☢Nuclear physics☢
Open in Telegram
موضوعات مورد بررسی کانال و گروه فیزیک هسته ای: فیزیک هسته ای فیزیک اتمی فیزیک پلاسما کیهانشناسی نجوم آماتور فلسفه علم الکترونیک
Show moreIran173 131The category is not specified
1 321
Subscribers
-124 hours
-57 days
+10730 days
Posts Archive
1 321
#عدم_قطعیت
بخش اول:
عدم قطعیت، یا به عبارت دقیق تر رابطه عدم قطعیت، فقط بر دنیای ذرات کوانتومی حاکم است. این که گاهی آن را در دنیای ماکروسکوپیک یا قابل مشاهده هم به کار می برند، درست نیست.
عدم قطعیت دنیای اتم معنی دقیقی دارد، که نمی توان آن را به دنیای ماکروسکوپیک تعمیم داد.
این عدم قطعیت از خاصیت موجی یا موج گونه بودن ذرات کوانتومی مثل الکترون، فوتون، پروتون و نوترون ایجاد می شود، و به اندازه گیری کمیت های مربوط به این ذرات، مثل تکانه یا مومنتوم و موقعیت یا مکان مربوط می شود.
همچنین کمیت هایی مثل انرژی و لحظه ی اندازه گیری آن، و... .
رابطه عدم قطعیت می گوید، هیچ گاه نمی توان تکانه ی یک ذره و مکان آن را به طور همزمان با دقت بالا اندازه گرفت،
اگر موفق شویم تکانه را در یک لحظه ی مشخص با دقت بالایی اندازه بگیریم، امکان ندارد بتوانیم مکان را هم در همان لحظه با دقت بالایی مشخص کنیم.
برعکس این هم درست است.
اگر موفق شویم در یک لحظه ی مشخصی مکان یک ذره را با دقت بالایی مشخص کنیم، امکان ندارد بتوانیم تکانه را هم در آن لحظه با دقت بالایی مشخص کنیم.
دقت هر کدام از اینها بالا برود، دقت آن یکی پایین می آید.
گاهی هم هیچ کدام از آنها را نمی شود با دقت بالایی اندازه گرفت. فقط از روی تصادف است که می توان گاهی یکی از آنها را با دقت بالایی اندازه گرفت.
به طوری که ورنر هایزنبرگ، اولین فیزیکدانی که متوجه این شده بود، در 1927 چنین فرمولی برایش پیدا کرد:
Δp Δx ≥ ℏ
(دلتا پی × دلتا ایکس ≥ اچ بار)
Δ = عدم قطعیت
P = مومنتوم
X = مکان
Δp= عدم قطعیت مومنتوم
Δx = عدم قطعیت مکان
ℏ = ثابت پلانک کاهش یافته
فرمول می گوید، اگر عدم قطعیتِ مربوط به اندازه گیریِ تکانه ی یک ذره را در عدم قطعیت مربوط به مشخص کردن مکان آن ضرب کنیم، حاصل ضرب همیشه یا بزرگتر از ثابتِ پلانکِ کاهش یافته است، یا حداقل مساوی با آن است.
علاوه بر آن، این را هم می گوید:
هرچقدر عدم قطعیت یکی از اینها پایین تر بیاید، یعنی با دقت بیشتری بتوانیم آن را مشخص کنیم، عدم قطعیت آن دیگری خود به خود بالا می رود.
یعنی دقت آن خود به خود پایین می آید.
بد نیست این را هم بگوییم که مکان ذره و تکانه ی آن وابستگی به همدیگر دارند.
یکی از آنها که تغییر کند آن دیگری هم تغییر می کند.
همچنان که گفتیم،
این عدم قطعیت فقط به اندازه گیری یا مشخص کردن مکان و تکانه محدود نمی شود.
هر وقت موفق شویم کمیتی از ذره را با دقت بالا اندازه بگیریم، همزمان نمی توانیم هیچ کمیت دیگری از آن را که وابستگی ای به آن کمیت دارد با دقت بالا اندازه بگیریم.
دیگر این که اچ بار، یا ℏ، یکی از دو ثابت مهم دنیاست!
ثابت دیگر هم سرعت نور یا c است.
ارتباط عدم قطعیت با چنین ثابتی اهمیت فوق العاده ای به آن می دهد. (ادامه دارد)
توضیحات:
تکانه یعنی جرم ضرب در بُردار سرعت.
بردار سرعت را در انگلیسی velocity می گویند. خود سرعت را speed می گویند.
فرق بردار سرعت و خود سرعت این است که در خود سرعت فقط اندازه حرکت یک جسم در یک ثانیه بیان می شود، اما در بردار سرعت، علاوه بر اندازه آن، جهت سرعت هم مشخص می شود. بنابراین، تکانه مفهومی ریاضی است، و با بُرداری نشان داده می شود که طول آن اندازه سرعت را نشان می دهد، و جهت آن هم، که در دستگاه مختصات سه بُعدی مشخص می شود، جهت سرعت را مشخص می کند.
جسم اگر بدون تغییر جهت، روی یک خط راست حرکت کند، تکانه اش را تکانه ی خطی می گویند.
اما اگر دور محوری بچرخد، تکانه اش را تکانه ی زاویه ای می گویند.
در هر دوی این حالت ها، هر چقدر سرعت بیشتر باشد، تکانه هم بیشتر می شود. و از آنجا که تکانه از حاصل ضرب جرم در سرعت به دست می آید، واحد آن بر حسب کیلوگرم-متر بر ثانیه بیان می شود.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
🛑کنفرانس آشنایی با ریاضیات مکانیک کوانتوم
جلسه اول
#مقدمه
امشب راس ساعت 21
محل برگزاری:
گروه تخصصی فیزیک هسته ای
https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk
1 321
اصول مهم مکانیک کوانتوم
اصل چهارم:
اندازه گیری
چهارمین یا آخرین اصل از چهار اصل مهم مکانیک کوانتوم اندازه گیری است.
اندازه گیری در مکانیک کوانتوم فوق العاده مهم است و کاملا فرق دارد با آن اندازه گیری هایی که در دنیای ماکروسکوپیک یا دنیای قابل مشاهده هست.
اندازه گیری در دنیای قابل مشاهده:
وقتی ما داریم از اندازه گیری در دنیای قابل مشاهده صحبت می کنیم، مفهوم اندازه گیری کاملا برایمان مشخص است.
مثلا وقتی می خواهیم قد کسی را اندازه بگیریم، یک متر نواری بر می داریم، و طول خطی را که قدِ آن شخص هنگامِ راست ایستادنِ او ایجاد می کند، و از فرقِ سر تا کفِ پایش کشیده می شود، اندازه می گیریم.
