیو اورت سوم، باعث شده است که تابعِ موج در دل مکانیک کوانتوم و درواقع در دل تفسیر کپنهاگن، از یک مشکل اساسی رهانیده شود و آن مشکل، "اصل پایستگی اطلاعات" است!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 16
- ❤ 1
- 👏 1
Post #303
2.48K
#جهان_های_موازی
ایده یا واقعیت؟
بخش ششم:
آزمایش ذهنی شرودینگر را به یاد بیاورید.
یک جعبه ی در بسته که داخل جعبه یک گربه زنده و سالم را قرار دادیم و در کنار گربه، یک سیستمی فعال کردیم که ساز و کارش به این نحو است که یک ذره کوانتومی را در نظر گرفتیم که از اسپین آن ذره بی اطلاعیم و درواقع به ذره مان نظارت نمیکنیم و در نتیجه، طبق اصول کوانتوم مکانیک، آن ذره وارد سوپرپوزیشن میشود و همزمان هم اسپینش بالا است و هم اسپینش پایین است.
اگر اسپین ذره بالا باشد، بصورت خودکار، یک ضامن آزاد میشود که باعث افتادن یک چکش بر روی یک شیشه ی حاوی سم سیانور میشود و در نتیجه، شیشه میشکند و سم در جعبه منتشر میشود و گربه میمیرد.
و اگر اسپین ذره پایین باشد، این اتفاق نمی افتد و در نتیجه، گربه زنده میماند.
حالا اگر درب جعبه بسته باشد و ما هیچ اطلاع و هیچ نظارتی بر داخل جعبه و وضعیت گربه و وضعیت اسپین آن ذره نداشته باشیم، بعد از گذشت مثلا یک ساعت، چقدر ممکن است آن گربه زنده باشد و چقدر مرده؟
اصلا آیا گربه زنده است یا مرده؟
حالا بیایید در جعبه را باز کنیم تا ببینیم چخبر شده است!
بله!
گربه مرده است!
این به چه معناست؟
به این معناست که اسپین ذره بالا بوده و باعث فعال شدن آن سیستم شده و گاز سمی در جعبه منتشر شده و گربه را کشته است.
نکته اینجاست که بدون اینکه با تجهیزات خاصی بیاییم ذره مورد نظر را نظارت کنیم، اسپین آن را از طریق حوادث و وقایع رخ داده در محدوده جهان ماکروسکوپیک یا جهان کلاسیک، تعیین کردیم.
این یعنی تابع موج یا همان ویو فانکشنِ آن ذره را از طریق نظارت و اندازه گیری حالت گربه، تعیین کردیم و آن تابع موج کلپس شد.
یا به اصطلاح فارسی، فروریزش کرد بر روی یک حالت، یعنی اسپین بالا که نتیجه اش در جهان کلاسیک، مرگ گربه بود.
حالا سوالی که در اینجا پیش می آید این است که:
هایزنبرگ کات را در داخل جعبه ی شرودینگر، بین گربه و ذره دقیقا کجا قرار بدهیم؟
آیا بی معنی نیست که بازهم هایزنبرگ کات را بر این سیستم اعمال کنیم؟
وقتی به همین وضوح میشود سوپرپوزیشن مختص جهان میکرو به جهان ماکرو نشت پیدا کند، اصلا چرا هایزنبرگ کات را وارد آزمایش کنیم؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
ایده یا واقعیت؟
بخش ششم:
آزمایش ذهنی شرودینگر را به یاد بیاورید.
یک جعبه ی در بسته که داخل جعبه یک گربه زنده و سالم را قرار دادیم و در کنار گربه، یک سیستمی فعال کردیم که ساز و کارش به این نحو است که یک ذره کوانتومی را در نظر گرفتیم که از اسپین آن ذره بی اطلاعیم و درواقع به ذره مان نظارت نمیکنیم و در نتیجه، طبق اصول کوانتوم مکانیک، آن ذره وارد سوپرپوزیشن میشود و همزمان هم اسپینش بالا است و هم اسپینش پایین است.
اگر اسپین ذره بالا باشد، بصورت خودکار، یک ضامن آزاد میشود که باعث افتادن یک چکش بر روی یک شیشه ی حاوی سم سیانور میشود و در نتیجه، شیشه میشکند و سم در جعبه منتشر میشود و گربه میمیرد.
و اگر اسپین ذره پایین باشد، این اتفاق نمی افتد و در نتیجه، گربه زنده میماند.
حالا اگر درب جعبه بسته باشد و ما هیچ اطلاع و هیچ نظارتی بر داخل جعبه و وضعیت گربه و وضعیت اسپین آن ذره نداشته باشیم، بعد از گذشت مثلا یک ساعت، چقدر ممکن است آن گربه زنده باشد و چقدر مرده؟
اصلا آیا گربه زنده است یا مرده؟
حالا بیایید در جعبه را باز کنیم تا ببینیم چخبر شده است!
بله!
گربه مرده است!
این به چه معناست؟
به این معناست که اسپین ذره بالا بوده و باعث فعال شدن آن سیستم شده و گاز سمی در جعبه منتشر شده و گربه را کشته است.
نکته اینجاست که بدون اینکه با تجهیزات خاصی بیاییم ذره مورد نظر را نظارت کنیم، اسپین آن را از طریق حوادث و وقایع رخ داده در محدوده جهان ماکروسکوپیک یا جهان کلاسیک، تعیین کردیم.
این یعنی تابع موج یا همان ویو فانکشنِ آن ذره را از طریق نظارت و اندازه گیری حالت گربه، تعیین کردیم و آن تابع موج کلپس شد.
یا به اصطلاح فارسی، فروریزش کرد بر روی یک حالت، یعنی اسپین بالا که نتیجه اش در جهان کلاسیک، مرگ گربه بود.
حالا سوالی که در اینجا پیش می آید این است که:
هایزنبرگ کات را در داخل جعبه ی شرودینگر، بین گربه و ذره دقیقا کجا قرار بدهیم؟
آیا بی معنی نیست که بازهم هایزنبرگ کات را بر این سیستم اعمال کنیم؟
وقتی به همین وضوح میشود سوپرپوزیشن مختص جهان میکرو به جهان ماکرو نشت پیدا کند، اصلا چرا هایزنبرگ کات را وارد آزمایش کنیم؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
- 👍 15
- 👏 1