💥 مهبانگ 10
✅ در قسمت آغازین برنامهی دهم “مِهبانگ” گزیدهای از اخبار علمی در هفته گذشته را خواهید شنید؛ و در قسمت دوم جناب دکتر نیری داستان پیدایش و دگرگونی فیزیک کوانتوم را از ابتدا به شیوائی توضیح خواهند داد و نیز به توضیح گوشهای از کاربردها و استفادههای فیزیک کوانتوم در زندگی روزمره خواهند پرداخت و در خلال داستان کوانتوم، پاسخگوی پرسشهای تلفنی عزیزان خواهند بود.
*********************************************************************************
🔅 دانشمندان دانشگاه میشیگان در تحقیقی متوجه شده اند که قرار گرفتن دو جنس مخالف از مگس میوه در کنار هم اگر به تولید مثل نپردازند باعث کوتاه شدن عمرشان میشود. این تحقیق در نوع خودش جالب است برای اینکه 67% از نظر ژنی ما به این مگس شباهت داریم.
🔹 اخیرأ یک ستاره دنباله داری به نام آیسان Ison از فاصله 120 میلیون کیلومتری خورشید رد شد. با توجه به اینکه فاصله زمین تا خورشید 150 میلیون کیلومتر است در نتیجه این فاصله با توجه به مقیاس نجومی بسیار نزدیک قلمداد میشود و فاصله اش کوتاهتر از فاصله زمین تا خورشید بوده است.
➖ معمولأ ستاره دنباله دار یک کلاهک یا مغز سنگی دارد و دنبالۀ آن گازهایی هستند که از آن مغز درونی به بیرون فوران میکنند و دنباله دار با سرعت بسیار زیادی به سمت خورشید کشیده میشود.
➖ بسیاری از این ستاره های دنباله دار یا به درون خورشید خواهند افتاد یا به دور خورشید خواهند چرخید و در اثر این چرخش بیشتر اعضایشان متلاشی خواهد شد.
➖ یا به دلیل فاصله زیاد فقط یک دور به دور خورشید می چرخند مانند ستاره دنباله دار هالی که هر 80 سال یکبار نمایان میشود.
🔸 خاستگاه یا سرچشمه ستاره های دنباله دار عمومأ از ابرهای اورت Oort می باشند که اخترشناس هلندی Jan Oort کاشف آنها بود.
➖ ستاره های دنباله دار معمولأ به سمت خورشید کشیده می شوند.
➖ ممکن است یکی از ستاره های دنباله دار به زمین اصابت کند که در این صورت فاجعه ای به بار خواهد آورد که شبیه آن 65 میلیون سال پیش اتفاق افتاد.
➖ ستاره دنباله دار showmaker lew در اواخر دهه 90 به سیاره مشتری اصابت کرد.
➖ پر جرم ترین سیاره بعد از خورشید سیاره مشتری Jupiter (خدای نگاه دار زمین) است.
➖ اگر این سیاره با چنین جرمی در این نقطه از منظومه شمسی قرار نداشت ممکن بود این ستاره های دنباله دار به زمین اصابت میکردند.
➖ سیاره مشتری به علت جاذبه خیلی قوی که دارد ستاره های دنباله دار را جذب خودش می کند.
➖ در غیر این صورت ستارههای دنباله دار یا به خورشید اصابت می کردند یا به زمین.
🔘 تا به امروز فیزیک کوانتومی موفقترین و در عین حال شگفت انگیزترین بخش از دانش بشری بوده چرا که هیچ آزمایشی نبوده که بتواند نشان دهد فیزیک کوانتومی اشکال یا ایراد دارد.
➖ تمام تجهیزات الکترونیکی، تلفنهای هوشمند، تلویزیونهای تخت پلاسما و LED که ما استفاده میکنیم همه اینها کاربرد فیزیک کوانتومی است.
➖ درست است که فیزیک کوانتومی کاملأ مجرد و انتزاعی است ولی در تمام زندگی روزمره نمیتوانید از وسایلی استفاده نکنید که فیزیک کوانتومی در آن نقشی نداشته باشد.
✅ در اواخر قرن 19 دانشمندان تلاش میکردند مفاهیم نور، حرارت و امواج الکترو مغناطیسی را به هم ربط دهند تا رابطه آنها را بفهمند.
➖ آنها متوجه شدند که رنگ اجسام بسته به درجه حرارتشان از خود طول موج نوری ساطع میکنند و بنا به رابطه ساده ریاضی طول موجی که منتشر می شود را می توان به درجه حرارت شان ربط داد.
👈 مثلأ ما انسانها با توجه به درجه حرارت بدنمان به طور طبیعی طول موجی را منتشر میکنیم که قابل روئیت هم نیست و به آن نور فروسرخ یا مادون قرمز میگویند.
🔅 معمولأ در نیروی نظامی و انتظامی از عینکهای دید شب استفاده میکنند برای اینکه در روز نور خورشید در محدوده نور مرئی هست و تقریبأ از روی تمام اجسام منعکس میشود و به چشمان ما میرسد.
➖ در خلال میلیونها سال چشمان ما به خاطر وجود درجه حرارت ستاره ای به نام خورشید منطبق شده است.
🔅 خورشید بیشترین طول موج نور را از خودش منتشر میکند و همانطور که گفته شد در طول موج مرئی قرار دارد.
➖ اگر ستاره ما به جای درجه حرارت کنونی اش 5 برابر گرمتر از این چیزی بود که اکنون است آن وقت چشمان ما به جای اینکه به نور مرئی حساس باشد احتمالأ به نور بنفش و یا حتی فرا بنفش حساس میشد.
✅ بنابراین چشمان ما به طور طبیعی به نور مرئی حساس است و در شب ما نمیتوانیم همدیگر را ببینیم اما بدن ما به خاطر درجه حرارت طبیعی که دارد همچنان از خودش نور فروسرخ یا مادون قرمز را تابش میکند.
⚛ @dr_nayeri✍
✅ در قسمت آغازین برنامهی دهم “مِهبانگ” گزیدهای از اخبار علمی در هفته گذشته را خواهید شنید؛ و در قسمت دوم جناب دکتر نیری داستان پیدایش و دگرگونی فیزیک کوانتوم را از ابتدا به شیوائی توضیح خواهند داد و نیز به توضیح گوشهای از کاربردها و استفادههای فیزیک کوانتوم در زندگی روزمره خواهند پرداخت و در خلال داستان کوانتوم، پاسخگوی پرسشهای تلفنی عزیزان خواهند بود.
*********************************************************************************
🔅 دانشمندان دانشگاه میشیگان در تحقیقی متوجه شده اند که قرار گرفتن دو جنس مخالف از مگس میوه در کنار هم اگر به تولید مثل نپردازند باعث کوتاه شدن عمرشان میشود. این تحقیق در نوع خودش جالب است برای اینکه 67% از نظر ژنی ما به این مگس شباهت داریم.
🔹 اخیرأ یک ستاره دنباله داری به نام آیسان Ison از فاصله 120 میلیون کیلومتری خورشید رد شد. با توجه به اینکه فاصله زمین تا خورشید 150 میلیون کیلومتر است در نتیجه این فاصله با توجه به مقیاس نجومی بسیار نزدیک قلمداد میشود و فاصله اش کوتاهتر از فاصله زمین تا خورشید بوده است.
➖ معمولأ ستاره دنباله دار یک کلاهک یا مغز سنگی دارد و دنبالۀ آن گازهایی هستند که از آن مغز درونی به بیرون فوران میکنند و دنباله دار با سرعت بسیار زیادی به سمت خورشید کشیده میشود.
➖ بسیاری از این ستاره های دنباله دار یا به درون خورشید خواهند افتاد یا به دور خورشید خواهند چرخید و در اثر این چرخش بیشتر اعضایشان متلاشی خواهد شد.
➖ یا به دلیل فاصله زیاد فقط یک دور به دور خورشید می چرخند مانند ستاره دنباله دار هالی که هر 80 سال یکبار نمایان میشود.
🔸 خاستگاه یا سرچشمه ستاره های دنباله دار عمومأ از ابرهای اورت Oort می باشند که اخترشناس هلندی Jan Oort کاشف آنها بود.
➖ ستاره های دنباله دار معمولأ به سمت خورشید کشیده می شوند.
➖ ممکن است یکی از ستاره های دنباله دار به زمین اصابت کند که در این صورت فاجعه ای به بار خواهد آورد که شبیه آن 65 میلیون سال پیش اتفاق افتاد.
➖ ستاره دنباله دار showmaker lew در اواخر دهه 90 به سیاره مشتری اصابت کرد.
➖ پر جرم ترین سیاره بعد از خورشید سیاره مشتری Jupiter (خدای نگاه دار زمین) است.
