باعرض سلام و شب خوش به عزیزانی که عضو شده اند. در این کانال قرار است به نظریات،تعاریف و موضوعات فیزیکی پرداخته شود و برخی از پست های موجود در صفحه نیز در این کانال قرار داده خواهد شد. همچنین کتاب های مفید نیز معرفی خواهد شد. امیدوارم موردپسند شما عزیزان قرار گیرد./
آیا جهان برخواسته از هیچ با قوانین شناخته شده ای مثل قانون بقای انرژی و ماده مخالفت دارد؟
در نگاه اول شاید این فکر به ذهنتان برسد که این موضوع با قانون بقای ماده و انرژی در خلاف است اما مجموع کل ماده به علاوه انرژی در جهان احتمالا خیلی کوچک است.مقدار ماده موجود در جهان شامل ستارگان،سیارات و کهکشان ها مقداری مثبت و بزرگ است،با این حال انرژی ذخیره شده در گرانش، ممکن است منفی باشد و اگر این دو را جمع کنیم عددی نزدیک صفر خواهد بود.
وهمچنین برای ایجاد جهانی شبیه آنچه ما در درون آن زندگی میکنیم، ممکن است به ماده ی بسیار کمی،شاید به اندازه ی چند گرم نیاز باشد.
ایده جهان از هیچ اولین بار در سال 1973 توسط ادوارد ترایون مطرح شد.به گفته ی وی "جهان چیزی است که بدلیل یک تحول کوانتومی در خلا که هرچند وقت یکبار رخ میدهد.". اگرچه ماده ی لازم برای ایجاد یک جهان ممکن است نزدیک به صفر باشد،این ماده باید تا حد چگالی های غیرقابل تصور فشرده شود.
در نگاه اول شاید این فکر به ذهنتان برسد که این موضوع با قانون بقای ماده و انرژی در خلاف است اما مجموع کل ماده به علاوه انرژی در جهان احتمالا خیلی کوچک است.مقدار ماده موجود در جهان شامل ستارگان،سیارات و کهکشان ها مقداری مثبت و بزرگ است،با این حال انرژی ذخیره شده در گرانش، ممکن است منفی باشد و اگر این دو را جمع کنیم عددی نزدیک صفر خواهد بود.
وهمچنین برای ایجاد جهانی شبیه آنچه ما در درون آن زندگی میکنیم، ممکن است به ماده ی بسیار کمی،شاید به اندازه ی چند گرم نیاز باشد.
ایده جهان از هیچ اولین بار در سال 1973 توسط ادوارد ترایون مطرح شد.به گفته ی وی "جهان چیزی است که بدلیل یک تحول کوانتومی در خلا که هرچند وقت یکبار رخ میدهد.". اگرچه ماده ی لازم برای ایجاد یک جهان ممکن است نزدیک به صفر باشد،این ماده باید تا حد چگالی های غیرقابل تصور فشرده شود.
باسواد ترین عکس دنیا :)
از راست به چپ
ردیف سوم (ایستاده):
لئون بریلوئین- رالف فاولر- ورنر هایزنبرگ (نوبل فیزیک 1932)- ولفگانگ پائولی (نوبل فیزیک 1945)- ژولز امیل ورشافلت- اروین شرودینگر (نوبل فیزیک 1933)- تئوفیل دیداندر-ادوارد هرزن- پل اهرنفست- امیل هنریوت- آگوست پیکارد
ردیف دوم:
نیلز بوهر (نوبل فیزیک 1922)- مکس بورن (نوبل فیزیک 1954)- لوییس دیبروگلی (نوبل فیزیک 1929)- آرتور کامپتون (نوبل فیزیک 1927)- پل دیراک (نوبل فیزیک 1933)- هنریک کرامرز- ویلیام براگ (نوبل فیزیک 1915)- مارتین نادسن- پیتر دبیه (نوبل شیمی 1936)
ردیف اول:
اوون ریچاردسون (نوبل فیزیک 1928)- چارلز ویلسون (نوبل فیزیک 1927)- چارلز گویه- پل لانگهوین- آلبرت اینشتین (نوبل فیزیک 1921)- هنریک لورنتز (نوبل فیزیک 1902)- ماری کوری (نوبل فیزیک 1903 و نوبل شیمی 1911)- مکس پلانک (نوبل فیزیک 1918)- اروینگ لنگمویر (نوبل شیمی 1932)
از راست به چپ
ردیف سوم (ایستاده):
لئون بریلوئین- رالف فاولر- ورنر هایزنبرگ (نوبل فیزیک 1932)- ولفگانگ پائولی (نوبل فیزیک 1945)- ژولز امیل ورشافلت- اروین شرودینگر (نوبل فیزیک 1933)- تئوفیل دیداندر-ادوارد هرزن- پل اهرنفست- امیل هنریوت- آگوست پیکارد
ردیف دوم:
نیلز بوهر (نوبل فیزیک 1922)- مکس بورن (نوبل فیزیک 1954)- لوییس دیبروگلی (نوبل فیزیک 1929)- آرتور کامپتون (نوبل فیزیک 1927)- پل دیراک (نوبل فیزیک 1933)- هنریک کرامرز- ویلیام براگ (نوبل فیزیک 1915)- مارتین نادسن- پیتر دبیه (نوبل شیمی 1936)
ردیف اول:
اوون ریچاردسون (نوبل فیزیک 1928)- چارلز ویلسون (نوبل فیزیک 1927)- چارلز گویه- پل لانگهوین- آلبرت اینشتین (نوبل فیزیک 1921)- هنریک لورنتز (نوبل فیزیک 1902)- ماری کوری (نوبل فیزیک 1903 و نوبل شیمی 1911)- مکس پلانک (نوبل فیزیک 1918)- اروینگ لنگمویر (نوبل شیمی 1932)
آزادی مجانبی (asymptotic freedom) چیست؟
آزادی مجانبی یکی از ویژگی های نیروی هسته ای قوی میباشد که باعث میشود این نیرو در فواصل کوتاه تر،ضعیف تر عمل کند.بنابراین اگرچه در هسته اتم،کوارک ها از طریق نیروی قوی به هم وابسته شده اند،با این حال می توانند درون هسته به گونه ای آزاد حرکت کنند،گویی هیچ نیروی بر آنها اعمال نمی شود.
آزادی مجانبی یکی از ویژگی های نیروی هسته ای قوی میباشد که باعث میشود این نیرو در فواصل کوتاه تر،ضعیف تر عمل کند.بنابراین اگرچه در هسته اتم،کوارک ها از طریق نیروی قوی به هم وابسته شده اند،با این حال می توانند درون هسته به گونه ای آزاد حرکت کنند،گویی هیچ نیروی بر آنها اعمال نمی شود.
آلبرت اینیشتن از کودکی علاقه داشت تا دلیل اتفاقات اطراف خود را بداند. به گفته ی خودش در زمان کودکی عاشق قطب نمایی شده بود که پدرش به او هدیه داده بود. او همیشه از خودش می پرسید که چرا همیشه عقربه در راستای شمال و جنوب قرار میگیرد. جواب هایی که به او داده بودند چیزی بیش از اینکه نیرویی باعث اینکار میشود نبود و کسی نمی دانست که این نیرو از کجا سرچشمه میگیرد. او همچنان با فکر خویش بزرگ شد. ذهن آلبرت فراتر از این بود که کسی بتواند به سادگی به سوالاتش پاسخ دهد.
اما چرا وی نابغه شناخته شد؟
شاید سرنخی برای نبوغ وی این باشد که او میتوانست به جای ریاضیات محض، برحسب تصاویر فیزیکی بیاندیشد به تصاویری مانند قطار های متحرک یا ساعت های کش آمده! در سال 1902 دوست آلبرت ترتیب آنرا داد که اینیشتین به عنوان کارمند در دفتر ثبت اختراعات سویس مشغول شود ولی آلبرت جوان با این شغل دون پایه بزرگترین انقلاب تاریخ مدرن را راه انداخت. به نظر اینیشتین که با نیوتون نیز هم عقیده بود باید به فیزیک اندیشید ریاضیات بعدا می آیند البته یک نظریه باید به اندازه ای ساده باشد تا یک کودک نیز قادر به فهم آن باشد و شما چیزی را یاد نگرفته ای تا اینکه آنرا به توانید به یک کودک آموزش دهید!
