physics facts✨️

توضیح آزمایش خیالی گربه شرودینگر می‌شود فهمید شرودینگر چه می‌خواهد بگوید. اما بعضی حرف‌هایش احتیاج به توضیحات بیشتری دارد تا کاملاً روشن شود. یا دست کم باید گفت که روی بعضی حرف‌هایش باید خوب توجه کرد تا معلوم شود دقیقاً چه می‌خواهد بگوید. فی الواقع، حرف‌هایش وقتی کاملاً روشن می‌شود که مفهوم احتمالات را دقیقاً فهمیده باشیم. شاید بشود گفت درک شهودیِ ما از احتمالات چندان دقیق و عمیق نمی‌تواند باشد. در هر حال، در یادداشت‌های قبلی دیدیم همه آزمایش‌ها نشان می‌دهد که اتفاقات دنیای اتم فقط از روی تصادف اتفاق می‌افتند. مخصوصاً اتم‌های رادیواکتیو این مفهوم را خوب نشان می‌دهند. برای همین است که شرودینگر هم یک اتم رادیواکتیو را برای مثالش انتخاب کرده است. اتم رادیواکتیو اتمی است که هسته‌اش پایدار نیست. هر آن ممکن است این هسته متلاشی شود و مقداری انرژی از خودش خالی کند. اما چیزی که هست هیچ وقت نمی‌توان مشخص کرد این متلاشی شدن در چه لحظه‌ای اتفاق می‌افتد. تنها کاری که می‌شود کرد به این صورت است که مثلاً می‌آیند یک تعداد دلخواه اما نسبتاً زیاد از یک نوع اتم رادیواکتیو را انتخاب می‌کنند، تا ببینند مثلاً یک ساعت بعد چندتا از اینها هسته‌هاشان متلاشی شد. بعد از یک زمانی که تقریباً نصف اتم ها هسته‌هاشان متلاشی شد، آن زمان را هر چه هست می‌گویند نیمه عمر آن اتم رادیواکتیو. مثلاً اگر صد تا اتم را انتخاب کرده باشند، و بعد از گذشت یک ساعت، پنجاه تا از اینها هسته‌شان متلاشی بشود، می‌گویند نیمه عمر این نوع اتم یک ساعت است. بنابراین وقتی یک اتم از نوع ماده رادیواکتیو را برداریم و در یک محفظه قرار دهیم، بعد از گذشت یک ساعت، هم احتمال دارد این اتم هسته‌اش متلاشی شده باشد، هم احتمال دارد که متلاشی نشده باشد. اندازه راضیِ این احتمال هم برای هر دوی این حالت‌ها یکی است. برای هر کدام ۵٠%. یعنی کاملاً مساوی. شرودینگر و انیشتین و بعضی دیگر از فیزیکدان‌ها می‌گفتند این چنین چیزی خیلی مسخره یا بی‌معنی است! آنها لغت اپسورد را به کار می‌بردند که همین معنی‌ها را می دهد. اما شاید درک شهودیِ ما آن طور که باید و شاید نتواند مسخرگی چنین چیزی را نشان دهد. برای همین بود که شرودینگر آزمایش فکری را طرح کرد تا مسخره بودن چنین چیزی را خوب نشان دهد. او در این آزمایش، دنیای اتم را با دنیای قابل مشاهده ما مرتبط کرد. یک گربه را وارد بازی کرد تا بگوید معنای این تصادف و تاس بازی‌ای که در دنیای اتم هست، در دنیای قابل مشاهده ما چنین معنایی خواهد داشت: گاهی یک گربه می‌تواند در عین حال هم مرده باشد هم زنده باشد. چیزی مثل الکترون که، در آنِ واحد، هم موج است هم ذره! و wave function را هم، که از مفاهیم بسیار مهم کوانتومی است و در فارسی آن را تابعِ موج ترجمه کرده‌اند، بعداً توضیح خواهم داد. شرودینگر یک معادله یا فرمول هم برای فانکشن نوشت که از فرمول های بسیار مهم فیزیک است. Channel: @quantum_by_sedighi Bot: @physics_sedighi_bot