یا وقتی می خواهیم سرعت موتورسیکلتی را اندازه بگیریم، مثلا یک فاصله پنجاه متری را بین دو نقطه در خیابان انتخاب می کنیم. آنگاه یک کرونومتر بر می داریم و وقتی آن موتور سیکلت از فاصله دوری آمد و به نقطه اول رسید کرونومتر را روشن می کنیم. وقتی هم به نقطه دوم رسید کرونومتر را خاموش می کنیم. آن وقت نگاه می کنیم ببینیم موتورسیکلت آن پنجاه متر را در چند ثانیه طی کرد.
مثلا اگر در پنج ثانیه طی کرده باشد، پنجاه متر را تقسیم بر پنج می کنیم که می شود ده متر بر ثانیه. می گوییم سرعت موتر سیکلت ده متر بر ثانیه بود.
این دو مثال، دو نمونه از اندازه گیری هایی است که در دنیای قابل مشاهده یا همان دنیای فیزیک نیوتونی صورت می گیرد و سه تا مشخصه دارد.
اول این که در این اندازه گیری ها امکان آن هست که هر اندازه گیری را با دقت زیاد انجام داد. به طوری که نتیجه اندازه گیری با اختلاف بسیار بسیار ناچیزی منطبق به واقعیت باشد. فقط باید وسیله دقیقی برای اندازه گیری انتخاب کرد و کمی هم در کار اندازگیری ورزیدگی داشت.
دوم این که وقتی چیزی را اندازه می گیریم، مثلا قد شخصی را یا سرعت موتور سیکلتی را اندازه می گیریم، تغییری در قد آن شخص یا سرعت آن موتورسیکلت ایجاد نمی کنیم. فوقش مثلا ممکن است یک کم در اندازه گیری مان خطا کرده باشیم. وگرنه تغییری در قد آن شخص و سرعت آن موتورسیکلت ایجاد نمی شود. واقعیت آنها سرِ جای خودش هست و هیچ تغییری در آنها ایجاد نمی شود.
سوم هم این که پیش از آن که ما آن اندازه گیری ها را انجام دهیم، آن شخص طول قدی برای خود دارد و آن موتور سیکلت هم سرعتی برای خود دارد. این چیزها را ما با آن اندازه گیری هایمان برای آنها ایجاد نمی کنیم.
اما فیزیکدان ها الان صد سال است می دانند که اندازه گیری هایی که در دنیای کوانتوم انجام می دهند اصلا این طور نیست!
این طور که معلوم است اندازه گیری هایی که روی الکترون یا فوتون یا هر ذره اتمی دیگر انجام می شود تغییر قابل توجهی در آنها می دهد. حتی معلوم نیست آن مشخصاتی که در این اندازه گیری ها برای این ذره ها مشخص می شود، آنها پیش از اندازه گیری هم وجود داشته باشند!
همه آزمایش هایی که تا حالا صورت گرفته است حکایت از این می کند که آن مشخصاتی که در آزمایش ها و اندازه گیری ها از این ذرات دیده می شود، آنها را خود همین اندازه گیری ها برای آنها ایجاد می کند.
پیش از این هم گفته ایم که در آزمایش دو شکاف، هر گاه آزمایش را طوری طراحی کنید که الکترون یا فوتون به شکل ذره ظاهر شوند، آنها به شکل ذره ظاهر می شوند، و هر گاه آزمایش را طوری طراحی کنی که آنها به شکل موج ظاهر شوند، آنها به شکل موج ظاهر می شوند.
این حتی معنای عجیبی هم در خود دارد. این که اراده یا خواستِ آزمایش کننده است که آن ماهیت ها را برای این ذره ها تعیین می کند!
وقتی می خواهد آنها ذره باشند، آنها ذره می شوند. وقتی می خواهد آنها موج باشند، آنها موج می شوند. فیزیکدانان اکنون آزمایش های بسیار دقیق و پیشرفته ای برای تحقیق بیشتر درباره این مسئله طراحی کرده اند.
اکنون این آزمایش ها را با نور پُلاریزه انجام می دهند. باید بگویم که آزمایش این مسئله با نور پُلاریزه طوری است که تقریبا جای هیچ شکی را در این مورد بافی نمی گذارد!
یعنی در مورد این که خواست انسان می تواند در این که ذرات اتمی چه ماهیتی داشته باشند کاملا دخیل باشد!
این مسئله در تئوری کوانتوم و بحث های فلسفی آن فوق العاده مهم است. بنابراین سعی می کنم تا آنجا که امکان دارد آن را دقیق شرح دهم. مخصوصا آزمایش با نور پلاریزه را که میتوانید به توضیحاتم مراجعه کنید:
https://t.me/Nuclear_ph_ysics/109
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
اصول مهم مکانیک کوانتوم
اصل سوم:
احتمالات
سومین اصل کوانتوم، اصل احتمالات است.
تابع موج(ویو فانکشن) هر چیزی احتمال هر کدام از حالت های مجاز آن را تعیین می کند.
حالا دیگر می دانیم که معادله شرودینگر این کار را برای ما انجام می دهد. بعضی مختصات مربوط به مثلا الکترون یا فوتون را در آن معادله می گذاریم و آنگاه احتمال هر کدام از حالت های مجازش برای ما معلوم می شود.
برای این که این را با یک مثال از دنیای قابل مشاهده هم بیان کنیم تا ملموس تر باشد، مثالی را که " چَد اُرزِل " آورده است نقل می کنم.
اگر می خواهیم بدانیم سگمان کجا می تواند باشد، یعنی پوزیشن یا مکان آن را در یک لحظه خاص بدانیم، معادله شرودینگر این را به ما خواهد گفت. مثلا خواهد گفت احتمالش خیلی زیاد است که در سالن پذیرایی باشد، احتمال خیلی کمی هم هست که در یکی از اتاق خواب هایی باشد که درش بسته بوده است،
و احتمال بسیار بسیار ناچیز یا همان صفر درصد دارد که در یکی از ماه هایی باشد که دور مشتری می چرخند.
اگر به انرژی آن سگ علاقه داریم و می خواهیم انرژی اش را تعیین کنیم، باز ویو فانکشنش این را به ما خواهد گفت.
مثلا خواهد گفت احتمال بسیار بالایی دارد که سگتان الان در حال خواب باشد، احتمال هم دارد که در حال ورجه وورجه و پارس کردن باشد،
و احتمال فوق العاده ناچیز یا همان صفر درصد دارد که آرام نشسته باشد و مشغول حل کردن یک مسئله ریاضی باشد!
اما این ویو فانکشن یک چیز را هیچ گاه نخواهد گفت.
برای این که چنین چیزی در دنیای اتم اصلا وجود ندارد تا ویو فانکشن آن را بگوید.
منظورم همان قطعیتی است که در اتفاقات فیزیک نیوتونی بود اما معلوم شد دنیای اتم یا کوانتوم کاملا با آن بیگانه است.
در دنیای کوانتوم قطعیتی وجود ندارد. هر چیزی را که در نظر بگیریم، مطلقا نمی شود با قطعیت گفت الان در کدام یک از حالت های مجاز خود است.
این را فقط با درصدی از احتمال می شود گفت. احتمال هم حتی اگر نزدیک به صد درصد باشد، باز قطعیت ندارد.
