اینشتین نخستین کسی نبود که انرژی تاریک را پیش‌بینی کرد!

برای نوابغ، حتی اشتباهات با لباس مبدل به شکل پیروزی باز می‌گردند. اسناد مکالمه‌ای قدیمی میان آلبرت اینشتین و اروین شرودینگر نشان می‌دهد که این دو 80 سال پیش از آنکه زمانش فرا برسد، به ایده انرژی تاریک اندیشیده بودند؛ آن هم زمانی‌که مشغول سر و کله زدن با چیزی بودند که گمان می‌کردند صرفا یک ضریب تصحیح زشت و کریه است.
به گزارش نیوساینتیست، در سال 1917 / 1296، معادله بدیع اینشتین در نظریه نسبت عام جهانیان را شگفت‌زده کرده بود. فضا-زمان را با عبارات هندسی در سمت چپ و انرژی را در سمت راست معادلات مشخص شده بود. علاوه بر اینها یک کمیت ثابت در سمت چپ این معادله جهان را ایستا نگاه می‌داشت، پدیده‌‎ای که با مشاهدات انجام شده در آن زمان سازگار بود. اما در سال 1929 / 1308، ادوین هابل نشان داد که جهان در حال انبساط است و اینشتین این ثابت را «بزرگ‌ترین اشتباه زندگی خود» نامید.
اکنون، الکس هاروی، تاریخدان دانشگاه نیویورک مقالات به جا مانده از این فیزیک‌دانان را که در سال 1918 / 1297 منتشر شد، مجددا بررسی کرده است. در یکی از این مقالات، شرودینگر با معادله اینشتین بازی کرده و ثابت را از سمت چپ، به سمت راست معادله برده است. این جابجایی ساده، ثابت کیهان‌شناختی را از بخشی از هندسه فضا-زمان به یک منبع انرژی برای کیهان تبدیل کرد. در حالی‌که از نظر ریاضی این کار هیچ تغییری ایجاد نمی‌کند، از نظر فیزیکی معنای زیادی دارد. پاسخ اینشتین که اندکی هم گستاخانه به نظر می‌رسید این بود که مشخصات این عبارت انرژی جدید یا «هیچ چیز خاصی نیست» و یا «یک چگالی منفی نادیدنی در فضای بین ستاره‌ای است.»
 

جعبه پاندورادر سال 1998 / 1377 و برای توضیح انبساط تندشونده عالم، این موضوع مجددا سر بر آورد؛ و معلوم شد که موجودی به نام «انرژی تاریک» به انبساط عالم شتاب می‎دهد. از آن زمان کیهان‌شناسان مشغول تحقیق و جستجو هستند تا ماهیت واقعی انرژی تاریک را کشف کنند. این کشف که انبساط کیهان در حال شتاب‌گیری است، جایزه نوبل فیزیک سال 2011 / 1390 را برای کاشفان آن به ارمغان آورد.
اگر اینشتین ریاضیات را دنبال می‌کرد، می‌توانست از اصولی که خود نخستین بار ارائه کرده بود؛ ایده بزرگ دیگری را که استحقاق دریافت یک جایزه نوبل دیگر داشت پیش‌بینی کند. در عوض، وی خیلی زود فکرش را از این ایده تازه خلاص کرد. اینشتین نوشت: «مسیری که از سوی آقای شرودینگر دنبال می‌شود از نظر من غیرممکن است، چرا که شدیدا به جنگلی از فرضیات منجر می‌شود.»
هاروی فکر می‌کند که اینشتین اندکی از بازی ریاضی شرودینگر عصبانی شد. وی می‌افزاید: «لحن نوشته وی بدون شک نشانگر میزانی آزرده خاطری است.»

کوانتوم را نفهمیده‌اید؟ خود فیزیکدان‌ها هم وضع بهتری ندارند!

کوانتوم را نفهمیده‌اید؟ خود فیزیکدان‌ها هم وضع بهتری ندارند!

   بیش از یکصد سال از ارایه نظریه کوانتومی می گذرد ولی آن گونه که از نتایج یک نظرسنجی تازه در میان فیزیک‌دان‌ها بر می‌آید، متخصصین هنوز هم به درستی نمی‌دانند که این نظریه به چه معناست.

به گزارش نیچر، این نظرسنجی که از 33 نفر از متفکرین مبانی نظریه‌های کوانتومی انجام شده، بیان‌گر آن است که نظرات در مورد برخی از عمیق‌ترین سوال‌های این حوزه، به طور تقریبا مساوی به چندین گروه مجزا تقسیم شده‌اند.
برای مثال، تعداد کسانی که باور دارند «ویژگی‌های اجسام فیزیکی کاملا مستقل از اندازه گیری و پیش از آن تعریف می‌شوند» تقریبا برابر تعداد کسانی است که به عکس این عقیده باور دارند؛ و به رغم این ایده مشهور که مشاهده سیستم‌های کوانتومی نقشی کلیدی در تشخیص رفتار آن‌ها بازی می‌کند، 21٪ بر این باورند که «مشاهده‌گر نباید نقشی بنیادین داشته باشد».

 

مشاهده و مشاهده‌گر
با این حال، آنتون زیلینگر، فیزیکدان در دانشگاه وین و هماهنگ‌کننده‌این نظرسنجی (که جولای 2011/تیر 1390 در اتریش انجام شد)می‌گوید: «من عملا از این که چنین حد بالایی از توافق در برخی از پرسش‌ها وجود داشت، شگفت زده شدم».
در این نظرسنجی، فیزیکدان‌ها، ریاضی‌دان‌ها و فلاسفه علاقه‌مند به مبانی نظریه کوانتومب حضور داشتند. زیلینگر، ماکسیمیلیان شلوزهاور، از دانشگاه پورتلند اورگان و یوهانس کوفلر از موسسه اپتیک کوانتوم ماکس پلانک در گارچینگ آلمان، این پرسشنامه را تدوین کرده بودند و در آن 16 سول چند گزینه‌ای در مورد مفاهیم بنیادین نظریه کوانتوم مطرح کرده بودند.
آرای متضاد در مورد تفاسیر نظریه کوانتوم، از همان ابتدای ارائه این نظریه وجود داشته‌اند، ولی زیلینگر و همکارانش بر این باورند که پرسشنامه آن‌ها می‌تواند اولین اقدام برای بررسی طیف کامل نظرات متخصصین باشد. یک پرسشنامه قبلی در کارگاه 1997/1376 مکانیک کوانتوم در بالتیمور، از شرکت کنندگان تنها سوال شده بود که از کدام یک از تفاسیر نظریه کوانتوم پشتیبانی می‌کنند.

 

اینشتین یا بوهر ؟
احتمالا مشهورترین جدال در مورد معنای نظریه کوانتوم بین آلبرت اینشتین و همتایانش، به خصوص نیلز بوهر (فیزیک‌دان دانمارکی) در مورد این پرسش بود که آیا جهان در اصل احتمالاتی است یا آن‌طور که به نظر می‌رسد از نظریه کوانتوم برآید، قطعی. (در اوج یکی از این مباحثات، اینشتین گفت: «خداوند تاس نمی‌اندازد» و بوهر هم پاسخ داد: «به خداوند نگو که چه کار کند») یکی از معدود مسائلی که در پرسشنامه جدید مورد توافق عام بود، این بود که اینشتین اشتباه می‌کرد.
بوهر، به همراه ورنر هایزنبرگ، اولین تفسیر جامع را از نظریه کوانتم در دهه 1920/1300 مطرح کردند: تفسیر معروف به تعبیر کپنهاگی مکانیک کوانتومی. در این تفسیر پیشنهادشده بود که دنیای فیزیکی شناخت ناپذیر و از برخی جهات نامعین است، و تنها واقعیت معنی‌دار چیزی است که ما می‌توانیم به طور تجربی به آن برسیم. نظرسنجی اتریشی مانند گردهمایی پیشین بالتیمور به این نتیجه رسید که تفسیر کپنهاگ محبوب‌تر از دیگر تفسیرهاست، ولی فقط 42٪ از فیزیک‌انان این تفسیر را پذیرفته‌اند. در مقابل، 42٪ افراد هم اذعان کردند که حداقل یک بار تفسیر خود را عوض کرده‌اند.

 

ترسیم پدیده‌های شناخت ناپذیر
شاید برجسته‌ترین مفهوم این نظرسنجی این باشد که هرچند نظریه کوانتومی یکی از موفق‌ترین و دقیق‌ترین نظریه‌های علمی است، تفسیر آن در حال حاضر همان قدر سخت است که در ابتدا بود. شلوزهاور می‌گوید: «هیچ چیز عوض نشده است، حتی به رغم اینکه ما پیشرفت‌های اساسی را در فیزیک کوانتوم شاهد بوده‌ایم. بعضی‌ها فکر می‌کردند که چنین پیشرفت‌هایی باعث می‌شوند که عموم مردم یکی از این تفاسیر را بر دیگران ترجیح دهند، ولی من فکر نمی‌کنم که هیچ نشانه‌ای از وقوع این امر در دست باشد».
ولی به گفته او در مورد برخی از سوال‌ها توافقی وجود دارد: «بیش از دو سوم دانشمندان باور داشتند که هیچ مرز بنیادینی برای نظریه کوانتوم وجود ندارد. در نتیجه دوره‌ای که در آن نظریه کوانتوم تنها در محدوده اتمی بود، به پایان رسیده است».
یک دیدگاه قابل ذکر دیگر این است که 42٪ افراد فکر می‌کردند که ساخت یک کامپیوتر مفید کوانتومی 10 تا 25 سال طول می‌کشد، در حالی که 30٪ این زمان را 25تا 50 سال در نظر گرفته‌اند. بحث داغ نقش اندازه گیری در نظریه کوانتوم (چگونه و چرا اندازه گیری‌ها بر خروجی تاثیر می‌گذارند) آرا را در چندین گروه تقسیم کرد، 24٪ آن را یک مشکل جدی می‌دانند در حالی که 27٪ آن را «شبه مشکل» می‌نامند.
اما سوال مهمی که در اینجا مطرح می‌شود، این است که آیا این نظرسنجی‌ها فایده‌ای هم دارند؟ پرسکیل پاسخ می‌دهد: «کسی نمی‌داند، اما برای تفریح بد نیست. شاید این واقعیت که نظریه کوانتوم کارش را به این خوبی انجام می‌دهد و کماکان از پاسخ دادن به پرسش‌های عمیق‌تر اجتناب می‌کند، خودش یک درس باشد. جالب‌تر این‌که 48٪ شرکت‌کنندگان در این نظرسنجی فکر می‌کردند که در 50 سال بعد هم هنوز کنفرانس‌هایی در مورد پایه‌های کوانتوم برگزار خواهد شد!»

منبع : خبر آنلاین

کلیپ های جالب فیزیکی قسمت چهارم

وقتی با هواپیما به مسافرت می رویم گرانش زمین را در هواپیما احساس می کنیم. به طور ساده اگر چیزی از دستمان رها شود به پایین سقوط می کند. اما تحت شرایطی می توان بی وزنی را در هواپیما تجربه نمود. مشروط بر اینکه هواپیما سقوط کند!

دانلود     حجم 5.18Mb

 

 

صندلی های یک هواپیمای بوئینگ 747 را برداشته اند و بدین ترتیب سالن بزرگی تعبیه شده است و در آن 30 معلم با 2000 توپ پینگ پنگ مشغول آزمایش اند!

ابتداء هواپیما تا ارتفاع بسیار زیاد اوج می گیرد و سپس برای چند ثانیه سقوط می کند. در حین سقوط ... خودتان ببینید.

دانلود     حجم 8.8Mb  

 

همانطور که می دانید در حین سقوط آزاد، حالتی مثل بی وزنی روی می دهد. در آزمایش روبرو شعله شمع در حالت بی وزنی مورد بررسی قرار می گیرد.

دانلود    حجم 5.3Mb    

 

 

در فیلم رویرو یک شمع در فضاپیما روشن شده است. به نظر شما شکل شعله چگونه خواهد بود؟ آیا شعله برای مدت زیادی روشن باقی می ماند؟

دانلود حجم 1Mb   

دانلود فیلم با حرکت آهسته    
 

 

 

در فیلم روبرو زندگی فضانوردان را در ایستگاه فضایی میر می بینید.

دانلود      حجم  16.8Mb    

جایی که گرانش نیست همه چیز معلق باقی می ماند. مثلاٌ آب سقوط نمی کند. در این شرایط چگونه می توان موی سر را شست؟ در فیلم روبرو این موضوع را می بینید. ظرف هایی که در فیلم برای شستن بکار رفته حاوی شامپو و آب است.   

دانلود     حجم 19Mb

ریشه گیاهان در خاک فرو می رود و شاخ و برگ آنها رو به آسمان رشد می کند. به نظر شما در محلی که گرانش نیست می توان گیاه پرورش داد؟ گیاه در بی وزنی، بالا و پایین را چگونه تشخیص می دهد؟! در آزمایش روبرو رشد گیاه را در شرایط بی وزنی می بینید. در بخش اولیه فیلم رشد گیاه در زمین نشان داده شده و در بخش دوم فیلم، رشد گیاه در شرایط بی وزنی.
 

دانلود     حجم 6.8Mb    

همانطور که می دانید ماه با نیروی گرانش به دور زمین در حال چرخش است. نیروهای جانب مرکز می تواند باعث حرکت دایروی شود. در آزمایش روبرو در شرایط بی وزنی، چند قطره آب با نیروی جاذبه الکتریکی بدور مداد بارداری به چرخش در می آیند.

دانلود     حجم 5.7Mb   

روی لینک های بالا کلیک کنید، فایل ها به طور خودکار روی رایانه شما ذخیره می شود.

در غیر این صورت روی آنها راست کلیک کنید، سپس روی Save As Link کلیک نمایید. -->

تمدید مهلت ثبت نام در همایش‎

با اهدای سلام و تبریک سال نو

به استحضار شما همکار گرامی می رسانیم یازدهمین همایش سالانه دبیران فیزیک استان خراسان رضوی به میزبانی ناحیه 4 مشهد در روز جمعه 6 اردیبهشت ماه سال جاری برگزار خواهد شد. در صورت تمایل به شرکت در این همایش می توانید حد اکثر تا

تاریخ 3/2/92 با مراجعه به لینک زیر نسبت به ثبت نام اقدام فرمایید.

لطفا در صورتی که قبلا ثبت نام کرده اید از ثبت نام مجدد خودداری فرمایید.

ثبت نام در همایش

 ضمنا می توانید آثار و مقالات خود را به آدرس پست الکترونیک زیر ارسال فرمایید

[e-mail] 

 

برای مشاهده فراخوان همایش لینک زیر را ببینید.

مشاهده فراخوان

با تشکر

--

 

گروه فیزیک استان خراسان رضوی مشهد مقدس - ابتدای خیابان امام خمینی - کوچه سجادیه

بارم بندی جدید درس فیزیک در سال تحصیلی 92-91

برای دیدن لینک دانلود به سایت جدید ما www.hamyarphysic.ir مراجعه کنید و از طریق جستجوگر سایت یا بخش دسته بندی ، مطلب مورد نظرتان را بیابید .

با توجه به تغييرات جديد در بارم بندي كتب درس فيزيك دبيرستان و پيش دانشگاهي، بارم بندي جديد با توجه به آخرين تغييرات به شرح ذيل به اطلاع دبيران محترم فيزيك مي رسد .

برای دانلود فایل PDF روی لینک زیر کلیک کنید :

دانلود بارم بندی جدید درس فیزیک متوسطه