انیشتین چی میگه؟؟؟🌏

#نسبیت
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

تناقضات تفسیر کپنهاگی از مکانیک کوانتومی

#درک_کوانتوم_بدون_ریاضی
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

#پست_فان_پنجشنبه_ها
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

اصل عدم قطعیت هایزنبرگ، دیواری بود که فیزیک رو دو قسمت کرد، دوران پیش از کوانتوم یا کلاسیک و دوران پست مدرنِ عجایب کوانتومی یا فیزیک مدرن.

فیزیک کلاسیک شامل تمام چیزاییه که قبل از مکانیک کوانتومی اومدن، از جمله نظریه های حرکت نیوتون، نظریه نور مکسول و دو نظریه نسبیت انیشتین.

فیزیک کلاسیک جبرگراست، فیزیک کوانتوم پر از عدم قطعیت.

حرف هایزنبرگ از اصل عدم قطعیت این نبود که اگه کسی بخواد موقعیت یه جسم رو تعیین کنه، دقت اندازه گیریش حتما محدودیت داره.

مختصات نشون دهنده ی مکان یه ذره تو فضا رو میشه با هر درجه ای از دقت که دلمون بخواد تعیین کنیم. هایزنبرگ هیچ محدودیتی هم برای این که با چه دقتی میشه سرعت یه جسم رو اندازه گرفت، قائل نشد.

چیزی که هایزنبرگ ادعا کرد این بود که هیچ آزمایشی رو، هرچقدر پیچیده یا مبتکرانه، نمیشه طراحی کرد که مکان و سرعت رو همزمان با دقت یکسان اندازه بگیره.

چیزی که اصل عدم قطعیت میگه اینه:

هر تلاشی برای کم کردن عدم قطعیت مکانی، به ناچار عدم قطعیت سرعت رو اضافه میکنه و بالعکس.

شاید بپرسین دلیلش چیه!!!

به قول ریچارد فاینمن طبیعت اینطوری رفتار میکنه و همین که هست اگه خوشت نمیاد برو گمشو

قدما فلسفه را به دو بخش نظری و عملی تقسیم می کردند. فلسفه نظری شامل طبیعیات و ریاضیات و متافیزیک بود و فلسفه عملی شامل اخلاق و تدبیر منزل و سیاست می شد.

بدین ترتیب فیزیک متعلق به بخشی از فلسفه نظری موسوم به حکمت طبیعی بود.

گالیله وقتی می خواست به فلورانس برود درخواست کرد که عنوان رسمی او فیلسوف و ریاضیدان باشد.

نیوتون عنوان اصول ریاضی حکمت طبیعی را برای کتاب خود انتخاب کرد.

هنوز نیز در بعضی از دانشگاه های جهان(از جمله دانشگاه های اسکاتلند) علم را حکمت طبیعی می نامند.

#فلسفه_علم
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

کلمه هندسه به انگلیسی می‌شه Geometry یعنی اندازه‌گیری زمین. کنایه‌ی قضیه اینجاست که وقتی اقلیدس واسه اندازه گرفتن مثلثا(زاویه‌هاش) روی سطح زمین به مشکل خورد، کشف کرد که هندسه‌ی اقلیدسی کار نمی‌کنه. دلیلش اینه که سطح زمین کره‌ست، نه صفحه.

هندسه کروی قطعا نقطه و‌‌ زاویه داره، ولی خیلی معلوم نیست چیزی که بتونیم خط مستقیم صداش کنیم، هم‌ داشته باشه. حالا ببینیم می‌تونیم یه حس و‌ معنایی از کلمات "خط مستقیم روی‌ کره" در بیاریم.

یه راه آشنا توی هندسه‌ی اقلیدسی اینه که یه خط مستقیم کوتاه‌ترین مسیر بین دو تا نقطه‌ست.
می‌شه مفهوم کوتاه‌ترین مسیر بین دو نقطه رو بسط داد به یه کره. فرض کنیم هدف ما اینه که کوتاه‌ترین مسیر هوایی ممکن بین مسکو و‌ ریودوژانیرو رو‌ پیدا کنیم. یه کره نیاز داریم، دو تا پونز و‌ کمی نخ. با گذاشتن پونزا روی مسکو و‌ ریو و‌ بستن نخ بهشون روی سطح کره می‌تونیم کوتاه‌ترین مسیر رو تعیین کنیم.

به این کوتاه‌ترین مسیرها، قوس بزرگ(دایره عظیمه) می‌گن، مثل خط استوا و نصف‌النهارها. اگه به این‌ها توی هندسه کروی خطوط مستقیم بگیم معنی می‌ده؟

واقعا مهم نیست که ما اسمشون رو چی بذاریم. موضوع مهم رابطه‌ی منطقی بین نقطه‌ها، زاویه‌ها و خط‌هاست.

چنین خط‌هایی غیر از کوتاه‌ترین مسیر بین دو نقطه، یه جورایی مستقیم‌ترین مسیرای روی کره هستن. اسم ریاضی درست چنین مسیرایی ژئودزیکه.

در حالی که ژئودزیک‌ها روی‌ یه صفحه مسطح، خط‌های مستقیم ابتدایی‌ان، ژئودزیک‌ها روی یه کره، قوس دایره‌های بزرگه.

تو هندسه‌ی مسطح زاویه‌های داخلی هر مثلثی رو جمع بزنیم دقیقا 180 میشه ولی اگه روی یه کره سه تا نقطه رو با ژئودزیک به هم وصل کنیم(مثلا سه تا کشور روی کره رو)، مثلث کروی تشکیل میشه که زاویه‌هاش کمی بزرگتر از روی صفحه میشه و‌ جمع زاویه‌هاش از 180 بیشتر میشه.

جمع زاویه‌های یه مثلث کروی همیشه بیشتر از 180 هست.

#فضا_زمان
🏋️‍♀️ @einstein_chimige 🧠

خلاصه مکانیک کوانتوم در صد و اندی سال اخیر

#درک_کوانتوم_بدون_ریاضی
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

تو هندسه یا ریاضی وقتی میگیم یک فضایی متریک هست معنیش تقریبا سادس.

