ذرات تا بی‌نهایت ادامه دارند ...

خلاصه ای از تئوری معروف او:

دكتر حسابی یكبار تابستان برای مدت كوتاهی به ایران بازگشت و در خانه ای متعلق به آقای جمارانی تابستان را سپری می كرد و در همین ایام در حین مطالعات به این فكر افتادند كه »علت وجود خاصیتهای ذرات اصلی باید در این باشد كه این ذرات بی نهایت گسترده اند و هر ذره ای در تمام فضا پخش است و نیز هر ذره ای بر ذرات دیگر تاثیر می گذارد«. به این ترتیب به فكر آزمایشی افتاد كه این نظریه را اثبات و یا نفی كند . او با خود فكر كرد اگر این تئوری صحیح باشد باید چگالی یك ذره مادی به تدریج با فاصله از آن كم شود و نه اینكه یك مرتبه به صفر برسد و نباید ذره مادی شعاع معینی داشته باشد. پس در اینصورت نور اگر از نزدیكی جسمی عبور كند باید منحرف شود و پس از اینكه محاسبات مربوط به قسمت تئوری این نظریه را به پایان رسانید پس از بازگشت به امریكا به راهنمایی پرفسور انیشتین در دانشگاه پرنیستون به تحقیقات در این زمینه پرداخت. پرفسور انیشتین قسمت نظری تئوری را مطالعه كرد و دكتر حسابی را به ادامه كار تشویق كرد. دكتر حسابی به راهنمایی پرفسور انیشتین به تكمیل نظریه پرداخت سپس یك سال دیگر در دانشگاه شیكاگو به كار پرداخت و آزمایشهایی در این زمینه انجام داد. وی با داشتن یك انتر فرومتر دقیق توانست فاصله نوری را در عبور از مجاورت یك میله اندازه بگیرد و چون نتیجه مثبت بود آكادمی علوم آمریكا نظریه دكتر حسابی را به چاپ رسانید. برخی همكاران از نامأنوس بودن و جدید بودن این فكر متعجب شدند و برخی از این نظریه استقبال كردند.

شرح آزمایشهای انجام شده و نتیجه آن:

در اثبات این نظریه اگر در آزمایش, نور باریك لیزر از مجاورت یك میله وزین چگال عبور داده شود, سرعت نور كم می شود. در نتیجه پرتو لیزر منحرف میگردد. هرگاه پرتو لیزر بطور مناسبی از میان دو جسم سنگین كه در فاصله ای از هم قرار دارند عبور داده شود انحراف آن هنگام عبور از مجاورت جسم اول و سپس از مجاورت جسم دوم به خوبی معلوم میشود و این انحراف قابل عكسبرداری است. این آزمایش گسترده بودن ذره را نشان می دهد. بر طبق این آزمایش انحراف زیاد پرتو لیزر فقط در اثر پراش نبوده بلكه مربوط به جسم است. بر حسب این نظریه هر ذره, مثلاً الكترون, كوارك یا گلویون نقطه شكل نیست بلكه بی نهایت گسترده است و در مركز آن چگالی بسیار زیاد بوده و هر چه از مركز فاصله بیشتر شود آن چگالی بتدریج كم می شود. بنابراین یك پرتو نور از یك فضای چگالی عبور كرده و شكست پیدا میكند و انحراف می یابد.

اختلاف تئوری بی نهایت بودن ذرات با تئوریهای قبلی:

در تئوریهای قبلی هر ذره قسمت كوچكی از فضا را در بر دارد یعنی دارای شعاع معینی است و خارج از آن این ذره وجود ندارد ولی در این تئوری ذره تا بی نهایت گسترده است و قسمتی از آن در همه جا وجود دارد. در تئوریهای جاری نیروی بین دو ذره از تبادل ذرات دیگر ناشی می شود و این نیرو مانند توپی در ورزش بین دو بازیكن رد و بدل می شود و این همان ارتباطی است كه یبن آنها حاكم است و در تئوریهای جاری تبادل ذرات دیگری این ارتباط میان دو ذره را ایجاد میكند. مثلاً نوترون كه بین دو ذره مبادله می شود, اما در تئوری دكتر حسابی ارتباط بین دو ذره همان ارتباط گسترده ایست كه در همه جا بعلت موجودیت آنها در تمام فضا بین آنها وجود دارد.

ارتباط این تئوری با تئوری نسبیت انیشتین:

تئوری انیشتین می گوید: خواص فضا در حضور ماده با خواص آن در نبود ماده فرق دارد, به عبارت ریاضی یعنی در نبود ماده, فضا تخت است ولی در مجاورت ماده فضا انحنا دارد. اگر بگوییم یك ذره در تمام فضا گسترده است در هر نقطه از فضا چگالی ماده وجود دارد و سرعت نور به آن چگالی بستگی دارد به زبان ریاضی به این چگالی می توان انحنای فضا گفت

ارتباط فلسفی این تئوری با فلسفه وحدت وجود:

در این نگرش همه ذرات جهان بهم مرتبط هستند. زیرا فرض بر این است كه هر ذره تا بی نهایت گسترده است و همه ذرات جهان در نقاط مختلف جهان با هم وجود دارند.یعنی در واقع قسمت كوچكی از تمام جهان در هر نقطه ای وجود دارد.


طبقه بندی: فیزیك، کوانتوم،

تاریخ : یکشنبه 11 تیر 1391 | 02:52 ب.ظ | نویسنده : physicfa | نظرات
چگونه نظریه نسبیت را ابداع کردم؟

(متن سخنرانی اینشتین در 14 دسامبر 1922 در دانشگاه كیوتو )

صحبت از اینكه چگونه به اندیشه ی نظریه ی نسبیت دست یافتم ، آسان نیست؛ پیچیدگی های

پنهان بسیار فكر مرا بر می انگیخت ؛ وتا ثیر هر فكر در مراحل مختلف رشد این اندیشه متفاوت

بود . در اینجا نه به ذكر آنها خواهم پرداخت و نه مقالاتی را بر خواهم شمرد كه در این موضوع

نوشته ام . بلكه به اختصار تحول فكر خود را كه مستقیما به این مساله مربوط می شود شرح

خواهم داد .

بیش از 18 سال پیش ، فكر بسط نظریه ی نسبیت برای نخستین بار در من پیدا شد . گر چه

دقیقا نمی توانم بگویم كه این فكر از كجا به ذهنم راه یافت ؛ اما یقین دارم كه بهمساله

نورشناختی اجسام متحرك مربوط میشد . نور در دریای اثیر منتشر می شود كه كه زمین نیز در

آن حركت می كند . به بیان دیگر ، اثیر نسبت به زمین حركت میكند . به عبث كوشیدك كه قرینه

ی آزمایشی روشنی برای سیلان اثیر در نوشته های فیزیك بیابم . آنگاه خواستم كه خود

سیلان اثیر نسبت به زمین یا به عبارت دیگر حركت زمین را ثابت كنم . وقتی كه سخت در اندیشه

ی این مساله بودم ، هیچ شكی نسبت به وجود اثیر یا حركت زمین از میان آن نداشتم.


به آزمایش زیر كه در آن دو ترموكوپل به كار می رود فكر كردم: آینه هایی را چنان قرار دهید كه نور

یك چشمه ی تنها ، در 2 امتداد متفاوت از آنها منعكس شود ، یكی موازی حركت زمین و دیگری

مواز ی و مختلف الجهت با آن .اگر فرض شود كه دو تابه ی منعكس شده اختلاف انرژی وجود

دارد ، این اختلاف انرژی را می توان با استفاده از دو ترموكوپل به كمك گرمای ایجاد شده اندازه

گرفت . اگر چه فكر اصلی این آزمایش خیلی شبیه آزمایش مایكلسن است ، من لین آزمایش را

به بوته ی آزمایش ننهادم .

در همان سال های دانشجویی كه به این مساله می اندیشیدم ، از نتیجه ی حیرت آور ازمایش

مایكلسن مطلع شدم . دیری نگذشت كه به این نتیجه رسیدم : اگر نتیجه ی پوچ آزمایش

مایكلسن را واقعیتی بشماریم ف تصوری كه از حركت زمین نسبت به اثیر داریم ، نادرست

خواهد بود . این نخستین راهی بود كه مرا به نظریه ی نسبیت خاص رهنمون شد . از ان پس

معتقد شده ام كه گرچه زمین به دور خورشید می گردد ، ولی حركت آن را با هیچ آزمایش

نورشناختی نمی توان ردیابی كرد .

فرصتی یافتم كه رساله ی 1895 لورنتس را بخوانم . او در مساله ی الكترودینامیك بحث كرده بود

و ان را به طور كامل تا تقریب {مرتبه ی } اول ، یعنی با چشم پوشیدن از [/font][/size]v/c ( v تقسیم بر c[/size] )

حل كرده بود . در اینجا
v سرعت حركت متحرك و c سرعت نور است . آنگاه كوشییدم كه ازمایش

فیزو را بر اساس این فرض كه معادلات لورنتس برای الكترون ، باید هم در چارچوب مرجع جسم

متحرك و هم در چارچوب مرجع خلا ( كه بدوا توسط لورنتس بررسی شده بود برقرار باشد ،

بررسی كنم . در آن زمان عقیده ی راسخ داشتم كه معادلات الكترودینامیك ماكسول و لورنتس

درستند . به علاوه این فرض كه معادلات الكترودینامیك باید در چارچوب مرجع جسم متحرك صدق

كندبه مفهوم ناوردا بودن سرعت نور می انجامد كه ناقض قاعده ی جمع سرعت ها درمكانیك

است .


چرا این دو مفهوم ناقض یكدیگرند ؟ بر من آشكار شد كه حل این دو مشكل براستی دشوار

است . تقریبا یكسال را به عبث صرف جرح و تعدیل اندیشه ی لورنتس كردم به این امید كه این

مساله را بگشایم .

بر حسب تصادف ، یكی از دوستانم در برن ( میشل بسو) مرا یاری كرد . روزی كه با این مساله

در ذهن نزد او رفتم ، روز زیبایی بود . صحبت را چنین آغاز كردم : این اواخر به مساله ی

دشواریمشغول بوده ام . امروز آمده ام تا با هم به جنگ آن برویم. در جنبه های مختلف مساله

بحث كردیم . ناگهان در یافتم كه مفتاح مساله دركجاست . روز بعد نزد او بازگشتمو بی آنكه حتی

سلام كنم ، گفتم:« متشكرم ، من مساله را به طور كامل حل كرده ام .» راه حل من تحلیل

مفهوم زمان بود . زمان را نمی توان به صورت مطلق تعریف كرد ، و میان زمان و سرعت علامت

رابطه ای ناگسستنی وجود دارد . به یاری این مفهوم توانستم برای نخستین بار همه ی

مشكلات را به طور كامل حل كنم .

پنج هفته ی بعد نظریه ی نسبیت خاص كامل شده بود .در این شكی نداشتم كه نظریه ی جدید

از دیدگاه فلسفی معقول است. پی بردم كه نظریه ی جدید با نظر ماخ توافق دارد . بر خلاف

نظریه ی نسبیت عام كه كه نظر ماخ را شامل می شود ، تحلیل ملخ فقط پیامدهایی نامستقیم

در نظریه ی نسبیت خاص داشت .

بدین طریق بود كه نظریه ینسبیت خاص آفریده شد.

فكر نظریه ی نسبیت عام نخستین بار دو سال بعد در سال 1907 در ذهنم پیدا شد . این فكر

ناگهان به ذهنم خطور كرد . از نظریه ی نسبیت خاص راضی نبودم ، زیرا این نظریه به چارچوبهای

مرجعی مربوط می شد كه با سرعت ثابت نسبت به یكدیگر حركت می كردن، آنها را نمی شد در

مورد حركت عام یك دستگاه مرجع به كاربست . كوشیدم تا این محدودیت را بر طرف سازم و می

خواستم تا مساله را برای حالت كلی تدوین كنم .


در 1907 یوهانس اشتراك از من خواست تا مقاله ای درباره ی نظریه ی نسیبت خاصبرای

سالنامه ی یاربوخ در رادیو آكتیوتت بنویسم . در ضمن نوشتن مقاله متوجه شدم كه همه ی

قوانین طبیعی را ، جز قانون گرانش می توان در چارچوب نظریه ی نسبیت خاص مورد بحث قرار

داد . می خواستم به دلیل این امر پی ببرم ولی نتوانستم به راحتی به این هدف دست یابم.


نكته ی زیر از همه نامقبولتر بود : گرچه از نظریه ی نسبیت خاص رابطه ی میان ماند و انرژی

صریحا بدست می آمد ولی در این نظریه رابطه ی میان ماند و وزن یا انرژی میدان گرانشی

بروشنی توضیح داده نمی شد . احساس می كردم كه حل این مساله در چارچوب نظریه نسبیت

خاص میسر نیست.

گشایش كار را روزی به ناگهان دریافتم . پشت میز خود در اداره یثبت علائم و اختراعات در برن

نشسته بودم . ناگهان فكری به ذهنم گذشت : اگر كسی آزادانه سقوط كند ، وزن خود را حس

نمی كند . یكه خورده بودم . این آزمایش ذهنی ساده اثری عمیق بر من نهاد و مرا به نظریه ی

گرانش رهنمون شد . دنباله ی این فكر را گرفتم . كسی كه سقوط می كند دارای شتاب است .

پس آنچه حس می كند و درباره اش فكر می كند در چارچوب مرجع شتابدار واقع می شود . بر آن

شدم تا نظریه ی نسبیت را در چارچوب مرجع شتابدار بسط دهم . حس كردم كه با این كار می

توانم در عین حال مساله ی گرانش رانیز حل كنم . . كسی كه در حال سقوط است وزن خود را

حس نمی كند ، زیرا در چارچوب مرجع او میدان گرانشی جدیدی وجود دارد كه میدان گرانشی

زمین را خنثی می كند . در چارچوب مرجع شتابدار به میدان گرانشی جدیدی نیاز است .

در آن زمان نتوانستم مساله را به طور كامل حل كنم . هشت سال طول كشید تا سرانجام

توانستم به جواب مساله دست پیدا كنم. در این سالها جوابهای ناقصی برای این مساله بدست

آوردم.

ارنست ماخ بر این اندیشه اصرار می ورزید كع دستگاه هایی كه نسبت به یكدیگر شتاب دارند

باهم معادلند. این اندیشه با هندسه ی اقلیدسی در تضاد است . زیرا در چارچوب مرجع شتابدار

، هندسه ی اقلیدسی را نمی توان به كار برد. توصیف قوانین فیزیكی بدون ارجاع به هندسه

مانند بیان افكار بدون استفاده از كلمات است . برای بیان منظور خود به لغات احتیاج داریم !

تا سال 1912 حل نشده ماند؛ آنگاه این فكر به ذهنم خطور كرد كه ممكن است نظریه ی سطوح

كارل فردریش گاوس مفتاح معما باشد . دریافتم كه مختصات سطحی گاوس برای فهم این

مساله بسیار با معنی است . تا آن زمان نمی دانستم كه برنهارد ریمان 0 كه شاگرد گاوس بود )

شالوده ی هندسه را عمیقا بررسی كرده است. دست بر قضا ، درس هندسه ی كارل فردریش

گایزر را در سالهای دانشجویی{در زوریخ } به یاد داشتم كه در آن نظریه ی گاوس بحث شده بود .

پی بردم كه در این مساله شالوده های هندسه معنی فیزیكی عمیقی دارند .

وقتی كه از پراگ به زوریخ برگشتم دوست ریاضی دانم مارسل گروسمان منتظرم بود . او قبلا ،

زمانی كه در اداره ی ثبت اختراعات برن كار می كردم و تهیه ی مقاله های ریاضی برایم دشوار

بود ، در فراهم كردن نوشته های ریاضی به من كمك كرده بود . نخست كارهای كورباستر و

گرگوریو ریچی و سپس كار ریمان را به من یاد داد . این مطلب را با او در میان نهادم كه آیا می توان

این مساله را با استفاده از نظریه ی ریمان ، یا به عبارت دیگر با استفاده از مفهوم ناوردایی جزء

خط حل كرد . در سال 1912 با هم در این موضوع مقاله ای نوشتیم ولی نتوانستیم معادلات

صحیحگرانش را به دست آوریم . معادلات ریمان را بیشتر مطالعه كردم تا ببینم چرا نتایج مطلوب

از این راه بدست نمی آید .


پس از دو سال تلاش پی بردم كه در محاسباتم دچار اشتباهاتی شده ام . به معادله ی اصلی كه

در آن از نظریه ی ناوردایی استفاده شده بود بازگشتم و كوشیدم كه معادلات درست را

بنویسم . پس از دو هفته این معادلات درست در برابر دیدگان من بودند .


در موذد كارهایم پس از 1915 می خواهم فقط به مساله ی كیهانشناسی اشاره كنم . این

مساله به هندسه ی جهان و به زمان مربوط می شود . شالوده ی این مساله از نظریه ی كرانه

ای نظریه ی نسبیت عام و بحث مساله یماند توسط ماخ نشات می گیرد . اگر چه اندیشه ی

ماخ درباره ی ماند را به درستی نمی فهمیدم ، تاثیر او بر افكار من عظیم بود .

مساله ی كیهانشناسی رابا اعمال ناوردایی بر شرایط كرانه ای معادلات گرانش حل كردم .

سرانجام ، جهان را دستگاهی بسته شمردم و كرانه را حذف كردم . حاصل آنكه ماند به صورت

خاصیتی از ماده ی در حال كنش متقابل آشكار می شود . و اگر ماده ی دیگری وجود نداشته

باشد كه با آن به كنش متقابل بپردازد ، ماند صفر میشود . به گمان من با این نتیجه ، نظریه ی

نسبیت عام را می توان از نظر معرفتشناختی به وجهی رضایتبخش فهمید .

این گزارش تاریخی كوتاهی از افكاری است كه من در ابداع نظریه ی نسبیت داشته ام.

( با استفاده از كتاب فیزیك و واقعیت ترجمه ی استاد محمد رضا خواجه پور)



طبقه بندی: فیزیك، کوانتوم،

تاریخ : یکشنبه 11 تیر 1391 | 02:50 ب.ظ | نویسنده : physicfa | نظرات


شاخص اشعه ماوراء بنفش (UVI) یک مقدار کمی است که شدت اشعه ماوراء‌بنفش (UV) را در محل و منطقه مورد نظر مشخص می کند.

شاخص اشعه فرابنفش چیست؟

این شاخص سطح غلظت UV را در مقیاس ١ تا ١١ + نشان می دھد. ھر چه مقدار این شاخص بیشتر شود، قدرت تخریب پوست و چشم بیشتر است.

مقدار این شاخص در زمان‌ھای مختلف روز متفاوت است ولی در گزارش شاخص، تاکید بر حداکثر روزانه شاخص است که در ۴ ساعت پیرامون ظھر در ھر محل اتفاق می‌افتد و اغلب در فاصله ظھر تا ساعت ٢ بعد ازظھر است.

برپایه استاندارد شاخص جھانی تابش فرابنفش خورشیدی، اگر این شاخص روی اعداد 1 و 2 باشد، اشعه بی‌خطر است. شاخص 3، 4 و 5 نشان‌دهنده کم‌خطر بودن اشعه و شاخص 6 و 7 نشان‌دهنده خطر زیاد است. شاخص 8، 9 و 10 بیانگر خطر بسیار زیاد است و شاخص 11 اعلام می‌کند که خطر بسیار شدید است.

برهمین اساس لازم است تا اقدام‌های حفاظتی مختلفی برای جلوگیری از آسیب دیدن در برابر اشعه فرابنفش خورشید انجام داد.

اگر شاخص اشعه کمتر از دو باشد، باید از عینک و کرم‌های ضدآفتاب استفاده شود.

در شاخص 3 تا 5 استفاده از عینک، کرم و کلاه ضروری است و هر کدام از وسایل باید شرایط خاص خود را داشته باشند.

در شاخص‌های زیاد، خیلی زیاد و بیش از حد زیاد باید از عینک، کرم ضدآفتاب، کلاه و چتر استفاده شود.

البته در پرتوگیری های بیش از حد زیاد (شاخص بزرگ‌تر از 11) توصیه می‌شود که افراد تا حد امکان از منزل خارج نشوند، به‌ویژه از ساعت 10 صبح تا 16 بعدازظهر. در صورت خروج از منزل نیز باید حفاظت های لازم را انجام دهند.


منبع : ساحل فیزیک





طبقه بندی: کوانتوم،

تاریخ : جمعه 9 تیر 1391 | 10:17 ق.ظ | نویسنده : physicfa | نظرات

رایانه های كوانتومی به دستگاه هایی گفته می‌شود كه قادر به فعالیت در سرعت بسیار بالاتر از سریع ترین ابررایانه های جهان هستند و اكنون یك تیم تحقیقاتی با همكاری یك دانشمند ایرانی در تلاش برای برداشتن گامی رو به جلو در جهت واقعیت بخشیدن به این مفهوم هستند.

فراگامی تازه در طراحی رایانه های كوانتومی با همكاری دانشمند ایرانی

دكتر كامیار سعیدی با همكاری مایك دوالت از دانشگاه سیمون فریزر با استفاده از خواص منحصربفرد سیلیكون كاملا غنی و خالص شده قصد دارند مفهوم بسیار قابل توجه رایانه كوانتومی را كه فیزیكدانان از مدتها پیش به دنبال عینی كردن آن از حالت نظری هستند، ایجاد كنند.

در حال حاضر چند رایانه كوانتومی پایه به وجود آمده اما هنوز كسی موفق به ایجاد یك نمونه عملی آن نشده است.

چنین رایانه هایی با استفاده از خواص عجیب زیراتمی به جمع‌آوری نیروی ذرات اتمی و زیراتمی مانند یونها، فوتوها و الكترون‌ها برای عملكرد حافظه و وظایف پردازشی می‌پردازند.

آنچه سعیدی و دیگر محققان در دانشگاه آكسفورد و آلمان دریافته‌اند این است كه سیلیكون ویژه این محققان به فرایندهایی برای جایگیری و قابل مشاهده شدن آنها در یك حالت جامد اجازه داده كه دانشمندان تصور می‌كردند به یك خلأ تقریبا كامل نیاز دارد.

این محققان با استفاده از این سیلیكون 28 توانستند زمانی را كه دانشمندان قادر به كار، مشاهده و سنجش فرایندها هستند، از ظرف چند ثانیه تا سه دقیقه بسط دهند.

طراحی رایانه های كوانتومی با همكاری دانشمند ایرانی

محققان این دستاورد را یك ركورد در سیستمهای حالت جامد خوانده‌اند كه تا چند سال پیش ناممكن بنظر می‌رسید و اكنون می‌تواند مسیرهای جدیدی از كاربرد نیمه‌رساناهای حالت جامد مانند سیلیكون را به عنوان پایه‌ای برای محاسبات كوانتومی ارائه دهد.

این در حالیست كه به گفته آنها هنوز راه زیادی تا دستیابی به یك رایانه كوانتومی كاربردی وجود دارد.

این رایانه‌ها تمام درك كنونی انسان را از محاسبات به چالش می‌كشند. رایانه های امروزی به پردازش بیت‌های اطلاعات می‌پردازند كه واحد اساسی اطلاعات بر پایه صفر یا یك است. اما در رایانه كوانتومی،‌اطلاعات به شكل كیوبیت بوده كه در دو حالت صفر و یك بطور همزمان وجود دارند.




طبقه بندی: شیمی، کوانتوم،

تاریخ : جمعه 9 تیر 1391 | 10:16 ق.ظ | نویسنده : physicfa | نظرات


به ممانعت الکترون های لایه های درونی اتم , از تاثیر کامل نیوری جاذبه هسته بر الکترون لایه های بیرونی گفته می شود .

اثر پوششی الکترون (Electron Shielding Effect)

منبع : ساحل فیزیک



طبقه بندی: شیمی، کوانتوم،

تاریخ : جمعه 9 تیر 1391 | 10:08 ق.ظ | نویسنده : physicfa | نظرات
.: Weblog Themes By BlackSkin :.

تعداد کل صفحات : 4 :: 1 2 3 4

شبکه اجتماعی فارسی کلوب | Buy Mobile Traffic | سایت سوالات