🔮🎷نکاتی در مورد ماده تاریک ⭐️ماده ی معمولی به طور حتم از سطح زمین جابجا و دیده میشود. اما ماده ی تاریک خاصیت خوبی در عدم واکنش با ماده ی معمولی دارد بنابراین میتواند مانند یک روح از زمین عبور کند بدون تاثیر. ⭐️تحقیقات نشان میدهد که ماده ی تاریک در بین ذرات جریان هایی که با سرعت و دوام یکسان به دور مدار کهکشانی در حرکت هستند مانند کهکشان خودمان درگیری دارد. ⭐️با اندازه گیری کشش های گرانشی در اجرام کیهان ماده تاریک اثبات میشود، اما دلیلی که هیچ کس نمیتواند آن را تشخیص بدهد این است که کاملا نامرئی و هیچ نوری را جذب و یا بازتاب نمیکند. @wittj2

🔮🎷"تفاوت های تئوری هندسی انیشتین با تئوری کوانتوم" 1. نیروها بوسیله تبادل بسته های مجزای انرژی که کوانتا نامیده می شوند، بوجود می آیند. برخلاف تصور هندسی انیشتین از یک "نیرو"، در تئوری کوانتوم باید نور به ذرات ریزتر تقسیم می شد. این بسته های نور، فوتون نامیده می شوند و خیلی شبیه ذرات نقطه ای رفتار می کنند. وقتی دو الکترون با یکدیگر برخورد کنند، همدیگر را به دلیل انحنای فضا دفع نمی کنند، بلکه به دلیل معاوضه یک بسته انرژی بنام فوتون یکدیگر را می رانند. انرژی این فوتون ها، توسط واحدی بنام "ثابت پلانک" اندازه گیری می شود. اندازه بی نهایت کوچک آن (h~10^-27)، بدین مفهوم است که تئوری کوانتوم، تغییرات بسیار کوچکی روی قوانین نیوتون ایجاد می کند که به آن ها، تصحیحات کوانتومی گفته می شود و به هنگام توصیف دنیای ماکروسکوپی آشنای ما، می توان از آن ها صرفنظر کرد. به همین دلیل است که می توانیم در اکثر مواقع، برای توصیف پدیده های روزانه، تئوری کوانتوم را فراموش کنیم. با این حال، وقتی با دنیای میکروسکوپی زیراتمی سروکار داریم، این تصحیحات کوانتومی، تمام فرآیندهای فیزیکی را تحت کنترل خود می گیرند و باعث ایجاد خصوصیت های عجیب ذرات زیراتمی می شوند. ادامه دارد... @wittj2

🔮🎷ادامه از "تفاوت‌های تئوری هندسی انیشتین با تئوری کوانتوم" 2. نیروهای مختلف بخاطر مبادله کوانتوم‌های متفاوت بوجود می‌آیند. برای مثال، نیروی ضعیف بخاطر مبادله نوع متفاوتی از کوانتوم به‌نام ذره W ایجاد می‌شود. بطور مشابه، نیروی قوی که پروتون‌ها و نوترون‌ها را داخل هسته اتم نگه می‌دارد، به‌علت مبادله ذرات زیراتمی بنام π مزون‌ها ایجاد می‌شود. هم W بوزون‌ها و هم π مزون‌ها، بطور تجربی در بقایای حاصل از برخورد ذرات در اتم‌شکن‌ها دیده شده‌اند و لذا درستی اساس این روش را تأیید می‌کنند. و بالاخره نیروهای زیرهسته‌ای که پروتون‌ها و نوترون‌ها و حتی π مزون‌ها را با هم نگه می‌دارند، گلئون نامیده می‌شوند. به‌این ترتیب، ما یک "اصل اتحادبخش" جدید برای قوانین فیزیک داریم. می‌توانیم قوانین الکترومغناطیس، نیروی ضعیف و نیروی قوی را با این فرض که طیف وسیعی از کوانتوم‌های متفاوت که واسط این نیروها هستند، یکی کنیم. بنابراین، سه نیرو از چهار نیرو (به‌غیر از گرانش) توسط تئوری کوانتوم و بدون استفاده از هندسه، یکی می‌شوند. ادامه دارد... @wittj2

