آیا سیاهچاله ها واقعا یک چاله هستند؟

بیگ بنگ: آیا چرخ دنده‌های فیزیک به طور معکوس، عملکرد یکنواختی دارند؟ به طور کلی، آیا ساخت ماشین زمان امکان‌پذیر است؟ با دستاورد جدید محققان، گمانه زنی‌ها دربارۀ ماشین زمان شاید به تحقق بپیوندد. بر اسا, ...ادامه مطلب

زمانی که اخترشناسان در تلاش برای اندازه‌گیری چگالی انرژی تاریک بودند، به عدد تقریبی ۹-۱۰ ژول/متر۳ دست یافتند. عدد فوق بسیار کوچک بوده اما تاثیرگذار است. اگرچه این مقدار که به ثابت کیهانی معروف است، اصلا به آن مقداری که توسط نظریه میدان­‌های کوانتومی پیش‌­بینی شده، نزدیک نیست. همانطور که در بخش مقدمه­ کتاب “نسبیت عام” اشاره شده است: “در ساده­ ترین محاسبات نیز باید انرژی نقطه صفر مکانیک کوانتومی تمام میدان­‌های شناخته­ شده در طبیعت جمع شود که حاصل آن عددی ۱۲۰ مرتبه (۱۰۱۲۰) بیشتر از حد بالای تعیین ­شده توسط مشاهدات کیهانی می­‌‎باشد. شاید بتوان گفت این مسئله بدترین پیش ­بینی نظری در تاریخ علم فیزیک می­‌باشد! کسی نمی­داند چگونه می‌توان آن را درک کرد. قاعدتا باید مکانیزم‌­های فیزیکی وجود داشته باشد تا باعث کوچک­ شدن ثابت کیهانی شده باشند.» شاید هم درک فیزیک کوانتوم از میدان­‌ها و سراسر کیهان از پایه مشکل دارد! گرچه احتمال صحت­ داشتن این مسئله بسیار پایین است و شواهد مشاهداتی بسیاری این مسئله را رد می‌­کنند. فیزیکدانان کوانتومی کمی در تنگنا قرار دارند. پیشرفت در محاسبات باعث کاهش چشمگیر این خلا می­‌شوند اما بهترین نظریات مکانیک کوانتومی ما، تاثیر انرژی تاریک را بالغ بر ۱۰۶۰ مرتبه بیشتر می‌­باشد. نیل دگراس تایسونِ اخترشناس در کتاب جدید خود،”اخترفیزیک برای افراد بی قرار” می گوید: «بله ما سر, ...ادامه مطلب

فیزیکدان کوانتومی “جف پراید” از دانشگاه گریفیت در استرالیا گفت: «وقتی فوتون ها گیر می افتند، خواص آنها با یکدیگر پیوند می خورد. این یعنی امکان تصادفی بودن آزمایش کمتر است. هرچند، به نظر می رسد این حالاتِ گیرافتاده فقط زمانی کار کنند که فوتون های گیرافتاده کیفیت بالایی داشته باشند و “گم نشوند”.» علت این است که وقتی ذرات نور به طور ناخواسته در دستگاه های سنجش جذب یا پراکنده می شوند یا وقتی به آسانی شناسایی نمی شوند، امکان تصادفی بودن اندازه گیری های نوری افزایش پیدا می کند. این محدودیت، یعنی محدودۀ شات نویز، قبلأ مانع از آن شد که دانشمندان به محدوده های نظری اندازه گیری های فوق حساس با فوتون ها در حالات کوانتومی دست پیدا کنند، اما به لطف تحقیق جدید پراید و تیمش، دیگر این نگرانی وجود ندارد. پراید توضیح می دهد: «خبر جدید این است که ما می توانیم فوتون های باکیفیت بالا بسازیم و آنها را با کارآیی بالایی اندازه گیری کنیم (آنها گم نمی شوند) و همچنین می توانیم نشان دهیم که این تکنیک واقعأ طبق نظریه کار می کند.» برای دستیابی به این امر، تیم پراید یک لیزر را از درون یک کریستال غیرخطی عبور داد و خواص هریک بخوبی با فوتون های گیرافتادۀ با کیفیت تطبیق داده شد. سپس، فوتون ها از یک نمونه عبور داده شدند – در این مطالعه از کریستال کوارتز استفاده شد. با انجام این کار و اندازه گیری فوتون ها با ردیاب های, ...ادامه مطلب

به گزارش بیگ بنگ، اکنون نتایج این آزمایش هیجان انگیز درهای جدیدی را بر روی ارتقای دانش ما در خصوص دنیای عجیب و غریب کوانتومی گشوده است و احتمالا در فناوری های آتی کاربرد خواهد داشت. برخلاف جفت شدگی عادی دو الکترون درهم تنیده، محققان این بار گروهی از چهار الکترون را مشاهده کردند که حالت یکسانی دارند؛ آرایش پیچیده ای که قبلا تصور می شد در بلورهای ابر رسانا وجود داشته باشد. مطالعه به رهبری محققانی از,فیزیکدانان,تنیدگی,الکترونها,حالتی,کاملا,مشاهده,کردند ...ادامه مطلب

10- توقف زمان در سرعت نوربر اساس نظریه نسبیت خاص، سرعت نور، هرگز تغییر نمی کند و بدون توجه به موقعیت و سرعت فرد مشاهده گر همیشه در حدود ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه باقی می ماند. این به خودی خود به اندازه کافی عجیب است، اما بخش جالب تر نظریه نسبیت خاص، ایده ای به نام اتساع زمان است، که می گوید هر چه سر, ...ادامه مطلب