➖ اگر این سیاره با چنین جرمی در این نقطه از منظومه شمسی قرار نداشت ممکن بود این ستاره های دنباله دار به زمین اصابت میکردند.
➖ سیاره مشتری به علت جاذبه خیلی قوی که دارد ستاره های دنباله دار را جذب خودش می کند.
➖ در غیر این صورت ستارههای دنباله دار یا به خورشید اصابت می کردند یا به زمین.
🔘 تا به امروز فیزیک کوانتومی موفقترین و در عین حال شگفت انگیزترین بخش از دانش بشری بوده چرا که هیچ آزمایشی نبوده که بتواند نشان دهد فیزیک کوانتومی اشکال یا ایراد دارد.
➖ تمام تجهیزات الکترونیکی، تلفنهای هوشمند، تلویزیونهای تخت پلاسما و LED که ما استفاده میکنیم همه اینها کاربرد فیزیک کوانتومی است.
➖ درست است که فیزیک کوانتومی کاملأ مجرد و انتزاعی است ولی در تمام زندگی روزمره نمیتوانید از وسایلی استفاده نکنید که فیزیک کوانتومی در آن نقشی نداشته باشد.
✅ در اواخر قرن 19 دانشمندان تلاش میکردند مفاهیم نور، حرارت و امواج الکترو مغناطیسی را به هم ربط دهند تا رابطه آنها را بفهمند.
➖ آنها متوجه شدند که رنگ اجسام بسته به درجه حرارتشان از خود طول موج نوری ساطع میکنند و بنا به رابطه ساده ریاضی طول موجی که منتشر می شود را می توان به درجه حرارت شان ربط داد.
👈 مثلأ ما انسانها با توجه به درجه حرارت بدنمان به طور طبیعی طول موجی را منتشر میکنیم که قابل روئیت هم نیست و به آن نور فروسرخ یا مادون قرمز میگویند.
🔅 معمولأ در نیروی نظامی و انتظامی از عینکهای دید شب استفاده میکنند برای اینکه در روز نور خورشید در محدوده نور مرئی هست و تقریبأ از روی تمام اجسام منعکس میشود و به چشمان ما میرسد.
➖ در خلال میلیونها سال چشمان ما به خاطر وجود درجه حرارت ستاره ای به نام خورشید منطبق شده است.
🔅 خورشید بیشترین طول موج نور را از خودش منتشر میکند و همانطور که گفته شد در طول موج مرئی قرار دارد.
➖ اگر ستاره ما به جای درجه حرارت کنونی اش 5 برابر گرمتر از این چیزی بود که اکنون است آن وقت چشمان ما به جای اینکه به نور مرئی حساس باشد احتمالأ به نور بنفش و یا حتی فرا بنفش حساس میشد.
✅ بنابراین چشمان ما به طور طبیعی به نور مرئی حساس است و در شب ما نمیتوانیم همدیگر را ببینیم اما بدن ما به خاطر درجه حرارت طبیعی که دارد همچنان از خودش نور فروسرخ یا مادون قرمز را تابش میکند.
⚛ @dr_nayeri✍
👆 برای دیدن این نور نیاز به دوربینهای مخصوصی است تا به نور فروسرخ یا مادون قرمز حساس باشد.
➖ اصطلاحأ به این دوربینها دوربینهای دید شب night vision goggles میگویند.
🔅 تقریبأ میشود گفت که در شب هر موجود زندهای که درجه حرارتی بین بالای صفر مطلق تا حدود 3000 درجه کلوین باشد طول موج فروسرخ یا مادون قرمز از خودش تابش میدهد. (صفر کلوین پایین درجه حرارتی است که در عالم میتواند وجود داشته باشد.)
🔘 چیزی که در قرن 19 متوجه نشده بودند این بود که جسم سیاه را که در واقع جذب کنندۀ کامل امواج الکترومغناطیسی در تمام طول موجها بود را وقتی گرمش میکردند باید همان طول موجها را پس میداد اما به این صورت نبود و دانشمندان با شکست مواجه میشدند.
👈 در این تئوری و در توجیح طول موجهای بسیار بسیار کوتاه یعنی فرا بنفش، جواب بینهایت میگرفتند و برای طیف جسم سیاه در منطقه فرا بنفش توضیحی نداشتند.
➖ تا اینکه در بهار سال 1900 یکی از نوابغ روزگار به نام ماکس پلانک آلمانی مقالهای را ارائه داد که یکی از خوانندگان آن مقاله فیزیکدان جوانی به نام آلبرت انیشتین بود.
➖ ماکس پلانک در آن مقاله از واژه کوانتوم استفاده کرد.
✅ کوانتوم یعنی کوچکترین و غیر قابل تقسیمترین جزء؛
👆 کوانتوم یعنی بسته و بستهای که دیگر قابل تقسیم نیست.
🔹 پلانک برای اینکه مشکل بینهایت شدن معادلات فیزیکی را حل بکند پیشنهاد کرد که انرژی نه به صورت پیوسته جذب و منعکس میشود بلکه انرژی به صورت کوچکترین بستههای موجود به نام کوانتوم جذب میشود و بعد هم میتواند منعکس و بازتابانده بشود.
🔸 ماکس پلانک پدر واقعی فیزیک کوانتومی است و برای اولین بار از این واژه استفاده کرد.
➖ درواقع با وارد کردن یک مفهوم بسیار عجیب و غریب یعنی گسسته بودن انرژی و بسته بسته بودن انرژی یا کوانتوم انرژی، توانست مسئله جسم سیاه را حل بکند تا معادلات جواب محدود داشته باشند.
➖ و به طرز اعجاب آوری تئوری دقیقأ همخوانی داشت با آن چیزی که به طور عملی و تجربی دانشمندان میتوانستند از طیف جسم سیاه بگیرند.
☑️ در آن زمان درک درستی از اتم و چرخش الکترونی به دور هسته اتم وجود نداشت.
🔘 تصوری که داشتند این بود که مولکولها توسط فنرهای مجازی به هم وصل و در حال ارتعاش و نوسان هستند.
➖ فکر میکردند که نوسانگرهایی وجود دارند و به این ترتیب انرژی را جذب و دفع میکنند.
👈 اما پلانک این نظریه را به هم ریخت و گفت این نوسانگرهای مجازی انرژی را به صورت بسته بسته دریافت میکنند و به شکل بسته بسته هم پسمان میدهند. انرژی مفهوم گسسته ای دارد؛
✅ بنابراین، کوانتوم پیوسته نیست بلکه گسسته است.
🔅 مانند راه رفتن ما روی نردبان است و پاها را فقط در جاهایی میتوانیم قرار بدهیم که نرده وجود دارد و اگر مابین قرار دهیم پایین میافتیم و چون برای اتمها افتادنی وجود ندارد در نتیجه اتمها میتوانند در ترازهای نردهها (ترازهای انرژی) قرار بگیرند.
🔹🔸 درواقع، راه رفتن بر روی نردبان، کوانتومی راه رفتن است.
🔘 اتمها و ذرات کوچکتر از اتم مجاز نیستند که در فضای ما بین انرژی قرار بگیرند بلکه این انرژی باید در بستههای کوانتومی باشند.
✳️ ستارهها به علت جرم و حرارت بسیار زیادی که دارند واکنشهای هسته ای در درونشان رخ میدهد و نوری که ما از آنها میبینیم به دلیل واکنشهای هسته ای است که اتفاق میافتد.
🔅 سیارهها به دلیل جرم کمی که دارند در هسته شان حرارت بالایی ندارند که بتوانند به واکنشهای هسته ای شان شکل دهند و بی نور هستند.
✅ سیارات و اقمار سیارات نظیر ماه نور خورشید را باز می تابانند.
⚛ @dr_nayeri✍
➖ اصطلاحأ به این دوربینها دوربینهای دید شب night vision goggles میگویند.
🔅 تقریبأ میشود گفت که در شب هر موجود زندهای که درجه حرارتی بین بالای صفر مطلق تا حدود 3000 درجه کلوین باشد طول موج فروسرخ یا مادون قرمز از خودش تابش میدهد. (صفر کلوین پایین درجه حرارتی است که در عالم میتواند وجود داشته باشد.)
🔘 چیزی که در قرن 19 متوجه نشده بودند این بود که جسم سیاه را که در واقع جذب کنندۀ کامل امواج الکترومغناطیسی در تمام طول موجها بود را وقتی گرمش میکردند باید همان طول موجها را پس میداد اما به این صورت نبود و دانشمندان با شکست مواجه میشدند.
👈 در این تئوری و در توجیح طول موجهای بسیار بسیار کوتاه یعنی فرا بنفش، جواب بینهایت میگرفتند و برای طیف جسم سیاه در منطقه فرا بنفش توضیحی نداشتند.
