☢Nuclear physics☢

آیا گذشته (و آینده)، اگر که کسی به آن‌ها نگاه نکند، وجود خواهند داشت؟ پژوهش جدید محققان نشان می‌دهد برای پیش‌بینی آینده در آزمایش فکری دوست ویگنر باید یکی از سه فرضیه اساسی مکانیک کوانتومی را قربانی کرد! با دیپ لوک همراه باشید… https://zaya.io/002zb ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ دیپ لوک‌ ⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛ ☢ @Nuclear_ph_ysics ☢

‍ پل اینشتین-روزن وجود تکینگی ها که از دل نسبیت عام بیرون امده بودند اینشتین را به شدت نگران کرده بود. چون این نقاط با نسبیت قابل توضیح نبودند و اینشتین دوست نداشت که شکافی در تارو پود حقیقت به وجود اید. در سال 1935 اینشتین و همکارش ناتان روزن، برای حذف تکینگی ها کوشیدند و یک روش ریاضی پیدا کردند که تکینگی هارا به سطح دیگری از عالم یا جهان های موازی امتداد دهند. بنابر این تکینگی ها به جای یک بن بست به یک گذرگاه تبدیل شدند که پل اینشتین روزن نام گرفت. ترفند ریاضی اینشتین و روزن در حد یک پانوشت عجیب در مکتب نسبیت باقی ماند تا سال 1950 که ویلر این ترفند را بازنگری کرد و آن گذرگاه ها را کرمچاله نامید. ویلر می‌خواست از تفکر کرمچاله ها برای انتقال سریع در بخش های مختلف فضا بهره ببرد اما از این نگران بود که کرمچاله ها می توانستند قانون علیت را نقض کنند. زیرا کرمچاله ها ناحیه های بسیار دور از عالم را به هم مرتبط می‌کردند. اگر پرتو نوری از میان این گلوگاه کرمچاله عبور می‌کرد، می توانست از سرعت قرار دادی نور فراتر رود در این حالت کرمچاله ها می‌توانند معلولی را قبل از ان که علتش با ارتباط استاندارد منتقل شود با خود حمل کنند. به همین منظور ویلر به همراه رابرت فولر از دانشگاه کلمبیا در مقاله ای به این موضوع پرداخت. آنها در این مقاله اثبات کردند که این نقض علیت عملا نمی‌تواند رخ دهد زیرا هر سیگنال یا ماده ای که در تلاش برای ورود به کرمچاله است موجب ناپایداری کلوگاه می‌شود و در نتیجه گلوگاه بسته خواهد شد. نتیجه آنکه هیچ ماده یا پیامی نمی‌تواند سریع تر از نور منتقل شود و علیت نقض نمی‌شود. ویلر و دستیارش با بررسی دقیق ریاضیات کرمچاله ها دریافتند که کرمچاله ها ساختاری ناپایدار دارند در واقع به دنیا می‌آیند، رشد می‌کنند و نابود می‌شوند. ایده ی آنها از این قرار بود که در ابتدا باید دو تکینگی موجود باشد، به احتمال زیاد یکی در جهان ما و دیگری در جهانی دیگر. یا شاید هم دو تکینگی مربوط به مسیری میان بر در جهان ما باشد. با گذر زمان این تکینگی ها رشد کرده و یکدیگر را قطع می‌کنند و سپس در اثر برخوردشان کرمچاله هارا شکل می‌دهند. پس از ان قطر کرمچاله ها زیاد می‌شود، از هم می پاشند و باز دو تکینگی از خود برجای می‌گذارند. این فرایند آنقدر سریع اتفاق می‌افتد که هیچ چیز حتی نور هم نمی‌تواند از یک سمت کرمچاله به سمت دیگر ان منتقل شود. هر شخص یا هر جسمی که بخواهد از طریق کرمچاله ها سفر کند در فرایند جدا شدن دو تکینگی نابود خواهد شد. بنابراین راه حل ویلر و همکارش امکان سفر از طریق کرمچاله هارا فراهم نمی‌کرد. کتاب به دنبال جهان های موازی سعید گراوندی(زاحل) ⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛ ☢ @Nuclear_ph_ysics ☢

