📌فراسوی قضیه بل :
🔺 ترسیم جدیدی از محدودیتهای کوانتومی (قسمت دوم)
توسط حنانه سادات
همبستگی اندازهگیری شده بالاتر از سطح معروف به نابرابری بل بود و آزمایشهای بل با پیشبینیهای مکانیک کوانتومی سازگار بود. در نتیجه، ایده یک واقعیت پنهان محلی برای همیشه به خاک سپرده شد.
🔺فرضیات ضعیف، نظریه قوی
کار جدید، برگرفته از سنتی است که توسط بل آغاز شد، اما به یک آزمایش کمی متفاوت متکی است. آزمایشی که در اصل توسط یوجین ویگنر (Eugene Wigner) فیزیکدان طراحی شد. در آزمایش فکری ویگنر، شخصی که او را دوست ویگنر مینامیم، داخل آزمایشگاه است. دوست ویگنر حالت یک ذره را که در یک برهمنهی کوانتومی ( ترکیبی از دو حالت ۰ و ۱) است، اندازهگیری میکند. اندازهگیری، حالت کوانتومی ذره را به هر دو حالت ۰ یا ۱ تقلیل میدهد و نتیجه توسط دوست ویگنر ثبت میشود. خود ویگنر خارج از آزمایشگاه است.
از دیدگاه او، آزمایشگاه و دوستش ( با فرض اینکه همه آنها کاملا از اختلالات محیط جدا شده باشند) با یکدیگر، به تحول تدریجی کوانتومی ادامه میدهند. به هر حال مکانیک کوانتومی هیچ ادعایی در مورد اندازه سیستمی که نظریه به آن اعمال میشود، ندارد. در اصل این نظریه به ذرات بنیادی، خورشید، ماه و انسان اعمال میشود. ویگنر استدلال کرد که اگر مکانیک کوانتومی به طور جهانی قابل استفاده باشد، پس هم ذره و هم دوست ویگنر در همتنیده شده و در یک برهمنهی کوانتومی قرار دارند؛ حتی اگر اندازهگیری دوست ویگنر به ظاهر، اثر برهمنهی ذره را از بین ببرد. تناقضاتی که با آزمایش ویگنر ایجاد شد، سوالات اساسی و بسیار جالبی را مطرح نمود:
➖ چه چیزی را که منجر به یک اندازه گیری میشود، باید یک «فروپاشی» نام نهاد؟
آیا فروپاشی برگشتناپذیر است؟
همانند قضیه بل، محققان کار جدید، فرضیاتی به ظاهر واضح اما در عین حال دقیق دارند:
• آزمایشگران در انتخاب نوع اندازهگیریهایی که میخواهند انجام دهند، آزاد هستند.
• شما نمیتوانید سریعتر از سرعت نور، سیگنال ارسال کنید.
• نتایج اندازهگیریها، واقعیتهای مطلق و عینی برای همه ناظران هستند.
🔻توجه داشته باشید که این فرضیات «دوستی محلی» ویگنر، ضعیف تر از فرضیات بل هستند. محققان تصور نمیکنند که نوعی واقعیت قطعی در جهان کوانتومی وجود داشته باشد. هوارد وایزمن (Howard Wiseman)، مدیر مرکز دینامیک کوانتومی در دانشگاه گریفیث استرالیا و یکی از رهبران این پروژه جدید گفت:
اگر این آزمایش انجام شود و به نتیجه برسد، بدان معناست که ما واقعا مفهومی عمیقتر از قضیه بل در مورد واقعیت یافته ایم.
علاوه بر این، قضیه جدید مجموعه بزرگی از نابرابریهای ریاضی را مشخص میکند که شامل مواردی فراتر از فرمولبندیهای انجام شده توسط بل است. نورا تیشلر(Nora Tischler) عضو این گروه تحقیقاتی گفت:
ممکن است نابرابریهای بل نقض شود، اما نابرابریهای ما نقض نمیشود.
• بنابراین همانند بل میتوانیم سوال کنیم که اگر قوانین شناخته شده مکانیک کوانتومی را به این مجموعه آزمایشی جدید اعمال کنیم، چه نتیجهای حاصل خواهد شد؟
اگر قوانین مکانیک کوانتومی، جهانی باشند، به این معنی که هم برای اجسام بسیار کوچک و هم برای اجسام بزرگتر اعمال شوند؛ پس آزمایشها باید نابرابریها را نقض کنند. اگر آزمایشهای آینده این موضوع را تایید کنند، پس یکی از سه فرض باید اشتباه باشد و نظریه کوانتومی حتی عجیبتر از آزمایشهای قضیه بل است.
📌 @HIGGS_FIELD
🔺 ترسیم جدیدی از محدودیتهای کوانتومی (قسمت دوم)
توسط حنانه سادات
همبستگی اندازهگیری شده بالاتر از سطح معروف به نابرابری بل بود و آزمایشهای بل با پیشبینیهای مکانیک کوانتومی سازگار بود. در نتیجه، ایده یک واقعیت پنهان محلی برای همیشه به خاک سپرده شد.
🔺فرضیات ضعیف، نظریه قوی
کار جدید، برگرفته از سنتی است که توسط بل آغاز شد، اما به یک آزمایش کمی متفاوت متکی است. آزمایشی که در اصل توسط یوجین ویگنر (Eugene Wigner) فیزیکدان طراحی شد. در آزمایش فکری ویگنر، شخصی که او را دوست ویگنر مینامیم، داخل آزمایشگاه است. دوست ویگنر حالت یک ذره را که در یک برهمنهی کوانتومی ( ترکیبی از دو حالت ۰ و ۱) است، اندازهگیری میکند. اندازهگیری، حالت کوانتومی ذره را به هر دو حالت ۰ یا ۱ تقلیل میدهد و نتیجه توسط دوست ویگنر ثبت میشود. خود ویگنر خارج از آزمایشگاه است.
از دیدگاه او، آزمایشگاه و دوستش ( با فرض اینکه همه آنها کاملا از اختلالات محیط جدا شده باشند) با یکدیگر، به تحول تدریجی کوانتومی ادامه میدهند. به هر حال مکانیک کوانتومی هیچ ادعایی در مورد اندازه سیستمی که نظریه به آن اعمال میشود، ندارد. در اصل این نظریه به ذرات بنیادی، خورشید، ماه و انسان اعمال میشود. ویگنر استدلال کرد که اگر مکانیک کوانتومی به طور جهانی قابل استفاده باشد، پس هم ذره و هم دوست ویگنر در همتنیده شده و در یک برهمنهی کوانتومی قرار دارند؛ حتی اگر اندازهگیری دوست ویگنر به ظاهر، اثر برهمنهی ذره را از بین ببرد. تناقضاتی که با آزمایش ویگنر ایجاد شد، سوالات اساسی و بسیار جالبی را مطرح نمود:
➖ چه چیزی را که منجر به یک اندازه گیری میشود، باید یک «فروپاشی» نام نهاد؟
آیا فروپاشی برگشتناپذیر است؟
همانند قضیه بل، محققان کار جدید، فرضیاتی به ظاهر واضح اما در عین حال دقیق دارند:
• آزمایشگران در انتخاب نوع اندازهگیریهایی که میخواهند انجام دهند، آزاد هستند.
• شما نمیتوانید سریعتر از سرعت نور، سیگنال ارسال کنید.
• نتایج اندازهگیریها، واقعیتهای مطلق و عینی برای همه ناظران هستند.
🔻توجه داشته باشید که این فرضیات «دوستی محلی» ویگنر، ضعیف تر از فرضیات بل هستند. محققان تصور نمیکنند که نوعی واقعیت قطعی در جهان کوانتومی وجود داشته باشد. هوارد وایزمن (Howard Wiseman)، مدیر مرکز دینامیک کوانتومی در دانشگاه گریفیث استرالیا و یکی از رهبران این پروژه جدید گفت:
اگر این آزمایش انجام شود و به نتیجه برسد، بدان معناست که ما واقعا مفهومی عمیقتر از قضیه بل در مورد واقعیت یافته ایم.
علاوه بر این، قضیه جدید مجموعه بزرگی از نابرابریهای ریاضی را مشخص میکند که شامل مواردی فراتر از فرمولبندیهای انجام شده توسط بل است. نورا تیشلر(Nora Tischler) عضو این گروه تحقیقاتی گفت:
ممکن است نابرابریهای بل نقض شود، اما نابرابریهای ما نقض نمیشود.
• بنابراین همانند بل میتوانیم سوال کنیم که اگر قوانین شناخته شده مکانیک کوانتومی را به این مجموعه آزمایشی جدید اعمال کنیم، چه نتیجهای حاصل خواهد شد؟
اگر قوانین مکانیک کوانتومی، جهانی باشند، به این معنی که هم برای اجسام بسیار کوچک و هم برای اجسام بزرگتر اعمال شوند؛ پس آزمایشها باید نابرابریها را نقض کنند. اگر آزمایشهای آینده این موضوع را تایید کنند، پس یکی از سه فرض باید اشتباه باشد و نظریه کوانتومی حتی عجیبتر از آزمایشهای قضیه بل است.
📌 @HIGGS_FIELD
❤1
Forwarded from کوانتوم مکانیک🕊
📌فراسوی قضیه بل :
قسمت اول
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4559
قسمت دوم
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4597
قسمت اول
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4559
قسمت دوم
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4597
📌سفر برای تعریف ابعاد
توسط دیوید ریچسون
کوانتامگزین
پارت دوم
🔺 یک رویکرد رایج:
فرض کنید جهان قابل شناخت ما یک صفحه دو بعدی در فضای سه بعدی است. یک توپ جامد که بر فراز صفحه معلق است برای ما نامرئی است. اما در صورت تماس با صفحه ، نقطه ای ظاهر می شود. با ادامه حرکت در سطح صفحه ، یک دیسک مدور رشد می کند تا به حداکثر اندازه خود برسد. سپس کوچک شده و ناپدید می شود. از طریق این مقطع است که ما سه شکل را می بینیم.
