ترجمه مقاله

🔴The universe is expanding faster than it should be

🟠جهان سریع‌تر از مقدار مورد انتظار منبسط می شود!

🟢 قسمت ۵:

بررسی تغییرات
مشکل اینجاست که اندازه گیری دقیق همه این ستاره ها و ابرنواخترها به طرز عجیبی پیچیده است. از نظر فنی، همه قیفاووس ها و ابرنواخترهای نوع 1a دقیقاً یکسان به نظر نمی رسند: برخی ممکن است ترکیبات مختلف، رنگ های متفاوت یا انواع مختلفی از کهکشان های میزبان داشته باشند. اخترشناسان سال‌های زیادی را صرف کشف این موضوع کرده‌اند که چگونه می‌توان این همه تنوع را توضیح داد اما این مطلب بسیار دشوار است.
برای رسیدگی به این نگرانی‌ها، یک تیم تحقیقاتی به نام Pantheon+ 1701 مشاهداتی که از ابرنواخترهای نوع 1a را که از سال 1981 جمع‌آوری شده بود، به طور جامع تجزیه و تحلیل کرد.
اسکلنیک از دانشگاه دوک می‌گوید: ما به اینکه وضعیت آب و هوا و میزان دید تلسکوپ در نوامبر ۱۹۹۱ چگونه بوده است، اهمیت می‌دهیم و این کار را دشوار می کند.
یافته‌های این تیم به تجزیه و تحلیل جدید ریس و همکارانش کمک می‌کند. پس از انجام یک بررسی جامع از عواملی که می‌توانند بر مشاهدات قیفاووسی تأثیر بگذارند، این تیم دقیق‌ترین تخمین خود را برای ثابت هابل ایجاد کرد: 73.04 کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک، به اضافه یا منهای 1.04. این حدود 8 درصد بیشتر از مقدار استنباط شده از اندازه گیری های رصدخانه پلانک از CMB است.
این تیم همچنین تمام تلاش خود را کرد تا ایده‌های دانشمندان خارجی را برای اینکه چرا تخمین ثابت هابل آن ها بالاتر از تخمین پلانک است، آزمایش کند. در مجموع، محققان 67 نوع تحلیل انجام دادند که بسیاری از آنها تنش را بدتر کردند.
با وجود این ریس می‌گوید: ما با دقت نگرانی‌ها و مشکلات زیادی را بررسی کرده‌ایم و غواصی های عمیقی را در کیهان انجام داده ایم."

لینک مقاله

🖋مترجم: شقایق اعلایی

#ترجمه_مقاله
#کیهان_شناسی
#انرژی_تاریک
#انبساط_عالم
#مدل_استاندارد_کیهان_شناسی
#ثابت_هابل
#تابش_زمینه_کیهانی

⚛کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

📚مفاهیم فیزیک

🟠 مکان و زمان:
مکانیک نیوتونی، هدفش این است که بتواند چگونگی و علت «حرکت» را در طبیعت توصیف کند. اولین فرض اساسی نیوتون درباره‌ی طبیعت این بود که یک «فضا» و یک «زمان» جهانی، مستقل از هر ناظری و هر شی‌ای در طبیعت وجود دارد.

آن‌چه در فیزیک نیوتونی از «مکان» و «زمان» می‌فهمیم و تصور می‌کنیم، همین فضا و زمان جهانی است. به این ترتیب، بیان دقیق نیوتون از حرکت، «تغییرات مکان جسم در زمان» معنی می‌گیرد.

مفهوم مکان و زمان در فیزیک نیوتونی، یک مفهوم «بدیهی» در نظر گرفته می‌شود، و بنابراین نمی‌توان تعریفی برای آن‌ها ارائه کرد. مکان و زمان، همان چیزی هستند که ما در تصورمان آن‌ها را درک می‌کنیم. به این بیان که حتی اگر تمام فضا را خالی از ذره کنیم، باز هم ذهن ما یک «ظرف» برای فضا در نظر می‌گیرد که به نوعی معرف «جایگاه» و مکان است. این همان تصور ذهنی ما از مکان است.