این تصویر فیزیکی اینیشتین که از شانزده سالگی در ذهن وی نقش بسته بود یعنی اگر کسی از باریکه ی نور جلو بزند چه میشود؟ پایه ساز نظریه ی بزرگ فیزیکی وی یعنی نسبیت شد.
به زعم نیوتون شما میتوانستید از نور جلو بزنید چون چیز خاصی درباره ی سرعت نور نبود. یعنی باریکه ی نور زمانی که شما از آن سبقت میگیرید،باید ساکن بماند. اما آلبرت پی برد که هیچکس هرگز موجی از نور را ندیده است که ساکن باشد،یعنی مانند موجی منجمد.بنابراین نظریه نیوتون معقول نبود.
سرانجام، به عنوان دانشجوی کالجی در زوریخ که معادله ی ماکسول را مطالعه می کرد،پاسخ را یافت! در میان این جستجو ها آلبرت اینیشتین پاسخ پرسش بچگی اش را فهمید: شما هرگز نمی توانید با باریکه ی نور مسابقه دهید،چون همیشه با سرعت ثابت از شما دور میشود،حالا هرچقدر هم که تند بروید.
همه ی انسان ها مساوی به دنیا می آیند آلبرت حتی در دوران مدرسه به عنوان گیج ترین فرد مدرسه شناخته شده بود تا حدی که او را میخواستند از مدرسه اخراج کنند. ولی او فراتر از اینها فکر میکرد تا اینکه به جواب نهایی خود رسید. هرکسی میتواند در جستجوی علت حوادث اطراف خویش باشد تا به جواب برسد پس برای شناخت علل نیاز ندارید تا نابغه باشید فقط کافیست تا فکر کنید. شاید اینیشتین بعدی الان در حال تفکر باشد!
#پیج_علمی_فیزیک_ایران
اما چرا وی نابغه شناخته شد؟
شاید سرنخی برای نبوغ وی این باشد که او میتوانست به جای ریاضیات محض، برحسب تصاویر فیزیکی بیاندیشد به تصاویری مانند قطار های متحرک یا ساعت های کش آمده! در سال 1902 دوست آلبرت ترتیب آنرا داد که اینیشتین به عنوان کارمند در دفتر ثبت اختراعات سویس مشغول شود ولی آلبرت جوان با این شغل دون پایه بزرگترین انقلاب تاریخ مدرن را راه انداخت. به نظر اینیشتین که با نیوتون نیز هم عقیده بود باید به فیزیک اندیشید ریاضیات بعدا می آیند البته یک نظریه باید به اندازه ای ساده باشد تا یک کودک نیز قادر به فهم آن باشد و شما چیزی را یاد نگرفته ای تا اینکه آنرا به توانید به یک کودک آموزش دهید!
این تصویر فیزیکی اینیشتین که از شانزده سالگی در ذهن وی نقش بسته بود یعنی اگر کسی از باریکه ی نور جلو بزند چه میشود؟ پایه ساز نظریه ی بزرگ فیزیکی وی یعنی نسبیت شد.
به زعم نیوتون شما میتوانستید از نور جلو بزنید چون چیز خاصی درباره ی سرعت نور نبود. یعنی باریکه ی نور زمانی که شما از آن سبقت میگیرید،باید ساکن بماند. اما آلبرت پی برد که هیچکس هرگز موجی از نور را ندیده است که ساکن باشد،یعنی مانند موجی منجمد.بنابراین نظریه نیوتون معقول نبود.
سرانجام، به عنوان دانشجوی کالجی در زوریخ که معادله ی ماکسول را مطالعه می کرد،پاسخ را یافت! در میان این جستجو ها آلبرت اینیشتین پاسخ پرسش بچگی اش را فهمید: شما هرگز نمی توانید با باریکه ی نور مسابقه دهید،چون همیشه با سرعت ثابت از شما دور میشود،حالا هرچقدر هم که تند بروید.
همه ی انسان ها مساوی به دنیا می آیند آلبرت حتی در دوران مدرسه به عنوان گیج ترین فرد مدرسه شناخته شده بود تا حدی که او را میخواستند از مدرسه اخراج کنند. ولی او فراتر از اینها فکر میکرد تا اینکه به جواب نهایی خود رسید. هرکسی میتواند در جستجوی علت حوادث اطراف خویش باشد تا به جواب برسد پس برای شناخت علل نیاز ندارید تا نابغه باشید فقط کافیست تا فکر کنید. شاید اینیشتین بعدی الان در حال تفکر باشد!
#پیج_علمی_فیزیک_ایران
پیشنهادی فوق العاده برای علاقه مندان به کیهان شناسی و علم فیزیک کوانتومی!
کتاب جهان های موازی را شاید اکثر شماها خوانده باشید ولی کسانی که این کتاب را نخوانده اند،حتما این کتاب را مطالعه کنند. جهان های موازی توسط میچیو کاکو نگاشته شده و انتشارات مازیار آنرا منتشر نموده است.
در قسمت اول این کتاب از نیستی تا هستی و از چگونگی شکل گیری کیهان و انفجار بزرگ صحبت شده است و به معماهای کیهان شناسی پرداخته است. و نظریاتی چون تورم، به وضوح توضیح داده شده است.
دربخش دوم از جهان های چندگانه و انواع آنها صحبت شده و در فصل هفتم از بخش دوم به ابعاد فراتر و نظریه ام(m) اشاره شده است.و درنهایت در بخش سوم و قسمت پایانی،نهایت همه چیز و فرار از جهان مورد بحث قرار گرفته است. حتما بخوانید!
کتاب جهان های موازی را شاید اکثر شماها خوانده باشید ولی کسانی که این کتاب را نخوانده اند،حتما این کتاب را مطالعه کنند. جهان های موازی توسط میچیو کاکو نگاشته شده و انتشارات مازیار آنرا منتشر نموده است.
در قسمت اول این کتاب از نیستی تا هستی و از چگونگی شکل گیری کیهان و انفجار بزرگ صحبت شده است و به معماهای کیهان شناسی پرداخته است. و نظریاتی چون تورم، به وضوح توضیح داده شده است.
دربخش دوم از جهان های چندگانه و انواع آنها صحبت شده و در فصل هفتم از بخش دوم به ابعاد فراتر و نظریه ام(m) اشاره شده است.و درنهایت در بخش سوم و قسمت پایانی،نهایت همه چیز و فرار از جهان مورد بحث قرار گرفته است. حتما بخوانید!
ذرات زیراتمی
هادرون ها (Hadrons):
ذرات زیراتمی ای هستند که از فرمیون هایی چون کوارک و آنتی کوارک و بوزون هایی چون گلوئن تشکیل شده اند. این ذرات نیروی قوی هسته ای اعمال می کنند.هادرون ها مانند دیگر ذرات دارای عدد کوانتومی هستند.این ذرات ممکن است در دما یا فشار بسیار پایین خودبه خود از بین بروند.
باریون (Baryon):
ذراتی هستند که از کوارک تشکیل شده اند. برای مثال پروتون از دو کوارک بالا (u) و یک کوارک پایین (d) تشکیل شده و یا نوترون از دو کوارک پایین و یک کوارک بالا تشکیل شده.
بوزون (Boson):
ذراتی هستند که داری اسپین صحیح هستند. اکثر بوزون ها می توانند ترکیبی باشند اما گروه بوزون های شاخص (Gauge Bosons) از نوع ترکیبی نیستند.
در مدل استاندارد بوزون ها ذراتی برای انتقال نیرو هستند که شامل فوتون ها (انتقال دهنده ی الکترومغناطیس) و گراویتون (انتقال دهنده ی گرانش) نیز می شوند.اتم ها نیز می توانند بوزون باشند. برای مثال هلیم – 4 یک بوزون با اسپین گویا است.
در کل تفاوت زیادی بین استاتیک فرمیونی (اسپین نیمه صحیح) و بوزونی وجود ندارد مگر در مورد اجرام با چگالی بالا که این مورد نیز پیرو استاتیک ماکسول – بولتزمن می باشد.بر همین مبنا هم بوزون ها و هم فرمیون ها ذراتی کلاسیک شناخته می شوند.
بوزون های شاخص (Gauge Bosons):
ذرات بوزونی می باشند که حامل نیروهای بنیادین طبیعت می باشند. بوزون های شاخص خود 3 دسته اند: فوتون ها – بوزون W&Z (بوزون هایی که بدون بار الکتریکی هستند را با Z نشان می دهیم و آن دسته ای را نیروهای ضعیف هسته ای دارند با W نشان می دهیم) و گلوئن ها.
گلوئن (Gluon):
ذراتی بدون جرم و خنثی از خانواده ی بوزون های شاخص هستند و دارای اسپین 1 هستند.
این ذرات زیراتمی باعث پایدار بودن کوارک ها در هسته ی اتم (پروتون ها و نوترون ها) در کنار همدیگر می شوند. البته جرم این ذرات از آنجاییکه بسیار کم است (MeV) از آن صرف نظر می شود.
بعلت طولانی بودن مطلب در چند قسمت قرار داده خواهد شد.
هادرون ها (Hadrons):
ذرات زیراتمی ای هستند که از فرمیون هایی چون کوارک و آنتی کوارک و بوزون هایی چون گلوئن تشکیل شده اند. این ذرات نیروی قوی هسته ای اعمال می کنند.هادرون ها مانند دیگر ذرات دارای عدد کوانتومی هستند.این ذرات ممکن است در دما یا فشار بسیار پایین خودبه خود از بین بروند.
باریون (Baryon):
ذراتی هستند که از کوارک تشکیل شده اند. برای مثال پروتون از دو کوارک بالا (u) و یک کوارک پایین (d) تشکیل شده و یا نوترون از دو کوارک پایین و یک کوارک بالا تشکیل شده.
بوزون (Boson):
ذراتی هستند که داری اسپین صحیح هستند. اکثر بوزون ها می توانند ترکیبی باشند اما گروه بوزون های شاخص (Gauge Bosons) از نوع ترکیبی نیستند.
در مدل استاندارد بوزون ها ذراتی برای انتقال نیرو هستند که شامل فوتون ها (انتقال دهنده ی الکترومغناطیس) و گراویتون (انتقال دهنده ی گرانش) نیز می شوند.اتم ها نیز می توانند بوزون باشند. برای مثال هلیم – 4 یک بوزون با اسپین گویا است.
در کل تفاوت زیادی بین استاتیک فرمیونی (اسپین نیمه صحیح) و بوزونی وجود ندارد مگر در مورد اجرام با چگالی بالا که این مورد نیز پیرو استاتیک ماکسول – بولتزمن می باشد.بر همین مبنا هم بوزون ها و هم فرمیون ها ذراتی کلاسیک شناخته می شوند.
بوزون های شاخص (Gauge Bosons):
ذرات بوزونی می باشند که حامل نیروهای بنیادین طبیعت می باشند. بوزون های شاخص خود 3 دسته اند: فوتون ها – بوزون W&Z (بوزون هایی که بدون بار الکتریکی هستند را با Z نشان می دهیم و آن دسته ای را نیروهای ضعیف هسته ای دارند با W نشان می دهیم) و گلوئن ها.
گلوئن (Gluon):
ذراتی بدون جرم و خنثی از خانواده ی بوزون های شاخص هستند و دارای اسپین 1 هستند.
این ذرات زیراتمی باعث پایدار بودن کوارک ها در هسته ی اتم (پروتون ها و نوترون ها) در کنار همدیگر می شوند. البته جرم این ذرات از آنجاییکه بسیار کم است (MeV) از آن صرف نظر می شود.
بعلت طولانی بودن مطلب در چند قسمت قرار داده خواهد شد.