#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #فضای_هیلبرت #محاسبات_کوانتومی
🟡 گیت تک کیوبیتی (حالت کلی):
در حالت کلی میتوان (اثبات میشود) یک گیت تک کیوبیتی را همانند یک فاز خالص و سه ماتریس چرخش توصیف کرد. بنابراین، هر گیت تک کیوبیتی، با استفاده از ۴ پارامتر حقیقی توصیف میشود.
🖋 برای اثبات، به صفحهی ۱۷۵ و ۱۷۶ کتاب زیر نگاه شود:
Quantum Computation and Quantum Information by Nielsen and Chuang
تنها فرضهای قضیهی بالا این است که گیت یکانی است و روی یک کیوبیت اثر میکند.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #فضای_هیلبرت #محاسبات_کوانتومی
🟡 گیت های چند کیوبیتی (گیت CNOT):
بعد از مطالعه ی گیت های تک کیوبیتی، باید به سراغ مطالعه ی گیت های چند کیوبیتی رفت. چرا که عملاً مدارهای کوانتومی، با چندین کیوبیت سروکار دارند که تحت تحول قرار میگیرند و محاسبه را برای ما انجام میدهند. یکی از مهمترین گیت های دو کیوبیتی، گیت CNOT میباشد.
کمتر مدار کوانتومی میتوان یافت که گیت CNOT در آن حضور نداشته باشد. کلمه ی CNOT مخفف کلمه ی Controlled-NOT میباشد. این گیت دو کیوبیت میگیرد که یکی از این دو کیوبیت، معروف است به کیوبیت کنترل و دیگری معروف است به کیوبیت هدف.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#تعاریف_ریاضیات #ریاضی #ریاضی_فیزیک
🟡 مثالی از مجموعه ی بی نهایت شمارا:
مجموعه ی اعداد زوج یا فرد، زیر مجموعه ی اعداد طبیعی هستند. ولی میتوان تناظری یک به یک بین این مجموعه ها و مجموعه ی اعداد طبیعی فراهم کرد. بنابراین، طبق تعریف، عدد اصلی مجموعه ی اعداد زوج و مجموعه ی اعداد طبیعی یکسان است و این یعنی تعداد اعضای برابر دارند. ولی چطور ممکن است که یک مجموعه و زیر مجموعه ای از آن مجموعه دارای اعضای یکسانی باشند؟
این خاصیت عجیب، تنها در مجموعه های بی نهایت رخ میدهد. به همین جهت است که گاهی مجموعه های بی نهایت را اینگونه تعریف میکنند که مجموعه هایی که تعداد اعضایشان با تعداد اعضای یکی از زیرمجموعه ی محضشان برابر باشد.
نکته: زیر مجموعه ی محض یک مجموعه، زیرمجموعه ای از آن است که حتماً برابر با خود مجموعه نیست.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #فضای_هیلبرت #محاسبات_کوانتومی
🟡 گیت CNOT:
عمل گیت CNOT بر روی پایه های محاسباتی نشان داده شده است. به طور کلی، این گیت اینطور عمل می کند که اگر کیوبیت کنترل <0| باشد، کاری روی کیوبیت هدف انجام نمیدهد و اگر کیوبیت کنترل <1| باشد، کیوبیت هدف را NOT میکند. در هر حالت، این گیت کیوبیت کنترل را تغییر نمیدهد.
به بیان دیگر میتوان اینگونه به گیت CNOT نگاه کرد که این گیت کیوبیت کنترل را تغییر نمی دهد ولی کیوبیت هدف را با کیوبیت کنترل جمع (به مد ۲) می کند و در کیوبیت هدف ذخیره میکند. بنابراین، به نوعی تعمیم گیت XOR است.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #فضای_هیلبرت #محاسبات_کوانتومی
🟡 جهان شمولی:
ممکن است بپرسید که دیگر وقت آن است که گیت های ۳ کیوبیتی و ۴ کیوبیتی و ... ها را بررسی کنیم. ولی واقعیت این است که نیازی به چنین کاری نیست.