به طور مشابه، زمان هم یک مفهوم بدیهی است، به این بیان که ذهن یک خط روبه‌جلو را برای تمام ذرات طبیعی در نظر می‌گیرد و مابین گذشته‌ و آینده‌ی ذرات تفاوت ایجاد می‌کند.

در تحولات بعدی فیزیک، در نظریه‌ی نسبیت، مفهوم ذهنی ما از مکان و زمان تغییری نکرد، و انیشتین صرفاً این نکته را اضافه‌ کرد که «طول» و «بازه‌ی زمانی» مستقل از ناظر نیستند و بلکه وابسته‌اند.

علیرغم اینکه فیزیک‌دانان بسیار از مکان و زمان استفاده می‌کنند، ولی نمی‌توانند پاسخ‌ سوال‌های فلسفی درباره‌ی این دو مفهوم بنیادی و عجیب را بدهند. اینکه، «آیا مکان و زمان وجود خارجی دارند؟»


#مفاهیم_فیزیک
#مکان
#زمان
#نیوتون


⚛️کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

گروه تکامل فیزیکی، شهادت رئیس جمهور و جمعی از همکاران ایشان را در سانحه بالگرد، تسلیت می‌گوید.

⚛️کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

ترجمه مقاله

🔴The universe is expanding faster than it should be

🟠جهان سریع‌تر از مقدار مورد انتظار منبسط می شود!

🟢 قسمت ۶:

جهان ناشناخته

با این حال، در سال‌های اخیر، وندی فریدمن از دانشگاه شیکاگو بر روی تخمینی کار می‌کند که متکی به ستاره‌های تپنده نیست. در عوض، او از گروه خاصی از ستاره‌های غول سرخ استفاده می‌کند که مانند لامپ‌هایی با توان مشخص عمل می‌کنند. تخمین مستقل فریدمن از ثابت هابل با استفاده از این «شمع‌های استاندارد» متناوب، یا اجرام با روشنایی ذاتی شناخته شده، 69.8 کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک است.
علی‌رغم تلاش تیم، وندی فریدمن گفت خطاهای کشف نشده هنوز هم ممکن است بر تجزیه تحلیل ها اثر بگذارد و شاید یک تنش غیر واقعی ایجاد کند. او اضافه کرد برخی از منابع غیر مطمئن هم چنین اجتناب ناپذیرند. برای مثال تنها سه کهکشان به اندازه کافی نزدیک به کهکشان راه شیری وجود دارند که ما می توانیم فاصله آن هارا مستقیماً اندازه‌گیری کنیم و پایه نردبان فاصله کیهانی بر روی این سه تایی قرار دارد. فریدمن می‌گوید سه، عدد کمی است اما این چیزی است که طبیعت به ما داده است.تیم‌های Pantheon+ و SH0ES نگاهی طولانی به نتایج فریدمن و دیگران انداخته‌اند و برخی از تحلیل‌های مختلف آن‌ها بررسی می‌کنند که چه اتفاقی می‌افتد اگر ستاره‌های ترجیحی فریدمن، به نردبان فاصله کیهانی همراه با سفاید و ابرنواختر نوع 1a اضافه شوند، طبق کار آنها، گنجاندن این ستارگان اضافی، تخمین ثابت هابل را اندکی کاهش می دهد اما تنش را از بین نمی برد.و اگر تنش هابل واقعاً واقعیت فیزیکی ما را منعکس می‌کند، توضیح آن احتمالاً مستلزم افزودن مورد دیگری به فهرست اجزای بنیادی جهان است.یکی از رقبای نظری برجسته، به نام انرژی تاریک اولیه، پیشنهاد می کند که حدود 50000 سال پس از انفجار بزرگ، شعله ور شدن مختصری از انرژی تاریک رخ داده است. در اصل، یک ضربه کوتاه از انرژی تاریک اضافی می تواند انبساط جهان اولیه را به اندازه کافی تغییر دهد تا تنش هابل را بدون درهم ریختن بیش از حد، با مدل استاندارد کیهان شناسی حل کند.اما در این فرآیند، تخمین کیهان شناسان برای سن جهان از 13.8 میلیارد سال کنونی به حدود 13 میلیارد سال کاهش می یابد.مایک بویلان کولچین، اخترفیزیکدان دانشگاه تگزاس در آستین، می‌گوید: «سوالات زیادی وجود دارد در مورد اینکه چرا باید این یک چیز جدید را معرفی کنید که ظاهر می‌شود و ناپدید می‌شود که کمی خنده‌دار به نظر می‌رسد». اما ما در جایی هستیم که، اگر این چیزها واقعاً آنقدر متناقض هستند، شاید باید شروع به جستجو در زوایای خنده‌دار جهان کنیم.»

لینک مقاله

🖋مترجم: شقایق اعلایی

#ترجمه_مقاله
#کیهان_شناسی
#انرژی_تاریک
#انبساط_عالم
#مدل_استاندارد_کیهان_شناسی
#ثابت_هابل
#تابش_زمینه_کیهانی

⚛کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

📚مفاهیم فیزیک

🟠 سرعت:
هدف اصلی شاخه‌ی «مکانیک»، مطالعه‌ و مدل‌سازی «حرکت» در طبیعت است. به بیان نیوتونی، حرکت یعنی «تغییرات مکان یک شی نسبت به زمان». از آن‌جایی که مدل‌سازی‌های فیزیک، ریاضیاتی هستند، نیوتون می‌بایست یک توصیف ریاضیاتی برای تغیرات مکان نسبت به زمان ایجاد می‌کرد.

او با ابداع حسابان و دیفرانسیل و ابداع مفهوم مشتق، توانست تغییرات مکان (به عنوان یک تابع) نسبت به زمان را به طرز مناسبی فرمول‌بندی کند. مفهوم «سرعت» از همینجا پدید می‌آید. مشتق اول تابع مکان نسبت به زمان، سرعت جسم در لحظات مختلف حرکت را می‌دهد.

به این ترتیب، هرچه نرخ این تغییرات تندتر باشد، سرعت جسم بیشتر و هرچه نرخ این تغییرات کندتر باشد، سرعت جسم کمتر خواهد بود. به طور طبیعی ممکن است این سوال پیش بیاید که «آیا حدی برای سرعت وجود دارد؟». در مکانیک نیوتونی حدی برای سرعت وجود ندارد و جسم می‌تواند سرعتی هرچه قدر بزرگ به صورت دلخواه داشته باشد.

اما بعدها در هنگام کار با امواج الکترومغناطیسی، متوجه این نکته شدیم که حدی برای سرعت وجود دارد و آن «سرعت نور» است. آلبرت انیشیتن، با در نظر گرفتن این نکته، مکانیک جدید نوشت که در آن مکانیک حدی بالای سرعت،‌ سرعت نور است و در حد سرعت‌های پایین، همان نتایج مکانیک نیوتونی را خواهد داشت.

#مفاهیم_فیزیک
#سرعت
#حسابان
#مشتق
#نیوتون


⚛️کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#معرفی_گرایش_فیزیک
#سمینار_علمی

📚 معرفی گرایش های رشته فیزیک

🎞 گرایش اپتیک و لیزر با حضور دکتر سلمان مهاجر از دانشگاه خوارزمی

🎞 گرایش نجوم و اختر فیزیک با حضور دکتر سعید توسلی از دانشگاه خوارزمی

🎞 گرایش محاسبات و اطلاعات کوانتومی با حضور مهدی فراهانی از دانشگاه صنعتی شریف

🎞گرایش ماده چگال با حضور محمد افکنی از دانشگاه Newfoundland

🎞گرایش گرانش و کیهان‌شناسی با حضور دکتر امیرسالار نیک اندیش از دانشگاه شهید بهشتی

🎞گرایش فیزیک ذرات با حضور نوید کاظمی از دانشگاه تهران


⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

ترجمه مقاله

🔴The universe is expanding faster than it should be

🟠جهان سریع‌تر از مقدار مورد انتظار منبسط می شود!

🟢 قسمت ۷:

در حال حاضر، هیچ شواهدی برای انرژی تاریک اولیه وجود ندارد، اگرچه برخی نکات ذهن آنها را درگیر کرده است. در سپتامبر، تلسکوپ کیهان‌شناسی آتاکاما در شیلی که تابش پس زمینه کیهانی را اندازه‌گیری می‌کند، ادعا کرد که مدلی شامل انرژی تاریک اولیه است، با داده‌های آن بهتر از مدل کیهان شناسی استاندارد مطابقت دارد. اما داده‌های تلسکوپ پلانک با این ادعا مخالف است بنابراین مشاهدات آینده برای رسیدن به انتهای راز مورد نیاز است.رصدخانه های دیگر نیز باید به روشن شدن تنش هابل کمک کنند. برای مثال، ماهواره گایا مربوط به آژانس فضایی اروپا، از سال 2014 کهکشان راه شیری را نقشه‌برداری می‌کند و تخمین‌های دقیق‌تری از فاصله بین ما و بسیاری از ستاره‌های کهکشانمان از جمله قیفاووس ها ایجاد می‌کند. و همینطور تلسکوپ فضایی جیمز وب باید به ستاره شناسان کمک کند تا اندازه گیری های هابل از ستاره های خاص را، دوباره بررسی کنند. فریدمن می‌گوید: «ما در لبه آنچه ممکن است کار می‌کنیم اما به انتهای این موضوع خواهیم رسید."

لینک مقاله

🖋مترجم: شقایق اعلایی

#ترجمه_مقاله
#کیهان_شناسی
#انرژی_تاریک
#انبساط_عالم
#مدل_استاندارد_کیهان_شناسی
#ثابت_هابل
#تابش_زمینه_کیهانی

⚛کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#معرفی_گرایش_فیزیک
#کنکور_ارشد
#انتخاب_رشته
#سمینار_علمی

🔴اگر هنوز در انتخاب گرایش خود مردد هستید، شرکت در این وبینار رو جدی بگیرید...

❇️خیلی از شما به تازگی کنکور ارشد فیزیک رو پشت سر گذاشتید و لازمه از گرایش های مختلف فیزیک بیشتر بدونید. امسال هم مثل سالهای قبل با  دانشجویان دانشگاه های برجسته کشور  درباره گرایش‌های مختلف فیزیک  گفت و گو می کنیم .

دانشجویان میزبان:

  🧑‍🎓علی شاهین
دانشجو دکتری سیستم های پیچیده دانشگاه صنعتی شریف

🧑‍🎓ابوالفضل رسولی
دانشجو دکتری ماده چگال تجربی دانشگاه صنعتی شریف

🧑‍🎓محمدامین حجازی
دانشجوی دکتری کیهان شناسی دانشگاه صنعتی شریف

🧑‍🎓مرتضی صالحی
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد دانشگاه امیرکبیر، فیزیک هسته ای

🧑‍🎓محمدمهدی ماستری فراهانی
دانشجوی دکتری اطلاعات کوانتومی، دانشگاه صنعتی شریف

🧑‍🎓امیر حسین شیرخدا
دانشجو کارشناسی ارشد
ذرات بنیادی دانشگاه تهران

🔗وبینار سه شنبه  15خرداد رأس ساعت15 در بستر گوگل میت برگزار می گردد.

لینک گوگل میت دقایقی قبل از برگزاری جلسه در کانال تکامل فیزیکی قرار داده میشود.

⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#معرفی_گرایش_فیزیک #کنکور_ارشد
#انتخاب_رشته #سمینار_علمی

❗️یادآوری❗️

🧑‍🎓وبینار معرفی گرایش های مختلف رشته فیزیک با حضور دانشجویانی از دانشگاه های صنعتی شریف، تهران و امیرکبیر تا یک ساعت دیگر برگزار خواهد شد.

✅ شرکت در این وبینار برای تمام علاقه مندان آزاد و رایگان است.


🔗 لینک برگزاری وبینار

meet.google.com/jrb-qsvu-ioa

⚛کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

میهمانان:

🧑‍🎓علی شاهین
دانشجو دکتری سیستم های پیچیده دانشگاه صنعتی شریف

🧑‍🎓ابوالفضل رسولی
دانشجو دکتری ماده چگال تجربی دانشگاه صنعتی شریف

🧑‍🎓محمدامین حجازی
دانشجوی دکتری کیهان شناسی دانشگاه صنعتی شریف

🧑‍🎓مرتضی صالحی
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد دانشگاه امیرکبیر، فیزیک هسته ای

🧑‍🎓امیر حسین شیرخدا
دانشجوی کارشناسی ارشد ذرات بنیادی دانشگاه تهران


میزبان:

🧑‍🎓محمدمهدی ماستری فراهانی
دانشجوی دکتری اطلاعات کوانتومی، دانشگاه صنعتی شریف

⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#انقلاب_علمی #کوانتوم #تکانه_زاویه‌ای #بور #مکانیک_کوانتومی

🟡 انقلاب‌های فیزیک (قسمت ۲۱):

🟢 اتم‌ها این شکلی هستند...

در قسمت قبل، سیر پیشرفت تصویر ذهنی ما از درون اتم تشریح شد. در خط زمانی، در اوایل قرن ۲۰ میلادی هستیم، جایی که بحث بر سر مسئله‌ی پایداری اتم‌ها بسیار داغ است. هر تصویر کلاسیکی‌ای از اتم‌ها،‌ که از طرفی با مشاهدات هم سازگار باشند، به شکست می‌انجامید. تا اینکه یک دانشمند دانمارکی، با ارائه‌ی فرضیه‌ای، تصویری کاملاً نو و البته عجیب و غریب، از اتم‌ها ارائه‌ داد.

«نیلز بور»، سعی کرد تا باز پای کوانتوم‌ها را به میان بکشد، منتها این دفعه کوانتوم انرژی در کار نیست. بور، فرض کرد که یک بار مثبت بسیار کوچک در مرکز اتم قرار دارد و الکترون‌ها در اطراف این بار مثبت قرار دارند. تا اینجا، تصویر مشابه تصویر رادرفورد است. اما بور فرضیه‌ی جدید ارائه کرد، که امروزه معروف است که «فرضیه‌ی بور» و آن این است که الکترون‌هایی که در اطراف بار مثبت می‌گردند، تنها می‌توانند در مدارهایی که از قبل مشخص شده است، حضور داشته باشند. در واقع او فرض کرد که «اندازه‌ی حرکت زاویه‌ای الکترون‌ها، یک کمیت گسسته است و ضریبی از ثابت پلانک است».

در ادامه، بور توضیح می‌دهد که وقتی یکی از این الکترون‌ها، انرژی‌ای درست به اندازه‌ی اختلاف انرژی این مدارها از هم دریافت کند، از مدار با انرژی پایین‌تر به مدار با انرژی بالاتر خواهد رفت. ضمناً، اگر یکی از این الکترون‌ها از مداری با انرژی بالاتر به مداری با انرژی پایین‌تر بیاید، یک فوتون با انرژی‌ای درست به اندازه‌ی اختلاف انرژی این دو مدار ساتع می‌کند.

این فرضیه و این توضیحات، که در سال ۱۹۱۳ ارائه شد، به ناگاه بسیاری از مشاهدات و آزمایش‌ها بر روی اتم‌ها را توضیح داد. خطوط تاریک فرانهوفر اتم هیدروژن، طیف گسیلی و جذبی لامپ هیدروژن، و بسیاری مشاهدات دیگر را. از آن مهم‌تر، دیگر اتم‌ ما پایدار است و الکترون‌ها بر روی هسته سقوط نمی‌کنند. اما هنوز توضیح جامع‌تری لازم است. فرضیه‌ی بور از کجا آمده است؟ چه نظریه‌ای، فرضیه‌ی بور را به عنوان یک نتیجه به دست می‌دهد؟ از آن مهم‌تر، فرضیه‌ی بور تنها در مطالعه‌ی اتم هیدروژن موفق عمل کرد، و اتم‌های دیگر را نمی‌تواند توضیح دهد. بنابراین، قدم بعدی باید ارائه‌ی یک نظریه‌ی جامع‌تر باشد، تا بتواند این ساختار وصله پینه‌ای را به هم پیوند داده، و پدیده‌های کوانتومی را تحت یک چارچوب جامع مطالعه کند.

💭 این داستان ادامه دارد...

🖋 نویسنده: مهدی فراهانی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

📚مفاهیم فیزیک

🟠 شتاب:
تشخیص نسبی بودن یا نبودن یک مفهوم فیزیکی، اهمیت بسیار زیادی در علم فیزیک دارد. چراکه اعتقاد بر این است که قوانین طبیعت، مطلق هستند و نسبت به ناظرهای مختلف تغییر نمی‌کنند. اینکه فهمیدیم سرعت یک کمیت نسبی است، بلافاصله باعث شد تا بفهمیم که در متن قوانین طبیعت، هیچ اثری از سرعت نباید باشد.

اما «شتاب»، که «مشتق سرعت نسبت به زمان» است، در مکانیک کلاسیک، یک کمیت مطلق تلقی می‌شود. در واقع، شتاب کمیتی است که به طور مطلق توسط ناظرهای کلاسیکی اندازه‌گیری می‌شود. به همین دلیل است که انتظار می‌رود تا در متن قوانین طبیعت، اثری از شتاب باشد.

البته همینطور هم هست. قانون دوم نیوتون، که در واقع معادله‌ی دینامیک در فیزیک کلاسیک است، در خود کمیت شتاب را دارد.
F=ma

#مفاهیم_فیزیک
#شتاب
#قانون
#نیوتون


⚛️کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

📚مفاهیم فیزیک

🟠 دستگاه مختصات لخت و نالخت:
مکان و زمان، دو مفهوم بنیادین فیزیک، یا به بیان دقیق‌تر مکانیک، هستند. «دستگاه مختصات»، یک بستر ریاضیاتی است که باعث می‌شود تا هر نقطه از فضا، با تعدادی عدد (این تعداد به بُعد فضا بستگی دارد) مشخص شود. به این ترتیب، می‌توانیم مکان جسم در هر نقطه‌ای که در مسیر حرکت خود می‌پیماید را با اعدادی بیان کنیم و به این ترتیب مسئله‌ی خود را کمی کنیم.

هر ناظری برای خود، دستگاه مختصاتی اختیار می‌کند، که نسبت به آن دستگاه مختصات مکان را اندازه‌گیری می‌کند. ممکن است این دستگاه مختصات، نسبت به ناظر ساکن باشد، یا در حال حرکت باشد. ممکن است دستگاه مختصاتی که نسبت به یک ناظر ساکن است، نسبت به ناظر دیگری در حال حرکت باشد. حرکت دستگاه مختصات، ممکن است با سرعت ثابت باشد، ممکن هم هست، شتابدار باشد. اگر می‌خواهیم قوانین طبیعت را بنویسیم، باید از قبل مشخص کنیم که این قوانین در کدام یک از این دستگاه مختصات‌ها صادق است.

آن دستگاه مختصاتی که در آن، «قانون اول نیوتون صادق باشد»، و تمام دستگاه مختصات‌های دیگری که «نسبت به این دستگاه با سرعت ثابت حرکت می‌کنند» را «دستگاه مختصات لخت» می‌نامند. دستگاه مختصاتی که حرکتی «شتابدار» دارد را، «دستگاه مختصات نالخت» می‌نامند.

قوانین نیوتون، تنها در دستگاه‌های مختصات لخت صادق است. هنگامی که بخواهیم مسئله‌ی خود را نسبت به یک دستگاه مختصات نالخت بررسی کنیم،‌ دیگر نمی‌توانیم از F=ma استفاده کنیم. شتاب دستگاه مختصات نالخت، باعث می‌شود تا «نیروهایی مجازی» تولید شوند، که باید در قانون دوم نیوتون لحاظ شوند. مثلاً یک اتومبيل را فرض کنید که می‌خواهد در مسیری دایره‌ای دور بزند. بلافاصله مشاهده می‌شود که سرنشینان همگی به یک طرف کشیده می‌شوند، که این کشیده شدن، ناشی از همان نیروی مجازی است که «گریز از مرکز» خوانده می‌شود.


#مفاهیم_فیزیک
#دستگاه_مختصات_لخت
#دستگاه_مختصات_نالخت
#قانون
#نیوتون


⚛️کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution

#انقلاب_علمی #کوانتوم #ماتریس #هایزنبرگ #مکانیک_کوانتومی

🟡 انقلاب‌های فیزیک (قسمت ۲۲):

🟢 جزیره‌ هلگولند، یک ایده انقلابی

بعد از اینکه بور، فرضیه‌ی خود را ارائه داد، دانشمندان زیادی از سرتاسر اروپا توجه جدی‌ای به کوانتوم‌ها نشان دادند. جوانان خوش‌فکر زیادی به سمت دانشمندانی مانند بور کشیده شدند. «هایزنبرگ» جوان، که تحصیلاتی در حوزه‌ی فیزیک نداشت و یک علاقه‌مند به فلسفه بود، جذب گروه پژوهشی بور شد. بور، یک وظیفه‌ی اصلی برای هایزنبرگ تعریف کرد:«یافتن معادلات مکانیکی‌ای که بتواند پدیده‌های اتمی را توضیح دهد».

ماه‌ها، بور و هایزنبرگ، سعی کردند تا به نوعی با تغییر معادلات مکانیک کلاسیک، به چنین معادله‌ای دست بیابند، ولی هر چه کردند، به در بسته خورد. در نهایت هایزنبرگ تصمیم گرفت تا خود را مدتی در جزیره‌ای، به دور از دیگران، حبس کند و تنها و در خلوت به این مسئله بیندیشد. این جزیره، که موسوم به هلگولند است، سرانجام بستر یکی از ایده‌های انقلابی قرن اخیر شد.

هایزنبرگ که مشغول برررسی معادلات دینامیکی بود، به ناگه ایده‌ای به ذهنش رسید. خود او در کتاب «جزءوکل»اش، که بیان شخصی خاطرات اوست از آن دوران، به درستی بیان نکرده که چه شد که این ایده به ذهنش رسیده است. ایده‌ی هایزنبرگ این بود که معادلات دینامیک کلاسیک را نگه داریم،‌ ولی متغیرهای مسئله‌ را از عدد به «جدولی از اعداد» تبدیل کنیم. خیلی جالب و عجیب است که چنین تغییری، توانست بسیار مفید واقع شود.

این وقایع مربوط به سال ۱۹۲۵ میلادی است. هایزنبرگ، از جزیره‌ی هلگولند بازگشت، در حالی ایده‌ای انقلابی در دست دارد، که البته هنوز اولیه و خام است،‌ و باید به دست دانشمندان خبره‌ی آن زمان،‌ عمیق گردد. هایزنبرگ با ارائه‌ی ایده‌ی خود، توجه «ماکس بورن»‌ و «پاسکال جوردن» را به خود جلب کرد و این تیم سه نفره، مأمور شدند تا این ایده‌ را عمیق‌تر کنند و سرانجام به نظریه‌ای جامع در این زمنیه برسند. اما به طور موازی، یک دانشمند خلاق دیگر بر روی ایده‌ی کوانتوم‌ها کار می‌کرد. او بی خبر از هایزنبرگ، به نتیجه‌ای ظاهراً متفاوت دست یافت.

💭 این داستان ادامه دارد...

🖋 نویسنده: مهدی فراهانی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution