مگنتو هیدرو دینامیک ( mhd):


مگنتو هیدرو دینامیک ،

نامی است که به توصیفِ
" تک سیالی" پلاسما داده شده است.

در این روش از بررسی،

هویت جداگانه ای برای
الکترون ها و یون ها قائل نیستیم.

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

امواج مگنتو هیدرو دینامیک:

اگر به پلاسما میدان مغناطیسی خارجی اعمال کنیم،

دسته ای از امواج وجود خواهند داشت ،
که با معادلات mhd بیان می‌گردند.
و در آنها میدان مغناطیسی نقش مرکزی را به عهده دارد.

3 نوع موج وجود دارد.

نوع اول:
موج " آلفون برشی" است.
(shear Alfven wave)

این موج یک موج تراکم ناپذیر بوده و بنابر این،

تحت تاثیر فشار پلاسما قرار نمیگیرد.

دو نوع دیگر تراکم پذیر بوده و سرعت های موجشان شامل

سرعت " آلفون"
و
سرعت " صوت " میباشد.

به این دلیل آنها
امواج " مگنتو صوتی" نامیده میشوند.
( magnetosonic waves)

این دو موج با سرعت هایشان متمایز میشوند.
و امواج مگنتو صوتی سریع و کند نامیده میشوند.


منبع:
کتاب
" نگاهی به تازه های توکامک"
تالیف: جان وسون
ترجمه:
دکتر رضا امراللهی
محسن مردانی

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

هیچ چیز که می آید و می رود
" تو"
نیستی!

( بی حوصله هستم!)
چه کسی این را میداند?

(اندوهگین و هراسان هستم!)
چه کسی این را می داند?

تو" دانستن" هستی نه وضعیتی که دانسته می شود.

( اکهارت تول)

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

"پوزیترون"


دیراک در سال 1928
با ترکیب نسبیت خاص با مکانیک کوانتوم

معادله ای بدست آورد که
" حرکت الکترون ها" را توصیف میکرد.

این معادله که به معادله دیراک شناخته میشود،
وجود " پاد ذره " ای به نام
" پوزیترون"
را پیشبینی کرد

که ویژگی هایی مشابه الکترون
اما
باری مخالف با بار الکترون داشت.

پوزیترون در سال 1932
یعنی
4 سال پس از پیشبینی
کشف شد.


@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

در مکانیک کلاسیک 3 نوع فرمول بندی داریم.

1. نیوتونی
2.لاگرانژی
3.هامیلتونی

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

اگر در درس مکانیک کوانتوم احساس ضعف دارید،
علتش ضعف در فیزیک کلاسیک است.

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

تعیین ابعاد فضای هیلبرت:

جهان 3 بعدی است.
آیا همه مسائل فیزیک کلاسیک را 3 بعدی حل میکنیم?
خیر.

مثلا متحرکی که روی یک بعد حرکت میکند، یک بعدی است
و یک بعدی حل میشود.

حال اگر چیزی بالا و پایین بپرد یا حرکات پیچیده داشته باشد 3 بعدی حل میشود.


یعنی بسته به اینکه در آزمایش چه اتفاقی قرار است رخ دهد،
ممکن است به ابعاد بیشتری نیاز باشد.

حال میپرسیم
فضای هیلبرت اتم هیدروژن چند بعدی است?!

پاسخ بستگی دارد به اینکه
چه پدیده ای را میخواهیم برای اتم هیدروژن توضیح بدهیم.

یا این اتم چه خاصیتی را قرار است از خود نشان بدهد.

مثلا در حضور میدان مغناطیسی اتم هیدروژن خواصی از خود نشان میدهد که فضای هیلبرت آن عوض میشود.

یا مثلا اگر اسپین را وارد کنیم
فضای هیلبرت بزرگتر میشود.

ممکن است در یک آزمایش دو بعد کافی باشد،
اما در آزمایشی دیگر ابعاد بیشتری نیاز باشد.

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

🔲 تفاوت اهمیت انسانها به تحقیقات مادی و معنوی

🔹غالب انسان ها به گونه ای هستند که تحقیق در امور مادّی را بسیار ارج می نهند اما درمورد مسائل معنوی، گویا اصلا نیازی به تحقیق نیست!
عموم مردم بسیار طالب تماشای برنامه ای تلویزیونی هستند که در حال اکتشاف در اعماق اقیانوس ها است، اما نسبت به این سخن پر عظمت از ابوالحسن خرقانیِ بی معلوماتِ کتاب ناخوانده بی اهمیت هستند که " از پای دیوار چین تا پشت دروازه های آندلس، در هر بیابانی خاری به پای مسافری برود، آن خار در دلِ ابوالحسن رفته است."
انفجاری که در یک ستاره یا سیاره رخ می دهد، برای انسان ها، بسیار جذاب تر است از انفجار و انقلابی در درون.

🔹انسان باید جهان اطراف خود را بشناسد و این بد نیست، اما بخشی از این جهانی که در آن زندگی می کنیم جهان تفکرات انسان های بزرگ است که این را هم باید بشناسیم.
آینشتاین نظریه ی نسبیت عام و خاص را در فیزیک مطرح کرد. هر دو نظریه، بر قله های فیزیک و ریاضیات تاریخ بشر قرار دارند و آینشتاین را به این دو نظریه می شناسند. اما همسر آینشتاین خاطره ای از او نقل می کند بسیار بسیار مهم تر از این دو نظریه ی اوست:
همسر او نقل می کند که روزی پستچی نامه ای را به درب خانه آورد و اینشتاین رفت و نامه را گرفت. آدرس پشت نامه نوشته شده بود: دنیا، آلبرت آینشتاین. یعنی او آنقدر معروف بود که در کل دنیا شناخته شده بود. آینشتاین خطاب به همسر خود گفته بود: خانم، این پستچی چقدر باهوش است که توانسته مرا در کل دنیا پیدا کند.
این فعل، از یک روح عظیم سر می زند، اما از آینشتاین بیش از چیزهایی درباره ی شخصیت اش، نظریات علمی او باقی مانده و محل گفتگوست. این انسان به قدری فروتن و خاکسار است که پیدا کردن آدرس منزل اش را به ذکاوت پستچی نسبت می دهد نه به شهرت خود.

🌂سخنرانی ماتریالیسم اخلاقی ، خرداد 96

💡کسی که از هستی به هستنده می نگرد، آغاز پیدایش جهان را در قوانین فیزیک نمی جوید. زیرا قوانین فیزیک نیز در زمره ی هستندگان قرار می گیرند و از هستنده به هستنده ی دیگر رسیدن، غیر از آن چیزی است که از هستی به هستنده رسیدن شناخته می شود.
{کتاب «من» و جز «من» ص 189}
اثر دکتر ابراهیمی دینانی
🍃🍃@DrEbrahimiDinani

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

در دینامیک کوانتومی
با وارد کردن
جمله
تتا(t-tپریم) در معادله انتشارگر

"اصل علیت" برقرار میشود.


@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

" تصحیحات نسبیتی" چیست?
relativistic corrections


معادله " شرودینگر" غیر نسبیتی است.

یعنی برای الکترون ها سرعت نسبیتی و بالا در نظر گرفته نمیشود.

معادله " دیراک" نسبیتی است.

یعنی سرعت الکترون بالا در نظر گرفته میشود.

حال میپرسیم
معادله شرودینگر دقیقتر است یا معادله دیراک ?
معادله دیراک

حل کدام معادله آسانتر است?
معادله شرودینگر

به دلیل ورود نسبیت به معادله دیراک
حل معادلات دیراک پیچیده تر است.

جواب معادله شرودینگر عملا کاملا دقیق نیست.

بنابراین ما مسئله را با معادله شرودینگر حل میکنیم (چون آسانتر است)
و بعد با تکنیک هایی که وجود دارد، اختلاف بین جواب دو معادله را تصحیح میکنیم.

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

به نظر میرسد
خدایی که فیزیک از آن صحبت میکند متفاوت از خدای مذهب باشد.

منظور از خدا در فیزیک
موجودی است که بر اساس قوانینی ثابت و خاص به کائنات نظم میدهد.

پدیده های مستقل و مستدل تولید میکند، و موجب شکل گیری موجودات پیچیده و منظم میشود.

خدای فیزیک،
خدای خیر و شر نیست
زیرا از نظر فیزیک خیر و شر تعریفی ندارد.

برای فیزیک چه فرقی میکند که
خورشید منفجر شود و کل کره زمین پودر شود?!!

یا فردی برای همکارانش پاپوش بدوزد تا جبران ناتوانی هایش را بکند?

خدای فیزیک احساس ندارد و مسئولیت وی مراقبت از اجرای دقیق قوانین فیزیک است.


فیزیک نمیتواند بگوید،
فرآیندی مانند تجزیه یک ماده رادیواکتیو، تشکیل یک نوترون، انفجار یک ستاره، تولد یک نوزاد، فعالیت یک آتشفشان، شکل گیری یک طوفان و......خیر هستند یا شر!

طوفانی که در گوشه ای از زمین شکل میگیرد،
توسط عده ای که دچار آسیب جانی و مالی میشوند "شر" تعبیر میشود،

و حال آنکه
همان طوفان موجب شکوفایی کشاورزی در گوشه ای دیگر از کره زمین و برداشت محصول بیشتر میگردد و " خیر" تعبیر میشود.

خدای مذهب احساس دارد، و خدایی است که معجزه میکند.
مفهوم معجزه اینست که پدیده ای بدون تبعیت از قوانین موجود فیزیک اتفاق بیفتد.

طبعا فیزیک به معجزه اعتقادی ندارد چرا که معجزه را بر ضد بنیاد های نوپای فعلی خود میداند.

در تاریخ علم چنان ثبت شده
که نظریه کوپرنیک و گالیله
موجب شکاف بین فیزیک و مذهب شده اند.

اما
جالب است که هم کوپرنیک و هم گالیله هر دو در زندگی خصوصی خود عمیقا به خدا اعتقاد داشته اند.

در اینکه گالیله مخالفِ مسیحیت زمان خود بوده تردیدی نیست،

ولی هیچ جای شک نیست که وی فردی مذهبی بوده.

دنیای مسیحیت امروز هم خود قبول دارد که کلیسای آن دوران کاملا از فلسفه مسیحیت به دور بوده است.
هر چند به اسم مذهب حکم تکفیر صادر میکرده است.

گالیله ابراز میداشت که رابطه خاصی با خداوند دارد.

وی به دنبال آخرین کشف خود اینگونه از خدا تشکر میکند:

" چقدر زیباست که اکنون من همانگونه می اندیشم که تو اندیشیده ای.
کمکم کن تا بیشتر چون تو بیندیشم."

منبع:
کتاب " صفر"
دکتر مسعود ناصری

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

در حال حاضر فیزیک تنها با پدیده های محدود سروکار دارد؛

حال آنکه "مذهب" بیشتر بر روی مشخصه های نامحدود و بی نهایت متمرکز است.

مذهب صفاتی را به خداوند نسبت میدهد که همگی با کلمه
"بی نهایت" همراهند.

وقتی خدای توانا و مهربان را ذکر میکند منظور بینهایت توانا و بینهایت مهربان است.

چرا که صِرفِ محدود کردنِ مقدار توانایی یا مهربانی،
متضاد با تعریفی است که همان مذهب ارائه میدهد.

فیزیک چندان علاقه ای به اصطلاح " بینهایت" ندارد.

اینکه بگوییم شدت میدان به سمت بینهایت میل میکند از نظر فیزیکدانها هیچ خوشایند نیست.

چرا که واقعیت چنان فرآیندی در پدیده های فیزیکی موجود نیست.


برعکس
در علم " ریاضی"
بکرات از اصطلاح " بینهایت" استفاده میشود.

ریاضی علمی است بر پایه منطق و زبان ریاضی ، زبان مشترک جهانی است، که بر اساس قوانین ساده ، زیبا و منطقی شکل گرفته است.

زبان ریاضی عاری از محدویت های زبانی است حتی از واقعیت هایی بحث میکند که هنوز ذهن بشر توانایی درک آنها را ندارد.

شاید روزی فرا برسد که زبان ریاضی بتواند از همان خدایی صحبت کند که مذهب ارائه میدهد.
فعلا زبان فیزیک فاقد چنین توانایی است.

خوشبختانه، فیزیک نیاز شدیدی به ریاضی دارد و اساسا وابسته به آن است.
زمانیکه پیشرفت فیزیک به بی نهایت میل کند،

خدای فیزیک ، خدای ریاضی و خدای مذهب، یکی خواهند شد.
چراکه تنها یک خدا وجود دارد.

منبع:
تولد و مرگ در فیزیک جدید( صفر)
دکتر مسعود ناصری


@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

"عملگر خودجفت"
Self adjont


اگر عملگری با جفت خود مساوی باشد به آن خودجفت می گویند.

"هرمیتی" بودن کلی تر از "خودجفت" بودن است.

هر عملگری "هرمیتی" باشد ،
"خود جفت" هم هست.

اما
همیشه عملگر "خود جفت" ،
"هرمیتی" نیست.

هرمیتی بودن بار مفهومی ریاضی دارد.

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

همه علوم دنبال این هستند که :

اطلاعات را افزایش دهند.
این اطلاعات در شاخه ها و رشته های مختلف، مخصوص خودش است.

اطلاعات در فیزیک
یعنی دانستن مجهولاتی که همان کمیت های فیزیکی هستند.

ویژگی کمیت فیزیکی این است که:
قابلیت اندازه گیری داشته باشد.
قابلیت مقایسه داشته باشد.

به هر مجهولی که در فیزیک بخواهیم بررسی کنیم یک عدد نسبت میدهیم.

و سعی میکنیم تا حد امکان دقت این عدد را بالا ببریم.

هرچه دقت اندازه گیری کمیت فیزیکی بالاتر باشد ، اعتبارش بیشتر است.


در فیزیک " اخلاق" بررسی نمیشود،
اخلاق باید در حوزه علوم انسانی بررسی شود.
در آنجا هم اخلاق اندازه گیری نمیشود،
بلکه بر اساس کیفیت خوب و بد یا متوسط سنجیده میشود.
هیچ وقت برای اخلاق کسی نمیتوان " عدد " تعیین کرد.

پس تمام مجهولات دور و اطراف ما

در حوزه فیزیک قرار نمیگیرد.


در خود فیزیک هم حوزه های مختلف داریم
کلاسیک
نسبیت
کوانتوم
کوانتوم نسبیتی


@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

"ضرب داخلی" موجودی است که
از "بردارها"،

" اسکالر" یا عدد

میسازد.


@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

قانون اول ترمودینامیک:

" انرژی بقا دارد"

هر سیستم فیزیکی، یک مقدار انرژی درون خودش دارد.

یعنی چیزی به نام "انرژی صفر" در طبیعت نداریم.

در حالت طبیعی سیستم ها در مینیمم انرژی خود قرار دارند.

بنابراین این انرژی درونی خودبخود نمیخواهد تغییر کند و تغییر نمیکند،

حال اگر این انرژی درونی را بخواهیم تغییر دهیم،

باید
یک "عامل خارجی" روی آن تاثیر بگذارد.

در حوزه ترمودینامیک ما برای تغییر انرژی داخلی سیستم دو راه داریم:

1. به سیستم گرما " اضافه" کنیم.( نه اینکه گرما بگیریم)

2. از سیستم کار بکشیم.( نه اینکه روی سیستم کار انجام بدهیم)

منبع
کتاب:
A modern course in Statistical physics

L.e .Reichl

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

پتانسیل های ترمودینامیکی:

انرژی جنبشی ، به جرم و سرعت ذره یا جسم وابسته هست.

مسئله اصلی " انرژی پتانسیل" است.

انرژی پتانسیل، انرژی هست که ذخیره میشود.

در ترمودینامیک،
تحت " قید های" خاصی
ما میتوانیم روی سیستم کار انجام دهیم.

و این کار میتواند در فرم
انرژی درونی یا انرژی پتانسیل ذخیره شود.

و دوباره قابلیت باز پس گیری داشته باشد.

در ترمودینامیک به این انرژی،
"انرژی آزاد" یا
"پتانسیل ترمودینامیکی" میگویند.

در ترمودینامیک برعکس مکانیک کلاسیک که یک نوع انرژی پتانسیل داشتیم،

"5" نوع انرژی پتانسیل داریم.

با توجه به قیدهایی که روی سیستم می‌گذاریم،
فرم این انرژی ها میتواند عوض شود.

1. انرژی داخلی (U)

2.آنتالپی (H)

3.انرژی آزاد هلمهولتز (A)

4.انرژی آزاد گیبس(G)

5. پتانسیل گرند

منبع:
کتاب
A modern course in Statistical physics

L.e .Reichl

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

تعریف پتانسیل های ترمودینامیکی:

1. " انرژی داخلی" :

اگر سیستم ما کاملا ایزوله باشد،

پتانسیل متناسب با آن
" انرژی داخلی" است.

کاملا ایزوله یعنی چه?
یعنی سیستم با بیرون
نه تبادل گرمایی دارد
نه تبادل ذره
و نه تبادل مکانیکی.


2. آنتالپی:

آنتالپی پتانسیل متناسب با سیستمی است که کاملا ایزوله نیست.
یعنی سیستم با بیرون
تبادل" مکانیکی" دارد.

اما تبادل ذره و تبادل دما ندارد.

در اینجا یکی از قید های حالت کاملا ایزوله کم شد
و آن قید مکانیکی است.


3.انرژی آزاد هلمهولتز:

انرژی آزاد هلمهولتز
پتانسیل متناسب با سیستمی است که:

با بیرون فقط " تبادل دمایی" دارد.

اما
تبادل مکانیکی و تبادل ذره ندارد.


4.انرژی آزاد گیبس:

انرژی آزاد گیبس پتانسیل متناسب با سیستمی است که با بیرون

هم تبادل دمایی دارد
و
هم تبادل مکانیکی


5. پتانسیل گرند:

پتانسیل گرند، پتانسیل متناسب با سیستمی است که با بیرون
هم تبادل " ذره " دارد و هم تبادل "دما"

دقت کنید که وقتی در سیستمی تبادل ذره داریم ،
خودبخود و اجبارا تبادل دما هم خواهیم داشت.

از پتانسیل گرند در آمار کوانتومی استفاده میکنیم.


منبع:
A modern course in Statistical physics

L.e .Reichl

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

نمایش ها در مکانیک کوانتوم:

به "بردارهایی" که در کوانتوم
تعریف میکنیم " کت" میگوییم.

اگر برای نمایش یک حالت از
" کت "
استفاده کنیم،
در نمایش"دیراک" هستيم.

اگر برای نمایش حالت ها از
" تابع موج" استفاده کنیم در نمایش
" شرودینگر" هستيم.

اگر برای نمایش حالت ها از
"ماتریس" استفاده کنیم
در نمایش" هایزنبرگ" هستيم.

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی

عملگر" مکان"

در کوانتوم مکانیک
طیف" پیوسته " دارد

@atomicphysicsss
کانال تخصصی فیزیک اتمی