🔮🎷ادامه از "تفاوت‌های تئوری هندسی انیشتین با تئوری کوانتوم" 3. ما هیچگاه نمی توانیم بطور همزمان از سرعت و موقعیت یک ذره زیراتمی آگاهی داشته باشیم. این موضوع، "اصل عدم قطعیت هایزنبرگ" است که جنجالی ترین جنبه تئوری کوانتوم است. این اصل به این معنی است که ما هیچگاه نمی توانیم مطمئن شویم که یک الکترون کجاست و یا سرعتش چقدر است. در بهترین حالت، می توانیم احتمال حضور الکترون را در یک مکان مشخص و با یک سرعت معین، محاسبه کنیم. البته می توانیم احتمال پیدا کردن آن الکترون را با دقت ریاضی خاص، محاسبه کنیم. اگرچه الکترون یک ذره نقطه ای است ولی این ذره، دارای موجی است که از یک معادله خوش تعریف (معادله موج شرودینگر) پیروی می کند. بطور تقریبی، هرچه موج بزرگتر باشد، احتمال یافتن الکترون در آن نقطه بیشتر است. بنابراین تئوری کوانتوم، هر دو مفهوم موج و ذره را بصورت یک دیالکتیک جالب، در هم ادغام می کند: اشیای فیزیکی پایه ای در طبیعت ذرات هستند ولی احتمال یافتن یک ذره در یک نقطه داده شده در فضا و زمان با یک موج احتمال مشخص می گردد. ادامه دارد... @wittj2

🔮🎷بخش پایانی "تفاوت‌های تئوری هندسی انیشتین با تئوری کوانتوم" 4. این احتمال اندک وجود دارد که ذرات از میان موانع نفوذناپذیر "تونل" بزنند یا یک جهش کوانتومی بدهند. این یکی از حیرت آورترین پیشگویی های تئوری کوانتوم است. یک آزمایش ساده که صحت تونل زنی کوانتومی را نشان می دهد، قراردادن یک الکترون در یک جعبه می باشد. معمولأ الکترون آنقدر انرژی ندارد که از دیوارهای جعبه عبور کند و طبق فیزیک کلاسیک، الکترون هیچگاه قادر به ترک جعبه نخواهد بود. ولی طبق تئوری کوانتوم، موج احتمال الکترون از جعبه گذشته و به دنیای بیرون نفوذ خواهد کرد. این نفوذ را می توان بطور دقیق توسط معادله موج شرودینگر محاسبه کرد. یعنی یک احتمال هرچند ناچیز وجود دارد که الکترون در جایی بیرون از جعبه وجود داشته باشد. درواقع، احتمال مشخص ولی اندکی وجود دارد که الکترون از مانع تونل زنی کرده و از جعبه بگذرد. این بدان معنی هم هست که احتمال محدود و قابل محاسبه ای وجود دارد که حوادث "غیرممکن" بتوانند اتفاق بیفتند، اما باید توجه کرد که زمان مورد نیاز برای تحقق چنین حوادثی، طولانی تر از عمر جهان است، بنابراین آن ها را غیرممکن فرض کرده ایم. مثل احتمال ناپدید شدن یک انسان و ظاهر شدنش در مکانی دیگر با تونل زنی کوانتومی! @wittj2

🔮🎷کوانتوم ونسبیت عام،کشفیات دوقلوی نوابغ قرن20! درکوانتوم،زمان یک مفهوم جهانی و مطلق میباشد. اما در نسبیت عام، زمان یک پارامترنسبی است که حاصل برهمکنش فضا-زمان و مواد بایکدیگر میباشد. @wittj2

زمانی که جریان های ماده ی تاریک از سیاره عبور میکند گرانش سیاره برروی جریان ها متمرکز شده و آن ها را دچار خمیدگی میکند تا اینکه جریان ها به شکل تارهای دراز و باریک مو مانند دربیایند. @wittj2

🔮🎷 "میدان یانگ-میلز، جایگزین میدان ماکسول" با در نظر گرفتن فوتون ها به عنوان کوانتای نور، فیزیکدانان بطور مشابه معتقد بودند که نیروهای قوی و ضعیف بخاطر مبادله یک کوانتوم انرژی به نام میدان یانگ-میلز بوجود آمده اند. میدان یانگ-میلز که توسط یانگ و دانشجویش میلز در سال 1954 کشف شد، تعمیمی از میدان ماکسول بود که یک قرن قبل از آن برای توصیف نور ارائه شده بود. با این تفاوت که میدان یانگ-میلز، مولفه های بسیار بیشتری داشته و می تواند دارای یک بار الکتریکی باشد. (فوتون ها فاقد هر نوع بار الکتریکی اند). برای نیروی اندرکنش ضعیف، کوانتوم مربوط به میدان یانگ-میلز، ذره W است که می تواند بار 1-، 0، 1+ داشته باشد. برای اندرکنش قوی، کوانتوم مرتبط با میدان یانگ-میلز، به عنوان چسبی که فوتون ها و نوترون ها را کنار هم نگه می دارد، گلئون نامیده شد. حدود بیست سال پس از ارائه میدان یانگ-میلز، بالاخره هوفت نشان داد که این میدان یک تئوری خوش تعریف از اندرکنش بین ذرات است. این یک قطعه گم شده در معما بود. راز چوب که ماده را انسجام بخشیده بود، میدان یانگ-میلز بود نه هندسه انیشتین! @wittj2

🔮🎷"مدل استاندارد" امروزه میدان یانگ-میلز امکان دسترسی به یک تئوری جامع برای کل ماده را فراهم آورده است. درواقع ما آنقدر به این تئوری اعتقاد داریم که از روی رضایت، آن را مدل استاندارد می نامیم. مدل استاندارد می تواند هر بخشی از داده های تجربی مرتبط با ذرات زیراتمی را تا حدود یک تریلیون الکترون ولت انرژی توضیح دهد (انرژی که توسط شتاب دادن یک الکترون با یک تریلیون ولت ایجاد شود). این مقدار انرژی تقریبأ در مرز توانایی اتم کوب های موجود قرار دارد، در نتیجه اغراق آمیز نیست اگر بگوییم که مدل استاندارد موفق ترین تئوری در تاریخ علم است. طبق مدل استاندارد، هر یک از نیروهایی که ذرات مختلف را با هم نگه می دارد، در اثر تبادل گونه های مختلف کوانتا ایجاد می شود. در یادداشت های بعد، درباره هر یک از نیروها به طور مجزا بحث کرده و با ترکیب آن ها به مدل استاندارد خواهیم رسید... @wittj2

🔮🎷مطالعه ی ابعاد بالاتر فرض کنید از یک کرم بپرسیم اندازه سیبی که خورده و از طرف دیگر آن خارج شده چقدر است؟ در جواب میگوید:"20سانتیمتر"! میگوییم:"اشتباه میکنی، اندازه گیری ما با خط کش قطر آن را 5سانتیمتر نشان می دهد" کرم میگوید:"اشتباه از جانب شماست، اگر با من وارد تونلی که کنده ام بشوید و خط کش خودتان را هم بیاورید، می بینید حق با من است" کدام یک از ما اشتباه می کند؟ هیچ کدام! کداممان واقعیت را می گوییم؟ هیچ کدام! چون ما هم که دنیا را سه بعدی می بینیم، مانند کرم که دنیای سیب را یک بعدی می بیند، شاید نتوانیم "واقعیت" را درک کنیم. از کجا معلوم موجود دیگری نباشد که سیب را به نحوی کاملأ متفاوت ببیند؟ @wittj2