یکی از یافته‌های مکانیک کوانتوم این است که ذرات بنیادی، مثل الکترون و پروتون و نوترون و غیره، جای مشخصی ندارند. در آنِ واحد می‌توانند در چندین جا باشند! علاوه بر این، هر کدام از این ذرات را که در نظر بگیری، انگار همع نمونه‌هایشان عین هم هستند. مثلاً این که، این الکترون با آن الکترون فرقی ندارد؛ جز این که مدارهایشان فرق می‌کند. یکی در مداری است که به هسته نزدیک‌تر است، آن یکی در مداری بالاتر. یا یکی از آنها در یکی از مدارهای فلان اتم می‌چرخد، آن یکی در یکی از مدارهای یک اتم دیگر. به این خاطر است که جا و انرژی آنها می‌تواند با هم فرق کند. وگرنه از لحاظ جرم و بار الکتریکی هیچ فرقی با هم ندارند. جا و انرژی عارضی هستند، اما جرم و بار الکتریکی ذاتی هستند. شاید این سخنرانی فاینمن در آکادمی نوبل برایتان آشنا باشد، ایشان گفت یک روز که من در پرینستون بودم، پروفسور ویلر به من تلفن کرد. ضمن صحبت گفت «فاینمن، من می دانم چرا همه الکترون‌ها بار و جرم یکسان دارند!» بعد در توضیحش گفت: «برای این که همه آنها یک الکترون هستند!» یعنی یک الکترون است که در آنِ واحد دارد در همه جای دنیای می‌چرخد...

…I received a telephone call one day at the graduate college at Princeton from Professor Wheeler, in which he said, “Feynman, I know why all electrons have the same charge and the same mass” “Why?” “Because, they are all the same electron!”

Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

درهم تنیدگی یا entanglement - دو تا الکترون را روی یک خط مستقیم، اما در جهت عکس هم به طرف یگدیگر رها می‌کنیم. این‌ها می‌آیند به هم می‌رسند و آن وقت همدیگر را دفع می‌‌کنند و از هم دور می‌شوند. برای این که بار هر دوشان منفی است و ذراتی که بارشان همنام باشد همدیگر را دفع می‌کنند. اما عجیب این است که از این پس انگار چیزی از هر کدام این‌ها در آن دیگری باقی می‌ماند. به طوری که هر اتفاقی که برای یکی از آن‌ها بیفتد، این اتفاق فوراً در دیگری هم تاثیر می‌گذارد. حتی اگر آن‌ها میلیون‌ها سال نوری از همدیگر دور شده باشند. نوعی برهم‌نهی، که در آن مشاهده یک جسم، وضعیت جسم دیگر را تعیین می‌کند.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

آزمایش‌های فکری کوانتومی یا Quantum Thought Experiments - تجربیات فکری کوانتوم یک نوع تجربه ذهنی است که برای درک و توضیح رفتار ذرات و سیستم‌های کوانتومی استفاده می‌شود. عموماً فکر می‌کنم که تابحال اسم آزمایش خیالی معروف گربه شرودینگر را شنیده باشید، این تجربه‌ها به صورت فکری و به طور معمول در قالب مسائل یا سناریوهای خیالی انجام می‌شود، بدون اینکه نیاز به انجام آزمایشات واقعی داشته باشد. در این تجربه‌ها، مفاهیم کوانتوم مانند اصول عدم قطعیت و پارادوکس های مخصوص به فضای کوانتوم را بررسی می‌کنند. به عنوان مثال، چگونگی رفتار چندین ذره در حال حاضر یا آزمایش گربه شرودینگر، پدیده تداخل، اندازه‌گیری و..
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

عرضی داشتم خدمت اعضای کانال، ترویج علم به صورت اشتراک گذاشتن یک مطلب بنظر بنده هیچ ایرادی نداره. درهرصورت تمام هدف ما عامه فهم سازی و درک آسان‌تر از علم فیزیک هستش.
متاسفانه خیلی ها از این اهداف ما سواستفاده میکنند و مطالبی که وقت زیادی صرف تحقیق و یادداشتشون شده رو با اسم و رسم خودشون منتشر میکنند.
بنده عمیقاً از این فاجعه ناراحت میشم. فاجعه‌ در جامعه‌ ای که روز به روز نه‌تنها بار علمی برکسی افزایش پیدا نمیکنه بلکه از سواد علمی همدیگه برای کسب اعتبار سواستفاده می‌کنیم. واقعا اگه این فاجعه نیست پس چیه؟ هدف من افزایش بار علمی شما تک‌ تک عزیزان است. ای کاش هدف بعضی از کپی‌کننده های محتوا هم همین بود، و نه کسب اعتبار در بین مجموعه‌های علمی!

عده‌ای تصور غلط دارند و فکر می‌کنند ذرات ماده و ذرات کوانتومی به صورت موج هستند و به صورت مادی نیستند. تا وقتی که یک ناظر نگاهی به آن‌ها بندازد آن‌وقت بلافاصله آنها از موج به ذره تبدیل میشوند. (این غلطه)
بلکه ذرات ماده واقعا ذره هستند اما همین ذرات رفتاری دو گانه دارند. رفتار موجی و ذره‌ای. وقتی یک ناظر (ابزار اندازه‌گیری) آن‌ها را اندازه می.گیرد ذرات رفتار ذره‌ای از خود نمایش می‌دهند. اما فارغ از زمانی که اندازه‌گیری در کار نباشد، گاهی موجی گاهی ذره‌ای است؛ اینطور نیست که تنها در زمان اندازه‌گیری "موجود" باشند.

Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

فیزیکدانان در مراحلی از تاریخ تکامل علم فیزیک، سه نوع موج را در طبیعت شناخته و به شرح زیر طبقه بندی نمودند:
۲.امواج مکانیکی مانند امواج صوتی که احتیاج به محیط مادی دارند. به همین دلیل است که در خلاء هیچ صوتی شنیده نمی‌شود.
۲.امواج الکترومغناطیسی مانند امواج نوری که محیط مادی باعث کندتر شدن سرعت آنها می‌شود. و در نتیجه این گونه امواج در خلاء براحتی عبور می کنند.
۳.موج دوبروی یا موج منتسب به ماده، که نه مکانیکی است، (چون در خلاء مطلق می‌تواند وجود داشته باشد) و نه الکترومغناطیسی است (زیرا که دارای بار الکتریکی نیست).
براساس فرضیه دوبروی که تئوری موج و ماده نیز نام دارد؛ ماده تا وقتی که ساکن است از استقلال خاص خود برخوردار است، ولی وقتی به حرکت درآید موجودی به نام موج منتسب به ماده از عدم، بیرون می‌جهد و به وی می‌پیوندد. و تا زمانیکه ماده در حال حرکت است موج نیز وی را تعقیب و هدایت و به همراه ذره حرکت می‌کند.

Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

مساله دوگانگی موج-ذره یکی از بنیان‌های فیزیک کوانتوم است. نیوتن معتقد بود که نور از ذراتی تشکیل یافته که وقتی به جسم برخورد می‌کنند از آن منعکس می‌شوند. اما هویگنس، مدعی بود که نور خاصیت موجی دارد.

در اواخر قرن نوزدهم، اداره استاندارد آلمان از مکس پلانک پرسید که چطور می‌توان لامپ‌هایی با توان مصرفی کمتر و نور بیشتر تولید کرد؟ پلانک برای پاسخ به این پرسش، به مساله تابش جسم سیاه و گسسته بودن نور رسید. او دریافت که نور از بسته‌های انرژی ساخته شده. این کشف، دلالت بر خاصیت ذره‌ای نور داشت.
انیشتین تفسیر ذره‌ای نور، پدیده فوتوالکتریک را توضیح داد و کامپتون خاصیت تکانه را برای فوتون بدست آورد. قرن بیستم، دوبروی نشان داد که نه‌ تنها نور بلکه ذرات ماده نظیر الکترون‌ها رفتار دوگانه موج-ذره‌ دارند.
.
در این ویدیو، دکتر کتی مک به زبان ساده درباره دوگانگی موج-ذره توضیح می‌دهد. کپشن: مجله علم روز
.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

دانشمندان می‌آیند فیلترهایی می‌سازند که این فیلترها می‌توانند بعضی از آن فوتون‌ها را که در جهت خاصی نوسان می‌کنند از خودشان عبور دهند و بقیه را نگذارند عبور کند. مثلاً بعضی فیلترها هست که فقط فوتون‌هایی را که در جهت عمودی نوسان می کنند از خودشان عبور می‌دهند. این‌ها بقیه‌ی فوتون‌هایی را که در جهت های دیگر نوسان می‌کنند از خودشان عبور نمی‌دهند. یا فیلترهایی هست که فقط فوتون‌هایی را که در جهت افقی نوسان می‌کنند از خودشان عبور می‌دهند. بنابراین اگر یک دسته اشعه‌ی نوری به یک فیلتر عمودی بتابد، مقدار زیادی از آن‌ها نمی‌توانند از فیلتر رد شوند. فقط فوتون‌هایی از این فیلتر می‌گذرند که در جهت عمودی نوسان می‌کنند. بدیهی است که شدت نور وقتی از فیلتر گذشت خیلی کم می‌شود. برای این که بسیاری از فوتون‌هایش نمی‌توانند از آن بگذرند. اما عوضش نوری خواهد بود که همه‌ی فوتون‌هایش فقط در یک جهت نوسان می‌کنند. این را می‌گویند نور پُلاریزه.
.
در یادداشت‌های قبلی دیدیم فوتون‌ها، یا ذراتی که نور از آن‌ها تشکیل شده است، هم خاصیت ذره‌ای دارند، هم خاصیت موجی. یعنی، در آنِ واحد، هم به صورت ذره هستند هم به صورت موج. موج هم می‌دانیم چیزی است که یک «نوسان» در خود دارد که یکریز تکرار می‌شود. بعد گفتیم، فوتون‌هایی که از یک منبع نوری می‌تابند، همه در یک جهت نوسان نمی‌کنند، بلکه در جهت‌های گوناگون و بیشماری می‌توانند «نوسان» کنند. گفتیم فیزیکدان‌ها برای این که «جهت»ِ نوسان‌های فوتو‌ن‌ها را کمی ساده‌تر و ملموس‌تر بیان کنند، می‌آیند روی یک صفحه دو تا خط عمود برهم رسم می‌کنند. یکی از آن‌ها افقی و دیگری عمود بر آن. اسم خط افقی را می‌گذارند محورY، و اسم آن یکی را محورX. آن وقت می‌توانند جهت نوسان‌های فوتون‌ها را روی این صفحه نشان دهند که ملموس‌تر باشد. اینجا توضیح بیشتری لازم است.

Channel: @quantum_by_sedighi
Bot: @physics_sedighi_bot

آیا زن چیزی جز وطن است؟

نوروزتان خجسته عزیزان🌱

عکس دیگری از ثبت شفق قطبی از فلات ایران، خراسان جنوبی. علی‌رضا زارعی در اینستاگرامش نوشت: «طی یک سفر کوتاه بدون برنامه‌ریزی خاصی به سه‌قلعه و کویرش سر‌زدم‌؛ اما‌ خب -کاملا اتفاقی- حوالی شب شفق رو تونستم ثبت کنم.»

سوال متداول: آیا الکترون میتواند ساکن شود؟

طبق اصل عدم قطعیت، الکترون نمی‌تواند کاملاً از حرکت باز ایستد. در صورت توقف کامل، مکان و اندازه حرکت به صورت همزمان بدست می‌آید! اما عدم قطعیت اجازه چنین اتفاقی را نمیدهد. (اگر بخواهیم مکان یک الکترون را به دقت تعیین کنیم، عدم قطعیت در اندازه حرکت آن افزایش می‌یابد و بالعکس).
این "حرکت همیشگی"، جنبش نقطه صفر نام دارد. به این شکل، انرژی الکترون نیز نمی‌تواند صفر بشود، اما دارای انرژی کمینه‌ای است که به آن انرژی نقطه صفر می‌گویند. به عبارت دیگر حتی در حالت پایه، الکترون دارای انرژی نقطه صفر است که به معنی وجود یک حداقل انرژی است که نمی‌تواند به صفر برسد.
این انرژی نقطه صفر به دلیل عدم قطعیت و ویژگی‌های کوانتومی ذرات است. بنابراین، الکترون همیشه در حال حرکت است و نمی‌تواند به حالت سکون کامل برسد.
.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

مطالعه نشان می‌دهد که دانشمندان نشانه‌هایی از حیات را در سیاره‌ای دور شناسایی می‌کنند.

سیاره K2-18b، یک سیاره فراخورشیدی است که 124 سال نوری از ما فاصله دارد و جرم آن 8.6 برابر و 2.6 برابر بزرگتر از زمین است و به دور یک ستاره کوتوله قرمز درحال چرخش است. در سال 2023، دانشمندان اعلام کردند که به طور آزمایشی یک علامت زیستی احتمالی حیات را در اتمسفر این سیاره فراخورشیدی کشف کردند.
.
اکنون، مشاهدات جدید تلسکوپ فضایی وب نشان می‌دهد که مولکولی به نام دی‌متیل سولفید در جو آن وجود دارد که نشانه احتمالی حیات است. وب همچنین قبلاً متان و دی‌اکسید کربن را در جو K2-18b یافته بود.

با این حال، آن سیگنال‌ها بسیار قوی‌تر بودند و تأیید می‌شدند. سیگنال دی‌متیل سولفید بسیار ضعیف‌تر بود، یا به عبارت علمی‌تر، «اهمیت آماری پایین» داشت.

یک شگفتی بزرگ، اگر نتایج دقیق باشند - و هنوز باید تایید شوند - K2-18b هزاران برابر بیشتر از زمین گاز در جو خود دارد. روی زمین، کمتر از یک قسمت در میلیارد است.
.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

سوال متداول: فضا-زمان چگونه برهم تاثیر میگذارند؟

در نسبیت خاص به جای طولِ فضایی خودمون طولِ فضا-زمانی داریم. یعنی طولی داریم که زمان را هم در خودش داره. درواقع همان دوگانگی فضا-زمان.
.
در نسبیت خاص، مفهوم طول فضایی به طول فضا-زمان تعمیم می‌یابد که در آن زمان و فضا به عنوان دو بعد جداگانه در نظر گرفته نمی‌شوند، بلکه به عنوان دو بعد متصل و وابسته به یکدیگر در یک چهارچوب چهار بعدی به نام فضا-زمان ترکیب می‌شوند.
.
این مفهوم به ما این امکان را می‌دهد که حرکات و تغییرات در زمان و فضا را به‌طور همزمان بررسی کنیم.

به عنوان مثال، وقتی یک جسم در حال حرکت است، نه تنها موقعیت فضایی آن تغییر می‌کند، بلکه زمان نیز برای آن جسم به گونه‌ای متفاوت نسبت به ناظرانی که در حالت سکون هستند، پیش می‌رود.

در این راستا، مفهوم «دوگانگی زمان و فضا» نیز مطرح می‌شود؛ به این معنا که تغییر در یکی از این ابعاد می‌ تواند بر دیگری تأثیر بگذارد.

به عنوان مثال، در شرایطی که سرعت جسم به سرعت نور نزدیک می‌شود، زمان برای آن جسم نسبت به ناظرانی که در حالت سکون هستند، کندتر می‌گذرد.

این تعمیم مفاهیم فضایی و زمانی ما را قادر می‌سازد تا پدیده‌های پیچیده‌ای مانند انحنای فضا-زمان در نظریه نسبیت عام و همچنین اثرات گرانشی را بهتر درک کنیم. در واقع، مفهوم طول فضا-زمان نه تنها به ما کمک می‌کند تا حرکات اجسام را توصیف کنیم بلکه بُعد جدیدی از فهم ما از طبیعت و ساختار کائنات را نیز ارائه می‌دهد.
.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

ویدیوی علمی ستارگان جاودانه: «چگونه ماده تاریک می‌تواند باعث عمر جاودان ستارگان شود»
.
Credit: Melodysheep YouTube Channel
.
در مرکز کهکشان راه شیری، خوشه‌ای از ستارگان کشف شده‌اند که دانشمندان را سردرگم کرده‌اند؛ طوری به‌نظر می‌رسد که انگار برای همیشه جوان مانده‌اند.

یک نظریه جدید، توضیحی شگفت‌انگیز و مغز درگیر کننده ارائه می‌دهد که می‌تواند درک ما از تحول ستارگان را کاملاً بازنویسی کند:
این ستارگان ممکن است از ماده تاریک تغذیه ‌کنند - و برای همیشه توسط مرموزترین ماده جهان نیرو بگیرند.

مطالعه این اجرام ممکن است منجر به پیشرفت‌هایی بزرگ در درک ما از مادهٔ تاریک و حتی خودِ کیهان شود.
برخی حتی گمان می‌کنند که ماده تاریک شاید بتواند به شکل‌هایی از «حیات تاریک» سازمان یابد. تنها راه برای اطمینان یافتن، ادامه دادن به جست‌وجو است.
.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

درود به همه‌ی همراهان و دوستانی که پیگیر مطالب کانال و مجموعه‌ی ما هستن که حقیقتا تا همین امروز هم به لطف این عزیزان بوده که اینجا سرپا مونده. چند وقتی هست عده‌ای از دوستان در پیوی من جویای علت توقف فعالیت ها و مطالب مجموعه‌ ما هستند.
ضمن این موضوع خواستم یکم در این مورد توضیح بدم. هدف از تشکیل این مجموعه هیچوقت رقابت با دیگر کانال ها نبوده. این مجموعه از روز اولی که تصمیم به احداثش گرفته شد ۴ سال میگذره. در طی این چند سال امیدوارم که این کانال و مجموعه برای اعضا و عزیزان علاقه‌مند مفید بوده باشه.

من بار دیگر تصمیم به ادامه‌ی فعالیت مجموعه گرفتم و حقیقتا در این مدتی که فعالیت متوقف شده بود، خیلی از عزیزان ما رو ترک کردند و خیلی‌ از عزیزان، بزرگواری کردند و در پیش ما ماندند.

لذا من برای این شروع تازه، اهداف جدیدی برنامه ریزی کردم و متود های خاصی رو طراحی کردم که نیاز به حمایت تمام و کمال شما همراهان گرامی را دارم.

همونطور که میدونید آمار مجموعه‌ی ما در این مدت خیلی افت کرده و شروعی دوباره با این آمار، برای من خیلی سخت میشه اما در کنار شما امری ناشدنی نیست.

لذا از تمام همراهان و علاقه‌مندان، از همه‌ی عزیزان خواهشمندم تا با معرفی مجموعه‌ی ما به دیگران و اشتراک مطالب، از من حمایت کنند تا بتونم جانی دوباره به این مجموعه ببخشم. تحقق پیوستن این امر بدون همراهی و حمایت شما امکان پذیر نیست و ما همواره به حمایت و اشتیاق های شما برای یادگیری نیازمندیم.

بنده از صمیم قلب همیشه یاد شما عزیزان بودم و هستم، لذا اساس تصمیم من برای ادامه‌ی فعالی این مجموعه، اصرار و خواهش شما عزیزان بوده.

بر همین اساس، واقعا حیفه که مجموعه‌ ای با این سابقه‌ درخشان و اعتبار در بین اعضا، این‌طور بلا استفاده مانده و متوقف شده. برای همین به کمک شما عزیزان بیش از پیش نیازمندیم. ارادتمند شما، مدیریت مجموعه.

لیستی از مجموعه‌ آموزنده‌ی فیزیک تقدیم به شما عزیزان و علاقه‌مندان به دانش و علم فیزیک:
.
🔻کانال فیزیک کوانتوم، تئوری کوانتوم به زبان ساده بدون استفاده از ریاضیات برای علاقه‌مندان به کوانتوم.
Channel: @quantum_by_sedighi
.
🔻کانال اصلی ما مرتبط با دانش‌ همه‌فهم فیزیک.
Channel: @physic_fact
.
🔻کانال کیهانشناسی و نجوم، اخبار و مطالب آموزنده.
Channel: @news_cosmology
.
🔻ربات فیزیک، رباتی پر از موضوعات جذاب فیزیک.
Bot: @physics_sedighi_bot
.
«لازم به ذکر است که کانال‌های درج شده همگی زیر‌مجموعه همین کانال با مدیریت شخص بنده هستند»

اصلاح کژفهمی‌های متدوال در فیزیک

۱. نظریه (theory) با نظر (Idea) فرق بسیار عمیقی داره. وقتی می‌گوییم بیگ بنگ یک نظریه است منظور ما این نیست که صرفا یک عده ای این "نظر" رو دارن. به طور کلی، نظریه به یک چارچوب علمی که برپایه شواهد تجربی و تحقیقاتی ساخته شده است اشاره دارد، و نه نظر شخصی دیگران برپایه عقیده‌هایشان!
.
۲. در فیزیک هیچ وقت چیزی اثبات نمیشه. فقط رد میشه یا "دقیق تر" میشه. ما در ریاضی اثبات داریم، ولی در فیزیک همچین چیزی نداریم. کار ما در فیزیک رد کردن است (invalidate)، و نه اثبات چیزی (proof)!
.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

همه‌ی شما از غبار هستید: هر اتم که در بدنتان است از ستاره‌ای آمده است که منفجر شد. و اتم‌های دست چپ و راستتان احتمالاً از ستاره‌های متفاوتی آمده باشند..
این واقعاً شاعرانه‌ترین چیزی است که از فیزیک می‌دانم:

همه‌تان غبار ستاره هستید. اگر ستاره‌ها منفجر نشده بودند شما الان نمی‌توانستید اینجا باشید. چراکه عناصر کربن، نیتروژن، آهن و همه‌ی آنچه برای فرگشت و زندگی مهم است، در آغازِ زمان نبود که خلق شدند. آن‌ها بعداً در کوره‌های هسته‌ای ستاره‌ها خلق شدند. آن وقت تنها راهی که وجود داشت تا وارد بدن شما شوند این بود که ستاره‌ها منفجر شوند. و آن‌ها آنقدر مهربان بودند که منفجر شدند. آنچه گفته‌اند آن را فراموش کنید. ستاره‌ها بودند که مردند تا شما امروز بتوانید اینجا باشید. لاورنس کراس

کراس فیزیکدان و کیهان شناس آمریکایی - کانادایی است. البته که راست و دروغ حرفش پای خودش است. اما هر چه هست فکر کردن و صحبت از آن زیباست. 
.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

لیست مستندات موجود در کانال با زیرنویس مجموعه فیزیک برای عزیزان و علاقه مندان به فیزیک و نجوم:
.
🔻۱.مستند: تایم‌لپس کل جهان
از بیگ بنگ تا پایان جهان | ۴۰ دقیقه، ۵۰ هزار تومان
Subnoscriptd by: @physic_fact
🔻۲.مستند: صداهای فضا
یک ماجراجویی صوتی | ۲۰ دقیقه، ۷۰ هزار تومان
Subnoscriptd by: @physic_fact
🔻۳. مستند: درباره مشتری
یک ماجراجویی متفاوت | ۱۵ دقیقه، ۵۰ هزار تومان
Subnoscriptd by: @physic_fact
🔻۴. سخنرانی علمی: میدان‌های کوانتومی
(با دکتر دیوید تانگ) | ۶۰ دقیقه، ۸۰ هزار تومان
Dubbed by: @physic_fact
.
برای تهیه‌ی ویدیوهای لیست بالا با پرداخت هزینه‌های ذکر شده، به آیدی @physicsFatcts_pv پیام دهید.