ساکن صفحه فقط مقطع اجسام سه بعدی را می بیند.
به همین ترتیب ، در جهان سه بعدی آشنا ما ، اگر یک توپ چهار بعدی از عالم سه بعدی ما عبور کند به صورت یک نقطه ظاهر می شود ، به یک توپ جامد تبدیل می شود ، در نهایت به شعاع کامل آن می رسد ، سپس کوچک می شود و ناپدید می شود. این به ما حس شکل چهار بعدی را می دهد ، اما روش های دیگری برای تفکر در مورد چنین اشکالی وجود دارد.
📌 @HIGGS_FIELD
توسط دیوید ریچسون
کوانتامگزین
پارت دوم
🔺 یک رویکرد رایج:
فرض کنید جهان قابل شناخت ما یک صفحه دو بعدی در فضای سه بعدی است. یک توپ جامد که بر فراز صفحه معلق است برای ما نامرئی است. اما در صورت تماس با صفحه ، نقطه ای ظاهر می شود. با ادامه حرکت در سطح صفحه ، یک دیسک مدور رشد می کند تا به حداکثر اندازه خود برسد. سپس کوچک شده و ناپدید می شود. از طریق این مقطع است که ما سه شکل را می بینیم.
ساکن صفحه فقط مقطع اجسام سه بعدی را می بیند.
به همین ترتیب ، در جهان سه بعدی آشنا ما ، اگر یک توپ چهار بعدی از عالم سه بعدی ما عبور کند به صورت یک نقطه ظاهر می شود ، به یک توپ جامد تبدیل می شود ، در نهایت به شعاع کامل آن می رسد ، سپس کوچک می شود و ناپدید می شود. این به ما حس شکل چهار بعدی را می دهد ، اما روش های دیگری برای تفکر در مورد چنین اشکالی وجود دارد.
📌 @HIGGS_FIELD
Forwarded from حکیم عمر خیام نیشابوری
🪶
من ظاهرِ نیستی و هستی دانم،
من باطنِ هر فراز و پستی دانم؛
با اینهمه از دانشِ خود شَرْمَم باد،
گر مرتبهای وَرایِ مستی دانم.
#خیام
🆔@khayyam_nishabouri
من ظاهرِ نیستی و هستی دانم،
من باطنِ هر فراز و پستی دانم؛
با اینهمه از دانشِ خود شَرْمَم باد،
گر مرتبهای وَرایِ مستی دانم.
#خیام
🆔@khayyam_nishabouri
📌سفر برای تعریف ابعاد
توسط دیوید ریچسون
کوانتامگزین
پارت سوم
🔺برای مثال ، بیایید معادل چهار بعدی یک مکعب را که به عنوان tesseract شناخته می شود ، تجسم کنیم. اگر با یک نقطه شروع کنیم ، می توانیم آن را در یک جهت جابجا کنیم تا یک خط خطی بدست آوریم. وقتی قطعه را در جهت عمود بر می داریم ، یک مربع به دست می آوریم. کشیدن این مربع در جهت عمود سوم مکعبی به دست می آورد. به همین ترتیب ، ما با کشیدن مکعب در بعد چهارم ، یک tesseract بدست می آوریم.
با جابجایی اشکال آبی به رنگ بنفش ، می توانیم مکعب هایی با ابعاد مختلف ، از جمله تزریق ، تجسم کنیم.
متناوباً ، همانطور که می توانیم صورت یک مکعب را در شش مربع باز کنیم ، می توانیم مرز سه بعدی یک تسرکت را برای بدست آوردن هشت مکعب باز کنیم ، همانطور که سالوادور دالی در نقاشی مصلوب سازی خود در سال 1954 (Corpus Hypercubus) نشان داد.
ما می توانیم مکعبی را با بازکردن صورت های آن متصور شویم. به همین ترتیب ، ما می توانیم با باز کردن مکعب های مرزی ، تصور یک tesseract را آغاز کنیم.
همه اینها به درک شهودی می افزاید که اگر یک فضای انتزاعی دارای n درجه آزادی باشد (مانند آن پرندگان) ، یا اگر برای توصیف مکان یک نقطه به n مختصات نیاز داشته باشد. با این حال ، همانطور که خواهیم دید ، ریاضیدانان دریافته اند که ابعاد پیچیده تر از این توصیفات ساده است.
مطالعه رسمی ابعاد بالاتر در قرن نوزدهم پدیدار شد و طی چند دهه کاملاً پیچیده شد:
کتابشناسی 1911 شامل 1832 مرجع به هندسه n بعدی بود. شاید در نتیجه ، در اواخر قرن 19 و اوایل قرن 20 ، مردم شیفته بعد چهارم شدند.
💎 @HIGGS_FIELD
توسط دیوید ریچسون
کوانتامگزین
پارت سوم
🔺برای مثال ، بیایید معادل چهار بعدی یک مکعب را که به عنوان tesseract شناخته می شود ، تجسم کنیم. اگر با یک نقطه شروع کنیم ، می توانیم آن را در یک جهت جابجا کنیم تا یک خط خطی بدست آوریم. وقتی قطعه را در جهت عمود بر می داریم ، یک مربع به دست می آوریم. کشیدن این مربع در جهت عمود سوم مکعبی به دست می آورد. به همین ترتیب ، ما با کشیدن مکعب در بعد چهارم ، یک tesseract بدست می آوریم.
با جابجایی اشکال آبی به رنگ بنفش ، می توانیم مکعب هایی با ابعاد مختلف ، از جمله تزریق ، تجسم کنیم.
متناوباً ، همانطور که می توانیم صورت یک مکعب را در شش مربع باز کنیم ، می توانیم مرز سه بعدی یک تسرکت را برای بدست آوردن هشت مکعب باز کنیم ، همانطور که سالوادور دالی در نقاشی مصلوب سازی خود در سال 1954 (Corpus Hypercubus) نشان داد.
ما می توانیم مکعبی را با بازکردن صورت های آن متصور شویم. به همین ترتیب ، ما می توانیم با باز کردن مکعب های مرزی ، تصور یک tesseract را آغاز کنیم.
همه اینها به درک شهودی می افزاید که اگر یک فضای انتزاعی دارای n درجه آزادی باشد (مانند آن پرندگان) ، یا اگر برای توصیف مکان یک نقطه به n مختصات نیاز داشته باشد. با این حال ، همانطور که خواهیم دید ، ریاضیدانان دریافته اند که ابعاد پیچیده تر از این توصیفات ساده است.
مطالعه رسمی ابعاد بالاتر در قرن نوزدهم پدیدار شد و طی چند دهه کاملاً پیچیده شد:
کتابشناسی 1911 شامل 1832 مرجع به هندسه n بعدی بود. شاید در نتیجه ، در اواخر قرن 19 و اوایل قرن 20 ، مردم شیفته بعد چهارم شدند.
💎 @HIGGS_FIELD
Telegram
attach 📎
📌 اعجاز ریاضیات
نگاره بالا بعنوان عجایب ریاضیات تبلیغ می گردد و نوعی تحمیق در این نگاره نهفته است . نه به تحمیق در هر سطحی !
سن تان را در( 2× 5=) 10 ضرب کنید ، اگر 20 سال داشته باشید برابر با 200 می شود حالا تقسیم بر 10 کنید برابر با سن تان می شود .
کدام عجایب و چگونه اعجازی؟
💎 @HIGGS_FIELD
نگاره بالا بعنوان عجایب ریاضیات تبلیغ می گردد و نوعی تحمیق در این نگاره نهفته است . نه به تحمیق در هر سطحی !
سن تان را در( 2× 5=) 10 ضرب کنید ، اگر 20 سال داشته باشید برابر با 200 می شود حالا تقسیم بر 10 کنید برابر با سن تان می شود .
کدام عجایب و چگونه اعجازی؟
💎 @HIGGS_FIELD
📌فراسوی قضیه بل :
ترسیم جدیدی از محدودیتهای کوانتومی (قسمت سوم)
توسط حنانه سادات ضرابی
🔺در قسمت پیشین در مورد قضیه بل و تحقیقات جدید برگرفته از آن صحبت کردیم و از دوستی محلی ویگنر کمک گرفتیم، اما همچنان چندین سوال اساسی بیپاسخ ماندند.
• قوانین مکانیک کوانتومی در آزمایشهای جدید، چه نتیجهای دارند؟
• آیا این قوانین برای تمامی اجسام کوچک و بزرگ، قابل اعمال هستند؟
• کدام یک از سه فرضیه عمومی را باید رها کرد؟
در حقیقت، تیشلر و همکارانش در گریفیت، قبلاً یک نسخهی اثبات اصل (proof-of-principle) آزمایش را انجام دادهاند و با این کار در نهایت نابرابریها را نقض کردند، اما نکته قابل توجهی در آزمایش آنها وجود دارد: چیزها به اینکه چه چیزی در مکانیک کوانتومی به عنوان ناظر قلمداد میشود، بستگی دارند.
🔺طیف مشاهدهگر
قضیه جدید دوستی محلی، نیازمند تکرار تنظیمات آزمایش دوست ویگنر است. حال ما دو آزمایشگاه داریم. در آزمایشگاه اول، آلیس بیرون است، در حالی که دوستش چارلی داخل است. در آزمایشگاه دوم، باب خارج است و دوست او دبی، داخل است. در این حالت، ما یک جفت ذرات درهم تنیده را اضافه میکنیم. یک ذره به چارلی و دیگری به دبی فرستاده میشود. هر دو ناظر نتیجه را اندازهگیری و ثبت میکنند.