به ساده ترین بیان ممکن، وقتی فضایی متریک هست یعنی شما روشی دارید که می تونید فاصله هر دو نقطه تو اون فضا رو از هم حساب کنید.

یعنی فضای متریک، فضایی هست که شما فاصله هر دونقطه از اون رو توسط یک فرمول یا رابطه می دونید و می تونید بدست بیارید.(البته شروط ریاضی هم داره)

به طور مثال تو فضای اقلیدسی، شما فاصله هر دو نقطه رو میتونید به روش فیثاغورس بدست بیارید.(فاصله اقلیدسی)

یا مثلا تو فضای مینکوفسکی(سه بعد مکان و یک بعد زمان) روش خاص خودش رو داره.(فاصله مینکوفسکی)

در فضا-زمان انیشتین هم که همون فضای مینکوفسکی هست اما به همراه انحنا توسط جرم، به وسیله تنسور متریک و اجزای اون، هندسه نقاط، فاصلشون و سایر خواصشون رو بدست میاریم.

#نسبیت #فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

حضرت گالیله می فرماید:

یک کشتی چه در حال حرکت با سرعت ثابت باشد و چه در حال سکون باشد، اگر توپی را در آن از بالا به پایین رها کنید، توپ جلوی پای شما، مستقیم به زمین می افتد.

در حقیقت حضرت به ما نشان می دهد که کشتی چه در حال سکون و چه‌ در حرکت یکنواخت باشد، همه حرکات و همه پدیده های مکانیکی به شیوه یکسانی در آن رخ می دهند.

این خصوصیت را نسبیت نیوتونی یا گالیله ای می نامند.

#گالیله #نیوتون #نیوتن #نسبیت
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

#فاینمن
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

#پست_فان_پنجشنبه_ها
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

طبق قانون دوم ترمودینامیک، سیستم همواره از بی نظمی کمتر به بی نظمی بیشتر تحول پیدا می‌کند. یا به عبارت دیگر، هر سیستمی از انتروپی کم به انتروپی زیاد تحول می‌یابد.

بنا به تعریف بولتسمان، انتروپی نشان‌دهنده تعداد روش‌هایی است که در حالت سیستم می‌تواند اتفاق بیفتد. به عبارت دیگر، انتروپی اندازه احتمالات مختلف جایگیری مولکول‌های یک سیستم است.

#انتروپی
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

عمر جهان 14 میلیارد سال هست اما ما می تونیم تا فاصله 46 میلیارد سال نوری رو مشاهده مشاهده کنیم.

سرعت نور، حداکثر سرعت برای یک جسم با جرم غیرصفر است اما جهان در مرز انبساطش با نرخی بیشتر از سرعت نور منبسط می شود(همچنین در دوران تورم)

سیاهچاله ها حتی نور را جذب می کنند و سیاه هستند اما ما می توانیم آن ها را از طریق تابش قرص برافزایشی ای که دارند مشاهده کنیم.

پرتو نور در یک محیط مشخص، مسیر مستقیم را طی می کند اما تحت تاثیر گرانش زیاد اجرام، مسیر منحنی را طی می کند.

می دونین چی میخوام بگم!!!!

هیچ چیز اون طور که در نگاه اول به نظر میرسه نیست.

🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

#سیاهچاله
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

اگر جهان‌ را از دورترین منظر نگاه کنیم‌ چیزی که می بینیم شبیه به یک شبکه از تارهای عنکبوتی است.

این تارهای به هم پیوسته که متشکل از خوشه های کهکشانی و گازها هستند توسط فضاهای خالی بزرگ یا همان خلاءهای عظیم از یکدیگر جدا شده اند.

مشاهده شبکه تارهای عنکبوتی کیهانی اولین بار در سال 2019 توسط رصدخانه جنوبی اروپا انجام شده است‌.

در اخرین تحقیقات انجام شده در این مورد دانشمندان می گویند‌ این تارها که بزرگترین ساختارهای شناخته شده در کیهان هستند در حال چرخش هستند‌‌ و تکانه زاویه ای دارند.

پ.ن: گویا تنها چیزی که ‌در این جهان نمیچرخه فقط چرخ زندگی ملت ماست که از ماست که بر ماست.

#نسبیت #فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

پژوهشگرانی از دانشگاه کانتربری میگویند که گیتی در واقع به طور برابر در تمامی جهات منبسط نمیشود بلکه این انبساط به صورت «توده ای» و در جهات متنوع تری رخ میدهد


برخی دانشمندان ادعا کرده اند که انرژی تاریک وجود ندارد ادعایی که میتواند یکی از بزرگترین معماهای کیهان را حل کند.

دانشمندان به مدت یک قرن بر این باور بوده اند که گیتی در تمامی جهات در حال انبساط است برای توضیح این فرضیه ستاره شناسان از مفهوم انرژی تاریک استفاده کرده اند.

انرژی تاریک مستقیما قابل مشاهده نیست و هرگز اثبات نشده است. اما دانشمندان گمان کرده اند که این انرژی باید وجود داشته باشد زیرا به نظر میرسد اثری بر گیتی میگذارد و فرض وجود آن برای حل برخی مشکلات اساسی در درک ما از کیهان ضروری است.

با این حال اکنون پژوهشگرانی از دانشگاه کانتربری میگویند که گیتی در واقع به طور برابر در تمامی جهات منبسط نمیشود بلکه این انبساط به صورت توده ای و در جهات متنوع تری رخ میدهد.

این یافته میتواند نیاز به انرژی تاریک را از بین ببرد این یافته در مقابل از مدلی متفاوت از انبساط کیهانی پشتیبانی میکند که پیشنهاد میدهد نتایج غیر عادی مشاهده شده در نحوه کشیدگی نور ناشی از نحوه انبساط گیتی نیست بلکه از شیوه ای سرچشمه میگیرد که ما درباره زمان و فاصله فکر می کنیم.

