◀️فيزيکدان ايراني موفق به دريافت جايزه سوم کيهان شناسي🔴
@physics_ir
جايزه سالانه بوکالتر به پژوهشگران نظريههاي جديد در حوزه کيهان شناسي و اخترفيزيک اعطا ميشود. دکتر نيايش افرشدي، فيزيکدان ايراني موسسه فيزيک نظري پريميتر و استاد دانشکده فيزيک و نجوم دانشگاه واترلوي کانادا موفق به دريافت جايزه سوم کيهان شناسي بوکالتر شد. دکتر افشردي اين جايزه با به دليل تحقيقات خود در حوزه کيهان شناسي در مقالهاي به همراه دکتر اليوت نلسون دريافت کرده است. جايزه سالانه بوکالتر به پژوهشگران نظريههاي جديد در حوزه کيهان شناسي واخترفيزيک اعطا ميشود. دکتر افشردي از فارغ التحصيلان دبيرستان @physics_ir استعدادهاي درخشان علامه حلي تهران و برنده مدال نقره المپياد جهاني فيزيک در سال 1996 است. او تحصيلات کارشناسي خود را در رشته فيزيک در دانشگاه صنعتي شريف به پايان برده است. اين فيزيکدان ايراني، پيشتر نيز جوايزي را از انجمن نجوم هند در سال 2008، وزارت تحقيقات و نوآوري اونتاريوي کانادا و تسهيلات شتابدهنده اکتشافات شوراي تحقيقات علوم طبيعي و مهندسي کانادا کسب کرده بود.
@physics_ir
.
.
.
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #افشردی #بوکالتر
@physics_ir
جايزه سالانه بوکالتر به پژوهشگران نظريههاي جديد در حوزه کيهان شناسي و اخترفيزيک اعطا ميشود. دکتر نيايش افرشدي، فيزيکدان ايراني موسسه فيزيک نظري پريميتر و استاد دانشکده فيزيک و نجوم دانشگاه واترلوي کانادا موفق به دريافت جايزه سوم کيهان شناسي بوکالتر شد. دکتر افشردي اين جايزه با به دليل تحقيقات خود در حوزه کيهان شناسي در مقالهاي به همراه دکتر اليوت نلسون دريافت کرده است. جايزه سالانه بوکالتر به پژوهشگران نظريههاي جديد در حوزه کيهان شناسي واخترفيزيک اعطا ميشود. دکتر افشردي از فارغ التحصيلان دبيرستان @physics_ir استعدادهاي درخشان علامه حلي تهران و برنده مدال نقره المپياد جهاني فيزيک در سال 1996 است. او تحصيلات کارشناسي خود را در رشته فيزيک در دانشگاه صنعتي شريف به پايان برده است. اين فيزيکدان ايراني، پيشتر نيز جوايزي را از انجمن نجوم هند در سال 2008، وزارت تحقيقات و نوآوري اونتاريوي کانادا و تسهيلات شتابدهنده اکتشافات شوراي تحقيقات علوم طبيعي و مهندسي کانادا کسب کرده بود.
@physics_ir
.
.
.
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #افشردی #بوکالتر
1.
جهانی به وسعت اتاق خواب شما!
در سال 1992،استیون هاوکینگ سعی کرد تا یکبار و برای همیشه به مسئله ی سفر در زمان پاسخ دهد.او ذاتا با ایده سفر در زمان مخالف بود؛ به عقیده ی وی اگر سفر در زمان ممکن بود چرا امروزه شاهد توریست های آینده که می خواهند با ما عکس بگیرند نیستیم؟
به عقیده ی فیزیکدانان "هرچیزی که ممنوع نیست، الزامی است."یا به بیان دیگر هیچ اصل اساسی در فیزیک وجود ندارد که سفر در زمان را ممنوع کند پس این اتفاق از نظر قواعد فیزیکی ممکن خواهد بود.
در پاسخ به این مسئله استیون هاوکینگ "فرضیه حفاظت از گاهشماری" را مطرح کرد، که با جلوگیری از از سفر در زمان، از تاریخ محافظت می کرد.برطبق این فرضیه، سفر در زمان به دلیل اینکه اصول فیزیکی خاصی را برهم میزند،امکان پذیر نیست. هاوکینگ استدلال خود را با بررسی یک جهان ساده شده آغاز کرد؛جهانی که توسط چارلز مایسنر برای اولین بار کشف شده بود و تمام ملزومات سفر در زمان را در خود داشت.فضای مایسنر،فضایی آرمانی است که در آن به عنوان مثال، اتاق خواب شما به کل جهان تبدیل می شود.هر نقطه بر روی دیوار سمت چپ اتاق خواب شما،دقیقا با نقطه متناظر آن بر روی دیوار سمت راست یکسان است.به این معنی که اگر شما به سمت دیوار سمت چپ حرکت کنید، با دیوار برخورد نخواهید کرد، بلکه در عوض به درون دیوار رفته و از دیوار سمت راست مجددا بیرون می آیید و به بیانی دیگر این دو دیوار به یکدیگر متصلند؛همانند یک استوانه.
نقاط دیگر اتاق نیز به هم متصلند و درحالت کلی هیچ راه فراری از این اتاق ندارید و این اتاق تمام جهان شما را شامل می شود.مسئله عجیب دیگری نیز در این جهان اتاقی وجود دارد که اگر شما به دقت به دیوار سمت چپ نگاه کنید، خواهید دید که این دیوار شفاف است و نسخه ی دیگری از خود را خواهید دید و در حقیقت دنباله نامحدودی از "خود" را در مقابل،پشت سر،زیر و بالا خواهید دید. البته پیشنهاد میکنم کاری با همزاد خود نداشته باشید، اگر به او با اسلحه شلیک کنید خودتان نیز کشته خواهید شد.