حالا نوبت الیس و باب است. هر کدام، یک حالت از سه نوع اندازه گیری را انجام میدهند. گزینه اول ساده است؛ فقط از دوست بپرسید نتیجه اندازهگیری چیست. دو حالت دیگر کمی عجیب است. نخست، آلیس و باب باید کنترل کوانتومی کامل بر دوستان و آزمایشگاههای مربوطه خود اعمال کنند تا حدی که تحول کوانتومی کل سیستم را معکوس کنند. آنها اندازهگیری دوست را خنثی کرده و حافظه وی را پاک میکنند و ذره را به حالت اولیه برمیگردانند. واضح است که دوستان آنها نمیتوانند انسان باشند. در آن نقطه آلیس و باب به طور تصادفی بین یکی از دو حالت اندازهگیری، ذره را اندازهگیری کرده و نتیجه را یادداشت میکنند. آنها این کار را برای دهها هزار جفت ذرات درهمتنیده انجام میدهند.
آزمایش اثبات اصل، با یک فوتون در هر آزمایشگاه آغاز میشود. هر دوست با یک چیدمان ساده نمایش داده میشود و اندازهگیری فوتون را انجام میدهد. به این ترتیب که فوتون، بسته به حالت کوانتومی اولیه خود، یکی از دو مسیر را طی می کند و یا همزمان هر دو مسیر را طی می کند یعنی وارد یک برهمنهی میشود. دوست میتواند به عنوان یک بیت کوانتومی یا کیوبیت در نظر گرفته شود و میتواند ۰ (فوتون یک مسیر را طی کرده است) یا ۱ باشد (آن مسیر دیگر را طی کرده است) یا در برخی از برهمنهیها هر دو مسیر باشد. نورا تیشلر(Nora Tischler) میگوید:
شما می توانید دو مسیر را به عنوان دو حالت حافظه مشاهدهگر تصور کنید. از نظر ریاضی، این همانند یک مشاهده است.
آلیس و باب میتوانند به سادگی بررسی کنند که فوتون در کدام مسیر گام برداشته است (شبیه به آنچه چارلی و دبی مشاهده کردهاند). همچنین آنها میتوانند با ایجاد تداخل در دو مسیر، خاطرات دوستانشان را پاک کنند. در این صورت اطلاعات مربوط به مسیری که فوتون طی کرده پاک شده و فوتون را به حالت اولیه خود باز میگرداند. درنهایت آلیس و باب میتوانند اندازهگیریهای خود را انجام دهند. این آزمایش پس از حدود ۹۰ هزار مرتبه اجرا، به وضوح نشان داد که نابرابریهای قضیه دوستی محلی نقض شدهاند. راهحل این مسئله بسیار روشن است. چارلی و دبی کیوبیت هستند. در واقع محققان نمیتوانند بگویند که ما باید کدام یک از سه فرضیه را رها کنیم. وایزمن(Howard Wiseman) گفت:
ما ادعا نمیکنیم که کیوبیت، یک دوست واقعی است. اما این امر به ما این امکان را میدهد که تایید کنیم مکانیک کوانتومی این نابرابریها را نقض میکند حتی اگر نقض آنها از نابرابریهای بل سختتر باشد. بطور کلی، بحث قابل توجهی پیرامون این سوال وجود دارد که ناظران چقدر بزرگ و پیچیده هستند. برخی از فیزیکدانان استدلال میکنند که هر سیستمی میتواند اطلاعات مربوط به آنچه را که مشاهده میکند بدست آورد و اطلاعات را ذخیره کند. در سمت دیگر کسانی هستند که معتقدند تنها انسانها آگاه هستند. در این آزمایش خاص، دامنه مشاهدهگرهای احتمالی بسیار وسیع است. پیشتر این اتفاق برای کیوبیتها رخ داده و همه موافق هستند که اگر چارلی و دبی انسان باشند، انجام این کار، غیرممکن است.
📌 @HIGGS_FIELD
ترسیم جدیدی از محدودیتهای کوانتومی (قسمت سوم)
توسط حنانه سادات ضرابی
🔺در قسمت پیشین در مورد قضیه بل و تحقیقات جدید برگرفته از آن صحبت کردیم و از دوستی محلی ویگنر کمک گرفتیم، اما همچنان چندین سوال اساسی بیپاسخ ماندند.
• قوانین مکانیک کوانتومی در آزمایشهای جدید، چه نتیجهای دارند؟
• آیا این قوانین برای تمامی اجسام کوچک و بزرگ، قابل اعمال هستند؟
• کدام یک از سه فرضیه عمومی را باید رها کرد؟
در حقیقت، تیشلر و همکارانش در گریفیت، قبلاً یک نسخهی اثبات اصل (proof-of-principle) آزمایش را انجام دادهاند و با این کار در نهایت نابرابریها را نقض کردند، اما نکته قابل توجهی در آزمایش آنها وجود دارد: چیزها به اینکه چه چیزی در مکانیک کوانتومی به عنوان ناظر قلمداد میشود، بستگی دارند.
🔺طیف مشاهدهگر
قضیه جدید دوستی محلی، نیازمند تکرار تنظیمات آزمایش دوست ویگنر است. حال ما دو آزمایشگاه داریم. در آزمایشگاه اول، آلیس بیرون است، در حالی که دوستش چارلی داخل است. در آزمایشگاه دوم، باب خارج است و دوست او دبی، داخل است. در این حالت، ما یک جفت ذرات درهم تنیده را اضافه میکنیم. یک ذره به چارلی و دیگری به دبی فرستاده میشود. هر دو ناظر نتیجه را اندازهگیری و ثبت میکنند.
حالا نوبت الیس و باب است. هر کدام، یک حالت از سه نوع اندازه گیری را انجام میدهند. گزینه اول ساده است؛ فقط از دوست بپرسید نتیجه اندازهگیری چیست. دو حالت دیگر کمی عجیب است. نخست، آلیس و باب باید کنترل کوانتومی کامل بر دوستان و آزمایشگاههای مربوطه خود اعمال کنند تا حدی که تحول کوانتومی کل سیستم را معکوس کنند. آنها اندازهگیری دوست را خنثی کرده و حافظه وی را پاک میکنند و ذره را به حالت اولیه برمیگردانند. واضح است که دوستان آنها نمیتوانند انسان باشند. در آن نقطه آلیس و باب به طور تصادفی بین یکی از دو حالت اندازهگیری، ذره را اندازهگیری کرده و نتیجه را یادداشت میکنند. آنها این کار را برای دهها هزار جفت ذرات درهمتنیده انجام میدهند.
آزمایش اثبات اصل، با یک فوتون در هر آزمایشگاه آغاز میشود. هر دوست با یک چیدمان ساده نمایش داده میشود و اندازهگیری فوتون را انجام میدهد. به این ترتیب که فوتون، بسته به حالت کوانتومی اولیه خود، یکی از دو مسیر را طی می کند و یا همزمان هر دو مسیر را طی می کند یعنی وارد یک برهمنهی میشود. دوست میتواند به عنوان یک بیت کوانتومی یا کیوبیت در نظر گرفته شود و میتواند ۰ (فوتون یک مسیر را طی کرده است) یا ۱ باشد (آن مسیر دیگر را طی کرده است) یا در برخی از برهمنهیها هر دو مسیر باشد. نورا تیشلر(Nora Tischler) میگوید:
شما می توانید دو مسیر را به عنوان دو حالت حافظه مشاهدهگر تصور کنید. از نظر ریاضی، این همانند یک مشاهده است.
آلیس و باب میتوانند به سادگی بررسی کنند که فوتون در کدام مسیر گام برداشته است (شبیه به آنچه چارلی و دبی مشاهده کردهاند). همچنین آنها میتوانند با ایجاد تداخل در دو مسیر، خاطرات دوستانشان را پاک کنند. در این صورت اطلاعات مربوط به مسیری که فوتون طی کرده پاک شده و فوتون را به حالت اولیه خود باز میگرداند. درنهایت آلیس و باب میتوانند اندازهگیریهای خود را انجام دهند. این آزمایش پس از حدود ۹۰ هزار مرتبه اجرا، به وضوح نشان داد که نابرابریهای قضیه دوستی محلی نقض شدهاند. راهحل این مسئله بسیار روشن است. چارلی و دبی کیوبیت هستند. در واقع محققان نمیتوانند بگویند که ما باید کدام یک از سه فرضیه را رها کنیم. وایزمن(Howard Wiseman) گفت:
ما ادعا نمیکنیم که کیوبیت، یک دوست واقعی است. اما این امر به ما این امکان را میدهد که تایید کنیم مکانیک کوانتومی این نابرابریها را نقض میکند حتی اگر نقض آنها از نابرابریهای بل سختتر باشد. بطور کلی، بحث قابل توجهی پیرامون این سوال وجود دارد که ناظران چقدر بزرگ و پیچیده هستند. برخی از فیزیکدانان استدلال میکنند که هر سیستمی میتواند اطلاعات مربوط به آنچه را که مشاهده میکند بدست آورد و اطلاعات را ذخیره کند. در سمت دیگر کسانی هستند که معتقدند تنها انسانها آگاه هستند. در این آزمایش خاص، دامنه مشاهدهگرهای احتمالی بسیار وسیع است. پیشتر این اتفاق برای کیوبیتها رخ داده و همه موافق هستند که اگر چارلی و دبی انسان باشند، انجام این کار، غیرممکن است.
📌 @HIGGS_FIELD
📌 سیاهچاله های آشنا یا ستارگان تاریک با فیزیک عجیب و غریب
🔻به تازگی با توجه به نقض قضیه ی بدون مویی جان ویلر توسط تابش هاوکینگ و مقاله اخیر مبنی بر وجود فشار بر محیط از جانب سیاهچاله ، نگاهی تازه بر سیاهچاله ها شکل گرفته است .
نظریهی جدید بیان میکند که سیاهچالهها ممکن است اصلاً سیاه نباشند. بر اساس یک مطالعهی جدید، این سیاهچالهها در عوض ممکن است ستارههای تاریکی باشند که فیزیک عجیب و غریب در هستهی آنها نهفته باشد. این فیزیک جدیدِ اسرارآمیز ممکن است باعث شود این ستارههای تاریک یک نوع تابش عجیب از خود ساطع کنند؛ در نتیجه این تابش میتواند راز ماده تاریک اسرارآمیز در کیهان را توضیح دهد، مادهای که همه چیز را به سمت خود میکشد اما هیچ نوری را ساطع نمیکند.
