تکامل فیزیکی

ترجمه مقاله 🔴The universe is expanding faster than it should be 🟠جهان سریع‌تر از مقدار مورد انتظار منبسط می شود! 🟢 قسمت ۷: در حال حاضر، هیچ شواهدی برای انرژی تاریک اولیه وجود ندارد، اگرچه برخی نکات ذهن آنها را درگیر کرده است. در سپتامبر، تلسکوپ کیهان‌شناسی آتاکاما در شیلی که تابش پس زمینه کیهانی را اندازه‌گیری می‌کند، ادعا کرد که مدلی شامل انرژی تاریک اولیه است، با داده‌های آن بهتر از مدل کیهان شناسی استاندارد مطابقت دارد. اما داده‌های تلسکوپ پلانک با این ادعا مخالف است بنابراین مشاهدات آینده برای رسیدن به انتهای راز مورد نیاز است.رصدخانه های دیگر نیز باید به روشن شدن تنش هابل کمک کنند. برای مثال، ماهواره گایا مربوط به آژانس فضایی اروپا، از سال 2014 کهکشان راه شیری را نقشه‌برداری می‌کند و تخمین‌های دقیق‌تری از فاصله بین ما و بسیاری از ستاره‌های کهکشانمان از جمله قیفاووس ها ایجاد می‌کند. و همینطور تلسکوپ فضایی جیمز وب باید به ستاره شناسان کمک کند تا اندازه گیری های هابل از ستاره های خاص را، دوباره بررسی کنند. فریدمن می‌گوید: «ما در لبه آنچه ممکن است کار می‌کنیم اما به انتهای این موضوع خواهیم رسید." لینک مقاله 🖋مترجم: شقایق اعلایی #ترجمه_مقاله #کیهان_شناسی #انرژی_تاریک #انبساط_عالم #مدل_استاندارد_کیهان_شناسی #ثابت_هابل #تابش_زمینه_کیهانی ⚛کانال تکامل فیزیکی @physical_evolution

#معرفی_گرایش_فیزیک #سمینار_علمی 📚 معرفی گرایش های رشته فیزیک 🎞 گرایش اپتیک و لیزر با حضور دکتر سلمان مهاجر از دانشگاه خوارزمی 🎞 گرایش نجوم و اختر فیزیک با حضور دکتر سعید توسلی از دانشگاه خوارزمی 🎞 گرایش محاسبات و اطلاعات کوانتومی با حضور مهدی فراهانی از دانشگاه صنعتی شریف 🎞گرایش ماده چگال با حضور محمد افکنی از دانشگاه Newfoundland 🎞گرایش گرانش و کیهان‌شناسی با حضور دکتر امیرسالار نیک اندیش از دانشگاه شهید بهشتی 🎞گرایش فیزیک ذرات با حضور نوید کاظمی از دانشگاه تهران ⚛ کانال تکامل فیزیکی @physical_evolution

📚مفاهیم فیزیک 🟠 سرعت: هدف اصلی شاخه‌ی «مکانیک»، مطالعه‌ و مدل‌سازی «حرکت» در طبیعت است. به بیان نیوتونی، حرکت یعنی «تغییرات مکان یک شی نسبت به زمان». از آن‌جایی که مدل‌سازی‌های فیزیک، ریاضیاتی هستند، نیوتون می‌بایست یک توصیف ریاضیاتی برای تغیرات مکان نسبت به زمان ایجاد می‌کرد. او با ابداع حسابان و دیفرانسیل و ابداع مفهوم مشتق، توانست تغییرات مکان (به عنوان یک تابع) نسبت به زمان را به طرز مناسبی فرمول‌بندی کند. مفهوم «سرعت» از همینجا پدید می‌آید. مشتق اول تابع مکان نسبت به زمان، سرعت جسم در لحظات مختلف حرکت را می‌دهد. به این ترتیب، هرچه نرخ این تغییرات تندتر باشد، سرعت جسم بیشتر و هرچه نرخ این تغییرات کندتر باشد، سرعت جسم کمتر خواهد بود. به طور طبیعی ممکن است این سوال پیش بیاید که «آیا حدی برای سرعت وجود دارد؟». در مکانیک نیوتونی حدی برای سرعت وجود ندارد و جسم می‌تواند سرعتی هرچه قدر بزرگ به صورت دلخواه داشته باشد. اما بعدها در هنگام کار با امواج الکترومغناطیسی، متوجه این نکته شدیم که حدی برای سرعت وجود دارد و آن «سرعت نور» است. آلبرت انیشیتن، با در نظر گرفتن این نکته، مکانیک جدید نوشت که در آن مکانیک حدی بالای سرعت،‌ سرعت نور است و در حد سرعت‌های پایین، همان نتایج مکانیک نیوتونی را خواهد داشت. #مفاهیم_فیزیک #سرعت #حسابان #مشتق #نیوتون ⚛️کانال تکامل فیزیکی @physical_evolution

ترجمه مقاله 🔴The universe is expanding faster than it should be 🟠جهان سریع‌تر از مقدار مورد انتظار منبسط می شود! 🟢 قسمت ۶: جهان ناشناخته با این حال، در سال‌های اخیر، وندی فریدمن از دانشگاه شیکاگو بر روی تخمینی کار می‌کند که متکی به ستاره‌های تپنده نیست. در عوض، او از گروه خاصی از ستاره‌های غول سرخ استفاده می‌کند که مانند لامپ‌هایی با توان مشخص عمل می‌کنند. تخمین مستقل فریدمن از ثابت هابل با استفاده از این «شمع‌های استاندارد» متناوب، یا اجرام با روشنایی ذاتی شناخته شده، 69.8 کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک است. علی‌رغم تلاش تیم، وندی فریدمن گفت خطاهای کشف نشده هنوز هم ممکن است بر تجزیه تحلیل ها اثر بگذارد و شاید یک تنش غیر واقعی ایجاد کند. او اضافه کرد برخی از منابع غیر مطمئن هم چنین اجتناب ناپذیرند. برای مثال تنها سه کهکشان به اندازه کافی نزدیک به کهکشان راه شیری وجود دارند که ما می توانیم فاصله آن هارا مستقیماً اندازه‌گیری کنیم و پایه نردبان فاصله کیهانی بر روی این سه تایی قرار دارد. فریدمن می‌گوید سه، عدد کمی است اما این چیزی است که طبیعت به ما داده است.تیم‌های Pantheon+ و SH0ES نگاهی طولانی به نتایج فریدمن و دیگران انداخته‌اند و برخی از تحلیل‌های مختلف آن‌ها بررسی می‌کنند که چه اتفاقی می‌افتد اگر ستاره‌های ترجیحی فریدمن، به نردبان فاصله کیهانی همراه با سفاید و ابرنواختر نوع 1a اضافه شوند، طبق کار آنها، گنجاندن این ستارگان اضافی، تخمین ثابت هابل را اندکی کاهش می دهد اما تنش را از بین نمی برد.و اگر تنش هابل واقعاً واقعیت فیزیکی ما را منعکس می‌کند، توضیح آن احتمالاً مستلزم افزودن مورد دیگری به فهرست اجزای بنیادی جهان است.یکی از رقبای نظری برجسته، به نام انرژی تاریک اولیه، پیشنهاد می کند که حدود 50000 سال پس از انفجار بزرگ، شعله ور شدن مختصری از انرژی تاریک رخ داده است. در اصل، یک ضربه کوتاه از انرژی تاریک اضافی می تواند انبساط جهان اولیه را به اندازه کافی تغییر دهد تا تنش هابل را بدون درهم ریختن بیش از حد، با مدل استاندارد کیهان شناسی حل کند.اما در این فرآیند، تخمین کیهان شناسان برای سن جهان از 13.8 میلیارد سال کنونی به حدود 13 میلیارد سال کاهش می یابد.مایک بویلان کولچین، اخترفیزیکدان دانشگاه تگزاس در آستین، می‌گوید: «سوالات زیادی وجود دارد در مورد اینکه چرا باید این یک چیز جدید را معرفی کنید که ظاهر می‌شود و ناپدید می‌شود که کمی خنده‌دار به نظر می‌رسد». اما ما در جایی هستیم که، اگر این چیزها واقعاً آنقدر متناقض هستند، شاید باید شروع به جستجو در زوایای خنده‌دار جهان کنیم.» لینک مقاله 🖋مترجم: شقایق اعلایی #ترجمه_مقاله #کیهان_شناسی #انرژی_تاریک #انبساط_عالم #مدل_استاندارد_کیهان_شناسی #ثابت_هابل #تابش_زمینه_کیهانی ⚛کانال تکامل فیزیکی @physical_evolution

گروه تکامل فیزیکی، شهادت رئیس جمهور و جمعی از همکاران ایشان را در سانحه بالگرد، تسلیت می‌گوید. ⚛️کانال تکامل فیزیکی @physical_evolution

📚مفاهیم فیزیک 🟠 مکان و زمان: مکانیک نیوتونی، هدفش این است که بتواند چگونگی و علت «حرکت» را در طبیعت توصیف کند. اولین فرض اساسی نیوتون درباره‌ی طبیعت این بود که یک «فضا» و یک «زمان» جهانی، مستقل از هر ناظری و هر شی‌ای در طبیعت وجود دارد. آن‌چه در فیزیک نیوتونی از «مکان» و «زمان» می‌فهمیم و تصور می‌کنیم، همین فضا و زمان جهانی است. به این ترتیب، بیان دقیق نیوتون از حرکت، «تغییرات مکان جسم در زمان» معنی می‌گیرد. مفهوم مکان و زمان در فیزیک نیوتونی، یک مفهوم «بدیهی» در نظر گرفته می‌شود، و بنابراین نمی‌توان تعریفی برای آن‌ها ارائه کرد. مکان و زمان، همان چیزی هستند که ما در تصورمان آن‌ها را درک می‌کنیم. به این بیان که حتی اگر تمام فضا را خالی از ذره کنیم، باز هم ذهن ما یک «ظرف» برای فضا در نظر می‌گیرد که به نوعی معرف «جایگاه» و مکان است. این همان تصور ذهنی ما از مکان است. به طور مشابه، زمان هم یک مفهوم بدیهی است، به این بیان که ذهن یک خط روبه‌جلو را برای تمام ذرات طبیعی در نظر می‌گیرد و مابین گذشته‌ و آینده‌ی ذرات تفاوت ایجاد می‌کند. در تحولات بعدی فیزیک، در نظریه‌ی نسبیت، مفهوم ذهنی ما از مکان و زمان تغییری نکرد، و انیشتین صرفاً این نکته را اضافه‌ کرد که «طول» و «بازه‌ی زمانی» مستقل از ناظر نیستند و بلکه وابسته‌اند. علیرغم اینکه فیزیک‌دانان بسیار از مکان و زمان استفاده می‌کنند، ولی نمی‌توانند پاسخ‌ سوال‌های فلسفی درباره‌ی این دو مفهوم بنیادی و عجیب را بدهند. اینکه، «آیا مکان و زمان وجود خارجی دارند؟» #مفاهیم_فیزیک #مکان #زمان #نیوتون ⚛️کانال تکامل فیزیکی @physical_evolution

ترجمه مقاله 🔴The universe is expanding faster than it should be 🟠جهان سریع‌تر از مقدار مورد انتظار منبسط می شود! 🟢 قسمت ۵: بررسی تغییرات مشکل اینجاست که اندازه گیری دقیق همه این ستاره ها و ابرنواخترها به طرز عجیبی پیچیده است. از نظر فنی، همه قیفاووس ها و ابرنواخترهای نوع 1a دقیقاً یکسان به نظر نمی رسند: برخی ممکن است ترکیبات مختلف، رنگ های متفاوت یا انواع مختلفی از کهکشان های میزبان داشته باشند. اخترشناسان سال‌های زیادی را صرف کشف این موضوع کرده‌اند که چگونه می‌توان این همه تنوع را توضیح داد اما این مطلب بسیار دشوار است. برای رسیدگی به این نگرانی‌ها، یک تیم تحقیقاتی به نام Pantheon+ 1701 مشاهداتی که از ابرنواخترهای نوع 1a را که از سال 1981 جمع‌آوری شده بود، به طور جامع تجزیه و تحلیل کرد. اسکلنیک از دانشگاه دوک می‌گوید: ما به اینکه وضعیت آب و هوا و میزان دید تلسکوپ در نوامبر ۱۹۹۱ چگونه بوده است، اهمیت می‌دهیم و این کار را دشوار می کند. یافته‌های این تیم به تجزیه و تحلیل جدید ریس و همکارانش کمک می‌کند. پس از انجام یک بررسی جامع از عواملی که می‌توانند بر مشاهدات قیفاووسی تأثیر بگذارند، این تیم دقیق‌ترین تخمین خود را برای ثابت هابل ایجاد کرد: 73.04 کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک، به اضافه یا منهای 1.04. این حدود 8 درصد بیشتر از مقدار استنباط شده از اندازه گیری های رصدخانه پلانک از CMB است. این تیم همچنین تمام تلاش خود را کرد تا ایده‌های دانشمندان خارجی را برای اینکه چرا تخمین ثابت هابل آن ها بالاتر از تخمین پلانک است، آزمایش کند. در مجموع، محققان 67 نوع تحلیل انجام دادند که بسیاری از آنها تنش را بدتر کردند. با وجود این ریس می‌گوید: ما با دقت نگرانی‌ها و مشکلات زیادی را بررسی کرده‌ایم و غواصی های عمیقی را در کیهان انجام داده ایم." لینک مقاله 🖋مترجم: شقایق اعلایی #ترجمه_مقاله #کیهان_شناسی #انرژی_تاریک #انبساط_عالم #مدل_استاندارد_کیهان_شناسی #ثابت_هابل #تابش_زمینه_کیهانی ⚛کانال تکامل فیزیکی @physical_evolution

#انقلاب_علمی #الکترومغناطیس #اتر #لورنتس #مکانیک_کلاسیک 🟡 انقلاب‌های فیزیک (قسمت ۲۰): 🟢 اتم‌ها چه شکلی هستند؟ درون اتم‌ها چه شکلی است؟ این سوال مهمی بود که سال‌های سال در ذهن فیزیکدانان مطرح بود، بدون اینکه پاسخ مشخصی برای آن داشته باشند. در ابتدا، تامسون سعی کرد که مدلی ارائه کند. او با توجه به اینکه آزمایش‌های زیادی با الکترون‌ها انجام داده بود، با خود فکر کرد که در درون اتم‌ها، این بارهای منفی به صورت جایگزیده وجود دارند و دریاچه‌ای از بارهای مثبت آن‌ها را احاطه کرده است. شاید باریکه‌های الکترون‌های موجود در لامپ پرتو کاتدی، که تامسون بارها با آن آزمایش انجام داده بود، وی را قانع کرد که الکترون‌ها باید ذره‌ای باشند. این مدل، معروف شد به مدل «کیک کشمشی». سال‌های بعد، رادرفورد، سعی کرد تا این فرضیه‌ی تامسون را با آزمایش بسنجد. او ورقه‌ای بسیار نازک از طلا را آماده کرد و این ورقه را با ذرات باردار مثبت، بمباران کرد. سپس به نحوه‌ی پراکندگی این ذرات باردار مثبت توجه کرد. او متوجه شد که تعداد بسیار زیادی از این ذره‌های باردار مثبت، بدون هیچ تغییر جهتی، در ورقه‌های طلا عبور می‌کنند. تعدادی بسیار کمی از این ذرات به صورت عمودی بازخواهند گشت. به نظر شما این مشاهده چه معنی‌ای می‌دهد؟ روشن است که اگر مدل تامسون درست می‌بود و بار مثبت همچون دریاچه‌ای در میان بارهای منفی بود، باید تعداد بسیار زیادی از ذرات باردار مثبت به سمت عقب برمی‌گشتند (به دلیل دافعه‌ی الکتریکی بین بارهای همنام). اینکه تعداد بسیار کمی به عقب باز گشتند، نشان می‌دهد که حجم بسیار کوچکی از اتم را بار مثبت پر کرده است. اینکه تعداد زیادی از این ذرات مثبت از درون این ورقه طلا بدون هیچ تغییر جهتی گذشتند، نشان می‌دهد که حجم عظیمی از اتم‌ها فضای خالی است و همچینن نشان می‌دهد که الکترون‌ها بسیار سبک هستند و نمی‌توانند تأثیر زیادی بر ذرات باردار مثبت بگذارند و جهت‌شان تغییر دهند. به همین ترتیب، تصویری که از فضای درون اتم‌ها داشتیم، ناگهان زیر و رو شد. رادرفورد،‌ نتیجه گرفت که، بارهای مثبت درون اتم‌ها در یک حجم کوچک در هسته‌ی این اتم‌ها جای دارند و ذرات با بار منفی در اطراف این هسته در حال گردش هستند، همچون منظومه‌ی شمسی. ولی همین‌جا اشکالی پیش می‌آيد. طبق نظریه‌ی الکترومغناطیس، ذرات بارداری که در حال حرکت شتابدار هستند، از خود تابش الکترومغناطیسی ساتع می‌کنند و رفته رفته انرژی‌شان کم می‌شود. الکترون‌ها اگر به دور هسته‌ها در گردش باشند، این حرکت شتابدار است و قطعاً باید از خود تابش ساتع کنند. و با از دست دادن انرژی، به هسته‌ی اتم نزدیک و نزدیک‌تر شوند تا سرانجام بر روی هسته سقوط کنند. به این ترتیب، اتم‌های عالم در عرض کمتر از یک ثانیه، باید بر روی فرو می‌پاشیدند! ولی اتم‌ها پایدارند. چطور ممکن است اتم‌ها پایدار باشند. نظریه‌ی الکترومغناطیس به وضوح می‌گوید که نباید پایدار باشند. آیا باز هم باید کوانتوم‌ها به کمک ما بیایند؟ 💭 این داستان ادامه دارد... 🖋 نویسنده: مهدی فراهانی ⚛️ کانال تکامل فیزیکی @physical_evolution