دانشمندان میگویند این سردرگمی ممکن است پیامد این واقعیت باشد که گرانش زمان را کند میکند برای نمونه ساعتها در فضای خالی سریع تر از کهکشانهای شلوغ کار میکنند.

بر این اساس یک ساعت در کهکشان راه شیری حدود 35 درصد کندتر از یک ساعت در یک خلا کیهانی بزرگ کار میکند این خلاها میلیاردها سال زمان بیشتری در اختیار دارند که در کهکشان ما وجود ندارد و بنابراین از زمان بیشتری برای رشد و تسلط بر گیتی برخوردارند.

دیوید ویلتشر از دانشگاه کانتربری در کرایست چرچ نیوزیلند، که سرپرستی این تحقیق را بر عهده داشت :گفت یافته های ما نشان میدهند برای توضیح اینکه چرا به نظر میرسد گیتی با نرخ شتابداری منبسط میشود نیازی به انرژی تاریک نیست

انرژی تاریک یک شناسایی اشتباه از تغییرات در انرژی جنبشی انبساط است که در عالمی به این اندازه توده ای و ناهموار که ما در آن زندگی میکنیم یکنواخت نیست.

ساختار فضا-زمان انرژی ای که باعث چرخش سیارات یا سیاهچاله ها به دور خودشون میشه رو جذب میکنه و این انرژی جذب شده هم باعث انحنای ساختار فضا-زمان میشه.

پس نه تنها جرم کره زمین یا اجرام دیگه باعث انحنای فضا-زمان میشه بلکه چرخش اون ها هم باعث انحنای فضا-زمان میشه.

البته انحنای ناشی از چرخش بسیار بسیار کم هستش و اندازه گیریش کار خیلی دشواری هستش.

به این اثر Frame Dragging Effect گفته میشه.

#نسبیت #فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

فقط مواد معمولی می توانند باعث شکل گیری و به وجود آمدن سیاهچاله ها شوند اما بعد از به وجود آمدن، ماده تاریک نیز می تواند به مواد موجود در سیاهچاله ها اضافه شود.

اِتان سیجل، اَختر فیزیکدان آمریکایی و نویسنده علمی نشریه فوربِس

#سياهچاله
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

اینشتین در نظریه نسبیت خود تا حدی از آثار ارنست ماخ، فیزیکدان و فیلسوف اتریشی راهنمایی گرفت. ماخ معتقد بود که علم باید مبتنی بر قوانین توصیفی باشد که ادعایی در مورد ماهیت واقعی جهان ندارند.

او این گونه ادعاها را برای روال علمی غیر ضروری می دانست و رد میکرد از نظر ماخ یکی از بدترین تخطی کنندگان از این ایده خدای بزرگ فیزیک آیزاک نیوتن بود شاهکار نیوتن با عنوان اصول با این فرض شروع میشد که فضا و زمان به خودی خود کمیتهایی مطلق هستند و به صورت واقعی در جهان وجود دارند.

از دیدگاه ماخ این هیولای مفهومی فضای مطلق کاملاً چیزی ذهنی بود که در تجربه نمیتوانست مورد اشاره قرار گیرد.

ماخ معتقد بود که علم شایسته ی مکانیک این ادعاهای هستی شناسانه - ادعاهایی درباره اینکه چه چیزهایی واقعاً در جهان واقعی وجود دارد را کنار گذاشته و در عوض، صرفاً قوانین ریاضی و توصیفی ای را اعلام میکند که دقیقاً می توانند حرکت مشاهده شده ی همه اشیاء را پیش بینی کنند به گفته ی ماخ، نظریه های خوب آنهایی هستند که با مشاهدات ارتباط دارند نه آنهایی که چیزهایی را مبنا قرار می دهند که اصلاً مشاهده پذیر نیستند.

#نسبیت
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

من بعد از اینکه نمره خوب تو امتحان فیزیک کوانتوم میارم.

#پست_فان_پنجشنبه_ها
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

شب ها که کیهان شناس ها میخوابن این فکرا میاد تو سرشون

اول کهکشان ها به وجود اومدن یا سیاهچاله های کلان جرم مرکزشون؟

مگه سیاهچاله ها از فروپاشی ستاره ها درست نمیشن؟ پس چجوری یه سری سیاهچاله داشتیم تو زمان بعد از انفجار بزرگ که هنوز ستاره ها تشکیل نشده بودن؟

چرا از هر روشی نرخ انبساط جهان‌‌ رو حساب میکنیم یه پاسخ متفاوت بدست میاد؟


بهتره بگیرم بخوابم.

#نسبیت #فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

در آینده دور وقتی جهان به 10 برابر سن کنونی اش برسد تمام نشانه هایی که ما را به سمت انفجار بزرگ سوق داده، محو خواهند شد زیرا:

دیگر کهکشانی در فراسوی ما نخواهد بود تا فاصله مان را با آن بسنجیم.

دیگر نمی توانیم نحوه تکامل کهکشان ها و خوشه های کهکشانی را اندازه گیری کنیم چون کهکشان ما تنها کهکشان شناخته شده خواهد بود‌.

دیگر نمی توانیم نشانه مهم انفجار بزرگ یعنی تابش زمینه کیهانی را تشخیص دهیم زیرا انرژی آن به شدت کم شده و طول موج بسیار بلندی پیدا کرده.

دیگر نمی توانیم نحوه و نرخ انبساط جهان را اندازه گیری کنیم زیرا اشیاء نورانی بسیار دور که مرجع اندازه گیری باشند وجود نخواهند داشت.

#انفجار_بزرگ #نسبیت #فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

مثل بیشتر کارای اینشتین نسبیت عام هم سخت و نامحسوس بود، ولی از دل مشاهدات خیلی ساده در اومده بود در واقع اونها خیلی ابتدایی تر از این بودن که کسی سر همشون کنه ولی هیچ کس این کارو نکرده بود.

روش اینشتین این بود که از ساده ترین آزمایشهای فکری، دست نیافتنی ترین نتیجه ها رو بگیره.

