اندیشیدن تنها راه نجات

اثر کازمیر و اثبات جوش و خروش کوانتومی


⭕️ در سال های اخیر #فیزیک کوانتومی نشان داده که خلا پر شده از افت وخیز هایی درمیدان الکترومغناطیسی که می تواند بافعالیت #فوتون ها (ذرات #نور ) تداخل پیداکرده و نیرویی قابل اندازه گیری ایجاد کند.

⭕️ این نیرو به اثر #کازیمیر معروف است و اولین با درسال 1948 پیش بینی شد. تحقیقات جدید نشان می دهد که این اثر قدرتمند تر از آن چیزی بود که قبلا تصور می شد.

⭕️ چند سال پیش فیزیکدان های دانشگاه کالیفرنیا در ریورساید برای نخستین بار موفق شدند یک گوی فلزی کوچک به شعاع یک دهم میلی متر را که تصویرآن را در زیر میکروسکوپ مشاهده می کنید تنها به کمک انرژی خلاء و به واسطه اثر #کازیمیر به غلتش در آورند.


⚛ @AndisheKonim

#گیتی_از_هیچ

#بخش_اول

آیا قوانین فیزیک می‌توانند شروع و شکل‌گیری کیهان ما را شرح دهند؟

چگونه جهانی از عدم ممکن است؟

ما گفتیم که بشر جایی رسیده که از ثانیه ای پس از آغاز کیهان را می‌تواند شرح دهد (لغت #بیگ‌بنگ برای آغاز کیهان لغتی غلط است، چرا که #بنگ به معنی صدا و انفجاری که صدا دارد در صورتی‌که اون زمان صدایی نبوده) اما این انفجار در سراسر عالم از یک #خلا_کوانتومی به وجود آمد.

اما #اصل_عدم_قطعیت به ما می‌گوید اگر بخواید یک ذره را بررسی کنید و همزمان اندازه و جهتش را تعیین کنید غیر ممکن است چرا که هر چه بیشتر و با دقت بالایی ذره ای را مورد مطالعه قرار دهید ذره خاصیت جهشی موجی میابد و از خاصیت ذره ای خود خارج میشود.

➖ #خلا_کوانتومی ناشی از #اصل_عدم_قطعیت #هایزنبرگ است به این ترتیب در کسر بسیار کوچکی از ثانیه 10 به توان -44 ثانیه ( #زمان_پلانک ) اگر بتوان اون زمان را با دقت بالایی اندازه بگیریم #عدم_قطعیتی در انرژی ذرات پیدا میشه که اونقدر هست که اصطلاحا ذرات و ضد ذرات مجازی را به وجود اورد انهم در خلاء.

🔹 خلایی که تا پیش از آشنایی با #فیزیک_کوانتومی میشناختیم #خلا_کلاسیک_نیوتونی بود یعنی صفر مطلق یا هیچ مطلق …

اما در #خلا_کوانتومی فرق داره هیچی است که مجموعه ای از ذرات مثبت و منفی است که در جمع به شما انرژی صفر را میدهد …

در #خلا_کوانتومی انرژی صفر است برای اینکه حاصلجمع این انرژی ذرات صفر میشه.

پس در آفرینش عالم از هیچ چیز باید توجه داشته باشیم هیچ چه معنی میده.

این یک مدل ریاضی برای توضیح آفرینش عالم نیست.

کار #فیزیک‌دان با #ریاضی‌دان اینجاست که متفاوت است…

در #فیزیک شما #طبیعت رو توضیح و توصیف می‌کنید.

➖ اتفاقی که در #خلا_کوانتومی میوفته به دلیل افت و خیز های که در آن جا وجود داره

➖ اگر شما دو صفحه رسانا رو موازی قرار دهید مثلا به فاصله یک هزارم #ماکرومتر بر اساس تئوری های #میدان_های_کوانتومی این دو صفحه رسانا باید هم رو جذب کنند …

✔️ توصیف چنین چیزی از نظر #کلاسیک رد میشه

➖ چرا که میگه در خلا چیزی نیست که باعث جذب این دو صفحه بهم بشه

اما یکی از پیش بینی های #خلا_کوانتومی اینه که این دو صفحه رسانا در فاصله کمی از هم هستند بر اساس #قوانین_فیزیک_کوانتومی و #خلایی که بینشون هست اون موقع با #نیروی_الکترومغناطیسی_کوانتومی بین صفحات باید این دو صفحه همو جذب کنند.

این که چیز بدیهی بود.

در ازمایشگاه هم دیدیمش.

پس #خلا_کوانتومی چیزی انتزاعی نیست که من در آوردی باشه

بلکه آزمایش شده

دیده شده.

در آزمایشگاه #سرن در #سوییس در شتاب دهنده عظیم هادرونی #میدانهای_هیگز برآمده از همین #خلا_کوانتومی هستند.

همونطور که در متن گفتیم بشر با علم امروز از یک ثانیه پس از #بیگ_بنگ تا امروز رو شرح داده

اما مشکل ما همون یک ثانیه اول آغاز هستی میباشد

چخبر بوده در اون یک ثانیه؟

➖ چون اندازه عالم در یک ثانیه اول در ابعاد بسیار ریز بوده 10 به توان منفی 35 متر !!

این عدد کوچکتر از هر ذره ی شناخته شده ایست که ما امروزه تونستیم با #تکنولوژی برتر امروز مورد کاوش و بررسی قرار بدیم.

