physics facts✨️ Telegram Posts

عکس دیگری از ثبت شفق قطبی از فلات ایران، خراسان جنوبی. علی‌رضا زارعی در اینستاگرامش نوشت: «طی یک سفر کوتاه بدون برنامه‌ریزی خاصی به سه‌قلعه و کویرش سر‌زدم‌؛ اما‌ خب -کاملا اتفاقی- حوالی شب شفق رو تونستم ثبت کنم.»

نوروزتان خجسته عزیزان🌱

آیا زن چیزی جز وطن است؟

دانشمندان می‌آیند فیلترهایی می‌سازند که این فیلترها می‌توانند بعضی از آن فوتون‌ها را که در جهت خاصی نوسان می‌کنند از خودشان عبور دهند و بقیه را نگذارند عبور کند. مثلاً بعضی فیلترها هست که فقط فوتون‌هایی را که در جهت عمودی نوسان می کنند از خودشان عبور می‌دهند. این‌ها بقیه‌ی فوتون‌هایی را که در جهت های دیگر نوسان می‌کنند از خودشان عبور نمی‌دهند. یا فیلترهایی هست که فقط فوتون‌هایی را که در جهت افقی نوسان می‌کنند از خودشان عبور می‌دهند. بنابراین اگر یک دسته اشعه‌ی نوری به یک فیلتر عمودی بتابد، مقدار زیادی از آن‌ها نمی‌توانند از فیلتر رد شوند. فقط فوتون‌هایی از این فیلتر می‌گذرند که در جهت عمودی نوسان می‌کنند. بدیهی است که شدت نور وقتی از فیلتر گذشت خیلی کم می‌شود. برای این که بسیاری از فوتون‌هایش نمی‌توانند از آن بگذرند. اما عوضش نوری خواهد بود که همه‌ی فوتون‌هایش فقط در یک جهت نوسان می‌کنند. این را می‌گویند نور پُلاریزه.
.
در یادداشت‌های قبلی دیدیم فوتون‌ها، یا ذراتی که نور از آن‌ها تشکیل شده است، هم خاصیت ذره‌ای دارند، هم خاصیت موجی. یعنی، در آنِ واحد، هم به صورت ذره هستند هم به صورت موج. موج هم می‌دانیم چیزی است که یک «نوسان» در خود دارد که یکریز تکرار می‌شود. بعد گفتیم، فوتون‌هایی که از یک منبع نوری می‌تابند، همه در یک جهت نوسان نمی‌کنند، بلکه در جهت‌های گوناگون و بیشماری می‌توانند «نوسان» کنند. گفتیم فیزیکدان‌ها برای این که «جهت»ِ نوسان‌های فوتو‌ن‌ها را کمی ساده‌تر و ملموس‌تر بیان کنند، می‌آیند روی یک صفحه دو تا خط عمود برهم رسم می‌کنند. یکی از آن‌ها افقی و دیگری عمود بر آن. اسم خط افقی را می‌گذارند محورY، و اسم آن یکی را محورX. آن وقت می‌توانند جهت نوسان‌های فوتون‌ها را روی این صفحه نشان دهند که ملموس‌تر باشد. اینجا توضیح بیشتری لازم است.

Channel: @quantum_by_sedighi
Bot: @physics_sedighi_bot

مساله دوگانگی موج-ذره یکی از بنیان‌های فیزیک کوانتوم است. نیوتن معتقد بود که نور از ذراتی تشکیل یافته که وقتی به جسم برخورد می‌کنند از آن منعکس می‌شوند. اما هویگنس، مدعی بود که نور خاصیت موجی دارد.

در اواخر قرن نوزدهم، اداره استاندارد آلمان از مکس پلانک پرسید که چطور می‌توان لامپ‌هایی با توان مصرفی کمتر و نور بیشتر تولید کرد؟ پلانک برای پاسخ به این پرسش، به مساله تابش جسم سیاه و گسسته بودن نور رسید. او دریافت که نور از بسته‌های انرژی ساخته شده. این کشف، دلالت بر خاصیت ذره‌ای نور داشت.
انیشتین تفسیر ذره‌ای نور، پدیده فوتوالکتریک را توضیح داد و کامپتون خاصیت تکانه را برای فوتون بدست آورد. قرن بیستم، دوبروی نشان داد که نه‌ تنها نور بلکه ذرات ماده نظیر الکترون‌ها رفتار دوگانه موج-ذره‌ دارند.
.
در این ویدیو، دکتر کتی مک به زبان ساده درباره دوگانگی موج-ذره توضیح می‌دهد. کپشن: مجله علم روز
.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