➖ تا اینکه در بهار سال 1900 یکی از نوابغ روزگار به نام ماکس پلانک آلمانی مقالهای را ارائه داد که یکی از خوانندگان آن مقاله فیزیکدان جوانی به نام آلبرت انیشتین بود.
➖ ماکس پلانک در آن مقاله از واژه کوانتوم استفاده کرد.
✅ کوانتوم یعنی کوچکترین و غیر قابل تقسیمترین جزء؛
👆 کوانتوم یعنی بسته و بستهای که دیگر قابل تقسیم نیست.
🔹 پلانک برای اینکه مشکل بینهایت شدن معادلات فیزیکی را حل بکند پیشنهاد کرد که انرژی نه به صورت پیوسته جذب و منعکس میشود بلکه انرژی به صورت کوچکترین بستههای موجود به نام کوانتوم جذب میشود و بعد هم میتواند منعکس و بازتابانده بشود.
🔸 ماکس پلانک پدر واقعی فیزیک کوانتومی است و برای اولین بار از این واژه استفاده کرد.
➖ درواقع با وارد کردن یک مفهوم بسیار عجیب و غریب یعنی گسسته بودن انرژی و بسته بسته بودن انرژی یا کوانتوم انرژی، توانست مسئله جسم سیاه را حل بکند تا معادلات جواب محدود داشته باشند.
➖ و به طرز اعجاب آوری تئوری دقیقأ همخوانی داشت با آن چیزی که به طور عملی و تجربی دانشمندان میتوانستند از طیف جسم سیاه بگیرند.
☑️ در آن زمان درک درستی از اتم و چرخش الکترونی به دور هسته اتم وجود نداشت.
🔘 تصوری که داشتند این بود که مولکولها توسط فنرهای مجازی به هم وصل و در حال ارتعاش و نوسان هستند.
➖ فکر میکردند که نوسانگرهایی وجود دارند و به این ترتیب انرژی را جذب و دفع میکنند.
👈 اما پلانک این نظریه را به هم ریخت و گفت این نوسانگرهای مجازی انرژی را به صورت بسته بسته دریافت میکنند و به شکل بسته بسته هم پسمان میدهند. انرژی مفهوم گسسته ای دارد؛
✅ بنابراین، کوانتوم پیوسته نیست بلکه گسسته است.
🔅 مانند راه رفتن ما روی نردبان است و پاها را فقط در جاهایی میتوانیم قرار بدهیم که نرده وجود دارد و اگر مابین قرار دهیم پایین میافتیم و چون برای اتمها افتادنی وجود ندارد در نتیجه اتمها میتوانند در ترازهای نردهها (ترازهای انرژی) قرار بگیرند.
🔹🔸 درواقع، راه رفتن بر روی نردبان، کوانتومی راه رفتن است.
🔘 اتمها و ذرات کوچکتر از اتم مجاز نیستند که در فضای ما بین انرژی قرار بگیرند بلکه این انرژی باید در بستههای کوانتومی باشند.
✳️ ستارهها به علت جرم و حرارت بسیار زیادی که دارند واکنشهای هسته ای در درونشان رخ میدهد و نوری که ما از آنها میبینیم به دلیل واکنشهای هسته ای است که اتفاق میافتد.
🔅 سیارهها به دلیل جرم کمی که دارند در هسته شان حرارت بالایی ندارند که بتوانند به واکنشهای هسته ای شان شکل دهند و بی نور هستند.
✅ سیارات و اقمار سیارات نظیر ماه نور خورشید را باز می تابانند.
⚛ @dr_nayeri✍
نیرویی که جهان را به سمت نظم سوق دهد وجود ندارد و جهان هر دقیقه دارد به سمت بینظمی بیشتر پیش میرود.
⚛ @dr_nayeri✍
⚛ @dr_nayeri✍
🌐کانال پروفسور علی نیری🌐
نیرویی که جهان را به سمت نظم سوق دهد وجود ندارد و جهان هر دقیقه دارد به سمت بینظمی بیشتر پیش میرود. ⚛ @dr_nayeri✍
👆👆👆👆👆👆👆👆👆👆👆👆
بر خلاف چیزی که از کودکی آموختهایم و به ما یاد داده شده که جهان منظم است، برعکس جهان هر دقیقه دارد به سمت بینظمی پیش میرود.
بر اساس یکی از مهمترین قوانین ترمودینامیک(قانون دوم) بی نظمی(آنتروپی: سنجش بینظمی) در عالم در حال افزایش است مگر آنکه نیرو و یا عامل خارجی وجود داشته باشد که با صرف کردن انرژی و کار در سیستم سعی در برقراری و ایجاد نظم در سیستم داشته باشد چرا که تمایل هر سیستم طبیعی به سمت بینظمی است. سادهتر اینکه همیشه خراب کردن آسان است و ایجاد نظم نیاز به صرف انرژی دارد؛ و چنین نیرویی که جهان را به سمت نظم سوق دهد وجود ندارد و جهان هر دقیقه دارد به سمت بینظمی بیشتر پیش میرود.
➖دکتر علی نیّری
⚛ @dr_nayeri✍
بر خلاف چیزی که از کودکی آموختهایم و به ما یاد داده شده که جهان منظم است، برعکس جهان هر دقیقه دارد به سمت بینظمی پیش میرود.
بر اساس یکی از مهمترین قوانین ترمودینامیک(قانون دوم) بی نظمی(آنتروپی: سنجش بینظمی) در عالم در حال افزایش است مگر آنکه نیرو و یا عامل خارجی وجود داشته باشد که با صرف کردن انرژی و کار در سیستم سعی در برقراری و ایجاد نظم در سیستم داشته باشد چرا که تمایل هر سیستم طبیعی به سمت بینظمی است. سادهتر اینکه همیشه خراب کردن آسان است و ایجاد نظم نیاز به صرف انرژی دارد؛ و چنین نیرویی که جهان را به سمت نظم سوق دهد وجود ندارد و جهان هر دقیقه دارد به سمت بینظمی بیشتر پیش میرود.
➖دکتر علی نیّری
⚛ @dr_nayeri✍
💥 مهبانگ 11
✅ در برنامه یازدهم “مهبانگ” در قسمت نخست، دکتر نیری مروری خواهند داشت بر دو خبر مهم علمی و رویدادی در آزمایشگاه سرن که میتواند به تنهائی آینده را از آن خود کند.
➖ و در قسمت دوم برنامه، خلاصهی برنامهی گذشته داستان فیزیک کنتوامی و پیدایش آن،
➖ و در ادامه، قسمت بعدی داستان را با شما همراهان پیش خواهند گرفت و در خلال برنامه پاسخگوی پرسشها خواهند بود.
🔘 اخیرأ در اسپانیا قدیمیترین DNA (پیامهای وراثتی را از نسلی به نسل دیگر منتقل میکند) از فسیل انسان که متعلق به 400هزار سال پیش است را یافته اند.
➖ البته آخرین باری که DNA را یافته بودند متعلق به 100هزار سال پیش بود.
➖ این DNA اخیر نشان میدهد که نیاکان ما از 400هزار سال پیش در اسپانیا وجود داشتند.
➖ این مسیر evolution دگرگونش ثابت میکند که جمعیت عظیمی از انسانها در 400هزار سال پیش وجود داشتند که به نظر میآید به نوعی از بین رفته باشند
🔹 در طبیعت ذراتی وجود دارند که آینهی ذرات دیگر هستند به این ذرات اصطلاحأ ضد ذره یا پاد ذره میگویند.
➖ به نظر میآید زمانی از طول عالم تقارنی که بین ذرات و ضد ذرات بوده شکسته شده و تعداد ذراتی که ما و این عالم را ساخته اند بسیار بسیار بیشتر از ضد ذرات بوده اند.
➖ این پاد ذرات و ضد ذرات خاصیت عجیبی دارند؛ از هر جهت شبیه ذرات معمولی هستند با این تفاوت که از برخورد هم همدیگر را نابود میکنند و یک انرژی عظیمی از خود به جای میگذارند.
➖ بنابه فرض، اگر زمانی میتوانستیم یک قاشق ضد ذره داشته باشیم میشد برق صد سال شهر نیویورک را تأمین کرد.
➖ فرض کنید یک ضد الکترون ذره ای است که جرمش برابر جرم الکترون است ولی بار الکتریکی آن به جای اینکه منفی باشد مثبت است.
➖ به همین ترتیب پروتون که ذره ای است با بار الکتریکی مثبت در درون هسته است ضد پروتون ذره ای است با همان جرم پروتون اما با بار الکتریکی منفی.
➖ عین همین قضیه برای بقیه ذرات هم وجود دارد؛ بنابراین، برای هر ذره یک ضد ذره ای وجود دارد که از برخورد اینها می تواند انرژی به وجود بیاید.