✅ لیستی از بهترین کانال های فیزیک و علوم مرتبط ✅ ⬇ ⬇ ⬇

#سخنرانی #موضوع: قبل از بیگ بنگ! راجع به قبل از انفجار بزرگ چه میدانیم و چه حدس هایی میزنیم؟ #زمان چهارشنبه 16 تیر #ساعت 21 به وقت تهران #توسط دکتر علی هادیان - نویسنده و مترجم علم برای عموم - مترجم کتاب جهان های موازی از میچیو کاکو - مترجم کتاب طرح بزرگ از استیون هاوکینگ - مدیر عامل نرم افزار زوبین #محل_برگزاری سوپر گروه تخصصی فیزیک هسته ای: https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk کانال علمی: @Nuclear_ph_ysics

▪️هوافضای کاسموس 🆔 @rus_cosmos ▪️کوانتوم مکانیک 🆔 @higgs_field ▪️جدیدترین اخبار نجومی جهان و NASA 🆔 @NASA_SHOP15 ▪️فرافضا و تخیل علمی 🆔 @farafaza ▪️انجمن نجوم دانشگاه گیلان 🆔 @guilan_astronomy ▪️هیگز ژورنال ساینس 🆔 @higgs_journals ▪️جذاب ترین مستند های علمی و نجومی 🆔 @world_function_LIB ▪️انجمن نجوم گالیله 🆔 @GalileAstronomy ▪️کانال تخصصی فیزیک هسته ای 🆔 @Nuclear_ph_ysics ▪️کانال جهان‌های موازی 🆔 @parallel_worldss ▪️مجله علمی 🆔 @science_magazine ▪️ناسا | NASA 🆔 @IRAN_NASA1 •••••••••••••••• ⚫️ هماهنگی جهت ورود به تبادلات لیستی دانش: 🆔 @zanganeh_anna

✅ لیستی از بهترین کانال های فیزیک و علوم مرتبط ✅ ⬇ ⬇ ⬇

درود بر دوستان و همراهان گرامی. ضمن تشکر بابت تقدیر و تشکر ها و اظهار لطف های شما عزیزان در پیوی بنده؛ مدتی است که درگیر مسائلی هستم و امکان اشتراک گذاری مطالب را ندارم. اندک فرصتی هم که دارم را بر روی نوشتن و آماده کردن مطالب تحت موضوع "ریاضیات مکانیک کوانتوم" متمرکز کردم و بصورت کنفرانس، در گروه مان به همراه دوست عزیزمان، مسیح محمدی ارائه میکنیم. به امید خدا، پس از دو هفته آینده، مطالب جدیدی که درحال اماده شدن هستند را در کانال اشتراک گذاری خواهم کرد و تا آن زمان، توصیه میکنم به مطالب ارائه شده در《 گروه تخصصی فیزیک هسته ای 》 که مجموعا ده بخش است، در حیطه ریاضیات مکانیک کوانتوم را مطالعه و تحلیل کنید که در ادامه نیز بتوانیم مباحث فنی و دقیق و تخصصی تر را پیش ببریم و در نشر دانش و آگاهی، سهمی داشته باشیم. با تشکر از توجه شما. گروه تخصصی فیزیک هسته ای: https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk

#درسنامه #آشنایی_با ریاضیات مکانیک کوانتوم #جلسه_دوم یکشنبه ، 9 خرداد #ساعت 21 به وقت تهران #توسط الیا فرمانی، پژوهشگر حوزه فیزیک پلاسما و همجوشی هسته ای مسیح محمدی، پژوهشگر حوزه کوانتوم مکانیک #محل_برگزاری ☢ سوپر گروه تخصصی فیزیک هسته ای ☢ https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk ⚠️ توجه: سلسله جلسات آشنایی با ریاضیات کوانتوم مکانیک، در بیش از 10 بخش ارائه خواهد شد. کانال علمی: @Nuclear_ph_ysics