فیزیکدانان در مراحلی از تاریخ تکامل علم فیزیک، سه نوع موج را در طبیعت شناخته و به شرح زیر طبقه بندی نمودند:
۲.امواج مکانیکی مانند امواج صوتی که احتیاج به محیط مادی دارند. به همین دلیل است که در خلاء هیچ صوتی شنیده نمی‌شود.
۲.امواج الکترومغناطیسی مانند امواج نوری که محیط مادی باعث کندتر شدن سرعت آنها می‌شود. و در نتیجه این گونه امواج در خلاء براحتی عبور می کنند.
۳.موج دوبروی یا موج منتسب به ماده، که نه مکانیکی است، (چون در خلاء مطلق می‌تواند وجود داشته باشد) و نه الکترومغناطیسی است (زیرا که دارای بار الکتریکی نیست).
براساس فرضیه دوبروی که تئوری موج و ماده نیز نام دارد؛ ماده تا وقتی که ساکن است از استقلال خاص خود برخوردار است، ولی وقتی به حرکت درآید موجودی به نام موج منتسب به ماده از عدم، بیرون می‌جهد و به وی می‌پیوندد. و تا زمانیکه ماده در حال حرکت است موج نیز وی را تعقیب و هدایت و به همراه ذره حرکت می‌کند.

Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

عده‌ای تصور غلط دارند و فکر می‌کنند ذرات ماده و ذرات کوانتومی به صورت موج هستند و به صورت مادی نیستند. تا وقتی که یک ناظر نگاهی به آن‌ها بندازد آن‌وقت بلافاصله آنها از موج به ذره تبدیل میشوند. (این غلطه)
بلکه ذرات ماده واقعا ذره هستند اما همین ذرات رفتاری دو گانه دارند. رفتار موجی و ذره‌ای. وقتی یک ناظر (ابزار اندازه‌گیری) آن‌ها را اندازه می.گیرد ذرات رفتار ذره‌ای از خود نمایش می‌دهند. اما فارغ از زمانی که اندازه‌گیری در کار نباشد، گاهی موجی گاهی ذره‌ای است؛ اینطور نیست که تنها در زمان اندازه‌گیری "موجود" باشند.

Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

عرضی داشتم خدمت اعضای کانال، ترویج علم به صورت اشتراک گذاشتن یک مطلب بنظر بنده هیچ ایرادی نداره. درهرصورت تمام هدف ما عامه فهم سازی و درک آسان‌تر از علم فیزیک هستش.
متاسفانه خیلی ها از این اهداف ما سواستفاده میکنند و مطالبی که وقت زیادی صرف تحقیق و یادداشتشون شده رو با اسم و رسم خودشون منتشر میکنند.
بنده عمیقاً از این فاجعه ناراحت میشم. فاجعه‌ در جامعه‌ ای که روز به روز نه‌تنها بار علمی برکسی افزایش پیدا نمیکنه بلکه از سواد علمی همدیگه برای کسب اعتبار سواستفاده می‌کنیم. واقعا اگه این فاجعه نیست پس چیه؟ هدف من افزایش بار علمی شما تک‌ تک عزیزان است. ای کاش هدف بعضی از کپی‌کننده های محتوا هم همین بود، و نه کسب اعتبار در بین مجموعه‌های علمی!

آزمایش‌های فکری کوانتومی یا Quantum Thought Experiments - تجربیات فکری کوانتوم یک نوع تجربه ذهنی است که برای درک و توضیح رفتار ذرات و سیستم‌های کوانتومی استفاده می‌شود. عموماً فکر می‌کنم که تابحال اسم آزمایش خیالی معروف گربه شرودینگر را شنیده باشید، این تجربه‌ها به صورت فکری و به طور معمول در قالب مسائل یا سناریوهای خیالی انجام می‌شود، بدون اینکه نیاز به انجام آزمایشات واقعی داشته باشد. در این تجربه‌ها، مفاهیم کوانتوم مانند اصول عدم قطعیت و پارادوکس های مخصوص به فضای کوانتوم را بررسی می‌کنند. به عنوان مثال، چگونگی رفتار چندین ذره در حال حاضر یا آزمایش گربه شرودینگر، پدیده تداخل، اندازه‌گیری و..
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot

درهم تنیدگی یا entanglement - دو تا الکترون را روی یک خط مستقیم، اما در جهت عکس هم به طرف یگدیگر رها می‌کنیم. این‌ها می‌آیند به هم می‌رسند و آن وقت همدیگر را دفع می‌‌کنند و از هم دور می‌شوند. برای این که بار هر دوشان منفی است و ذراتی که بارشان همنام باشد همدیگر را دفع می‌کنند. اما عجیب این است که از این پس انگار چیزی از هر کدام این‌ها در آن دیگری باقی می‌ماند. به طوری که هر اتفاقی که برای یکی از آن‌ها بیفتد، این اتفاق فوراً در دیگری هم تاثیر می‌گذارد. حتی اگر آن‌ها میلیون‌ها سال نوری از همدیگر دور شده باشند. نوعی برهم‌نهی، که در آن مشاهده یک جسم، وضعیت جسم دیگر را تعیین می‌کند.
Channel: @physic_fact
Bot: @physics_sedighi_bot