Paul Dirac یکی از پدران فیزیک 🔸
کوانتومی پیشبینی کرده بود که از ادغام فیزیک کوانتومی با نظریه نسبیت انیشتین باید ذراتی وجود داشته باشند که دارای جرم مساوی اما با بار الکتریکی متفاوت باشند.
🔹 چند سال بعد فیزیکدان امریکایی به نام Anderson توانست از طریق بارش پرتوهای کیهانی در اتمسفر اولین ضد ذرات را مثل ذره پوزیترون که ضد الکترون است پیدا کند
✅ سادهترین اتم در طبیعت هیدروژن است.
➖ این اتم از یک ذره با بار مثبت به نام پروتون در درون هسته و یک ذره با بار الکتریکی منفی به نام الکترون تشکیل شده که به دور هسته اتم چرخش میکند.
➖ سادهترین ماده و اتمی است که در طبیعت از دو عنصر هیدروژن درست شده که به آن ملوکول هیدروژن میگویند.
➖ اگر سادهترین پاد ماده ای را که بخواهیم درست کنیم باید متشکل باشد از یک ذره با بار منفی در درون هسته اتم و یک پاد پروتون یا ضد پروتون که یک پوزیترون یا یک بار الکتریکی مثبت که به دورش میچرخد.
➖ این یک اتم هیدروژن است که در واقع از نظر توزیع بار الکتریکی اش کاملأ خلاف اتم هیدروژنی است که ما در طبیعت داریم و به آن ضد یا پاد هیدروژن میگویند.
👆در طبیعت توانسته ایم یک ذره ضد الکترون یا پازیترون و هم یک ذره ضد پروتون یا پاد پروتون را پیدا کنیم؛ اما همه اینها را هیچوقت نتوانسته ایم در کنار هم پیدا کنیم.
➖ کنار هم قرار دادن اینها باعث به وجود آمدن اتمی به نام ضد هیدروژن یا پاد هیدروژن.
➖ اگر این پاد هیدروژن به یک هیدروژن بخورد میتواند تولید انرژی کند.
➖ ولی تابحال نتوانسته اند ضد هیدروژن پایداری را بسازنند چون به سرعت از بین میرود.
➖ بیشترین مدت زمانی که توانسته اند یک پاد هیدروژن را به وجود بیاورند در حدود 1000 ثانیه بوده است.
➖ یکی از مشکلاتی که برای به وجود آمدن ضد ماده به منظور تأمین انرژی وجود دارد همین است که ضد ماده را بیش از 1000 ثانیه نمیتوانیم نگه داریم
⚛ به نظر میآید در طول تاریخ عالم، تبعیضی از راه شکست تقارنی بین ذرات و ضد ذرات به وجود آمده و بیشتر عالم از ماده و ضد ذرات تشکیل شده است.
➖ این تبعیض یا شکست تقارن را میشود در ذراتی مشاهده کرد که اصطلاحأ به آنها مزون Mesons (از یک کوآرک و ضد کوآرک درست شده است) میگویند.
➖ اما میزان تولید ذره بیشتراز تولید ضد ذره در عالم بوده.
➖ احتمالی که داده میشود این است که شاید ضد ذره یا ضد ماده در مقابل نیروی ثقلی یا گرانشی از خودش یک نوع رفتار متفاوتی نشان میدهد.
👆 یعنی، به جای اینکه ذرات و ضد ذرات از لحاظ ثقلی یا گرانشی همدیگر راجذب کنند ممکن است که همدیگر را دفع بکنند.
⚛ @dr_nayeri✍
✅ در برنامه یازدهم “مهبانگ” در قسمت نخست، دکتر نیری مروری خواهند داشت بر دو خبر مهم علمی و رویدادی در آزمایشگاه سرن که میتواند به تنهائی آینده را از آن خود کند.
➖ و در قسمت دوم برنامه، خلاصهی برنامهی گذشته داستان فیزیک کنتوامی و پیدایش آن،
➖ و در ادامه، قسمت بعدی داستان را با شما همراهان پیش خواهند گرفت و در خلال برنامه پاسخگوی پرسشها خواهند بود.
🔘 اخیرأ در اسپانیا قدیمیترین DNA (پیامهای وراثتی را از نسلی به نسل دیگر منتقل میکند) از فسیل انسان که متعلق به 400هزار سال پیش است را یافته اند.
➖ البته آخرین باری که DNA را یافته بودند متعلق به 100هزار سال پیش بود.
➖ این DNA اخیر نشان میدهد که نیاکان ما از 400هزار سال پیش در اسپانیا وجود داشتند.
➖ این مسیر evolution دگرگونش ثابت میکند که جمعیت عظیمی از انسانها در 400هزار سال پیش وجود داشتند که به نظر میآید به نوعی از بین رفته باشند
🔹 در طبیعت ذراتی وجود دارند که آینهی ذرات دیگر هستند به این ذرات اصطلاحأ ضد ذره یا پاد ذره میگویند.
➖ به نظر میآید زمانی از طول عالم تقارنی که بین ذرات و ضد ذرات بوده شکسته شده و تعداد ذراتی که ما و این عالم را ساخته اند بسیار بسیار بیشتر از ضد ذرات بوده اند.
➖ این پاد ذرات و ضد ذرات خاصیت عجیبی دارند؛ از هر جهت شبیه ذرات معمولی هستند با این تفاوت که از برخورد هم همدیگر را نابود میکنند و یک انرژی عظیمی از خود به جای میگذارند.
➖ بنابه فرض، اگر زمانی میتوانستیم یک قاشق ضد ذره داشته باشیم میشد برق صد سال شهر نیویورک را تأمین کرد.
➖ فرض کنید یک ضد الکترون ذره ای است که جرمش برابر جرم الکترون است ولی بار الکتریکی آن به جای اینکه منفی باشد مثبت است.
➖ به همین ترتیب پروتون که ذره ای است با بار الکتریکی مثبت در درون هسته است ضد پروتون ذره ای است با همان جرم پروتون اما با بار الکتریکی منفی.
➖ عین همین قضیه برای بقیه ذرات هم وجود دارد؛ بنابراین، برای هر ذره یک ضد ذره ای وجود دارد که از برخورد اینها می تواند انرژی به وجود بیاید.
Paul Dirac یکی از پدران فیزیک 🔸
کوانتومی پیشبینی کرده بود که از ادغام فیزیک کوانتومی با نظریه نسبیت انیشتین باید ذراتی وجود داشته باشند که دارای جرم مساوی اما با بار الکتریکی متفاوت باشند.
🔹 چند سال بعد فیزیکدان امریکایی به نام Anderson توانست از طریق بارش پرتوهای کیهانی در اتمسفر اولین ضد ذرات را مثل ذره پوزیترون که ضد الکترون است پیدا کند
✅ سادهترین اتم در طبیعت هیدروژن است.
➖ این اتم از یک ذره با بار مثبت به نام پروتون در درون هسته و یک ذره با بار الکتریکی منفی به نام الکترون تشکیل شده که به دور هسته اتم چرخش میکند.
➖ سادهترین ماده و اتمی است که در طبیعت از دو عنصر هیدروژن درست شده که به آن ملوکول هیدروژن میگویند.
➖ اگر سادهترین پاد ماده ای را که بخواهیم درست کنیم باید متشکل باشد از یک ذره با بار منفی در درون هسته اتم و یک پاد پروتون یا ضد پروتون که یک پوزیترون یا یک بار الکتریکی مثبت که به دورش میچرخد.
➖ این یک اتم هیدروژن است که در واقع از نظر توزیع بار الکتریکی اش کاملأ خلاف اتم هیدروژنی است که ما در طبیعت داریم و به آن ضد یا پاد هیدروژن میگویند.
👆در طبیعت توانسته ایم یک ذره ضد الکترون یا پازیترون و هم یک ذره ضد پروتون یا پاد پروتون را پیدا کنیم؛ اما همه اینها را هیچوقت نتوانسته ایم در کنار هم پیدا کنیم.
➖ کنار هم قرار دادن اینها باعث به وجود آمدن اتمی به نام ضد هیدروژن یا پاد هیدروژن.
➖ اگر این پاد هیدروژن به یک هیدروژن بخورد میتواند تولید انرژی کند.
➖ ولی تابحال نتوانسته اند ضد هیدروژن پایداری را بسازنند چون به سرعت از بین میرود.
➖ بیشترین مدت زمانی که توانسته اند یک پاد هیدروژن را به وجود بیاورند در حدود 1000 ثانیه بوده است.
➖ یکی از مشکلاتی که برای به وجود آمدن ضد ماده به منظور تأمین انرژی وجود دارد همین است که ضد ماده را بیش از 1000 ثانیه نمیتوانیم نگه داریم
⚛ به نظر میآید در طول تاریخ عالم، تبعیضی از راه شکست تقارنی بین ذرات و ضد ذرات به وجود آمده و بیشتر عالم از ماده و ضد ذرات تشکیل شده است.