یکی از علت های اصلی اهمیت گیت CNOT در پاسخ به سوال بالا نهفته است. اثبات میشود که گیت CNOT به همراه گیت های تک کیوبیتی، می توانند تمامی گیت های چند کیوبیتی را به وجود آورند. در واقع کافی است که تعدادی از این گیت ها را با هم ترکیب کنیم، تا هر الگوریتیمی را پیاده سازی کنیم. به این خاصیت، جهان شمولی گیت های CNOT و گیت های تک کیوبیتی گفته میشود.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
IMG_20240219_210348_370.png
17.2K
#تعاریف_ریاضیات #ریاضی #ریاضی_فیزیک
🟡 مجموعه ناشمارا (Uncountable set):
مجموعه ای که نه متناهی باشد و نه بی نهایت شمارا، ناشمارا خوانده میشود. بیشتر مجموعه های (پیوسته) آشنا از این دسته هستند. به عنوان مثال، مجموعه ی اعداد حقیقی یا فضای سه بعدی حقیقی. این مجموعه ها، به بیانی خودمانی، بی نهایت بیشتری نسبت به مجموعه های بی نهایت شمارا دارند.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#تعاریف_ریاضیات #ریاضی #ریاضی_فیزیک
🟡 استقرای ریاضی (Mathematical Induction):
در ریاضیات خیلی پیش می آید که با گزاره هایی که سروکار داشته باشیم که توسط یک عدد طبیعی مشخص می شوند و قصدمان این است که حکم کنیم این گزاره ها به ازای همه ی اعداد طبیعی صادق هستند. برای اثبات چنین احکامی، روش استقرای ریاضی بسیار مفید و سودمند است. دقت شود که روش استقرای ریاضی، یک اثبات یقینی است و از جنس استقرای تجربی نیست.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #اندازه_گیری #محاسبات_کوانتومی
🟡 اندازه گیری:
اندازه گیری، همواره یکی از اجزای اساسی نظریه های فیزیکی است. به خصوص در مکانیک کوانتومی که یک تعبیر عجیب و به ظاهر غیر عقلانی دارد و آن این است که نتایج هر اندازه گیری در مکانیک کوانتومی، به صورت احتمالاتی ظاهر میشوند.
یکی از عملگرهای اساسی در محاسبات کوانتومی نیز، اندازه گیری است. چیزی که قبلاً در رابطه با اندازه گیری بحث کرده ایم این بود که ما یک پایه ی محاسباتی داشتیم و اندازه گیری را نسبت به آن پایه انجام می دادیم. ولی مکانیک کوانتومی ما را مجبور نکرده است که حتماً از پایه های محاسباتی برای اندازه گیری استفاده کنیم. میتوان از پایه های متنوعی، نسبت به خواسته ی مدنظر، برای اندازه گیری استفاده کرد.
مثلاً به جای پایه ی <0| و <1|، از پایه های <+| و <-| استفاده کرد.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #اندازه_گیری #محاسبات_کوانتومی
🟡 پایه های اندازه گیری:
آیا هر پایه ای که در نظر بگیریم، میتواند پایه ای مناسب برای اندازه گیری باشد. پاسخ خیر است. ویژگی ای که لازم است تا یک مجموعه حالت داشته باشند تا پایه باشند این است که مستقل خطی باشند و تمام فضای هیلبرت را با ترکیب خطی خود span کنند یا به اصطلاح بتنند.
ولی پایه هایی میتوانند توصیف کننده اندازه گیری باشند که ویژگی های اضافه تری داشته باشند. باید متعامد و بهنجار باشند. علت این که لازم است این دو ویژگی اضافی را داشته باشند این است که پایه های اندازه گیری، ویژه بردارهای عملگرهای هرمیتی هستند. ویژه بردارهای عملگرهای هرمیتی، همواره متعامد-بهنجار هستند.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #مدار_کوانتومی #محاسبات_کوانتومی
🟡 مدارهای کوانتومی (قسمت ۱):
هر مدار کوانتومی، از اجزایی تشکیل شده است. یکی از مهم ترین بخش های هر مدار کوانتومی، گیت های کوانتومی هستند.
در این تصویر، گیت swap نشان داده شده است که از ترکیب سه گیت CNOT تشکیل میشود. این گیت دو کیوبیت میگیرد و جای این دو کیوبیت را در خروجی تغییر میدهد.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#تعاریف_ریاضیات #ریاضی #ریاضی_فیزیک
🟡 میدان (Field):
تعمیم مجموعه ی اعداد، مفهومی بسیار کاربردی در ریاضیات محض به نام مفهوم «میدان» را برای ما به ارمغان می آورد. میدان مجموعه ای با دو نگاشت است که باید دارای خاصیت هایی باشند که در تصویر آمده است. تعریف میدان، برای ارایه ی تعریف فضای برداری الزامی است.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #مدار_کوانتومی #محاسبات_کوانتومی
🟡 مدارهای کوانتومی (قسمت ۲):
به جز گیت های کوانتومی، یکی دیگر از اجزای اساسی هر مدار کوانتومی «سیم»ها هستند. سیم ها، نشان دهنده ی سیم های فیزیکی واقعی نیستند. هر سیم نشان دهنده ی یک کیوبیت است که در طول زمان حرکت میکند. بنابراین، همینطور که در طول سیم (در مدار کوانتومی) حرکت می کنیم، در واقع داریم در طول زمان حرکت میکنیم.