پارت اول
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4607
پارت دوم
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4608
💎 @HIGGS_FIELD
🔻به تازگی با توجه به نقض قضیه ی بدون مویی جان ویلر توسط تابش هاوکینگ و مقاله اخیر مبنی بر وجود فشار بر محیط از جانب سیاهچاله ، نگاهی تازه بر سیاهچاله ها شکل گرفته است .
نظریهی جدید بیان میکند که سیاهچالهها ممکن است اصلاً سیاه نباشند. بر اساس یک مطالعهی جدید، این سیاهچالهها در عوض ممکن است ستارههای تاریکی باشند که فیزیک عجیب و غریب در هستهی آنها نهفته باشد. این فیزیک جدیدِ اسرارآمیز ممکن است باعث شود این ستارههای تاریک یک نوع تابش عجیب از خود ساطع کنند؛ در نتیجه این تابش میتواند راز ماده تاریک اسرارآمیز در کیهان را توضیح دهد، مادهای که همه چیز را به سمت خود میکشد اما هیچ نوری را ساطع نمیکند.
پارت اول
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4607
پارت دوم
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4608
💎 @HIGGS_FIELD
👍1
📌سیاهچاله های آشنا یا ستاره های سیاه با فیزیک عجیب
سحر الله وردی
بیگ بنگ
سیاهچالهها که غولهای گرانشی هستند، از این جهت اینگونه نامگذاری شدهاند که هیچ نوری نمیتواند از چنگال آنها فرار کند و اسرارآمیزترین چیز در جهان هستی میباشند.
یک نظریهی جدید بیان میکند که سیاهچالهها ممکن است اصلاً سیاه نباشند. بر اساس یک مطالعهی جدید، این سیاهچالهها در عوض ممکن است ستارههای تاریکی باشند که فیزیک عجیب و غریب در هستهی آنها نهفته باشد. این فیزیک جدیدِ اسرارآمیز ممکن است باعث شود این ستارههای تاریک یک نوع تابش عجیب از خود ساطع کنند؛ در نتیجه این تابش میتواند راز ماده تاریک اسرارآمیز در کیهان را توضیح دهد، مادهای که همه چیز را به سمت خود میکشد اما هیچ نوری را ساطع نمیکند.
🔺ستارههای تاریک
به لطف نظریهی نسبیت عام اینشتین که نحوۀ پیچش فضا-زمان را توصیف میکند، میدانیم که برخی از ستارههای عظیم میتوانند دچار collapse شوند و به یک نقطهی بینهایت کوچک – تکینگی – منقبض گردند.
وقتی تکینگی شکل گرفت، یک افق رویداد اطراف آن را احاطه میکند. این یک خیابان یکطرفه در کیهان است. در افق رویداد، کشش گرانشی سیاهچاله به حدی قوی است که برای خروج از آن باید سریعتر از سرعت نور داشته باشید. از آنجایی که سفر با سرعت بیشتر از نور مطلقاً غیرممکن است، هر چیزی که از این آستانه عبور کند تا همیشه محکوم به نابودی خواهد بود.
این جملات ساده اما حیرتآور حاصل چندین دهه مشاهده هستند.
اخترشناسان گیر افتادن جو یک ستاره در یک سیاهچاله را تماشا کردهاند.
آنها نحوۀ چرخش ستارهها به دور سیاهچالهها را رصد کردهاند.
فیزیکدانان بر روی زمین “امواج گرانشی” ساطع شده در هنگام ادغام سیاهچالهها را رصد کردهاند.
ما حتی یک عکس از «سایهی» یک سیاهچاله گرفتهایم – حفرۀ آن از میان درخشش گاز پیرامونی مشخص است.
با این حال، هنوز اسراری زیادی در «قلب سیاهچاله» باقی مانده است. ماهیتی که یک سیاهچاله را تعریف میکند – یعنی تکینگی – به نظر از لحاظ فیزیکی غیرممکن است، زیرا ماده در واقعیت نمیتواند تا یک نقطهی بینهایت کوچک فشرده شود.
🔺موتورهای پلانک
درک کنونی از سیاهچالهها در نهایت باید به روز شود یا با چیزی جایگزین شود که بتواند توضیح دهد چه چیزی در مرکز یک سیاهچاله وجود دارد. اما این مانع از تلاش فیزیک نمیشود. یک نظریهی مربوط به تکینگیهای سیاهچاله در واقع نقاط بینهایت کوچک از مادۀ بینهایت فشرده شده را با چیز بهتری جایگزین میکند:
یک نقطهی فوقالعاده کوچک از یک مادۀ فوقالعاده فشرده شده. این هستهی پلانک نامیده میشود، زیرا این فرضیه را مطرح میکند که مادهی درون یک سیاهچاله تا کوچکترین مقیاس ممکن فشرده میشود که در واقع همان «طول پلانک» است، برابر با
1.6×10‐³⁵
متر. خیلی کوچک است.
در این صورت «هسته پلانک» نمیتواند تکینگی باشد، سیاهچاله هم نمیتواند میزبان یک افق رویداد باشد، در واقع هیچ مکانی وجود ندارد که کشش گرانشی فراتر از سرعت نور برود. اما برای یک مشاهدهگر خارجی، کشش گرانشی به حدی قوی خواهد بود که مثل یک افق رویداد به نظر میرسد و رفتار میکند. فقط مشاهدات به شدت حساس که هنوز تکنولوژی آن را نداریم میتواند این اختلاف (تفاوت) مشاهداتی را توضیح دهند.
🔺ماده تاریک
مسائل اساسی به راهحلهای اساسی نیز نیاز دارند، در نتیجه جایگزینیِ «تکینگی» با «هستهی پلانک» چندان دور از ذهن و بعید نیست، اگرچه این نظریه فقط یک طرح کلی ضعیف است، بدون هیچگونه فیزیک یا ریاضیاتی که بتواند این نوع محیط را توضیح دهد. این کار مفیدی است، زیرا تکینگیها نیازمند یک تفکر جدی و غیرمعمول هستند. ممکن است با این کار بتوان اسرار ماده تاریک را کشف کرد.
ماده تاریک بیش از ۸۵% از جرم کیهان را تشکیل میدهد و با این حال هرگز با نور برهمکنش ندارد. ما فقط میتوانیم وجود آن را از طریق اثرات گرانشیاش بر روی مادۀ معمولی تشخیص دهیم. مثلاً میتوانیم مشاهده کنیم که ستارهها به دور مراکز کهکشانها گردش میکنند و میتوانیم از سرعتهای مداری آنها برای محاسبهی مقدار جرم کلی کهکشانها استفاده کنیم.
در یک مقالهی جدید که در ۱۵ فوریه به آرشیو پایگاه دادۀ پیش از چاپ arXiv ارائه شد، فیزیکدان “ایگور نیکیتین” در موسسه فراونهوفر برای الگوریتمهای علمی و محاسبات در آلمان ایدۀ «تکینگی رادیکال» را مطرح کرده و آن را یک درجه بالاتر برد. بر اساس این مقاله، هستههای پلانک میتوانند ذرات را ساطع کنند (به دلیل اینکه هیچ افق رویدادی وجود ندارد، این سیاهچالهها کاملاً سیاه نیستند). این ذرات ممکن است آشنا یا چیز جدیدی باشند.
💎 @HIGGS_FIELD
سحر الله وردی
بیگ بنگ
سیاهچالهها که غولهای گرانشی هستند، از این جهت اینگونه نامگذاری شدهاند که هیچ نوری نمیتواند از چنگال آنها فرار کند و اسرارآمیزترین چیز در جهان هستی میباشند.
یک نظریهی جدید بیان میکند که سیاهچالهها ممکن است اصلاً سیاه نباشند. بر اساس یک مطالعهی جدید، این سیاهچالهها در عوض ممکن است ستارههای تاریکی باشند که فیزیک عجیب و غریب در هستهی آنها نهفته باشد. این فیزیک جدیدِ اسرارآمیز ممکن است باعث شود این ستارههای تاریک یک نوع تابش عجیب از خود ساطع کنند؛ در نتیجه این تابش میتواند راز ماده تاریک اسرارآمیز در کیهان را توضیح دهد، مادهای که همه چیز را به سمت خود میکشد اما هیچ نوری را ساطع نمیکند.
🔺ستارههای تاریک
به لطف نظریهی نسبیت عام اینشتین که نحوۀ پیچش فضا-زمان را توصیف میکند، میدانیم که برخی از ستارههای عظیم میتوانند دچار collapse شوند و به یک نقطهی بینهایت کوچک – تکینگی – منقبض گردند.
وقتی تکینگی شکل گرفت، یک افق رویداد اطراف آن را احاطه میکند. این یک خیابان یکطرفه در کیهان است. در افق رویداد، کشش گرانشی سیاهچاله به حدی قوی است که برای خروج از آن باید سریعتر از سرعت نور داشته باشید. از آنجایی که سفر با سرعت بیشتر از نور مطلقاً غیرممکن است، هر چیزی که از این آستانه عبور کند تا همیشه محکوم به نابودی خواهد بود.
این جملات ساده اما حیرتآور حاصل چندین دهه مشاهده هستند.
اخترشناسان گیر افتادن جو یک ستاره در یک سیاهچاله را تماشا کردهاند.
آنها نحوۀ چرخش ستارهها به دور سیاهچالهها را رصد کردهاند.
فیزیکدانان بر روی زمین “امواج گرانشی” ساطع شده در هنگام ادغام سیاهچالهها را رصد کردهاند.
ما حتی یک عکس از «سایهی» یک سیاهچاله گرفتهایم – حفرۀ آن از میان درخشش گاز پیرامونی مشخص است.
با این حال، هنوز اسراری زیادی در «قلب سیاهچاله» باقی مانده است. ماهیتی که یک سیاهچاله را تعریف میکند – یعنی تکینگی – به نظر از لحاظ فیزیکی غیرممکن است، زیرا ماده در واقعیت نمیتواند تا یک نقطهی بینهایت کوچک فشرده شود.