در مورد نظریه ی عام، آزمایش فکری شامل یه مشاهده گر توی یه آسانسور بود. کتاب ها معمولا اینو به روز میکنن و به جای آسانسور مینویسن کشتی فضایی، ولی زمان اینشتین آسانسور تکنولوژی هیجان انگیز مد روز بود. اون اول تصور کرد که آسانسور آزادانه توی فضای بیرونی دور از هر چیزی که گرانش داره، شناور باشه. همه ی آدمای توی آسانسور توی این حالت بی وزنی کامل رو تجربه می کنن.

و پرتابه ها روی مسیر کاملاً مستقیم با سرعت یکنواخت حرکت میکنن. پرتوهای نور هم به همین ترتیب، البته با سرعت نور.

اینشتین بعدش تصور کرد که چی میشه اگه آسانسور به سمت بالا شتاب بگیره، شاید با کمک کابلی که اون دورا به یه لنگر وصله یا به کمک موشکی که آتیشش به طرف پایینه.

مسافرا هل داده میشن به کف آسانسور، و مسیر پرتابه ها با چرخشای سهمیوار خم میشه به طرف پایین همه چیز مثل وقتی میشه که تحت تاثیر گرانشه.

همه از زمان گالیله اینو میدونستن ولی همین جوری روی زمین بود تا اینشتین بیاد و این حقیقت ساده رو به یه اصل تازه و قدرتمند فیزیکی تبدیل کنه. اصل هم ارزی ادعا میکنه که مطلقا هیچ تفاوتی بین اثر گرانش و اثر شتاب وجود نداره. هیچ آزمایشی رو نمیشه توی آسانسور انجام داد که بشه فهمید آسانسور توی یه میدان گرانشی ایستاده یا داره توی فضا شتاب می گیره.

#نسبیت
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

ایده ی اساسی سیاهچاله به کشف قوانین گرانش نیوتون بر می گردد. کتاب اصول نیوتون تصویر ساده ای به ما می دهد اگر گلوله ی توپی را با انرژی کافی شلیک کنیم، این گلوله دایره ی کاملی را به دور زمین می زند و سرجای اول اش بر می گردد.

حال اگر این گلوله ی توپ را مستقیما رو به بالا شلیک کنیم، چه اتفاق می افتد؟ نیوتون پی برد که گلوله ی توپ سرانجام به ارتفاع بیشینه ای می رسد و آنگاه دوباره به زمین باز می گردد. حال اگر گلوله ی توپ انرژی کافی داشته باشد، سرعت اش به سرعت فرار می رسد یعنی سرعتی که کافی است تا از گرانش زمین گریخت و به سوی فضا رهسپار شد و دیگر برنگشت.

با استفاده از قوانین نیوتون می توان به آسانی سرعت فرار از زمین را حساب کرد که در حدود 40200 کیلومتر بر ساعت می شود. در سال 1969 فضانوردان ما می بایست به این سرعت می رسیدند تا می توانستند در کره ی ماه قدم بگذارند. اگر به این سرعت نرسیم آنگاه یا وارد مداری به گرد زمین می شویم و یا به زمین سقوط می کنیم.

در سال 1783 اخترشناسی به نام جان میچل پیش خود این پرسش به ظاهر ساده را مطرح کرد که اگر سرعت فرار با سرعت نور برابر باشد، آنگاه چه اتفاق می افتد؟ اگر باریکه ی نوری از ستاره ی غول پیکر چنان سنگینی گسیل شود که سرعت فرار از آن برابر با سرعت نور باشد، آنگاه چه بسا نور نیز نتواند از این ستاره بگریزد. همه ی نوری که از چنین ستاره ای گسیل می شود، دست آخر در خود این ستاره سقوط می کند جان میچل این ستارگان را ستارگان سیاه نامید.

#نیوتون #نیوتن #سیاهچاله
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

#بیگ_بنگ #میچیو_کاکو
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

#پست_فان_پنجشنبه_ها
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

در حال حاضر 94 درصد از کهکشان های موجود در جهان قابل مشاهده برای ما قابل دستیابی نیستند به این معنی که اگر در همین لحظه با سرعت نور به سمت آن ها حرکت کنیم، به علت انبساط شتاب دار جهان، هرگز به آن ها نخواهیم رسید.

#نسبیت #فضا_زمان #انبساط_جهان #انرژی_تاریک
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

عرضم به حضور اَنورساداتون که

به حالتی که تنها نیروی اثر گذار بر یک جسم نیروی گرانش باشه، سقوط آزاد یا free fall میگن.

نیروی گرانش زمین با شتاب 9.8 متر بر مجذور ثانیه ما رو به سمت خودش می کشه.

اما ما انسان ها که بر روی کره زمین هستیم این شتاب رو حس نمی کنیم در حقیقت برای حس کردن این شتاب باید در حالت سقوط آزاد باشیم یعنی فقط نیروی گرانش زمین بر ما اثر کنه.

چیزی که باعث می شه ما انسان ها بر روی کره زمین حالت سقوط آزاد نداشته باشیم نیروی نرمال یا نیروی عمودی تکیه گاه است که درست هم‌ اندازه و در خلاف جهت نیروی گرانش بر ما تاثیر گذاره.

در حقیقت نیروی عمودی تکیه گاه، نیروی گرانش رو ملغی میکنه و باعث میشه ما با شتاب 9.8 متر بر مجذور ثانیه به سمت مرکز زمین حرکت نکنیم.

حالت سقوط آزاد همون حس معروف بی وزنی هست پس چیزی که باعث میشه ما بر روی سطح کره زمین احساس بی وزنی نکنیم نیروی نرمال هست.

#گرانش #نیوتون #نیوتن
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

مقداری امید به زندگی براتون آوردم.☺️

#پست_فان_پنجشنبه_ها
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

این توپ ر که می بینین از پشت وانت
شلیک میشه و بدون طی کردن هیچ مسافتی میخوره زمین.

چراااااا؟

فرض کنید سرعت وانت 100 کیلومتر بر ساعت در جهت چپ هست و توپ با سرعت 100 کیلومتر بر ساعت در جهت راست شلیک میشه.