🔋 مجموعه‌ای از بهترین کانال‌های فیزیک ⬇️ ⬇️ ⬇️

کانال فلسفه و علم: https://t.me/barokh

#نشست_علمی_نجومی #جلسه_دوم #موضوع "تعیین سن زمین با مطالعه و بررسی کوندریت ها" (در ادامه جلسه اول و تعیین قدمت زمین با کمک محاسبه نیم عمر ایزوتوپ ها ، #ارائه الیا فرمانی، پژوهشگر حوزه همجوشی هسته ای) #توسط سید علیرضا فعال شریعت پناهی، #کارشناس زمین شناسی #زمان سه شنبه ، 4 خرداد #ساعت 21 به وقت تهران #محل_برگزاری سوپر گروه تخصصی فیزیک هسته ای https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk کانال علمی تخصصی فیزیک هسته ای: ☢ @Nuclear_ph_ysics ☢

مقاله دوم اینشتین مقاله دوم اینشتین که در 1905 در Annalen der Physik چاپ شد، درباره پدیده ای بود که در فیزیک و شیمی به اثر فتوالکتریک مشهور است. اگر یک دسته اشعه نور به سطح یک فلز تابیده شود، باعث می شود الکترون هایی از سطح آن آزاد شده و در فضا راه بیافتند. اینها چون بار الکتریکی با خود دارند یک جریان برق در مسیر خود ایجاد می کنند. این را می گویند اثر فتو الکتریک. اثر فُتو الکتریک یعنی برقی که نور آن را ایجاد می کند. فوتو یعنی نور، الکترو هم یعنی برق. در آسانسور ها همین نوع جریان برق است که سبب بسته شدن درب میشود. وقتی در آسانسور باز است، لامپ مخصوصی روشن می شود که نور آن می خورد به صفحه مخصوصی که در برابرش قرار گرفته است. الکترون هایی که در اثر برخوردِ آن نور از سطح فلز آزاد می شوند، جریان برقی ایجاد می کنند که شدت آن ابتدا کم است، اما مثلا بعد از یک دقیقه به حدی می رسد که می تواند در را ببندد. برای همین است که اگر بخواهیم درِ آسانسور چند لحظه دیگر هم باز بماند، باید جلو نور آن لامپ را بگیریم تا الکترون ها آزاد نشوند. آن وقت هم که درِ آسانسور دارد بسته می شود، اگر یک نفر بیاید داخل، درب، خود به خود بر می گردد و باز می مانَد، همین اتفاق می افتد. آن شخص هنگام گذشتن از در آسانسور، جلویِ تابش آن نور را می گیرد و باعث قطعِ جریان برقی می شود که داشت در را می بست. مقاله دوم اینشتین درباره این اثر نور بود. نور تاریخچه جالبی در فیزیک دارد. افلاطون فکر می کرد وقتی چیزی را می بینم به خاطر این است که چشم های ما اشعه هایی نامرئی از خودشان می تابانند که به آن چیز می خورَد و در پرتو این اشعه هاست که ما آن را می بینیم. نیوتون نیز فکر می کرد آن چیزی که در معرض دیدِ ما قرار می گیرد و ما آن را می بینیم، جویباری از یک نوع ذرات از خودش ساطع می کند که اینها وارد چشم ما می شوند و چشم ما از روی اینها آن چیز را می بیند. یک دانشمند به نام کریستین هویگنس (Christian Huygens) ، گفته بود اشیای روشن، موج هایی از خودشان می فرستند که وارد چشم ما می شود و چشم ما از روی آن موج هاست که اشیا را می بیند. گفته ی افلاطون خیلی پرت بوده است. چشم های ما نیست که اشعه هایی به چیزی می تاباند و ما در پرتو آنها آن چیز را می بینم؛ هر چه هست از اشیا می آید و به چشم ما می تابد. اما از آن دو نظریه دیگر کدام درست بوده است؟ نظریه نیوتون یا هویگنس؟ آزمایش دو شکاف به قول یکی از فیزیکدانها، یکی از زیباترین آزمایش های تمام تاریخ فیزیک آزمایشی است که فیزیکدانی انگلیسی به نام تامس یانگ در 1803 انجام داد. این آزمایش که به آزمایش دو شکاف مشهور است، پایه تئوری کوانتوم است. در هر حال، آزمایش یانگ به این صورت بود که آمد روی یک ورق مقوا دوتا شکاف کوچک مستطیلی شکل و موازی هم ایجاد کرد. آن وقت یک منبع نور را جلو این مقوا گذاشت تا نورش به آن بتابد و از شکاف هایش رد شود. شعاع های نور بعد از گذشتن از این دو تا شکاف می خوردند به یک صفحه ای که می توانست سایه صفحه مقوا و نوری را که از آن دو شکاف تابیده بود در خودش نشان دهد. چیزی مثل یک فیلم عکاسی. تصویری که روی صفحه ایجاد می شد بسیار جالب بود. آن تصویر عبارت بود از یک ردیف خط های پهن روشن و تاریک، که به موازات هم روی صفحه افتاده بودند. چنین تصویری را فقط موج می تواند ایجاد کند. یعنی این که آزمایش یانگ به روشنی نشان می داد، نور به صورت دو تا موج از آن دوتا شکاف گذر کرده و آن تصویر را روی صفحه ایجاد کرده است. بعدها نیز این آزمایش بارها به صورت های گوناگون تکرار شد و همه آنها حکایت از این داشتند که نور به صورت موج حرکت می کند. از آن پس همه دانشمندان فیزیک معتقد بودند نور به صورت موج است و به صورت موج حرکت می کند، و حالت پیوستاری دارد. چون موج چیزی است که باید به صورت پیوستار باشد. دکتر عباس پژمان ⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛ ☢ @Nuclear_ph_ysics ☢

#عدم_قطعیت بخش پنجم: ریچارد فاینمن: رابطه عدم قطعیت، مکانیک کوانتوم را از فرو ریختن، محافظت می کند. هایزنبرگ متوجه شد اگر امکان این وجود می داشت که مومنتوم و مکان را با دقت بالایی اندازه گیری کرد، بنیان مکانیک کوانتوم فرو می ریخت. این بود که گفت چنین چیزی نباید ممکن باشد. آنگاه جماعت نشستند تا شاید راهی برای این اندازه گیری پیدا کنند، و هیچ کس نتوانست راهی برای اندازه گیری مومنتوم و مکان هیچ جزئی |(از اجزای آزمایش)| پرده، الکترون، توپ بیلیارد، هیچ چیزی، با هیچ دقت بالایی پیدا کند. کوانتوم مکانیک حیات پرمخاطره و با این حال درستش را ادامه می دهد. آن که فاینمن می گوید "هیچ کس نتوانست راهی برای اندازه گیری مومنتوم و مکان هیچ جزئی از اجزای آزمایش – پرده، الکترون، توپ بیلیارد، هیچ چیزی _ با هیچ دقت بالایی پیدا کند" ، منظورش این است که حتی اگر کاری کنید که به جای اندازه گیری مستقیم مومنتوم و مکان الکترون، آزمایش را طوری طراحی کنید که مومنتوم و مکان آن را از روی یکی دیگر از اجزای آزمایش اندازه بگیرید؛ به طوری که عدم قطعیت مربوط به آزمایش یا اندازه گیری را از بین ببرید، باز هم عدم قطعیت سر جایش خواهد بود. یکی از مثال های مهم فروریختن مکانیک کوانتوم، در صورت باطل شدن اصل عدم قطعیت، مربوط به گردش الکترون ها به دور هسته است. هسته بار مثبت دارد و الکترون بار منفی. بار مثبت و منفی همدیگر را جذب می کنند. قاعدتا باید هر الکترونی(نگاترون) که دور هسته می چرخد، تحت تاثیر بار مثبت است، در مدت بسیار کوتاهی جذب هسته شود. آنگاه آن فضای خالی که بین هسته و الکترون هست از بین برود. خلاصه این که ساختار اتم و در نتیجه کل دنیا به هم بریزد. پس چرا چنین چیزی اتفاق نمی افتد؟ فرض می کنیم الکترون جذب هسته می شود. اولین معنی اش این خواهد بود که مشخص کردن مکانش با قطعیت نزدیک به صد درصد می تواند صورت بگیرد. یعنی با عدم قطعیتی در حد صفر درصد. چون هسته فضای فوق العاده کوچکی را اشغال کرده است و الکترون هم که جذب هسته شده است، مکانش فقط در محدوده آن فضای بی اندازه کوچک هسته خواهد بود. اما از آنجا که مکان الکترون و مومنتوم آن به هم وابسته هستند، و با تغییر یکی، آن دیگری هم حتما تغییر می کند، باید مومنتوم آن هم تغییر کند. به طوری که الکترون در همان حال که در هسته است، مومنتوم بسیاری داشته باشد، و این تنوع در حدی باشد که تقریبا با هیچ قطعیتی نشود مومنتومَ اش را اندازه گرفت. قطعیتی نزدیک به صفر درصد. یا عدم قطعیتی نزدیک به صد درصد. چون عدم قطعیت مربوط به مکان تقریبا در حد صفر است. پس باید عدم قطعیت مومنتوم نزدیک به صد درصد باشد که حاصل ضربشان حداقل به اندازه ℏ بشود: Δp × Δχ ≥ ℏ و اما برای الکترون مقدور نخواهد بود که هم فقط در جای فوق العاده کوچکی مثل هسته باشد، هم یک عالمه مومنتوم داشته باشد! الکترون انرژی محدودی دارد. آن انرژی برای ایجاد چنین مونتوم هایی کافی نیست. پس به یک مصالحه تن در می دهد. بسته به این که چه مقدار انرژی داشته باشد، فقط تا حدی می تواند به هسته نزدیک شود. مثلا الکترون اتم هیدروژن فقط تا فاصله یک آنگسترومی هسته می تواند به آن نزدیک شود. دیگر بیشتر از آن نمی تواند به هسته نزدیک شود. ⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛ ☢ @Nuclear_ph_ysics ☢