🔺موتورهای پلانک
درک کنونی از سیاهچالهها در نهایت باید به روز شود یا با چیزی جایگزین شود که بتواند توضیح دهد چه چیزی در مرکز یک سیاهچاله وجود دارد. اما این مانع از تلاش فیزیک نمیشود. یک نظریهی مربوط به تکینگیهای سیاهچاله در واقع نقاط بینهایت کوچک از مادۀ بینهایت فشرده شده را با چیز بهتری جایگزین میکند:
یک نقطهی فوقالعاده کوچک از یک مادۀ فوقالعاده فشرده شده. این هستهی پلانک نامیده میشود، زیرا این فرضیه را مطرح میکند که مادهی درون یک سیاهچاله تا کوچکترین مقیاس ممکن فشرده میشود که در واقع همان «طول پلانک» است، برابر با
1.6×10‐³⁵
متر. خیلی کوچک است.
در این صورت «هسته پلانک» نمیتواند تکینگی باشد، سیاهچاله هم نمیتواند میزبان یک افق رویداد باشد، در واقع هیچ مکانی وجود ندارد که کشش گرانشی فراتر از سرعت نور برود. اما برای یک مشاهدهگر خارجی، کشش گرانشی به حدی قوی خواهد بود که مثل یک افق رویداد به نظر میرسد و رفتار میکند. فقط مشاهدات به شدت حساس که هنوز تکنولوژی آن را نداریم میتواند این اختلاف (تفاوت) مشاهداتی را توضیح دهند.
🔺ماده تاریک
مسائل اساسی به راهحلهای اساسی نیز نیاز دارند، در نتیجه جایگزینیِ «تکینگی» با «هستهی پلانک» چندان دور از ذهن و بعید نیست، اگرچه این نظریه فقط یک طرح کلی ضعیف است، بدون هیچگونه فیزیک یا ریاضیاتی که بتواند این نوع محیط را توضیح دهد. این کار مفیدی است، زیرا تکینگیها نیازمند یک تفکر جدی و غیرمعمول هستند. ممکن است با این کار بتوان اسرار ماده تاریک را کشف کرد.
ماده تاریک بیش از ۸۵% از جرم کیهان را تشکیل میدهد و با این حال هرگز با نور برهمکنش ندارد. ما فقط میتوانیم وجود آن را از طریق اثرات گرانشیاش بر روی مادۀ معمولی تشخیص دهیم. مثلاً میتوانیم مشاهده کنیم که ستارهها به دور مراکز کهکشانها گردش میکنند و میتوانیم از سرعتهای مداری آنها برای محاسبهی مقدار جرم کلی کهکشانها استفاده کنیم.
در یک مقالهی جدید که در ۱۵ فوریه به آرشیو پایگاه دادۀ پیش از چاپ arXiv ارائه شد، فیزیکدان “ایگور نیکیتین” در موسسه فراونهوفر برای الگوریتمهای علمی و محاسبات در آلمان ایدۀ «تکینگی رادیکال» را مطرح کرده و آن را یک درجه بالاتر برد. بر اساس این مقاله، هستههای پلانک میتوانند ذرات را ساطع کنند (به دلیل اینکه هیچ افق رویدادی وجود ندارد، این سیاهچالهها کاملاً سیاه نیستند). این ذرات ممکن است آشنا یا چیز جدیدی باشند.
💎 @HIGGS_FIELD
کوانتوم مکانیک🕊
📌سیاهچاله های آشنا یا ستاره های سیاه با فیزیک عجیب سحر الله وردی بیگ بنگ سیاهچالهها که غولهای گرانشی هستند، از این جهت اینگونه نامگذاری شدهاند که هیچ نوری نمیتواند از چنگال آنها فرار کند و اسرارآمیزترین چیز در جهان هستی میباشند. یک نظریهی جدید بیان…
🔺........شاید آنها نوعی ذره باشند که بتواند ماده تاریک را توضیح دهد. به گفتۀ “نیکیتین”، اگر سیاهچالهها واقعاً ستارههای پلانک باشند، دائماً جریانی از ماده تاریک را ساطع میکنند و میتوانند حرکات ستارهها درون کهکشانها را توضیح دهند. ایدۀ او احتمالاً تحت بررسی بیشتر قرار نخواهد گرفت (شواهد مربوط به وجود ماده تاریک بسیار بیشتر از شواهد مربوط به تأثیر آن بر حرکت ستارگان است). اما این یک مثال عالی است که توضیح میدهد چگونه باید به ایدههای زیادی برای توضیح سیاهچالهها برسیم چون هرگز نمیدانیم چه پیوندهایی ممکن است با دیگر اسرارِ برملا نشده در کیهان وجود داشته باشد
پایان
💎 @HIGGS_FIELD
پایان
💎 @HIGGS_FIELD
Forwarded from physics (Quantum management)
📌جهش ژنتیکی از دست دادن دُم
🔺چارلز داروین در نظریه انقلابی خود طرح کرده بود که انسانها و شامپانزهها هر چند دم ندارند، با این حال دارای مجموعه کوچکی از مهرهها هستند که فراتر از ساختمان لگن گسترش یافته و دنبالچه را شکل میدهند. داروین گفته بود: «نمیتوانم در اینکه این یک دم ابتدایی بوده است شک داشته باشم».
از آن زمان و اواخر قرن نوزدهم بدین سو، دیرینهشناسان فسیلهایی پیدا کردهاند که تا حدی این تغییر را روشن میکند. قدیمیترین نخستیسانان شناخته شده که ۶۶ میلیون سال پیش زندگی میکردند دارای دمهایی تمام عیار بودند و امروزه اکثر نخستیسانان زنده مانند لمورها و تقریباً همه میمونها نیز هنوز دم دارند. با این حال فسیلها نشان میدهد اجداد ما و شامپانزهها از حدود ۲۰ میلیون سال پیش راه خود را جدا کردند و دم در آنها محو شده است.
حذف دم و فرگشت ساختار ماهیچهای که اکنون در آناتومی انسان قابل مشاهده است، پس از بلند شدن روی دو پا، لگن ما را قادر کرد بتواند وزن اندام قائم را تحمل کند.
اکنون تیمی از دانشمندان در آمریکا میگویند جهش ژنتیکی که عامل این اتفاق بوده است را به طور دقیق ردیابی کردهاند.
پیشتر محققان دریافته بودند که دم (مجموعهای متشکل از ماهیچه و عصب) در مراحل اولیه رشد جنین جانوران و توسط مجموعهای از ۳۰ ژن اصلی که ساختار گردن و ناحیه کمر را مشخص میکنند تشکیل میشود.
دانشمندان پس از مقایسه میمونهای دمدار با شامپانزههای بیدم ژنهای متفاوت را شناسایی کردند و پی بردند جهش در ژنی به نام «تیبیایکستی» (TBXT) باعث شده است اجداد ما دم خود را از دست بدهند.
محققان این ژن را که بین انسان و شامپانزه مشترک است در موشهای نر کار گذاشتند و مشاهده کردند که این جانوران در نسلهای بعدی دم خود را از دست دادند.
دانشمندان تخمین میزنند این ژن ۲۰ میلیون سال پیش جهش پیدا کرده است.
📃 پژوهش مربوطه:
https://doi.org/10.1101/2021.09.14.460388
💎 @higgs_journals
🔺چارلز داروین در نظریه انقلابی خود طرح کرده بود که انسانها و شامپانزهها هر چند دم ندارند، با این حال دارای مجموعه کوچکی از مهرهها هستند که فراتر از ساختمان لگن گسترش یافته و دنبالچه را شکل میدهند. داروین گفته بود: «نمیتوانم در اینکه این یک دم ابتدایی بوده است شک داشته باشم».
از آن زمان و اواخر قرن نوزدهم بدین سو، دیرینهشناسان فسیلهایی پیدا کردهاند که تا حدی این تغییر را روشن میکند. قدیمیترین نخستیسانان شناخته شده که ۶۶ میلیون سال پیش زندگی میکردند دارای دمهایی تمام عیار بودند و امروزه اکثر نخستیسانان زنده مانند لمورها و تقریباً همه میمونها نیز هنوز دم دارند. با این حال فسیلها نشان میدهد اجداد ما و شامپانزهها از حدود ۲۰ میلیون سال پیش راه خود را جدا کردند و دم در آنها محو شده است.
حذف دم و فرگشت ساختار ماهیچهای که اکنون در آناتومی انسان قابل مشاهده است، پس از بلند شدن روی دو پا، لگن ما را قادر کرد بتواند وزن اندام قائم را تحمل کند.
اکنون تیمی از دانشمندان در آمریکا میگویند جهش ژنتیکی که عامل این اتفاق بوده است را به طور دقیق ردیابی کردهاند.
پیشتر محققان دریافته بودند که دم (مجموعهای متشکل از ماهیچه و عصب) در مراحل اولیه رشد جنین جانوران و توسط مجموعهای از ۳۰ ژن اصلی که ساختار گردن و ناحیه کمر را مشخص میکنند تشکیل میشود.
دانشمندان پس از مقایسه میمونهای دمدار با شامپانزههای بیدم ژنهای متفاوت را شناسایی کردند و پی بردند جهش در ژنی به نام «تیبیایکستی» (TBXT) باعث شده است اجداد ما دم خود را از دست بدهند.
محققان این ژن را که بین انسان و شامپانزه مشترک است در موشهای نر کار گذاشتند و مشاهده کردند که این جانوران در نسلهای بعدی دم خود را از دست دادند.
دانشمندان تخمین میزنند این ژن ۲۰ میلیون سال پیش جهش پیدا کرده است.
📃 پژوهش مربوطه:
https://doi.org/10.1101/2021.09.14.460388
💎 @higgs_journals
bioRxiv
The genetic basis of tail-loss evolution in humans and apes
The loss of the tail is one of the main anatomical evolutionary changes to have occurred along the lineage leading to humans and to the “anthropomorphous apes”[1][1],[2][2]. This morphological reprogramming in the ancestral hominoids has been long considered…
📌فراسوی قضیه بل :
ترسیم جدیدی از محدودیتهای کوانتومی (قسمت چهارم)
توسط حنانه سادات ضرابی
🔺این گروه در نظر دارد در آیندهای نه چندان دور این آزمایش را به نحوی انجام دهد که ناظر بتواند یک هوش مصنوعی (AGI) درون یک کامپیوتر کوانتومی باشد. چنین سیستمی میتواند منجر به یک برهم نهی، حاصل از مشاهده دو نتیجه متفاوت شود. از آنجا که AGI در یک کامپیوتر کوانتومی کار میکند، میتوان روند را معکوس کرد، حافظه مشاهده را پاک کرد و سیستم را به حالت اولیه خود بازگرداند. وایزمن گفت:
در طول مسیر، مکانهای زیادی بین یک کیوبیت واحد و یک کامپیوتر کوانتومی بسیار عظیم که دارای یک هوش مصنوعی است، وجود دارد. در این مورد افراد مختلف، نظرات متفاوتی در مورد جایی که یک مشاهده رخ داده است دارند. این یک قضیه حیاتی و بسیار دشوار است. اما این سوال را ایجاد میکند که «یک واقعه مشاهده شده چیست» که به خودی خود یک مسئله مهم است.
حدود پنج دهه طول کشید تا فیزیکدانها آزمونهای آزمایشی کاملا شکستناپذیری از نابرابری بل را اجرا کنند. شاید کاری که در کامپیوترهای کوانتومی انجام میشود، فراتر نرود. اجازه دهید فرض کنیم این فناوری روزی از راه خواهد رسید. سپس وقتی فیزیکدانها این آزمایش را انجام دهند، یکی از دو حالت را خواهند دید:
شاید این نامساویها، نقض نشوند، در این صورت دلالت بر آن دارد که مکانیک کوانتومی به طور جهانی معتبر نیست. یعنی حداکثر اندازهای وجود دارد که بیش از آن قوانین نظریه کوانتومی به کار نمی روند. چنین نتیجهای به محققان این امکان را میدهد تا دقیقا مرز بین دنیای کوانتومی و کلاسیکی را ترسیم کنند. یا همانطور که مکانیک کوانتومی پیشبینی میکند نامساویها نقض خواهد شد. در این حالت یکی از سه فرضیه عمومی باید رها شود که منجر به این سوال میشود؛ کدام یک؟
🔺نسبیت حدی
این قضیه ادعا نمیکند که کدام فرض اشتباه است. با این حال، اکثر فیزیکدانها دو فرض را ارجح میدانند. اولین مورد که آزمایشگران میتوانند انتخاب کنند کدام اندازهگیریهای انجام شوند، بنظر نمیرسد قابل نقض باشد. فرض محلی بودن، که اطلاعات را از سفر سریعتر از نور منع میکند، مانع از هرگونه پوچگرایی دربارهی علت و معلول میشود. با این وجود طرفداران مکانیک بوهمی، نظریهای که یک واقعیت قطعی، پنهان و عمیق غیر محلی را مطرح میکند، این فرض دوم را کنار گذاشتهاند.
🔻تنها فرض سوم به جا میماند: نتایج اندازهگیریها، قطعی و عینی برای همه ناظران است. کاسلاو بروکنر(Časlav Brukner) یک نظریهپرداز کوانتومی در موسسه اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی در وین است که بر احتمال بالای فرض اشتباه مطلق بودن وقایع مشاهده شده تاکید دارد. رد فرضیه مطلق بودن وقایع مشاهده شده، تفسیر استاندارد کپنهاگی را که در آن نتایج اندازهگیری به عنوان واقعیتهای عینی برای همه ناظران در نظر گرفته میشود را در هالهای از ابهام قرار میدهد.
چه چیزهایی باقی ماند؟ دیگر تفسیرهای کپنهاگیمانند؛ تفسیرهایی که بیان میکنند نتایج اندازهگیریها، حقایق مطلق و عینی نیستند. اینها عبارتاند از کیوبیسم (QBism) که تفسیر برگرفته از مکانیک کوانتومی بیزیگرا (Bayesianism) و مکانیک کوانتومی رابطهای (RQM) است و توسط فیزیکدان کارلو روولی (Carlo Rovelli) مورد حمایت قرار گرفته است.
• کیوبیسم اصرار دارد که حالت کوانتومی برای هر ناظر، عینی است.
• و RQM استدلال میکند متغیرهایی که جهان کوانتومی را توصیف میکنند، مانند موقعیت یک ذره، تنها زمانی که یک سیستم با دیگری تعامل دارد، مقادیر واقعی را بدست میآورند. بعلاوه، مقدار یک سیستم همیشه نسبت به سیستم دیگری که با آن تعامل دارد، مشخص میشود و یک واقعیت عینی نیست.
اما تمایز میان تفسیر استاندارد کپنهاگی و انواع آن سخت است. اکنون، قضیه دوستی محلی، راهی برای جداسازی آنها حداقل به دو دسته فراهم کرده است؛ کپنهاگی استاندارد در یک طرف و کیوبیسم و RQM در طرف دیگر. لیفر میگوید:
در اینجا شما چیزی دارید که واقعا نکته قابل توجهی را میگوید و از یک نظر، به نحوی از کیوبیستهای روولی حمایت میکند. البته، طرفداران تفسیرهای دیگر ممکن است ادعا کنند که نقض نامساویها، یکی از دو فرض دیگر (آزادی انتخاب یا موضعیت) را باطل میکند.
📌 @HIGGS_FIELD
ترسیم جدیدی از محدودیتهای کوانتومی (قسمت چهارم)
توسط حنانه سادات ضرابی
🔺این گروه در نظر دارد در آیندهای نه چندان دور این آزمایش را به نحوی انجام دهد که ناظر بتواند یک هوش مصنوعی (AGI) درون یک کامپیوتر کوانتومی باشد. چنین سیستمی میتواند منجر به یک برهم نهی، حاصل از مشاهده دو نتیجه متفاوت شود. از آنجا که AGI در یک کامپیوتر کوانتومی کار میکند، میتوان روند را معکوس کرد، حافظه مشاهده را پاک کرد و سیستم را به حالت اولیه خود بازگرداند. وایزمن گفت:
در طول مسیر، مکانهای زیادی بین یک کیوبیت واحد و یک کامپیوتر کوانتومی بسیار عظیم که دارای یک هوش مصنوعی است، وجود دارد. در این مورد افراد مختلف، نظرات متفاوتی در مورد جایی که یک مشاهده رخ داده است دارند. این یک قضیه حیاتی و بسیار دشوار است. اما این سوال را ایجاد میکند که «یک واقعه مشاهده شده چیست» که به خودی خود یک مسئله مهم است.
حدود پنج دهه طول کشید تا فیزیکدانها آزمونهای آزمایشی کاملا شکستناپذیری از نابرابری بل را اجرا کنند. شاید کاری که در کامپیوترهای کوانتومی انجام میشود، فراتر نرود. اجازه دهید فرض کنیم این فناوری روزی از راه خواهد رسید. سپس وقتی فیزیکدانها این آزمایش را انجام دهند، یکی از دو حالت را خواهند دید:
شاید این نامساویها، نقض نشوند، در این صورت دلالت بر آن دارد که مکانیک کوانتومی به طور جهانی معتبر نیست. یعنی حداکثر اندازهای وجود دارد که بیش از آن قوانین نظریه کوانتومی به کار نمی روند. چنین نتیجهای به محققان این امکان را میدهد تا دقیقا مرز بین دنیای کوانتومی و کلاسیکی را ترسیم کنند. یا همانطور که مکانیک کوانتومی پیشبینی میکند نامساویها نقض خواهد شد. در این حالت یکی از سه فرضیه عمومی باید رها شود که منجر به این سوال میشود؛ کدام یک؟
🔺نسبیت حدی
این قضیه ادعا نمیکند که کدام فرض اشتباه است. با این حال، اکثر فیزیکدانها دو فرض را ارجح میدانند. اولین مورد که آزمایشگران میتوانند انتخاب کنند کدام اندازهگیریهای انجام شوند، بنظر نمیرسد قابل نقض باشد. فرض محلی بودن، که اطلاعات را از سفر سریعتر از نور منع میکند، مانع از هرگونه پوچگرایی دربارهی علت و معلول میشود. با این وجود طرفداران مکانیک بوهمی، نظریهای که یک واقعیت قطعی، پنهان و عمیق غیر محلی را مطرح میکند، این فرض دوم را کنار گذاشتهاند.
🔻تنها فرض سوم به جا میماند: نتایج اندازهگیریها، قطعی و عینی برای همه ناظران است. کاسلاو بروکنر(Časlav Brukner) یک نظریهپرداز کوانتومی در موسسه اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی در وین است که بر احتمال بالای فرض اشتباه مطلق بودن وقایع مشاهده شده تاکید دارد. رد فرضیه مطلق بودن وقایع مشاهده شده، تفسیر استاندارد کپنهاگی را که در آن نتایج اندازهگیری به عنوان واقعیتهای عینی برای همه ناظران در نظر گرفته میشود را در هالهای از ابهام قرار میدهد.
چه چیزهایی باقی ماند؟ دیگر تفسیرهای کپنهاگیمانند؛ تفسیرهایی که بیان میکنند نتایج اندازهگیریها، حقایق مطلق و عینی نیستند. اینها عبارتاند از کیوبیسم (QBism) که تفسیر برگرفته از مکانیک کوانتومی بیزیگرا (Bayesianism) و مکانیک کوانتومی رابطهای (RQM) است و توسط فیزیکدان کارلو روولی (Carlo Rovelli) مورد حمایت قرار گرفته است.
• کیوبیسم اصرار دارد که حالت کوانتومی برای هر ناظر، عینی است.
• و RQM استدلال میکند متغیرهایی که جهان کوانتومی را توصیف میکنند، مانند موقعیت یک ذره، تنها زمانی که یک سیستم با دیگری تعامل دارد، مقادیر واقعی را بدست میآورند. بعلاوه، مقدار یک سیستم همیشه نسبت به سیستم دیگری که با آن تعامل دارد، مشخص میشود و یک واقعیت عینی نیست.
اما تمایز میان تفسیر استاندارد کپنهاگی و انواع آن سخت است. اکنون، قضیه دوستی محلی، راهی برای جداسازی آنها حداقل به دو دسته فراهم کرده است؛ کپنهاگی استاندارد در یک طرف و کیوبیسم و RQM در طرف دیگر. لیفر میگوید:
در اینجا شما چیزی دارید که واقعا نکته قابل توجهی را میگوید و از یک نظر، به نحوی از کیوبیستهای روولی حمایت میکند. البته، طرفداران تفسیرهای دیگر ممکن است ادعا کنند که نقض نامساویها، یکی از دو فرض دیگر (آزادی انتخاب یا موضعیت) را باطل میکند.
📌 @HIGGS_FIELD
کوانتوم مکانیک🕊
📌فراسوی قضیه بل : ترسیم جدیدی از محدودیتهای کوانتومی (قسمت چهارم) توسط حنانه سادات ضرابی 🔺این گروه در نظر دارد در آیندهای نه چندان دور این آزمایش را به نحوی انجام دهد که ناظر بتواند یک هوش مصنوعی (AGI) درون یک کامپیوتر کوانتومی باشد. چنین سیستمی میتواند…
جفری باب (Jeffrey Bub)، فیلسوف فیزیک در دانشگاه مریلند (University of Maryland) که بر روی مبانی کوانتومی کار میکند، میگوید:
این تلاش برای تبدیل مکانیک کوانتومی به یک قالب کلاسیکی درست نیست. منظورمان از تلاش، درک جهان کوانتومی از طریق یک لنز کلاسیکی است. ما باید سعی کنیم نحوه تفکر خود را درمورد آنچه که از یک نظریه میخواهیم با توجه به آنچه مکانیک کوانتوم در واقع میدهد، هماهنگ کنیم. بدون اینکه بخواهیم بگوییم بسیارخوب، این به نوعی ناکافی و معیوب است. شاید به این خاطر باشد که ما با نظریههای مکانیک کوانتومی سروکار داریم.
در این صورت، شاید اینکه یک مشاهده فقط برای یک ناظر خاص، ذهنی و معتبر است (وچیزی شبیه به «دید از هیچ کجا»ی فیزیک کلاسیکی وجود ندارد) اولین قدم ضروری افراطی باشد.
پایان
💎 @HIGGS_FIELD
این تلاش برای تبدیل مکانیک کوانتومی به یک قالب کلاسیکی درست نیست. منظورمان از تلاش، درک جهان کوانتومی از طریق یک لنز کلاسیکی است. ما باید سعی کنیم نحوه تفکر خود را درمورد آنچه که از یک نظریه میخواهیم با توجه به آنچه مکانیک کوانتوم در واقع میدهد، هماهنگ کنیم. بدون اینکه بخواهیم بگوییم بسیارخوب، این به نوعی ناکافی و معیوب است. شاید به این خاطر باشد که ما با نظریههای مکانیک کوانتومی سروکار داریم.
در این صورت، شاید اینکه یک مشاهده فقط برای یک ناظر خاص، ذهنی و معتبر است (وچیزی شبیه به «دید از هیچ کجا»ی فیزیک کلاسیکی وجود ندارد) اولین قدم ضروری افراطی باشد.
پایان
💎 @HIGGS_FIELD
کشیش : آمده ام تا اعتراف کنی تا گناهانت آمرزیده شود !
موسیو وردو: اگه ما گناه نکنیم ، شما از کجا نان بخورید؟!؟
"موسیو وردو "
با بازی چارلی چاپلین
#برداشت_آزاد
+ دبیر کل سازمان ملل از بروز بحران گرسنگی در افغانستان ابراز نگرانی کرد .
📌 @HIGGS_FIELD
موسیو وردو: اگه ما گناه نکنیم ، شما از کجا نان بخورید؟!؟
"موسیو وردو "
با بازی چارلی چاپلین
#برداشت_آزاد
+ دبیر کل سازمان ملل از بروز بحران گرسنگی در افغانستان ابراز نگرانی کرد .
📌 @HIGGS_FIELD
📌wave equation
🔺مکانیک کوانتوم را میتوان به دو بخش قدیم و مدرن تقسیم کرد. دوره ی کوانتوم قدیم، اندکی پس از معرفی دوگانگی موج-ذره توسط دوبروی، به پایان رسید. به این ترتیب سال های ۱۹۰۰تا ۱۹۲۵ را دوره ی کوانتوم قدیم می نامند. پدیده های اصلی کوانتوم قدیم، کوانتش انرژی و دوگانگی موج-ذره هستند. از سال ۱۹۲۵ به بعد، با مکانیک کوانتومی مدرن سروکار داریم. فیزیکدان اتریشی، اروین شرودینگر در سال ۱۹۲۵، نظریه ی نادقیق دوبروی را اصلاح کرد و به هر شی کوانتومی یک تابع موج را نسبت داد. بررسی فضایی یک تابع موج با یک معادله ی پیچیده بنام معادله ی شرودینگر توصیف می شود. تابع موج را با حرف یونانی Ψ (بخوانید:سای) بزرگ یا ψ کوچک نشان می دهیم (به طور دقیق تر: اگر تابع موج به زمان و مکان وابسته باشد، با حرف سای بزرگ و اگر تابع موج مستقل از زمان و تنها وابسته به مکان باشد، با سای کوچک نمایش داده می شود).
🔻تابع موج یک تابع ریاضی پیچیده است که تمام ویژگی های شی کوانتومی (اندازه حرکت، موقعیت و …) در آن ذخیره می شود. این مجموعه از ویژگی های شی کوانتومی، حالت کوانتومی نامیده می شود. به همین دلیل است که به تابع موج، تابع حالت هم گفته می شود. یک حالت کوانتومی به صورت 〈 Ψ | نشان داده می شود. تابع موج، مهمترین ایده و در واقع قلب مکانیک کوانتومی است، زیرا اکثر پدیده های مکانیک کوانتومی مدرن با استفاده از آن بدست آمده اند. بعضی از این پدیده ها به ویژه اصل برهم نهی کوانتومی با چیزهایی که ما در جهان عادی خود می بینیم، کاملاً متفاوت بوده و باور آنها بسیار دشوار است .
📌 @HIGGS_FIELD
🔺مکانیک کوانتوم را میتوان به دو بخش قدیم و مدرن تقسیم کرد. دوره ی کوانتوم قدیم، اندکی پس از معرفی دوگانگی موج-ذره توسط دوبروی، به پایان رسید. به این ترتیب سال های ۱۹۰۰تا ۱۹۲۵ را دوره ی کوانتوم قدیم می نامند. پدیده های اصلی کوانتوم قدیم، کوانتش انرژی و دوگانگی موج-ذره هستند. از سال ۱۹۲۵ به بعد، با مکانیک کوانتومی مدرن سروکار داریم. فیزیکدان اتریشی، اروین شرودینگر در سال ۱۹۲۵، نظریه ی نادقیق دوبروی را اصلاح کرد و به هر شی کوانتومی یک تابع موج را نسبت داد. بررسی فضایی یک تابع موج با یک معادله ی پیچیده بنام معادله ی شرودینگر توصیف می شود. تابع موج را با حرف یونانی Ψ (بخوانید:سای) بزرگ یا ψ کوچک نشان می دهیم (به طور دقیق تر: اگر تابع موج به زمان و مکان وابسته باشد، با حرف سای بزرگ و اگر تابع موج مستقل از زمان و تنها وابسته به مکان باشد، با سای کوچک نمایش داده می شود).
🔻تابع موج یک تابع ریاضی پیچیده است که تمام ویژگی های شی کوانتومی (اندازه حرکت، موقعیت و …) در آن ذخیره می شود. این مجموعه از ویژگی های شی کوانتومی، حالت کوانتومی نامیده می شود. به همین دلیل است که به تابع موج، تابع حالت هم گفته می شود. یک حالت کوانتومی به صورت 〈 Ψ | نشان داده می شود. تابع موج، مهمترین ایده و در واقع قلب مکانیک کوانتومی است، زیرا اکثر پدیده های مکانیک کوانتومی مدرن با استفاده از آن بدست آمده اند. بعضی از این پدیده ها به ویژه اصل برهم نهی کوانتومی با چیزهایی که ما در جهان عادی خود می بینیم، کاملاً متفاوت بوده و باور آنها بسیار دشوار است .
📌 @HIGGS_FIELD
Telegram
attach 📎
📌 Not everyone is naturally attracted to physics
🔺 If you are naturally attracted to physics , you should feel proud that you are one of those few , selected by the universe to understand the Universe from close .
💎 @HIGGS_FIELD
🔺 If you are naturally attracted to physics , you should feel proud that you are one of those few , selected by the universe to understand the Universe from close .
💎 @HIGGS_FIELD
#مفاهیم #بنیادین
📌آزمایش دو شکاف یانگ
بخش اول
🔺 یکی از مشهورترین آزمایشهای مربوط به طبیعت موجی نور، آزمایش «دو شکاف یانگ» (Young’s Double Slit Experiment) است. توماس یانگ، این آزمایش ساده را در سال ۱۸۰۱ انجام داد. در این آزمایش، یانگ نشان داد که نور مانند امواج آب و تمامی امواج دیگر تداخل میکند.
او یک لامپ تک فام (حامل تنها یک طول موج) را به یک صفحه با دو شکاف بسیار نازک تاباند. یانگ، پشت این صفحه، یک صفحه دیگر با ابعاد بسیار بزرگتر از پهنای شکاف قرار داد. او با این کار میخواست ببیند که نور پس از عبور از دو شکاف چگونه رفتار میکند. صفحه پشتی به نوعی نور عبوری از دو شکاف را جمع میکرد.
اگر نور ماهیت ذرهای داشت، باید روی صفحه پشتی، تنها دو خط نوری روشن با اندازهای به تناسب شکاف و فاصله دو صفحه از یکدیگر میدیدیم. این حالت مثل آن است که یک قوطی اسپری رنگ داشته باشیم و روی دو شکاف نازک، رنگ بپاشیم. بیشتر رنگ باید روی سطح خارجی شکاف میچسبید. همچنین مقدار کمی از این پرتو نور باید به صفحه دوم میرسید.
یانگ به جای مشاهده چنین پدیدهای، دید که روی صفحه دوم، نوارهای متناوبی از نور به صورت خاموش – روشن، خاموش – روشن دیده میشود. اما تعامل در ذرات به این شکل نیست. رفتار ذرات، مثل اسپری رنگ است. پس طبق نظریه ذرهای نور، باید دو خط تولید میشد اما چنین رفتاری مشاهده نشد.
بخش دوم
💎 @HIGGS_FIELD
📌آزمایش دو شکاف یانگ
بخش اول
🔺 یکی از مشهورترین آزمایشهای مربوط به طبیعت موجی نور، آزمایش «دو شکاف یانگ» (Young’s Double Slit Experiment) است. توماس یانگ، این آزمایش ساده را در سال ۱۸۰۱ انجام داد. در این آزمایش، یانگ نشان داد که نور مانند امواج آب و تمامی امواج دیگر تداخل میکند.
او یک لامپ تک فام (حامل تنها یک طول موج) را به یک صفحه با دو شکاف بسیار نازک تاباند. یانگ، پشت این صفحه، یک صفحه دیگر با ابعاد بسیار بزرگتر از پهنای شکاف قرار داد. او با این کار میخواست ببیند که نور پس از عبور از دو شکاف چگونه رفتار میکند. صفحه پشتی به نوعی نور عبوری از دو شکاف را جمع میکرد.
اگر نور ماهیت ذرهای داشت، باید روی صفحه پشتی، تنها دو خط نوری روشن با اندازهای به تناسب شکاف و فاصله دو صفحه از یکدیگر میدیدیم. این حالت مثل آن است که یک قوطی اسپری رنگ داشته باشیم و روی دو شکاف نازک، رنگ بپاشیم. بیشتر رنگ باید روی سطح خارجی شکاف میچسبید. همچنین مقدار کمی از این پرتو نور باید به صفحه دوم میرسید.
یانگ به جای مشاهده چنین پدیدهای، دید که روی صفحه دوم، نوارهای متناوبی از نور به صورت خاموش – روشن، خاموش – روشن دیده میشود. اما تعامل در ذرات به این شکل نیست. رفتار ذرات، مثل اسپری رنگ است. پس طبق نظریه ذرهای نور، باید دو خط تولید میشد اما چنین رفتاری مشاهده نشد.
بخش دوم
💎 @HIGGS_FIELD
Telegram
attach 📎
📌سفر برای تعریف ابعاد
توسط دیوید ریچسون
کوانتامگزین
پارت چهارم
🔺 در سال 1884 ، ادوین ابوت رمان طنز محبوب Flatland را نوشت ، که از موجودات دو بعدی که با شخصیتی از بعد سوم برخورد می کردند به عنوان قیاس استفاده کرد تا به خوانندگان در درک بعد چهارم کمک کند. این کتاب جایزه 500 دلاری مسابقه مقاله علمی آمریکا 1909 را از بین 245 مقاله دیگر ، با عنوان "بعد چهارم چیست؟" دریافت کرد . از آن به بعد ، بسیاری از هنرمندان ، مانند پابلو پیکاسو و مارسل دوشان ، ایده های بعد چهارم را در آثار خود گنجانیدند.
اما در این مدت ، ریاضیدانان متوجه شدند که فقدان تعریف رسمی برای ابعاد در واقع یک مشکل است.
گئورگ کانتور بیشتر به دلیل کشف این که بی نهایت در اندازه ها یا ویژگی های مختلف وجود دارد مشهور است. در ابتدا کانتور معتقد بود که مجموعه نقاط در یک خط ، یک مربع و یک مکعب باید دارای ویژگی های اصلی باشند ، درست مانند یک خط 10 نقطه ای ، یک شبکه 10 × 10 خانه ای و یک مکعب 10 × 10 × 10 خانه ای ، با این حال در سال 1877 او مکاتبات یک به یک بین نقاط در یک بخش خط و نقاط در یک مربع (و همینطور مکعب ها در همه ابعاد) را کشف کرد و نشان داد که آنها دارای اصل اساسی یکسانی هستند. به طور شهودی ، او ثابت کرد که خطوط ، مربع ها و مکعب ها با وجود ابعاد متفاوت ، دارای تعداد یکسانی از نقاط بی نهایت کوچک هستند. کانتور به ریچارد ددکیند نوشت: "من آن را می بینم ، اما باور نمی کنم."
کانتور متوجه شد این کشف ایده شهودی را که فضای n بعدی به n مختصات نیاز دارد ، تهدید می کند ، زیرا هر نقطه در یک مکعب n بعدی را می توان به طور منحصر به فرد با یک عدد از یک فاصله مشخص کرد ، به طوری که ، به یک معنا ، این مکعب های با ابعاد بالا هستند. معادل یک خط خطی یک بعدی با این حال ، همانطور که ددکیند اشاره کرد ، عملکرد کانتور بسیار ناپیوسته بود - اساساً یک قطعه خط را به بی نهایت قسمت تقسیم کرد و آنها را مجدداً مونتاژ کرد تا یک مکعب تشکیل دهد. این رفتاری نیست که ما برای یک سیستم مختصات می خواهیم. و بسیار بی نظم تر از آن است که مفید باشد ، مانند دادن آدرسهای منحصر به فرد به ساختمانها در منهتن اما اختصاص آنها به طور تصادفی.
سپس ، در سال 1890 ، جوزپه پیانو کشف کرد که می توان منحنی یک بعدی را آنقدر محکم-و پیوسته-پیچید که تمام نقاط را در یک مربع دو بعدی پر می کند. این اولین منحنی پر کردن فضا بود. اما مثال پانو نیز مبنای خوبی برای سیستم مختصات نبود زیرا منحنی بارها بی نهایت خود را قطع می کرد. با بازگشت به قیاس منهتن ، مانند دادن چند آدرس به برخی ساختمان ها بود.
📌 @HIGGS_FIELD
توسط دیوید ریچسون
کوانتامگزین
پارت چهارم
🔺 در سال 1884 ، ادوین ابوت رمان طنز محبوب Flatland را نوشت ، که از موجودات دو بعدی که با شخصیتی از بعد سوم برخورد می کردند به عنوان قیاس استفاده کرد تا به خوانندگان در درک بعد چهارم کمک کند. این کتاب جایزه 500 دلاری مسابقه مقاله علمی آمریکا 1909 را از بین 245 مقاله دیگر ، با عنوان "بعد چهارم چیست؟" دریافت کرد . از آن به بعد ، بسیاری از هنرمندان ، مانند پابلو پیکاسو و مارسل دوشان ، ایده های بعد چهارم را در آثار خود گنجانیدند.
اما در این مدت ، ریاضیدانان متوجه شدند که فقدان تعریف رسمی برای ابعاد در واقع یک مشکل است.
گئورگ کانتور بیشتر به دلیل کشف این که بی نهایت در اندازه ها یا ویژگی های مختلف وجود دارد مشهور است. در ابتدا کانتور معتقد بود که مجموعه نقاط در یک خط ، یک مربع و یک مکعب باید دارای ویژگی های اصلی باشند ، درست مانند یک خط 10 نقطه ای ، یک شبکه 10 × 10 خانه ای و یک مکعب 10 × 10 × 10 خانه ای ، با این حال در سال 1877 او مکاتبات یک به یک بین نقاط در یک بخش خط و نقاط در یک مربع (و همینطور مکعب ها در همه ابعاد) را کشف کرد و نشان داد که آنها دارای اصل اساسی یکسانی هستند. به طور شهودی ، او ثابت کرد که خطوط ، مربع ها و مکعب ها با وجود ابعاد متفاوت ، دارای تعداد یکسانی از نقاط بی نهایت کوچک هستند. کانتور به ریچارد ددکیند نوشت: "من آن را می بینم ، اما باور نمی کنم."
کانتور متوجه شد این کشف ایده شهودی را که فضای n بعدی به n مختصات نیاز دارد ، تهدید می کند ، زیرا هر نقطه در یک مکعب n بعدی را می توان به طور منحصر به فرد با یک عدد از یک فاصله مشخص کرد ، به طوری که ، به یک معنا ، این مکعب های با ابعاد بالا هستند. معادل یک خط خطی یک بعدی با این حال ، همانطور که ددکیند اشاره کرد ، عملکرد کانتور بسیار ناپیوسته بود - اساساً یک قطعه خط را به بی نهایت قسمت تقسیم کرد و آنها را مجدداً مونتاژ کرد تا یک مکعب تشکیل دهد. این رفتاری نیست که ما برای یک سیستم مختصات می خواهیم. و بسیار بی نظم تر از آن است که مفید باشد ، مانند دادن آدرسهای منحصر به فرد به ساختمانها در منهتن اما اختصاص آنها به طور تصادفی.
سپس ، در سال 1890 ، جوزپه پیانو کشف کرد که می توان منحنی یک بعدی را آنقدر محکم-و پیوسته-پیچید که تمام نقاط را در یک مربع دو بعدی پر می کند. این اولین منحنی پر کردن فضا بود. اما مثال پانو نیز مبنای خوبی برای سیستم مختصات نبود زیرا منحنی بارها بی نهایت خود را قطع می کرد. با بازگشت به قیاس منهتن ، مانند دادن چند آدرس به برخی ساختمان ها بود.
📌 @HIGGS_FIELD
Telegram
attach 📎
👍2