#معرفی_کتاب #مکانیک_کوانتومی #ساسکیند #درهم‌تنیدگی

👨‍🏫 معرفی بر نویسنده‌ی کتاب:‏
پروفسور لئونارد ساسکیند متولد سال ۱۹۴۰ در شهر نیویورک است. او استاد فیزیک در دانشگاه استنفورد و همچنین مدیر موسسه ی فیزیک نظری استنفورد است. علایق پژوهشی او عبارتند از نظریه ی ریسمان، نظریه ی میدان کوانتومی، مکانیک آماری کوانتومی و کیهان شناسی کوانتومی. او عضو آکادمی ملی علوم در ایالات متحده ی آمریکاست. ساسکیند را می توان به عنوان یکی از پدران نظریه ی ریسمان برشمرد.

📚 معرفی بر کتاب:‏
طی سالیان اخیر لئونارد ساسکیند، مجموعه‌ای عالی از ایده‌های اساسی فیزیک نظری، تحت عنوان "The Theoretical Minimum"، ارائه کرده است. اینگونه به نظر می رسد که ایده اولیه این مجموعه کتاب ها،ارائه چیزی بین نوع معمول کتاب های رایج در مورد فیزیک (که از معادلات پیچیده ریاضی اجتناب می کنند و سعی می کنند توضیحات «شهودی» را به زبانی قابل فهم برای عامه مردم ارائه کنند) و کتاب های درسی در سطح کارشناسی باشد.برای مطالعه این کتاب، شما بیشتر به ریاضیات عمومی، تا مقداری حساب دیفرانسیل اولیه و همچنین ماتریس‌های دو در دو نیاز دارید.
این جلد که با تلاش مشترک آرت فریدمن به چاپ رسیده است، موضوع نسبتا دشوارتری را مورد بحث قرار می‌دهد.
تقریباً دو سوم اول کتاب به بررسی ساده‌ترین سیستم کوانتومی ممکن، در فضایی دو بعدی، می‌پردازد. جبر خطی مورد نیاز با بیانی روان توضیح داده شده است و ساسکیند با سرعتی بسیار آرام تمام جزئیات مهم و ابتدایی را در مورد مکانیک کوانتومی به تصویر می‌کشد.
در ادامه در مورد اینکه «درهم تنیدگی» واقعاً چیست، مطالب مفصلی بیان شده، و این بخش با مقدمه ای بر قضیه بل به پایان می رسد.
در انتها نیز کتاب مطالبی در مورد معادلات شرودینگر بیان می‌کند.

🖋 گردآوری: مبینا صبایی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#تعاریف_ریاضیات #ریاضی #ریاضی_فیزیک #قضیه #قضیه_ریاضی

🟡 تعریف جمع مستقیم چند زیرفضا:
در این تعریف، نوشتن یک فضای برداری بر حسب جمع مستقیم چند زیرفضا آمده است.

این تعریف، قدم اول برای ساختاربندی فضاهای برداری است. در ادامه، تعدادی قضیه‌ و گزاره ثابت خواهد شد، که استفاده‌ی زیادی در ساختاربندی فضاهای برداری دارند.

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#معرفی_کتاب
#درسنامه‌های‌فایمن

👨‍🏫 معرفی بر نویسنده‌ی کتاب:‏
اگر اهل مطالعه در مورد فیزیک باشید،بی شک نام "ریچارد فایمن" به گوشتان خورده است.
"ریچارد فایمن" متولد ۱۱مه ۱۹۱۸ در کویینز نیورک است.
کسی که از او به عنوان یکی از اثر گذارترین فیزیکدانان سده بیستم یاد می‌شود. تلاش های او در حوزه گسترش نظریه "الکترودینامیک کوانتومی" تنها بخشی از زندگی پربار علمی اوست‌ که منجر به دریافت جایزه نوبل ۱۹۶۰ در فیزیک شد.
همچنین "فایمن" در سخنرانی مشهورش در سال ۱۹۵۹ در انجمن فیزیک آمریکا تحت عنوان "در آن پایین فضای بسیاری هست" مفاهیمی را معرفی کرد که امروزه با عنوان نانوفناوری شناخته می‌شود.
او استادی اثرگذار بود و برای تبلیغ علم و عرضه آن برای عامه مردم بسیار تلاش می‌کرد، از فایمن به عنوان فردی شوخ طبع نیز یاد می‌شود. هم‌چنین نقل می‌شود که از قدرت بالایی برای انتقال مفاهیم برخوردار بوده است.

