تبليغاتX
فیزیک برای همه







جرج برنارد ریمان | پنجشنبه یکم اسفند 1387 | 13:58 

در دهم ژوئین 1854هندسه جدیدی تولد یافت . موقعی که جرج برنارد ریمان سخنرانی معروف خود در دانشگاه گوتینگن آلمان را ارائه کرد تئوری ابعاد بالاتر معرفی شد . ریمان در اقدامی چشم گیر و ناگهانی مانند گشودن درب اتاقی تاریک و نمناک به روی آفتاب گرم و درخشان تابستان خصوصیات حیرت انگیز فضای فرا ابعادی را به دنیا معرفی کرد .


ادامه مطلب ...
كاري از : محمد حسین افضلی | + | موضوع: نسبیت |

چگونه نسبيت و كوانتوم سازگار مي شوند؟ | دوشنبه نهم اردیبهشت 1387 | 22:28 

مقدمه

نظريه نسبيت عام اينشتين نظريه‌اي در باره جرم‌هاي آسماني بزرگ مثل ستارگان، سيارات و كهكشان‌هاست كه براي توضيح گرانش در اين سطوح بسيار خوب است
مكانيك كوانتومي نظريه‌اي است كه نيروهاي طبيعت را مانند پيام‌هايي مي‌داند كه بين فرميون‌ها (ذرات ماده) رد و بدل مي‌شوند. مكانيك كوانتومي در توضيح اشياء، در سطوح بسيار ريز خيلي موفق بوده بوده است
 
هاوكينگ مي گويد " يك راه براي تركيب اين دو نظريه بزرگ قرن بيستم در يك نظريه واحد آن است كه گرانش را همانطور كه در مورد نيروهاي ديگر با موفقيت به آن عمل مي‌كنيم، مانند پيام ذرات در نظر بگيريم. يك راه ديگر بازنگري نظريه نسبيت عام اينشتين در پرتو نظريه عدم قطعيت است
 
با آنكه نسبيت و مكانيك كوانوتم هر دو با در توجيه پديده هاي حوزه ي خود، از توانايي خوبي برخوردارند، اما تسري برخي مفاهيم از مكانيك كلاسيك به فيزيك مدرن مانع از تركيب اين دو نظريه بزرگ هستند. بهمين دليل نظريه سي. پي. اچ. تصريح مي كند كه  مكانيك كلاسيك، مكانيك كوانتوم و نسبيت را بايستي تواما و همزمان مورد بررسي مجدد قرار داد. علاوه بر آن چنين بررسي مجددي تا زمانيكه نظريه هيگز نيز مورد توجه قرار نگيرد راه به جايي نخواهد برد. بهمين دليل بايد از مشكلات مكانيك كلاسيك شروع كنيم و ببينيم كه آيا اين مشكلات در نسبيت و مكانيك كوانتوم بر طرف شده يا نه؟
 

مشكلات قوانين نيوتن

 هنگاميكه نيوتن قوانين حركت و قانون جهاني جاذبه را ارائه كرد، اين قوانين از نظر منطقي با اشكالات جدي همراه بود. قانون دوم نيوتن تا سرعتهاي نامتناهي را پيشگويي مي كرد كه با تجربه سازگار نيست. قانون دوم به صورت

F=ma       

ارائه شده است كه طبق آن نيروي وارد شده به جسم مي تواند تا بي نهايت سرعت آن افزايش دهد. اين امر با مشاهدات تجربي قابل تطبيق نيست. مشكل بعدي كنش از راه دور بود. يعني اثر نيروي جاذبه با سرعت نامتناهي منتقل مي شد. تاثير از راه دور همواره مورد انتقاد قرار قرار داشت.

 


ادامه مطلب ...
كاري از : محمد حسین افضلی | + | موضوع: نسبیت |

کوتاه از آلبرت اینشتین | سه شنبه بیست و هفتم آذر 1386 | 14:7 

 

-  دخترى از اهالى پرينستون غالب روزها منزل خود را ترك مى كرد و به منزل اينشتين مى رفت. مادر او از اين موضوع متعجب شده و از دخترك توضيح خواست و دخترك گفت، مسئله رياضى مدرسه را نمى توانستم در منزل حل كنم و مردم مى گفتند كه در خانه شماره ۱۱۲ رياضيدان بزرگى زندگى مى كند كه درعين حال مرد بسيار خوبى است، به خانه او رفتم و از او خواهش كردم كه در حل مسئله به من كمك كند، وى با كمال ميل قبول كرد و مسئله را بسيار خوب براى من توضيح داد و وقتى كه او شرح مى داد مسئله خيلى ساده تر از آن بود كه معلم مدرسه براى بچه ها بيان مى كرد. و در آخر هم به من گفت، هر وقت مسئله و مشكلى داشتى كه نتوانستى آن را حل كنى پيش من بيا. مادر از اين كار دختر خود ناراحت شد و از اينشتين عذرخواهى كرد. اما اينشتين پاسخ داد: هيچ گونه عذرخواهى لازم نيست، قطعاً من ضمن صحبت با اين كودك خيلى بيشتر از او آموختم تا او از من. اينشتين درباره تدريس فيزيك به كودكان تفكر بسيار كرده بود. و نظرهاى جالب توجهى داشت و بر خلاف اغلب دانشمندان كه از تدريس مطالب مقدماتى عار دارند، همواره اظهار تاسف مى كرد كه هيچ وقت فرصت تدريس در مدرسه متوسطه نداشته است!

 

- او تجسم خرد ناب بود، استادى كه انگليسى را با لهجه آلمانى تكلم مى كرد، كسى كه چهره اش به عنوان يك كليشه خنده دار در هزاران عكس و فيلم به نمايش درآمده است. سيماى منحصر به فرد او با آن موهاى بلند و آشفته بلافاصله قابل تشخيص بود، نظير «ولگرد كوچك» اثر ماندگار «چارلى چاپلين» كمدين مشهور سينماى جهان. چهره او به اندازه همان خانم هاى شيك پوشى كه در تالارهاى مجلل برلين و هاليوود مثل پروانه دور او مى چرخيدند شناخته شده بود. با اين حال، او به طرز غير قابل تصورى عميق بود نابغه اى بين نوابغ ديگر كه صرفاً با انديشيدن توانست دريابد كه جهان با آنچه به نظر مى رسيد تفاوت دارد. حتى اكنون دانشمندان در مواجهه با نظريات عالمانه او مثل نظريه «نسبيت عام» اظهار شگفتى مى كنند. «ريچارد فينمن» كه خود در زمره دانشمندان برجسته معاصر بود در اين باره گفته است: «من هنوز نمى توانم بفهمم كه او چطور به اين موضوع مى انديشيد.» اما فيزيكدان بزرگى كه ما در اينجا از او سخن مى گوييم به طرز شگفت انگيزى ساده رفتار مى كرد. مثلاً او عادت داشت كه كراوات ها و جوراب هايش را با عرقگيرها و زيرپيراهنى هاى پروانه اى عوض كند. او كلمات قصار پُرمغزى را بر زبان جارى مى ساخت و به آسانى حل معادلات رياضى قادر بود تا اشعار نامربوط بسرايد. مثلاً او مى گفت: «دانش چيز شگفت انگيزى است، مشروط بر آنكه كسى مجبور نباشد از طريق آن امرار معاش كند.» بازى پرتاب حلقه ها او را مشغول مى كرد، ضمن اينكه او همواره تلاش مى كرد تا به اشكال مختلف خود را به عنوان يك يهودى پاكدل يا يك هنرمند پُرآوازه بشناساند. هر كارتون سازى آرزو مى كرد تا مدلى همانند او داشته باشد. ايده هاى او درست همانند ايده هاى «داروين» (ديرينه شناس برجسته) غوغايى در جهان دانش بر پا مى كرد و عملاً فرهنگ معاصر، از نقاشى تا شعر، را تحت تأثير قرار مى داد. در آغاز، حتى بسيارى از دانشمندان مفهوم واقعى «نسبيت» را درك نمى كردند كه اين يادآور سخن كنايه آميز و بديع «آرتور ادينگتون» متخصص بذله گوى فيزيك نجومى است كه وقتى از او پرسيده شد «آيا درست است كه فقط سه نفر مفهوم نسبيت را درك كرده اند» پاسخ داد «من دارم تلاش مى كنم بفهمم كه نفر سوم كيست.» به طور كلى، نگاه جهانيان به مفهوم «نسبيت» نگاهى منتظرانه و خيره شونده بود. براى بسيارى از انديشمندان بزرگ دهه ۱۹۲۰ از «دادائيست» ها تا «كوبيست» ها و حتى فرويدين ها (طرفداران نظريات زيگموند فرويد)، اما قضيه تا حدى فرق مى كرد. اينان «نسبيت» را منطبق بر واقعيت هاى امروز جهان يافته بودند و نگاه ايشان بازتاب دهنده چيزى بود كه «ديويد كاسيدى» مورخ برجسته حوزه دانش به اختصار آن را «چشم انداز معاصر» مى ناميد: «خزان حكومت هاى استبدادى، تحولات گسترده در قلمرو نظم اجتماعى و در واقع هر آنچه در قرن بيستم دچار آشوب و تلاطم مى شد.»

 

- تأثيرات برانگيزاننده «اينشتين» نابغه علمى قرن بيستم بر پندارهاى عمومى در سراسر زندگى او و پس از آن ادامه پيدا كرد. آرامگاه ترسناك او به آهن ربايى براى جذب پويندگان راه دانش و آگاهى تبديل شد. قيم هاى «اينشتين» محرمانه خاكسترهاى جسد او را در هوا پراكندند. اما آنها شكست خوردند، لااقل تا اندازه اى، توسط يك آسيب شناس زرنگ كه مغز «اينشتين» را بيرون كشيد تا شايد در آينده بتواند رازهاى نبوغ ذاتى او را كشف كند. همين چند سال پيش بود كه عده اى از محققان كانادايى با بررسى بقاياى نمك سود شده مغز «اينشتين» دريافتند كه نرمه جانبى ديواره مغز او بزرگتر از حد معمول بوده است. گفتنى است كه اين قسمت از مغز انسان به عنوان مركزى براى انديشيدن پيرامون محاسبات و شبيه سازى هاى فضايى نقش حساسى را ايفا مى كند. اما دانشمندان به همين اندازه بسنده نكرده اند و نامه ها و دستنوشته هاى قديمى «اينشتين» را براى پى بردن به ابعاد واقعى نبوغ او مورد مطالعه قرار داده اند. اين حقايق نامكشوف سرانجام پس از سال ها مقاومت قيم هاى «اينشتين» كه ظاهراً اشتياق فراوانى به مخفى نگهداشتن نبوغ خالق نظريه «نسبيت» نشان داده اند در حال آشكار شدن است. بر خلاف كاريكاتور خنده آورى كه «اينشتين» را با موهايى ژوليده و بدون آرايش به تصوير كشيده و همواره دختركان محصل را در انجام تكاليف خانگى درس رياضى و تحقق عينى هر هدف ارزشمندى يارى داده است، «آلبرت» آنگونه كه اسناد مربوطه نشان مى دهند مردى بوده كه زندگى شخصى مغشوش اش تفاوت هاى بارزى با انديشه هاى روشن او پيرامون جهان هستى داشته است. او قادر بود تا گاهى خونگرم و گاهى خونسرد باشد؛ او پدرى بسيار مهربان و شيفته فرزندان خود بود اما معمولاً دور از محيط خانواده حضور داشت؛ او همسرى فهميده براى بانوى سختگير خانه بود، اما گرم گرفتن با خانم هاى بدكاره را هم بلد بود. «فيليپ فرانك» دوست و نگارنده زندگينامه «اينشتين» درباره اين ويژگى نابغه دوران ما مى نويسد: «آلبرت رفتار زننده و عجيبى را با زنان غريبه از خود بروز مى داد. او خيلى سريع با اين قبيل افراد گرم مى گرفت، اما بلافاصله پس از صميمى شدن روابط پا پس مى كشيد و به آن پايان مى داد.» «اينشتين» خود در برابر هر خواسته اى براى كشف ويژگى هاى روحى و روانى اش مقاومت مى كرد. به عنوان مثال، او پيشنهاد يك تحليلگر فرويدى را براى دراز كشيدن روى تخت و تن دادن به آزمايش هاى روانكاوانه رد كرد. با وجود اين، كنجكاوى پيرامون خصايل ذاتى او همچنان ادامه دارد، به طورى كه هم اكنون صدها عنوان كتاب با موضوعيت «اينشتين» در سايت جست وجوى اينترنتى Amazon.com  يافت مى شود.


منبع: http://cph-theory.persiangig.ir

كاري از : محمد حسین افضلی | + | موضوع: نسبیت |