فیزیک به زبان ساده

نوشته‌های پراکنده‌ی یک فیزیکدان

۳ مطلب با کلمه‌ی کلیدی «بلاگ‌نوشت» ثبت شده است

نقش آلبرت اینشتین در ساخت اولین بمب اتم


تصویر بالا: نوع آزمایشی بمب اتم «پسر کوچک» که مشابه آن در سال
۱۹۴۵ در هیروشما ژاپن توسط ایالات‌متحده‌آمریکا منفجر شد.
این تصویر اولین عکس رسمی منتشر شده توسط
دولت ایالات‌متحده از بمب اتمی پسر کوچک است. 

{در سال روز انفجار بمب اتم در هیروشیما}

آلبرت اینشتین (از چهره‌های مطرح تاریخ فیزیک) مستقیما در اختراع بمب اتم درگیر نبود، اما در توسعه‌ی سریع آن نقش کلیدی داشت.

در سال ۱۹۰۵ اینشتین نظریه‌ی نسبیت خاص خود را منتشر کرد. بخشی از این نظریه‌ در مورد رابطه ماده و انرژی است. بر اساس این نظریه، از مقدار بسیار ناچیزی ماده می‌توان مقادیر بسیاری زیادی انرژی آزاد کرد. به‌زبان ساده همان رابطه‌ی معروف انرژی-ماده E=mc^2 که در بمب اتم هم دقیقا همین رابطه صادق است. در این رابطه ضریب مربع سرعت نور (c^2) حدودا ۹۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰ مربع متر بر مربع ثانیه (نُه و ۱۷ صفر جلوی آن) است. پس روشن است که چرا مقدار ناچیزی ماده معادل مقادیر عظیم انرژی است. اینشتین جوان صلح‌جو بود و بمب اتم چیزی نبود که زمان چاپ این مقاله در سر داشت.

* یادآوری: همه دانشجوهای فیزیک و مهندسی بخشی از نظریه‌ی نسبیت خاص (حرکت اجسام با سرعت نزیک به سرعت نور) را به زبان‌ساده در پایان فیزیک ۱ دانشگاه یادمی‌گیرند اما بخش رابطه‌ی ماده-انرژی در جلسات اول و دوم فیزیک کوانتوم ۱ کارشناسی مطرح می‌شود.

در سال ۱۹۲۹ میلادی اینشتین به طور عمومی اعلام کرد اگر جنگ بیش از این گسترش یابد «تحت هر شرایطی و بدون در نظر گرفتن علت جنگ و اینکه چطور در مورد آن قضاوت می‌شود، بی‌ قید و شرکت از انجام خدمت سربازی، مستقیم و غیر مستقیم، سر باز خواهد زد».

ادامه مطلب...
۰ نظر

انتشار فایل‌های صوتی «صفحه‌طلائی» ویجر ۱ و ۲

*** ناسا فایل‌های صوتی «صفحه طلائی» ویجر را بر روی سایت Soundcloud منتشر کرد ***

لینک فایل‌های صوتی در ادامه‌ی مطلب

در سال ۱۹۷۷ ناسا دو فضاپیمای وُیجِر ۱ و ۲ را با هدف معرفی بشر قرن بیستم به موجودات فرازمینی احتمالی یا انسان آینده روانه‌ی فضا کرد. در این دو فضاپیما لوحی به نام «صفحه طلائی» وجود دارد که بر روی آن فایل‌های صوتی خیرمقدم‌گویی به بسیاری از زبان‌های دنیا از جمله فارسی قرار داده شده است.

برای گوش دادن با این فایل‌های صوتی می‌توانید به لینک زیر (صفحه رسمی ناسا) مراجعه کنید. به سایر زبان‌ها نیز گوش کنید و از پیغام خیرمقدم گویی فوق‌العاده‌ی فارسی هم لذت ببرید.

ویجر ۱ از هلیوسفر عبور کرده و عملا از منظورمه‌ی شمسی خارج شده و در مسیر ستاره‌ای به نام AC +79 3888 است. این مسافرت حدود چهل هزار سال طول خواهد کشید. ویجر ۲ هنوز در منطقه‌ی هلیوسفر قرار دارد.

ادامه مطلب...
۰ نظر

بلاگ: با آموزش عمومی فیزیک کوانتومی چه کنیم

از آنجایی که فیزیک کلاسیک قادر به توضیح رفتارهای مواد در مقیاس اتمی نبود، نظریه کوانتومی در اواسط دهه ۱۹۲۰ مطرح گردید. لذا به نظر بسیاری از فیزیکدانان، این نظریه بزرگترین تجدید نظر علمی از زمان آیزاک نیوتن است. گاهی روی کاغذ تفاوت این دو نظریه در حد اختلاف در چند ضریب ساده است، برای مثال روابط نسبیت خاص و عام تنها دستکاری جالبی در مفاهیم کلاسیک هستند، اما تفاوت آنها در دنیای واقعی همه را شگفت زده می‌کند تا جایی که آلبرت اینشتین با بخشی از آن تا پایان عمر خود سرسختانه مخالفت کرد.

با توجه به سطح کمال فیزیک کوانتومی در توضیح وقایع، انصاف نیست که استفاده از این علم فقط منحصر به فیزیک‌دان‌ها باشد. متأسفانه به دلیل چاپ کتاب‌های غیر علمی با عنوان فیزیک کوانتومی تصور عمومی از این نظریه به مسیری اشتباه کشیده شده. واقعیت این است که توضیح فیزیک کوانتومی بدون دانش عمیق از ریاضیات آماری و فیزیک غیر ممکن است و برای رفع این کج فهمی راهی جز توضیح ساده و روان تاریخ و راه حل‌های نظریه کوانتومی نیست.

نظریه کوانتومی رخدادهای مختلفی چون موضوع کوارک‌ها و گلوئون‌ها را صحیح توضیح می‌دهد اما باید پذیرفت که هنوز مشکلات بزرگی حل ناشده مانده است. درسی که تاریخ فیزیک کوانتومی به ما می‌آموزد این است که بیش از حد روی باور خود سرسختی نکنیم و بر «با دقت مشاهده کردن» تأکید کنیم.

پل دیراک نویسنده کتاب «اصول مکانیک کوانتومی» یکی از آثار برجسته قرن بیستم، نه تنها یکی از بزرگترین فیزیک‌دان‌های تاریخ علم بلکه الگوی فروتنی و آرامش است. به نظر من بهتر است مسیر دیراک را الگو قرار دهیم و فیزیک کوانتومی را تا جای ممکن خوب درک کنیم و آموزش دهیم.

در پایان به قول ریچارد فاینمن از دانشمندان نسل دوم نظریه کوانتومی: گمان می‌کنم با اطمینان بتوان گفت هیچ‌کس مکانیک کوانتومی را نمی‌فهمد.

۰ نظر