فیلم بیشتر »»
کد خبر ۱۱۱۷۶۸۰
تاریخ انتشار: ۱۴:۳۵ - ۰۵-۰۹-۱۴۰۴
کد ۱۱۱۷۶۸۰
انتشار: ۱۴:۳۵ - ۰۵-۰۹-۱۴۰۴

قانونی که اگر نبود، خورشید همین الان نابود میشد!

قانونی که اگر نبود، خورشید همین الان نابود میشد!
تصور کنید در اتاقی تاریک از یک توپ درخشان عکس می‌گیرید. اگر شاتر سریع باشد، مکان توپ واضح است اما اثری از سرعت نمی‌ماند. اگر شاتر چند ثانیه باز بماند، سرعت را از روی رد نورانی می‌فهمید اما دیگر نمی‌دانید توپ دقیقا در کدام نقطه آن خط بوده است.

با پدیده‌ای آشنا شوید که به ذرات اجازه می‌دهد مانند روح از دیوار عبور کنند؛ اصلی که اگر نبود نه خورشیدی می‌تابید و نه حیاتی روی زمین شکل می‌گرفت.

به گزارش عصر ایران به نقل از زومیت، برای قرن‌ها، فیزیک‌دان‌ها دنیا را همان ساعت عظیم و بی‌خطای نیوتنی می‌دیدند. جهانی که همه چیز در آن روشن و قابل پیش‌بینی بود. این اطمینان آن‌قدر بالا رفت که لاپلاس گفت اگر موجودی بتواند مکان و سرعت تک‌تک ذرات جهان را بداند، می‌تواند تمام آینده را حساب کند و گذشته را هم کامل ببیند. در این نگاه، هیچ «شاید» و امایی وجود نداشت.

میزان خطای مکان (Δx ) با عدم قطعیت تکانه (Δp) رابطه عکس دارد:

اما در فوریه سال هزار و نهصد و بیست و هفت، ورنر هایزنبرگ جوان ورق را برگرداند. او نشان داد که طبیعت این‌قدرها هم شفاف نیست. اصل عدم قطعیت هایزنبرگ اعلام کرد که در دنیای اتمی نمی‌شود هم‌زمان فهمید ذره دقیقا کجاست و با چه سرعتی حرکت می‌کند. نه به دلیل ضعف ابزارها، بلکه چون خود طبیعت اجازه نمی‌دهد.

جهان در بنیادی‌ترین سطح مانند عکسی تار است. طبیعت گاهی تاس می‌اندازد و نتیجه را جایی پنهان می‌کند که هیچ‌کس نتواند آن را ببیند. دوران ساعت دقیق نیوتنی تمام شد و عصر احتمالات آغاز شد.

در این اصل رابطه مکان و تکانه مثل دو کفه ترازو رفتار می‌کند. هرچه مکان را دقیق‌تر بدانید، سرعت مبهم‌تر می‌شود و هرچه سرعت را دقیق‌تر بدانید، مکان پخش و نامشخص خواهد شد.

هرچه مکان ذره را دقیق‌تر بفهمیم، اطلاعتمان درباره سرعتش مبهم‌تر می‌شود

برای درک بهتر، تصور کنید در اتاقی تاریک از یک توپ درخشان عکس می‌گیرید. اگر شاتر سریع باشد، مکان توپ واضح است اما اثری از سرعت نمی‌ماند. اگر شاتر چند ثانیه باز بماند، سرعت را از روی رد نورانی می‌فهمید اما دیگر نمی‌دانید توپ دقیقا در کدام نقطه آن خط بوده است.

ریشه این رفتار عجیب از کشف دوبروی می‌آید. او گفت ذرات ماده می‌توانند مانند موج رفتار کنند. موج بودن یعنی گستردگی. موجی که طول موج دقیق دارد، در فضا پخش است و مکانش نامعلوم. اما اگر بخواهیم آن را در یک نقطه جمع کنیم، باید موج‌هایی با طول موج‌های مختلف ترکیب کنیم. در این صورت مکان مشخص می‌شود اما سرعت یا تکانه به شکل طیفی و نامطمئن در می‌آید.

رابطه ریاضی هایزنبرگ

هایزنبرگ این حقیقت را در یک رابطه ریاضی خلاصه کرد: حاصل‌ضرب عدم قطعیت در مکان و عدم قطعیت در تکانه همیشه از یک حد کمتر نمی‌شود. یعنی هیچ‌وقت نمی‌توان خطا را کاملا صفر کرد.

در مقیاس اتمی این عدم قطعیت چنان قوی است که الکترون‌ها مانند ابری پرانرژی دور هسته می‌چرخند. اما در دنیای ما که در آن توپ بیسبال و انسان‌ها حضور دارند، ثابت پلانک آن‌قدر کوچک است که اثر عدم قطعیت عملا دیده نمی‌شود. به همین دلیل جهان روزمره منظم و قابل پیش‌بینی به نظر می‌رسد.

این محدودیت از ضعف ما نیست، بلکه قانون خود طبیعت است. هر وقت بیش از حد به بافت جهان نزدیک شویم، وضوح تصویر فرو می‌ریزد و جهان چهره واقعی خود را نشان می‌دهد.

ارسال به دوستان
captcha
کشف عجیب نجومی: یک ستاره غول‌پیکر مدام ستاره همسایه مرده‌اش را با «آروغ کیهانی» بیدار می‌کند افزایش چشمگیر سرطان آپاندیس در افراد زیر ۵۰ سال؛ چرا جوان‌ترها بیشتر درگیر می‌شوند؟ نوبل۲۰۲۶؛ چرا ترامپ و زلنسکی گزینه‌های مناسبی نیستند؟ پیشنهاد تازه ترامپ به ایران/ ترامپ ادعای آکسیوس درست نیست عوامل پنهان در اعماق زمین طول روزهای ما را تغییر می‌دهند عراقچی: منتظر پاسخ رسمی آمریکا از طریق واسطه قطری هستیم آیا چای می‌تواند نیاز روزانه بدن به آب را تأمین کند؟ چرا جنگنده قدرتمند F-22 در نیروی تفنگداران دریایی آمریکا استفاده نمی‌شود؟ فیل‌های آفریقایی برای درمان خود و بچه‌هایشان از گیاهان دارویی استفاده می‌کنند نایب‌رئیس مجلس: طرح سه‌فوریتی خروج ایران از NPT در حال بررسی است سردار آزمون درباره حاشیه‌های تیم ملی: هیچ‌کس حق ندارد سر بازیکن داد بزند مقام ایرانی: موضع هسته‌ای ایران تغییر نکرده است امیر دریادار سیاری: دشمن در سه جنگ اخیر به اهداف خود علیه ایران نرسید خسارات جنگی هوانوردی ایران؛ ۸ هواپیمای مسافری منهدم شد تأیید رسمی سفر نتانیاهو به امارات؛ دیدار با محمد بن زاید در ابوظبی