نکات فیزیک
ده کشف فیزیک که دنیا را عوض کرد
۱- قانون ارشمیدس
۲- لَختی: تمایل اجسام به حفظ حرکت و یا سکون خود
۳- قانون پاسکال
۴- قانون گرانش (جاذبه)
۵- الکتریسیته
۶- ایکس ری
۷- ترمو دینامیک
۸- مه بانگ (بیگ بنگ)
۹- نظریه نسبیت
۱۰- بوزون هیگز
بوزون هیگز یک ذره بنیادی است که در سال ۲۰۱۲ کشف شد و وجود میدان هیگز را تأیید میکند؛ میدان انرژیای که سراسر جهان را فرا گرفته و به سایر ذرات بنیادی جرم میبخشد. این ذره یک بوزون سنگین، بسیار کوتاهعمر، با اسپین صفر و بدون بار الکتریکی است که بهمنزلهٔ «موجی» یا «نوسانی» در این میدان بهشمار میرود و نقشی اساسی در مدل استاندارد فیزیک دارد.
انسان ها می توانند فرکانس های 430-790 هرتز را ببینند
و صدا را بین 20 هرتز تا 20 کیلو هرتز درک کنند. این محدوده ها فقط بخش کوچکی از کل طیف نور و صدا هستند - به این معنی که بسیاری از آنچه وجود دارد برای ما کاملاً نامرئی است.
کیهان از چه ساخته شده؟
برای من، چیزی که فیزیک را فیزیک میسازد آزمایش است. اگر آن بخش وجود نداشته باشد پس فقط ریاضیات است
~ لین هاو
ریاضیدان بازیای را انجام میدهد که در آن قوانین را خود او اختراع میکند،
در حالی که فیزیکدان بازیای را انجام میدهد که قوانین آن را طبیعت تعیین کرده است.
اما با گذشت زمان، هرچه بیشتر آشکار میشود که قوانینی که برای ریاضیدان جالب هستند، همان قوانینیاند که طبیعت برگزیده است.
~ پال دیراک
انسانها میتوانند فرکانسهایی از ۴۳۰ تا ۷۹۰ تراهرتز را ببینند و صدا را بین ۲۰ هرتز تا ۲۰ کیلوهرتز درک کنند. این دامنهها تنها بخش کوچکی از کل طیف نور و صدا هستند - به این معنی که بیشتر آنچه وجود دارد برای ما کاملاً نامرئی است.
تمام انرژی آزاد شده از انفجار هستهای هیروشیما تنها از ۰/۵ گرم اورانیوم ناشی میشود. این تقریباً به وزن یک پروانه است.
۷ اصل فیزیک کوانتوم
۱. همهچیز انرژی است
در عمیقترین سطح، تمام ماده از انرژیِ در حال ارتعاش ساخته شده است.
اجسام جامد در حقیقت کاملاً جامد نیستند؛ آنها میدانهایی از حرکتاند.
۲. دوگانگی موج-ذره
ذرات همزمان هم مانند موج رفتار میکنند و هم مانند ذره.
واقعیت تا زمانی که مشاهده نشود، بهصورت امکان وجود دارد.
۳. اثر مشاهدهگر
عمل مشاهده، نتیجه را تغییر میدهد.
توجه آگاهانه بر واقعیت فیزیکی تأثیر میگذارد.
۴. برهمنهی
یک ذره میتواند بهطور همزمان در چندین حالت وجود داشته باشد.
واقعیت بهطور همزمان نسخههای بالقوه بسیاری را در خود نگه میدارد.
۵. درهمتنیدگی کوانتومی
ذرات میتوانند در فواصل بسیار دور نیز به هم مرتبط باقی بمانند.
تغییر در یکی، فوراً بر دیگری اثر میگذارد.
۶. اصل عدم قطعیت
نمیتوان همهچیز را درباره یک سامانه، بهطور همزمان دانست.
جهان دارای محدودیتهای ذاتی برای قطعیت و کنترل است.
۷. احتمال، نه قطعیت
رویدادها بهصورت کاملاً تعیینشده رخ نمیدهند، بلکه بهصورت احتمالی روی میدهند.
واقعیت میدانی از احتمالهاست، نه مجموعهای از نتایج ثابت.
سر آرتور ادینگتون یک ستارهشناس، فیزیکدان و ریاضیدان بریتانیایی بود که نقشی کلیدی در پیشبرد درک ما از نسبیت و ساختار ستارگان ایفا کرد.
او در سال ۱۸۸۲ متولد شد و به یکی از مهمترین چهرههای اخترفیزیک در اوایل قرن بیستم تبدیل شد؛ کسی که نهتنها بهخاطر پژوهشهای علمیاش، بلکه بهدلیل تواناییاش در توضیح دادن ایدههای پیچیده برای مخاطبان گستردهتر شناخته میشد.
ادینگتون بیش از همه بهعنوان نخستین دانشمندی شناخته میشود که شواهد رصدی برای نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین ارائه کرد. در سال ۱۹۱۹، او در جریان یک خورشیدگرفتگی کامل، سرپرستی گروهی را بر عهده داشت که خمشدن نور ستارگان در اطراف خورشید را اندازهگیری کردند؛ پیشبینیای که از نظریه اینشتین بهدست آمده بود. نتایج با پیشبینیهای اینشتین مطابقت داشت و نسبیت عام را تأیید کرد و اینشتین را به شهرتی جهانی رساند. تلاشهای ادینگتون همچنین به ایجاد پلی میان علم بریتانیا و آلمان پس از جنگ جهانی اول کمک کرد و نسبیت را به دنیای انگلیسیزبان معرفی نمود.
علاوه بر نسبیت، ادینگتون در اخترفیزیک ستارهای نیز سهم بزرگی داشت. پژوهشهای او درباره ساختار ستارگان و فشار تابشی به توضیح این موضوع کمک کرد که ستارگان چگونه میدرخشند و چگونه میان گرانش و فشار درونی خود تعادل برقرار میکنند. کتاب او در سال ۱۹۲۶ با عنوان **ساختار درونی ستارگان** به اثری کلاسیک در اخترفیزیک تبدیل شد.
ادینگتون همچنین اندیشمندی ژرف و فیلسوف علم بود. او رابطه میان فیزیک و فلسفه را بررسی کرد، بهویژه در کتاب **ماهیت جهان فیزیکی** که در آن درباره معنای عمیقتر کشفیات علمی تأمل کرده است.
او در سال ۱۹۳۰ لقب شوالیه دریافت کرد و سالهای زیادی بهعنوان مدیر رصدخانه کمبریج خدمت کرد.
اتمها مادهای جامد نیستند؛ آنها فقط طوفانهایی از انرژیِ در حال ارتعاش در دریایی از خلأ کوانتومی هستند.
دانشمندان با استفاده از روشهای پیشرفتهٔ میکروسکوپی، ساختار بسیار ریزی را آشکار کردهاند که بنیان ماده را تشکیل میدهد.
اتمها، با وجود آنکه فوقالعاده کوچک هستند، سازندهٔ همهچیز در جهاناند. مشاهدهٔ یک اتم با چنین جزئیاتی به پژوهشگران امکان میدهد رفتار آن، توزیع الکترونها و ویژگیهای کوانتومیاش را بررسی کنند.
فرایند تصویربرداری شامل به دام انداختن اتمها و استفاده از ابزارهای بسیار حساس برای شناسایی برهمکنشهای ظریف است. این روش امکان مشاهده را بدون برهم زدن اتم فراهم میکند و تصویری از واقعیت را در کوچکترین مقیاس ثبت میکند.
تصاویر با وضوح بالای اتمها به بهبود درک ما از مواد، شیمی و فیزیک کمک میکنند. این تصاویر به دانشمندان امکان میدهند مدلهای مربوط به برهمکنشهای اتمی، ترازهای انرژی و نیروهایی را که بر جهان کوانتومی حاکماند، دقیقتر کنند.
مشاهدهٔ چنین واضحِ یک اتم به ما یادآوری میکند که حتی کوچکترین اجزای طبیعت نیز پیچیده، پویا و اساسی هستند. این، نگاهی به ساختار بنیادی همهچیز در اطراف ماست.