تو این حالت توپ با سرعت 0 کیلومتر بر ساعت از ماشین خارج میشه چون سرعت شلیک توپ مساوی اما در جهت مخالف سرعت وانت هست و این دو تا سرعت هم دیگر رو خنثی می کنن.

اما اگه جهت شلیک توپ با وانت یکی باشه اونوقت توپ با سرعت 200 کیلومتر بر ساعت از وانت خارج میشه‌.

خوب حالا این همه فلسفه تفت دادیم که به اینجا برسیم.

فرض کنیم یه چراغ قوه در جهت حرکت وانت میذاریم پشت وانت و چراغ قوه رو روشن می کنیم. اونوقت چی میشه؟ نور با چه سرعتی از وانت خارج میشه؟

هیچی چی میخواستی بشه گلم!!! طبق نسبیت خاص سرعت نور در خلاء برای همه ناظرین در هر مرجعی و در هرجای عالم چه منبع نور در حال حرکت باشه چه نباشه، ثابت و برابر با 300 هزار کیلومتر بر ثانیه هست.

#نسبیت
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

با توجه به متدهای کیهان شناسی و دانش کنونی ما از جهان:

جهانی که با سرعتی بیشتری منبسط شود نیاز به ماده کمتر و انرژی تاریک بیشتر و در نتیجه ثابت هابل بزرگتری دارد.

جهانی که با سرعت کمتری منبسط شود نیاز به ماده بیشتر و انرژی تاریک کمتر و در نتیجه ثابت هابل کوچکتری دارد.

اِتان سیجل، اَختر فیزیکدان آمریکایی و نویسنده علمی نشریه فوربِز

#نسبیت #فضا_زمان #انرژی_تاریک #ماده_تاریک #هابل #ثابت_هابل #ادوین_هابل #انفجار_بزرگ #انبساط_کیهان #انبساط_جهان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

انبساط هستی از کشف های انیشتین نبود اما برگرفته از نسبیت عام بود.

سیاهچاله از کشف های انیشتین نبود اما برگرفته از نسبیت عام بود.

انفجار بزرگ یا بیگ بنگ از کشف های انیشتین نبود اما برگرفته از نسبیت عام بود.

و نسبیت عام توضیح انیشتین برای جاذبه بود.

و به طور صادقانه ما حتی اکنون هم نمی دانیم واقعا جاذبه چیست.

#نسبیت #فضا_زمان #بیگ_بنگ #انفجار_بزرگ #سیاهچاله #کرمچاله #انبساط_عالم
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

به خاطر آورید که تقریبا یک قرن پیش انیشتین به تازگی اقدام به توسعه نظریه نسبیت عام اش کرده بود. خِرَد عمومی آن روز قائل بر این بود که جهان ما ساکن و همیشگی است. در حقیقت انیشتین نه تنها لمایتر را به خاطر نظریه انفجار بزرگ مسخره کرد، بلکه یک ثابت جهانی نیز اختراع کرد که جهان را ساکن جلوه دهد.

حال، یک قرن بعد ما دانشمندان احساس رضایت و غرور می کنیم از اینکه انبساط جهان، تابش زمینه کیهانی، ماده تاریک و انرژی تاریک را کشف کردیم.

لاورنس کراوس فیزیکدان نظری و کیهان شناس آمریکایی-کانادایی

#فلسفه_علم
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

انبساط جهان، در جاهایی تاثیر خود را نشان می دهد که بتواند بر نیروهایی از قبیل جاذبه، الکترومغناطیس یا هسته ای غلبه کند. وقتی جسمی یا مجموعه ای از اجسام بتوانند بواسطه یکی از این نیروها، پایداری خود را حفظ کنند و متلاشی نشوند، حتی انبساط جهان نیز نمی تواند تاثیری بر آنها بگذارد.

به همین دلیل است که کهکشان آندرومدا به ما نزدیک می شود و یا خوشه کهکشان های محلی ما که شامل چندین کهکشان است به واسطه انبساط جهان، دچار از هم گسیختگی و دور شدن اجزایش نمی شود.

فقط در بزرگ ترین مقیاس های کیهان هست که تاثیر نیروهای طبیعت به قدری ضعیف می شود که حریف انبساط جهان نمی شوند.


اِتان سیجل، اَختر فیزیکدان آمریکایی و نویسنده علمی نشریه فوربِس

#انرژی_تاریک #ماده_تاریک #انبساط #انبساط_تورمی #انبساط_عالم
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

فرانک ویلزک برنده جایزه نوبل فیزیک می گوید که دانشمندان حوزه نظریه ریسمان روش جدیدی برای حل مسائل فیزیک اختراع کردند که یاد آور روش جدید بازی دارت است. شخصی دارتی را به سمت یک دیوار خالی پرتاب می کند و نفر بعد به سمت دیوار رفته و دایره هدف را حول نقطه ای که دارت اصابت کرده رسم می کند.

#نظریه_ریسمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

رفتار یه پرتور نور رو در نظر بگیرین که داره افقی، از چپ به راست از عرض یه آسانسور میگذره. اگه آسانسور در حال حرکت آزاد، دور از هر جرم گرانشی ای باشه، نور روی یه خط کاملا مستقیم افقی حرکت میکنه.

اما حالا بذاریم آسانسور رو به بالا شتاب بگیره، نور حرکتش رو از سمت چپ آسانسور، افقی شروع میکنه ولی به خاطر شتاب آسانسور، وقتی میرسه اون طرف، انگار حرکتش به سمت پایین جهت پیدا میکنه.

از یه دیدگاه آسانسور رو به بالا شتاب گرفته ولی از دید مسافر، انگار نور به سمت پایین شتاب میگیره.

در واقع مسیر پرتور نور منحنی میشه و این داستان هیچ ربطی به ذره ای بودن یا موجی بودن نور نداره بلکه فقط بخاطر شتاب آسانسور هست.

حالا انیشتین با توجه به اصل هم ارزی خیلی راحت نتیجه گرفت که:

اگه نور تو آسانسور شتاب دار خم میشه پس تو میدان‌ گرانشی هم خم میشه.


#نسبیت
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

این عیاشی غرق در معرفت شناسی(فیزیک کوانتوم و تفسیر کپنهاگی) باید به پایان برسد.

آلبرت انیشتین، نامه به اروین شرودینگر 1935


#درک_کوانتوم_بدون_ریاضی
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

بعضی از فیزیکدان ها استدلال می کنند جهان های موازی یا جهان های غیرقابل مشاهده، واقعی هستند زیرا در ریاضیات آن ها وجود دارند.

اما صرفا به این دلیل که ما برای چیزی ریاضی داشته باشیم به این معنی نیست که آن چیز واقعی است.

منبع: RealClearScience

#فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

اصل هم ارزی انیشتین در نسبیت عام:

با سقوط آزاد می توان گرانش را از بین برد.

با استفاده از شتاب می توان گرانش را به وجود آورد.

#نسبیت
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

آزمایش دوشکاف...

#پست_فان_پنجشنبه_ها
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

بیاین فک کنیم انتقال به سرخ امواج کیهان بخاطر انبساط فضای کیهانی نیست و بخاطر این هست که "امواج در طول مسیرشون تا رسیدن به ما با ذرات و میدان های مختلف برخورد می‌کنن و انرژیشون رو از دست میدن در نتیجه به سمت طول موج های قرمز میرن"

در این صورت دیگه نیازی به انبساط کیهان نیست.

اسم این تئوری رو هم خانم فریتس تسوئیکی گذاشته بود tired light یا نور خسته.

اما چون یه سری شواهد رو توضیح نمی داد رفته رفته منسوخ شد و نظریه بیگ بنگ و‌ تورم جاشو گرفتن.

اماااا اطلاعات جدید جیمزوب گویا دوباره این نظریه رو سر زبون‌ها انداخته. شاید تو اینده ازش بیشتر بشنویم.

#بیگ_بنگ #انفجار_بزرگ
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

تو هندسه یا ریاضی وقتی میگیم یک فضایی متریک هست معنیش تقریبا سادس.

به ساده ترین بیان ممکن، وقتی فضایی متریک هست یعنی شما روشی دارید که می تونید فاصله هر دو نقطه تو اون فضا رو از هم حساب کنید.

یعنی فضای متریک، فضایی هست که شما فاصله هر دونقطه از اون رو توسط یک فرمول یا رابطه می دونید و می تونید بدست بیارید.(البته شروط ریاضی هم داره)

به طور مثال تو فضای اقلیدسی، شما فاصله هر دو نقطه رو میتونید به روش فیثاغورس بدست بیارید.(فاصله اقلیدسی)

یا مثلا تو فضای مینکوفسکی(سه بعد مکان و یک بعد زمان) روش خاص خودش رو داره.(فاصله مینکوفسکی)

در فضا-زمان انیشتین هم که همون فضای مینکوفسکی هست اما به همراه انحنا توسط جرم، به وسیله تنسور متریک و اجزای اون، هندسه نقاط، فاصلشون و سایر خواصشون رو بدست میاریم.

#نسبیت #فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

در سال 1936 آلبرت انیشتین با اصرار اخترشناس آماتوری به نام رودی مندل مقاله کوتاهی را در نشریه ساینس با عنوان "عملکرد لنز مانند یک ستاره توسط انحراف نور در میدان گرانشی" به چاپ رساند. در این نوشته کوتاه انیشتین این واقعیت شگفت انگیز را تشریح کرد که خود فضا می تواند به مانند یک لنز عمل کرده و نور را خم کرده که این باعث می شود شی مورد مشاهده بزرگتر و نزدیکتر به نظر برسد.

چیزی که انیشتین فهمیده بود این بود که انحنای نور در میدان گرانشی به این معنی است که اگر ما شی روشنی را در نظر بگیریم که در پشت یک جرم بسیار سنگین قرار دارد، امواج نوری که از آن شی به جهت های مختلف پراکنده می شوند، می توانند در اطراف آن جرم سنگین خم شده، عبور کنند و دوباره همگرا شوند و باعث بزرگنمایی شی شوند‌ درست همانند عملکرد لنز عینک.

و جالبه بدونین بیشتر ستاره ها و کهکشان های بسیار دوردست در کائنات با استفاده از همین عملکرد لنز مانند گرانش، مشاهده شدن.

#نسبیت #فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

از منظر تاثیرات گرانشی سیاهچاله، به خصوص در مسافت های بسیار دور از آن، تفاوتی بین سیاهچاله و سایر اجرام دیگر نیست.

اگر ما خورشید را با یک‌ سیاهچاله که جرم و تکانه زاویه ای آن مساوی با خورشید است، عوض کنیم، در تاثیرات گرانشی ای که روی زمین حس می کنیم ابدا تغییری ایجاد نمی شود.

یک سیاهچاله می تواند جرم و تکانه‌ زاویه ای همانند‌ سایر اجرام دیگر‌ داشته باشد اما‌ چیزی که سیاهچاله را از سایر اجرام متمایز می کند، چگالی‌ آن است.

اتان سیجل، اَختر فیزیکدان آمریکایی و نویسنده علمی نشریه فوربس

#سیاهچاله
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

به لطف دانشی که ما از نحوه حرکت نور در جهان در حال انبساط داریم، که به صورت افزایش طول موج نور‌ و در نتیجه کاهش انرژی و فرکانس آن نمود پیدا می کند که به "انتقال به سرخ" یا Redshift معروف است، می توانیم با محاسبه میزان انتقال به سرخ نور کهکشان ها، فاصله آن ها را با خودمان اندازه گیری کنیم.

اگر با استفاده از این روش مکان هر کهکشان را بسنجیم‌ و براساس آن نقشه ای درست کنیم، در این نقشه تمام کهکشان ها مثل تارهایی هستند که نزدیک به مکان‌ ما هستند.

دهه ها قبل، کیهان شناسان این نقشه را "انگشتان خدا" می نامیدند.