میخوام با مقدمه جالبی شروع کنم. یکی از اصطلاحات بسیار رایج در متون فیزیکی، آزمایش خیالی (thought experiment) است. وقتی دانشمندی متوجه می‌شود بعضی قوانین فیزیکی معنای پنهانی در خود دارند که در نگاه اول نمی‌شود آنها را دید، برای این که این معنای پنهان را بیان کند، یک آزمایش خیالی طراحی می‌کند و با انجام خیالیِ آن آزمایش آن معنی را نشان می‌دهد. حالا آزمایش دو شکاف را در نظر می‌گیریم. در این آزمایش، که آزمایشِ واقعی است، نشان داده می‌شود که ذره اتمی می‌تواند در آنِ واحد از دو مسیر برود! یا به عبارتِ دیگر، در آنِ واحد در دو جای مختلف باشد. چیزی که الان یک واقعیت مسلم در دنیای اتم است. برای این که هزار بار در آزمایش‌های گوناگون نشان داده شده است، حتی اگر قبولِ این چنین چیزی برای مغز ما ناممکن باشد. در هر حال، اینجا این همان چیزی است که بهش قانون فیزیکی می‌گویند. یعنی وقتی صحبت از این می‌کنیم که ذرات اتمی می‌توانند در آنِ واحد از دو مسیر مختلف بروند یا در آنِ واحد در دو نقطه مختلف باشند، در واقع داریم از یک قانون فیزیکی یا کوانتومی صحبت می‌کنیم. اما این قانون یک معنای عجیب و مهمی هم در خود دارد، که در نگاه اول چندان جلب توجه نمی‌کند. کسی که این معنا را با طرح یک آزمایش خیالی شرح داد، فیزیکدان مشهور آلمانی، اروین شرودینگر بود. آزمایشی هم که برای آن طرح کرد به‌نام گربه شرودینگر، که یکی از گربه های مشهور جهانی و از شخصیت‌های بزرگ دنیای کوانتومی است. این آزمایش خیلی مهم است. تا آماده شدنِ یادداشت بعدی‌ام، شما هم درباره‌اش فکر کنید. درباره این که چه معنای پنهانی در این هست که ذرات اتمی می‌توانند در آنِ واحد در دو نقطه محتلف باشند. Channel: @quantum_by_sedighi Bot: @physics_sedighi_bot

قصد دارم ربات‌ کانال رو پاکسازی کنم و موضوعات رو بر اساس موضوعات کوانتوم ترتیب بدم. لازمه که چندین موضوع رو دوباره پست بزارم تا در ربات مجددا قرار بدم. بر اساس تجربه شخصی یا هرچیز دیگه‌ای، موضوعی که به شخصه مبهم هست براتون در زمینه کوانتوم، موضوعی که کاربرد بیشتری در مباحث کوانتوم داره، برام کامنت کنید ممنون میشم تا در موقعیت مناسب یادداشتی از هرکدوم بنویسم و در ربات قرار بدم. حمایت‌هاتون در نوشتار و سرعت به بخشیدن اشتراک یادداشت‌ها و موضوعات بی‌تاثیر نخواهد بود. ارادتمندم

تا پایان امشب احتمالاً می‌تونم به تعداد محدودی از سوالات علمی-فیزیکی شما عزیزان پاسخ بدم. از این لینک: https://t.me/+PZ7H38v8I-czMjY0 استفاده کنید و سوالاتتون رو اینجا مطرح کنید.

A BIG LOSS.🩶

شیئی که در اینجا شناور است، ابررسانا نامیده می‌شود. برخی مواد میتونن حالت خاصی از ماده رو نشون بدن که تحت عنوان ابررسانا می‌شناسیم، خواص هر ماده‌ای در اثر دو مولفه شدتی قابل تغییره؛ دما و فشار. این خواص شامل ساختار بلوری ماده، انحلال پذیری آن‌ها در یکدیگر، رسانایی الکتریکی و البته رسانایی گرمایی آن.ها می‌شود. در آن دما، ساختار بلوری و الکترونی و... ماده به شکلی تغییر می‌کند؛ که دیگر هیچ عامل مزاحمی در حرکت الکترون‌ها وجود ندارد. در این شرایط؛ اگه جریانی در دو سر یک حلقه ابررسانا ایجاد شود، بدون اتلاف هر گونه انرژی تا ابد این جریان وجود خواهد داشت.  ابررساناها با مشخصه‌های خاص زیر تعریف می‌شوند: ۱. مقاومت الکتریکی صفر ۲. خروج میدان مغناطیسی از داخل ابررسانا همینطور در پدیده شناوری کوانتومی، در آن ذرات کوچک مانند الکترون‌ها و فوتون‌ها در حالت شناور قرار می‌گیرند. این پدیده بر اساس اصل عدم قطعیت هایزنبرگ و تداخل کوانتومی استوار است. بدین‌گونه که یک ذره می‌تواند به صورت همزمان در دو مکان مختلف باشد و این خاصیت به نام اصطلاحاً "انحراف از مسیر کلاسیک" شناخته می‌شود. Channel: @physic_fact Bot: @physics_sedighi_bot