در فضای مایسنر،فرض کنید که دیوارها به سمت شما حرکت کنند.در این حالت اتفاق جالبی می افتد.فرض کنید اتاق خواب شما در حال فشرده شدن است طوریکه دیوار سمت راست به آهستگی با سرعت سه کیلومتر بر ساعت به شما نزدیک می شود.اگر در این حالت به سمت دیوار سمت چپ بروید،از درون دیوار متحرک سمت راست بیرون خواهید آمد، با این تفاوت که سه کیلومتر برساعت به سرعت شما افزوده شده است.در واقع هربار که به درون دیوار سمت چپ می روید،سرعتی برابر سه کیلومتر برساعت از دیوار متحرک سمت راست به شما افزوده می شود.
@physics_ir
@iotaph
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #زمان #فیزیک #هاوکینگ #سفر_زمان #مایسنر #پارادوکس #انرژی
جهانی به وسعت اتاق خواب شما!
در سال 1992،استیون هاوکینگ سعی کرد تا یکبار و برای همیشه به مسئله ی سفر در زمان پاسخ دهد.او ذاتا با ایده سفر در زمان مخالف بود؛ به عقیده ی وی اگر سفر در زمان ممکن بود چرا امروزه شاهد توریست های آینده که می خواهند با ما عکس بگیرند نیستیم؟
به عقیده ی فیزیکدانان "هرچیزی که ممنوع نیست، الزامی است."یا به بیان دیگر هیچ اصل اساسی در فیزیک وجود ندارد که سفر در زمان را ممنوع کند پس این اتفاق از نظر قواعد فیزیکی ممکن خواهد بود.
در پاسخ به این مسئله استیون هاوکینگ "فرضیه حفاظت از گاهشماری" را مطرح کرد، که با جلوگیری از از سفر در زمان، از تاریخ محافظت می کرد.برطبق این فرضیه، سفر در زمان به دلیل اینکه اصول فیزیکی خاصی را برهم میزند،امکان پذیر نیست. هاوکینگ استدلال خود را با بررسی یک جهان ساده شده آغاز کرد؛جهانی که توسط چارلز مایسنر برای اولین بار کشف شده بود و تمام ملزومات سفر در زمان را در خود داشت.فضای مایسنر،فضایی آرمانی است که در آن به عنوان مثال، اتاق خواب شما به کل جهان تبدیل می شود.هر نقطه بر روی دیوار سمت چپ اتاق خواب شما،دقیقا با نقطه متناظر آن بر روی دیوار سمت راست یکسان است.به این معنی که اگر شما به سمت دیوار سمت چپ حرکت کنید، با دیوار برخورد نخواهید کرد، بلکه در عوض به درون دیوار رفته و از دیوار سمت راست مجددا بیرون می آیید و به بیانی دیگر این دو دیوار به یکدیگر متصلند؛همانند یک استوانه.
نقاط دیگر اتاق نیز به هم متصلند و درحالت کلی هیچ راه فراری از این اتاق ندارید و این اتاق تمام جهان شما را شامل می شود.مسئله عجیب دیگری نیز در این جهان اتاقی وجود دارد که اگر شما به دقت به دیوار سمت چپ نگاه کنید، خواهید دید که این دیوار شفاف است و نسخه ی دیگری از خود را خواهید دید و در حقیقت دنباله نامحدودی از "خود" را در مقابل،پشت سر،زیر و بالا خواهید دید. البته پیشنهاد میکنم کاری با همزاد خود نداشته باشید، اگر به او با اسلحه شلیک کنید خودتان نیز کشته خواهید شد.
در فضای مایسنر،فرض کنید که دیوارها به سمت شما حرکت کنند.در این حالت اتفاق جالبی می افتد.فرض کنید اتاق خواب شما در حال فشرده شدن است طوریکه دیوار سمت راست به آهستگی با سرعت سه کیلومتر بر ساعت به شما نزدیک می شود.اگر در این حالت به سمت دیوار سمت چپ بروید،از درون دیوار متحرک سمت راست بیرون خواهید آمد، با این تفاوت که سه کیلومتر برساعت به سرعت شما افزوده شده است.در واقع هربار که به درون دیوار سمت چپ می روید،سرعتی برابر سه کیلومتر برساعت از دیوار متحرک سمت راست به شما افزوده می شود.
@physics_ir
@iotaph
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #زمان #فیزیک #هاوکینگ #سفر_زمان #مایسنر #پارادوکس #انرژی
2.
در نقطه ی بحرانی مشخصی،سرعت حرکت شما چنان زیاد می شود که در زمان به عقب خواهید رفت.در واقع می توانید نقاط پیشین را،در فضا زمان ملاقات کنید. هاوکینگ فضای مایسنر را مورد بررسی قرار داد و دریافت که دیوار های چپ و راست از نظر ریاضی درست با دو دهانه ی کرمچاله برابرند و همچنین اتاق خواب شما درست شبیه یک کرمچاله است.
سپس او تاکید کرد که فضای مایسنر هم از نظر کلاسیک و هم از نظر مکانیک کوانتوم ناپایدار است. به عنوان مثال اگر چراغی را روی دیوار سمت چپ روشن کنید،پرتو نور هربار که از دیوار سمت راست بیرون می آید، انرژی دریافت میکند. پرتو نور دچار انتقال به آبی خواهد شد،به این معنی که انرژی میگیرد تا جایی که دارای انرژی بینهایت شود که غیرممکن است.یا اینکه پرتو نور چنان پرانرژی می شود که میدان گرانشی عظیمی ایجاد کرده که منجر به فروپاشی اتاق خواب یا همان کرمچاله خواهد شد.همچنین می توان نشان داد به دلیل اینکه تابش می تواند به صورت نامتناهی از درون دو دیوار عبور کند،چیزی به نام تانسور انرژی-اندازه حرکت که محتویات ماده و انرژی فضا را مشخص میکند،نامحدود می شود.این امر از نظر هاوکینگ به معنای خودکشی از روی ترحم بود.تقویت اثرات کوانتومی تابش و نزدیک شدن آن به بینهایت،یک واگرایی ایجاد میکند و منجر به مرگ مسافران زمان و بسته شدن کرمچاله می شود. از آن زمان مسئله ی واگرایی مطرح شده در مقاله ی استیون هاوکینگ بحث جالب توجهی در میان فیزیکدانان برانگیخت و دانشمندان در جهت موافقت و مخالفت با وی موضع گرفتند.
بعد فیزیکدانان دریافتند که تانسور انرژی-اندازه حرکت فقط در برخی کرمچاله ها واگرا می شود. فیزیکدان روسی سرگئی کراسنیکوف،مسئله واگرایی را برای انواع مختلفی کرمچاله مورد بررسی قرار داد ونتیجه گرفت که هیچ دلیلی وجود ندارد مبنی بر اینکه ماشین زمان لزوما ناپایدار است.جریان ایجاد شده در جهت مخالفت هاوکینگ به پیش رفت که حتی فیزیکدانی به نام لی ژینگ لی از پرینستون مسئله حفاظت از ضد گاهشماری را مطرح کرد. در سال 1998، هاوکینگ مجبور به کناره گیری شد او نوشته است:"این حقیقت که تانسور انرژی-اندازه حرکت در مواردی مشخص واگرا نمی شود،نشان می دهد که واکنش بازگشت،حفاظت از گاهشماری را الزامی نمی کند." سخنان هاوکینگ نشان از آن نیست که سفر در زمان لزوما امکان پذیر نیست،بلکه بیان می دارد که دانسته های ما هنوز ناقص است. شاید روزی فیزیکدانان به آرزوی دیرینه ی خود یعنی سفر در زمان برسند. اما رسیدن به این آرزو پایان ماجرا نیست. اگر شما در گذشته سفر کنید چه خواهید کرد؟ مایلید پدر خود را بکشید؟
@physics_ir
@iotaph
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #زمان #فیزیک #هاوکینگ #سفر_زمان #مایسنر #پارادوکس #انرژی
در نقطه ی بحرانی مشخصی،سرعت حرکت شما چنان زیاد می شود که در زمان به عقب خواهید رفت.در واقع می توانید نقاط پیشین را،در فضا زمان ملاقات کنید. هاوکینگ فضای مایسنر را مورد بررسی قرار داد و دریافت که دیوار های چپ و راست از نظر ریاضی درست با دو دهانه ی کرمچاله برابرند و همچنین اتاق خواب شما درست شبیه یک کرمچاله است.
سپس او تاکید کرد که فضای مایسنر هم از نظر کلاسیک و هم از نظر مکانیک کوانتوم ناپایدار است. به عنوان مثال اگر چراغی را روی دیوار سمت چپ روشن کنید،پرتو نور هربار که از دیوار سمت راست بیرون می آید، انرژی دریافت میکند. پرتو نور دچار انتقال به آبی خواهد شد،به این معنی که انرژی میگیرد تا جایی که دارای انرژی بینهایت شود که غیرممکن است.یا اینکه پرتو نور چنان پرانرژی می شود که میدان گرانشی عظیمی ایجاد کرده که منجر به فروپاشی اتاق خواب یا همان کرمچاله خواهد شد.همچنین می توان نشان داد به دلیل اینکه تابش می تواند به صورت نامتناهی از درون دو دیوار عبور کند،چیزی به نام تانسور انرژی-اندازه حرکت که محتویات ماده و انرژی فضا را مشخص میکند،نامحدود می شود.این امر از نظر هاوکینگ به معنای خودکشی از روی ترحم بود.تقویت اثرات کوانتومی تابش و نزدیک شدن آن به بینهایت،یک واگرایی ایجاد میکند و منجر به مرگ مسافران زمان و بسته شدن کرمچاله می شود. از آن زمان مسئله ی واگرایی مطرح شده در مقاله ی استیون هاوکینگ بحث جالب توجهی در میان فیزیکدانان برانگیخت و دانشمندان در جهت موافقت و مخالفت با وی موضع گرفتند.
بعد فیزیکدانان دریافتند که تانسور انرژی-اندازه حرکت فقط در برخی کرمچاله ها واگرا می شود. فیزیکدان روسی سرگئی کراسنیکوف،مسئله واگرایی را برای انواع مختلفی کرمچاله مورد بررسی قرار داد ونتیجه گرفت که هیچ دلیلی وجود ندارد مبنی بر اینکه ماشین زمان لزوما ناپایدار است.جریان ایجاد شده در جهت مخالفت هاوکینگ به پیش رفت که حتی فیزیکدانی به نام لی ژینگ لی از پرینستون مسئله حفاظت از ضد گاهشماری را مطرح کرد. در سال 1998، هاوکینگ مجبور به کناره گیری شد او نوشته است:"این حقیقت که تانسور انرژی-اندازه حرکت در مواردی مشخص واگرا نمی شود،نشان می دهد که واکنش بازگشت،حفاظت از گاهشماری را الزامی نمی کند." سخنان هاوکینگ نشان از آن نیست که سفر در زمان لزوما امکان پذیر نیست،بلکه بیان می دارد که دانسته های ما هنوز ناقص است. شاید روزی فیزیکدانان به آرزوی دیرینه ی خود یعنی سفر در زمان برسند. اما رسیدن به این آرزو پایان ماجرا نیست. اگر شما در گذشته سفر کنید چه خواهید کرد؟ مایلید پدر خود را بکشید؟
@physics_ir
@iotaph
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #زمان #فیزیک #هاوکینگ #سفر_زمان #مایسنر #پارادوکس #انرژی
Forwarded from Phyteach
◀️ شکلگيري ستارگان نوتروني از يک ماده عجيب
@phyteach
محققان موسسه بينالمللي تحقيقات فضايي در برزيل عنوان ميکنند که ماده عجيبي در فضا وجود دارد که احتمالا برخي ستارگان نوتروني از آن ساخته شدهاند. ستارگان نوتروني متراکمترين اجرام در کيهان محسوب ميشوند؛ تحقيقات جديد نشان ميدهد که احتمالا برخي از ستارگان نوتروني از نوعي ماده کشف نشده و ناشناخته ساخته ميشوند. خواص اين ماده موسوم به ماده عجيب (strange matter) تقريبا ناشناخته است، اما محققان بر اين باورند که با نوعي مايع از انواع ذرات زيراتمي مواجه هستند. ستارگان، سيارات و کهکشانها از ماده باريوني ساخته شدهاند؛ باريون از ذرات بنيادي موسوم به کوارک ساخته شده است و بر اساس نحوه ترکيب کوارکها، انواع مختلف باريون شکل ميگيرند. اما چيزي که ماده عجيب را از ماده معمولي متمايز ميکند، تراکم بالاي آن است؛ ماده عجيب از کوارک بالا (up)، کوارک پايين (down) و کوارک عجيب (strange) تشکيل شده است. وجود ماده عجيب در حد يک نظريه است و اثبات وجود آن و تشکيل برخي از ستارگان نوتروني از اين ماده بسيار دشوار است.
@phyteach
محققان موسسه بينالمللي تحقيقات فضايي در برزيل عنوان ميکنند که ماده عجيبي در فضا وجود دارد که احتمالا برخي ستارگان نوتروني از آن ساخته شدهاند. ستارگان نوتروني متراکمترين اجرام در کيهان محسوب ميشوند؛ تحقيقات جديد نشان ميدهد که احتمالا برخي از ستارگان نوتروني از نوعي ماده کشف نشده و ناشناخته ساخته ميشوند. خواص اين ماده موسوم به ماده عجيب (strange matter) تقريبا ناشناخته است، اما محققان بر اين باورند که با نوعي مايع از انواع ذرات زيراتمي مواجه هستند. ستارگان، سيارات و کهکشانها از ماده باريوني ساخته شدهاند؛ باريون از ذرات بنيادي موسوم به کوارک ساخته شده است و بر اساس نحوه ترکيب کوارکها، انواع مختلف باريون شکل ميگيرند. اما چيزي که ماده عجيب را از ماده معمولي متمايز ميکند، تراکم بالاي آن است؛ ماده عجيب از کوارک بالا (up)، کوارک پايين (down) و کوارک عجيب (strange) تشکيل شده است. وجود ماده عجيب در حد يک نظريه است و اثبات وجود آن و تشکيل برخي از ستارگان نوتروني از اين ماده بسيار دشوار است.
لاگرانژین L (به انگلیسی: Lagrangian)
@physics_ir
یک سامانه دینامیک، تابعی است که دینامیک سیستم را خلاصه می کند. نام آن برگرفته از نام ریاضیدان ایتالیایی فرانسوی، ژوزف لویی لاگرانژ می باشد. مفهوم لاگرانژین در فرمولبندی دوباره ای از مکانیک کلاسیک توسط ژوزف لویی لاگرانژ در سال ۱۷۸۸ معرفی شد که به نام مکانیک لاگرانژی شناخته می شود. L=T-U.
T=انرژی جنبشی.
U=انرژی پتانسیل.
.
@physics_ir
■معادله لاگرانژ-اویلر■
تابع لاگرانژ هماره انرژی جنبشی منهای انرژی پتانسیل است.ابتدا لاگرانژ معادله کلی لاگرانژ را که بر حسب انرژی جنبشی و نیروی تعمیم یافته را به دست آورد سپس از روی معادله کلی لاگرانژ معادله نشان داده شده در تصویر را به دست آورد.معادله نشان داده شده برای به دست آوردن معادله دیفرانسیل حرکت است.
●تابع لاگرانژ یکتا نیست یعنی حرکت های مختلف تابع لاگرانژ متفاوتی میتوانند داشته باشند.
●از روی تابع لاگرانژ میتوان تابع هامیلتونی را به دست آورد @physics_ir
.
آیوتا
.
.
#فیزیک #مکانیک #لاگرانژ #کنکور_دکتری #کنکور_ارشد #physics #mechanics #پیج_علمی_فیزیک_ایران #آیوتا
@physics_ir
یک سامانه دینامیک، تابعی است که دینامیک سیستم را خلاصه می کند. نام آن برگرفته از نام ریاضیدان ایتالیایی فرانسوی، ژوزف لویی لاگرانژ می باشد. مفهوم لاگرانژین در فرمولبندی دوباره ای از مکانیک کلاسیک توسط ژوزف لویی لاگرانژ در سال ۱۷۸۸ معرفی شد که به نام مکانیک لاگرانژی شناخته می شود. L=T-U.
T=انرژی جنبشی.
U=انرژی پتانسیل.
.
@physics_ir
■معادله لاگرانژ-اویلر■
تابع لاگرانژ هماره انرژی جنبشی منهای انرژی پتانسیل است.ابتدا لاگرانژ معادله کلی لاگرانژ را که بر حسب انرژی جنبشی و نیروی تعمیم یافته را به دست آورد سپس از روی معادله کلی لاگرانژ معادله نشان داده شده در تصویر را به دست آورد.معادله نشان داده شده برای به دست آوردن معادله دیفرانسیل حرکت است.
●تابع لاگرانژ یکتا نیست یعنی حرکت های مختلف تابع لاگرانژ متفاوتی میتوانند داشته باشند.
●از روی تابع لاگرانژ میتوان تابع هامیلتونی را به دست آورد @physics_ir
.
آیوتا
.
.
#فیزیک #مکانیک #لاگرانژ #کنکور_دکتری #کنکور_ارشد #physics #mechanics #پیج_علمی_فیزیک_ایران #آیوتا
◀آسمان مانند یک مرز▶
@physics_ir
@iotaph
محققان پریمیتر (Perimeter) چگونگی استفاده از بزرگترین ساختارِ ممکن - یعنی انحنایِ کلی جهان – بعنوان یک عدسی برای مشاهدهی کوچکترین ذراتِ قابلِ مشاهده در جهان امروز، یعنی ذرات بنیادی را نشان میدهند.
نیایش افشردی (Niayesh Afshordi)، عضو موسسهی فیزیک نظری پریمیتر و محقق پسادکتری الیوت نلسون (Elliot Nelson)، به تازگی موفق به کسبِ مقامِ سومِ جایزهی کیهان شناسی بوکاتر (Buchalter Cosmology Prize) برای کشف روش کاملا جدید و متفاوتی در کیهان شناسی شدهاند. این روش قادر است دریچهای را به آیندهی فیزیک ذرات بنیادی بگشاید.
کار تحقیقاتی آنها از جایی شروع شد که فضا را همانند سطح صاف و همواری در نظر میگیرند. که در این فضای صاف و هموار چین خوردگیهای موضعیای وجود دارند و نکتهی جالب آن است که جهان به طور کلی یک درصد از این سطح هموار را شامل میشود.
مشکل آنجاست که در واقع نباید اینطور باشد. خلا موجود در فضا تهی نیست بلکه در آن میدانهایی وجود دارد که اگرچه ممکن است ضعیف باشند اما مقدارشان صفر نیست. در کوانتوم هیچ چیزی نمیتواند صفر باشد به این علت که پارامترهای کوانتومی دائما در حال حرکت و تغییر هستند. بر طبق نظریه نسبیت عام، این نوسانات باعث خمیدگی فضا زمان میشوند. در حقیقت تمام توضیحات فوق برای آن است که بدانیم یک محاسبهی ساده از میزان خمیدگی فضا نشان میدهد که جهان درهم پیچیدهای خواهیم داشت که ماه در آن نمیگنجید.
کیهان شناسان همچنین برای حل این مساله تحقیقاتی انجام دادهاند : جهان باید خمیده باشد، اما صاف و هموار بنظر بیاید. اگر فرض کنیم ضد جاذبهای وجود دارد که قادر است بطور دقیق تمایل به خمیدگی فضا را خنثی سازد، مشکل قابل حل خواهد بود. چنین پیشبینیها و تصحیحات نامحتملی از مشکلات همیشگی کیهانشناسان بشمار میرود که بیش از نیم قرن است که با آن دست و پنجه نرم میکنند.
در این مقاله، نلسون و افشردی تلاشی برای حل این مساله انجام ندادند. هنگامیکه کیهانشناسانِ دیگر به دنبالِ ثابتِ خنثی کننده میگشتند، نلسون و افشردی در پی طرح پرسش دیگری بودند : "آیا اضافه کردن چنین ثابتی برای خنثی کردنِ انرژیِ خلا وجودِ فضا زمانِ مسطح را تضمین میکند؟". پاسخ آنها این بود : "مسلما خیر !"
در این صورت در فضایِ خلا هنوز میدانهای کوانتومی وجود دارد و نوسانات میدانهای کوانتومی طبیعت آنها است. حتی اگر آنها بصورت دقیق و کاملی خنثی شوند بطوریکه مقدار میانگین آن صفر باشد، میدانهای کوانتومی کماکان حول نقطه صفر نوسان خواهند کرد و نوسانات (دوباره) موجب خمیدگی فضا میشود.
در این طرح، مقدار خمیدگیای که توسط میدانهای معلوم (میدان الکترومغناطیسی یا میدان ناشی از هیگز) ایجاد میشود، آنقدر کوچک است که قابل اندازهگیری نیست و بنابراین مجاز خواهد بود. اما مقدار هر میدان ناشناختهای باید به اندازهی کافی کم باشد تا نوسانات آن خمیدگیِ قابل مشاهده در جهان ایجاد نکند. این یعنی در نظر گرفتنِ ماکزیمم انرژی برای میدانهای نامعلوم.
یک حداکثر نظری برای یک میدان نظری ممکن است پیشگامانه بنظر نرسد، اما پنجرهی جدیدی به مکان غیر منتظره فیزیک ذرات خواهد گشود.
همانطور که مکانیک کوانتومی به ما میآموزد، ذره حاصلِ برانگیختگیِ میدان است. به عنوان مثال فوتون حاصل برانگیختگیِ میدانِ الکتریکی است. همچنین، بوزون هیگز، ذرهای که به تازگی کشف شده حاصل برانگیختگیِ میدانِ هیگز است. تقریبا شبیه موج که نتیجهی برآشفتگیِ اقیانوس است. همانطور که میتوان از رویِ ارتفاعِ موج، اطلاعاتی راجع به عمق آب بدست آورد، جرم یک ذره نیز به میزان قدرتِ میدانِ متناظر با آن بستگی دارد.
انواعِ جدیدِ میدانهای کوانتومی، اغلب پیشنهادهایی برای گسترشِ مدلِ استانداردِ فیزیک ذرات مطرح میکنند. اگر افشردی و نلسون درست گفته باشند و چنین میدانهایی که نوسانات آنها انرژیِ کافی برای ایجادِ خمیدگی قابل توجه را داشته باشد، وجود نداشته باشند، احتمال وجود ذرات ناشناخته با جرم بیشتر از 35 ترا الکترون ولت بسیار کم خواهد بود. نویسندگان مقاله پیشبینی میکنند که اگر ذرات و میدانهای جدیدی در ارتباط با گسترشِ مدل استاندارد وجود داشته باشند، در زیر محدودهی ذکر شده قرار خواهند گرفت.
@physics_ir
@iotaph
در طول نسلها، فیزیک ذرات پیشرفت بسیار زیادی داشته است : ساختن برخورد دهندههای قدرتمند و قدرتمند تر برای تولید، سپس ضریه زدن و مطالعه و بررسیِ ذرات سنگین و سنگینتر. درست مانند آن است که از طبقهی همکف شروع به ساختن کردهایم و هر چه که به طبقات بالاتر میرسیم، ذرات بیشتری را کشف میکنیم. آنچه که نلسون و افشردی انجام دادهاند، تنها ابری کردن آسمان است.
@physics_ir
@iotaph
در فیزیک ذرات بحث گستردهای پیرامون این موضوع که آیا به تولید شتابدهندههای بسیار قدرتمندتر برای جست
@physics_ir
@iotaph
محققان پریمیتر (Perimeter) چگونگی استفاده از بزرگترین ساختارِ ممکن - یعنی انحنایِ کلی جهان – بعنوان یک عدسی برای مشاهدهی کوچکترین ذراتِ قابلِ مشاهده در جهان امروز، یعنی ذرات بنیادی را نشان میدهند.
نیایش افشردی (Niayesh Afshordi)، عضو موسسهی فیزیک نظری پریمیتر و محقق پسادکتری الیوت نلسون (Elliot Nelson)، به تازگی موفق به کسبِ مقامِ سومِ جایزهی کیهان شناسی بوکاتر (Buchalter Cosmology Prize) برای کشف روش کاملا جدید و متفاوتی در کیهان شناسی شدهاند. این روش قادر است دریچهای را به آیندهی فیزیک ذرات بنیادی بگشاید.
کار تحقیقاتی آنها از جایی شروع شد که فضا را همانند سطح صاف و همواری در نظر میگیرند. که در این فضای صاف و هموار چین خوردگیهای موضعیای وجود دارند و نکتهی جالب آن است که جهان به طور کلی یک درصد از این سطح هموار را شامل میشود.
مشکل آنجاست که در واقع نباید اینطور باشد. خلا موجود در فضا تهی نیست بلکه در آن میدانهایی وجود دارد که اگرچه ممکن است ضعیف باشند اما مقدارشان صفر نیست. در کوانتوم هیچ چیزی نمیتواند صفر باشد به این علت که پارامترهای کوانتومی دائما در حال حرکت و تغییر هستند. بر طبق نظریه نسبیت عام، این نوسانات باعث خمیدگی فضا زمان میشوند. در حقیقت تمام توضیحات فوق برای آن است که بدانیم یک محاسبهی ساده از میزان خمیدگی فضا نشان میدهد که جهان درهم پیچیدهای خواهیم داشت که ماه در آن نمیگنجید.
کیهان شناسان همچنین برای حل این مساله تحقیقاتی انجام دادهاند : جهان باید خمیده باشد، اما صاف و هموار بنظر بیاید. اگر فرض کنیم ضد جاذبهای وجود دارد که قادر است بطور دقیق تمایل به خمیدگی فضا را خنثی سازد، مشکل قابل حل خواهد بود. چنین پیشبینیها و تصحیحات نامحتملی از مشکلات همیشگی کیهانشناسان بشمار میرود که بیش از نیم قرن است که با آن دست و پنجه نرم میکنند.
در این مقاله، نلسون و افشردی تلاشی برای حل این مساله انجام ندادند. هنگامیکه کیهانشناسانِ دیگر به دنبالِ ثابتِ خنثی کننده میگشتند، نلسون و افشردی در پی طرح پرسش دیگری بودند : "آیا اضافه کردن چنین ثابتی برای خنثی کردنِ انرژیِ خلا وجودِ فضا زمانِ مسطح را تضمین میکند؟". پاسخ آنها این بود : "مسلما خیر !"
در این صورت در فضایِ خلا هنوز میدانهای کوانتومی وجود دارد و نوسانات میدانهای کوانتومی طبیعت آنها است. حتی اگر آنها بصورت دقیق و کاملی خنثی شوند بطوریکه مقدار میانگین آن صفر باشد، میدانهای کوانتومی کماکان حول نقطه صفر نوسان خواهند کرد و نوسانات (دوباره) موجب خمیدگی فضا میشود.
در این طرح، مقدار خمیدگیای که توسط میدانهای معلوم (میدان الکترومغناطیسی یا میدان ناشی از هیگز) ایجاد میشود، آنقدر کوچک است که قابل اندازهگیری نیست و بنابراین مجاز خواهد بود. اما مقدار هر میدان ناشناختهای باید به اندازهی کافی کم باشد تا نوسانات آن خمیدگیِ قابل مشاهده در جهان ایجاد نکند. این یعنی در نظر گرفتنِ ماکزیمم انرژی برای میدانهای نامعلوم.
یک حداکثر نظری برای یک میدان نظری ممکن است پیشگامانه بنظر نرسد، اما پنجرهی جدیدی به مکان غیر منتظره فیزیک ذرات خواهد گشود.
همانطور که مکانیک کوانتومی به ما میآموزد، ذره حاصلِ برانگیختگیِ میدان است. به عنوان مثال فوتون حاصل برانگیختگیِ میدانِ الکتریکی است. همچنین، بوزون هیگز، ذرهای که به تازگی کشف شده حاصل برانگیختگیِ میدانِ هیگز است. تقریبا شبیه موج که نتیجهی برآشفتگیِ اقیانوس است. همانطور که میتوان از رویِ ارتفاعِ موج، اطلاعاتی راجع به عمق آب بدست آورد، جرم یک ذره نیز به میزان قدرتِ میدانِ متناظر با آن بستگی دارد.
انواعِ جدیدِ میدانهای کوانتومی، اغلب پیشنهادهایی برای گسترشِ مدلِ استانداردِ فیزیک ذرات مطرح میکنند. اگر افشردی و نلسون درست گفته باشند و چنین میدانهایی که نوسانات آنها انرژیِ کافی برای ایجادِ خمیدگی قابل توجه را داشته باشد، وجود نداشته باشند، احتمال وجود ذرات ناشناخته با جرم بیشتر از 35 ترا الکترون ولت بسیار کم خواهد بود. نویسندگان مقاله پیشبینی میکنند که اگر ذرات و میدانهای جدیدی در ارتباط با گسترشِ مدل استاندارد وجود داشته باشند، در زیر محدودهی ذکر شده قرار خواهند گرفت.
@physics_ir
@iotaph
در طول نسلها، فیزیک ذرات پیشرفت بسیار زیادی داشته است : ساختن برخورد دهندههای قدرتمند و قدرتمند تر برای تولید، سپس ضریه زدن و مطالعه و بررسیِ ذرات سنگین و سنگینتر. درست مانند آن است که از طبقهی همکف شروع به ساختن کردهایم و هر چه که به طبقات بالاتر میرسیم، ذرات بیشتری را کشف میکنیم. آنچه که نلسون و افشردی انجام دادهاند، تنها ابری کردن آسمان است.
@physics_ir
@iotaph
در فیزیک ذرات بحث گستردهای پیرامون این موضوع که آیا به تولید شتابدهندههای بسیار قدرتمندتر برای جست
و جو و بررسی ذراتِ ناشناختهی سنگینتر نیازمند هستیم یا خیر وجود دارد. در حال حاضر، قدرتمندترین شتابدهندهی جهان، شتابدهندهی بزرگ هادرونی، با انرژیای از مرتبهی 14 ترا الکترون ولت عمل میکند. و این در حالی است که شتابدهندهی فوق سریعِ چین تا پیشنهادِ 100 ترا الکترون ولت نیز پیش رفته است. از آنجاییکه ادامهی این بحث ناتمام است، نتایج بررسیهای تحقیقِ جدید میتواند به تجربیکاران در انتخاب انرژی مطلوب کمک کند که ارتفاع کدام آسمانخراشِ انرژی مناسبتر است!
همانطور که در این تحقیق مطرح میشود، آسمان دارای مرزی است و ما قصد داریم که به آن اشاره کنیم.
@physics_ir
@iotaph
*موسسهی پریمیتر
موسسهی پریمیتر بزرگترین موسسهی تحقیقاتی فیزیک نظری در جهان بشمار میرود. این موسسهی مستقل در سال 1999 برای پرورش و رشد اکتشافات در فهم بنیادین جهان، از کوچکترین ذرات تا کل کیهان تاسیس شد.
@physics_ir
@iotaph
دکتر نیایش افشردی (سمت چپ) و الیوت نلسون (سمت راست)
@physics_ir
@iotaph
همانطور که در این تحقیق مطرح میشود، آسمان دارای مرزی است و ما قصد داریم که به آن اشاره کنیم.
@physics_ir
@iotaph
*موسسهی پریمیتر
موسسهی پریمیتر بزرگترین موسسهی تحقیقاتی فیزیک نظری در جهان بشمار میرود. این موسسهی مستقل در سال 1999 برای پرورش و رشد اکتشافات در فهم بنیادین جهان، از کوچکترین ذرات تا کل کیهان تاسیس شد.
@physics_ir
@iotaph
دکتر نیایش افشردی (سمت چپ) و الیوت نلسون (سمت راست)
@physics_ir
@iotaph
Forwarded from Phyteach
◀️ بيست کشور برتر سال 2015 در توليد علم نانو
@phyteach
آمار کلي در پايگاه داده وب سايت استت نانو نشان داد که مجموع 130 هزار و 623 نمايه نانو مقالات ISI در سراسر جهان در سال 2015 منتشر شده است که در مقايسه با سال 2014 رشد 1.6 درصدي داشته است. مقالههاي نمايه شده نانو در آي اس آي داراي سهم 9.6 درصدي از تمام مقالات در سال 2015 است. در مجموع 1360520 مقاله در ISI در سال 2015 نمايه شده که 4.42 درصد در مقايسه با سال 2014 کاهش داشته است. ايالات متحده، چين و آلمان بيشترين تعداد مقالات ISI در ميان تمام کشورهاي ديگر را منتشر کردهاند. چين، ايالات متحده و هند داراي سه رتبه برتر در انتشار مقالات نانو در سال 2015 به ترتيب با تعداد مقاله 44.493، 21750 و 9867 بودهاند. چين 7.99 درصد و هند 0.5 درصد در تعداد مقالات منتشر شده نانو در سال 2015 در مقايسه با 2014 رشد داشتهاند اين در حالي است که در تعداد نانو مقالات منتشر شده ايالات متحده 2.65 درصد کاهش ديده مي شود. ايران در رتبه هفتم در جهان قرار دارد. جدول 1 ليستي از 20 کشور برتر در انتشار نانو مقالات ISI در سال 2015 است که در تصاوير آمده است. نگاهي به سهم مقالات نانو از کل انتشارات علمي کشورها نشان ميدهد که همانند سالهاي گذشته کشورهاي آسيايي بيشترين توجه را به فناوري نانو دارند. همانطور که در جدول 2 نشان داده شده از بين 10 کشور اول از نظر اولويت دهي به فناوري نانو 8 کشور، آسيايي هستند. ايران با 22.87 درصد در جايگاه اول و مولداوي با 22.37 درصد و سنگاپور با 19.34 درصد به ترتيب در ردههاي دوم و سوم اين شاخص قرار دارند.
@phyteach
آمار کلي در پايگاه داده وب سايت استت نانو نشان داد که مجموع 130 هزار و 623 نمايه نانو مقالات ISI در سراسر جهان در سال 2015 منتشر شده است که در مقايسه با سال 2014 رشد 1.6 درصدي داشته است. مقالههاي نمايه شده نانو در آي اس آي داراي سهم 9.6 درصدي از تمام مقالات در سال 2015 است. در مجموع 1360520 مقاله در ISI در سال 2015 نمايه شده که 4.42 درصد در مقايسه با سال 2014 کاهش داشته است. ايالات متحده، چين و آلمان بيشترين تعداد مقالات ISI در ميان تمام کشورهاي ديگر را منتشر کردهاند. چين، ايالات متحده و هند داراي سه رتبه برتر در انتشار مقالات نانو در سال 2015 به ترتيب با تعداد مقاله 44.493، 21750 و 9867 بودهاند. چين 7.99 درصد و هند 0.5 درصد در تعداد مقالات منتشر شده نانو در سال 2015 در مقايسه با 2014 رشد داشتهاند اين در حالي است که در تعداد نانو مقالات منتشر شده ايالات متحده 2.65 درصد کاهش ديده مي شود. ايران در رتبه هفتم در جهان قرار دارد. جدول 1 ليستي از 20 کشور برتر در انتشار نانو مقالات ISI در سال 2015 است که در تصاوير آمده است. نگاهي به سهم مقالات نانو از کل انتشارات علمي کشورها نشان ميدهد که همانند سالهاي گذشته کشورهاي آسيايي بيشترين توجه را به فناوري نانو دارند. همانطور که در جدول 2 نشان داده شده از بين 10 کشور اول از نظر اولويت دهي به فناوري نانو 8 کشور، آسيايي هستند. ايران با 22.87 درصد در جايگاه اول و مولداوي با 22.37 درصد و سنگاپور با 19.34 درصد به ترتيب در ردههاي دوم و سوم اين شاخص قرار دارند.
اسکات کلی، فضانورد آمریکایی حاضر در ایستگاه فضایی بینالمللی در توییتر خود عکسی از اولین گلی که در فضا شکفته است.
شکفتن این گلآهاری نارنجی مسئلهای مهم فضایی و قدمی دیگر برای سفر به مریخ به حساب میآید.
این گل در آزمایشگاه ویژه گیاهی ایستگاه فضایی بین المللی که از دو سال پیش راه اندازی شده، شکفته است.
در این آزمایشگاه برنامه تامین غذایی خدمه ایستگاه فضایی بین المللی اجرا می شود و در دو سال فعالیت آن چند نوع گیاه در آن پرورش یافته که گونه ای از کاهوی خوراکی از آن جمله است.
دانشمندان با پرورش این گیاهان روند، رشد رستنی ها در شرایط فضا و بدون نور را مطالعه و بررسی می کنند.
@physics_ir
@iotaph
این گیاه که جزو خانوادۀ گلهای آهار به شمار میرود بسیار سریع رشد میکند. این گل دومین آزمایش برای پرورش گیاه بوده که به طور آزمایشی در فضا و در «آزمایشگاه گیاهی هیدروپونیک»ایستگاه بین المللی فضایی انجام شده است. قبلا سعی شده بود که گیاه «منداب» در فضا پرورش پیدا کند.
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #iss #آیوتا #گیاه #فضا
شکفتن این گلآهاری نارنجی مسئلهای مهم فضایی و قدمی دیگر برای سفر به مریخ به حساب میآید.
این گل در آزمایشگاه ویژه گیاهی ایستگاه فضایی بین المللی که از دو سال پیش راه اندازی شده، شکفته است.
در این آزمایشگاه برنامه تامین غذایی خدمه ایستگاه فضایی بین المللی اجرا می شود و در دو سال فعالیت آن چند نوع گیاه در آن پرورش یافته که گونه ای از کاهوی خوراکی از آن جمله است.
دانشمندان با پرورش این گیاهان روند، رشد رستنی ها در شرایط فضا و بدون نور را مطالعه و بررسی می کنند.
@physics_ir
@iotaph
این گیاه که جزو خانوادۀ گلهای آهار به شمار میرود بسیار سریع رشد میکند. این گل دومین آزمایش برای پرورش گیاه بوده که به طور آزمایشی در فضا و در «آزمایشگاه گیاهی هیدروپونیک»ایستگاه بین المللی فضایی انجام شده است. قبلا سعی شده بود که گیاه «منداب» در فضا پرورش پیدا کند.
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #iss #آیوتا #گیاه #فضا
Forwarded from Phyteach
◀️تصويري جالب از ميدان مغناطيسي خورشيد @phyteach
تصاويري از ميدان مغناطيسي خورشيد در Jan. 1, 1997, June 1, 2003, and Dec. 1, 2013 خطوط سبز و قرمز ميدان مغناطيسي کلي و خطوط خاکستري ميدان هاي مغناطيسي مقطعي را نشان مي دهند.
تصاويري از ميدان مغناطيسي خورشيد در Jan. 1, 1997, June 1, 2003, and Dec. 1, 2013 خطوط سبز و قرمز ميدان مغناطيسي کلي و خطوط خاکستري ميدان هاي مغناطيسي مقطعي را نشان مي دهند.
■اثر مگنوس و معادله برنولی■
ضربه ی بی نظیری که روبرتو کارلوس در بازی دوستانه برزیل و فرانسه در سال 1997 زد یک مثال خوب از اثر مگنوس و معادله برنولی است.
.
.
اثر ماگنوس (به انگلیسی: Magnus effect) اثری است که عموماً در یک توپ (استوانه) در حال چرخش دیده میشود که این توپ چرخان را از مسیر معمول خود به صورت حرکت منحنی وار منحرف میکند. این اثر برای بیشتر توپهای بازیهای مختلف بسیار مهم است. اثر ماگنوس بر پرتابهٔ چرخان تاثیر میگذارد و به همین علت دارای برخی کاربردهای مهندسی است، برای مثال در طراحی کشتیهای چرخان و هواپیماهای چرخان از این اثر استفاده میشود. این نام به افتخار هاینریش گوستاو ماگنوس، فیزیکدان آلمانی کسی که این اثر را بررسی کرد گذاشته شده است.
.
.
@physics_ir
@iotaph
.
معادله برنولی را قبلا در پست هایی شرح دادیم. با اثر مگنوس می توانید با جستجویی کوتاه آشنا شوید.
.
. .
.
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #مگنوس #برنولی #فیزیک #فوتبال
ضربه ی بی نظیری که روبرتو کارلوس در بازی دوستانه برزیل و فرانسه در سال 1997 زد یک مثال خوب از اثر مگنوس و معادله برنولی است.
.
.
اثر ماگنوس (به انگلیسی: Magnus effect) اثری است که عموماً در یک توپ (استوانه) در حال چرخش دیده میشود که این توپ چرخان را از مسیر معمول خود به صورت حرکت منحنی وار منحرف میکند. این اثر برای بیشتر توپهای بازیهای مختلف بسیار مهم است. اثر ماگنوس بر پرتابهٔ چرخان تاثیر میگذارد و به همین علت دارای برخی کاربردهای مهندسی است، برای مثال در طراحی کشتیهای چرخان و هواپیماهای چرخان از این اثر استفاده میشود. این نام به افتخار هاینریش گوستاو ماگنوس، فیزیکدان آلمانی کسی که این اثر را بررسی کرد گذاشته شده است.
.
.
@physics_ir
@iotaph
.
معادله برنولی را قبلا در پست هایی شرح دادیم. با اثر مگنوس می توانید با جستجویی کوتاه آشنا شوید.
.
. .
.
#پیج_علمی_فیزیک_ایران #مگنوس #برنولی #فیزیک #فوتبال