#عدم_قطعیت بخش پنجم: ریچارد فاینمن: رابطه عدم قطعیت، مکانیک کوانتوم را از فرو ریختن، محافظت می کند. هایزنبرگ متوجه شد اگر امکان این وجود می داشت که مومنتوم و مکان را با دقت بالایی اندازه گیری کرد، بنیان مکانیک کوانتوم فرو می ریخت. این بود که گفت چنین چیزی نباید ممکن باشد. آنگاه جماعت نشستند تا شاید راهی برای این اندازه گیری پیدا کنند، و هیچ کس نتوانست راهی برای اندازه گیری مومنتوم و مکان هیچ جزئی |(از اجزای آزمایش)| پرده، الکترون، توپ بیلیارد، هیچ چیزی، با هیچ دقت بالایی پیدا کند. کوانتوم مکانیک حیات پرمخاطره و با این حال درستش را ادامه می دهد. آن که فاینمن می گوید "هیچ کس نتوانست راهی برای اندازه گیری مومنتوم و مکان هیچ جزئی از اجزای آزمایش – پرده، الکترون، توپ بیلیارد، هیچ چیزی _ با هیچ دقت بالایی پیدا کند" ، منظورش این است که حتی اگر کاری کنید که به جای اندازه گیری مستقیم مومنتوم و مکان الکترون، آزمایش را طوری طراحی کنید که مومنتوم و مکان آن را از روی یکی دیگر از اجزای آزمایش اندازه بگیرید؛ به طوری که عدم قطعیت مربوط به آزمایش یا اندازه گیری را از بین ببرید، باز هم عدم قطعیت سر جایش خواهد بود. یکی از مثال های مهم فروریختن مکانیک کوانتوم، در صورت باطل شدن اصل عدم قطعیت، مربوط به گردش الکترون ها به دور هسته است. هسته بار مثبت دارد و الکترون بار منفی. بار مثبت و منفی همدیگر را جذب می کنند. قاعدتا باید هر الکترونی(نگاترون) که دور هسته می چرخد، تحت تاثیر بار مثبت است، در مدت بسیار کوتاهی جذب هسته شود. آنگاه آن فضای خالی که بین هسته و الکترون هست از بین برود. خلاصه این که ساختار اتم و در نتیجه کل دنیا به هم بریزد. پس چرا چنین چیزی اتفاق نمی افتد؟ فرض می کنیم الکترون جذب هسته می شود. اولین معنی اش این خواهد بود که مشخص کردن مکانش با قطعیت نزدیک به صد درصد می تواند صورت بگیرد. یعنی با عدم قطعیتی در حد صفر درصد. چون هسته فضای فوق العاده کوچکی را اشغال کرده است و الکترون هم که جذب هسته شده است، مکانش فقط در محدوده آن فضای بی اندازه کوچک هسته خواهد بود. اما از آنجا که مکان الکترون و مومنتوم آن به هم وابسته هستند، و با تغییر یکی، آن دیگری هم حتما تغییر می کند، باید مومنتوم آن هم تغییر کند. به طوری که الکترون در همان حال که در هسته است، مومنتوم بسیاری داشته باشد، و این تنوع در حدی باشد که تقریبا با هیچ قطعیتی نشود مومنتومَ اش را اندازه گرفت. قطعیتی نزدیک به صفر درصد. یا عدم قطعیتی نزدیک به صد درصد. چون عدم قطعیت مربوط به مکان تقریبا در حد صفر است. پس باید عدم قطعیت مومنتوم نزدیک به صد درصد باشد که حاصل ضربشان حداقل به اندازه ℏ بشود: Δp × Δχ ≥ ℏ و اما برای الکترون مقدور نخواهد بود که هم فقط در جای فوق العاده کوچکی مثل هسته باشد، هم یک عالمه مومنتوم داشته باشد! الکترون انرژی محدودی دارد. آن انرژی برای ایجاد چنین مونتوم هایی کافی نیست. پس به یک مصالحه تن در می دهد. بسته به این که چه مقدار انرژی داشته باشد، فقط تا حدی می تواند به هسته نزدیک شود. مثلا الکترون اتم هیدروژن فقط تا فاصله یک آنگسترومی هسته می تواند به آن نزدیک شود. دیگر بیشتر از آن نمی تواند به هسته نزدیک شود. دوستان تازه وارد به کانال، در صورت پیش آمدن هرگونه پرسش یا نظری درباره پست های کانال، میتوانید به گروه ما ملحق شوید: ☢https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk ☢ ⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛ ☢ @Nuclear_ph_ysics ☢

#عدم_قطعیت بخش چهارم: در هر موجی، بالاترین نقطه آن را قله و پایین ترین نقطه اش را دَرّه موج می گویند. اگر فاصله قله تا دره و همان دره تا قله بعدی یکی باشد، فاصله این دوتا قله را طول موج می گویند. با توجه به شکل، اگر در موجی این فاصله قله تا دره و همان دره تا قله بعدی تکرار شود، بدیهی است که اندازه گیری طول موج با قطعیت بیشتری ممکن خواهد بود. اما چنین موجی، برخلاف موج یادداشت قبلی که فشرده بود، و در بعضی جاها هم شدت یا بلندی اش بیشتر بود، هم فشردگی کمتری دارد و در فضای بیشتری پخش می شود، هم همه جایش تقریبا یک نواخت است. به طوری که در هیچ جایش قطعیت پیدا شدن ذره بالا نیست. در موج یادداشت 3، که فشردگی بیشتر داشت، تعیین مکان ذره با قطعیت بیشتر، و تعیین طول موج با قطعیت کمتری همراه بود. و در موج این یادداشت، که تعیین طول موج با قطعیت بیشتری همراه است، تعیین مکان ذره قطعیت کمتر دارد. در امواجی که شکلشان بین این دو باشد، قطعیت اندازه گیری هیچ کدام از طول موج و مکان قطعیت چندانی نخواهد داشت. این همان عدم قطعیتی است که گفتیم در ذات اتم و ذرات آن و فوتون هست، و ربط چندانی به اندازه گیری ندارد.

🔷 مجموعه‌ای از بهترین کانال‌های فیزیک 🔷

#نشست_علمی_نجومی #جلسه_اول #موضوع "مروری بر فرضیات و نظریات حول محور منشا شکل گیری منظومه شمسی" #توسط الیا فرمانی، #پژوهشگر حوزه پلاسما و همجوشی هسته ای #زمان سه شنبه 28 اردیبهشت #ساعت 21 به وقت تهران #محل_برگزاری سوپر گروه تخصصی فیزیک هسته ای https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk

#عدم_قطعیت بخش سوم: اکنون می دانیم اتم و ذرات تشکیل دهنده آن و ذرات فوتون هر چه هستند خاصیت موج هم دارند. و آن ذره در هر جای این موج می تواند باشد. موج ها را می شود به دو شکل کلی تقسیم کرد: موج هایی که فشردگی بیشتری دارند و فضای کمتری اشغال می کنند، مثل موجی که در شکل فوق می بینید. در چنین موجی، مخصوصا اگر در جایی از خود ارتفاع بالایی هم داشته باشد بالا، با قطعیت بیشتری می شود مکان ذره را اندازه گرفت. چون در فضای محدودی در حال جُنب و جوش است. اما به هیچ وجه نمی شود مومنتوم آن را هم با قطعیت بالایی اندازه گرفت. برای اینکه مومنتوم از تقسیم ثابت پلانک بر طول موج به دست می آید: p = h / λ مومنتوم = ثابت پلانک تقسیم بر طول موج پس برای اندازه گیری مومنتوم، باید ابتدا طول موج تعیین شود. اما طول موج چنین موجی را به هیچ وجه نمی شود با قطعیت بالایی اندازه گرفت. چرا؟ (ادامه دارد) ⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛ ☢ @Nuclear_ph_ysics ☢

#عدم_قطعیت بخش دوم: هایزنبرگ عدم قطعیت را با یک آزمایش فکری، که به صورت عکس گرفتن از یک الکترون بود، توضیح داد. اگر قرار باشد عکسی از الکترون گرفته شود، باید یک ذره ی نور یا فوتون به آن تابانده شود. این فوتون، الکترون را برای دوربین عکاسی آشکار خواهد کرد، یعنی آن را یک لحظه در یک نقطه ی مشخص نشان خواهد داد و دوربین عکسش را در آن لحظه در آن نقطه خواهد گرفت، یعنی مکانش مشخص خواهد شد. اما آن فوتون چون انرژی دارد، وقتی به الکترون اصابت کرد سرعت آن را افزایش خواهد داد و از آنجا که تکانه مساوی با جرم ضرب در بُردار سرعت است، پس با افزایش سرعت الکترون، و شاید حتی تغییر جهت آن، تکانه اش تغییر خواهد کرد. نتیجه این خواهد شد که مکان الکترون را در آن لحظه مشخص می کنیم، اما تکانه اش را اگر در آن لحظه اندازه بگیریم، نمی توانیم بگوییم چقدر تغییر کرده یا نکرده است. یعنی یک عدم قطعیت درباره اش ایجاد می شود. اما چند سال پیش، آیفرم اشتاینبرگ و همکارانش در دانشگاه تورونتوی کانادا با آزمایش هایی روی فوتون توانستند نشان دهند عدم قطعیتی که ناشی از اندازه گیری می تواند باشد در حدی نیست که بتواند به اندازه ی ℏ باشد. در حالی که در فرمول هایزنبرگ، که او آن را با محاسبات ریاضی به دست آورده بود، حاصل ضرب عدم قطعیت های تکانه و مکان همیشه بزرگتر از ℏ یا دست کم مساوی آن می شود. پس باید این عدم قطعیتی که فرمول نشان می دهد در ذات خود آن ذرات هم باشد. اشتاینبرگ و همکارانش این آزمایش را بر روی یک فوتون پُلاریزه یا قطبیده انجام دادند. آنها تکانه و مکان این فوتون را اندازه نگرفتند؛ بلکه پُلاریزاسیون یا قطبش آن را در دو صفحه مختلف اندازه گرفتند، که به هم وابستگی دارند. به طوری که این هم باز مشمول عدم قطعیت هایزنبرگ است. اگر جهت قطبش فوتون در یک صفحه با دقت بالایی مشخص شود، جهت قطبش آن در صفحه ای دیگر را نمی شود با دقت بالایی مشخص کرد. اما اشتاینبرگ و تیم او توانستند به روش خاصی اندازه آن عدم قطعیتی را که خودِ اندازه گیری ایجاد می کرد، حساب کنند. محاسبات نشان داد اندازه آن در حدی نیست که در فرمول پیش بینی می شود. اما با توجه به شناختی که اکنون از ذرات کوانتومی داریم، ماهیت آنها هم درواقع می تواند نشانی از آن عدم قطعیت دهد که فرمول هایزنبرگ می گوید. ⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛ ☢ @Nuclear_ph_ysics ☢