لیستی از مجموعه‌ آموزنده‌ی فیزیک تقدیم به شما عزیزان و علاقه‌مندان به دانش و علم فیزیک: . 🔻کانال فیزیک کوانتوم، تئوری کوانتوم به زبان ساده بدون استفاده از ریاضیات برای علاقه‌مندان به کوانتوم. Channel: @quantum_by_sedighi . 🔻کانال اصلی ما مرتبط با دانش‌ همه‌فهم فیزیک. Channel: @physic_fact . 🔻کانال کیهانشناسی و نجوم، اخبار و مطالب آموزنده. Channel: @news_cosmology . 🔻ربات فیزیک، رباتی پر از موضوعات جذاب فیزیک. Bot: @physics_sedighi_bot . «لازم به ذکر است که کانال‌های درج شده همگی زیر‌مجموعه همین کانال با مدیریت شخص بنده هستند»

به طریقه دیگر بیان‌ می‌کنم: نقش ناظر آگاه در آزمایش دو شکاف فقط در این حد است که الکترون را وادار کند از یک شکاف بگذرد یا از دو شکاف. وقتی که از یک شکاف گذشت به صورت ذره ظاهر شود، وقتی که از دو شکاف گذشت به صورت موج ظاهر شود. این جزوی از اراده‌ی الکترون نیست! ماهیتش اینگونه است. الکترون اراده‌ای ندارد که از یک شکاف بگذرد و به صورت موج ظاهر شود، یا از دو شکاف بگذرد و به صورت ذره ظاهر شود. می‌دانیم که این آزمایش امروز به شکل‌های دیگر هم انجام می‌شود، اما در همه‌ی آن‌ها نقش ناظر آگاه فقط در همین حد است. خلاصه این که اِعمال اراده‌ی ناظر آگاه خیلی محدود است، در واقع فقط محدود به دو گزینه است هم آگاهی الکترون کاملاً در حد ابتدایی آن است، فقط دو چیز را می‌تواند تشخیص دهد: از یک شکاف که گذشت به صورت ذره ظاهر شود، از دو شکاف که گذشت به صورت موج. حتی ظاهراً زمان هم در این میان نمی‌تواند نقشی داشته باشد! آنچه برای الکترون مهم است این است که آخرین حالت آن شکاف‌ها چه باشد. به طوری که اگر از یک شکاف بگذرد اما در این لحظه آن شکاف بسته هم باز شود، الکترون این تصمیم نهایی را اجرا می‌کند که به صورت موج خودش را ظاهر کند نه ذره! این همان آزمایش تاخیری جناب ویلر است. Channel: @quantum_by_sedighi Bot: @physics_sedighi_bot

لطف نظراتتون رو با اکشن به من نشون بدید که در صورت نیاز یادداشتی بیشتر و دوباره از آزمایش تاخیری جناب ویلر بگذارم. ممنون از شما

آزمایش انتخاب تاخیری جناب ویلر (Wheeler's delayed-choice experiment) . «جهت مطالعه بیشتر از آزمایش یانگ، اینجا کلیک کنید» . آزمایش جناب ویلر نشان داد که ذرات دارای فیزیکی ذاتی نیستند بلکه بسته به انتخاب ناظرآگاه دارای ویژگی خاصی میشن. چطور؟ برای تکرار آزمایش دو شکاف به صورت بهتر و دقیق‌تر دانشمندی به نام جان ویلر آزمایشی پیشنهاد کرد که طی آن، صفحه می‌توانست درست در آخرین لحظه‌ی پیش از برخورد فوتون، با یک دستگاه ردیاب نوری جایگزین شود، به این ترتیب می‌شد فهمید فوتون از کدام شکاف عبور کرده است. تصمیم درباره‌ی کنار کشیدن یا نکشیدن صفحه، باید بعد از عبور فوتون از میان شکاف گرفته می‌شد. در زمانی که ویلر این آزمایش را مطرح کرد، انجام آن از لحاظ فنی غیرممکن بود. اما چند سال بعد، امکان انجام آزمایش به وجود آمد. . نتیجه‌ی آزمایش چنین بود: هنگامی که صفحه در جای خود قرار داشت، فوتون طبق الگوی تداخل رفتار می‌کرد، حال آن که اگر صفحه در لحظه‌ی آخر، برداشته می‌شد تا اطلاعات مربوط به این که از کدام شکاف عبور کرده، به دست آید، فوتون طبق الگوی تداخل رفتار نمی‌کرد. گویا فوتون می‌دانست هنگام رسیدن به شکاف چگونه عمل کند، هر چند که تصمیم درباره‌ی برداشتن یا برنداشتن صفحه در لحظه‌ی آخر گرفته می‌شد. ظاهراً یا فوتون می‌توانست آینده را پیش‌بینی کند یا این‌که تصمیم درباره‌ی قرارگیری صفحه، می‌توانست گذشته را تغییر دهد. یا همچین چیزی.. قصد دارم واضح‌تر توضیح بدم. Channel: @quantum_by_sedighi Bot: @physics_sedighi_bot

/تبلیغ ۳۲۵

تبلیغ ۳۲۵

«مردم ترجیح میدن دروغی رو بپذیرن که باورهای قبلی اونا رو تایید کنه نه واقعیتی که امنیت ذهنی رو ازشون بگیره» استیون_هاوکینگ کانال علم فراتر از باور با مطالب و ویدیو های کامل در مورد کوانتوم فیزیک و اختر فیزیک امید داره که همراه شما در درک مفاهیم ،قوانین و عجایب دنیای زیر اتمی و فضای میان ستاره ای باشه. لینک کانال: https://t.me/Sciencebeyondthebelief1 آیدی ادمین: Sciencebeyondthebelief گروه تبادل نظر: Sciencebeyondthebelief2

سوپر گروه فیزیک محفلی علمی برای گردهمایی علم دوستان و علاقه مندان در زمینه فیزیک ، کیهان شناسی ، اختر فیزیک ،نجوم و علوم وابسته 🔺آدرس گروه فیزیک https://t.me/+VT0SSERQho5jZDY0 🔻آدرس کانال علمی @entropy_ph

حالا دوباره، جهان از چه ساخته شده است؟ اکنون جواب ساده است: ذرات کوانتای میدان‌های کوانتومی‌اند؛ نور از کوانتای یک میدان ایجاد می‌شود؛ فضا چیزی جز یک میدان نیست که آن هم از کوانتا ساخته می‌شود؛ زمان از فرآیند‌های همین میدان به وجود می‌آید. به عبارت دیگر، جهان کاملاً از میدان‌های کوانتومی ساخته می‌شود. این میدان‌ها در فضا-زمان نیستند؛ بلکه به عبارتی روی یکدیگرند: میدان‌ها روی میدان‌ها. فضا و زمانی که در مقیاس بزرگ می‌بینیم تصویر تار و تقریبی ما از یکی از این میدان‌های کوانتومی‌اند: میدان گرانشی. میدان‌هایی که به خودی‌خود وجود دارند و به فضا-زمانی که برایشان به عنوان اساس یا تکیه‌گاه عمل کند، نیاز ندارند و خود می‌توانند فضا-زمان تولید کنند، «میدان‌های کوانتومی هم‌بسته» نامیده می‌شوند. شرح ماده‌ای که جهان را ساخته اساساً در سال‌های اخیر ساده شده است. جهان، ذرات، نور، انرژی، فضا و زمان-همه این‌ها چیزی نیستند جر نمودهایی از یک ماهیت: میدان‌های کوانتومی هم‌بسته. میدان‌های کوانتومی هم‌بسته بهترین تعریفی‌اند که امروزه از آپایرون، سراغ داریم. بن‌مایه‌ای که همه‌چیز ساز آن ساخته شده و مفهومش را مردی که شاید بتوان او را نخستین دانشمند و نخستین فیلسوف نامید، یعنی آناکسیماندر، مطرح کرد. Channel: @physic_fact Bot: @physics_sedighi_bot

سلام ✋🏼 ما قراره توی این کانال چیزایی که میخونیم، میبینیم، تجربه میکنیم و خصوصا جواب سوال هامون رو باهاتون به اشتراک بذاریم. توی این کانال میتونید مباحثی با عناوین هوش مصنوعی، نجوم، فیزیک، کامپیوتر و غیره رو دنبال کنید. هرموضوعی با هشتگ خودش جدا شده. ⚠️ لینک کانال 👈🏼 https://t.me/meteorjournal ⚠️ لینک گروه 👈🏼 @meteorjournalgroup