➖ این تبعیض یا شکست تقارن را میشود در ذراتی مشاهده کرد که اصطلاحأ به آنها مزون Mesons (از یک کوآرک و ضد کوآرک درست شده است) میگویند.
➖ اما میزان تولید ذره بیشتراز تولید ضد ذره در عالم بوده.
➖ احتمالی که داده میشود این است که شاید ضد ذره یا ضد ماده در مقابل نیروی ثقلی یا گرانشی از خودش یک نوع رفتار متفاوتی نشان میدهد.
👆 یعنی، به جای اینکه ذرات و ضد ذرات از لحاظ ثقلی یا گرانشی همدیگر راجذب کنند ممکن است که همدیگر را دفع بکنند.
⚛ @dr_nayeri✍
✅ قرار است که در آزمایشگاه آلفای سرن آزمایشی روی ذرات و ضد ذرات انجام بگیرد تا ببینند آیا نیروی ضد ثقلی antigravity بین ذرات و ضد ذرات وجود دارد یا نه.
➖ اگر چنین چیزی به اثبات برسد قطعأ به دست آورد بزرگ علمی دیگری خواهیم رسید.
➖ شاید اهمیت این کشف مهمتر از ذره هیگز هم باشد چرا که میتواند آیندۀ انرژی را در دنیا تغییر بدهد
🔅 رنگ اجسام به حرارت شان بستگی دارد و آبی رنگ داغ داغ است و برای همین وقتی به مرکز شعله گاز شهری توجه کنیم آن را به رنگ آبی میبینیم در حالیکه شعله شمع را به رنگ زرد میبینیم برای اینکه حرارتش به اندازه حرارت گاز شهر نیست.
👈 درجه حرارت بدن ما فرو سرح یا مادون قرمز (زیر قرمز) است.
➖ کمی بالاتر از صفر مطلق تا حدود 3000 درجه کلوین تابش طبیعی اجسام در گستره فرو سرخی خواهند بود.
➖ و دوربین دید شب به حرارت حساس هستند.
➖ چشمان ما در عرض هزاران هزار سال به نور مرئی خورشید حساس شده و به همین دلیل نور خورشید را میتوانیم ببینیم و همین که بیشترین تابش اش را در طیف نور مرئی انجام می دهد.
➖ اگر درجه حرارت سطح خورشید به جای 6000 درجه بالای صفر مطلق 32 هزار درجه بالای صفر مطلق میبود خورشید به رنگ آبی دیده میشد و طبیعتأ به جای اینکه چشمان ما به نور مرئی حساس باشند به نور آبی و بنفش و فرابنفش حساس باید میبودند.
➖ ولی برخی موجودات مانند مار چشمانش در شب به نور فروسرخ یا مادون قرمز حساس است و میتواند دنبال حرارت را بگیرد و شکار کند
🔹🔸 هر چقدر حرارت بالاتر برود به محدود فروسرخ و بعد سرخ و بعد نارنجی زرد و سبز و بعد تمامی طیف رنگهای مرئی و نهایتأ قرمز و سبز و آبی و نیلی و بنفش و فرابنفش میرسیم.
➖ اگر حرارت باز هم بالاتر برود به پرتوهای ایکس میرسیم.
➖ به این دلیل پرتوهای ایکس برای بدن ضرر دارند چون در حرارتهای بالاتر پرتوها انرژی بیشتری دارند.
➖ انرژی امواج سرخ یا فروسرخ بسیاربسیار کمتر از امواج آبی یا فرابنفش است.
➖ بعد از پرتوهای ایکس اگر حرارت باز هم بالاتر برود با پرتوهای گاما سر و کار خواهیم داشت.
➖ امواج گاما کشنده ترین امواجی هستند که میتوانیم در طبیعت داشته باشیم.
➖ این امواج در انفجارات اتمی میتواند به وجود بیاید
🔘 پرتوهای گاما به قدری پرقدرت هستند که میتوانند وارد سلول شوند و پیامهای وراثتی را که در DNA است را تغییر بدهند.
➖ و با برهم کنشی که با کدهای وراثتی میکنند موجب نواقص ژنی میشوند.
➖ آلت تناسلی یکی از آسیب پذیرترین قسمتهای بدن است به این دلیل برای هر تصویر برداری با پرتوهای ایکس آن قسمتها را پوشش میدهند چون به راحتی این پرتوها پیامهای وراثتی را تغییر میدهند
✅ ممکن است که در بمبهای معمولی هزاران نفر بمیرند ولی آسیبهای جسمانی فقط در همان نسل باقی میماند و به نسلهای بعدی منتقل نمیشود اما در مورد سلاحهای هستهای آسیبها به نسلهای بعد هم منتقل خواهد شد
🔅 عملأ مشخص شده بود که درجه حرارت اجسام میتواند رنگ اجسام را تعیین کند.
➖ به لحاظ تئوری وقتی محاسبه میکردند نمیتوانستند توجیه کنند که امواج بنفش و فرابنفشی که انرژی محدودی دارد چرا که بینهایت میشد.
➖ از نظر عملی مشاهده میکردند بنفش و فرابنفش کوره را نمیترکاند درحالیکه با محاسبات ریاضی میبایست کوره میترکید.
➖ به همین جهت فیزیکدانها از این به عنوان فاجعه فرابنفش نام میبردند.
➖ تا اینکه ماکس پلانک تنها راه حل را یافت و گفت که دریافت و گسیل انرژی به صورت پیوسته انجام نمیشود بلکه به صورت بسته بسته انجام میشود.
➖ بستههای ناپیوسته ای که گرفته و پس فرستاده میشود.
➖ این بستههای کوچک غیرقابل تقسیم را پلانک کوانتوم نامید.
➖ بنابراین برای حل فاجعه فرابنفش پلانک گفت که انرژی باید به صورت بسته بسته توسط کوره دریافت بشود و بعد که گرمش میکنیم دو مرتبه بسته بسته آن را به ما تحویل میدهد
⚛ @dr_nayeri✍
➖ اگر چنین چیزی به اثبات برسد قطعأ به دست آورد بزرگ علمی دیگری خواهیم رسید.
➖ شاید اهمیت این کشف مهمتر از ذره هیگز هم باشد چرا که میتواند آیندۀ انرژی را در دنیا تغییر بدهد
🔅 رنگ اجسام به حرارت شان بستگی دارد و آبی رنگ داغ داغ است و برای همین وقتی به مرکز شعله گاز شهری توجه کنیم آن را به رنگ آبی میبینیم در حالیکه شعله شمع را به رنگ زرد میبینیم برای اینکه حرارتش به اندازه حرارت گاز شهر نیست.
👈 درجه حرارت بدن ما فرو سرح یا مادون قرمز (زیر قرمز) است.
➖ کمی بالاتر از صفر مطلق تا حدود 3000 درجه کلوین تابش طبیعی اجسام در گستره فرو سرخی خواهند بود.
➖ و دوربین دید شب به حرارت حساس هستند.
➖ چشمان ما در عرض هزاران هزار سال به نور مرئی خورشید حساس شده و به همین دلیل نور خورشید را میتوانیم ببینیم و همین که بیشترین تابش اش را در طیف نور مرئی انجام می دهد.
➖ اگر درجه حرارت سطح خورشید به جای 6000 درجه بالای صفر مطلق 32 هزار درجه بالای صفر مطلق میبود خورشید به رنگ آبی دیده میشد و طبیعتأ به جای اینکه چشمان ما به نور مرئی حساس باشند به نور آبی و بنفش و فرابنفش حساس باید میبودند.
➖ ولی برخی موجودات مانند مار چشمانش در شب به نور فروسرخ یا مادون قرمز حساس است و میتواند دنبال حرارت را بگیرد و شکار کند
🔹🔸 هر چقدر حرارت بالاتر برود به محدود فروسرخ و بعد سرخ و بعد نارنجی زرد و سبز و بعد تمامی طیف رنگهای مرئی و نهایتأ قرمز و سبز و آبی و نیلی و بنفش و فرابنفش میرسیم.
➖ اگر حرارت باز هم بالاتر برود به پرتوهای ایکس میرسیم.
➖ به این دلیل پرتوهای ایکس برای بدن ضرر دارند چون در حرارتهای بالاتر پرتوها انرژی بیشتری دارند.
➖ انرژی امواج سرخ یا فروسرخ بسیاربسیار کمتر از امواج آبی یا فرابنفش است.
➖ بعد از پرتوهای ایکس اگر حرارت باز هم بالاتر برود با پرتوهای گاما سر و کار خواهیم داشت.
➖ امواج گاما کشنده ترین امواجی هستند که میتوانیم در طبیعت داشته باشیم.