گاهی اوقات (بیشتر در کاربردهای اپتیک کوانتومی)، سیم ها نشان دهنده ی ذرات فیزیکی (مانند فوتون ها) هستند که در فضا حرکت میکنند. بنابراین، در این مورد هنگامی که در طول سیم حرکت میکنیم، در واقع داریم مسیر حرکت فوتون را در نظر میگیریم.
هر مدار کوانتومی، از چپ به راست خوانده میشود، و گیت های موجود در شماتیک مدار، به ترتیب زمانی، از چپ به راست بر کیوبیت ها اثر میکنند.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #مدار_کوانتومی #محاسبات_کوانتومی
🟡 مدارهای کوانتومی (قسمت ۳):
مدارهای کوانتومی، دقیقا تعمیم مدارهای کلاسیکی نیستند. به این معنا که هر عملگری که در مدارهای کلاسیکی مجاز می باشد، در مدارهای کوانتومی مجاز نیست.
یکی از این عملگرها، بازخورد (feedback) است. به بیان دیگر، در مدارهای کوانتومی نمیتوان حلقه داشت.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #مدار_کوانتومی #محاسبات_کوانتومی
🟡 مدارهای کوانتومی (قسمت ۴):
مدارهای کوانتومی، دقیقا تعمیم مدارهای کلاسیکی نیستند. به این معنا که هر عملگری که در مدارهای کلاسیکی مجاز می باشد، در مدارهای کوانتومی مجاز نیست.
یکی از کارهای رایج در مدارهای کلاسیک، این است که چند سیم را به هم متصل کرده و یک سیم در خروجی داشته باشیم. این عملگر که معروف است به عملگر FANIN در مدارهای کوانتومی ممنوع است. علت ممنوع بودنش هم این است که این عملگر برگشت ناپذیر است، در حالی که یک عملگر برگشت ناپذیر نمیتواند یک عملگر یکانی باشد.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#تعاریف_ریاضیات #ریاضی #ریاضی_فیزیک
🟡 فضای برداری (Vector space):
فضاهای برداری همواره تحت یک میدان تعریف میشوند. تعریف میدان، قبل تر آمده است. یک مجموعه به همراه دو نگاشت، تحت یک میدان را فضای برداری مینامند اگر در خاصیت هایی صدق کند. این خاصیت را در تصویر آمده است.
فضاهای برداری در واقع تعمیم فضای بردارهای فضای سه بعدی یا همان R^3 است. ولی در این تعمیم، مفهومی بنیادی تر شکل میگیرد و چارچوبی واحد برای بسیاری از مباحث ریاضی به وجود می آورد. ساده ترین مثالی که میتوان از کابردهای فضاهای برداری آورد این است که تمامی حالت های کوانتومی، بردارهای یک فضای برداری (هیلبرت) هستند.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #مدار_کوانتومی #محاسبات_کوانتومی
🟡 مدارهای کوانتومی (قسمت ۵):
مدارهای کوانتومی، دقیقا تعمیم مدارهای کلاسیکی نیستند. به این معنا که هر عملگری که در مدارهای کلاسیکی مجاز می باشد، در مدارهای کوانتومی مجاز نیست.
یکی دیگر از کارهای رایج هر مدار کلاسیکی این است که از یک سیم، چند سیم دیگر منشعب کنیم و در واقع کپی برداری کنیم. این عملگر، که درست برعکس عملگر FANIN است، معروف است که عملگر FANOUT. این عملگر نیز در مدارهای کوانتومی ممنوع است. در واقع، هیچ عملگر یکانی ای وجود ندارد که بتواند از یک حالت یک کپی تهیه کند. این بحث جالب و مهم ممنوع بودن کپی کردن، در ادامه به تفصیل بررسی خواهد شد.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #مدار_کوانتومی #محاسبات_کوانتومی
🟡 مدارهای کوانتومی (قسمت ۶):
یکی از عملگرهای رایج در مدارهای کوانتومی، عملگر controlled-U است. این عملگر که به نوعی تعمیم CNOT است، تشکیل شده از یک گیت U است که هر یکانی دلخواهی میتواند باشد که روی تعدادی کیوبیت اثر میکند.