#انرژی_تاریک #نسبیت #فضا_زمان #انبساط_کیهان #انبساط_جهان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

ذهن همواره تصور می‌کند که ماده عالم در دل مکانی از پیش موجود انبساط می‌یابد اما این تصور نادرست است زیرا مکان از پیش موجود نیست بلکه بخاطر انبساط عالم این فضای جدید بوجود می‌آید و کهکشان‌ها در آن فضای جدید از یکدیگر دور می‌شوند.

#نسبیت #انبساط_عالم
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

نیوتون اسپانسر جذب می کرد وقتی مد نبود!

در سال 1682 رویدادی به یاد ماندنی رخ داد که مسیر تاریخ را عوض کرد.
دنباله دار درخشانی آسمان لندن را در نوردید. همگان از پادشاهان و ملکه ها گرفته تا گدایان، از این دنباله دار می گفتند. از کجا آمده بود؟ به کجا می رفت؟ چه پیامی داشت؟

کسی که به این دنباله دار علاقه مند شد، ادموند هالی اخترشناس بود. وی به کمبریج سفر کرد تا آیزاک نیوتون معروف را‌ ملاقات کند که برای نظریه نورش همه او را می شناختند.

آنگاه که هالی نظر نیوتون را درباره ی این دنباله دار جویا شد که بر سر زبان ها افتاده بود، شوکه شد از این که شنید، نیوتون می تواند ثابت کند که دنباله دارها در مدارهای بیضی شکل به گرد خورشید می گردند‌ و با نظریه ی گرانش اش حتی می تواند مسیر آن ها را پیش بینی کند.

در واقع، نیوتون با تلسکوپی که اختراع کرده بود آن ها را رصد می کرد و دنباله دارها درست آن گونه که او پیشگویی کرده بود حرکت می کردند.

هالی پشم هایش ریخت.

هالی در آنی پی برد که شاهد نقطه عطفی در تاریخ علم است و داوطلب شد تا مخارج چاپ کتاب پرینکیپیا نیوتون را بپردازد که سرانجام بزرگترین شاهکار همه ی علوم شد.

و این گونه نیلزبور آب پاکی را رو دست فیزیکدان ها ریخت:

نه ذره و نه موج، هیچ‌کدام ویژگی‌های طبیعت نیستند. آن‌ها چیزی بیش از ایده هایی درون ذهن ما نیستند، که بر جهان طبیعی اعمال می کنیم. آن‌ها به عنوان تصویری شهودی مفید هستند که ما از مشاهده اشیای بزرگ همچون مهره‌ها و امواج آب می‌سازیم. الکترون‌ها موجودیت‌هایی هستند که به طور مستقیم قابل مشاهده نیستند، در نتیجه ما شهودی درباره آن‌ها نداریم. برای مشاهده الکترون‌ها باید تجهیزات آزمایشگاهی بزرگی بسازیم تا با آن‌ها تعامل داشته باشیم. آن‌چه مشاهده می‌کنیم هرگز خود الکترون نیست، بلکه تنها عکس‌العمل تجهیزات بزرگ آزمایشگاهی ما به الکترون‌های کوچک و نامرئی است.

به این فلسفه بور میگن مکملیت(Complementarity)

#درک_کوانتوم_بدون_ریاضی
🏋️‍♀️ @einstein_chimige 🧠

اگه با کل انرژی و‌ ماده داخل جهان قابل مشاهده، بخوایم یه سیاهچاله بسازیم باید محاسبه کنیم ببینیم اندازه سیاهچاله چقدر میشه.

همچین سیاهچاله‌ای،اندازش، دقیقا اندازه جهان قابل مشاهده ما هستش.

تازه، اگه روند انبساط جهان رو‌ تو‌ زمان برعکس‌ طی کنیم به نقطه‌ای به نام انفجار بزرگ می‌رسیم که در اون انرژی ،چگالی و دما خیلی زیاده و از لحاظ ریاضی مشابه تکینگی سیاهچاله هست که دیگه قوانین فیزیک در اون نقطه کار نمیکنه.

تازشم، ما‌ در جهان قابل مشاهده، افق کیهانی داریم که‌‌ فراسوی اون نوری به ما نمیرسه که مشابه افق رویداد سیاهچالس که نوری از مرز اون به بیرون راه پیدا نمیکنه.

اینجاس این ایده که‌ ما داخل سیاهچاله زندگی می‌کنیم مطرح میشه هرچند فعلا قابل راستی ازمایی نیست.

#سیاهچاله
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

#پست_فان_پنجشنبه_ها
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

هر چقدر از یک منبع‌ نور دورتر شوید نور آن کمتر به نظر می‌‌‌ رسد.

رابطه بین فاصله‌ و روشنایی یک منبع نور بسیار سرراست است و دقیقا مثل قانون عکس مجذور جاذبه می ماند، یعنی اگر از یک منبع نور به طور مثال دو متر فاصله بگیرید روشنایی آن یک چهارم روشنایی اولیه می شود، اگر سه متر فاصله بگیرید یک نهم روشنایی اولیه می شود و به همین ترتیب اگر فاصله r داشته باشید روشنایی یک بر روی r2 می شود.

با این اوصاف و با دانستن میزان روشنایی و فاصله زمین از خورشید، اگر بدانیم یک ستاره چندبار از خورشید کم‌ نورتر است(به فرض این که ویژگی های ذاتی اش مشابه خورشید باشد) می توانیم فاصله آن ستاره را تخمین بزنیم.

#فضا_زمان
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

#فلسفه_علم
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠

اگه نور همواره مسیر مستقیم رو طی کنه مکان ظاهری ستاره درست هست.

اما اگه نور در میدان جاذبه بر طبق نسبیت عام مسیر منحنی رو طی کنه مکان واقعی ستاره درست هست که در واقعیت هم همین مکان درست هست.

بیاین فرض کنیم اصلا انیشتین و نسبیت نبودن و دانشمندان یه روز هنگام مشاهده یه ستاره متوجه میشدن که ستاره در جایی هست که با مستقیم بودن مسیر نور جور در نمیاد و به این نتیجه میرسیدن که نور در بعضی حالت ها مسیر منحنی رو طی میکنه.