بارها دیده ایم که احتمال این که یک چیزی اتفاق بیفتد بسیار بسیار بالا و نزدیک صد درصد بوده، اما اتفاق نیفتاده است.
یا برعکس،
گاهی احتمال این که یک چیزی اتفاق بیفتد فوق العاده کم بوده، اما اتفاق افتاده است.
احتمال یعنی نادانی.
وقتی یک چیزی را با قطعیت نمی توانی بگویی، یعنی آن را نمی دانی.
فیزیکدانان وقتی با این مسئله عدم قطعیت در دنیای اتم روبرو شدند، اول فکر می کردند شاید هنوز یک چیزی هست که نتوانسته اند آن را بشناسند یا بفهمند.
فکر می کردند وقتی بیشتر با رفتارهای ذرات اتمی آشنا شدند، آن وقت معلوم خواهد شد که چنین چیزی در کار نیست. آخر یعنی چه که این دنیایی که می بینیم، و واقعا نظم حیرت انگیزی را در آن شاهد هستیم، از ذراتی ساخته شده باشد که هر اتفاقی برای آنها می افتد فقط از روی تصادف می افتد!
اما اکنون که دیگر صد سال از آشنایی فیزیکدانان با مسئله عدم قطعیت در دنیای اتم می گذرد، دیگر همه آنها مجبور شده اند با آن کنار بیایند.
از آنجا که این عدم قطعیت نقش بسیار مهمی در درک ما از واقعیتِ دنیا دارد، یک بار دیگر مفهوم آن را یادآوری می کنم.
عدم قطعیتی که در دنیای اتم هست، کاملا فرق دارد با آن عدم قطعیتی که در دنیای ماکروسکوپیک آن را می شناسیم. در دنیای ماکروسکوپیک اگر نمی توانیم با قطعیت بگوییم یک چیزی اتفاق خواهد افتاد یا نه، به خاطر این است که علم کافی به همه آن عوامل نداریم که می توانند در اتفاق افتادنِ آن موثر باشند.
اگر همه آن عوامل را بتوانیم بشناسیم، آنگاه با قطعیت می شود گفت آن پدیده هم اتفاق می افتد یا نه.
اما عدم قطعیتی که در دنیای اتم هست از این نوع نیست.
آنجا اصلا خود اتفاقات هستند که کاملا از روی تصادف اتفاق می افتند. برای همین است که اصل علیت هم در دنیای اتم منتفی می شود!
در مورد پدیده هایی که فقط از روی تصادف اتفاق می افتند، نمی شود صحبت از علت و معلول کرد. حتی در دنیای ماکروسکوپیک یا قابل مشاهده هم گاهی می شود از این نوع تصادف ها دید.
وقتی سکه ای را به هوا می اندازیم تا صدتا چرخ خورده و به زمین بیفتد، آیا می توانیم بگوییم به چه علت بود که مثلا خط آمد؟
یا به چه علت بود که شیر آمد؟
شیر یا خط آمدن این سکه فقط از روی تصادف اتفاق می افتد. علتی برایش در کار نیست. بنابراین خودش را هم نمی توان معلول به حساب آورد. اتفاقات دنیای کوانتوم از این نوع هستند.
اصل چهارم را بعد از مبحث عدم قطعیت ادامه خواهیم داد.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
⭕️دوستان گرامی
جهت ادامه مباحث و کنفرانس های حول محور مکانیک کوانتوم، لطفا به گروه مان بپیوندید:
https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk
1 321
اصول مهم مکانیک کوانتوم
اصل دوم:
حالت های مجاز allowed states
در دنیای کوانتوم، هر چیزی فقط در حالت های مجاز دیده می شود. با همین است که کوانتوم وارد مکانیک کوانتوم می شود.
انرژی که با اشعه نور می آید از فوتون تشکیل شده است. فوتون هم چیزی است که تقسیم پذیر نیست.
این یعنی این که یک فوتون و دو فوتون و سه فوتون می توانیم داشته باشیم. اما یک فوتون و نصف فوتون(یک و نیم فوتون) نمی شود داشت.
همین طور است الکترونی که داخل اتم می چرخد.
الکترون داخل اتم هم فقط در حالت های بسیار خاصی می تواند باشد. هر کدام از این حالت هایش انرژی مشخصی دارد. هر وقت که الکترون را پیدا کنی فقط یکی از این انرژی ها را با خود دارد.
وقتی الکترون می خواهد از این حالت به آن حالت برود، این کار را یا با جذب انرژی انجام می دهد، که در این صورت کمی از هسته اتم بیشتر فاصله می گیرد، یا با دفع انرژی انجام می دهد، که در این صورت کمی بیشتر به هسته اتم نزدیک می شود.
این تغییر حالت به صورت جهشی انجام می گیرد و اصلا زمان نمی برد!
اسمش هم هست جهش کوانتومی.
یکی دیگر از حالت های مجاز هم همان است که در آزمایش دو شکاف دیده ایم.
برای فوتون دو حالت برای ظاهر شدنش هست.
حالت یک شکافی و حالت دو شکافی.
در حالت یک شکافی به صورت ذره ظاهر می شود، و در حالت دو شکافی به صورت موج ظاهر می شود.
هنگامی که یک پارتیکل در حالت سوپرپوزیشن کوانتومی به سَر میبرد، درواقع یعنی آن پارتیکل، رفتار ذره ای اش را کنار گذاشته است و از خود، رفتار موجی نشان میدهد.
در این هنگام هرگز نمیدانیم آن ذره دقیقا کجاست.
تنها میتوانیم با کمک گرفتن از معادله شرودینگر یا همان ویو فانکشن، بگوییم مثلا چند درصد احتمال دارد که پارتیکل مورد نظر، در حالت مجاز مد نظر باشد؟
مثلا اگر 4 حالت کوانتومی مجاز وجود داشته باشد، میتوان بعنوان مثال گفت:
20 درصد ممکن است در حالت مجاز اول باشد.
30 درصد در حالت مجاز دوم.
10 درصد در حالت مجاز سوم.
و در نتیجه، 40 درصد در حالت مجاز چهارم.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
#درسنامه
#آشنایی_با: ریاضیات مکانیک کوانتوم
#جلسه_اول:
سه شنبه ، 21 اردیبهشت
#ساعت 21 به وقت تهران
#توسط: الیا فرمانی، پژوهشگر حوزه فیزیک پلاسما و همجوشی هسته ای
مسیح محمدی، پژوهشگر حوزه کوانتوم مکانیک
#محل_برگزاری:
☢ گروه تخصصی فیزیک هسته ای ☢
https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk https://t.me/joinchat/71iL3giJ9cY3ZTdk
⚠️ توجه:
سلسله جلسات آشنایی با ریاضیات کوانتوم مکانیک، در بیش از 10 بخش ارائه خواهد شد.
1 321
اصل اول مکانیک کوانتوم
معادله شرودینگر
پیش از آن که شرودینگر معادله اش را بنویسد، معادله هایی بود برای قوانین حاکم بر ذرات و اجسام و معادله هایی نیز بود برای قوانین حاکم بر امواج.
فیزیکدان ها مجبور بودند مثلا برای خاصیت ذره ای فوتون از معادله های مربوط به ذرات کمک بگیرند و برای خاصیت موجی آن از معادلات مربوط به موج کمک بگیرند.
یعنی آنها را گاهی ذره فرض کنند و گاهی موج.
در حالی که می دانیم فوتون ها در اصل خود این طور نیستند.
موج بودن و ذره بودن آنها از هم جدا نیست.
آنها یک چیزهایی هستند که در همان حال که ذره هستند، موج هم هستند.
اما شرودینگر بعد از چند سال کوشش توانست از ترکیبِ آن معادله های قبلی، که بعضی هایشان مربوط به موج ها بودند و بعضی هایشان مربوط به ذرات و اجسام، معادله ای بنویسد که می توانست نقش موج بودن ذرات و اجسام و نقش ذره و جسم بودنِ آنها را یک جا بیان کند.
این فرمول به طور خلاصه، هم ذره را به صورت انرژی در نظر می گیرد، هم موج را.
می دانیم که در اصل هم همین است.
اینشتین ثابت کرده بود ماده و انرژی قابل تبدیل به یکدیگر هستند و آن فرمول معروف را هم برای چگونگی این تبدیل نوشته بود. موج هم که چون حرکت دارد نوعی انرژی کینتیک یا انرژی حرکتی است. از این طریق بود که راهی پیدا کرد تا این دو را در این معادله یکی کند.
معادله شرودینگر چه کمکی به فیزیکدان ها می کند؟
با آن که فیزیکدان ها به صورت های مختلف فهمیده بودند ذرات اتمی نه ذره هستند نه موج بلکه در آنِ واحد هر دوی اینها هستند، آزمایش ها نمی توانست این را یک جا به آنها نشان دهد.
فقط وقتی می خواستند این ذره ها به صورت ذره خود را نشان دهند، آنها می دادند، و هر وقت هم می خواستند به صورت موج خود را نشان دهند باز می دادند.
مثل آزمایش دو شکاف و تک شکاف.
بعدا آزمایش های بسیار پیشرفته تر و دقیق تر هم برای مطالعه فوتون به وجود آمد. آنها هم باز به همین صورت بود.
آنها هم هر وقت می خواستند فوتون به صورت ذره خود را نشان دهد، به صورت ذره نشان می دادند، هر وقت می خواستند به صورت موج نشان دهد، به صورت موج نشان می دادند!
منتهی آنها نقش خود آزمایش و آن کسی را که می خواست فوتون را مشاهده کند بسیار جالب تر و گویاتر می کرد.
باری،
درک شهودی انسان هم که قادر نیست چیزی را حس یا درک کند که در عین حال هم موج است هم ذره!
اینجاست که معادله شرودینگر به کمک فیزیکدانها آمد.
این معادله از روی معادلاتی تنظیم شد که همگی قبلا امتحان خود را پس داده بودند.
هزاران اختراع بسیار پیچیده و دقیق بر مبنای آنها صورت گرفته بود. هزاران پیش بینیِ علمیِ دقیق بر مبنای آنها صورت گرفته بود. بعد هم که شرودینگر این معادله را نوشت، این معادله حتی دقیق تر از همه آنها درآمد.
یعنی پیش بینی های علمی که بر مبنای آن صورت می گیرد، و اختراعاتی که بر مبنای آن صورت گرفته است، بسیار دقیق تر و پیشرفته تر از پیش بینی ها و اختراعات قبلی است.
بنابراین در درستیِ آن شکی نیست. اما ارزش واقعی آن برای فیزیکدانها در آن است که ذرات و اجسام و همه امواج نوری و مغناطیسی را به صورت "ذره-موج" در نظر می گیرد و همه محاسبات مربوط به آنها را بر این اساس انجام می دهد.
کسانی که با زبان ریاضی آشنا باشند، معنای این را بهتر درک خواهند کرد. این درواقع جایگزینی است برای آن درک شهودی ما که از درک ماهیت واقعی چیزهایی مثل فوتون عاجز است و نمی تواند چیزی را حس کند که در آنِ واحد، هم ذره است هم موج.
کسانی که ریاضی بلد باشند و جزئیات این معادله را فهمیده باشند، فوتون را به طرز خاصی به صورت "ذره-موج" حس خواهند کرد.
اما این معادله یک چیز دیگر هم می گوید.
پیش از شرودینگر فیزیکدان ها و افراد عادی فکر می کردند احتمالات یعنی جهل ما نسبت به نحوه وقوع پدیده ها.
فکر می کردند وقتی ما نمی توانیم وقوع چیزی را با قطعیت پیش بینی کنیم، این به خاطر آن است که متغیرها یا عوامل زیادی در آن دخالت دارند و ما همه اینها را نمی توانیم بشناسیم.
آن جهلی که می گفتند به این معنی بود.
بنابراین احتمالات و تصادف، چیزی بود تقریبا معادل جهل ما.
اما شرودینگر این را با معادله خودش برعکس کرد. با معادله ای که نوشت درواقع این را هم گفت که تصادفی بودن پدیده ها و اتفاقات یک چیز ذاتی است برای آنها.
ذات آنها طوری است که باید به طور تصادفی اتفاق بیافتند. و این نظمی که در پدیده های دنیای قابل مشاهد می بینیم، بر مبنای این تصادف به وجود می آید!
یعنی تصور ما از تصادف و احتمالات را برعکس کرد. و این خودش مسئله کوچکی نیست!
خود شرودینگر بعد از کشف این حقیقت نتوانست با آن کنار بیاید.
او بعدا به خاطر همین مسئله فیزیک را رها کرد.
اینشتین هم نتوانست با آن کنار بیاید.
اما هیچ کاری هم از دستش بر نیامد!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
دوستان و همراهان گرامی
همانطور که پیشتر نیز در جریان بوده اید، ما قصد راه اندازی گروهی تخصصی در حیطه فیزیک و علوم وابسته، با حضور متخصصان این حوزه را داریم.
اولین برنامه ارائه شده توسط گروهمان در حوزه مکانیک کوانتوم خواهد بود و به منظور تکمیل و جمع بندی مباحثی است که طی چند هفته گذشته در کانال ارائه شد.
فلذا،
جهت فهم هرچه بهتر مقدمات فیزیک کوانتوم و مباحثاتی که به زودی در گروه ارائه خواهند شد، مطالب ارائه شده در کانال را با دقت از اولین پست مطالعه فرمائید:
https://t.me/Nuclear_ph_ysics/100
لینک گروه را طی هفته پیش رو منتشر خواهیم کرد.
همچنین، جهت فهم هرچه بیشتر اصول مکانیک کوانتوم، از امشب به چهار اصل مکانیک کوانتوم در کانال خواهیم پرداخت.
امید است در نشر علم و آگاهی، سهیم باشیم.