➖ این امواج در انفجارات اتمی میتواند به وجود بیاید
🔘 پرتوهای گاما به قدری پرقدرت هستند که میتوانند وارد سلول شوند و پیامهای وراثتی را که در DNA است را تغییر بدهند.
➖ و با برهم کنشی که با کدهای وراثتی میکنند موجب نواقص ژنی میشوند.
➖ آلت تناسلی یکی از آسیب پذیرترین قسمتهای بدن است به این دلیل برای هر تصویر برداری با پرتوهای ایکس آن قسمتها را پوشش میدهند چون به راحتی این پرتوها پیامهای وراثتی را تغییر میدهند
✅ ممکن است که در بمبهای معمولی هزاران نفر بمیرند ولی آسیبهای جسمانی فقط در همان نسل باقی میماند و به نسلهای بعدی منتقل نمیشود اما در مورد سلاحهای هستهای آسیبها به نسلهای بعد هم منتقل خواهد شد
🔅 عملأ مشخص شده بود که درجه حرارت اجسام میتواند رنگ اجسام را تعیین کند.
➖ به لحاظ تئوری وقتی محاسبه میکردند نمیتوانستند توجیه کنند که امواج بنفش و فرابنفشی که انرژی محدودی دارد چرا که بینهایت میشد.
➖ از نظر عملی مشاهده میکردند بنفش و فرابنفش کوره را نمیترکاند درحالیکه با محاسبات ریاضی میبایست کوره میترکید.
➖ به همین جهت فیزیکدانها از این به عنوان فاجعه فرابنفش نام میبردند.
➖ تا اینکه ماکس پلانک تنها راه حل را یافت و گفت که دریافت و گسیل انرژی به صورت پیوسته انجام نمیشود بلکه به صورت بسته بسته انجام میشود.
➖ بستههای ناپیوسته ای که گرفته و پس فرستاده میشود.
➖ این بستههای کوچک غیرقابل تقسیم را پلانک کوانتوم نامید.
➖ بنابراین برای حل فاجعه فرابنفش پلانک گفت که انرژی باید به صورت بسته بسته توسط کوره دریافت بشود و بعد که گرمش میکنیم دو مرتبه بسته بسته آن را به ما تحویل میدهد
⚛ @dr_nayeri✍
👆 آلبرت انیشتین هم از همین نظریه بستهای و کوانتومی بودن انرژی استفاده کرد تا بتواند نظریه کوانتومی نور را مطرح کند.
✅ درهایی که با چشم الکترونیکی باز و بسته میشوند از کارهای انیشتین بود و اثر پدیده فوتوالکتریک نام دارد.
➖ ذرات نور را که حامل انرژی کوانتومی هستند انیشتین نامش را فوتون گذاشت.
➖ و فوتونها به سمت رسانا (هادی جریان برق) میآیند و با آن برخورد میکنند.
➖ به علت انرژی که فوتونها دارند این انرژی به الکترونهای هادی یا رسانا منتقل میشوند و الکترونها را از خارجیترین سطح لایه فلزات خارج میکنند و یک مدار بسته الکتریکی را تشکیل میدهند که میتواند یک جریان برقی را ایجاد بکند که وقتی به در نزدیک میشویم به علت انعکاس نور از پوست صورتمان و برخورد فوتونهای نوری به سطح آن فلز بسیار حساسی که وجود دارد جریان الکتریکی برقرار میشود و درباز میشود و به محض اینکه ما رد میشویم فوتونها و جریان الکتریکی متوقف میشوند و در بسته میشود
⚛ نظریه قدیم فیزیک کوانتومی مربوط به بین سالهای1900 تا 1922 است.
👆بزرگان آن زمان هم ماکس پلانک و آلبرت انیشتین بودند ولی بعدها هر دو این افراد جزو مخالفین سرسخت فیزیک کوانتومی شدند.
👈 از 1922 به بعد فیزیکدانان جوان فرمول بندی جدیدی به نظریه فیزیک کوانتومی میدهند که امروزه هر دستگاه الکترونیکی که شما استفاده میکنید به نوعی از نظریه بسیار انتزاعی و مجرد فیزیک کوانتومی بهره برداری میکند
✅ یکی از تفاوتهای اساسی که بین فیزیک کلاسیک یا فیزیک نیوتنی یا حتی فیزیک انیشتینی با فیزیک کوانتومی دارد این است که در فیزیک کلاسیک یک نوع determinism قطعیت وجود دارد.
🔹🔸 یعنی، کافی است که در مورد یک ذره یا سیستم شرایط اولیه اش را بدانید که به چه ترتیب است و با دقت صد در صدی تعیین کنید که در آینده این ذره در کجا خواهد بود و چه سرعتی خواهد داشت.
👆 به عنوان مثال، تخمین سرعت هواپیماها و فضاپیماها که دقیقأ در کجا فرود خواهند آمد.
🔅 این حالت قطعیت در فیزیک کلاسیک اثر بسیار شگرفی هم در علوم اجتماعی و سیاسی گذاشت.
👆 یعنی، باعث شده بود تا سیاست مداران هم بتوانند تخمین بزنند که جامعه به چه سمت و سو و با چه سرعتی پیش میرود.
🔘 بسیاری از کسانی که به تئوری توطئه معتقد هستند در واقع در این نظام فکری فکر میکنند که همه چیز مطابق پیشبینیها پیش خواهد رفت.
➖ برای اینکه سیستم سیاسی و اجتماعی حالت سیستم نیوتنی را دارد و میتوانند با دقت هر چه تمامتر تخمین بزنند که جامعه چه رفتاری از خودش نشان خواهد داد.
➖ درواقع، در فیزیک کلاسیک اختیار کنار میرود و همه چیز حالت جبری به خودش میگیرد
⚛ فیزیک کوانتومی یک خاصیتی دارد که در فیزیک کلاسیک وجود ندارد و آن هم احتمالات است.
👆 یعنی، شما به جای اینکه با قطعیتها سر و کار داشته باشید با عدم قطعیتها و احتمالات و درصد سر و کار دارید.
👈 اینکه یک اتم رادیو اکتیو میتواند بعد از 15 یا 16 دقیقه یک پرتو رادیو اکتیو تولید بکند ممکن است زمانی هم بعد از 10 سال این کار را انجام بدهد
✅ تا پیش از نظریه نسبیت انیشتین فکر میکردیم فضا و زمان دو مقوله جدا از هم هستند ولی این نظریه نشان داد که رابطه تنگاتنگی بین زمان و فضا وجود دارد.
🔹 تجربه ای که از زمان داشتیم این بود که زمان مقوله ای است کاملأ مطلق و فرقی نمیکند که در کجای عالم اندازه گیری را انجام بدهید و یا اینکه با چه سرعتی در حال حرکت باشید زمان همیشه برای همه یکسان خواهد بود.
👈 اما در نظریه نسبیت خاص انیشتین نشان داد که به علت محدود و ثابت بودن سرعت نور زمان مقوله ای نسبی است
✅ در نظریه نسبیت مشخص شده است که کمیتهایی وجود دارند که نسبی هستند از جمله یکی از آنها زمان است.
👆 در نظریه نسبیت عام انیشتین که حدودأ یازده سال بعد از فرمول بندی نظریه نسبیت خاص آن را مطرح کرد این ایده را مطرح کرد که شاید آن چیزی را که ما به عنوان ثقل یا گرانش از آن اسم میبریم وجود نداشته باشد و درواقع آن چیزی که فکر میکنیم ثقل یا گرانش است انحنای فضا و زمان است که در اثر اجرام سماوی (مثل خورشید، زمین یا حتی کهکشان) به وجود میآید.
🔅 برای اینکه تصوری از انحنای فضا و زمان داشته باشیم فرض میکنیم که پارچه ای را چهار نفر از هر گوشه ای به دستشان بگیرند و آن را به سمت خودشان بکشند و بسیار صاف و تخت بشود کسی هم یک توپ بولینگ سنگینی را رویش بیندازد.
👆 طبیعی است که آن توپ باعث انحنایی در آن پارچه خواهد شد.
👈 این انحنا شبیه انحنایی است که اجرام سماوی در تار و پود فضا و زمان به وجود میآورند.
🔹🔸 زمان مقوله نسبی است که نه تنها وابسته به نوع حرکت ماست بلکه در جاهایی که انحنای فضا بیشتر است کندتر حرکت میکند و کندتر به جلو میرود.
➖ بنابراین انحنای فضا زمان تأثیر مستقیمی دارد بر کارکرد ساعت ما
⚛ @dr_nayeri✍
✅ درهایی که با چشم الکترونیکی باز و بسته میشوند از کارهای انیشتین بود و اثر پدیده فوتوالکتریک نام دارد.
➖ ذرات نور را که حامل انرژی کوانتومی هستند انیشتین نامش را فوتون گذاشت.
➖ و فوتونها به سمت رسانا (هادی جریان برق) میآیند و با آن برخورد میکنند.
➖ به علت انرژی که فوتونها دارند این انرژی به الکترونهای هادی یا رسانا منتقل میشوند و الکترونها را از خارجیترین سطح لایه فلزات خارج میکنند و یک مدار بسته الکتریکی را تشکیل میدهند که میتواند یک جریان برقی را ایجاد بکند که وقتی به در نزدیک میشویم به علت انعکاس نور از پوست صورتمان و برخورد فوتونهای نوری به سطح آن فلز بسیار حساسی که وجود دارد جریان الکتریکی برقرار میشود و درباز میشود و به محض اینکه ما رد میشویم فوتونها و جریان الکتریکی متوقف میشوند و در بسته میشود
⚛ نظریه قدیم فیزیک کوانتومی مربوط به بین سالهای1900 تا 1922 است.
👆بزرگان آن زمان هم ماکس پلانک و آلبرت انیشتین بودند ولی بعدها هر دو این افراد جزو مخالفین سرسخت فیزیک کوانتومی شدند.
👈 از 1922 به بعد فیزیکدانان جوان فرمول بندی جدیدی به نظریه فیزیک کوانتومی میدهند که امروزه هر دستگاه الکترونیکی که شما استفاده میکنید به نوعی از نظریه بسیار انتزاعی و مجرد فیزیک کوانتومی بهره برداری میکند
✅ یکی از تفاوتهای اساسی که بین فیزیک کلاسیک یا فیزیک نیوتنی یا حتی فیزیک انیشتینی با فیزیک کوانتومی دارد این است که در فیزیک کلاسیک یک نوع determinism قطعیت وجود دارد.
🔹🔸 یعنی، کافی است که در مورد یک ذره یا سیستم شرایط اولیه اش را بدانید که به چه ترتیب است و با دقت صد در صدی تعیین کنید که در آینده این ذره در کجا خواهد بود و چه سرعتی خواهد داشت.
👆 به عنوان مثال، تخمین سرعت هواپیماها و فضاپیماها که دقیقأ در کجا فرود خواهند آمد.
🔅 این حالت قطعیت در فیزیک کلاسیک اثر بسیار شگرفی هم در علوم اجتماعی و سیاسی گذاشت.
👆 یعنی، باعث شده بود تا سیاست مداران هم بتوانند تخمین بزنند که جامعه به چه سمت و سو و با چه سرعتی پیش میرود.
🔘 بسیاری از کسانی که به تئوری توطئه معتقد هستند در واقع در این نظام فکری فکر میکنند که همه چیز مطابق پیشبینیها پیش خواهد رفت.
➖ برای اینکه سیستم سیاسی و اجتماعی حالت سیستم نیوتنی را دارد و میتوانند با دقت هر چه تمامتر تخمین بزنند که جامعه چه رفتاری از خودش نشان خواهد داد.
➖ درواقع، در فیزیک کلاسیک اختیار کنار میرود و همه چیز حالت جبری به خودش میگیرد
⚛ فیزیک کوانتومی یک خاصیتی دارد که در فیزیک کلاسیک وجود ندارد و آن هم احتمالات است.
👆 یعنی، شما به جای اینکه با قطعیتها سر و کار داشته باشید با عدم قطعیتها و احتمالات و درصد سر و کار دارید.
👈 اینکه یک اتم رادیو اکتیو میتواند بعد از 15 یا 16 دقیقه یک پرتو رادیو اکتیو تولید بکند ممکن است زمانی هم بعد از 10 سال این کار را انجام بدهد
✅ تا پیش از نظریه نسبیت انیشتین فکر میکردیم فضا و زمان دو مقوله جدا از هم هستند ولی این نظریه نشان داد که رابطه تنگاتنگی بین زمان و فضا وجود دارد.
🔹 تجربه ای که از زمان داشتیم این بود که زمان مقوله ای است کاملأ مطلق و فرقی نمیکند که در کجای عالم اندازه گیری را انجام بدهید و یا اینکه با چه سرعتی در حال حرکت باشید زمان همیشه برای همه یکسان خواهد بود.
👈 اما در نظریه نسبیت خاص انیشتین نشان داد که به علت محدود و ثابت بودن سرعت نور زمان مقوله ای نسبی است
✅ در نظریه نسبیت مشخص شده است که کمیتهایی وجود دارند که نسبی هستند از جمله یکی از آنها زمان است.
👆 در نظریه نسبیت عام انیشتین که حدودأ یازده سال بعد از فرمول بندی نظریه نسبیت خاص آن را مطرح کرد این ایده را مطرح کرد که شاید آن چیزی را که ما به عنوان ثقل یا گرانش از آن اسم میبریم وجود نداشته باشد و درواقع آن چیزی که فکر میکنیم ثقل یا گرانش است انحنای فضا و زمان است که در اثر اجرام سماوی (مثل خورشید، زمین یا حتی کهکشان) به وجود میآید.
🔅 برای اینکه تصوری از انحنای فضا و زمان داشته باشیم فرض میکنیم که پارچه ای را چهار نفر از هر گوشه ای به دستشان بگیرند و آن را به سمت خودشان بکشند و بسیار صاف و تخت بشود کسی هم یک توپ بولینگ سنگینی را رویش بیندازد.
👆 طبیعی است که آن توپ باعث انحنایی در آن پارچه خواهد شد.
👈 این انحنا شبیه انحنایی است که اجرام سماوی در تار و پود فضا و زمان به وجود میآورند.
🔹🔸 زمان مقوله نسبی است که نه تنها وابسته به نوع حرکت ماست بلکه در جاهایی که انحنای فضا بیشتر است کندتر حرکت میکند و کندتر به جلو میرود.
➖ بنابراین انحنای فضا زمان تأثیر مستقیمی دارد بر کارکرد ساعت ما
⚛ @dr_nayeri✍
✅ یکی از ایرادهایی که انیشتین به فیزیک کوانتومی گرفته بود این بود که فیزیک کوانتومی براساس احتمالات کار میکند و معتقد بود که دنیا نمیتواند براساس بخت و اقبال کار کند و جمله مشهورش این بود که خدا تاس بازی نمیکند.
🔹 انیشتین اشتباه میکرد به نظر میرسد که فیزیک کوانتومی و طبیعت به این تاس بازی علاقمند است.
🔸 به قول استیون هاکینز خدا نه تنها تاس بازی میکند بلکه تاسهایش را جاهایی میاندازد که از دید ما پنهان بماند.
👈 البته منظور استیون هاکینز از تاسها سیاه چاله بود
🔘 اصل عدم قطعیت به خاصیت موجی بودن ذرات و ذره ای بودن موج اشاره میکند.
➖ به نظر میآید که گاهی اوقات طبیعت خاصیت عجیب و غریبی از خودش نشان میدهد.
👆 یعنی، نور گاهی اوقات شبیه ذرات و گاهی هم شبیه موج عمل میکند.
🔹🔸 دبروی De Broglie با الهام از کارهای انیشتین به این نتیجه رسید که این فقط نور نیست که بعضی اوقات شبیه موج و بعضی اوقات شبیه ذره عمل میکند بلکه الکترونها و پروتونها و حتی ما انسانها و هر چیزی که در این جهان هست میتواند خاصیت موجی بودن را داشته باشد که به آن طول موج دبروی میگویند.
🔅 عدم قطعیت به این معنی است که مستقل از تکنولوژی پیشرفته امکان اینکه بتوان بعضی از کمیتها را بشود به طور همزمان اندازه گرفت وجود ندارد.
👆 یعنی اگر بخواهیم سرعت یک الکترون را با دقت زیادی اندازه گیری کنیم امکان ندارد که بتوان مکان آن را به طور دقیق بیابیم.
➖ و نهایتأ عدم قطعیتی در مکان الکترون خواهیم داشت.
👈 این اساس آن کاتوره ای بودن و randomness بودن و احتمالات را به وجود میآورد.
⚛ وقتی که فرمول بندی جدید در فیزیک کوانتومی انجام شد متوجه شدیم که با تابع موجی سر و کار داریم که از نظر ریاضی بسیار پیچیده است ولی از نظر فیزیکی هیچ نوع تفسیری ندارد
✅ به علت وجود مشاهده گر است که ماه یا هر چیزی را در دور و برمان مشاهده میکنیم.
👆 اگر مشاهده گر نباشد آنها هم وجود ندارند.
☑️ تعبیری که در فیزیک کوانتومی در مورد عدم قطعیت و اینکه هر چیزی در حال حرکت است میتواند از خودش موجی داشته باشد منجر به تعابیر مختلفی در فیزیک کوانتومی شد.
🔹برخلاف شاخههای مختلف فیزیک در مورد فیزیک کوانتومی تعابیر و مکتبهای فکری مختلفی وجود دارد.
🔸 به این دلیل انیشتین به درستی میگفت که فیزیک کوانتومی علم ناقصی است که به درستی فهمیده نشده است
👈 فیزیک کوانتومی شبیه قله یخی است که ما فقط داریم قله را میبینیم و هنوز بدنه اصلی این کوه یخی را ندیده ایم.
🔅 به نظر میآید که هنوز کسی در این دنیا نتوانسته درک کاملی از فیزیک کوانتومی داشته باشد ولی این به آن معنی نیست که اگر چیزی را که فیزیک کوانتومی نتواند توضیح بدهد هر چیز عجیب و غریبی را بپذیریم
⚛ یکی از تعابیری که در مورد فیزیک کوانتومی در مکتب کپنهاکی وجود دارد superposition principle است.
👈 نیلز بور Niels Bohr یکی از پدران فیزیک کوانتومی در مکتب کپنهاکی بود او این تعبیر کپنهاکی مطرح شده را انجام داد.
👆 این تعبیر، اصل برهم نهی بود
✅ اصل برهم نهی برعکس آن چیزی که در فیزیک کلاسیک بود.
➖ بنا به این تعبیر، ممکن است ذرهای در جایی وجود داشته یا نداشته باشد؛
➖ ممکن است کسی در خواب باشد یا نباشد و به طور همزمان این دو حالت هم وجود داشته باشد.
👆 بنابراین در فیزیک کوانتومی تمام حالتهای ممکن کوانتومی تا قبل از انجام مشاهده یا اندازه گیری امکانش وجود دارد.
🔘 به محض اینکه عمل مشاهده یا اندازه گیری را انجام میدهید این تابع بسیار بسیار عجیب و غریبی که فقط معنای ریاضی دارد و معنای فیزیکی آن را دقیقأ نمیدانیم اصطلاحأ درخودش فرو میریزد و این تابع ریاضی به یک موجودیت خارجی تبدیل میشود و آن را میتوانیم مثلأ به شکل یک ماه یا خودکار یا تلفن ببینیم.
➖ بنابراین اگر ما ماه را میتوانیم ببینیم به این دلیل است که تابع موج ماه را ما باعث شدیم که در خودش فرو بریزد.
👆 ماهی که میتوانسته در تمام عالم وجود داشته باشد را در یک نقطه متمرکزش کردیم و میبینیم.
👆 به این تعبیر کپنهانگی میگویند و انیشتین اصلأ این را دوست نداشت و به همین جهت هم با آن مخالفت میکرد
✅ وقتی که یک نظریه جدید میآید به این معنی نیست که نظریه قبلی خودش را نقض میکند.
🔅 در علم میتوان گفت که نظریه ای داریم که عمومیتر و تعمیم یافته از نظریه قبلی است.
🔹🔸 بنابراین هیچ تناقضی بین نظریه نیوتنی و کوانتومی وجود ندارد.
⚛ می توان گفت که نظریه فیزیک نیوتنی ناقصتر و محدودتر از نظریه فیزیک کوانتومی است
⚛ @dr_nayeri✍
🔹 انیشتین اشتباه میکرد به نظر میرسد که فیزیک کوانتومی و طبیعت به این تاس بازی علاقمند است.
🔸 به قول استیون هاکینز خدا نه تنها تاس بازی میکند بلکه تاسهایش را جاهایی میاندازد که از دید ما پنهان بماند.
👈 البته منظور استیون هاکینز از تاسها سیاه چاله بود
🔘 اصل عدم قطعیت به خاصیت موجی بودن ذرات و ذره ای بودن موج اشاره میکند.
➖ به نظر میآید که گاهی اوقات طبیعت خاصیت عجیب و غریبی از خودش نشان میدهد.
👆 یعنی، نور گاهی اوقات شبیه ذرات و گاهی هم شبیه موج عمل میکند.
🔹🔸 دبروی De Broglie با الهام از کارهای انیشتین به این نتیجه رسید که این فقط نور نیست که بعضی اوقات شبیه موج و بعضی اوقات شبیه ذره عمل میکند بلکه الکترونها و پروتونها و حتی ما انسانها و هر چیزی که در این جهان هست میتواند خاصیت موجی بودن را داشته باشد که به آن طول موج دبروی میگویند.
🔅 عدم قطعیت به این معنی است که مستقل از تکنولوژی پیشرفته امکان اینکه بتوان بعضی از کمیتها را بشود به طور همزمان اندازه گرفت وجود ندارد.
👆 یعنی اگر بخواهیم سرعت یک الکترون را با دقت زیادی اندازه گیری کنیم امکان ندارد که بتوان مکان آن را به طور دقیق بیابیم.
➖ و نهایتأ عدم قطعیتی در مکان الکترون خواهیم داشت.
👈 این اساس آن کاتوره ای بودن و randomness بودن و احتمالات را به وجود میآورد.
⚛ وقتی که فرمول بندی جدید در فیزیک کوانتومی انجام شد متوجه شدیم که با تابع موجی سر و کار داریم که از نظر ریاضی بسیار پیچیده است ولی از نظر فیزیکی هیچ نوع تفسیری ندارد
✅ به علت وجود مشاهده گر است که ماه یا هر چیزی را در دور و برمان مشاهده میکنیم.
👆 اگر مشاهده گر نباشد آنها هم وجود ندارند.
☑️ تعبیری که در فیزیک کوانتومی در مورد عدم قطعیت و اینکه هر چیزی در حال حرکت است میتواند از خودش موجی داشته باشد منجر به تعابیر مختلفی در فیزیک کوانتومی شد.
🔹برخلاف شاخههای مختلف فیزیک در مورد فیزیک کوانتومی تعابیر و مکتبهای فکری مختلفی وجود دارد.
🔸 به این دلیل انیشتین به درستی میگفت که فیزیک کوانتومی علم ناقصی است که به درستی فهمیده نشده است
👈 فیزیک کوانتومی شبیه قله یخی است که ما فقط داریم قله را میبینیم و هنوز بدنه اصلی این کوه یخی را ندیده ایم.
🔅 به نظر میآید که هنوز کسی در این دنیا نتوانسته درک کاملی از فیزیک کوانتومی داشته باشد ولی این به آن معنی نیست که اگر چیزی را که فیزیک کوانتومی نتواند توضیح بدهد هر چیز عجیب و غریبی را بپذیریم
⚛ یکی از تعابیری که در مورد فیزیک کوانتومی در مکتب کپنهاکی وجود دارد superposition principle است.
👈 نیلز بور Niels Bohr یکی از پدران فیزیک کوانتومی در مکتب کپنهاکی بود او این تعبیر کپنهاکی مطرح شده را انجام داد.
👆 این تعبیر، اصل برهم نهی بود
✅ اصل برهم نهی برعکس آن چیزی که در فیزیک کلاسیک بود.
➖ بنا به این تعبیر، ممکن است ذرهای در جایی وجود داشته یا نداشته باشد؛
➖ ممکن است کسی در خواب باشد یا نباشد و به طور همزمان این دو حالت هم وجود داشته باشد.
👆 بنابراین در فیزیک کوانتومی تمام حالتهای ممکن کوانتومی تا قبل از انجام مشاهده یا اندازه گیری امکانش وجود دارد.
🔘 به محض اینکه عمل مشاهده یا اندازه گیری را انجام میدهید این تابع بسیار بسیار عجیب و غریبی که فقط معنای ریاضی دارد و معنای فیزیکی آن را دقیقأ نمیدانیم اصطلاحأ درخودش فرو میریزد و این تابع ریاضی به یک موجودیت خارجی تبدیل میشود و آن را میتوانیم مثلأ به شکل یک ماه یا خودکار یا تلفن ببینیم.
➖ بنابراین اگر ما ماه را میتوانیم ببینیم به این دلیل است که تابع موج ماه را ما باعث شدیم که در خودش فرو بریزد.
👆 ماهی که میتوانسته در تمام عالم وجود داشته باشد را در یک نقطه متمرکزش کردیم و میبینیم.
👆 به این تعبیر کپنهانگی میگویند و انیشتین اصلأ این را دوست نداشت و به همین جهت هم با آن مخالفت میکرد
✅ وقتی که یک نظریه جدید میآید به این معنی نیست که نظریه قبلی خودش را نقض میکند.
🔅 در علم میتوان گفت که نظریه ای داریم که عمومیتر و تعمیم یافته از نظریه قبلی است.
🔹🔸 بنابراین هیچ تناقضی بین نظریه نیوتنی و کوانتومی وجود ندارد.
⚛ می توان گفت که نظریه فیزیک نیوتنی ناقصتر و محدودتر از نظریه فیزیک کوانتومی است
⚛ @dr_nayeri✍