احتمالا اسمش رو میذاشتن مسیر تاریک نور و ما علاوه بر ماده و انرژی تاریک، مسیر تاریک هم داشتیم که تا به امروز دلیلش رو نمی دونستیم.

تنکس گاد فور انیشتین.

#نسبیت
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

مکسول برای ما چه کرد؟!

با توجه به کشف های فارادی که نشان می داد میدان الکتریکی متغیر، میدان مغناطیسی ایجاد می‌ کند و بالعکس، مکسول این ایده را گسترش داد و تصور کرد که اگر میدان مغناطیسی متغیری میدان الکتریکی متغیری ایجاد کند و دوباره این میدان الکتریکی متغیر، میدان مغناطیسی متغیری ایجاد کند و الی آخر چه اتفاقی خواهد افتاد.

مکسول به قدر کافی باهوش بود تا بفهمد این میدان های نوسانی در حقیقت موجی را خلق می کند که در آن میدان های مغناطیسی و الکتریکی مدام به یکدیگر تبدیل می شوند.

مکسول با استفاده از ریاضیات ابداعی خودش سرعت این موج را اندازه گرفت و پاسخ جالب انگیز بود. سرعت این موج با کمی خطا نزدیک به سرعت نور بود.

یعنی مکسول متوجه شد این موج، همان نور بود، در حقیقت نور یک موج الکترومغناطیسی است.

البته همه این‌ تلاش های مکسول، علاوه بر متحد کردن ریاضیات الکتریسیته و مغناطیس است تا ما امروزه نظریه الکترومغناطیس داشته باشیم.

#مکسول #ماکسول #فارادی
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

#پست_فان_پنجشنبه_ها
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

درک شهودی به ما گوید که هرچقدر کنش شدیدتر باشد(مثل کشیدن یا هل دادن یک جسم) سرعت جسم بیشتر می شود بنابراین از روی سرعت یک جسم می توان فهمید که آیا جسم تحت تاثیر نیروهای خارجی قرار گرفته یا نه.

اما سرعت یک جسم نشان نمی دهد که آیا نیروهای خارجی بر جسم وارد آمده اند یا نه، چون جسمی که تاثیر هیچ نیروی خارجی ای نباشد با سرعت ثابت حرکت می کند و یا اینکه ساکن می ماند.

این تغییر سرعت است که نشان می دهد آیا به جسمی نیرو وارد شده است یا نه.

پایه مکانیک‌ کلاسیک که گالیله و نیوتون به آن پی بردند نیز همین نکته است، ما نباید به دنبال ارتباط میان نیرو و خود سرعت باشیم بلکه باید به دنبال ارتباط میان نیرو و تغییر سرعت باشیم.

به قول انیشتین برگه صحیح این نکته است نه درک شهودی ما.

#نیوتون #نیوتن
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

اصلا مهم نیست که بدونین فرمول بالایی و پایینی چی هست.

چیزی که مهم هست بدونین اینه که تمام دانش بشر دوپا از فیزیک کائنات، از زمان حضرت آدم تا همین الان...

حاصل تمام تلاش دانشمندان در طول چهار میلیون سال(تقریبی) حیات نسل بشر بر روی کره زمین...

همه آن چه که انسان امروزی از 14 میلیارد سال عمر جهان هستی به زعم خود می داند...

دو تا رابطه ریاضی بالا هست که اولی گرانش رو توضیح میده که بهش میگیم نسبیت عام و دومی الکترومغناطیس، هسته ای ضعیف و هسته ای قوی رو توضیح میده که بهش میگیم مدل استاندارد ذرات زیر اتمی.

این تمام دانش ماست تازه در صورتی که فرض کنیم تمام نیروهای کائنات، گرانش، الکترومغناطیس، هسته ای ضعیف و هسته ای قوی باشد اما شاید نیروهای بیشتری هم باشد.

هدف نظریه همه چیز یا نظریه میدان وحدت یافته، متحد کردن این دو رابطه، در یک رابطه ریاضی است تا بتوانیم با یک فرمول کل جهان را توضیح دهیم.

دانشمندان بارها تلاش کرده اند و دو رابطه بالا را حتی یکی کرده اند اما مشکل اینجاست که پاسخ ها بی نهایت می شوند و وقتی پاسخ بی نهایت می شود یعنی یک جای کار می لنگد.

#فلسفه_علم
🏋‍♂ @einstein_chimige 🧠

بیشتر چیزا حداقل کمی نور رو‌ بازتاب می‌دن. دلیل این که رنگ قرمز قرمزه، اینه که نور قرمز رو باز می‌تابونه.

درستش اینه که بگیم، یه ترکیب مشخصی از طول موج ها رو بازتاب می‌کنه که چشم و‌ ذهن ما به عنوان رنگ قرمز درکش می‌کنن و همینطور راجع‌ به بقیه رنگ‌ها.

اما یه سطح هایی هستن که تقریبا هیچ نوری رو بازتاب نمی‌کنن. این ها چیزایی هستن که مغز ما به عنوان سیاه درکشون می‌کنه.

عبارتی که فیزیکدان‌ها واسه یه جسم کاملا جاذب نور به کار می‌برن، جسم سیاهه.

نکته جالب اینه طبق تعریف فیزیکدان‌ها خورشید به شکل کنجکاوبرانگیزی یه جسم سیاهه.(شر نگو مگه میشه خورشید درخشان، سیاه باشه!!!)

در واقع سطح خورشید کلی نور می‌تابونه، اما هیچی رو‌ بازتاب نمیکنه. از نظر یه فیزیکدان این باعث می‌شه یه جسم سیاه باشه.

لئونارد ساسکیند

#ساسکیند
🏋️‍♀️ @einstein_chimige 🧠

اندازه‌گیری های جدید براساس اطلاعات تلسکوپ جیمزوب نشون میده نرخ انبساط جهان 70 کیلومتر بر ثانیه بر مگاپارسک هست.

#جیمزوب
🏋️‍♂️ @einstein_chimige 🧠