عمل این گیت توسط یک کیوبیت کنترلی، کنترل میشود به این صورت که اگر کیوبیت کنترل در حالت <0| باشد، گیت U عمل نمیکند و اگر کیوبیت کنترل در حالت <1| باشد، گیت U عمل خواهد کرد.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #مدار_کوانتومی #محاسبات_کوانتومی
🟡 مدارهای کوانتومی (قسمت ۷):
یکی دیگر از عملگرهای اساسی هر مدار کوانتومی، اندازه گیری است. عمل اندازه گیری یک کیوبیت را به یک بیت کلاسیک احتمالاتی تبدیل میکند. برای جلوگیری از گیج شدن، یک بیت کلاسیک احتمالاتی را با دو خط موازی نشان میدهیم.
نماد اندازه گیری در مدارهای کوانتومی، معمولاً به صورت یک "سنجه" مشخص میشود. عمل اندازه گیری، همواره در پایه های محاسباتی صورت میگیرد. در صورتی که علاقه مند به اندازه گیری در پایه های دیگر باشیم، باید با ترکیب گیت های مختلف، ابتدا یک تبدیل پایه انجام دهیم و سپس اندازه گیری را اعمال کنیم.
معمولاً در انتهای هر مدار کوانتومی، عمل اندازه گیری انجام میشود تا بتوان اطلاعات ناشی از مدار را به دست آورد.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#نجوم #رصد #گزارش
🟡 گزارش رصدی از شهر کاشان، کویر مرنجاب
🔸 قسمت اول: رصد کمربند جبار
بعد از سوار شدن به اتوبوس و گذراندان حدود 6 ساعت به مقصد خودمون یعنی شعر کاشان رسیدیم . با توجه به برنامه اردو روز جمعه حوالی ساعت 5 به محل رصد واقع در کویر مرنجاب رسیدیم. بعد از صرف ناهار تصمیم گرفته شد که به بالای تپه های بلند تر بریم تا هم زمانی به ستاره بدهیم که خودشون رو نشان دهند و هم از آلودگی های نوری دور شده باشیم . حدود ساعت 6 در مکان رصد مستقر شدیم و تمامی وسایل رصدی از جمله دوربین عکاسی ، دوربین شکاری و پایه دوربین رو در انجا قرار دادیم . تا غروب زیبای تنهای ستاره منظومه شمسی حدود 30 دقیقه زمان داشتیم ، بنابراین دوربین را روی پایه متصل کردیم و کار های لازم برای تنظیم دوربین رو انجام دادیم . حالا که که 3 الی 5 دقیقه تا غروب فرصت داشتیم باید چندین شات به عنوان تست میگرفتیم تا برای شات های اصلی کاملا اماده بشیم چون رویداد های رصدی اکثرا چندین ثانیه بیشتر طول نخواهند کشید . عکاسی و گرفتن تایم لپس ها از جهات متفاوت از غروب زیبای خورشید تمام شده بود حالا باید منتظر میشدیم تا اسمان کاملا تاریک شود و ستاره ها و سیارات بیرون بیایند . ساعت 7 دیگر کاملا ستاره ها و سیارات بیرون امده بودند به طوری که خوشه راه شیری هم به صورت کامل در اسمان شب مشخص بود. یکی از بهترین اشکال یا اجسام اسمانی که برای کمک به رصد کمر بند جبار است، متشکل از سه ستاره است و بین انها سحابی جبار یا شکارچی قرار دارد. اطراف این کمربند اجرامی بسیار قرار دارند؛ بنابراین اولین بخش رصد ما از اسمان شب کمربند جبار بود .
🖋 منجم و نویسنده : طاها رستملو
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#نجوم #رصد #گزارش
🟡 گزارش رصدی از شهر کاشان، کویر مرنجاب
🔸 قسمت دوم: رصد مریخ
بعد از گرفتن چندین عکس از اسمان شب و کمر بند جبار حالا وقت این بود که اجرام اسمانی رو به بچه ها هم نشان دهیم.
بعد پیدا کردن و رصد کمر بند جبار راحت ترین سیاره برای رصد مریخه.
این سیاره با رنگ سرخش انقدر زیباست که چشم انسان را در بین این همه جسم اسمانی به خودش جلب میکنه و این باعت میشه که رصد ان بسیار جذاب و راحت باشه. جالبه بدونید که رنگ این سیاره انقدر سرخ هستش که اگر در مکانی باشید که الودگی هوا و نوری زیاد وجود نداشته باشد میتوانید مریخ را بسیار ساده از بقیه سیارات و اجرام تشخیص بدهید. در روز رصد در کویر مرنجاب نقطه رصدی ما به گونه ای بود که برای رصد بهتر مریخ باید زمان بیشتری را صبر می کردیم تا اسمان تاریک تر شود چون تلسکوپ حرفهای به همراه نداشتیم نمیتوانستیم مریخ را با وضوح به بچه ها نشان دهیم؛ بنابراین کمی صبر کردیم تا اسمان کاملا تاریک شد. حالا هر جسمی رو که مورد نظر داشتیم میتوانستیم رصد کنیم. برای رصد مریخ در مرحله اول باید کمربند جبار رو شناسایی و رصد کنیم بعد کمی اطراف ان رو نگاه میکنیم و به جسمی تقریبا بزرگ برسیم که رنگی قرمز مایل به زرد دارد، این جسم سیاره چهارم منظومه خورشیدی، یعنی مریخ هست که در سمت شمال غربی کمربند جبار قرار دارد.
🖋 منجم و نویسنده : طاها رستملو
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
🔸 تصویری از سیاره مریخ، از نمای نزدیکتر
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#نجوم #رصد #گزارش
🟡 گزارش رصدی از شهر کاشان، کویر مرنجاب
🔸 قسمت سوم (پایانی): ستارهی قطبی و زهره
دو تا از اجرام بسیار پر نوری که میتوانید تقریبا هر شب در اسمان شب رصد کنید سیاره زهره و ستاره قطبی هستند که قدر ظاهری آن ها بسیار زیاد است و ما میتوانیم انها رو حتی در اسمان شهر هم رصد کنیم.
شاید از خودتان بپرسید که اگر یک جسم را میتوان در اسمان شهر هم دید پس دیگر برای چه در کویر از رصدش لذت میبریم؟ باید بگم که پروسه رصد در کل پروسهی بسیار بسیار جذاب و زیبایی است و چون اسمان کویر بسیار صاف تر از اسمان شهر هستش و آلودگی نور در دل کویر کمتر از وسط شهر میباشد، بنابراین با یک دوربین دو چشمی بسیار ساده هم میتوانیم با وضوح بسیار خوب آن ها رو رصد کنیم. احتمالا تا به حال شنیده اید که میگویند در گذشته که جی پی اس و نقشه های پیشرفته نبوده از ستاره قطبی برای مسیریابی و مخصوصا کشتی رانی استفاده میشده است.
حالا این همه ستاره چرا ستاره قطبی؟ به دو دلیل ، اول اینکه گفتیم که ستاره قطبی نور و قدر ظاهری بسیار بالایی دارد و دوم اینکه ستاره قطبی دقیقا جهت شمال را به ما نشان میدهد. در گذشتههای دور آلودگی هوا و نوری چندانی وجود نداشت و بنابراین تقریبا تمامی اجسام آسمانی را میتوانستند رصد کنند. این اتفاق کار را برای پیدا کردن ستاره قطبی سخت میکرد، در این زمان راه کاری ارائه دادند. گفتند که اگر ستاره وسط یعنی سوم ذات الکرسی، اخرین ستاره دب اکبر و اولین ستاره دب اصغر را به یکدیگر متصل کنیم به ستاره قطبی میرسیم و این راه کاری مفید بود برای مردم گذشته تا بتوانند جهت شمال را شناسایی کنند. یک نکته جالب هم در شب رصد این بود ستاره قطبی و زهره دقیقا رو به روی یکدیگر بودند.
🖋 منجم و نویسنده : طاها رستملو
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#محاسبات_اطلاعات_کوانتومی #کوانتوم #کیوبیت #مدار_کوانتومی #محاسبات_کوانتومی
🟡 مثال هایی از مدارهای کوانتومی (حالت های بِل):
در این تصویر مدار کوانتومی که برای ساختن حالت های بل مورد استفاده قرار میگیرد را به تصویر کشیده ایم. با اعمال یک گیت هادامارد و یک گیت CNOT میتوان از پایه های محاسباتی شروع کرد و همه ی حالت های مختلف بل را ساخت. چنین مداری برای ایجاد و تولید درهم تنیدگی بسیار ضروری است.
خود حالت های بل نیز بسیار در پروتکل های مختلف اطلاعات کوانتومی مورد استفاده هستند. بنابراین اهمیت چنین مدار کوانتومی غیر قابل انکار است.
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
#کتاب #فیزیک #پراگماتیسم #فلسفه_و_علم #تاریخ_علم
✅ فیزیک و پراگماتیسم (خاطرهای از ورنر هایزنبرگ)
پیش از آنکه به سر کار جدیدم بروم، به من مرخصی دادند تا سفری برای تدریس به آمریکا بکنم. بنابراین در فوریه 1929 در یک روز بسیار سرد از برمرهاون با کشتی عازم نیویورک شدم.... بیشتر وقتها کار ما به بحثهای طولانی درباره تحولات اخیر فیزیک اتمی میکشید. بخصوص یکی از این بحثها را که با همراه جوانم، به نام "بارتون هواگ" داشتم به خاطر دارم. ... من چیز غریبی را که در این سفر حس کرده بودم برای او بازگو کردم: به خلاف اروپاییها که نظرشان نسبت به جنبههای انتزاعی و تجسم ناپذیر فیزیک جدید، از قبیل دوگانگی ذره و موج و خصلت آماری قوانین طبیعی، توام با اکراه و غالباً دشمنی آشکار بود، به نظر میآمد که بیشتر فیزیکدانان آمریکایی بدون آنکه زیاد ملاحظهکاری به خرج دهند، آمادگی پذیرش رهیافت جدید را دارند. ... او در جواب گقت: « شما اروپاییها، و بخصوص شما آلمانیها، تلقیتان از این مفاهیم جدید طوری است که گویی پای اصول در میان است، اما نظر ما سادهتر است. ... سرانجام مطالعه فرایندهای اتمی به ما نشان داد که نه فیزیک کلاسیک میتواند از عهده توجیه شواهد تجربی برآید و نه الکترودینامیک و بنابراین فیزیکدانان خواهناخواه مجبور شدند که از قوانین و معادلات پیشین فراتر بروند و در نتیجه مکانیک کوانتومی به وجود آمد. علیالاصول رفتار فیزیکدانان، و حتی فیزیکدانان نظری، شبیه مهندسی است که پل تازهای میسازد. ... »
(هایزنبرگ) پرسیدم: «پس شما اصلا تعحب نمیکنید که یک الکترون در یک مورد مثل موج به نظر بیاید و در مورد دیگر مثل ذره؟ به نظر شما کل قضیه چیزی نیست جز تعمیم فیزیک قدیم، منتها به طرق نامنتظر؟»
(هواگ) « چرا تعجب میکنم؛ اما به هر حال میفهمم که چنین چیزهایی در طبیعت رخ میدهد و کاری از هم از دست ما ساخته نیست. ... شاید لازم باشد این ساختهای جدید را "موج-ذره" بنامیم و مکانیک کوانتومی را توصیف ریاضی رفتار آنها بدانیم.»
(هایزنبرگ) « نه، به نظر من این راه حل بیش از انداره ساده است. چون به هر حال، موضوع بحث ما از خصوصیات الکترون نیست، بلکه از خصوصیات هر نوع ماده و هر نوع تابش است. ... »
(بارتون هواگ) « اما شما چرا نمیخواهید مکانیک نسبیتی را شکل اصلاح شده مکانیک نیوتونی بنامید؟»
(هایزنبرگ) « من فقط با اصطلاح "شکل اصلاح شده" مخالفم، زیرا ممکن است منشا بدفهمیهایی بشود، ... . سوء تفاهم، بخصوص، با این تصور شما رابطه دارد که پیشرفت در فیزیک از نوع پیشرفت در زمینه مهندسی است. به تصور من، مقایسه دگرگونیهای اساسیی که در گذر از مکانیک نیوتونی به مکانیک نسبیتی یا کوانتمی رخ میدهد با اصلاحاتی که مهندسان در کار خود به عمل میآورند، از بیخ و بن اشتباه است. چون اصلاحاتی که مهندسان میکنند، مستلزم تغییر مفاهیم بنیادی ایشان نیست و در نظر ایشان، اصطلاحات فنی همان معنای قدیمی خود را حفط میکنند. ... اما حوزههایی در تجربه وجود دارند که در آنجا از نظام مفاهیم مکانیک نیوتونی کاری ساخته نیست. در این حوزهها به ساختهای مفهومی جدید از نوعی که در نظریه نسبیت یا مکانیک کوانتومی عرضه میشود، نیاز داریم. ... »
📚 فصل فیزیک و پراگماتیسم از کتاب جزء و کل (نویسنده: ورنر هایزنبرگ)
⚛ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution