📌تعیین کردن حجم اطلاعات موجود در جهان قابل مشاهده توسط فیزیکدانان
بخش اول
🔺در تلاش برای درک ماهیت واقعیت ما، فیزیکدانان مطمئناً تئوری های گیج کننده ای برای بیان دارند .
• اگر اطلاعات جنبه ملموس و بنیادین واقعیت فیزیکی در کنار ماده و انرژی، باشد چه؟
• اگر اطلاعات حالت پنجم ماده باشد چه؟
• به هر حال اطلاعات چیزی است که همه ماده و انرژی به طور قابل اندازه گیری دارای آن هستند. قوانینی که بر وجود آنها حاکم است، مانند جرم mass ، سرعت speed یا بار charge آنها، همگی بخش هایی از اطلاعاتی هستند که در آنها وجود دارد و آنها را توصیف می کند .
• بنابراین ، برای آزمایش تجربی چنین ایده هایی ، فیزیکدان ملوین وپسون Melvin vopson از دانشگاه پورتسموث بریتانیا برآورد کرد که یک ذره ابتدایی ، مانند یک الکترون ، چقدر اطلاعات در مورد خود ذخیره می کند. او سپس از این محاسبه برای تخمین مقدار خیره کننده اطلاعات موجود در کل جهان قابل مشاهده استفاده کرد.
🔺ووپسون میگوید:
" این اولین بار است که این رویکرد در اندازهگیری محتوای اطلاعاتی کیهان اتخاذ میشود و پیشبینی عددی واضحی را ارائه میدهد."
ووپسون با استفاده از نظریه اطلاعات کلود شانون تخمین زد که هر ذره در جهان قابل مشاهده دارای 1.509 بیت اطلاعات است.
این نظریه مرتبط با آنتروپی Entropy میزان عدم قطعیت uncertainty در یک سیستم , را با اطلاعات مرتبط می کند:
• محتوای اطلاعاتی یک پیام اندازه گیری میزان عدم قطعیت تقلیل یافته توسط پیام است اما انواع مختلف پیام ها ارزش های متفاوتی دارند.
به عنوان مثال، نتیجه (پیام) هر سمت سکه ، دارای 1 بیت اطلاعات است:
• این رویداد شیر بود، نه خط . اگر هر دو روی سکه شیر بود ، در نتیجه مورد انتظار شیر خواهد بود و 0 بیت اطلاعات دارد ، زیرا چیز جدیدی را به آنچه که قبلاً می دانستیم اضافه نمی کند.
اما اگر سکه انداز یا داور به سمت شیر گرایش داشته باشد و نتیجه با خط به پایان برسد ، این نتیجه شگفت انگیز اطلاعات بیشتری نسبت به یک رویداد معمولی 1 بیتی ارائه می دهد: این رویداد خط بود و انتظار نمی رفت.
• وپسون این محاسبات آنتروپی اطلاعات را برای جرم ، بار و چرخش پروتونها ، نوترونها (و کوارکهای ترکیب کننده آنها) و الکترونها بکار برد تا به برآورد خود برای میزان اطلاعات آنها برسد.
سپس، با استفاده از تخمینهایی که از تعداد این ذرات وجود دارد، آنها را در کل کیهان ضرب کرد.
📌 @HIGGS_FIELD
.
بخش اول
🔺در تلاش برای درک ماهیت واقعیت ما، فیزیکدانان مطمئناً تئوری های گیج کننده ای برای بیان دارند .
• اگر اطلاعات جنبه ملموس و بنیادین واقعیت فیزیکی در کنار ماده و انرژی، باشد چه؟
• اگر اطلاعات حالت پنجم ماده باشد چه؟
• به هر حال اطلاعات چیزی است که همه ماده و انرژی به طور قابل اندازه گیری دارای آن هستند. قوانینی که بر وجود آنها حاکم است، مانند جرم mass ، سرعت speed یا بار charge آنها، همگی بخش هایی از اطلاعاتی هستند که در آنها وجود دارد و آنها را توصیف می کند .
• بنابراین ، برای آزمایش تجربی چنین ایده هایی ، فیزیکدان ملوین وپسون Melvin vopson از دانشگاه پورتسموث بریتانیا برآورد کرد که یک ذره ابتدایی ، مانند یک الکترون ، چقدر اطلاعات در مورد خود ذخیره می کند. او سپس از این محاسبه برای تخمین مقدار خیره کننده اطلاعات موجود در کل جهان قابل مشاهده استفاده کرد.
🔺ووپسون میگوید:
" این اولین بار است که این رویکرد در اندازهگیری محتوای اطلاعاتی کیهان اتخاذ میشود و پیشبینی عددی واضحی را ارائه میدهد."
ووپسون با استفاده از نظریه اطلاعات کلود شانون تخمین زد که هر ذره در جهان قابل مشاهده دارای 1.509 بیت اطلاعات است.
این نظریه مرتبط با آنتروپی Entropy میزان عدم قطعیت uncertainty در یک سیستم , را با اطلاعات مرتبط می کند:
• محتوای اطلاعاتی یک پیام اندازه گیری میزان عدم قطعیت تقلیل یافته توسط پیام است اما انواع مختلف پیام ها ارزش های متفاوتی دارند.
به عنوان مثال، نتیجه (پیام) هر سمت سکه ، دارای 1 بیت اطلاعات است:
• این رویداد شیر بود، نه خط . اگر هر دو روی سکه شیر بود ، در نتیجه مورد انتظار شیر خواهد بود و 0 بیت اطلاعات دارد ، زیرا چیز جدیدی را به آنچه که قبلاً می دانستیم اضافه نمی کند.
اما اگر سکه انداز یا داور به سمت شیر گرایش داشته باشد و نتیجه با خط به پایان برسد ، این نتیجه شگفت انگیز اطلاعات بیشتری نسبت به یک رویداد معمولی 1 بیتی ارائه می دهد: این رویداد خط بود و انتظار نمی رفت.
• وپسون این محاسبات آنتروپی اطلاعات را برای جرم ، بار و چرخش پروتونها ، نوترونها (و کوارکهای ترکیب کننده آنها) و الکترونها بکار برد تا به برآورد خود برای میزان اطلاعات آنها برسد.
سپس، با استفاده از تخمینهایی که از تعداد این ذرات وجود دارد، آنها را در کل کیهان ضرب کرد.
📌 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
attach 📎
.
💢 " گرانش کوانتومی ، اصل هولوگرافیک ، درهم تنیدگی " و فضا زمان
🔺برآمدگی یا ایمرج فضا-زمان و گرانش از جمله پدیدههای اسرارآمیز فیزیک کوانتومی به شمار میآید که فیزیکدانان خواهان درک بیشتر و بهتر آن هستند. تلاشهای قابلتوجه تعدادی از فیزیکدانهای مطرح به یک سری شواهد نظری منجر شده است که میگوید شبکههایی از حالات کوانتوم درهمتنیده، تار و پود فضا-زمان را تشکیل میدهند.» این حالتهای کوانتومی معمولاً با عنوان «کیوبیت» شناخته میشوند.
• کیوبیت¬های درهمتنیده شبکههایی با یک بُعد بیشتر در فضا تولید میکنند. پس فیزیک کوانتومیِ کیوبیتها میتواند با هندسهی فضایی که یک بعد بیشتر دارد، برابری کند. هندسهی ایجادشده با کیوبیتهای درهمتنیده شاید بهخوبی از معادلات نظریهی نسبیت عام آلبرت اینشتین تبعیت کند.
«ظاهراً هندسهای با ویژگیهای مناسب که از درهم تنیدگی ایجادشده باشد، باید از معادلات گرانشی حرکت تبعیت کند. این نتیجه بر این ادعا مهر تایید میزند که فضا-زمان از درهم تنیدگی سرچشمه میگیرد.
هنوز مشخص نیست که آیا سرنخهای یافت شده در جهانهای اسباببازی با ابعاد بیشتر میتواند به داستان واقعیِ فضا-زمان معمولی ختم شود یا خیر؟
هیچکس بهواقع نمیداند که چه فرایندهای کوانتومی در دنیای واقعی در ایجاد تار و پود فضا-زمان نقش دارند. شاید برخی از فرضیهها در محاسبات بهدستآمده در نهایت اشتباه از آب در بیایند؛ اما محققان ابراز امیدواری کردهاند که فیزیک بتواند بنیادهای طبیعت را به شکل عمیقتری موردبررسی قرار بدهد.
💢 @HIGGS_FIELD
.
💢 " گرانش کوانتومی ، اصل هولوگرافیک ، درهم تنیدگی " و فضا زمان
🔺برآمدگی یا ایمرج فضا-زمان و گرانش از جمله پدیدههای اسرارآمیز فیزیک کوانتومی به شمار میآید که فیزیکدانان خواهان درک بیشتر و بهتر آن هستند. تلاشهای قابلتوجه تعدادی از فیزیکدانهای مطرح به یک سری شواهد نظری منجر شده است که میگوید شبکههایی از حالات کوانتوم درهمتنیده، تار و پود فضا-زمان را تشکیل میدهند.» این حالتهای کوانتومی معمولاً با عنوان «کیوبیت» شناخته میشوند.
• کیوبیت¬های درهمتنیده شبکههایی با یک بُعد بیشتر در فضا تولید میکنند. پس فیزیک کوانتومیِ کیوبیتها میتواند با هندسهی فضایی که یک بعد بیشتر دارد، برابری کند. هندسهی ایجادشده با کیوبیتهای درهمتنیده شاید بهخوبی از معادلات نظریهی نسبیت عام آلبرت اینشتین تبعیت کند.
«ظاهراً هندسهای با ویژگیهای مناسب که از درهم تنیدگی ایجادشده باشد، باید از معادلات گرانشی حرکت تبعیت کند. این نتیجه بر این ادعا مهر تایید میزند که فضا-زمان از درهم تنیدگی سرچشمه میگیرد.
هنوز مشخص نیست که آیا سرنخهای یافت شده در جهانهای اسباببازی با ابعاد بیشتر میتواند به داستان واقعیِ فضا-زمان معمولی ختم شود یا خیر؟
هیچکس بهواقع نمیداند که چه فرایندهای کوانتومی در دنیای واقعی در ایجاد تار و پود فضا-زمان نقش دارند. شاید برخی از فرضیهها در محاسبات بهدستآمده در نهایت اشتباه از آب در بیایند؛ اما محققان ابراز امیدواری کردهاند که فیزیک بتواند بنیادهای طبیعت را به شکل عمیقتری موردبررسی قرار بدهد.
💢 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
attach 📎
.
📌 اصل هولوگرافیک
🔺اصل هولوگرافیک Holographic principle انگاشته ای از نظریه ریسمان و فرضیه ای بر اساس گرانش کوانتمی است، که بیان می کند حداکثر مقدار محتوای اطلاعات محدود به هر سطحی، یک بیشینه دارد . که به ساختار تخت کیهان برمیگردد. به عنوان مثال محتوای اطلاعات درون یک اتاق به حجم اتاق نه! بلکه به مساحت دیوارهای پیرامون آن بستگی دارد این اصل از این ایده ناشی شده که طول پلانک یک طرف از یک مساحت مشخص است که فقط می تواند حدود یک بیت اطلاعات را نگهداری کند. این محدوده را در ابتدا فیزیکدان جرارد توفت در سال ۱۹۹۳ مطرح کرد. این محدوده برگرفته از تعمیماتی است که بیان می کنند یک سیاهچاله توسط ِ مساحت سطحِ افق رویدادش تعیین می شود، نه به وسیلۀ حجمِ محصورش. واژه «هولوگرافیک» از قیاس هولوگرام گرفته شده است که در آن، تصاویر سه بعدی با انعکاس نور در یک صفحه ی مسطح ایجاد می شوند. جهان فیزیکی را میتوان یک هولوگرام دانست که اطلاعات آن در افق گرانشی کیهان توصیف شدهاست. همچنین این نظریه را به لئونارد ساسکیند و چارلز تورن نیز نسبت میدهند.
📌 @HIGGS_FIELD
.
📌 اصل هولوگرافیک
🔺اصل هولوگرافیک Holographic principle انگاشته ای از نظریه ریسمان و فرضیه ای بر اساس گرانش کوانتمی است، که بیان می کند حداکثر مقدار محتوای اطلاعات محدود به هر سطحی، یک بیشینه دارد . که به ساختار تخت کیهان برمیگردد. به عنوان مثال محتوای اطلاعات درون یک اتاق به حجم اتاق نه! بلکه به مساحت دیوارهای پیرامون آن بستگی دارد این اصل از این ایده ناشی شده که طول پلانک یک طرف از یک مساحت مشخص است که فقط می تواند حدود یک بیت اطلاعات را نگهداری کند. این محدوده را در ابتدا فیزیکدان جرارد توفت در سال ۱۹۹۳ مطرح کرد. این محدوده برگرفته از تعمیماتی است که بیان می کنند یک سیاهچاله توسط ِ مساحت سطحِ افق رویدادش تعیین می شود، نه به وسیلۀ حجمِ محصورش. واژه «هولوگرافیک» از قیاس هولوگرام گرفته شده است که در آن، تصاویر سه بعدی با انعکاس نور در یک صفحه ی مسطح ایجاد می شوند. جهان فیزیکی را میتوان یک هولوگرام دانست که اطلاعات آن در افق گرانشی کیهان توصیف شدهاست. همچنین این نظریه را به لئونارد ساسکیند و چارلز تورن نیز نسبت میدهند.
📌 @HIGGS_FIELD
.
.
📌چند لحظه به این تصویر خیره بشید و جزئیات و رنگها رو ببینید
🔺این تصویر برنده جایزه عکس از هوای امساله و از بین ۳۳۰۰ عکس که از ۱۱۴ کشور ارسال شده انتخاب شده. اینقدر زیباست که اصلا نمیشه توصیفش کرد. فقط باید بهش خیره شد و از زیباییش لذت برد...
➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖
🔻فیزیک پاسخ می دهد
• چرا تابش خورشید به نوک قله به رنگ قرمز درآمده است؟
📌 @HIGGS_FIELD
.
📌چند لحظه به این تصویر خیره بشید و جزئیات و رنگها رو ببینید
🔺این تصویر برنده جایزه عکس از هوای امساله و از بین ۳۳۰۰ عکس که از ۱۱۴ کشور ارسال شده انتخاب شده. اینقدر زیباست که اصلا نمیشه توصیفش کرد. فقط باید بهش خیره شد و از زیباییش لذت برد...
➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖
🔻فیزیک پاسخ می دهد
• چرا تابش خورشید به نوک قله به رنگ قرمز درآمده است؟
📌 @HIGGS_FIELD
.
💢Entanglement and Spacetime
Susan demeter
This research never ceases to amaze me
🔺این تحقیق هرگز من را شگفت زده نمی کند ، زیرا می تواند نقطه ملاقات دو نظریه کاملاً ناسازگار باشد. مانند نسبیت عام و مکانیک کوانتومی. پیرو تحقیقات تئوریکال اخیر ، به نظر می رسد که مکانیسم درهم تنیدگی (یک پدیده کاملاً کوانتومی معتبر برای ذرات بنیادین) بیس هندسه خود فضا زمان خواهد بود که به نوبه خود توسط نظریه نسبیت عام توصیف می شود. درهم تنیدگی تضمین می کند که فضا زمان یک کلیّت است که مستقل از خودش نیست. بنابراین مسئله "گرانش کوانتومی" است و نه مکانیک کوانتومی .
• آزمایش فیزیکدانان با استفاده از تکنیک "شبکه های تانسور" (که بدیهی است تجربی نیست، که در حال حاضر انجام نمی شود) ماهیت منحصراً ریاضی داشت و با تصور اینکه چه اتفاقی می افتد اگر فضا-زمان به طور کامل از درهم تنیدگی محروم شود، تنظیم شد. خود به قسمتهای جدا از هم تقسیم می شود که مانند آدامس جویده می شوند. این همان چیزی است که مدل سازی ریاضی نشان می دهد که فرمول ها به سطوح هندسی منتهی می شوند. آنچه نمایان می شود این است که ، برای سادگی به عنوان کره ای که مدل جهان را به تصویر می کشد ، فضاسازی درون کره با درهم تنیدگی در سطح دو بعدی خود کره بستگی دارد :
• در واقع ، این نتیجه حصول می شود که حتی وقتی این جهان فضایی -زمانی خالی است ( بدون ماده در داخل) میدانهای کوانتومی در دو نقطه هم سطح آن در حالتی از درهم تنیدگی قرار دارند.
از محاسبات نظری معلوم می شود که اگر درهم تنیدگی بین دو نقطه کاهش یابد ، در این جهان فضاسازی به دو قسمت تقسیم می شود ، در حالی که وقتی درهم تنیدگی به صفر برسد ، دو جهان جداگانه شکل می گیرد. این نشان می دهد که مکانیسم درهم تنیدگی کوانتومی پیش نیاز اصلی وجود فضا زمان است. جنبه جالب اینجا، دقیقاً جایی که فیزیک کوانتومی و نظریه نسبیت عام به هم می رسند، این است که این تقسیم شدن به دو جهان مجزا دقیقاً مطابق با اتفاقی است که وقتی یک کرم چاله (تونل فضا-زمان) از طریق به اصطلاح "پل انیشتین-رزن" تشکیل می شود. .
در این مرحله دو نقطه ورودی بین یک جهان و دیگری (که از یک جهان واحد متولد شده اند) باید در حالت کاملی از درهم تنیدگی قرار داشته باشند .
بنابراین ما دو ارتباط خواهیم داشت، به این ترتیب که توضیح درهم تنیدگی از کوانتوم و کرمچاله از نسبیت ایجاد می شوند، دقیقاً یکسان خواهد بود، حتی اگر در مورد کرمچاله این اتفاق در مقیاس ماکروسکوپی رخ دهد.
• بنابراین در اینجا ما هیچ درهم تنیدگی بین ذرات بنیادین (همانطور که معمولاً اتفاق می افتد) نداریم ، بلکه درهم تنیدگی در فضا زمان وجود دارد. و بنابراین درهم تنیدگی عنصر اساسی ای است که خود فضا زمان را در کنار هم نگه می دارد ، تا حدی که درهم تنیدگی به عنوان نوعی «چسب هندسی» برای فضا زمان عمل می کند. اما توصیف نسبیتی پیچیدگی چندانی ندارد اگر این نظریه (کرمچاله) صحیح باشد ، دو ذره در حالت درهم تنیدگی به نوبه خود به وسیله یک کرم چاله به یکدیگر متصل می شوند ، زیرا ماده و فضا -زمان توسط نظریه هندسی انیشتین به هم متصل می شوند. در این مرحله مکانیسم درهم تنیدگی کوانتومی پایه اصلی پشتیبانی از واقعیت به طور کامل خواهد بود. به نظر می رسد همه اینها درهای انقلابی را به سوی درک بیشتر جهان باز می کند .
http://www.nature.com/news/the-quantum-source-of-space-time-1.18797
💢 @HIGGS_FIELD
.
💢Entanglement and Spacetime
Susan demeter
This research never ceases to amaze me
🔺این تحقیق هرگز من را شگفت زده نمی کند ، زیرا می تواند نقطه ملاقات دو نظریه کاملاً ناسازگار باشد. مانند نسبیت عام و مکانیک کوانتومی. پیرو تحقیقات تئوریکال اخیر ، به نظر می رسد که مکانیسم درهم تنیدگی (یک پدیده کاملاً کوانتومی معتبر برای ذرات بنیادین) بیس هندسه خود فضا زمان خواهد بود که به نوبه خود توسط نظریه نسبیت عام توصیف می شود. درهم تنیدگی تضمین می کند که فضا زمان یک کلیّت است که مستقل از خودش نیست. بنابراین مسئله "گرانش کوانتومی" است و نه مکانیک کوانتومی .
• آزمایش فیزیکدانان با استفاده از تکنیک "شبکه های تانسور" (که بدیهی است تجربی نیست، که در حال حاضر انجام نمی شود) ماهیت منحصراً ریاضی داشت و با تصور اینکه چه اتفاقی می افتد اگر فضا-زمان به طور کامل از درهم تنیدگی محروم شود، تنظیم شد. خود به قسمتهای جدا از هم تقسیم می شود که مانند آدامس جویده می شوند. این همان چیزی است که مدل سازی ریاضی نشان می دهد که فرمول ها به سطوح هندسی منتهی می شوند. آنچه نمایان می شود این است که ، برای سادگی به عنوان کره ای که مدل جهان را به تصویر می کشد ، فضاسازی درون کره با درهم تنیدگی در سطح دو بعدی خود کره بستگی دارد :
• در واقع ، این نتیجه حصول می شود که حتی وقتی این جهان فضایی -زمانی خالی است ( بدون ماده در داخل) میدانهای کوانتومی در دو نقطه هم سطح آن در حالتی از درهم تنیدگی قرار دارند.
از محاسبات نظری معلوم می شود که اگر درهم تنیدگی بین دو نقطه کاهش یابد ، در این جهان فضاسازی به دو قسمت تقسیم می شود ، در حالی که وقتی درهم تنیدگی به صفر برسد ، دو جهان جداگانه شکل می گیرد. این نشان می دهد که مکانیسم درهم تنیدگی کوانتومی پیش نیاز اصلی وجود فضا زمان است. جنبه جالب اینجا، دقیقاً جایی که فیزیک کوانتومی و نظریه نسبیت عام به هم می رسند، این است که این تقسیم شدن به دو جهان مجزا دقیقاً مطابق با اتفاقی است که وقتی یک کرم چاله (تونل فضا-زمان) از طریق به اصطلاح "پل انیشتین-رزن" تشکیل می شود. .
در این مرحله دو نقطه ورودی بین یک جهان و دیگری (که از یک جهان واحد متولد شده اند) باید در حالت کاملی از درهم تنیدگی قرار داشته باشند .
بنابراین ما دو ارتباط خواهیم داشت، به این ترتیب که توضیح درهم تنیدگی از کوانتوم و کرمچاله از نسبیت ایجاد می شوند، دقیقاً یکسان خواهد بود، حتی اگر در مورد کرمچاله این اتفاق در مقیاس ماکروسکوپی رخ دهد.
• بنابراین در اینجا ما هیچ درهم تنیدگی بین ذرات بنیادین (همانطور که معمولاً اتفاق می افتد) نداریم ، بلکه درهم تنیدگی در فضا زمان وجود دارد. و بنابراین درهم تنیدگی عنصر اساسی ای است که خود فضا زمان را در کنار هم نگه می دارد ، تا حدی که درهم تنیدگی به عنوان نوعی «چسب هندسی» برای فضا زمان عمل می کند. اما توصیف نسبیتی پیچیدگی چندانی ندارد اگر این نظریه (کرمچاله) صحیح باشد ، دو ذره در حالت درهم تنیدگی به نوبه خود به وسیله یک کرم چاله به یکدیگر متصل می شوند ، زیرا ماده و فضا -زمان توسط نظریه هندسی انیشتین به هم متصل می شوند. در این مرحله مکانیسم درهم تنیدگی کوانتومی پایه اصلی پشتیبانی از واقعیت به طور کامل خواهد بود. به نظر می رسد همه اینها درهای انقلابی را به سوی درک بیشتر جهان باز می کند .
http://www.nature.com/news/the-quantum-source-of-space-time-1.18797
💢 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
attach 📎
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
.
📌اولین ربات های زنده
🔺این رباتهای زنده و جدید از سلولهای پوست و قلب جنین قورباغه ساخته شدهاند و توسط یک ابررایانه به شکل فرمهای پایدار طراحی و در یک ظرف پتری در آزمایشگاه شکل گرفتهاند. سلولهای پوستی به منظور تشکیل چیزی شبیه به حبابی با چهار پا عمل میکنند، در حالی که سلولهای قلب با هر ضربان این رباتهای زنده را به حرکت درمیآورند.
📌 https://news.1rj.ru/str/higgs_journals/1207
.
📌اولین ربات های زنده
🔺این رباتهای زنده و جدید از سلولهای پوست و قلب جنین قورباغه ساخته شدهاند و توسط یک ابررایانه به شکل فرمهای پایدار طراحی و در یک ظرف پتری در آزمایشگاه شکل گرفتهاند. سلولهای پوستی به منظور تشکیل چیزی شبیه به حبابی با چهار پا عمل میکنند، در حالی که سلولهای قلب با هر ضربان این رباتهای زنده را به حرکت درمیآورند.
📌 https://news.1rj.ru/str/higgs_journals/1207
.
.
📌نظریه ای که توضیح میدهد کوانتوم چگونه فضا-زمان را می سازد
🔺تا قبل از نظریه ی نسبیت عام، شاید هیچ کس تصور نمیکرد فضا و زمان به هم مربوط باشند. اما حالا فضا و زمان به مفاهیم درهم تنیده ای تبدیل شده اند.
🔺فیزیکدانان و ریاضیدانان مدت زیادی است که به دنبال نظریه ی همه چیز ( Theory of Everything ) هستند. نظریه ای که نسبیت عام و مکانیک کوانتوم را با هم متحد می کند. نسبیت عام، گرانش و اتفاقات بزرگترین اجرام کائنات، مانند دینامیک ستارگان و کهکشان را توضیح می دهد، در حالیکه مکانیک کوانتوم به قلب ریزترین ذرات هستی سرک میکشد.
🔺اصل هولوگرافیک، یکی از ویژگی های ضروری نظریه ی موفق همه چیز است. اما اصل هولوگرافیک چیست؟ این اصل می گوید جهان در واقع دوبعد دارد! و گرانش سه بعدی را می توان از طریق کوانتوم روی یک سطح دوبعدی توصیف کرد. یعنی یک حجم سه بعدی باید از سطحی دوبعدی به وجود آید. چگونگی چنین امری با AdS/CFT correspondence توصیف می شود که تئوری پارتیکلی بر مرز بی نهایت یک فضای آنتی دی سیتر دو بعدی با انحنای منفی ایجاد می شود .
اما در مطالعاتی مشخص شد شاید درهم تنیدگی کوانتومی، کلید حل این معماست!
✔️ احتمالاً باز هم برایتان این سوال پیش آمده که درهم تنیدگی کوانتومی (Quantum entanglement) چیست؟
🔺 در واقع این پدیده ی عجیب کوانتومی زمانی اتفاق می افتد که گروهی از ذارت طوری رفتار کنند که ما نتوانیم حالت هر ذره را به تنهایی و مستقل از ذرات دیگر اندازه بگیریم و بناربراین مجبور شویم حالت کوانتومی را برای کل سیستم در نظر بگیریم. درواقع به نظر می رسد ذرات و حالت هایشان در هم تنیده شده اند!
🔺 با استفاده از نظریه ی کوانتومی (که گرانش را شامل نمی شود)، آنها چگونگی محاسبه ی دانسیته ی انرژی را با استفاده از داده های درهم تنیده ی کوانتومی در یک سطح نشان دادند. این دانسیته ی انرژی، منبع برهمکنش های گرانشی در سه بعد است. این کار شبیه به تشخیص بیماری درون بدن از طریق دیدن تصویر اشعه ی ایکس روی صفحه ی کاغذ است! این یافته به آنها اجازه می دهد تا ویژگی های کلی درهم تنیدگی را به خوبی تفسیر کنند.
🔺 همانطور که در بالا هم توضیح دادیم، درهم تنیدگی کوانتومی پدیده ای است که به موجب آن، حالات کوانتومی مانند اسپین یا قطبش ذرات را نمی توان به صورت مستقل از هم توصیف کرد و اندازه گیری یک ذره، روی ذره ی دیگر هم تاثیر میگذارد. این پدیده ی جالب را اینشتین، به حرکتی شبه مانند توصیف کرد.
🔺 در تئوری پیشنهادی ، این درهم تنیدگی کوانتومی؛ ابعاد اضافه ای از نظریه ی گرانشی را تولید می کند. قبلاً معلوم شده بود که درهم تنیدگی به مسائل عمیق متحدسازی نسبیت عام و مکانیک کوانتوم مانند پارادوکس اطلاعات سیاه چاله و پارادوکس دیوارآتشین مربوط است، اما این مقاله درهای تازه ای از ارتباط درهم تنیدگی کوانتومی و ساختار میکروسکوپی فضا-زمان باز کرد.
http://phys.org/news/2015-05-spacetime-built-quantum-entanglement.html?utm_source=nwletter&utm_medium=email&utm_content=ctgr-item&utm_campaign=daily-nwletter
📌 @HIGGS_FIELD
.
📌نظریه ای که توضیح میدهد کوانتوم چگونه فضا-زمان را می سازد
🔺تا قبل از نظریه ی نسبیت عام، شاید هیچ کس تصور نمیکرد فضا و زمان به هم مربوط باشند. اما حالا فضا و زمان به مفاهیم درهم تنیده ای تبدیل شده اند.
🔺فیزیکدانان و ریاضیدانان مدت زیادی است که به دنبال نظریه ی همه چیز ( Theory of Everything ) هستند. نظریه ای که نسبیت عام و مکانیک کوانتوم را با هم متحد می کند. نسبیت عام، گرانش و اتفاقات بزرگترین اجرام کائنات، مانند دینامیک ستارگان و کهکشان را توضیح می دهد، در حالیکه مکانیک کوانتوم به قلب ریزترین ذرات هستی سرک میکشد.
🔺اصل هولوگرافیک، یکی از ویژگی های ضروری نظریه ی موفق همه چیز است. اما اصل هولوگرافیک چیست؟ این اصل می گوید جهان در واقع دوبعد دارد! و گرانش سه بعدی را می توان از طریق کوانتوم روی یک سطح دوبعدی توصیف کرد. یعنی یک حجم سه بعدی باید از سطحی دوبعدی به وجود آید. چگونگی چنین امری با AdS/CFT correspondence توصیف می شود که تئوری پارتیکلی بر مرز بی نهایت یک فضای آنتی دی سیتر دو بعدی با انحنای منفی ایجاد می شود .
اما در مطالعاتی مشخص شد شاید درهم تنیدگی کوانتومی، کلید حل این معماست!
✔️ احتمالاً باز هم برایتان این سوال پیش آمده که درهم تنیدگی کوانتومی (Quantum entanglement) چیست؟
🔺 در واقع این پدیده ی عجیب کوانتومی زمانی اتفاق می افتد که گروهی از ذارت طوری رفتار کنند که ما نتوانیم حالت هر ذره را به تنهایی و مستقل از ذرات دیگر اندازه بگیریم و بناربراین مجبور شویم حالت کوانتومی را برای کل سیستم در نظر بگیریم. درواقع به نظر می رسد ذرات و حالت هایشان در هم تنیده شده اند!
🔺 با استفاده از نظریه ی کوانتومی (که گرانش را شامل نمی شود)، آنها چگونگی محاسبه ی دانسیته ی انرژی را با استفاده از داده های درهم تنیده ی کوانتومی در یک سطح نشان دادند. این دانسیته ی انرژی، منبع برهمکنش های گرانشی در سه بعد است. این کار شبیه به تشخیص بیماری درون بدن از طریق دیدن تصویر اشعه ی ایکس روی صفحه ی کاغذ است! این یافته به آنها اجازه می دهد تا ویژگی های کلی درهم تنیدگی را به خوبی تفسیر کنند.
🔺 همانطور که در بالا هم توضیح دادیم، درهم تنیدگی کوانتومی پدیده ای است که به موجب آن، حالات کوانتومی مانند اسپین یا قطبش ذرات را نمی توان به صورت مستقل از هم توصیف کرد و اندازه گیری یک ذره، روی ذره ی دیگر هم تاثیر میگذارد. این پدیده ی جالب را اینشتین، به حرکتی شبه مانند توصیف کرد.
🔺 در تئوری پیشنهادی ، این درهم تنیدگی کوانتومی؛ ابعاد اضافه ای از نظریه ی گرانشی را تولید می کند. قبلاً معلوم شده بود که درهم تنیدگی به مسائل عمیق متحدسازی نسبیت عام و مکانیک کوانتوم مانند پارادوکس اطلاعات سیاه چاله و پارادوکس دیوارآتشین مربوط است، اما این مقاله درهای تازه ای از ارتباط درهم تنیدگی کوانتومی و ساختار میکروسکوپی فضا-زمان باز کرد.
http://phys.org/news/2015-05-spacetime-built-quantum-entanglement.html?utm_source=nwletter&utm_medium=email&utm_content=ctgr-item&utm_campaign=daily-nwletter
📌 @HIGGS_FIELD
.
phys.org
How spacetime is built by quantum entanglement
A collaboration of physicists and a mathematician has made a significant step toward unifying general relativity and quantum mechanics by explaining how spacetime emerges from quantum entanglement in ...
📌اگر 4 الکترون به هم بپیوندند چه اتفاقی می افتد؟ یک وضعیت کاملاً جدید از یک مطالعه اخیر می گوید
نویسنده: DAVID NIELD
🔺تقریباً 20 سال پس از اینکه محققان برای اولین بار چهارقلوهای الکترونی را پیشبینی کردند، شواهدی از وجود آنها در مجموعههای آزمایشی نشان داده شده است که نشاندهنده حالت کاملاً جدیدی از ماده است که زمینه جدیدی از احتمالات را در فیزیک باز میکند.
🔺از نظر تکنیکی، آنچه ما در اینجا در مورد آن صحبت می کنیم، چهار تایی شدن فرمیونی است fermionic quadrupling که به نوع ذرات گرفتار و نحوه تعامل آنها با یکدیگر اشاره دارد. اکنون که دانشمندان آن را یافته اند ، می توانند روی نحوه استفاده از آن کار کنند.
🔺اگر به ابررساناییsuperconductivity فکر میکنید، جایی که مقاومت الکتریکی صفر است، برای تشکیل و متراکم شدن به جفتهای الکترون – معروف به جفتهای کوپر cooper pairs ، نیاز دارید. چیزی بسیار مشابه با چهار الکترون در این حالت جدید رخ می دهد.
ایگور بابایف، فیزیکدان نظری از مؤسسه فناوری سلطنتی KTH در سوئد و محقق ارشد این مطالعه جدید، میگوید:
🔺 احتمالاً سالها تحقیق برای درک کامل این حالت طول خواهد کشید. بابایف پیشبینی اولیه را در سال 2004 درباره این وضعیت ماده انجام داد.
برای وقوع چهار برابر شدن الکترون ها ، لازم است که ذرات از جفت شدن و جاری شدن بدون مقاومت در شرایط ابررساناهای معمولی جلوگیری شود ، چیزی که دانشمندان تا همین اواخر حتی مطمئن نبودند که امکان پذیر است.
🔺بابایف و همکارانش برای آزمایشهای خود به یک ماده ابررسانا مبتنی بر آهن به نام Ba1-xKxFe2As2 (که در پیوست میبینید) نگاه کردند، که قبلاً بهعنوان اثرات غیرعادی بالقوه شناسایی شده بود. این ماده از نظر مقاومت الکتریکی و سایر خواص در محدوده دماهای مختلف مورد آزمایش قرار گرفت.
🔺آزمایشها شواهدی مبنی بر شکستن تقارن زمان معکوس نشان دادند، مفهومی در فیزیک که در آن عبارات زمانی منفی در فرمولها میتوانند همان رویداد را به عقب برگردانند یا حرکات را در جهت مخالف برگردانند.
بابایف میگوید: با این حال، در مورد میعانات چهار فرمیونی که گزارش میکنیم، برگشت زمانی آن را در وضعیت متفاوتی قرار میدهد.
در مجموع، اندازهگیریهای ثبتشده از آزمایشها به ترتیب دوربرد longer range اشاره میکنند:
🔺 نه بین جفت الکترونها (مانند ابررسانایی)، بلکه بین جفتهای دوگانه . این چهار برابر شدن فرمیونی و حالت جدیدی از ماده است.
حالت ابررسانایی در همه جا استفاده می شود، از کامپیوترهای کوانتومی گرفته تا اسکنرهای تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI)، اما باید دید چه چیزی در انتظار وضعیت جدید ماده است که با چهار برابر شدن فرمیونی ممکن شده است.
با توجه به مطالعات اخیر که به ابررساناهای بیشتر و بیشتری اشاره میکنند که تقارن یا ثباتی که قبلاً از این مواد انتظار میرفت را ندارند، محققان میگویند این نوع حالتهای ماده جایگزین ممکن است آنقدرها هم نادر نباشد.
• بابایف میگوید:
«این آزمایشها تعدادی سؤال جدید را باز میکند و تعدادی دیگر از ویژگیهای غیرعادی مرتبط با واکنش آن به گرادیانهای حرارتی، میدانهای مغناطیسی و فراصوت را آشکار میکند که هنوز باید بهتر درک شوند.»
این تحقیق در Nature Physics منتشر شده است.
http://feedproxy.google.com/~r/sciencealert-latestnews/~3/MkHxlmvfdzE/experiments-have-revealed-a-brand-new-state-of-matter-electron-quadruplets
📌 @HIGGS_FIELD
.
نویسنده: DAVID NIELD
🔺تقریباً 20 سال پس از اینکه محققان برای اولین بار چهارقلوهای الکترونی را پیشبینی کردند، شواهدی از وجود آنها در مجموعههای آزمایشی نشان داده شده است که نشاندهنده حالت کاملاً جدیدی از ماده است که زمینه جدیدی از احتمالات را در فیزیک باز میکند.
🔺از نظر تکنیکی، آنچه ما در اینجا در مورد آن صحبت می کنیم، چهار تایی شدن فرمیونی است fermionic quadrupling که به نوع ذرات گرفتار و نحوه تعامل آنها با یکدیگر اشاره دارد. اکنون که دانشمندان آن را یافته اند ، می توانند روی نحوه استفاده از آن کار کنند.
🔺اگر به ابررساناییsuperconductivity فکر میکنید، جایی که مقاومت الکتریکی صفر است، برای تشکیل و متراکم شدن به جفتهای الکترون – معروف به جفتهای کوپر cooper pairs ، نیاز دارید. چیزی بسیار مشابه با چهار الکترون در این حالت جدید رخ می دهد.
ایگور بابایف، فیزیکدان نظری از مؤسسه فناوری سلطنتی KTH در سوئد و محقق ارشد این مطالعه جدید، میگوید:
🔺 احتمالاً سالها تحقیق برای درک کامل این حالت طول خواهد کشید. بابایف پیشبینی اولیه را در سال 2004 درباره این وضعیت ماده انجام داد.
برای وقوع چهار برابر شدن الکترون ها ، لازم است که ذرات از جفت شدن و جاری شدن بدون مقاومت در شرایط ابررساناهای معمولی جلوگیری شود ، چیزی که دانشمندان تا همین اواخر حتی مطمئن نبودند که امکان پذیر است.
🔺بابایف و همکارانش برای آزمایشهای خود به یک ماده ابررسانا مبتنی بر آهن به نام Ba1-xKxFe2As2 (که در پیوست میبینید) نگاه کردند، که قبلاً بهعنوان اثرات غیرعادی بالقوه شناسایی شده بود. این ماده از نظر مقاومت الکتریکی و سایر خواص در محدوده دماهای مختلف مورد آزمایش قرار گرفت.
🔺آزمایشها شواهدی مبنی بر شکستن تقارن زمان معکوس نشان دادند، مفهومی در فیزیک که در آن عبارات زمانی منفی در فرمولها میتوانند همان رویداد را به عقب برگردانند یا حرکات را در جهت مخالف برگردانند.
بابایف میگوید: با این حال، در مورد میعانات چهار فرمیونی که گزارش میکنیم، برگشت زمانی آن را در وضعیت متفاوتی قرار میدهد.
در مجموع، اندازهگیریهای ثبتشده از آزمایشها به ترتیب دوربرد longer range اشاره میکنند:
🔺 نه بین جفت الکترونها (مانند ابررسانایی)، بلکه بین جفتهای دوگانه . این چهار برابر شدن فرمیونی و حالت جدیدی از ماده است.
حالت ابررسانایی در همه جا استفاده می شود، از کامپیوترهای کوانتومی گرفته تا اسکنرهای تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI)، اما باید دید چه چیزی در انتظار وضعیت جدید ماده است که با چهار برابر شدن فرمیونی ممکن شده است.
با توجه به مطالعات اخیر که به ابررساناهای بیشتر و بیشتری اشاره میکنند که تقارن یا ثباتی که قبلاً از این مواد انتظار میرفت را ندارند، محققان میگویند این نوع حالتهای ماده جایگزین ممکن است آنقدرها هم نادر نباشد.
• بابایف میگوید:
«این آزمایشها تعدادی سؤال جدید را باز میکند و تعدادی دیگر از ویژگیهای غیرعادی مرتبط با واکنش آن به گرادیانهای حرارتی، میدانهای مغناطیسی و فراصوت را آشکار میکند که هنوز باید بهتر درک شوند.»
این تحقیق در Nature Physics منتشر شده است.
http://feedproxy.google.com/~r/sciencealert-latestnews/~3/MkHxlmvfdzE/experiments-have-revealed-a-brand-new-state-of-matter-electron-quadruplets
📌 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
Journals
.📌اگر 4 الکترون به هم بپیوندند چه اتفاقی می افتد؟ یک وضعیت کاملاً جدید از یک مطالعه اخیر می گوید
#پیوست
🔺ماده ابررسانا مبتنی بر آهن به نام Ba1-xKxFe2As2 که قبلاً بهعنوان اثرات غیرعادی بالقوه شناسایی شده بود. این ماده از نظر مقاومت الکتریکی و سایر خواص…
#پیوست
🔺ماده ابررسانا مبتنی بر آهن به نام Ba1-xKxFe2As2 که قبلاً بهعنوان اثرات غیرعادی بالقوه شناسایی شده بود. این ماده از نظر مقاومت الکتریکی و سایر خواص…
👍1
.
🔺در واقع پرسش درست چنین است :
✔️چرا آسمان آبی ست ؟
✔️چرا نور عبور کرده از این آسمان آبی ، سرخ گرایی دارد ؟ ( خورشید در میان روز زرد و در غروب قرمز است )
محتوای مشابه
پاسخ بزودی ...
.
🔺در واقع پرسش درست چنین است :
✔️چرا آسمان آبی ست ؟
✔️چرا نور عبور کرده از این آسمان آبی ، سرخ گرایی دارد ؟ ( خورشید در میان روز زرد و در غروب قرمز است )
محتوای مشابه
پاسخ بزودی ...
.
.
📌Quantum Jumping
Part ⁷
🔺دوورت میگوید :
• احتمال پیشبینی پرش های کوانتومی، درست قبل از وقوع آن، آنها را چیزی شبیه فورانهای آتشفشانی میکند. هر فوران بطور غیر قابل پیشبینی به وقوع میپیوندد، اما بعضی از فورانهای بزرگ با مشاهدهی دورهی وقفهی غیر معمول که مقدم بر وقوع آنهاست، قابل پیشبینیاند. تا جایی که ما میدانیم، این علامت پیش از وقوع، قبلا پیشنهاد و اندازهگیری نشده بود.
• همچنین توانایی نشانه گذاری پیش از وقوع برای پرشهای کوانتومی میتواند کاربردهایی در فناوری های سنجش کوانتومی داشته باشد؛ مثلا وقتی کسی بخواهد در اندازهگیریهای ساعت اتمی، ساعت را با فرکانس گذار یک اتم که به عنوان مرجع عمل میکند، همگام کند.
• دیوینچنزو فکر میکند که این پژوهش میتواند کاربردهایی در تصحیح خطای محاسبات کوانتومی نیز داشته باشد. با این وجود، رسیدن به این سطح از کنترل مورد نیاز برای تعامل با چنین خطاهایی، نیازمند این نوع برداشت جامع از دادههای اندازهگیری، ترجیحا مانند وضعیت دادههای عظیم در فیزیک ذرات است.
🔺 اگرچه این مقدار از نتایج، فواید کاربردی ندارند، اما مهم درسی است که ما از نحوهی کار جهان کوانتومی میگیریم. بله، جهش های کوانتومی با تصادفی بودن همراهاند، اما نه، آنی نیستند، شرودینگر، بطور همزمان هم درست میگفت و هم غلط!
پایان
📌 @HIGGS_FIELD
.
📌Quantum Jumping
Part ⁷
🔺دوورت میگوید :
• احتمال پیشبینی پرش های کوانتومی، درست قبل از وقوع آن، آنها را چیزی شبیه فورانهای آتشفشانی میکند. هر فوران بطور غیر قابل پیشبینی به وقوع میپیوندد، اما بعضی از فورانهای بزرگ با مشاهدهی دورهی وقفهی غیر معمول که مقدم بر وقوع آنهاست، قابل پیشبینیاند. تا جایی که ما میدانیم، این علامت پیش از وقوع، قبلا پیشنهاد و اندازهگیری نشده بود.
• همچنین توانایی نشانه گذاری پیش از وقوع برای پرشهای کوانتومی میتواند کاربردهایی در فناوری های سنجش کوانتومی داشته باشد؛ مثلا وقتی کسی بخواهد در اندازهگیریهای ساعت اتمی، ساعت را با فرکانس گذار یک اتم که به عنوان مرجع عمل میکند، همگام کند.
• دیوینچنزو فکر میکند که این پژوهش میتواند کاربردهایی در تصحیح خطای محاسبات کوانتومی نیز داشته باشد. با این وجود، رسیدن به این سطح از کنترل مورد نیاز برای تعامل با چنین خطاهایی، نیازمند این نوع برداشت جامع از دادههای اندازهگیری، ترجیحا مانند وضعیت دادههای عظیم در فیزیک ذرات است.
🔺 اگرچه این مقدار از نتایج، فواید کاربردی ندارند، اما مهم درسی است که ما از نحوهی کار جهان کوانتومی میگیریم. بله، جهش های کوانتومی با تصادفی بودن همراهاند، اما نه، آنی نیستند، شرودینگر، بطور همزمان هم درست میگفت و هم غلط!
پایان
📌 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
attach 📎
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
.
🔺 Quantum Jumping
Part ¹
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4830
Part ²
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4835
Part ³
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4840
Part ⁴
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4848
Part ⁵
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4857
Part ⁶
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4869
Part ⁷
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4889
➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖
🔺 Excited State & Ground State
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4839
🔻Comparing between atom and solar system
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4838
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4851
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4855
.
🔺 Quantum Jumping
Part ¹
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4830
Part ²
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4835
Part ³
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4840
Part ⁴
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4848
Part ⁵
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4857
Part ⁶
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4869
Part ⁷
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4889
➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖
🔺 Excited State & Ground State
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4839
🔻Comparing between atom and solar system
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4838
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4851
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4855
.
کوانتوم مکانیک🕊
. 🔺در واقع پرسش درست چنین است : ✔️چرا آسمان آبی ست ؟ ✔️چرا نور عبور کرده از این آسمان آبی ، سرخ گرایی دارد ؟ ( خورشید در میان روز زرد و در غروب قرمز است ) محتوای مشابه پاسخ بزودی ... .
.
📌 پراکندگی رایلی
🔺هنگام غروب نور خورشید باید از بین تودهای از هوا و ذرات معلق در آن عبور کند این عامل سبب میشود که خورشید تار و قرمز به نظر برسد. میزان رنگپذیری به خود هوا یا تا اندازهای به آئورسلها (Aerosols) و ذرات معلق در هوا بستگی دارد. مقدار جذب و قرمز شدن ناشی از مجموع اثر جذب واقعی بخار آب، ازون و همچنین پراکنش ناشی از گازهای جوی، آئروسلها و ذرات غبار است. آئروسلها تجمعات کوچکی از گازها و مایعات هستند که اطراف هستههای متراکم بسیار ریزی مثل ذرات غبار به هم فشرده شدهاند.
🔺دلیل اصلی آن که خورشید هنگام غروب به رنگ سرخ درمیآید این است که معمولاً بیشتر آئروسلها و گازهای جوی نورآبی را قویتر و شدیدتر از نور قرمز پخش میکنند. نور قرمز خورشید به چشم وارد میشود اما نور آبی آن در تولید رنگ آبی آسمان از بین میرود. ازون نیز به این پدیده کمک میکند.
حدود ۸۰ درصد جو را گازهایی چون نیتروژن تشکیل میدهد. پراکندگی بواسطه این گاز به شدت طول موج بستگی دارد و به سمت نورآبی پیوسته در حال افزایش است. این پراکندگی به افتخار لرد رایلی که اولین بار توضیح ریاضی این پدیده را ارائه داده پراکندگی رایلی نامیده میشود. حدوداً نیمی از علت آبی بودن آسمان به دلیل پراکندگی رایلی و نیمی دیگر به علت پراکندگی ائروسل، ازون و جذب ایجاد میشود.
🔺رنگهایی که خورشید در هنگام غروب به خود میگیرد ممکن است تا حدی برسد که دورنمایی پوشیده از برف را رنگی نشان دهند. زمانیکه خورشید از سطح افق پایین تر میرود در جهت غرب اگر آن طرف افق صاف باشد نزدیک مرز نور و سایه به عبارت دیگر نزدیک به مرز غروب و شب ممکن است تابش سرخ رنگی دیده میشود.
🔺تنها چیزی که به هنگام غروب فرق کرده و باعث رنگ قرمز خورشید شده مسافتی است که نور آفتاب باید آن را در داخل اتمسفر یا جوّ زمین بپیماید. هر اندازه که خورشید از افق پایین تر می رود، مقدار مسافتی را که نور در جوّ می پیماید، بیشتر می شود.
🔺اکنون به خاطر آوریم که نور آفتاب ترکیبی از نور های رنگارنگ است. نور آفتاب به طور عادی به نظر ما سفید جلوه می کند ولی چون جوّ زمین، یعنی هوای گرداگرد آن از ذرات هوا، غبار، بخار آب و سایر اجسام ناخالص مملوّ، است، از این رو نوری که از آن عبور می کند، به وسیله ی این ذرات به رنگ های گوناگونی منعکس می شود.
🔺اتمسفر یا جوّ زمین به گونه ای است که نور بنفش، آبی و سبز را بیشتر از نور قرمز و زرد منتشر می کند. از این رو چون خورشید در افق رو به پایین می رود، جوّ زمین رنگ های قرمز و زرد را بیشتر در خود نگه داشته و بیشتر آن ها را به دید ما می آورد. پس به همین دلیل است که افق هنگام غروب به رنگ قرمز جلوه گر می شود.
🔺همین سیستم خاص نورافشانی که در جوّ زمین وجود دارد، برای ما مطلب دیگری را نیز روشن می سازد و آن این که چرا ما آسمان را به رنگ آبی می بینیم ؟ نور بنفش و آبی دارای امواجی کوتاه هستند. یعنی حدود ده مرتبه سریع تر از امواج نور قرمز در جو زمین پخش می شوند. این نکته نشان دهنده این است که اشعه ی قرمز خود به طور مستقیم در جو زمین حرکت می کنند، ولی امواج آبی باید به وسیله ی ذرات هوا ، آب و غبار پخش گردند پس وقتی که ما سر به آسمان بلند می کنیم ، در حقیقت امواجی را می بینیم که بدین گونه پخش شده اند. آنگاه از همین رو است که آسمان به نظر مان آبی رنگ می نماید.
🔺چکیده اینکه دلیل رنگ قرمز خورشید و رنگ آبی آسمان، مسافتی است که نور طی می کند تا به چشم ما می رسد (البته وجود گرد و غبار در جو نیز مهم است) اما دلیل رنگ کمان به پدیده شکست نور مربوط می شود. به عبارت دیگر تعامل یا اندرکنش نور خورشید که ترکیبی از همه ی رنگ هاست با ذرات غبار و گاز های موجود در جو بستگی به اندازه این ذرات و مولفه های دیگری دارد ، اتمسفر مانند یک فیلتر که فوتون های آبی و بنفش که پر انرژی تر هستند را جذب و در هزارم ثانیه می پراکند و آسمان را آبی نشان می دهد . و در هنگام غروب اگر ذرات غبار و بخار آب در اتمسفر زیاد باشد این اثر یعنی پراکندگی رایلی ، پراکندن نور آبی و عبور نور سرخ بدون هیچ گونه تعاملی بین نور و ذرات غبار را شاهد هستیم .
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4881
.
📌 پراکندگی رایلی
🔺هنگام غروب نور خورشید باید از بین تودهای از هوا و ذرات معلق در آن عبور کند این عامل سبب میشود که خورشید تار و قرمز به نظر برسد. میزان رنگپذیری به خود هوا یا تا اندازهای به آئورسلها (Aerosols) و ذرات معلق در هوا بستگی دارد. مقدار جذب و قرمز شدن ناشی از مجموع اثر جذب واقعی بخار آب، ازون و همچنین پراکنش ناشی از گازهای جوی، آئروسلها و ذرات غبار است. آئروسلها تجمعات کوچکی از گازها و مایعات هستند که اطراف هستههای متراکم بسیار ریزی مثل ذرات غبار به هم فشرده شدهاند.
🔺دلیل اصلی آن که خورشید هنگام غروب به رنگ سرخ درمیآید این است که معمولاً بیشتر آئروسلها و گازهای جوی نورآبی را قویتر و شدیدتر از نور قرمز پخش میکنند. نور قرمز خورشید به چشم وارد میشود اما نور آبی آن در تولید رنگ آبی آسمان از بین میرود. ازون نیز به این پدیده کمک میکند.
حدود ۸۰ درصد جو را گازهایی چون نیتروژن تشکیل میدهد. پراکندگی بواسطه این گاز به شدت طول موج بستگی دارد و به سمت نورآبی پیوسته در حال افزایش است. این پراکندگی به افتخار لرد رایلی که اولین بار توضیح ریاضی این پدیده را ارائه داده پراکندگی رایلی نامیده میشود. حدوداً نیمی از علت آبی بودن آسمان به دلیل پراکندگی رایلی و نیمی دیگر به علت پراکندگی ائروسل، ازون و جذب ایجاد میشود.
🔺رنگهایی که خورشید در هنگام غروب به خود میگیرد ممکن است تا حدی برسد که دورنمایی پوشیده از برف را رنگی نشان دهند. زمانیکه خورشید از سطح افق پایین تر میرود در جهت غرب اگر آن طرف افق صاف باشد نزدیک مرز نور و سایه به عبارت دیگر نزدیک به مرز غروب و شب ممکن است تابش سرخ رنگی دیده میشود.
🔺تنها چیزی که به هنگام غروب فرق کرده و باعث رنگ قرمز خورشید شده مسافتی است که نور آفتاب باید آن را در داخل اتمسفر یا جوّ زمین بپیماید. هر اندازه که خورشید از افق پایین تر می رود، مقدار مسافتی را که نور در جوّ می پیماید، بیشتر می شود.
🔺اکنون به خاطر آوریم که نور آفتاب ترکیبی از نور های رنگارنگ است. نور آفتاب به طور عادی به نظر ما سفید جلوه می کند ولی چون جوّ زمین، یعنی هوای گرداگرد آن از ذرات هوا، غبار، بخار آب و سایر اجسام ناخالص مملوّ، است، از این رو نوری که از آن عبور می کند، به وسیله ی این ذرات به رنگ های گوناگونی منعکس می شود.
🔺اتمسفر یا جوّ زمین به گونه ای است که نور بنفش، آبی و سبز را بیشتر از نور قرمز و زرد منتشر می کند. از این رو چون خورشید در افق رو به پایین می رود، جوّ زمین رنگ های قرمز و زرد را بیشتر در خود نگه داشته و بیشتر آن ها را به دید ما می آورد. پس به همین دلیل است که افق هنگام غروب به رنگ قرمز جلوه گر می شود.
🔺همین سیستم خاص نورافشانی که در جوّ زمین وجود دارد، برای ما مطلب دیگری را نیز روشن می سازد و آن این که چرا ما آسمان را به رنگ آبی می بینیم ؟ نور بنفش و آبی دارای امواجی کوتاه هستند. یعنی حدود ده مرتبه سریع تر از امواج نور قرمز در جو زمین پخش می شوند. این نکته نشان دهنده این است که اشعه ی قرمز خود به طور مستقیم در جو زمین حرکت می کنند، ولی امواج آبی باید به وسیله ی ذرات هوا ، آب و غبار پخش گردند پس وقتی که ما سر به آسمان بلند می کنیم ، در حقیقت امواجی را می بینیم که بدین گونه پخش شده اند. آنگاه از همین رو است که آسمان به نظر مان آبی رنگ می نماید.
🔺چکیده اینکه دلیل رنگ قرمز خورشید و رنگ آبی آسمان، مسافتی است که نور طی می کند تا به چشم ما می رسد (البته وجود گرد و غبار در جو نیز مهم است) اما دلیل رنگ کمان به پدیده شکست نور مربوط می شود. به عبارت دیگر تعامل یا اندرکنش نور خورشید که ترکیبی از همه ی رنگ هاست با ذرات غبار و گاز های موجود در جو بستگی به اندازه این ذرات و مولفه های دیگری دارد ، اتمسفر مانند یک فیلتر که فوتون های آبی و بنفش که پر انرژی تر هستند را جذب و در هزارم ثانیه می پراکند و آسمان را آبی نشان می دهد . و در هنگام غروب اگر ذرات غبار و بخار آب در اتمسفر زیاد باشد این اثر یعنی پراکندگی رایلی ، پراکندن نور آبی و عبور نور سرخ بدون هیچ گونه تعاملی بین نور و ذرات غبار را شاهد هستیم .
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4881
.
📌تعیین کردن حجم اطلاعات موجود در جهان قابل مشاهده توسط فیزیکدانان
بخش دوم و پایانی
🔺نتیجه تقریبی یک 6 بود و که به دنبال 80 صفر ، (6×10⁸⁰) عددی سرسام آور از بیت های اطلاعات را بدست می داد . که در واقع کمتر از برآوردهای قبلی است. اما ووپسون با توجه به محاسبات گذشته سعی کرد اطلاعات کل جهان را محاسبه کند ، و این نتیجه را انتظار داشت ، در حالی که محاسبه خود را فقط به قسمتهای قابل مشاهده محدود کرد
✔️ به استثنای پادماده و پاد ذرات Anti matter and particles و نیروهاForces (مانند بوزونهای نوری photon ).
🔺ووپسون می نویسد:
• ما همه بوزون ها را ذرات نیرو/برهم کنشی که مسئول انتقال اطلاعات به جای ذخیره اطلاعات در نظر گرفته ایم. ما فرض می کنیم که اطلاعات را فقط می توان در ذراتی ذخیره کرد که پایدار هستند و جرم سکون غیر صفر دارند، در حالی که بوزون های برهمکنش/حامل نیرو فقط می توانند اطلاعات را از طریق شکل موج منتقل کنند.
• وی همچنین ذرات یا پادذرات ناپایدار را در نظر نگرفت، زیرا طول عمر آنها بسیار کوتاه است، «بنابراین مشاهده آنها تنها از طریق شرایط تجربی ایجاد شده مصنوعی یا از نظر تئوری امکان پذیر است». بنابراین، مشارکت آنها در جهان قابل مشاهده ناچیز است و با برون یابی، ظرفیت آنها برای ثبت اطلاعات نیز ناچیز است.
"اما ذکر این نکته ضروری است که اطلاعات را می توان به اشکال دیگر ، از جمله بر روی سطح بافت فضا-زمان ، طبق اصل هولوگرافی ذخیره کرد."
این ایده که اطلاعات فیزیکی است از دهه 1920 وجود داشته است. از آن زمان ، آزمایشات ارتباط بین نظریه اطلاعات و ترمودینامیک را نشان داده و به این ایده غیر معمول منجر شده است که جهان به صورت سه بعدی از واقعیت دو بعدی شبیه سازی شده است.
• ووپسون توضیح میدهد: «این نظریههای رادیکال مبتنی بر این اصل هستند که اطلاعات فیزیکی هستند، اطلاعات توسط سیستمهای فیزیکی ثبت میشوند و همه سیستمهای فیزیکی میتوانند اطلاعات را ثبت کنند».
• با تکیه بر این، ووپسون قبلاً پیشنهاد کرده بود که اطلاعات ممکن است حالت پنجم ماده، در کنار جامد، مایع، گاز و پلاسما باشد، و حتی به طور وحشیانهتر، این اطلاعات ممکن است ماده تاریکی باشد که فیزیکدانان به دنبال آن بودهاند.
🔺ووپسون در پایان میگوید: «رویکرد کنونی ابزار منحصربهفردی برای تخمین محتوای اطلاعات به ازای هر ذره بنیادی ارائه میدهد که برای طراحی آزمایشهای عملی برای آزمایش این پیشبینیها بسیار مفید است».
✔️علاوه بر این، اگر نور میتواند یک ذره باشد، و حالتهای فیزیکی میتوانند تا زمان مشاهده نامشخص باشند، چرا اطلاعات نمیتواند بخشی فیزیکی و بنیادی از کیهان باشد؟
این تحقیق در AIP Advances منتشر شده است.
http://feedproxy.google.com/~r/sciencealert-latestnews/~3/QQ43wMRHIws/physicists-quantified-the-amount-of-information-contained-by-the-entire-observable-universe
📌 @HIGGS_FIELD
.
بخش دوم و پایانی
🔺نتیجه تقریبی یک 6 بود و که به دنبال 80 صفر ، (6×10⁸⁰) عددی سرسام آور از بیت های اطلاعات را بدست می داد . که در واقع کمتر از برآوردهای قبلی است. اما ووپسون با توجه به محاسبات گذشته سعی کرد اطلاعات کل جهان را محاسبه کند ، و این نتیجه را انتظار داشت ، در حالی که محاسبه خود را فقط به قسمتهای قابل مشاهده محدود کرد
✔️ به استثنای پادماده و پاد ذرات Anti matter and particles و نیروهاForces (مانند بوزونهای نوری photon ).
🔺ووپسون می نویسد:
• ما همه بوزون ها را ذرات نیرو/برهم کنشی که مسئول انتقال اطلاعات به جای ذخیره اطلاعات در نظر گرفته ایم. ما فرض می کنیم که اطلاعات را فقط می توان در ذراتی ذخیره کرد که پایدار هستند و جرم سکون غیر صفر دارند، در حالی که بوزون های برهمکنش/حامل نیرو فقط می توانند اطلاعات را از طریق شکل موج منتقل کنند.
• وی همچنین ذرات یا پادذرات ناپایدار را در نظر نگرفت، زیرا طول عمر آنها بسیار کوتاه است، «بنابراین مشاهده آنها تنها از طریق شرایط تجربی ایجاد شده مصنوعی یا از نظر تئوری امکان پذیر است». بنابراین، مشارکت آنها در جهان قابل مشاهده ناچیز است و با برون یابی، ظرفیت آنها برای ثبت اطلاعات نیز ناچیز است.
"اما ذکر این نکته ضروری است که اطلاعات را می توان به اشکال دیگر ، از جمله بر روی سطح بافت فضا-زمان ، طبق اصل هولوگرافی ذخیره کرد."
این ایده که اطلاعات فیزیکی است از دهه 1920 وجود داشته است. از آن زمان ، آزمایشات ارتباط بین نظریه اطلاعات و ترمودینامیک را نشان داده و به این ایده غیر معمول منجر شده است که جهان به صورت سه بعدی از واقعیت دو بعدی شبیه سازی شده است.
• ووپسون توضیح میدهد: «این نظریههای رادیکال مبتنی بر این اصل هستند که اطلاعات فیزیکی هستند، اطلاعات توسط سیستمهای فیزیکی ثبت میشوند و همه سیستمهای فیزیکی میتوانند اطلاعات را ثبت کنند».
• با تکیه بر این، ووپسون قبلاً پیشنهاد کرده بود که اطلاعات ممکن است حالت پنجم ماده، در کنار جامد، مایع، گاز و پلاسما باشد، و حتی به طور وحشیانهتر، این اطلاعات ممکن است ماده تاریکی باشد که فیزیکدانان به دنبال آن بودهاند.
🔺ووپسون در پایان میگوید: «رویکرد کنونی ابزار منحصربهفردی برای تخمین محتوای اطلاعات به ازای هر ذره بنیادی ارائه میدهد که برای طراحی آزمایشهای عملی برای آزمایش این پیشبینیها بسیار مفید است».
✔️علاوه بر این، اگر نور میتواند یک ذره باشد، و حالتهای فیزیکی میتوانند تا زمان مشاهده نامشخص باشند، چرا اطلاعات نمیتواند بخشی فیزیکی و بنیادی از کیهان باشد؟
این تحقیق در AIP Advances منتشر شده است.
http://feedproxy.google.com/~r/sciencealert-latestnews/~3/QQ43wMRHIws/physicists-quantified-the-amount-of-information-contained-by-the-entire-observable-universe
📌 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
attach 📎
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
📌یک فیزیکدان مقدار اطلاعات را در کل جهان قابل مشاهده تعیین کرد
🔺در تلاش برای درک ماهیت واقعیت ما، فیزیکدانان مطمئناً تئوری های گیج کننده ای برای بیان دارند .
• اگر اطلاعات جنبه ملموس و بنیادین واقعیت فیزیکی در کنار ماده و انرژی، باشد چه؟
• اگر اطلاعات حالت پنجم ماده باشد چه؟
به هر حال اطلاعات چیزی است که همه ماده و انرژی به طور قابل اندازه گیری دارای آن هستند. قوانینی که بر وجود آنها حاکم است، مانند جرم، سرعت یا بار آنها، همگی بخش هایی از اطلاعاتی هستند که در آنها وجود دارد.
ترجمه : کوانتوم مکانیک
منبع :
http://feedproxy.google.com/~r/sciencealert-latestnews/~3/QQ43wMRHIws/physicists-quantified-the-amount-of-information-contained-by-the-entire-observable-universe
Part ¹
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4877
Part ²
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4892
📌 @HIGGS_FIELD
.
🔺در تلاش برای درک ماهیت واقعیت ما، فیزیکدانان مطمئناً تئوری های گیج کننده ای برای بیان دارند .
• اگر اطلاعات جنبه ملموس و بنیادین واقعیت فیزیکی در کنار ماده و انرژی، باشد چه؟
• اگر اطلاعات حالت پنجم ماده باشد چه؟
به هر حال اطلاعات چیزی است که همه ماده و انرژی به طور قابل اندازه گیری دارای آن هستند. قوانینی که بر وجود آنها حاکم است، مانند جرم، سرعت یا بار آنها، همگی بخش هایی از اطلاعاتی هستند که در آنها وجود دارد.
ترجمه : کوانتوم مکانیک
منبع :
http://feedproxy.google.com/~r/sciencealert-latestnews/~3/QQ43wMRHIws/physicists-quantified-the-amount-of-information-contained-by-the-entire-observable-universe
Part ¹
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4877
Part ²
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4892
📌 @HIGGS_FIELD
.
📌10 mind-boggling things you should know about quantum physics
5. It helps us characterize stars
🔺Danish physicist Niels Bohr showed us that the orbits of electrons inside atoms are also quantized. They come in predetermined sizes called energy levels. When an electron drops from a higher energy level to a lower energy level, it spits out a photon with an energy equal to the size of the gap. Equally, an electron can absorb a particle of light and use its energy to leap up to a higher energy level.
Astronomers use this effect all the time. We know what stars are made of because when we break up their light into a rainbow-like spectrum, we see colors that are missing. Different chemical elements have different energy level spacings, so we can work out the constituents of the sun and other stars from the precise colors that are absent.
5- به ما در توصیف ستارگان کمک می کند
🔺نیلز بور، فیزیکدان دانمارکی به ما نشان داد که مدارهای الکترونهای درون اتمها نیز کوانتیزه میشوند. آنها در اندازه های از پیش تعیین شده به نام سطوح یا تراز انرژی هستند.
هنگامی که یک الکترون از سطح انرژی بالاتر به سطح انرژی پایین تر سقوط می کند، فوتونی با انرژی برابر با اندازه شکاف به بیرون گسیل میدارد . به همین ترتیب، یک الکترون می تواند ذره ای از نور را جذب کند و از انرژی آن برای جهش به سطح انرژی بالاتر استفاده کند.
ستاره شناسان همیشه از این اثر استفاده می کنند تا بدانیم که ستارگان از چه چیزی ساخته شده اند زیرا وقتی نور آنها را به طیف رنگین کمان مانندی تقسیم می کنیم ، رنگ هایی را می بینیم که از بین رفته اند. عناصر شیمیایی مختلف دارای فاصله بین سطوح انرژی متفاوتی هستند ، بنابراین ما می توانیم اجزای تشکیل دهنده خورشید و سایر ستارگان را از رنگهای دقیق که وجود ندارند ، بسنجیم.
📌 @HIGGS_FIELD
.
5. It helps us characterize stars
🔺Danish physicist Niels Bohr showed us that the orbits of electrons inside atoms are also quantized. They come in predetermined sizes called energy levels. When an electron drops from a higher energy level to a lower energy level, it spits out a photon with an energy equal to the size of the gap. Equally, an electron can absorb a particle of light and use its energy to leap up to a higher energy level.
Astronomers use this effect all the time. We know what stars are made of because when we break up their light into a rainbow-like spectrum, we see colors that are missing. Different chemical elements have different energy level spacings, so we can work out the constituents of the sun and other stars from the precise colors that are absent.
5- به ما در توصیف ستارگان کمک می کند
🔺نیلز بور، فیزیکدان دانمارکی به ما نشان داد که مدارهای الکترونهای درون اتمها نیز کوانتیزه میشوند. آنها در اندازه های از پیش تعیین شده به نام سطوح یا تراز انرژی هستند.
هنگامی که یک الکترون از سطح انرژی بالاتر به سطح انرژی پایین تر سقوط می کند، فوتونی با انرژی برابر با اندازه شکاف به بیرون گسیل میدارد . به همین ترتیب، یک الکترون می تواند ذره ای از نور را جذب کند و از انرژی آن برای جهش به سطح انرژی بالاتر استفاده کند.
ستاره شناسان همیشه از این اثر استفاده می کنند تا بدانیم که ستارگان از چه چیزی ساخته شده اند زیرا وقتی نور آنها را به طیف رنگین کمان مانندی تقسیم می کنیم ، رنگ هایی را می بینیم که از بین رفته اند. عناصر شیمیایی مختلف دارای فاصله بین سطوح انرژی متفاوتی هستند ، بنابراین ما می توانیم اجزای تشکیل دهنده خورشید و سایر ستارگان را از رنگهای دقیق که وجود ندارند ، بسنجیم.
📌 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
attach 📎
👍1
📌 اصل هولوگرافیک
✔️این اصل هنوز تا تایید راه بسیار دارد و از ایده های موخر مجامع فیزیک حساب می آید .
🔺 اصل هولوگرافیک گرانش را در فضای مسطح و دو بعدی توصیف می کند و عمده دلیل ناسازگاری گرانش کوانتومی با نسبیت عام و توصیف نشدن گرانش در مدل استاندارد را همین در دو بعد بودن گرانش می داند .
هنگامی که یک قطعه اطلاعات در سیاهچاله سقوط می کند بر حجم سیاهچاله افزوده نمی شود بلکه بر مساحت افق رویداد به میزان اندکی افزوده می شود .
🔺نخستین فردی که بهطور رسمی در دههی ۱۹۹۰ اصل هولوگرافیک را مطرح کرد، فیزیکدان دانشگاه استنفورد، لئونارد ساسکیند بود. به اعتقاد ساسکیند، جهان هولوگرافیک «بین اغلب فیزیکدانهای نظری، دیگر یک گمانهزنی بیپایه و اساس تلقی نمیشود؛ بلکه ابزاری عادی و کارآمد است که برای حل مسائل فیزیک به کار میرود.»
🔺ساسکیند نشان داد که بسیاری از قوانین فیزیک میتواند به جای سه بعد، تنها با دو بعد ریاضی توصیف شود. این رویکرد برای کیهانشناسان خوشایند بود؛ چرا که به یکی از بزرگترین معماهای فیزیک جواب میداد: طرز کار گرانش در مقیاسهای بینهایت کوچک. بدون اصل هولوگرافیک، فیزیکدانها برای درک اتفاقات درون سیاهچاله یا لحظهی تولد جهان، با چالشهای بزرگی روبهرو میشوند.
🔺طبق اصل هولوگرافیک، مقدار اطلاعاتی که یک فضا در خود ذخیره میکند نه به حجم، بلکه به محدودهی مرزی آن منطقه بستگی دارد. به بیان سادهتر، اصل هولوگرافیک میگوید هرچه در فضا رخ میدهد، میتواند با توجه به اطلاعات ذخیرهشده در سطح آن فضا، توضیح داده شود. برای مثال، فضایی سهبعدی را تصور کنید که مانند شکل زیر، درون سطح خمیدهی یک سیلندر دوبعدی قرار گرفته است. شما درون این فضا زندگی میکنید؛ اما شاید سایه یا بازتابی از شما روی سطح آن منعکس شده باشد.
📌 @HIGGS_FIELD
.
✔️این اصل هنوز تا تایید راه بسیار دارد و از ایده های موخر مجامع فیزیک حساب می آید .
🔺 اصل هولوگرافیک گرانش را در فضای مسطح و دو بعدی توصیف می کند و عمده دلیل ناسازگاری گرانش کوانتومی با نسبیت عام و توصیف نشدن گرانش در مدل استاندارد را همین در دو بعد بودن گرانش می داند .
هنگامی که یک قطعه اطلاعات در سیاهچاله سقوط می کند بر حجم سیاهچاله افزوده نمی شود بلکه بر مساحت افق رویداد به میزان اندکی افزوده می شود .
🔺نخستین فردی که بهطور رسمی در دههی ۱۹۹۰ اصل هولوگرافیک را مطرح کرد، فیزیکدان دانشگاه استنفورد، لئونارد ساسکیند بود. به اعتقاد ساسکیند، جهان هولوگرافیک «بین اغلب فیزیکدانهای نظری، دیگر یک گمانهزنی بیپایه و اساس تلقی نمیشود؛ بلکه ابزاری عادی و کارآمد است که برای حل مسائل فیزیک به کار میرود.»
🔺ساسکیند نشان داد که بسیاری از قوانین فیزیک میتواند به جای سه بعد، تنها با دو بعد ریاضی توصیف شود. این رویکرد برای کیهانشناسان خوشایند بود؛ چرا که به یکی از بزرگترین معماهای فیزیک جواب میداد: طرز کار گرانش در مقیاسهای بینهایت کوچک. بدون اصل هولوگرافیک، فیزیکدانها برای درک اتفاقات درون سیاهچاله یا لحظهی تولد جهان، با چالشهای بزرگی روبهرو میشوند.
🔺طبق اصل هولوگرافیک، مقدار اطلاعاتی که یک فضا در خود ذخیره میکند نه به حجم، بلکه به محدودهی مرزی آن منطقه بستگی دارد. به بیان سادهتر، اصل هولوگرافیک میگوید هرچه در فضا رخ میدهد، میتواند با توجه به اطلاعات ذخیرهشده در سطح آن فضا، توضیح داده شود. برای مثال، فضایی سهبعدی را تصور کنید که مانند شکل زیر، درون سطح خمیدهی یک سیلندر دوبعدی قرار گرفته است. شما درون این فضا زندگی میکنید؛ اما شاید سایه یا بازتابی از شما روی سطح آن منعکس شده باشد.
📌 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
attach 📎
👍1🥰1
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
🔺با ترکیب قوانین مکانیک کوانتومی و نسبیت عام ، می توان نتیجه گرفت که در منطقه ای به طول پلانک :
10-³³
نوسانات خلاء بسیار زیاد است به طوری که فضا همانطور که می شناسیم "boils می جوشد" می شود و تبدیل به کف کوانتومی Quantum foam میگردد در چنین سناریویی ، فضا در مقیاس :
10-¹²
سانتی متر کاملاً صاف به نظر می رسد. یک زبری مشخص در مقیاس :
10-²⁰
سانتی متر ظاهر می شود. و در مقیاس طول پلانک، فضا به کفی از فوم کوانتومی احتمالی تبدیل می شود (همانطور که در شکل نشان داده شده است) و با مفهوم فضای ساده و پیوسته ناسازگار می شود. طبق آخرین ایده در نظریه ابر ریسمان، فضایی در چنین مقیاس کوچکی را نمی توان با مختصات دکارتی، x، y و z توصیف کرد. باید با "noncommutative geometry هندسه ی ناجابجایی" جایگزین شود، که در آن مختصات با ماتریس غیر قطری نشان داده می شوند. به عبارت دیگر ، تعیین مختصات به طور دقیق در هر زمان غیرممکن است. این اساساً بسط اصل عدم قطعیت در مکانیک کوانتومی است. بنابراین، در مقیاس کوچک، مفهوم معمول فضا از بین رفته است. با این حال، مشخص شد که قطعات بزرگی از نظریه نسبیت، نظریه کوانتومی و فیزیک ذرات را می توان به چنین دنیایی منتقل کرد. در چند سال گذشته فیزیکدانان نظری از این که کشف کردند گرانش کوانتومی حلقه و نظریه ابر ریسمان ها جهانهایی را توصیف می کنند که هندسه در آنها ناجابجایی است ، که اکنون می توان از آنها به عنوان فرمی جدید برای مقایسه این دو نظریه استفاده کرد.
📌 @HIGGS_FIELD
〰
📌 Spacetime and Scales , Quantum foam
🔺با ترکیب قوانین مکانیک کوانتومی و نسبیت عام ، می توان نتیجه گرفت که در منطقه ای به طول پلانک :
10-³³
نوسانات خلاء بسیار زیاد است به طوری که فضا همانطور که می شناسیم "boils می جوشد" می شود و تبدیل به کف کوانتومی Quantum foam میگردد در چنین سناریویی ، فضا در مقیاس :
10-¹²
سانتی متر کاملاً صاف به نظر می رسد. یک زبری مشخص در مقیاس :
10-²⁰
سانتی متر ظاهر می شود. و در مقیاس طول پلانک، فضا به کفی از فوم کوانتومی احتمالی تبدیل می شود (همانطور که در شکل نشان داده شده است) و با مفهوم فضای ساده و پیوسته ناسازگار می شود. طبق آخرین ایده در نظریه ابر ریسمان، فضایی در چنین مقیاس کوچکی را نمی توان با مختصات دکارتی، x، y و z توصیف کرد. باید با "noncommutative geometry هندسه ی ناجابجایی" جایگزین شود، که در آن مختصات با ماتریس غیر قطری نشان داده می شوند. به عبارت دیگر ، تعیین مختصات به طور دقیق در هر زمان غیرممکن است. این اساساً بسط اصل عدم قطعیت در مکانیک کوانتومی است. بنابراین، در مقیاس کوچک، مفهوم معمول فضا از بین رفته است. با این حال، مشخص شد که قطعات بزرگی از نظریه نسبیت، نظریه کوانتومی و فیزیک ذرات را می توان به چنین دنیایی منتقل کرد. در چند سال گذشته فیزیکدانان نظری از این که کشف کردند گرانش کوانتومی حلقه و نظریه ابر ریسمان ها جهانهایی را توصیف می کنند که هندسه در آنها ناجابجایی است ، که اکنون می توان از آنها به عنوان فرمی جدید برای مقایسه این دو نظریه استفاده کرد.
📌 @HIGGS_FIELD
〰
Telegram
attach 📎
📌اصل هولوگرافی
• اصل هولوگرافی در مورد رمزگذاری اطلاعات از فضای (D+1) بعدی به فضای بعدی D است. این اصل می تواند الگوی تداخل روی یک صفحه عکاسی از یک جسم سه بعدی، یا آنتروپی تأثیرگذار بر سطح سیاهچاله، یا یک نظریه فیزیکی باشد که به فرم دیگری مبدل شده است. در حال حاضر برخی از فیزیکدانان از چنین اصولی استقبال می کنند و ادعا می کنند که بخشی از پایه های فیزیک جدید خواهد شد، که نظریه کوانتومی و نسبیت ممکن است هر دو به عنوان موارد خاص استنتاج شوند.
🔺فضا-زمان هولوگرافیک
نمونه دیگری از اصل هولوگرافی در کار، فضای اقلیدسی Anti-de sitter (AdS) را شامل میشود، که گسترش مییابد و دارای مرزی در بینهایت است - بسیار شبیه به جهان ما. متریک چنین فضایی به شکل زیر است:
ds² = dr²+ sin h² (r) dΩ4²
که در آن d Ω 4² ابرکره
(3+1)-D
بعدی در مرز فضای AdS اقلیدسی (4+1)بعدی است، جایی که (n+1) بعدی که n بعد مکانی و 1 زمانی را نشان میدهد.
🔺تجسمی از فضا-زمان هولوگرافیک :
با استفاده از چنین فضای (4+1) بعدی ، نظریه پردازان مثالی را ابداع کرده اند که در آن جهان AdS توصیف شده توسط strongly coupled string theory با weakly coupled point particle مرز فضا (3+1)بعدی با کانفورمال فیلد مطابقت دارد ، و بالعکس.
نمونه هایی از این مطابقت هولوگرافیک اکنون برای فضا-زمان ها با ابعاد مختلف شناخته شده است. معادله هولوگرافیک می تواند اجازه دهد تا محاسبه دشواری در محدوده فضا-زمان (3+1) بعدی ، مانند رفتار کوارک ها و گلوئونها ، با محاسبه ای آسان تر و بسیار متقارن مبادله شود.
همچنین یک سیاهچاله در فضا-زمان (4+1) بعدی با تابش داغ (به عنوان مثال، پلاسمای کوارک-گلوئون) در هولوگرام (3+1)مطابقت دارد. این استدلال برای حفاظت از نابودی اطلاعات (پارادوکس اطلاعات سیاهچاله) در بحث مسئله این است که آیا این اطلاعات با سقوط در سیاهچاله از بین می روند یا خیر؟
📌 @HIGGS_FIELD
.
• اصل هولوگرافی در مورد رمزگذاری اطلاعات از فضای (D+1) بعدی به فضای بعدی D است. این اصل می تواند الگوی تداخل روی یک صفحه عکاسی از یک جسم سه بعدی، یا آنتروپی تأثیرگذار بر سطح سیاهچاله، یا یک نظریه فیزیکی باشد که به فرم دیگری مبدل شده است. در حال حاضر برخی از فیزیکدانان از چنین اصولی استقبال می کنند و ادعا می کنند که بخشی از پایه های فیزیک جدید خواهد شد، که نظریه کوانتومی و نسبیت ممکن است هر دو به عنوان موارد خاص استنتاج شوند.
🔺فضا-زمان هولوگرافیک
نمونه دیگری از اصل هولوگرافی در کار، فضای اقلیدسی Anti-de sitter (AdS) را شامل میشود، که گسترش مییابد و دارای مرزی در بینهایت است - بسیار شبیه به جهان ما. متریک چنین فضایی به شکل زیر است:
ds² = dr²+ sin h² (r) dΩ4²
که در آن d Ω 4² ابرکره
(3+1)-D
بعدی در مرز فضای AdS اقلیدسی (4+1)بعدی است، جایی که (n+1) بعدی که n بعد مکانی و 1 زمانی را نشان میدهد.
🔺تجسمی از فضا-زمان هولوگرافیک :
با استفاده از چنین فضای (4+1) بعدی ، نظریه پردازان مثالی را ابداع کرده اند که در آن جهان AdS توصیف شده توسط strongly coupled string theory با weakly coupled point particle مرز فضا (3+1)بعدی با کانفورمال فیلد مطابقت دارد ، و بالعکس.
نمونه هایی از این مطابقت هولوگرافیک اکنون برای فضا-زمان ها با ابعاد مختلف شناخته شده است. معادله هولوگرافیک می تواند اجازه دهد تا محاسبه دشواری در محدوده فضا-زمان (3+1) بعدی ، مانند رفتار کوارک ها و گلوئونها ، با محاسبه ای آسان تر و بسیار متقارن مبادله شود.
همچنین یک سیاهچاله در فضا-زمان (4+1) بعدی با تابش داغ (به عنوان مثال، پلاسمای کوارک-گلوئون) در هولوگرام (3+1)مطابقت دارد. این استدلال برای حفاظت از نابودی اطلاعات (پارادوکس اطلاعات سیاهچاله) در بحث مسئله این است که آیا این اطلاعات با سقوط در سیاهچاله از بین می روند یا خیر؟
📌 @HIGGS_FIELD
.
Telegram
attach 📎