➖ ما ناگزیریم چون داریم در مورد عالم صحبت میکنیم نظریه #نسبیت_انیشتین که در مورد #ثقل یا #گرانش است استفاده کنیم از یک سوی و از سوی دیگر چون داریم در مورد اندازه ای صحبت میکنیم که در ابعاد ریز اتمی است مجبوریم از #فیزیک_کوانتوم استفاده کنیم ….

تلفیق اینها به یک تئوری و معادله ای احتیاج داره که بهش میگیم ” #تئوری_گرانش_کوانتومی ” این تنها قطعه گمشده از این پازلی است که همچنین فیزیک دانها به دنبال دستیابی بهش هستند.

🔹به نظر میرسه یکی از راه های رسیدن به این نظریه و به این فرمول…

نظریه #ریسمان_ها باشد…

اما هنوز به طور کامل یک نظریه سازگار برای کیهان نرسیدیم.

اگر ما یک #خلا_کوانتومی در نظر بگیریم آیا #قوانین_گرانش رو میشه با یک تقریبی برای این خلا نوشت!؟

➖ تلفیق نظریه #نیمه_کلاسیک_گرانش با نظریه #خلا_کوانتومی به ما عالمی رو خواهد داد که اصطلاحا “آفرینش عالم از خلا کوانتومی است”.

هاوکینگ نیز هشداری در این باره به دانشمندانی که در شتاب دهنده #سرن سوئیس هستند

➖ این بوده که مراقب این #خلاهای_کوانتومی باشید

برای اینکه #خلا_کوانتومی بسیار ناپایدار است و میتونه #عالم_نوزادی رو به وجود بیاورد؛

➖ که اون #عالم_نوزاد ممکنه از طریق یک #کرمچاله با این عالم ما در روی زمین ارتباط برقرار کنه و حتی ممکنه باعث از بین رفتن تمدن بشر ما بشه.

⚛ @AndisheKonim

ادامه دارد ...

‍ #داروینیسم_کوانتومی

ایده ای برای توضیح واقعیت ، وارد فاز آزمون تجربی شد

جای تعجب نیست که علیرغم وجود #فیزیک_کوانتومی ، در زندگی مکانیک کوانتومی را حس نمی کنیم. تا قرن بیستم همه تصور می کردند که قوانین #فیزیک_کلاسیک که توسط #نیوتن و دیگران ارائه شده بود کار می کنند. با توجه به اینکه اشیا دارای موقعیت ها و زمان های مشخص هستند.اما در نهایت #ماکس_پلانک ، #البرت_اینشتین ، #نیلز_بور و معاصرانشان ( #شرودینگر ، #هایزنبرگ ، #دیراک و...) کشف کردند که در سطح ذرات #زیر_اتمی ، این دقیق بودن به یک عدم دقت تبدیل می شود.

برای مثال موقعیت قطعی یک اتم را نمی توانیم تعیین کنیم و ما تنها می توانیم احتمال پیدا کردن آن را در مکان های مختلف محاسبه کنیم.

در حالی که اشیاء در مقیاس بزرگ ، هرچیزی از یک دانهٔ شن گرفته تا یک کهکشان ، بر اساس یک مجموعه قوانین فیزیک کلاسیک کار می کنند، اشیاء کوچک ، مانند #اتم_ها و #ذرات_بنیادی بر اساس مجموعه قوانین کاملا متفاوتی کار می کنند؛ یعنی فیزیک کوانتومی

سوالی که در اینجا مطرح می شود این است که چرا دنیای احتمالاتی کوانتومی در مقیاس ریز ، تبدیل به دنیای دقیق کلاسیک در مقیاس بزرگ می شود؟

فیزیکدانان از این تغییر بعنوان انتقال کوانتومی کلاسیک نام می برند ولی در واقع هیچ دلیلی وجود ندارد که قوانین در سطح کوچک و بزرگ اساسا متفاوت و تغییر ناگهانی بین آنها وجود داشته باشد.
طی چند دههٔ گذشته فیزیکدانان بدنبال درک این اختلاف بوده اند.

یکی از ایده های قابل توجه در این چارچوب نظری "داروینیسم کوانتومی " است. این ایده اولین بار توسط ووجیچ زورک Wojciech Zurek(فیزیکدان نظری لهستانی) در 2003 ارائه شد. به زبان ساده این ایده می گوید خواص اشیائی که ما آن را با فیزیک کلاسیک مرتبط می دانیم (مثل موقعیت و سرعت آنها) از یک فهرست از امکان های کوانتومی در فرایندی مشابه #انتخاب_طبیعی در #تکامل گزینش می شوند. یعنی ویژگی هایی که بقا یافته اند ، به نوعی مناسب ترین ها هستند. همانطور که در انتخاب طبیعی ، بازماندگان کسانی هستند که بیشترین کپی خود را دارند.

به عبارت ساده تر در دنیای کوانتومی همواره احتمالات متعددی وجود دارد ، اما داروینیسم کوانتومی می گوید در میان این احتمالات، ذرات کوانتومی مناسب ترین حالت را انتخاب می کند ، همانطور که انتخاب طبیعی در زیست شناسی چنین است .
#فیزیک

مطالعه ادامه مطلب در سایت ؛
https://gourl.page.link/Z2JH


⚛ @AndisheKonim