1 321
از مهبانگ تا نیروی پنجم کیهان
بخش چهارم:
هنگامی که انرژی فوتون(که از خوانواده بوزون ها است) به حد کافی زیاد شود، به دو ذره الکترون(نگاترون) و پاد الکترون(پوزیترون) تبدیل میشود.
حالا میپردازیم به چیزی که دانشمندان در 2016 متوجه آن شدند.
در واپاشی هسته ای، یک فوتون تولید و تابیده میشود.
با افزایش انرژی این فوتون، دو ذره نگاترون و پوزیترون که همان الکترون و پادالکترون هستند، تشکیل میشود.
همچنان، با افزایش انرژی فوتون، این دو ذره یعنی نگاترون و پوزیترون، برای مدت بسیار کوتاهی زاویه بین شان اندکی باز میشود و بنابراین از هم دور میشوند و مجدد به یکدیگر نزدیک شده و زاویه شان بسته میشود تا به فاصله کمی نسبت به هم برسند و متمرکز شوند.
اما فوتون ناشی از واپاشی هسته بریلیوم چنین کنشی نداشت!
و فاصله بین پوزیترون و نگاترون، کم نشد!
حتی زاویه بین این دو از حد 140 درجه هم گذشت.
این کنشی بود که بعدا در اتم هلیوم نیز مشاهده شد و دیگر جای شک و تردید برای ما باقی نگذاشت!
این نابهنجاری پدیده ای نبود که دنیای فیزیک به راحتی از کنار آن بگذرد. این یک رفتار عجیب بود که می توانست منادی وجود نیرویی جدید باشد. فیزیک دانها عقیده داشتند پای یک بوزون جدید در میان است.
زمانی که این مسئله مطرح شد که ممکن است یک بوزون جدید کشف شده باشد، فیزیکدان ها بشدت متحیر شدند.
چرا که کشف بوزونی جدید، میتواند بدین معنا باشد که پای نیروی جدیدی در میان است.
از آنجایی که جرم و طول عمر این بوزون جدید که به X17 معروف است، کوتاه و متفاوت از سایر بوزون ها است، میشود اینطور فهمید که X17 ، حامل هیچکدام از نیروهای بنیادی چهارگانه نیست.
بنابراین،
میشود نتیجه گرفت که نیروی پنجمی هم وجود دارد؟
فیزیکدانان هنوز مطمئن نیستند که نیروی جدیدی بعنوان نیروی پنجم وجود دارد یا خیر.
اما بسیار امیدوارند که واقعیت را آشکار کنند.
گرچه،
اگر قضیه بوزون و نیروی جدید موسوم به X17 واقعیت داشته باشد، هیاهوی زیادی بپا خواهد کرد و انقلابی بزرگ و تاثیر گذار در عرصه فیزیک به شمار خواهد آمد و مسئله کوچک و کم اهمیتی نخواهد بود؛
اما این مسئله مانع کشفیات جدید و متحیرکننده در آینده نزدیک نخواهد شد.
آماده باشید!
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
از مهبانگ تا نیروی پنجم کیهان
بخش سوم:
شب قبل در پست قبلی، دانستیم که چهار نیروی بنیادی در کیهان وجود دارند که عالم و قوانین فیزیک بر آنها استوار است.
همچنین، به تاریخچه پدیدار شدن این نیرو ها در کیهان نیز پرداختیم.
حال میخواهیم ببینیم که این نیرو ها چگونه در کیهان ظهور یافتند؟
در فهرست مدل استاندرد، ما ذراتی را میبینیم که هرکدام در کیهان کاربردی دارند.
مثلا کوارک ها که 6 نوع یا مزه متفاوت دارند، خانواده کوارک را تشکیل میدهند و از این خانواده، دو نوع خاص کوارک یعنی کوارک بالا (up) و کوارک پایین (down) ، پروتون ها و نوترون ها را در هسته اتم ها تشکیل میدهند.
دو کوارک بالا و یک کوارک پایین که مجموعا میشود سه کوارک، پروتون را میسازند؛
و بلعکس،
دو کوارک پایین و یک کوارک بالا، نوترون را میسازند.
در کنار خانواده کوارک ها، یک خانواده دیگر نیز داریم بنام بوزون ها.
هر یک از اعضای این خانواده، حامل یک نیرو از نیروهای بنیادی کیهان است.
در مجموع، 6 بوزون داریم که هرکدام، حامل نیروی بنیادی هستند.
برای مثال گلئون که از خانواده بوزون است، حامل نیروی هسته ای قوی میباشد که مسئول کنار هم نگه داشتن کوارک ها برای ساخت پروتون ها و نوترون ها، و یا در کنار هم نگه داشتن نوترون و پروتون ها جهت ساختن هسته اتم ها است.
یکی دیگر از اعضای این خانواده، فوتون است که حامل نیروی الکترومغناطیسی است و همانطور که میدانید، واحد سازنده نور به شمار میرود.
سه بوزون دیگر موسوم به: Z و W +_
اینها نیز حامل نیروی هسته ای ضعیف هستند که مسئول واکنش های هسته ای در بمب ها و راکتور های هسته ای یا ستارگان همانند خورشید است.
اما یک نوبت نیروی مهم و پراهمیت گرانش میرسد.
ذره حامل نیروی گرانش کدام است؟
کجاست؟
تقریبا میشود گفت تابحال نتوانسته ایم ذره ای را پیدا کنیم که حامل نیروی گرانش باشد.
با این حال برخی معتقدند ذراتی موسوم به "گِراویتون" باید وجود داشته باشند که مسئول و حامل نیروی گرانش است.
اما چون تابحال وجودشان قطعی نشده و در هیچ آزمایشی مورد مشاهده قرار نگرفتند، فعلا این ذره را از مدل استاندارد ذرات بنیادی حذف کرده ایم.
اما در اینجا یکی از اعضای دیگر بوزون ها هستند موسوم به بوزون هیگز که مبحثش را بعدا ادامه خواهیم داد.
باری،
دانستیم که بوزون ها چقدر اهمیت دارند و بودنشان چقدر ضروری است.
بطوری که با نبودشان، نیروهای بنیادی نیز وجود نخواهند داشت یا با اختلال روبرو خواهیم شد و این یعنی فروپاشی تمام عالم!
اما مقصود از این مباحث و مطالب، پرداختن به یکی از مشاهدات عجیب محققان بود.
اگر یک بوزون جدید کشف شود، چه خواهد شد؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
از مهبانگ تا نیروی پنجم کیهان
بخش سوم:
شب قبل در پست قبلی، دانستیم که چهار نیروی بنیادی در کیهان وجود دارند که عالم و قوانین فیزیک بر آنها استوار است.
همچنین، به تاریخچه پدیدار شدن این نیرو ها در کیهان نیز پرداختیم.
حال میخواهیم ببینیم که این نیرو ها چگونه در کیهان ظهور یافتند؟
در فهرست مدل استاندرد، ما ذراتی را میبینیم که هرکدام در کیهان کاربردی دارند.
مثلا کوارک ها که 6 نوع یا مزه متفاوت دارند، خانواده کوارک را تشکیل میدهند و از این خانواده، دو نوع خاص کوارک یعنی کوارک بالا (up) و کوارک پایین (down) ، پروتون ها و نوترون ها را در هسته اتم ها تشکیل میدهند.
دو کوارک بالا و یک کوارک پایین که مجموعا میشود سه کوارک، پروتون را میسازند؛
و بلعکس،
دو کوارک پایین و یک کوارک بالا، نوترون را میسازند.
در کنار خانواده کوارک ها، یک خانواده دیگر نیز داریم بنام بوزون ها.
هر یک از اعضای این خانواده، حامل یک نیرو از نیروهای بنیادی کیهان است.
در مجموع، 6 بوزون داریم که هرکدام، حامل نیروی بنیادی هستند.
برای مثال گلئون که از خانواده بوزون است، حامل نیروی هسته ای قوی میباشد که مسئول کنار هم نگه داشتن کوارک ها برای ساخت پروتون ها و نوترون ها، و یا در کنار هم نگه داشتن نوترون و پروتون ها جهت ساختن هسته اتم ها است.
یکی دیگر از اعضای این خانواده، فوتون است که حامل نیروی الکترومغناطیسی است و همانطور که میدانید، واحد سازنده نور به شمار میرود.
سه بوزون دیگر موسوم به: Z و W +_
اینها نیز حامل نیروی هسته ای ضعیف هستند که مسئول واکنش های هسته ای در بمب ها و راکتور های هسته ای یا ستارگان همانند خورشید است.
اما یک نوبت نیروی مهم و پراهمیت گرانش میرسد.
ذره حامل نیروی گرانش کدام است؟
کجاست؟
تقریبا میشود گفت تابحال نتوانسته ایم ذره ای را پیدا کنیم که حامل نیروی گرانش باشد.
با این حال برخی معتقدند ذراتی موسوم به "گِراویتون" باید وجود داشته باشند که مسئول و حامل نیروی گرانش است.
اما چون تابحال وجودشان قطعی نشده و در هیچ آزمایشی مورد مشاهده قرار نگرفتند، فعلا این ذره را از مدل استاندارد ذرات بنیادی حذف کرده ایم.
اما در اینجا یکی از اعضای دیگر بوزون ها هستند موسوم به بوزون هیگز که مبحثش را بعدا ادامه خواهیم داد.
باری،
دانستیم که بوزون ها چقدر اهمیت دارند و بودنشان چقدر ضروری است.
بطوری که با نبودشان، نیروهای بنیادی نیز وجود نخواهند داشت یا با اختلال روبرو خواهیم شد و این یعنی فروپاشی تمام عالم!
اما مقصود از این مباحث و مطالب، پرداختن به یکی از مشاهدات عجیب محققان بود.
اگر یک بوزون جدید کشف شود، چه خواهد شد؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
از مهبانگ تا نیروی پنجم کیهان
بخش دوم:
در دهه 1960 بود که نوجوانی 18 ساله بنام "ورا روبین" علاقمند به آسمان پرستاره ی شب، بصورت آماتوری و با تلسکوپ آماتوری اش به اجرام مختلفی نگاه میکرد و تصمیم گرفته بود به تصویربرداری از این اجرام بپردازد.
او، کهکشانی بنام آندرومدا یا در فهرست مسیه، M31 را که یک کهکشان مارپیچی با جرمی حدود 2.4 برابر جرم راه شیری بود را بعنوان سوژه انتخاب کرد.
پس از چند ماه تصویر برداری مکرر از این کهکشان، سرانجام یک شب در هنگام بررسی متوجه موضوعی عجیب شده بود.
او حس کرده بود اجرامی که به دور مرکز آندرومدا در گردش هستند، با شتاب بیشتری نسبت به گرانشی که به آن وارد شده بود در حال گردش به دور مرکز بودند!
این مسئله، سرآغاز کشفی بزرگ بود.
درواقع، روبین یک نیروی جدید را شناسایی کرده بود.
که امروزه بعنوان انرژی تاریک شناخته میشود.
در این مورد مفصلا در پستی جداگانه خواهم پرداخت.
اما قضیه فقط به اینجا ختم نمیشود!
اگر مشخص شود غیر از 4 نیروی بنیادی در کیهان، نیروی دیگری بعنوان نیروی پنجم نیز وجود دارد، چه خواهد شد؟
آیا بعد از گذراندن دوران شوکِ فیزیکدانان، دانش فیزیک زیر و رو خواهد شد؟
یا تئوری ها دستخوش تغییر قرار خواهند گرفت؟
در پست بعدی خواهیم پرداخت.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
از مهبانگ تا نیروی پنجم کیهان
بخش اول:
در آغاز، تقریبا چهارده میلیارد سال قبل، همه ماده و انرژیِ کیهانی که می شناسیم در حجمی انباشته شده بود که اندازه اش کمتر از یک تریلیونیوم نقطه ای بود که در پایان این جمله خواهم گذاشت.
وضعیت و حالت بسیار گرمی بود.
نیروهای اصلی طبیعت که مجموعا دنیا را توضیح می دهند یکی بودند.
آن دنیای ریزتر از سرِ سوزن، که گرچه هنوز معلوم نیست چطور به وجود آمده بود، فقط می توانست منبسط شود.
سریع.
و در یک چیزی که امروزه اسمش را مهبانگ گذاشته ایم.
تئوری نسبیت اینشتین، که در 1916 منتشر شد، فهم مدرن ما از گرانش را در اختیارمان می گذارد، که می گوید حضور ماده و انرژی باعث می شود بافت فضا و زمانِ اطرافشان خمیده شود.
در دهه 1920، مکانیک کوانتوم کشف می شود،
که شرح همه آن چیزهایی است که کوچک است؛ مانند ملکول ها، اتم ها، و ذرات زیر اتمی.
اما این دو فهمی که از طبیعت است در ظاهر با هم همخوانی ندارند، که مسابقه ای برای فیزیکدان ها راه می اندازد تا تئوری اجرام کوچک(جهان میکرو) و تئوری اجرام بزرگ(جهان ماکرو) را در یک تئوری منسجمِ گرانش کوانتومی درهم بیامیزند.
هنوز به پایان خط نرسیده ایم؛
اما اکنون دیگر می دانیم موانع بلند دقیقا کجا هستند.
یکی از آنها در جایی است که به دوران پلانکی دنیای اولیه مشهور است. این دوران از لحظه صفر در آغاز مهبانگ است تا لحظه 10⁴³ .
یعنی باید ثانیه اول مهبانگ را به عددی که از 1 و 43 تا صفر در جلوی آن تشکیل شده است تقسیم کنیم.
آن لحظه اولی که اسمش دوران پلانکی است طولش برابر با عددی است که از این تقسیم به دست می آید.
در آخر این لحظه، طول دنیا هم از این سر تا آن سرش، یا از نقطه شروع تا پایانش، برابر با 10³⁵ شد.
یعنی باید یک متر را به عددی که از 1 و 35 تا صفر در جلویش تشکیل شده است، تقسیم کنیم تا طول دنیا در پایان دوره پلانکی به دست بیاید.
این عددها، که چنان کوچک اند که به تصور در نمی آیند، به افتخار ماکس پلانک، فیزیکدان آلمانی نام گذاری شده اند.
او بود که مفهوم انرژی کوانتومی را درسال 1900 معرفی کرد و پدر مکانیک کوانتوم می دانندش.
اما تضاد بین گرانش و مکانیک کوانتوم خللی در کار دنیای معاصر ایجاد نمی کند.
کیهانشناسان، اصول و ابزارهای نسبیت عام را در مورد یک نوع از مسائل به کار می برند و اصول و ابزارهای مکانیک کوانتوم را در مورد نوع دیگری از مسائل.
این دو نوع از مسائل خیلی با هم فرق دارد.
اما در آغاز، یعنی در دوران پلانکی، آنچه بزرگ است کوچک بود، و ما فکر می کنیم در آن دوران یک نوع ازدواج اجباری بین آنها اتفاق افتاد.
اما افسوس که همچنان نمی دانیم چه عهد و پیمانی بود که بین آنها بسته شد، و بنابراین هیچ قانونِ (شناخته شده) فیزیکی نیست که به ما اطمینان دهد عالم در آن دوران چه رفتاری داشت.
با این حال گمان بر این است که در پایان دوران پلانکی، نیروی گرانش از دیگر نیروهای طبیعت، که هنوز یکپارچه بودند، جدا شد و ماهیت مستقلی پیدا کرد که تئوری های اکنونِ ما به خوبی آن را شرح می دهند.
عالم هم وقتی که دوره پلانکی را پشت سر گذاشت، انبساطش را ادامه داد، غلظت های انرژی را رقیق کرد، و آنچه از نیروهای یکپارچه باقی مانده بود، تقسیم شد به نیروی الکتروضعیف و نیروی هسته ای قوی.
بعدتر هم نیروی الکتروضعیف به دوتا نیروی الکترومغناطیسی و نیروی هسته ای ضعیف تقسیم شد؛
و چهار نیروی مشخصی را که توانسته ایم بشناسیم و دوستشان داریم آشکار ساخت:
با نیروی هسته ای ضعیف واپاشی رادیو اکتیو را کنترل کرد،
نیروی هسته ای قوی هسته اتم را ساخت،
نیروی الکترومغناطیسی ملکول ها را ساخت،
و نیروی گرانش، ماده حجیم را تولید کرد.
در این هنگام یک تریلیونیوم ثانیه از عمرش گذشته بود.
اما هنوز به آنچه که تا اینجا دانستیم مطمئن نیستیم.
شگفتی هنوز ادامه دارد.
هنوز نیروهای مرموزی وجود دارند که نمیدانیم چرا و چگونه و از کجا سر بر آورده اند.
و اصلا چرا سر برآورده اند؟
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
کوانتوم بوهمی چیست؟
نظریه بوهم بر اساس "ناموضعیت"
و تاثیر گذاری فوق نوری مبتنی است.
تاثیر گذاری فوق نوری مستقیما قابل مشاهده نیست.
در مدل بوهمی کوانتوم مکانیک، نیروی پتانسیل کوانتومی داریم.
چهار نیروی، گرانش، الکترومغناطیس، هستهای قوی و هسته ای ضعیف داریم. که با بیشتر شدن فاصله ضعیف میشوند، اما نیروی پتانسیل کوانتومی با فاصله ضعیف نمیشود.
بوهم، یک "سطح زیرین" در نظر میگیرد، که در آن جا همه چیز به صورت عِلّی وجود دارد.
عدم قطعیت کوانتومی ناشی از جهل ماست.
در دیدگاه بوهم ، موجود کوانتومی
هم ذره است و هم موج،
هم مکان دارد هم تکانه
هویت کوانتومی، خواص ذاتی دارند، چه اندازه گیری بشوند و چه اندازه گیری نشوند .
البته بوهم میگوید:
عمل اندازه گیری روی سیستم اثر دارد. اگر پس از اندازه گیری مکان سیستم را یک عددی بدست آورد ید لزوما قبل از اندازه گیری آنجا نبوده.
در نظریه کوانتومی بوهم
ما هم ذره داریم هم موج(نه، یا ذره یا موج)
به ذره دسترسی داریم و از طریق آثار به موج پی می بریم.
این موج از تمام نقاط جهان اطلاعات را میگیرد و به ذره منتقل می کند.
و اگر هر گوشه ای از جهان اتفاقی بیفتد این موج آنرا به ذره منتقل می کند بنابراین از همان ابتدا به ناموضعیت معتقد است.
ذره دارای خواص معین است.
از نظر بوهم، کوانتوم مکانیک فعلی یک دستورالعمل محاسبه ای است یا بیشتر یک ابزار است، تا اینکه قابلیت تفسیر داشته باشد.
در مکانیک کلاسیک اجزای جهان هیچ ارتباطی با هم نداشتند
در مکانیک بوهمی:
جهان از اجزای لاینفک و غیر قابل تجزیه اقلا در سطح زیرین تشکیل شده. در سطح روئین این بهم پیوستگی دیده نمیشود
که البته این نظر بوهر و هایزنبرگ هم بود.
در مکانیک بوهمی هر بلایی سر یک قسمت سیستم بیارید در
در همه جای سیستم تاثیر گذار است.
بوهم یک فیزیکدان درجه یک بود و از شاگردان اوپنهایمر رهبر پروژه منهتن بود.
بوهم قبل از نظریه کوانتومی خود، قضایایی در مورد فیزیک پلاسما داشت.
منبع:
درس مبانی فلسفی مکانیک کوانتومی
دکتر گلشنی
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
1 321
▪️اندیشه انتقادی
🆔 @critical_thought
▪ خانه کتاب ، خانه عاشقان کتاب
🆔 @utbook
▪ کانال کیهانشناسی و کوانتوم
🆔 @persiancosmology
▪️کانال ویدیو وگیف فیزیک10و11و12
🆔 @physicsmotevasete2
▪️سنجشگرانهاندیشی
🆔 @sanjeshgaraneh
▪️همسفران دانشگاهی (سفر دانایی است)
🆔 @safaredaneshgahian
▪کانال جهانهای موازی
🆔 @parallel_worldss
▪کانال تشریفات دیپلماتیک
🆔 @diplomaticformalities
▪️جملات و متن های ناب《انگلیسی》
🆔 @jomalatnab_english
▪️ پاتوق فیزیک
🆔 @patogh_physics
▪️كانال كافه روانشناسى
🆔@psychologycafeeee
▪ کانال عاشقان فضا و زمان
🆔 @YGCCHH
▪️کانال تخصصی فیزیک هسته ای
🆔 @Nuclear_ph_ysics
▪️حقایق باورنکردنی
🆔 @Ajayeb2050
▪️انجمن نجوم دانشگاه گیلان
🆔 @guilan_astronomy
▪ هوافضا و فیزیک
🆔 @nojom22
▪ فرافضا و تخیل علمی
🆔 @farafaza
▪ مدیریت و رهبری آموزشی در قرن ۲۱
🆔 @EAL21st
▪مجله علمی
🆔 @Science_magazine
▪کوانتوم مکانیک
🆔 @higgs_field
▪️کانالِ فلسفیِ «تکانه»
🆔 @khosrowchannel
▪️جذاب ترین و پرطرفدارترین مستند های علمی
🆔 @Documentary20
___________________
⚫️ هماهنگی جهت ورود به تبادلات لیستی دانش:
🆔 @zanganeh_anna
1 321
ابطال پذیری falsifiability
ابطال پذیری پوپر، که ظاهرا او آن را اصل می داند، چون مشهور است به falsification principle، بر چه اساسی «اصل» شده است؟ اصل علمی است یا فلسفی؟
پوپر در توضیح ابطال پذیری می گوید:
تئوری علمی در صورتی می تواند تئوری علمی باشد که ابطال پذیر باشد و هیچ آزمایشی نمی تواند هیچ تئوری علمی را ثابت کند،
بلکه هر آزمایشی در مورد هر تئوری علمی فقط باید به عنوان کوششی جدی اما ناموفق در جهت ابطال آن تلقی شود.
او از تئوری های مشهور به تئوری علمی هم فقط آنهایی را تئوری علمی می داند که می شود «نادرستیِ آنها» را با آزمایش «ثابت» کرد.
بنابراین تئوری هایی که نمی شود پدیده مربوط به آنها را تحت آزمایش درآورد، نمی توانند تئوری علمی به حساب بیایند.
مثل بیگ بنگ، که بدیهی است نمی شود بیگ بنگ دیگری ایجاد کرد تا مشخص شود آیا واقعا چنین امواجی در کیهان ایجاد خواهد کرد که اکنون هست، و چنین ذرات بنیادی و چنین عناصری در دنیا به وجود خواهد آمد که به وجود آمده است، چنین انبساطی در کیهان اتفاق خواهد افتاد و ادامه خواهد یافت که اکنون هست؟
طبق اصل ابطال پذیری او، تئوری هایی مثل تئوری بیگ بنگ باید شبه علم باشند نه علم.
چون فقط با آزمایش مجدد خود آنهاست که می شود نادرستی احتمالی آنها را اثبات کرد، و بدیهی است که چنین چیزی امکان ندارد.
حالا سوال این است:
این اصل، اصل ابطال پذیری، از کجا پیدا شده؟
آیا در دنیای خودِ علم، در میان خودِ دانشمندان، چنین چیزی بوده که پوپر بر مبنای آن به چنین اصلی رسید؟
نه!
در میان خود دانشمندان و پژوهشگران علمی هیچ گاه چنین چیزی نبوده.
البته آزمایش، که معنای گسترده ای هم در علوم تجربی دارد، جزء لاینفک پژوهش های علمی است.
در علوم تجربی، هر تئوری باید در نهایت از آزمایش موفق بیرون بیاید تا کشفی صورت بگیرد.
اما هیچ جا صحبت از این نبوده است که نمی شود گفت تا حالا هیچ تئوری ای ثابت شده است و هیچ کشفی صورت گرفته است!
واقعا تا حالا هیچ تئوری ای در دنیای علم ثابت نشده است؟
هیچ کشفی صورت نگرفته است؟
یعنی هنوز هم نمی توانیم بگوییم ثابت شده است که زمین دارد به دور خورشید می چرخد؟
الان بشر از فضا می تواند ببیند که زمین دارد به دور خود و دور خورشید می چرخد، با این حال آیا همچنان نمی توانیم مطمئن باشیم زمین دارد به دور خورشید می چرخد؟
کشفیاتی از این نوع در دنیای علم بسیار زیاد است و کسی هم انتظار ندارد یک روزی آنها باطل شوند.
باری، در خود دنیای علم صحبتی از آنچه پوپر می گوید نبوده است و نیست.
پس می ماند این که او خودش خواسته است چنین اصلی را بر دنیای علم حاکم کند.
حالا سوال دیگری پیش می آید.
کارل پوپر، در مقام فیلسوف، چه حقی دارد برای دنیای علم تعیین تکلیف کند؟
البته هر کس حق دارد درباره علم و ماهیت آن، و شیوه های پژوهش های علمی فکر کند و مقاله و کتاب بنویسد. هر حرفی هم می تواند در مقاله ها و کتاب هایش بزند.
اما آیا هر فیلسوفی هر حرفی درباره علم زد یا اصولی برای پژوهش های علمی ابداع کرد، این به معنای آن خواهد بود که علم خود به خود تابع آن اصول می شود؟
بدیهی است که نه!
کما این که در مورد اصل ابطال پذیری پوپر هم این را می توان دید. با آن که اکنون یک قرن است از عمر اصل ابطال پذیری او می گذرد، اما در دنیای علم همچنان صحبت از کشف و اثبات است.
کافی است فقط به بیانیه های آکادمی نوبل نگاهی شود. یا به نشریات معتبر علمی نگاهی شود.
در همه آنها صحبت از این است که فلان دانشمند موفق به فلان کشف شد یا فلان تیم پژوهشی بالاخره توانستند فلان تئوری را با فلان آزمایش به اثبات برسانند.
دکتر پژمان میگوید:
به نظر من، اصل ابطال پذیری کارل پوپر، فقط به درد بحث های روشنفکری می خورد نه به درد بحث های علمی جدی.
برای این که آنچه پوپر می گوید و اسمش را ابطال پذیری می گذارد، فقط بازی با کلمات است. برای این که نه می تواند هیچ تغییری در ماهیت پژوهش های علمی ایجاد کند؛
و نه حتی می تواند آن چنان که بعضی ها می گویند، در تشخیص علم از شبه علم مفید باشد.
آخر بعضی ها می گویند این اصل می تواند برای تشخیص علم از شبه علم مفید باشد. اما مسئله این است که اولا شبه علم ها، که شاید بشود از آنها به عنوان خرافات مدرن هم نام برد، به این راحتی از صحنه علم و فرهنگ بیرون نخواهند رفت!
ثانیا مگر خود همان روش های پژوهش علمی برای بی اعتبار کردن شبه علم ها کافی نیست که باید چیزی به نام اصل ابطال پذیری به میدان بیاید و این کار را انجام دهد؟!
شبه علم در دنیای علم فوق العاده زیاد است.
بسیاری از مدل های ریاضی که برای فیزیک ترسیم می شود، فقط شبه علم هستند. اما در همان دنیای علم اصل بر این است که تا وقتی که شواهد تجربی برای اینها پیدا نشده است، هیچ اعتبار علمی نمی توانند داشته باشند.
⚛کانال تخصصی فیزیک هسته ای⚛
☢ @Nuclear_ph_ysics ☢