📚 معرفی بر کتاب:‏
کتاب "The Feyman Lectures On Physics" کتابی است بر اساس سخنرانی هایی که توسط فایمن برای دانشجویان مقطع کارشناسی در موسسه فناوری کالیفرنیا (caltech) طی سال های ۱۹۶۱ تا ۱۹۶۳ ارائه شد.
این کتاب در سه جلد مجزا و با همکاری رابرت بی‌لیتون و متیو ساندز به چاپ رسیده است.
در جلد اول به مفاهیمی چون مکانیک، تابش و گرما بیان اشاره شده. جلد دوم، مفاهیمی در مورد الکترومغناطیس و ماده را پوشش می‌دهد، و جلد سوم نیز به مکانیک کوانتومی می‌پردازد.
از جمله ویژگی هایی که این مجموعه سه جلدی را متمایز می‌سازد می‌توان به بیان ساده و عدم استفاده از ریاضیات پیچیده اشاره کرد. ویژگی هایی که باعث شده تا هر علاقمندی به حوزه های فیزیک از خواندن و درک آن لذت ببرد.

🖋 گردآوری: مبینا صبایی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#بازبینی_پست
#نسبیت_عام
#آزمون_نسبیت_عام

📌بررسی چرخش ستاره نزدیک به ابرسیاه چاله مرکز کهکشان راه شیری و آزمودن دوباره نسبیت عام:

نظریه نسبیت عام که توسط انیشتین در سال 1915 معرفی شد،‌ تا کنون زیباترین نظریه فیزیک بوده است. اما حتی نظریاتی به زیبایی نسبیت عام هم باید از آزمون‌های تجربی موفق بیرون آیند تا بتوان آن‌ها را به عنوان نظریات درست پذیرفت. انیشتین برای آزمودن نسبیت عام سه آزمون معرفی می‌کند. بررسی حرکت تقدیمی، انتقال به سرخ گرانشی و خمش نور در نزدیکی یک منبع گرانشی.
انتقال به سرخ گرانشی که در واقع یکی از نتایجش کند کار کردن ساعت‌ها در نزدیکی منبع گرانش است، توسط ساعت‌های اتمی در یک جت که به دور زمین می‌گردید، مشاهده شد. خمش نور نیز توسط ادینگتون و بعدها افراد دیگر آزمایش شد و نسبیت عام از این آزمون هم سربلند بیرون آمد. درباره حرکت تقدیمی عطارد هم که بسیار شنیده‌اید، که در واقع حرکت تقدیمی به اندازه 43 ثانیه قوسی در هر قرن که در مدار عطارد مشاهده شده است، توسط نسبیت عام قابل توضیح است.
اما در پژوهشی که اخیراً توسط گروه GRAVITY انجام شده است، نسبیت عام در نزدیکی یک منبع گرانشی عظیم آزموده شده است. این منبع گرانشی عظیم، ابرسیاه چاله مرکز کهشان راه شیری است که به نام *sgr A معروف و تقریبا ۴ میلیون برابر جرم خوشید است. در این پژوهش که 27 سال زمان برده است، حرکت تقدیمی ستاره S2 به دور این ابرسیاه چاله آزموده شده است. مقاله اصلی پژوهش را در پست بعدی آورده‌ایم. این مقاله در سال ۲۰۲۰ چاپ شده است. همچنین یک گزارش کوتاه بر این مقاله آماده شده است تا افرادی که تخصص کافی برای مطالعه مقاله را ندارند بتوانند از این گزارش استفاده کنند. همچنین یک ویدیو که به صورت شماتیک این پژوهش را نشان می‌دهد در ادامه می‌آید.

لینک دریافت ویدیو: https://www.space.com/milky-way-supermassive-black-hole-star-dance-einstein-test.html

لینک دریافت مقاله اصلی: https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2020/04/aa37813-20.pdf

⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

👨‍🏫 معرفی بر نویسنده‌‌های کتاب:‏
‏(لئوپولد اینفلد) لئوپولد اینفلد، یک فیزیکدان مجارستانی، که در سال ۱۸۹۸ به دنیا آمد. او بعدها به کانادا ‏مهاجرت کرد و استاد دانشگاه تورنتو شد. همچنین،‌ او به مدت سه سال در دانشگاه پرینستون با انیشتین ‏همکاری‌های عملی‌ای داشت. او به همراه انیشتین، سعی کردند تا معادله‌ای بیابند که حرکت ستاره‌ها را ‏توصیف می‌کند. به طور کلی علاقه‌ی اصلی اینفلد، نظریه‌ی «نسبیت» بود. کتاب «تکامل فیزیک» هم ‏حاصل کار مشترک در همین سال‌ها، با انیشتین بود.‏

‏(آلبرت انیشتین) آلبرت انیشتین، که شاید معروف‌ترین فیزیک‌دان تاریخ باشد، در سال ۱۸۷۹ در آلمان متولد ‏شد. او یکی از نقاط عطف انقلاب عملی در آغاز قرن بیستم بود. نظریه‌های «نسبیت خاص» و «نسبیت ‏عام» که شاید مهم‌ترین کارهای عملی‌اش باشند، در سال‌های ۱۹۰۵ و ۱۹۱۵ توسط وی ارائه شدند. ‏همچنین او یکی از پایه‌گذاران اندیشه‌ی کوانتومی بود. در سال ۱۹۰۵ مقاله‌ای درباره‌ی «اثر فوتوالکتریک» ‏نوشت که در آن مقاله، با استفاده از توصیف کوانتومی نور، سعی کرد تا این پدیده را توضیح دهد. هرچند که ‏بعدها یکی از دشمنان اصلی نظریه‌ی مکانیک کوانتومی شد. تأثیر او در دانش امروزه‌ی ما از فیزیک، غیر ‏قابل انکار است.‏

📚 معرفی بر کتاب:‏
کتاب تکامل فیزیک، یکی از زیباترین کتاب‌های علمی است که می‌توان یافت. انیشتین و اینفلد، در این ‏کتاب سعی کرده‌اند تا سیر تکاملی اندیشه‌ی دانشمندان درباره‌ی طبیعت را توصیف کنند. آن‌ها از گالیله و ‏نیوتون کار خود را آغاز کرده و تا مکانیک کوانتوم پیش می‌آیند. ‏
در فصل اول کتاب، پیدایش نگرش مکانیکی بررسی می‌شود. زمانی که تصور می‌شد تمام طبیعت از ‌‏«ذرات» ساخته شده‌اند. به همین ترتیب بود که «مکانیک نیوتونی» شکل گرفت. سپس به بررسی مسئله‌ی ‏گرما و دما می‌پردازند و چالش‌های توصیف ذره‌ای از پدیده‌های گرمایی را بیان می‌کنند.‏
بعدها، با ابداع نظریه‌ی الکترومغناطیس، دانشمدان متوجه شدند که واقعاً همه‌ی طبیعت از ذرات ساخته ‏نشده‌اند. به این ترتیب، نگرش مکانیکی در حال انقراض بود. این موضوع فصل دوم کتاب است،‌ که از ‏پدیده‌های الکتریکی و مغناطیسی شروع می‌کند و تا نور و اتر پیش می‌رود.‏
آن چیزی که دانشمندان، به عنوان بخشی از حقیقت طبیعت یافتند، «میدان» بود. میدان حقیقتی بود که ‏ذره‌ای نبود و از ذرات مادی ساخته‌ نشده بود، ولی جزئی اساسی از ساختار واقعیت بود. این نگرش میدانی، ‏بعدها راهنمای انیشتین شدند برای ارائه‌ی نظریه‌های نسبیت. «میدان و نسبیت» عنوان فصل سوم است و ‏این داستان جذاب که چگونه انیشتین در خلال تفکراتش به نظریه‌ی نسبیت رسید، در این فصل بررسی ‏شده است.‏
در پایان کتاب، در فصل چهارم، مکانیک کوانتومی بررسی شده است. اینکه چطور، از آزمایش‌های تجربی ‏فهمیدیم که میدان‌ها الکترومغناطیسی، بر خلاف تصور رایج، به صورت یک پیوستار نبودند و از یک ساختار ‏گسسته تشکیل شده‌اند. اینکه چطور، «احتمالات» و «تصادفات» جایی برای خود در نظریات فیزیکی یافتند. ‏این‌ها موضوعات اصلی فصل پایانی کتاب را تشکیل می‌دهند.‏

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#ترجمه_مقاله #کیهان_شناسی #نسبیت_عام #جیمزوب

📄 ترجمه مقاله
🔴 Standard Model of Cosmology Survives a Telescope’s Surprising Finds
🟠 مدل استاندارد کیهان شناسی از یافته های شگفت انگیز تلسکوپ ‏جیمز وب‎ ‎جان سالم به در می برد‎!‎

🟢 قسمت ۱:
گزارش ها مبنی بر اینکه تلسکوپ فضایی جیمز وب مدل کیهان شناسی حاکم را رد کرده است، اغراق آمیز بوده ‏است. ولی اخترشناسان هنوز چیزهای زیادی برای یادگیری از کهکشان های دوردست دارند که توسط وب ‏مشاهده شده است. تلسکوپ وب کهکشان هایی را که به طرز شگفت انگیزی در دوردست و در گذشته قرار ‏دارند، مشاهده کرده است. این موارد که توسط تیمی به نام ‏JADES‏ مورد مطالعه قرار گرفته‌است که مربوط به ‏زمانی کمتر از 500 میلیون سال پس از مهبانگ است.‏
قرار بود شکاف های کیهان شناسی، مدتی طول بکشد تا ظاهر شوند. اما هنگامی که تلسکوپ فضایی جیمز وب ‏بهار گذشته لنز خود را باز کرد، کهکشان‌های بسیار دور و در عین حال بسیار درخشان بلافاصله به میدان دید ‏تلسکوپ تابیدند. روهان نایدو، ستاره شناس موسسه فناوری ماساچوست، می گوید: "آنها به طرز عجیبی ‏درخشان و برجسته بودند."‏
فاصله های ظاهری کهکشان ها از زمین نشان می دهد که آنها بسیار زودتر از زمانی که در تاریخچه عالم پیش ‏بینی می شد، شکل گرفته اند. (هرچه چیزی دورتر باشد، نور آن طولانی‌تر می‌تابید.) این مطلب باعث به وجود ‏آمدن تردید میان دانشمندان شد. اما در ماه دسامبر، ستاره‌شناسان تأیید کردند که برخی از کهکشان‌ها واقعاً به ‏همان اندازه دور هستند. بنابراین همان‌قدر که به نظر می‌رسند ابتدایی هستند. اولین کهکشان تایید شده، 330 ‏میلیون سال پس از مهبانگ نور خود را پرتاب کرد و رکورد جدیدی برای اولین ساختار شناخته شده در کیهان ‏شد. آن کهکشان نسبتاً کم نور بود، اما نامزدهای دیگری که به طور محدود به همان دوره زمانی متصل بودند، ‏درخشان بودند، به این معنی که آنها بالقوه بسیار بزرگ بودند. ‏اما سوال اینجاست که چگونه ستارگان می توانند در داخل ابرهای گازی فوق گرم به این زودی پس از مهبانگ ‏مشتعل شوند؟ ‏چگونه می‌توانستند خود را سریعا در چنین ساختارهای گرانشی عظیمی ببافند؟

در ‏زمان های اولیه هیچ چیز بزرگی وجود ندارد. مایک بویلان کولچین، فیزیکدان نظری در دانشگاه تگزاس می ‏گوید: «رسیدن به چیزهای بزرگ مدتی طول می کشد.‏»
ستاره شناسان به این پرسش پرداختند که آیا فراوانی چیزهای بزرگ اولیه با درک فعلی کیهان مخالفت می کند ‏یا خیر‎.‎ برخی از محققان و رسانه‌ها ادعا کردند که مشاهدات این تلسکوپ، مدل استاندارد کیهان‌شناسی ‌‏(‏ΛCDM‏) را رد می کند با این حال، از آن زمان مشخص شد که مدل ‏ΛCDM‏ انعطاف پذیر است، یافته‌های ‏JWST‏ به جای اینکه محققان را مجبور به بازنویسی قوانین کیهان‌شناسی کند، ستاره‌شناسان را وادار می‌کند که ‏درباره چگونگی ایجاد کهکشان‌ها به خصوص در زمان های اولیه، تجدید نظر کنند.‏

🖋 مترجم: شقایق اعلایی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

✅ تصویر مربوط به ترجمه‌ی مقاله👆

تلسکوپ وب، توانسته است به طرز شگفت آوری کهکشان‌های بسیار دور در فضا و بسیار قدیم در زمان را کشف کند. این چهار مورد (در تصویر) که توسط تیم JADES مطالعه شده‌اند، همگی مواردی هستند که ۵۰۰ میلیون سال پس از بیگ‌بنگ ظاهر شده‌اند.

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#ترجمه_مقاله #کیهان_شناسی #نسبیت_عام #جیمزوب

📄 ترجمه مقاله
🔴 Standard Model of Cosmology Survives a Telescope’s Surprising Finds
🟠 مدل استاندارد کیهان شناسی از یافته های شگفت انگیز تلسکوپ ‏جیمز وب‎ ‎جان سالم به در می برد‎!‎

🟢 قسمت ۲:

✅ زمان های اولیه:
فهمیدن اینکه چرا کشف کهکشان‌های خیلی زودهنگام و درخشان شگفت‌انگیز است، به درک آنچه که ‏کیهان‌شناسان درباره جهان می‌دانند یا فکر می‌کنند می‌دانند کمک می‌کند.‏
پس از انفجار بزرگ، جهان اولیه شروع به خنک شدن کرد. در طی چند میلیون سال، پلاسمای در حال چرخش ‏که فضا را پر کرده بود، فرو می‌نشیند و الکترون‌ها، پروتون‌ها و نوترون‌ها به اتم‌ها عمدتا به صورت هیدروژن ‏خنثی ترکیب می‌شوند‎.‌‏ برای دوره ای نامشخص به نام دوران تاریک کیهانی همه چیز ساکت و تاریک بود.
‏بیشتر موادی که پس از انفجار بزرگ از هم جدا شدند از چیزی ساخته شده اند که ما نمی توانیم ببینیم، به نام ‏ماده تاریک‎.‌‏ این ماده به ویژه در ابتدا تأثیر قدرتمندی بر کیهان داشته است‎.‌‏ در تصویر استاندارد، ماده تاریک ‏سرد (اصطلاحی که به معنای ذرات نامرئی و با حرکت آهسته است) به طور بی رویه در کیهان پرتاب شد‎. ‎در ‏برخی مناطق توزیع آن متراکم تر بود و در این مناطق دچار فروپاشی به صورت توده ها شد‎.‌‏ ماده مرئی، به ‏معنای اتم ها، در اطراف توده های ماده تاریک جمع شده اند. همانطور که اتم ها نیز سرد شدند ودر نهایت ‏متراکم شدند، اولین ستاره ها متولد شدند. این منابع جدید تشعشع، هیدروژن خنثی را که در طول دوره ‏یونیزاسیون کیهان را پر کرده بود، مجددا شارژ کردند. از طریق گرانش، ساختارهای بزرگتر و پیچیده تر رشد ‏کردند و شبکه کیهانی وسیعی از کهکشان ها را ساختند.در همین حال ستاره شناس ادوین هابل در دهه 1920 ‏متوجه شد که جهان در حال انبساط است و در اواخر دهه 1990، تلسکوپ فضایی هابل شواهدی مبنی بر اینکه ‏انبساط در حال شتاب گرفتن است را کشف کرد‎.‎جهان هستی را مانند یک قرص نان کشمشی در نظر بگیرید که ‏به صورت مخلوطی از آرد، آب، مخمر و کشمش است. وقتی این مواد را با هم ترکیب می کنید، فرآیند تخمیر ‏شروع می شود و نان شروع به بزرگ شدن می کند. کشمش‌های درون آن ( محل نگهداری کهکشان‌ها )، با ‏انبساط نان، از یکدیگر فاصله بیشتری می‌گیرند. تلسکوپ هابل مشاهده کرد که نان با سرعت بیشتری بزرگ می ‏شود. کشمش ها با سرعتی از هم جدا می شوند که جاذبه گرانشی آنها را به چالش می کشد. به نظر می رسد ‏که این شتاب توسط انرژی دافعه خود فضا (به اصطلاح انرژی تاریک، که با حرف یونانی‎ Λ ‎نشان داده می شود)، ‏هدایت می شود. اگر مقادیر‎ Λ، ماده تاریک سرد، ماده معمول و تشعشع را به معادلات نظریه نسبیت عام ‏انیشتین متصل کنید، مدلی از چگونگی تکامل جهان به دست می آورید‎.‌‏ این مدل "ماده تاریک سرد لامبدا"(‌‎ ‎ΛCDM‏)‌‎ ‎تقریباً با تمام مشاهدات کیهانی مطابقت دارد.‏
یکی از راه‌های آزمایش این تصویر، نگاه کردن به کهکشان‌های بسیار دور است - معادل نگاه کردن به گذشته- ‏به چند صد میلیون سال اول پس از انفجار عظیمی که همه چیز را آغاز کرد‎.‎کیهان در آن زمان ساده تر بود ‏بنابراین تحول آن در مقایسه با پیش بینی ها ساده تر است.‏
ستاره شناسان برای اولین بار در سال 1995 با استفاده از تلسکوپ هابل سعی کردند اولین ساختارهای جهان را ‏مشاهده کنند‎.‎در طی 10 روز، هابل 342 تصویر از یک تکه فضای خالی در دب اکبر را ثبت کرد‎.‌‏ ستاره شناسان ‏از این فراوانی پنهان در تاریکی شگفت زده شدند. هابل توانست هزاران کهکشان را در فواصل مختلف و مراحل ‏رشد ببیند که به زمان های بسیار قبل از آن چیزی که هر کسی انتظارش را داشت، بازمی گشت. هابل چند ‏کهکشان بسیار دور را در سال 2016 پیدا کرد. اخترشناسان دورترین آن را که ‏GN-z11‌‏ نام داشت، پیدا ‏کردند. لکه کم نوری که تاریخ آن را به 400 میلیون سال پس از مهبانگ نسبت دادند. این به طرز شگفت ‏انگیزی برای تشکیل یک کهکشان زود بود، اما تا حدی به این دلیل که کهکشان کوچک است و تنها 1% جرم ‏راه شیری دارد و به این دلیل که تنها بود، در مدل‎ ΛCDM ‎تردیدی ایجاد نکرد‎.‌‏
‏ستاره شناسان به تلسکوپ قوی تری نیاز داشتند تا ببینند که آیا‎ GN-z11 ‎یک توپ عجیب و غریب است یا ‏بخشی از جمعیت بزرگتری از کهکشان های گیج کننده اولیه‎.‌‏ این مطلب می تواند به تعیین اینکه آیا ما یک ‏قطعه مهم از دستور ‏ΛCDM‏ را گم کرده ایم یا خیر، کمک کند.‏

🖋 مترجم: شقایق اعلایی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

✅ تصویر مربوط به ترجمه‌ی مقاله👆

در آزمایشگاه تصویرسازی در دانشگاه تگزاس، ستاره‌شناسان با استفاده از بررسی CEERS در رصدهای تلسکوپ جیمزوب، موزاییکی از تصاویر مختلف آسمان را در کنار هم قرار داده‌اند و در حال نگاه‌ کردن به آن هستند.

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#جایزه_نوبل #نورشناسی #نور #الکترون

🔸این کشف، دنیای الکترون‌ها را آشکارتر کرد.🔸

جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۳ به پیر آگوستینی، فرنک کراوس و آنه لوهیلیر «برای کشف روش‌های آزمایشگاهی‌ تولید پالس‌های آتوثانیه‌ای نور، که برای مطالعه‌ی دینامیک الکترون‌ها در ماده استفاده می‌شود» اعطا شد.

منبع خبر:
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2023/summary/

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#تعاریف_ریاضیات #ریاضی #ریاضی_فیزیک #قضیه #قضیه_ریاضی

🟡 گزاره:
در این گزاره به اثبات می‌رسد که وقتی یک فضای برداری را به صورت جمع مستقیم زیرفضاهای آن بنویسیم، بردارهای موجود در هر زیرفضا با بردارهای دیگر زیرفضاها مستقل خطی هستند.

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#ترجمه_مقاله #کیهان_شناسی #نسبیت_عام #جیمزوب

📄 ترجمه مقاله
🔴 Standard Model of Cosmology Survives a Telescope’s Surprising Finds
🟠 مدل استاندارد کیهان شناسی از یافته های شگفت انگیز تلسکوپ ‏جیمز وب‎ ‎جان سالم به در می برد‎!‎

🟢 قسمت ۳:

✅ بی حساب دور:
تلسکوپ فضایی نسل بعدی‎ ‎که به نام جیمز وب، رهبر سابق ناسا نامگذاری شده است، در روز کریسمس 2021 ‏پرتاب شد. به محض کالیبره شدن ‏JWST، نور کهکشان های اولیه به دستگاه الکترونیکی حساس آن رسید. ‏اخترشناسان سیل مقالاتی را منتشر کردند و آنچه را که دیدند توصیف کردند. ‏محققان از نسخه ای از اثر دوپلر برای اندازه گیری فاصله اجسام استفاده می کنند‎.‌‏ این شبیه به تعیین موقعیت ‏یک آمبولانس بر اساس آژیر آن است. صدای آژیر با نزدیک شدن بلندتر و سپس با دور شدن پایین تر می آید. ‏هر چه کهکشان دورتر باشد، سریعتر از ما دور می شود و بنابراین نور آن به طول موج های بلندتری کشیده می ‏شود و قرمزتر به نظر می رسد. اندازه این «انتقال به سرخ » به صورت ‏z‏ بیان می‌شود. یک مقدار معین برای ‏z‏ ‏نشان می دهد که نور یک جسم چه مقداری را باید طی کرده باشد تا به ما برسد.‏
یکی از اولین مقالات در مورد داده‌های‎ JWST ‎، از نایدو اخترشناس‎ MIT‏ و همکارانش بود که الگوریتم ‏جستجوی آنها، کهکشانی را که به‌طور غیرقابل توضیحی روشن و دور از دسترس به نظر می‌رسید، علامت‌گذاری ‏کرد. نایدو آن را‎ GLASS-z13 ‎نامید، که نشان دهنده فاصله آن در انتقال به سرخ 13 است و دورتر از هر ‏چیزی است که قبلا دیده شده است. (انتقال به سرخ کهکشان بعداً به 12.4 تغییر یافت و به‎ GLASS-z12 ‎تغییر نام داد).‏
ستاره‌شناسان دیگری که روی مجموعه‌های مختلف مشاهدات‎ JWST ‎کار می‌کردند، مقادیر انتقال به سرخ را از ‌‏۱۱ به ۲۰ گزارش می‌کردند، از جمله یک کهکشان به نام‎ CEERS-1749 ‎یا‎ CR2-z17-1‎، که به نظر می‌رسد ‏نور آن مربوط به 13.7 میلیارد سال پیش، فقط 220 میلیون سال پس از مهبانگ است.
‏این تشخیص های احتمالی نشان می دهد که داستان پیوسته ای که به عنوان‎ ΛCDM ‎ شناخته می شود ممکن ‏است ناقص باشد‎.‎ به نوعی، کهکشان ها بلافاصله بزرگ شده اند. کریس لاول، اخترفیزیکدان دانشگاه پورتسموث ‏انگلستان می گوید :(( در کیهان اولیه، شما انتظار ندارید کهکشان‌های عظیم ببینید. آنها زمان لازم برای تشکیل ‏این تعداد ستاره را نداشته اند و با هم ادغام نشده اند)). در مطالعه‌ای که در نوامبر منتشر شد، محققان ‏شبیه‌سازی‌های کامپیوتری جهان‌هایی را که توسط مدل‎ ΛCDM ‎اداره می‌شوند، تحلیل کردند و دریافت کردند ‏که کهکشان‌های اولیه و درخشان مشاهده شده توسط ‏JWST‏ ، نسبت به کهکشان‌هایی که همزمان در ‏شبیه‌سازی‌ها شکل گرفته‌اند، سنگین‌تر بوده اند. ‏
برخی از ستاره شناسان و رسانه ها ادعا کردند که‎ JWST ‎در حال شکستن مدل استاندارد کیهان شناسی است اما ‏همه قانع نشدند. یک مشکل این است که پیش‌بینی‌های‎ ΛCDM ‎همیشه واضح نیستند. در حالی که ماده تاریک ‏و انرژی تاریک ساده هستند، ماده مرئی دارای برهمکنش و رفتارهای پیچیده ای است و هیچ کس دقیقاً نمی داند ‏که در سال های اول پس از مهبانگ چه اتفاقی افتاده است‎.‌‏ آن زمان‌های اولیه باید در شبیه‌سازی‌های ‏کامپیوتری تقریب زده شوند. مشکل دیگر این است که تشخیص دقیق اینکه کهکشان‌ها تا چه حد دور هستند، ‏دشوار است. ‏
در ماه‌هایی که از اولین مقاله‌ها می‌گذرد، سن برخی از کهکشان‌های ادعایی با انتقال به سرخ بالا، مورد بازنگری ‏قرار گرفت‎.‎ برخی به دلیل به روزرسانی کالیبراسیون های تلسکوپ، به مراحل بعدی تحول کیهانی تنزل یافتند. ‏CEERS-1749‌‏ در منطقه ای از آسمان یافت می شود که شامل خوشه ای از کهکشان هایی است که نور آن از ‌‏12.4 میلیارد سال پیش ساطع شده است، و نایدو می گوید که ممکن است این کهکشان، بخشی از این خوشه ‏باشد. یک عنصر مداخله گر نزدیک‌تر که ممکن است با گرد و غبار پر شود و باعث ‌شود انتقال به سرخ، بیشتر از ‏آنچه هست به‌نظر برسد. به گفته نایدو، ‏CEERS-1749 ‌‏ هر چقدر هم که دور باشد، عجیب است. این یک نوع ‏جدید از کهکشان خواهد بود که ما از آن بی خبر بوده ایم. یک کهکشان بسیار کم جرم و کوچک که به نوعی ‏گرد و غبار زیادی را درخود جمع کرده است‎.‎این چیزی است که ما به طور معمول انتظار نداریم. ممکن است این ‏نوع جدید از اجرام وجود داشته باشند که جستجوهای ما را برای کهکشان های بسیار دور مختل کنند.‏

🖋 مترجم: شقایق اعلایی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

✅ تصویر مربوط به ترجمه‌ی مقاله👆

تلسکوپ فضایی جیمز وب، سرمایه گذاری مشترک آژانس های فضایی در ایالات متحده، اروپا و کانادا که طراحی، ساخت و آزمایش آن دهه ها طول کشید، در ۲۵ دسامبر ۲۰۲۱ به فضا پرتاب شد.

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

✅ تصویر مربوط به ترجمه‌ی مقاله👆

روهان نایدو (Rohan Naidu)، ستاره شناس موسسه فناوری ماساچوست، از جمله اولین دانشمندانی بود که یک کهکشان اولیه درخشان را در تصاویر JWST مشاهده کرد.

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

✅ تصویر مربوط به ترجمه‌ی مقاله👆

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#ترجمه_مقاله #کیهان_شناسی #نسبیت_عام #جیمزوب

📄 ترجمه مقاله
🔴 Standard Model of Cosmology Survives a Telescope’s Surprising Finds
🟠 مدل استاندارد کیهان شناسی از یافته های شگفت انگیز تلسکوپ ‏جیمز وب‎ ‎جان سالم به در می برد‎!‎

🟢 قسمت ۴:

✅ شکاف لیمن:
همه می‌دانستند که قطعی‌ترین تخمین‌های فاصله، به قدرتمندترین قابلیت جیمز وب نیاز دارد. جیمز وب نور ‏ستارگان را تنها از طریق فوتومتری(نورسنجی) و اندازه گیری درخشندگی آن ها مشاهده نمی کرد بلکه از طریق ‏اسپکتروسکوپی (طیف سنجی) یا اندازه گیری طول موج نور نیز این مشاهدات را انجام می داد. اگر مشاهدات ‏فتومتریک مانند تصویری از یک چهره در یک جمعیت باشد، مشاهده طیف‌سنجی مانند یک آزمایش ‏DNA‏ است ‏که می‌تواند سابقه خانوادگی یک فرد را بگوید. نایدو و سایر دانشمندانی که کهکشان‌های بزرگ اولیه را یافتند، ‏انتقال به سرخ را با استفاده از درخشندگی-با نگاه کردن به چهره‌ها در جمعیت- با استفاده از یک دوربین خوب ‏اندازه‌گیری کردند که این روش غیر قابل نفوذ به وسیله هوا است. (در جلسه ژانویه انجمن نجوم آمریکا، ‏اخترشناسان گفتند که شاید نیمی از کهکشان‌های اولیه که تنها با نورسنجی مشاهده شده‌اند، دقیقاً اندازه‌گیری ‏شوند). اما در اوایل دسامبر، کیهان شناسان اعلام کردند که هر دو روش را برای چهار کهکشان ترکیب کرده اند‎.‎
تیم‎ JWST ‎در جستجوی کهکشان هایی بود که طیف نور فروسرخ آن ها به طور ناگهانی در یک طول موج ‏بحرانی قطع می شود که به عنوان شکست لیمن شناخته می شود. این شکست به این دلیل رخ می دهد که ‏هیدروژن شناور در فضای بین کهکشان ها نور را جذب می کند. به دلیل انبساط مداوم جهان (نان کشمشی که ‏همیشه در حال رشد است)، نور کهکشان های دورجابجا شده است بنابراین طول موج آن شکست ناگهانی نیز ‏تغییر می کند‎.‎ وقتی نور یک کهکشان در طول موج های بلندتر قرار دارد به نظر می رسد دورتر است‎.‎ تیم جیمز ‏وب طیف‌هایی را با انتقال به سرخ تا 13.2 شناسایی کرد، به این معنی که نور کهکشان، 13.4 میلیارد سال ‏پیش ساطع شده است.‏
به محض اینکه داده ها بدست محققان رسید، به گفته کوین هاین لاین، ستاره شناس دانشگاه آریزونا :«این ‏طیف‌ها تازه شروع چیزی هستند که متحول کننده علم نجوم خواهد بود.»‏
برانت رابرتسون، ستاره شناس‎ JADES ‎در دانشگاه کالیفرنیا،‎ می‌گوید یافته‌ها نشان می‌دهد که عالم اولیه در ‏اولین میلیارد سال خود با کهکشان‌هایی که 10 برابر سریع‌تر از امروز تکامل می یافتند، به سرعت تغییر کرده ‏است. ‎او گفت: «مرغ مگس خوار یک موجود کوچک است، اما قلبش آنقدر سریع می تپد که زندگی متفاوتی ‏نسبت به سایر موجودات دارد»‌‎.‎
تحول این کهکشان ها در مقیاس زمانی، بسیار سریعتر از چیزی به ابعاد کهکشان راه شیری، اتفاق می افتد. اما ‏آیا تحول آن ها تا حدی سریع بود که ‏ΛCDM‏ نمی توانست آن را توضیح دهد؟

🖋 مترجم: شقایق اعلایی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution