الفلك

كيف يمكننا التمييز بين المادة والمادة المضادة من خلال المراقبة في الفضاء؟

كيف يمكننا التمييز بين المادة والمادة المضادة من خلال المراقبة في الفضاء؟

كنت فقط أتساءل وأبحث على الإنترنت مع القليل من الحظ في هذا الموضوع. في ويكي المادة المضادة يخبرون أن الكون المرئي مبني بالمادة. قرأت أنه يمكن الكشف عن المادة المضادة في الأشعة الكونية بكميات صغيرة جدًا. لكن دعنا نذهب في النظريات ومعرفتنا العملية ، سؤالي هو:

كيف يمكننا اكتشاف ما إذا كانت مجموعة من الأجسام (مثل مجرة ​​بأكملها) قد تم تكوينها بالكامل بواسطة المادة المضادة؟ بما أن المادة والمادة المضادة تبدو مثل "صورة معكوسة" في التيار ، فهل يمكن أن تشكل شيئًا مشابهًا لا يمكن تمييزه عن أجسام المادة "لدينا"؟ أعني ، هل سيُظهر تحليل الطيف على سبيل المثال أنه ليس مهمًا ، بل يتكون من المادة المضادة؟

السؤال المرتبط: هل نحن متأكدون من أن ما نراه في الكون هو مادة؟


TL ، DR

  • الكشف عن طريق الضوء المستقطب - يمكن الكشف عن تفاعل المادة المضادة مع الضوء المستقطب بواسطة دوران المتجه ؛
  • كانوا خاصة بالتأكيد، لأن غياب أشعة جاما واستقطاب فاراداي المميز يشير إلى عدم وجود مادة مضادة يمكن ملاحظتها بكميات ذات مغزى.

اجابة طويلة

أعتقد أنuserLTK صحيح في تعليقه.

على حد علمي المحدود ، فإن غياب انفجارات أشعة غاما التي تميز تفاعلات المادة والمادة المضادة يشير إلى انتشار المادة الباريونية في جميع أنحاء الكون المرئي ؛ مجرة مضادة بالقرب من مجرة ​​باريونية من شأنها أن تظهر كمية صحية من أشعة جاما الناشئة عن اصطدامات الجسيمات الحدودية.

سيكون هذا التأثير ملحوظًا بين الهياكل من أي مقياس - على سبيل المثال نجم / مضاد للنجم ، مجرة ​​/ مضاد للمجرة أو عنقود فائق / مضاد للعنقود الفائق.

"ضوء من أعماق الزمن" ، لرودولف كيبينهان ، يذكر ذلك

[...] حتى عندما يكون الإشعاع ، مثل النجم ، يظل طيفه كما هو تمامًا ، بغض النظر عما إذا كانت الذرات أو الذرات المضادة مسؤولة عن الضوء.

لذا فإن الضوء المنبعث من المجرات المضادة سيبدو مثل المجرات العادية. لكن ماذا عن الجاذبية؟

اقتباس من "النظرية المتساوية للمادة المضادة: مع تطبيقات على مضاد الجاذبية والتوحيد الكبير وعلم الكونيات" قد يساعدنا أكثر:

[...] ومع ذلك ، فإن الفوتونات ثابتة في ظل اقتران الشحنة وتنتقل بالسرعة السببية القصوى في الفراغ ، ج. لذلك ، يمكن أن ينتج عن الفوتون تراكب للطاقات الإيجابية والسلبية ، ربما كشرط للسفر بسرعة ج، في هذه الحالة سيكون الفوتون حالة ثنائية متساوية ، وبالتالي يختبر جاذبية في كل من مجالات المادة والمادة المضادة.

بمعنى أن المادة المضادة قد تسبب أيضًا تأثيرات جاذبية ، مثل العدسة.

من شأن ذلك أن يجعل الكشف عن المادة المضادة عن بُعد أمرًا صعبًا للغاية - حيث ينبعث الضوء وينحني بنفس الطريقة تمامًا مثل المادة الشائعة.

يمكن أن يمنحنا دوران فاراداي الاستقطاب بعض الأمل:

الضوء المستقطب ، على سبيل المثال ، من مصادر السنكروترون غير الحرارية ، الذي يمر عبر الغاز مع مجال مغناطيسي غير صفري ، سوف يتم تدوير متجه الاستقطاب بواسطة عملية دوران فاراداي. [...] لاحظ أن المناطق التي تهيمن عليها المادة المضادة (البوزيترونات) تسبب الدوران عكس إلى تلك التي تسببها المناطق التي تهيمن عليها المادة (الإلكترونات).

(معهد SLAC الصيفي لفيزياء الجسيمات (SSI04) ، 2-13 أغسطس ، 2004)

لكن المصدر نفسه يذكر ذلك

تم قياس التأثير عدة مرات ومقدار الدوران ، الذي يتم التعبير عنه عادةً من حيث ما يسمى بـ "مقياس الدوران" يتم إعطاؤه من خلال تكامل خط البصر [...] حقيقة أننا نلاحظ تأثيرًا على الإطلاق تعني أن في المتوسط ​​، لا يمكننا الحصول على كميات متساوية من المادة المضادة والمادة على طول خطوط رؤيتنا المختلفة.

لذلك يبدو أن الكون المرئي يفتقد بعض المادة المضادة بعد كل شيء.


يساعد عدم التوازن بين المادة والمادة المضادة في تفسير وجودنا

الكون يتكون من المادة. المادة هي كل ما نراه من حولنا. هذا & # 8217s غريب & # 8211 ولكن لماذا؟

من الناحية النظرية ، يجب أن يكون هناك أيضًا كميات كبيرة من المادة المضادة. المادة المضادة والمادة هي نفسها في الواقع ، ولكن معكوسة بطريقة ما ، بشحنات معاكسة. ولكن لا يكاد يوجد أي مادة مضادة في الجزء الذي نعرفه من الكون ، بما في ذلك النجوم والمجرات الأخرى.

& # 8220 نحن هنا لأن هناك & # 8217s مادة أكثر من المادة المضادة في الكون ، & # 8221 يقول البروفيسور جينس أولوف أندرسن في الجامعة النرويجية للعلوم والتكنولوجيا & # 8217s قسم الفيزياء. هذا الخلل الكبير بين المادة والمادة المضادة هو سبب وجودك أنت وأنا & # 8211 وأشجار التنوب وكعكة الشوكولاتة & # 8211.

لكننا لا نفهم السبب.

تستخدم الفيزياء نموذجًا قياسيًا لشرح وفهم كيفية اتصال العالم. النموذج القياسي هو نظرية تصف جميع الجسيمات التي نعرفها. وهي تشمل الكواركات والإلكترونات وجسيم بوزون هيغز وكيف تتفاعل جميعها مع بعضها البعض. لكن هذا النموذج القياسي لا يمكن أن يفسر حقيقة أن العالم يتكون بشكل شبه حصري من المادة. لذلك ، يجب أن يكون هناك شيء لا نفهمه بعد.

يلغي كل منهما الآخر

عندما تلتقي المادة المضادة والمادة ، تكون النتيجة خفيفة ولا شيء غير ذلك. بالنظر إلى كميات متساوية من المادة والمادة المضادة ، لن يتبقى شيء بمجرد اكتمال التفاعل. طالما أننا لا نعرف سبب وجود المزيد من المادة ، يمكننا & # 8217t معرفة سبب وجود اللبنات الأساسية لأي شيء آخر أيضًا.

& # 8220: هذه واحدة من أكبر المشكلات التي لم يتم حلها في الفيزياء ، & # 8221 يقول أندرسن.

نتحدث عن ما يسمى مشكلة & # 8220baryon-nonymmetry & # 8221: أن هناك & # 8217s نوع واحد من الجسيمات أكثر من الآخر. الباريونات هي جسيمات دون ذرية ، وأشهرها البروتونات والنيوترونات. تحتوي جميع الباريونات على نظير مضاد لها ، وهو أمر نادر في ظروف غامضة.

أكثر مما نعرف

يشرح النموذج القياسي للفيزياء عدة جوانب من قوى الطبيعة. يشرح كيف تصبح الذرات جزيئات ، ويشرح الجسيمات التي تتكون منها الذرات.

& # 8220 يشتمل النموذج القياسي للفيزياء على جميع الجسيمات التي نعرفها. تم اكتشاف أحدث جسيم ، بوزون هيغز ، في عام 2012 في سيرن ، كما يقول أندرسن. مع هذا الاكتشاف ، سقطت قطعة مهمة في مكانها. لكن ليس الأخير.

يعمل النموذج القياسي بشكل مثالي لشرح أجزاء كبيرة من كل ما نراه من حولنا. هذا يجعل الأمر مزعجًا أكثر عندما لا يكون هناك شيء & # 8217t مناسب. ينتمي عدم تناسق الباريون إلى هذه الفئة. ومع ذلك ، لدى الفيزيائيين نظرياتهم حول سبب وجود المزيد من المادة ، وبالتالي سبب وجودنا بلا شك.

هذا & # 8217s كيف بدأت؟

& # 8220 إحدى النظريات هي أنه & # 8217s كان على هذا النحو منذ الانفجار الكبير ، & # 8221 يقول أندرسن. بعبارة أخرى ، فإن عدم التوازن بين المادة والمادة المضادة هو شرط مسبق أساسي ، كان موجودًا إلى حد ما منذ البداية. الكواركات هي من بين أصغر اللبنات الطبيعية في الطبيعة. تم نشر فائض مبكر من الكواركات نسبة إلى الكواركات المضادة عندما تشكلت وحدات أكبر.

لكن أندرسن لا يهتم بهذا التفسير. & # 8220 ما زلنا غير سعداء بهذه الفكرة ، لأنها لا تخبرنا كثيرًا. إذن يصبح سؤال المتابعة: لماذا كان الأمر هكذا منذ البداية؟ لماذا فاق عدد الكواركات في البداية عدد الكواركات المضادة؟

& # 8220 من حيث المبدأ ، من الممكن إنشاء عدم تناسق ضمن النموذج القياسي للفيزياء & # 8211 ، أي الفرق بين كمية المادة والمادة المضادة. لكننا نواجه مشكلتين ، & # 8221 يقول أندرسن.

ما وراء النموذج القياسي

بادئ ذي بدء ، علينا أن نعود بالزمن إلى الوراء ، إلى ما بعد الانفجار العظيم مباشرة عندما بدأ كل شيء. نحن نتحدث عن 10 بيكو ثانية ، أو 10-11 ثانية بعد الانفجار العظيم.

المشكلة الثانية هي أن درجات الحرارة يجب أن تصل إلى حوالي 1 تريليون درجة كلفن. هذا & # 8217s الحارقة & # 8211 بالنظر إلى أن سطح الشمس & # 8217s فقط حوالي 5700 درجة. بغض النظر عن & # 8211 لا يصلح & # 8217t.

& # 8220 يمكن & # 8217t العمل. في النموذج القياسي ، ليس لدينا ما يكفي من المادة & # 8217t ، & # 8221 Andersen يقول. & # 8220 المشكلة هي أن القفزة في القيمة التوقعية لمجال هيغز صغيرة جدًا ، ويضيف # 8221 ، لصالح أولئك الذين لا يملكون سوى الحد الأدنى من فهم الفيزياء.

يتعين على البقية منا فقط أن يستقروا على عدم معرفة كل شيء بعد. نتحدث عن ما هو & # 8220 ما بعد فيزياء النموذج القياسي ، & # 8221 أي ما لا نعرفه. & # 8220It & # 8217s ربما ليس فقط خيالنا الذي & # 8217s يفرض حدودًا ، ولكن هناك الكثير من الاحتمالات المختلفة ، & # 8221 يقول أندرسن.

لذلك يجب أن تعمل هذه الاحتمالات مع النموذج القياسي. & # 8220 ما نبحث عنه حقًا هو امتداد للنموذج القياسي. شيء يناسبها ، & # 8221 يقول أندرسن.

لا يشك هو ولا غيره من الفيزيائيين في صحة النموذج القياسي. يتم اختبار النموذج بشكل مستمر في CERN ومسرعات الجسيمات الأخرى. & # 8217s فقط أن النموذج لم يكتمل بعد.

يدرس أندرسن وزملاؤه الاحتمالات المختلفة للنموذج ليتناسب مع عدم التوازن بين المادة والمادة المضادة. تم نشر أحدث النتائج مؤخرًا في مجلة Physical Review Letters.

شيء واحد يصبح شيئا آخر

& # 8220 في الواقع ، نتحدث عن انتقالات الطور ، & # 8221 يقول أندرسن. شيء ما يتحول من شيء إلى شيء آخر. مثل الماء الذي يتحول إلى بخار أو جليد تحت ظروف مختلفة. أو ربما نشأت هذه المادة كنتيجة لانتقال الطور الكهروضعيف (EWPT) وشكلت فائضًا من الباريونات بعد الانفجار العظيم مباشرة. فقط ربما.

يحدث انتقال المرحلة الكهروضعيفة عن طريق تكوين الفقاعات. تتوسع المرحلة الجديدة ، مثل فقاعات الماء قليلاً ، وتسيطر على الكون بأكمله.

اختبر أندرسن وزملاؤه ما يسمى & # 8220two Higgs doublet & # 8221 model (2HDM) ، وهو أحد أبسط امتدادات النموذج القياسي. لقد بحثوا عن المناطق المحتملة حيث توجد الظروف المناسبة لخلق المادة.

& # 8220 توجد عدة سيناريوهات لكيفية إنشاء عدم تناسق الباريون. درسنا انتقال المرحلة الكهروضعيفة باستخدام نموذج 2HDM. يحدث انتقال الطور هذا في المرحلة المبكرة من كوننا ، & # 8221 يقول أندرسن.

يمكنك مقارنة العملية بالماء المغلي. عندما يصل الماء إلى 100 درجة مئوية ، تتشكل فقاعات الغاز وترتفع. لقد رأى الجميع هذا. تحتوي فقاعات الغاز هذه على بخار الماء وهو المرحلة الغازية.

الماء سائل. عندما انتقل من مرحلة & # 8220gas & # 8221 إلى & # 8220l Liquid phase & # 8221 في بدايات الكون ، في عملية يتم فيها تمدد الكون وتبريده ، اتضح أنه يمكننا إنتاج فائض من الكواركات مقارنة بالكواركات المضادة. أو توليد عدم تناسق الباريون ، & # 8221 يقول أندرسن.

الرياضيات

أخيرًا وليس آخرًا ، يقوم الباحثون أيضًا بالرياضيات.

لكي تعمل النماذج بشكل متزامن ، يجب أن تتلاءم المعلمات أو القيم العددية بحيث يكون كلا النموذجين صحيحين في نفس الوقت. لذا فإن العمل يتعلق بإيجاد هذه المعلمات.

في أحدث مقال في مجلة Physical Review Letters ، قام أندرسن وزملاؤه بتضييق نطاق المجال الرياضي حيث يمكن إنشاء المادة وفي نفس الوقت يتوافق مع كلا النموذجين. لقد قاموا الآن بتضييق الاحتمالات.

& # 8220 بالنسبة للطراز الجديد (2HDM) لمطابقة ما نعرفه بالفعل من CERN ، على سبيل المثال ، يمكن أن تكون المعلمات في النموذج & # 8217t أي شيء. من ناحية أخرى ، لتكون قادرًا على إنتاج ما يكفي من عدم تناسق الباريون ، يجب أن تكون المعلمات أيضًا ضمن نطاق معين. لذلك & # 8217s لماذا نحاول تضييق نطاق المعلمات. لكن هذا & # 8217s لا يزال بعيد المنال ، & # 8221 يقول أندرسن.

على أي حال ، حقق الباحثون بعض التقدم على الطريق لفهم سبب وجودنا وكل شيء آخر هنا.

المنشور: Jens O. Andersen، et al.، & # 8220Nonperturbative Analysis of the Electroweak Phase Transition in Two Higgs Doublet Model، & # 8221 Physical Review Letters، 2019 doi: 10.1103 / PhysRevLett.121.191802


الحياة مصنوعة من المادة المضادة.

المادة المضادة لها نفس خصائص المادة العادية تقريبًا باستثناء الشحنة. على سبيل المثال ، لا يمكنك معرفة الفرق بين الإلكترون والجسيم المضاد له ، البوزيترون ، باستثناء أن البوزيترون مشحون بشكل إيجابي بينما الإلكترون مشحون سالبًا. هم بالتأكيد يجذبون بعضهم البعض لأنهم مشحونون بشكل معاكس.

يجذب البروتون والبروتون المضاد بعضهما البعض أيضًا ، لأن البروتونات موجبة والبروتونات المضادة سلبية. سوف يتنافر الإلكترون والبروتون المضاد لأن كلاهما سلبي بينما يتنافر البوزيترون والبروتون لأن كلاهما موجب.

قد تبدو المادة المضادة غريبة ، لكنها مستخدمة بالفعل في التكنولوجيا اليومية ، مثل الماسحات الضوئية الطبية (التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني).

أثناء فحص التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني ، يتم حقن المريض بجزيئات تتبع مشعة تنبعث منها البوزيترونات عندما تتحلل. بعد ذلك تتلامس هذه البوزيترونات مع الإلكترونات في الجسم ، ويفني الاثنان ، ويطلقان فوتونين من أشعة جاما. ثم يتم الكشف عن فوتونات أشعة جاما بواسطة الماسح الضوئي ، مما يعطي صورة ثلاثية الأبعاد لما يحدث داخل الجسم.

المصدر: Livescience.com
http://skoola.com/read_news.php؟id=186 [معطل]

لقد أدركت للتو أنني بحاجة إلى التوضيح قليلاً.

إذا كان لديك 1 كجم من المادة العادية و 1 كجم من المادة المضادة على الأرض ، فسيكون وزنهما متساويًا لأن كلاهما يتأثر بالجاذبية (متجاهلًا حقيقة أنه إذا لامست المادة المضادة أي مادة فإنها ستقضي عليها).
على العكس من ذلك ، إذا كانت الأرض مصنوعة من مادة مضادة ، فإن كيلوغرامًا من المادة وكيلوغرامًا من المادة المضادة سيكونان نفس الوزن مثل بعضهما البعض. علاوة على ذلك ، سوف يزنون نفس الوزن كما في المثال السابق.
الآن ، إذا كان لديك هذين الجسمين في الفضاء السحيق بدون الأرض ، فإن جاذبيتهما ستكون ضعيفة للغاية.


أسلو ، تمامًا مثل المادة العادية ، يمكن أن تحتوي المادة المضادة على شحنة محايدة إجمالية. ذرة الهيدروجين المضاد هي مثال على ذلك. البوزيترون (الشحنة الإيجابية) والبروتون المضاد (الشحنة السالبة) يلغي كل منهما الآخر.


يسلط الاكتشاف الضوء على اللغز الكبير المتمثل في سبب احتواء الكون على مادة مضادة أقل من المادة

هناك الكثير من المادة في الكون ، هنا سديم مخلب القط من الغبار والغاز. الائتمان: ناسا

إنها واحدة من أعظم الألغاز في الفيزياء. جميع الجسيمات التي تشكل المادة من حولنا ، مثل الإلكترونات والبروتونات ، لها نسخ من المادة المضادة متطابقة تقريبًا ، ولكن لها خصائص معكوسة مثل الشحنة الكهربائية المعاكسة. عندما تلتقي المادة المضادة مع مادة الجسيم ، فإنها تفنى في ومضة من الطاقة.

إذا كانت المادة والمادة المضادة متطابقتين حقًا ولكنهما نسخان معكوسة لبعضهما البعض ، فيجب إنتاجهما بكميات متساوية في الانفجار العظيم. المشكلة هي أن ذلك كان سيبيد كل شيء. لكن اليوم ، لا توجد مادة مضادة متبقية في الكون - تظهر فقط في بعض الانحلال الإشعاعي وفي جزء صغير من الأشعة الكونية. اذا ماذا حدث له؟ باستخدام تجربة LHCb في CERN لدراسة الفرق بين المادة والمادة المضادة ، اكتشفنا طريقة جديدة يمكن أن يظهر بها هذا الاختلاف.

تم التنبؤ بوجود المادة المضادة بواسطة معادلة الفيزيائي بول ديراك التي تصف حركة الإلكترونات في عام 1928. في البداية ، لم يكن من الواضح ما إذا كان هذا مجرد نزوة رياضية أو وصف لجسيم حقيقي. ولكن في عام 1932 ، اكتشف كارل أندرسون شريكًا من المادة المضادة للإلكترون - البوزيترون - أثناء دراسة الأشعة الكونية التي تمطر على الأرض من الفضاء. على مدى العقود القليلة التالية ، وجد الفيزيائيون أن جميع جسيمات المادة لها شركاء المادة المضادة.

يعتقد العلماء أنه في الحالة شديدة الحرارة والكثافة بعد فترة وجيزة من الانفجار العظيم ، لا بد أن هناك عمليات أعطت الأفضلية للمادة على المادة المضادة. أدى هذا إلى خلق فائض صغير من المادة ، ومع تبريد الكون ، تم تدمير أو تدمير كل المادة المضادة بكمية متساوية من المادة ، تاركًا فائضًا ضئيلًا من المادة. وهذا الفائض هو الذي يشكل كل ما نراه في الكون اليوم.

من غير الواضح بالضبط ما هي العمليات التي تسببت في حدوث هذا الفائض ، وكان الفيزيائيون يبحثون منذ عقود.

يمكن لسلوك الكواركات ، وهي اللبنات الأساسية للمادة إلى جانب اللبتونات ، أن يلقي الضوء على الفرق بين المادة والمادة المضادة. تأتي الكواركات في العديد من الأنواع المختلفة ، أو "النكهات" ، والمعروفة باسم up ، و down ، و charm ، و strange ، و bottom و top بالإضافة إلى ستة كواركات مضادة مقابلة.

تشكل الكواركات العلوية والسفلية البروتونات والنيوترونات في نوى المادة العادية ، ويمكن إنتاج الكواركات الأخرى من خلال عمليات عالية الطاقة - على سبيل المثال عن طريق اصطدام الجسيمات في مسرعات مثل مصادم الهادرونات الكبير في سيرن.

LHCb. الائتمان: Maximilien Brice et al./CERN

تسمى الجسيمات المكونة من كوارك وكوارك مضاد بالميزونات ، وهناك أربعة ميزونات محايدة (B 0 و B 0 و D 0 و K 0) تُظهر سلوكًا رائعًا. يمكن أن تتحول تلقائيًا إلى شريكها المضاد ثم تعود مرة أخرى ، وهي ظاهرة لوحظت لأول مرة في عام 1960. نظرًا لأنها غير مستقرة ، فإنها سوف "تتحلل" - تتفتت - إلى جسيمات أخرى أكثر استقرارًا في مرحلة ما خلال تذبذب. يحدث هذا الاضمحلال بشكل مختلف قليلاً بالنسبة للميزونات مقارنةً بمضادات الميزونات ، والذي يقترن بالتذبذب يعني أن معدل الاضمحلال يتغير بمرور الوقت.

يتم إعطاء قواعد التذبذب والانحلال من خلال إطار نظري يسمى آلية Cabibbo-Kobayashi-Maskawa (CKM). إنه يتنبأ بوجود اختلاف في سلوك المادة والمادة المضادة ، ولكنه اختلاف أصغر من أن يولد فائضًا من المادة في الكون المبكر المطلوب لتفسير الوفرة التي نراها اليوم.

يشير هذا إلى أن هناك شيئًا لا نفهمه وأن دراسة هذا الموضوع قد تتحدى بعض نظرياتنا الأساسية في الفيزياء.

نتيجتنا الأخيرة من تجربة LHCb هي دراسة لميزونات B 0 المحايدة ، بالنظر إلى تحللها إلى أزواج من الميزونات المشحونة K. تم إنشاء الميزونات B 0 عن طريق اصطدام البروتونات بالبروتونات الأخرى في مصادم الهادرونات الكبير حيث تتأرجح داخل الميزون المضاد وتعود ثلاثة تريليونات مرة في الثانية. أدت الاصطدامات أيضًا إلى إنشاء مضاد لـ B0 الميزونات التي تتأرجح بنفس الطريقة ، مما يمنحنا عينات من الميزونات ومضادات الميزونات التي يمكن مقارنتها.

قمنا بحساب عدد الانحلال من العينتين وقارننا الرقمين ، لنرى كيف يتنوع هذا الاختلاف مع تقدم التذبذب. كان هناك اختلاف طفيف - مع حدوث المزيد من التحلل لأحد الميزونات B 0. ولأول مرة بالنسبة للميزونات B 0 ، لاحظنا أن الاختلاف في الانحلال ، أو عدم التناسق ، يختلف وفقًا للتذبذب بين الميزون B 0 والميزون المضاد.

بالإضافة إلى كوننا علامة فارقة في دراسة الاختلافات بين المادة والمادة المضادة ، تمكنا أيضًا من قياس حجم التباينات. يمكن ترجمة ذلك إلى قياسات لعدة معايير للنظرية الأساسية. توفر مقارنة النتائج مع القياسات الأخرى فحصًا للاتساق ، لمعرفة ما إذا كانت النظرية المقبولة حاليًا هي وصف صحيح للطبيعة.نظرًا لأن التفضيل الصغير للمادة على المادة المضادة الذي نلاحظه على المقياس المجهري لا يمكن أن يفسر الوفرة الهائلة للمادة التي نلاحظها في الكون ، فمن المحتمل أن فهمنا الحالي هو تقريب لنظرية أكثر أساسية.

إن التحقيق في هذه الآلية التي نعرفها يمكن أن يولد عدم تناسق بين المادة والمادة المضادة ، والتحقق من ذلك من زوايا مختلفة ، قد يخبرنا أين تكمن المشكلة. إن دراسة العالم على نطاق صغير هي أفضل فرصة لنا لنكون قادرين على فهم ما نراه على نطاق واسع.

تم إعادة نشر هذه المقالة من The Conversation بموجب ترخيص المشاع الإبداعي. اقرأ المقال الأصلي.


لماذا يوجد في الكون مادة أكثر من المادة المضادة؟ قد تعطينا النيوترينوات الإجابة

الكون مليء بالمادة ولا نعرف السبب. نحن نعلم كيف تم إنشاء المادة ، ويمكننا أيضًا إنشاء مادة في المختبر ، ولكن هناك & # 8217s مشكلة. في كل مرة نصنع فيها مادة في مسرعات الجسيمات ، نحصل على كمية متساوية من المادة المضادة. هذا جيد تمامًا للمختبر ، ولكن إذا أحدث الانفجار الأعظم كميات متساوية من المادة والمادة المضادة ، لكان الاثنان قد دمر كل منهما الآخر في وقت مبكر ، تاركين بحرًا كونيًا من الفوتونات ولا يهم. إذا كنت تقرأ هذا ، فمن الواضح أن ذلك لم يحدث & # 8217t.

يبقى أحد أعظم الألغاز في علم الكونيات ، وكل ذلك يعود إلى التناظر في الفيزياء. الكثير من الفيزياء متجذرة في مبادئ الحفظ والتناظر. يبدو أن الفضاء هو نفسه في جميع الاتجاهات ، وبالتالي يتم الحفاظ على الزخم. هذا يعني أنه إذا رميت كرة في مساحة فارغة ، فسوف تستمر في حركتها إلى أجل غير مسمى. التناظر الزمني يعني الحفاظ على الكتلة والطاقة ، وما إلى ذلك. تم اكتشاف العلاقة بين التناظر والحفظ لأول مرة بواسطة Emmy Noether وتعرف الآن باسم Noether & # 8217s theorem.

أمثلة على التناظر في الفيزياء. الائتمان: فليب تانيدو

نظرًا لأن التناظر أساسي للفيزياء ، فقد بحث قدر كبير من الأبحاث في كيفية ووقت كسر التناظر. هذا صحيح بشكل خاص في فيزياء الجسيمات. نظرًا لأن الجسيمات نشأت لأول مرة في الفترة المبكرة من الكون ، فإن هذا يساعدنا أيضًا على فهم كيفية نشوء الكون. في علم الكونيات ، يعد التناظر CP أحد أكبرها.

CP تعني تكافؤ الشحنة ، وهي تمثل مزيجًا من تماثلين. تناظر الشحنة يعني أن الكون المكون بالكامل من المادة والآخر المصنوع من المادة المضادة يجب أن يتصرف بنفس الطريقة. أي يجب أن تكون متناظرة. يمكن وصف التكافؤ كصورة معكوسة. إذا رفعت يدك اليمنى وأنت تنظر في المرآة ، فإن صورتك سترفع يدك اليسرى. تناظر التكافؤ يعني أنه إذا انقلب اليسار واليمين في الكون ، فلا شيء يجب أن يتغير.

إذا كان التناظر CP ثابتًا دائمًا ، فإن كون المادة لدينا لا يمكن أن يوجد & # 8217t. لكننا نعلم أن التناظر CP يتم انتهاكه في بعض الأحيان. على سبيل المثال ، في عام 1964 ، وجد أن الجسيم المحايد المعروف باسم كاون يأتي في نوعين كانا ثنائي CP لبعضهما البعض. إذا تم الحفاظ على تناظر CP ، فيجب أن يتحلل هذان النوعان من Kaons بنفس المعدل. ما وجدناه هو أن نوعي كاون يتحللان بمعدلات مختلفة قليلاً. الفرق بين الاثنين هو حوالي 3 أجزاء فقط في 1000 ، لكنه ليس صفرًا.

كاون يتحلل إلى رائد وضوء. الائتمان: K. Tobioka / جامعة ولاية فلوريدا

هناك أمثلة أخرى معروفة أيضًا ، ولكن المشكلة هي أنه حتى لو جمعتهم جميعًا ، فلن يكون ذلك كافياً لحساب كون المادة فقط. على الأقل يجب أن تكون هناك طريقة أخرى لانتهاك تناظر CP. بناءً على بحث جديد نُشر في طبيعة، الجواب يمكن أن يكون نيوترينوات.

لا تحتوي النيوترينوات على شحنة كهربائية ، لكنها تظهر في كل من شكلي المادة والمادة المضادة ، لذلك لا يزال التناظر CP ينطبق عليها. المشكلة هي أنه من الصعب اكتشافها. حتى عندما تتمكن & # 8217t من اكتشافها ، من الصعب التمييز بين النيوترينوات ومضادات النوترينوات.

في هذا العمل الأخير ، أطلق التعاون T2K حزمًا من النيوترينوات في كاشف. يرمز T2K إلى T؟ kai إلى Kamioka ، نظرًا لأن مسرع الجسيمات يقع في قرية T؟ kai اليابانية ، وكاشف النيوترينو في Kamioka. نظرًا لأن الفريق يتحكم في شعاع النيوترينو ، فقد تمكنوا من معرفة ما إذا كانوا يكتشفون النيوترينوات أو مضادات النوترينو. بجمع البيانات على مدى عقد من الزمان ، وجدوا انتهاكًا للـ CP في تأثير يُعرف باسم تذبذب النيوترينو.

من المرجح أن تظهر نيوترينوات المادة أكثر من نيوترينوات المادة المضادة. الائتمان: تعاون T2K

للنيوترينوات خصائص غريبة ، ومن أغربها التذبذب. اتضح أن النيوترينوات تأتي في ثلاثة أنواع أو النكهات، ويمكن للنيوترينو أن يتأرجح ذهابًا وإيابًا بين كل نوع. وفقًا لتناظر CP ، يجب أن تتذبذب كل من النيوترينوات ومضادات النوترينوات بنفس المعدل. لكن فريق T2K وجد أنها تتأرجح بمعدلات مختلفة. معدلاتها مختلفة جدًا لدرجة أنها غير متماثلة إلى أقصى حد تقريبًا. نتيجة لذلك ، من المرجح أن ترى نيوترينوات المادة أكثر من المواد المضادة.

قد تكون هذه هي إجابة كون المادة التي كنا نبحث عنها ، لكن يجب أن نكون حذرين. حتى الآن ، فإن الدليل على عدم تناسق النيوترينو ضعيف. حتى المؤلفون يعترفون بأن نتائجهم ليست قوية بما يكفي لتكون حاسمة. لكنها مثيرة جدا للاهتمام. سنحتاج إلى المزيد من البيانات للتحقق من النتيجة ، لكنها خطوة مهمة نحو فهم كيفية وصولنا إلى هنا في المقام الأول.


تظهر النتائج الجديدة أن المادة والمادة المضادة تتفاعل مع الضوء بنفس الطريقة بالضبط

إنه أحد أعظم الألغاز في الكون: لماذا توجد مادة أكثر بكثير من المادة المضادة؟

في الأيام الأولى للكون ربما كانت هناك كميات متساوية من كل منهما ، ولكن لسبب أو لآخر ، اليوم ، تسيطر المادة على كوننا.

يمكن أن يكون لعدم التناسق هذا علاقة بحقيقة أن المادة والمادة المضادة لا تتصرفان بنفس الطريقة تمامًا - فهما ليسا متناقضين تمامًا لبعضهما البعض.

أراد فريق بحث بقيادة البروفيسور جيفري هانجست من جامعة آرهوس بالدنمارك معرفة ما إذا كان هذا صحيحًا. بمساعدة تجربة Alpha-2 في CERN في سويسرا ، تمكنوا من الاحتفاظ بذرات الهيدروجين المضاد في حقل طويل بما يكفي لقياسها.

لقد أجروا قياسات دقيقة للغاية ، مما يدل على أن الهيدروجين والهيدروجين المضاد يتصرفان بنفس الطريقة تمامًا عند الإثارة بالليزر.

يتم نشر النتائج في المجلة طبيعة.

قياسات أكثر دقة 100 مرة

تتكون ذرة الهيدروجين العادية من بروتون موجب الشحنة وإلكترون سالب الشحنة. وفي الوقت نفسه ، يتكون الهيدروجين المضاد من بروتون مضاد سالب الشحنة وبوزيترون موجب الشحنة - الجسيم المضاد للإلكترون.

نجح العلماء لأول مرة في قياس الاختلاف بين حالتي الطاقة للهيدروجين المضاد في عام 2016.

الآن ، يمكنهم قياس طيف الهيدروجين المضاد (كيف يمتص ويبعث الضوء) بدقة 100 مرة أكثر مما كانوا عليه قبل عام ونصف فقط.

إنه إنجاز كبير لأن المادة المضادة ليس من السهل إنتاجها أو التقاطها أو تخزينها. بمجرد أن تلتقي المادة المضادة بالمادة ، فإنها تختفي في دفقة من الطاقة.

25 عاما من العمل تؤتي ثمارها

اكتشف العلماء الآن أن الهيدروجين المضاد والهيدروجين يتطلبان نفس القدر من الطاقة لتبديل الحالات: يتطلب الأمر نفس القدر من الطاقة لجعل الإلكترون أو البوزيترون يأخذ قفزة كمية وأي فرق بينهما ضئيل للغاية.

قاموا بقياس هذا في البنية فائقة الدقة من طيف الهيدروجين المضاد.

"في ذلك الوقت ، وجدنا فقط الخط الطيفي ، ولكن الآن تبدو القياسات تمامًا مثل ما نراه عندما نقيس الهيدروجين" ، كما يقول هانغست ، الذي يعمل على هذا منذ أكثر من 25 عامًا.

يقول: "لقد ذهب سريعًا حقًا في السنوات الأخيرة - أفضل مما كان متوقعًا. أحيانًا أعتقد في الواقع أنني قد أحلم".

قياسات أكثر دقة على الطريق

يقول هانجست: "لكننا لم نصل بعد. ما زلنا نفتقر إلى مستوى الدقة الذي يمكننا به قياس الهيدروجين - بمعامل 500".

يقول: "لكننا نعلم الآن أنه لا يوجد ما يمنعنا من الوصول إلى هناك. سيستغرق الأمر بضع سنوات فقط".

لكي يحدث هذا ، سوف يحتاجون إلى ترقية معداتهم. على سبيل المثال ، سوف يتطلب ساعة ذرية فائقة الدقة.

النظرية تحتاج إلى اختبار

ستكون مفاجأة كبيرة إذا اتضح أن الهيدروجين والهيدروجين المضاد مختلفان تمامًا ، كما يقول يورجن بيك هانسن ، عالم فيزياء دون ذرية تجريبي من معهد نيلز بور من جامعة كوبنهاغن ، الدنمارك.

إلى جانب الاختلاف في الشحنة ، فإنه سيتعارض مع أفضل نظريات الفيزيائيين عن الجسيمات والقوى.

"إذا أخذنا الكون بأكمله ، واستبدلنا المادة بالمادة المضادة ، وعكسناها ، وسمحنا بمرور الوقت للخلف ، فوفقًا لمعادلاتنا ، سنحصل على كون يشبه الكون الذي نعيش فيه اليوم" ، كما يقول هانسن ، الذي لم يكن تشارك في الدراسة الجديدة.

يقول: "حتى نقلب كل حجر لا نعرف ما الذي سنجده تحته. يجب أن نذهب إلى أبعد ما نستطيع لنرى الفرق بين الهيدروجين والهيدروجين المضاد".

"نحن علماء فيزياء الجسيمات نقيس المادة والمادة المضادة بدقة أكبر بكثير - لكن جيف وفريقه يستخدمون طريقة مختلفة تمامًا ويقيسون الجسيمات المختلفة. وهذا يمنحنا قياسًا مستقلاً ، وهذا مهم. يمكن أن يكشف شيئًا ما فاتنا من خلال طريقتنا ، "يقول هانسن.

أعيد نشر هذه القصة بإذن من ScienceNordic ، المصدر الموثوق لأخبار العلوم باللغة الإنجليزية من بلدان الشمال الأوروبي. اقرأ القصة الأصلية هنا.


كيف يمكنك التمييز بين الشحنة الموجبة والسالبة؟

لقد كان هذا يزعجني طوال عطلة نهاية الأسبوع .. إذا كان لديك مجموعة من الجسيمات سالبة الشحنة ، فسوف تتنافر مع بعضها البعض وتنجذب إلى الجسيمات الموجبة الشحنة. ولكن إذا لم تكن تعرف شحنات الجسيمات ، فكيف يمكنك معرفة ما كانت عليه دون مقارنتها بشحنة معروفة؟ بمعنى آخر ، ما الذي يميز الشحنة الموجبة عن الشحنة السالبة؟

في الواقع ، تم إنشاء الاتفاقية قبل أن يفهم الناس كيفية عمل الكهرباء ، وربما يكون من الأفضل لو كان العكس. كما هو الحال ، إذا كان هناك تيار (موجب) في اتجاه عقارب الساعة في الدائرة ، فهذا يعني أن الإلكترونات تتدفق عكس اتجاه عقارب الساعة ، وهو أمر غير بديهي بعض الشيء.

تحرير 2: هذه ليست القصة بأكملها تمامًا. إذا قمت بتحويل جميع الشحنات الموجبة إلى شحنات سالبة والعكس صحيح ، فإن بعض الأشياء ستتغير بالفعل. ومع ذلك ، بقدر ما يمكننا أن نقول ، يمكن التراجع عن هذا إذا كنت & # x27 على استعداد أيضًا للتبديل & quotleft & quot لـ & quotright & quot و & quotbefore & quot مع & quotafter. & quot هذا يسمى تناظر CPT (الشحن والتكافؤ والوقت) وهي مسألة متطورة النظرية ، لا تزال قيد التحقيق.

لكن بصراحة كل هذا غير ذي صلة ، فكل ما يتم تفسيره عادةً على أنه يعني أنه يتعين علينا إعادة كتابة بعض المعادلات إذا أردنا إعادة تعريف قطبية الشحن دون تغيير أي شيء آخر. لا أعتقد أن أيًا من طريقتي كتابة المعادلات تعتبر أفضل من الناحية الموضوعية من الأخرى (على الرغم من أنه من الممكن أن يتغير ذلك إذا طورنا فهمًا أعمق.)


هل يستطيع السقاة التمييز بين النبيذ الغالي الثمن والرخيص؟

يسأل Alex K.: هل صحيح أن السقاة & # 8217t يستطيعون التمييز بين النبيذ الباهظ الثمن والنبيذ الرخيص؟

إن وجود لسان متمرس يمكنه اكتشاف الفروق الدقيقة بين الأنواع المختلفة من عصير العنب البالغ هو علامة أكيدة على الصنف. في الواقع ، فإن أسلوب الانتقال إلى هوليوود لإظهار أن الشخصية مصقولة هو منحهم ولعًا بالنبيذ باهظ الثمن. حتى هانيبال ليكتر ، أحد أكثر الشخصيات رعبا وثقافة في تاريخ السينما ، كان لديه نقطة ضعف بالنسبة لشيانتي. لكن السؤال المطروح اليوم هو هل يستطيع حتى خبراء النبيذ المحترفين معرفة الفرق بين شاتو شوفال بلان 1943 وبوتا بوكس ​​شاردونيه؟

بادئ ذي بدء ، من المهم أن نفهم ما يجب على الشخص أن يمر به للحصول على تسمية خبير النبيذ ، والمعروف أيضًا باسم الساقي. اتضح أن هذا يختلف اختلافًا كبيرًا من أي تدريب مطلوب رسميًا على الإطلاق (التسمية هي في الأصل عنوان وظيفي من الناحية الفنية) إلى مبلغ كبير كما في حالة Master Sommeliers ، والتي كان هناك أقل من 300 شخص منهم تمكنوا من تحقيق تم منح هذه الشهادة في ما يزيد قليلاً عن نصف قرن ، مما يجعلها واحدة من أكثر الشهادات المهنية حصرية في العالم.

فيما يتعلق بالتمييز السابق الأكثر شيوعًا لـ & # 8220sommelier & # 8221 ، فإن بعض الذين حصلوا على هذه الشهادة هم ببساطة من عشاق النبيذ الراغبين في نقل هوايتهم إلى المستوى التالي. البعض الآخر هم أولئك الذين يعملون في صناعة خدمات المطاعم والذين ربما حصلوا على هذا اللقب من خلال العمل هناك من نادل بسيط في بار النبيذ والتعلم في الوظيفة.

ومع ذلك ، كما يلاحظ الساقي داستن ويلسون ، & # 8220 ... من خلال إجبار المرء على الدراسة بجد لفترة طويلة من الزمن ، توفر الشهادة للسادة الشباب الفرصة لاكتساب السياق الذي يحتاجون إليه لفهم النبيذ بشكل أسرع بكثير مما لو اعتمدوا ببساطة في أرضية غرفة الطعام كصفهم الدراسي. & # 8221

هذا يقودنا إلى المزيد من الشهادات الرسمية. يختلف مدى صرامة دورة معينة للحصول على الشهادة من مؤسسة إلى أخرى تقدم مثل هذا ، ولكن بشكل عام يجب أن يكون السقاة قادرين على تحديد أنواع عشوائية من النبيذ بدقة معقولة حسب الذوق والبصر والرائحة ، والإجابة على أسئلة مختلفة حول صناعة النبيذ ، والمناطق المختلفة من أكبر منتجي النبيذ في العالم ، وما الذي يجعل النبيذ منهم مختلفًا عن النبيذ المنتج في أي مكان آخر. يجب أن يكون لديهم أيضًا معرفة واسعة بأزواج طعام محددة للغاية ، بالإضافة إلى إظهار أشياء صغيرة مثل أفضل تقنية لكيفية فتح زجاجة من النبيذ وصبها - في حين أنه أمر بسيط بالنسبة لأولئك الذين يعملون في الصناعة ، إلا أنه غالبًا ما يقوم برحلات للهواة الذين يحاولون القيام بذلك. الحصول على تلك الشهادة.

في هذه الملاحظة ، في حين أن التدريب الرسمي الفعلي للحصول على مثل هذه الشهادة قد يستغرق عشرات الساعات فقط ، مما يؤدي إلى اجتياز برنامج معين واختبارات # 8217s ، يحتاج الشخص عمومًا إلى خبرة واسعة في كل ما يتعلق بالنبيذ ، سواء كان ذلك هواية طويلة أو خبرة في الداخل الصناعة.

كما كنت قد جمعت من هذا ، فإن جميع السقاة لم يتم خلقهم على قدم المساواة. قد يكون البعض على دراية كبيرة ومهارة في الحكم على أنواع النبيذ المختلفة ، في حين أن البعض الآخر قد يكون أفضل قليلاً من ابن عمك المتحمس للنبيذ جيل.

هذا يقودنا إلى النخبة من النخبة - سادة السقاة. هذه هي Yoda & # 8217s في عالم النبيذ ، وليس من قبيل المصادفة أن متوسط ​​الراتب لشخص ما يفوق متوسط ​​رواتب السقاة الفانين. كمرجع لك ، فإن تشغيل المطحنة المتواضعة التي بدأت للتو في السقاة قد تكسب أقل من 000 في نطاق السنة ، في حين أن الشخص الذي اجتاز الاختبارات ليصبح ساقيًا متقدمًا يكسب حوالي ألف سنويًا في المتوسط. من ناحية أخرى ، يكسب Master Sommeliers حوالي 0000 سنويًا ويمكن العثور عليه عادةً في بعض أفضل المطاعم في العالم.

يعد اختبار أن تصبح خبيرًا ساقيًا أكثر صرامة إلى حد كبير ، ويجب أن يكون أولئك الذين تمت دعوتهم للاختبار (وهو مدعو فقط) قد اجتازوا الاختبار التمهيدي أولاً ، ثم الاختبار المعتمد ، ثم امتحان السقاة المتقدم. يميل أولئك الذين يتابعون هذه الدورة أيضًا إلى أن يكون لديهم بالفعل خلفيات واسعة في فنون الطهي ولديهم عادةً سنوات عديدة من الخبرة في العمل كساقي في بعض مؤسسات تقديم النبيذ.

بمجرد تمييز أنفسهم بما يكفي في هذا المجال ، قد تتم دعوتهم بعد ذلك لإجراء الاختبارات ليصبحوا نادلًا رئيسيًا. من هنا ، يتم منحهم ثلاث سنوات لاجتياز ثلاثة اختبارات ، بما في ذلك قسم خدمة المطعم العملي ، والفحص اللفظي الذي يغطي كل ما يتعلق بالنبيذ بالعمق المذهل ، من التاريخ إلى زراعة العنب في مناطق مختلفة ، إلى طرق صنع النبيذ المختلفة أخيرًا ، الأكثر اختبار صعب للجميع هو اختبار الذوق. في هذا ، يتم إعطاؤهم ستة أنواع نبيذ عشوائية تم اختيارها من بين الآلاف المنتجة في جميع أنحاء العالم. في غضون 25 دقيقة ، يجب أن يحددوا بشكل صحيح ليس فقط منطقة العالم التي أتت منها كل واحدة ، ولكن أيضًا العام الدقيق الذي تم فيه حصاد العنب المستخدم.

يُسمح لكل مرشح بإجراء كل اختبار حتى ست مرات في فترة الثلاث سنوات ، ولكن حتى ذلك الحين ، كما قد تتوقع من قلة قليلة ممن حصلوا على هذه الشهادة ، يفشل الكثيرون على الرغم من اعتبارهم بالفعل خبراء نبيذ متقدمين قبل محاولة الاختبارات.

الآن ، بالنظر إلى كل هذا ، من المؤكد أن نخبة محترفي النبيذ يجب أن يكونوا قادرين على التمييز بين النبيذ العشوائي باهظ الثمن والعشوائي ، أليس كذلك؟ حسنًا ، نعم ، يمكن لنخبة النخبة بالتأكيد. ولكن أيضًا ، لا ، يمكنهم & # 8217t على الإطلاق في الواقع.

هناك العديد من العوامل التي تدخل في هذا. أولاً ، هناك & # 8217s الجانب التجاري مع مجموعة متنوعة من العوامل التي تدخل في ما يجعل شيئًا ما & # 8220 & # 8221 أو & # 8220 رخيصة & # 8221 النبيذ الذي يتجاوز الذوق. جعل مثل هذه الفروق أصغر من أي وقت مضى ، أصبح صنع النبيذ عملاً ضخمًا على نطاق واسع وبقوة علمية لم يسبق لها مثيل في الصناعة من قبل - كل ذلك في محاولة لإنشاء أفضل أنواع النبيذ بأرخص سعر ممكن.

كما لاحظت الصحفية والسقاة بيانكا بوسكر ، & # 8220 كان أحد الأشياء التي فعلتها هو الدخول في مجموعة النبيذ هذه [Treasury Wine Estates] التي تنتج ملايين زجاجات النبيذ سنويًا ... الناس هناك يطورون النبيذ بالطريقة التي يطور بها علماء النكهات نكهة أوريو أو دوريتوس الجديدة. & # 8221

من الجدير بالذكر هنا أن العلماء يستخدمون السقاة على نطاق واسع للمساعدة في تعديل أنواع النبيذ المنتجة بكميات كبيرة لتكون عالية الجودة قدر الإمكان حتى للخبراء. يضيفون أيضًا مجموعة متنوعة من الأشياء إلى النبيذ ، على عكس إضافة المكونات إلى أي مشروب ، لتعديل كل جانب من جوانبها تقريبًا حتى يتوصلوا إلى منتج نهائي يعتقدون أنه سيجذب المستهلكين إلى أقصى حد.

نتيجة لذلك ، حتى بغض النظر عن عناصر العمل التي تؤثر على الأسعار بما يتجاوز الذوق ، فإن الفجوة بين النبيذ غير المكلف والأفضل قد تم إغلاقها بشكل كبير في العقود الأخيرة ، وهناك المزيد من أنواع النبيذ التي يمكنك الاستمتاع بها اليوم أكثر من أي وقت مضى ، وكل ذلك يجعله جهدًا لا جدوى منه حتى أن يكون الساقي الرئيسي قادرًا على تحديد نبيذ واحد باستمرار على أنه نبيذ ربما كان باهظ الثمن مقابل أكثر من مجموعة متنوعة من نفس النوع من النبيذ.

نتيجة لذلك جزئيًا ، بينما تميل الدراسات التي تستخدم عامة الناس إلى إظهار أن معظمهم يمكنهم تحديد الفرق بين أرخص أنواع النبيذ مقابل بضعة دولارات للزجاجة ، أو على سبيل المثال ، زجاجة ، بمجرد أن تبدأ في تجاوز ذلك بكثير ، فإننا مجرد البشر يميلون إلى أن يكونوا قادرين على التفريق بين الاثنين بنفس الدقة التي تتوقعها & # 8217d في التنبؤ بنتائج تقليب العملة.

ومع ذلك ، اتضح أن هناك في الواقع علاقة طفيفة ومثيرة للاهتمام للغاية. في إحدى الدراسات التي تضم أكثر من 6000 متذوق ، يشكلون حوالي 12٪ من السقاة والباقي من عامة الناس ، في محاولة لتحديد ما إذا كان الناس يحبون النبيذ باهظ الثمن أكثر من النبيذ الرخيص ، اتضح أن:

وهكذا ، على غرار الموسيقى أو أي مجال ، يبدو أن الخبراء يميلون إلى الاستمتاع بإصدارات أكثر دقة وأكثر تعقيدًا من الحرفة ، مثل السمفونية ، مقابل عامة الناس الذين يفضلون الاستماع إلى أحدث إصدارات تايلور سويفت. أو كما كان أحد أستاذ الموسيقى ، كان المؤلف المشارك لهذه القطعة مغرمًا بالقول فيما يتعلق بموسيقى البوب ​​مقابل أشياء مثل السيمفونية ، & # 8220 حلوى القطن مذاقها رائع ، لكن لا يمكنك تناول الكثير منها إلا قبل أن تمرض منه وابدأ في اشتهاء عشاء ستيك عالي الجودة & # 8221

الآن ، في هذه المرحلة قد تفكر ، & # 8220 حسنًا ، بالتأكيد ، من السهل أن تنخدع بالجانب التجاري للأشياء عند الحديث عن السعر ، ولكن ماذا عن كل تلك الدراسات التي تُظهر أن خبراء النبيذ يمكنهم & # 8217t حتى أن يخبروا النبيذ الأبيض من الأحمر في اختبارات التذوق الأعمى؟ & # 8221

اتضح أن هناك الكثير مما يحدث مع ذلك أكثر مما تميل عناوين clickbait إلى الإشارة إليه ، ويجب أن يكون واضحًا من حقيقة أن Master Sommeliers قادرون على اجتياز الاختبار الذي يقومون به في المقام الأول ، والذي سيكون مستحيلًا إذا كانت مهاراتهم كانت حقا بهذا السوء. كما يشير Wheezy Waiter بحكمة في أغنيته ذات العنوان المناسب & # 8220A Headline & # 8217s Not an مقال & # 8221 - العنوان ليس مقالًا.

ترى ، كما هو الحال دائمًا ، دماغ القرد لدينا هو دماغ القرد. نحن البشر يسهل خداعنا حقًا ، خاصة عندما يتعلق الأمر بحواسنا. هل سبق وأكلت شيئًا بالنعناع ثم شربت كوبًا من الماء بدرجة حرارة الغرفة؟ تهانينا ، لقد خدعت جسدك للتو في التفكير في أنك تشرب الماء البارد المثلج لأن المنثول يرتبط بمستقبلات حساسة للبرودة تجعلها أكثر حساسية من المعتاد ، لذا فهي تحفز بسهولة أكبر وتشعر بإحساس بارد ، على الرغم من كل شيء هي نفس درجة الحرارة كما كانت من قبل.

لذا فإن كل شيء بدءًا من ما أكلته أو شربته من قبل إلى الروائح الموجودة في البيئة التي تعيش فيها حاليًا ، وحتى مستوى التعب لديك يمكن أن يؤثر على طريقة إدراكك لمذاق شيء ما.

علاوة على الأشياء المادية من هذا القبيل ، هناك & # 8217s توقعاتك ، والتي يمكن أن تتأثر بسهولة بشكل سخيف ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالذوق.

لذا دعونا نتحدث الآن عن النبيذ. يحتوي عصير العنب على العديد من العشرات من الاسترات والألدهيدات والسكريات والمعادن والأحماض العضوية وما إلى ذلك. هذا الكوكتيل مشتق من العنب (الذي تتأثر محتوياته بدوره بمجموعة متنوعة من العوامل) ، وعمليات الخميرة مثل إنه يعمل سحره ، وما يصنع الخمر ويخزن فيه أثناء رحلته من النبات إلى بطنك. كل هذا يخلق الألوان والروائح والذوق الذي يتحد لتشكيل النكهة التي تدركها عند تناول النبيذ. لإعطائك فكرة صغيرة عن نطاق الأشياء هنا ، ضع في اعتبارك أن أكثر من 400 مركب تؤثر على الرائحة وحدها تم تحديدها في النبيذ.

في هذه الملاحظة ، يمكن أن تحدث درجة الحرارة في حد ذاتها فرقًا كبيرًا في التذوق ، من بين أسباب أخرى ، بسبب كيف يمكن أن يؤثر ذلك على نقطة الغليان وبالتالي الرائحة ، وبالتالي ، الذوق ، لبعض هذه المركبات في النبيذ. كما يلاحظ ديفيد ديربيشاير ، عشاق النبيذ ، & # 8220Serve a New World Chardonnay بارد جدًا وأنت & # 8217ll تتذوق البلوط القوي فقط. قدم أحمر دافئ جدًا وستتغلب صفات الخمر المسكرة. & # 8221

أما بالنسبة لخبراء النبيذ ، في حين أنهم ربما شحذوا مهاراتهم في بعض الأحيان بآلاف الساعات من الدراسة في كل شيء عن النبيذ ، إلا أنهم لا يزالون لديهم نفس دماغ القرد مثل بقيتنا. مثال على ذلك ، لدينا خبيرة النبيذ والصحفية كاتي كيلي بيل ، التي كانت تسافر مع مجموعة زملائها من خبراء النبيذ. أثناء وجوده في Waters Vineyards في ولاية واشنطن ، سكب المالك كأسين من النبيذ الأبيض وطلب منهم تحديد نوعه. يلخص الجرس:

فكر الآن في اختبار تم إجراؤه بناءً على اقتراح مالك الخمرة روبرت هودجسون في مسابقة النبيذ Fair State Fair. بشكل أساسي ، تم منح اللجان المكونة من 65 إلى 70 من القضاة الخبراء مجموعة كبيرة من النبيذ لتصنيفها حسب المعتاد. ولكن ما لم يتم إخبارهم به هو أنهم حصلوا بالفعل على كل نوع من النبيذ ثلاث مرات ومن نفس الزجاجة بالضبط.

بعد إجراء هذه التجربة نفسها لمدة أربع سنوات متتالية ، وجد هودجسون أنه ، على سبيل المثال لا الحصر ، اقتباس من الورقة المنشورة حول التجربة ، تمكن فقط & # 8220 حوالي 10 في المائة من الحكام من تكرار درجاتهم ضمن مجموعة ميدالية واحدة. & # 8221 في الواقع ، حتى أنه وجد أن حوالي 10٪ من الحكام كانوا بعيدين للغاية لدرجة أنهم قاموا بتحويل التصنيف البرونزي إلى الذهب لنفس النبيذ بالضبط من الزجاجة نفسها.

في دراسة أخرى أجراها هودجسون ، تحليل التوافق بين 13 مسابقة نبيذ أمريكية، فقد وجد أنه في الغالبية العظمى من الحالات ، فإن الحصول على ميدالية ذهبية في مسابقة نبيذ واحدة ليس له أي علاقة تقريبًا ليس فقط بالتصنيف المتشابه في مسابقة أخرى ، ولكن في كثير من الحالات أن نفس النبيذ يسجل أقل من المتوسط ​​في المسابقات الأخرى.

فيما يتعلق بما يحدث هنا ، يلخص هودجسون ، & # 8220 ... هناك متذوقون خبراء فرديون يتمتعون بقدرات استثنائية يجلسون بمفردهم ولديهم حس جيد ، ولكن عندما تجلس أمامهم 100 نبيذ ، فإن المهمة تتجاوز قدرة الإنسان. & # 8221

في اختبار آخر ، هذا الاختبار الذي أجراه الفرنسي فريديريك بروشيه في عام 2001 ، وجد أن تغيير ملصق زجاجة النبيذ نفسها من النوع الغالي الثمن المدروس جيدًا إلى النوع الرخيص أدى إلى تغيير 57 من مختبري التذوق على مستوى العالم تقريبًا. ليس فقط كيف أحبوه ، ولكن سمات مختلفة عنه.

في تجربة أخرى ، أعطى Brochet أيضًا لوحة مماثلة كأسًا من النبيذ الأبيض وكأسًا من النبيذ الأحمر وأعطاهم قائمة بالكلمات الشائعة المستخدمة لوصف النبيذ الأبيض والأحمر وطلب منهم تخصيصها بشكل مناسب للنبيذين أمام معهم. اتضح أن النبيذ الأحمر كان في الواقع هو نفسه النبيذ الأبيض باستثناء اللون الأحمر المصبوغ ، وتمكنت نسبة صغيرة فقط من المختبرين من التعرف بدقة على أن كلا النبيذين تذوقا نفس الشيء في الكلمات الوصفية التي اختاروها لتحديد كل نبيذ. ونعم ، على عكس ما هو مذكور عالميًا تقريبًا ، لم يخطئ جميع مختبري التذوق في فهمه.

ومع ذلك ، فعل معظمهم. على الرغم من أنك قد تحاول أن تجادل بأنه ربما تكون النتائج مختلفة لأن الصبغة كان لها تأثير على النكهة ، بخلاف ذلك كان يُزعم أنها صبغة عديمة النكهة ، يمكننا على الأقل أن نكون متأكدين بشكل معقول من أنها لم تغير المذاق بشكل جذري & # 8220jammy & # 8221 ، & # 8220spicy & # 8221 ، و & # 8220intense & # 8221 ، من بين المصطلحات الشائعة الأخرى التي يستخدمها محترفو النبيذ للتحدث عن النبيذ الأحمر.

ومع ذلك ، من المهم أن نلاحظ هنا أنه على الرغم من أن دراسات Brochet & # 8217s غالبًا ما تُظهر بشكل قاطع مدى سوء خبراء النبيذ في الحكم على النبيذ ، في هذه الحالة يمكنهم & # 8217t حتى معرفة الفرق بين النبيذ الأحمر والأبيض ، وهذا & # 8217s ليس ما أظهرته تلك الدراسة على الإطلاق. معصوب العينين حتى من يشربون النبيذ الهواة ومنحهم نبيذًا أبيض ونبيذًا أحمر بشكل شرعي ، ومن المرجح أن يقوموا بعمل جيد للغاية في معرفة الفرق ، كما يمكن لأي شخص لديه نبيذ في حالة سكر إلى حد كبير أن يشهد. بدلاً من ذلك ، أظهر هذا الاختبار ببساطة مدى سهولة تأثر إدراكنا للأشياء بالاقتراحات.

وبنفس القدر من الأهمية هنا ، فإن ما يمكن أن نجده حرفيًا كل مصدر لا يترك فقط عند الإبلاغ عن هذه القصة ، ولكن في الغالبية العظمى من الحالات التي ينص عليها بشكل خاطئ ، هو المؤهلات الفعلية لأولئك الذين يتم اختبارهم بواسطة Brochet. اتضح أن الأشخاص الذين كان يستخدمهم كمختبري تذوق ليسوا خبراء على الإطلاق ، ببساطة طلاب جامعيين يدرسون علم الخمور (صناعة النبيذ والنبيذ). على الرغم من أنه من المحتمل أن يكون أكثر دراية من الشخص العادي في الشارع ، إلا أن أحدًا لن يسمي تخصصًا جامعيًا في الرياضيات مجرد تعلم الحبال A & # 8220math Expert & # 8221 ، ولن تكون مهاراتهم مؤشراً على ما يتمتع به أساتذتهم من خبرة أكبر بكثير وهم حقيقيون الخبراء قادرون على القيام به.

وبالتالي ، فإن مدى خبرة أي من هؤلاء الطلاب في مرحلة تعليمهم عند إجراء هذه الاختبارات ليس واضحًا. ما سيكون أكثر إثارة للاهتمام وإرشادية هو إجراء نفس الاختبار الدقيق للعالم و # 8217s Master Sommeliers ومعرفة كيف فعلوا. من المفترض أنه لا يزال لديهم أدمغة قرود مثلنا ، سيظل أداؤهم ضعيفًا ، لكن لم يقم أحد بعد بإجراء هذا الاختبار الذي يمكننا تحقيقه جيدًا.

على الرغم من أنهم سيفعلون في مثل هذا السيناريو ، فإن ما لا يمكن إنكاره هو أن الدراسة بعد الدراسة تظهر أن إدراكنا وتوقعنا يؤثران بشكل كبير على تجاربنا ، ليس فقط في تذوق النبيذ ، ولكن إلى حد كبير كل جانب من جوانب الحياة.

كما يوضح السقاة الرئيسيون من خلال اجتياز اختبار التذوق الذي يخضعون له في المقام الأول ، مع ما يكفي من الوقت والدراسة ، هناك بالفعل أشخاص بارعون بشكل استثنائي في تحديد سمات النبيذ والحكم عليها في الظروف المناسبة. لكن غمر الإحساس بمائة نبيذ أو غيّر توقعاتهم حول ما يتذوقونه وستتغير تصوراتهم بشكل كبير ، على ما يبدو ، مما يجعلها أفضل قليلاً من شخص عشوائي خارج الشارع في إخبار أي شيء نهائي عن النبيذ.

وبعد ذلك ، عند إضافة سمات ليس فقط لإخبار النبيذ ، ولكن أيضًا ما إذا كان الشراء غير مكلف أو باهظ الثمن ، فإن الأمر برمته هو جهد لا طائل من ورائه.

في النهاية ، قد تكلف الطاولة المصنوعة يدويًا أكثر بكثير من تلك التي يتم إنتاجها بكميات كبيرة. ولكن إذا كانت مصنوعة من نفس المواد إلى حد ما ، ولم يتم اختيار الشركة التي تنتجها بكميات كبيرة لقطع أي زوايا ، فإن الكتلة المنتجة وغالبًا ما تكون الطاولة الأرخص بكثير ستكون في كثير من الحالات أفضل بشكل موضوعي ، وبالتأكيد أكثر اتساقًا لذلك ، بفضل الدقة الآلية والآلية. لكن هذا لا يمنع & # 8217t الناس من تقدير والاستمتاع بطاولتهم المصنوعة يدويًا أكثر من نفس الجدول الأساسي الذي تم شراؤه من Ikea.

كما هو الحال مع كل شيء ، أنت تحب ما تحب. تذوق النبيذ أمر شخصي وماذا عن نوع معين يروق لك هو حقًا كل ما يهم. إذا كنت تعلم أنك دفعت 0 مقابل هذا الزجاج يعزز تجربتك ، فهذا رائع. بالنسبة للآخرين ، فإن شراء عدة زجاجات من Two-Buck Chuck حتى يتمكنوا من الاستمتاع بالعديد من الأكواب مع مجموعة كبيرة من الأصدقاء في حفلة قد يجعل ذلك أكثر متعة. بالنسبة للآخرين ، فإن تجربة حضور فعاليات النبيذ حيث يتم أخذ عينات من النبيذ الفاخر ومناقشتها أكثر مما تجعلها تستحق التكلفة الإضافية والرحلة. بالنسبة للآخرين ، حتى عند احتساءهم بمفردهم في المنزل ، فإن النبيذ الرخيص المضاف إليه السكريات لجعله أكثر حلاوة قد يكون كوب الشاي المفضل لديهم. كما يقول المثل القديم & # 8220 ، الشيء الوحيد الذي يهم فيما يتعلق بالنبيذ هو ما إذا كنت ترغب في ذلك أم لا. & # 8221

مهما كانت تفضيلاتك ، فقط لا تكن متعجرفًا بذلك. سواء أكنت متذوقًا للنبيذ أم لا ، أعتقد أننا جميعًا نتفق على أن متغطرس النبيذ موجودون هناك مع Grammar Nazis في مجموعتين لا يحبها أحد على أي مستوى خبرة ، وربما حتى هم أنفسهم.

ظهر هذا المقال في الأصل في Today I Found Out. تابعTodayIFoundOut على Twitter.


تصور الفنان & # 8217s لعزم الإلكترون ثنائي القطب (آدم ويست).

كل شيء ولا شيء

اسأل الفيزيائي & # 8220 لماذا يوجد شيء بدلاً من لا شيء؟ & # 8221 وأنت & # 8217 من المحتمل أن تثير الذعر. قد لا يتمكن العلم ، وهو النظام الأكثر اهتمامًا بدراسة الطبيعة ، من التحدث بسلطة عن الأسباب الكامنة وراء وجود الطبيعة ذاته ، حيث قد يتعذر الوصول إلى هذا السؤال إلى الأبد من قبل المنهج العلمي.

لكن إذا سألت سؤالًا آخر ، سؤالًا أقل جرأة ، & # 8220 ، لماذا توجد أشياء في الكون ، مثل الكواكب والنجوم والأشخاص ، بدلاً من الضوء فقط؟ & # 8221 إذن أنت & # 8217 سوف تجعلنا نتحدث! في حين أن العلم قد لا يكون قادرًا على اكتشاف سبب وجود الطبيعة ، إلا أنه يمكنه بالتأكيد محاولة تتبع مكان ظهور الأشياء الموجودة في الطبيعة من البداية إلى البداية: الانفجار العظيم.

لماذا توجد المادة بالفعل - أي الأشياء التي لها كتلة - بدلاً من مجرد طاقة نقية على شكل ضوء؟ لا أستطيع الإجابة على هذا السؤال هنا لسبب بسيط وهو أن لا أحد يعرف الإجابة. ومع ذلك ، يمكنني أن أخبرك عن كيفية عمل ملف العزم الكهربائي ثنائي القطب (EDM) للإلكترون، وهي كمية متناهية الصغر لدرجة أنها لا شيء بالنسبة لجميع الأغراض العملية واليومية ، قد تحمل مفتاح شرح وجود كل المادة ، من المجرات إلى حبيبات الرمل.

تماثلان

في القسم التالي ، سنلقي نظرة على ما تفعله الفرق العلمية مثل مجموعتي لقياس الإلكترون EDM وربما تشير إلى الطريق إلى حل لغز المادة. من أجل فهم العلاقة بين وجود المادة والإلكترون EDM ، تحتاج أولاً إلى معرفة فكرة التناظر في الفيزياء وما يمكن أن تعلمنا إياه عن الكون الذي نعيش فيه.

من الناحية الفيزيائية ، إذا كان بإمكانك تغيير بعض خصائص الكون دون تغيير اى شى حول كيفية تصرف الكون ، يُقال أن هذه الخاصية هي تناظر من الطبيعة. على سبيل المثال ، إذا قمت بنقل كل شيء في الكون بطريقة سحرية بمقدار قدمين إلى اليسار (بدون تسريع أي شيء - هذا سحر ، تذكر!) ، لا شيء ، من الناحية الجسدية ، سيكون مختلفًا. ستكون الجريمة المثالية: لن تكون هناك تجربة يمكن لأي شخص القيام بها لإثبات أنك قمت بذلك ، فهناك نوعان من التماثلات في الطبيعة متورطة في لغز المادة في الكون وفي حلها.

الأول هو التناظر بين المادة و المادة المضادة. لكل نوع من جسيمات المادة ، يوجد نظير من المادة المضادة مشابه من جميع النواحي - نفس الكتلة ، نفس الحجم ، نفس الشكل ، نفس العمر - باستثناء خاصيتين. أولاً ، جسيم من المادة المضادة له شحنة كهربائية معاكسة لشريكه في المادة. وهكذا ، فإن الإلكترون يكون سالب الشحنة ومضاد الإلكترون موجب ، وبروتون موجب والبروتون المضاد سالب ، وهكذا. ثانيًا ، عندما يلتقي جسيم من المادة مع نظيره من المادة المضادة ، يقضي الاثنان على بعضهما البعض ، وتتحول كتلتهما إلى طاقة نقية (عادةً في شكل ضوء) وفقًا لعلاقة أينشتاين الشهيرة E = mc 2. أي أن كمية الطاقة الناتجة عن الإبادة تساوي الكتلة الكلية للجسيمات المهلكة مضروبة في مربع سرعة الضوء. وفقًا لأفضل نظرياتنا الحالية ، فإن المادة والمادة المضادة متماثلتان بشكل أساسي: إذا استبدلت كل المادة في الكون بالمادة المضادة والعكس صحيح ، فسيكون من المستحيل تقريبًا معرفة الفرق.

لكن الغريب أن كوننا لا يمتلك & # 8217t يعامل المادة والمادة المضادة كما لو كانت متماثلة تمامًا. المادة المضادة نادرة بشكل لا يصدق. إذا لم يكن & # 8217t ، فسيكون الكون مكانًا مرعبًا ، حيث يتم تدمير أجزاء منه باستمرار في ومضات ضخمة من الضوء. مهما كان الأمر مريحًا ، فإن ندرة المادة المضادة غريبة ومدهشة - إذا كانت المادة والمادة المضادة متماثلتين جدًا ، فلماذا يبدو أن الطبيعة تُظهر مثل هذا التفضيل القوي لأحدهما على الآخر؟ هذا هو مصدر اللغز الموصوف في القسم الأول: إذا تم إنتاج كميات متساوية من المادة والمادة المضادة في الانفجار العظيم ، كان من المفترض أن يقضيا على بعضهما البعض بسرعة ، تاركين الطاقة النقية فقط في شكل ضوء. ومع ذلك ، فإن جزءًا صغيرًا من جسيمات المادة ، حوالي واحد فقط من كل مليار من المجموعة الأصلية ، تمكن بطريقة ما من البقاء على قيد الحياة ، بينما اختفت المادة المضادة من الكون تقريبًا. هؤلاء الناجون الغامضون هم الذين يشكلون الكون المعروف بأكمله. [1]

ما الذي سمح لكون المادة الخاص بنا بالبقاء على قيد الحياة من الإبادة الجماعية بعد الانفجار العظيم؟ ما هي العملية الغامضة التي لم تكن معروفة حتى الآن والتي يمكن أن تنتج ما يكفي من جسيمات المادة الإضافية ، أو دمرت ما يكفي من جسيمات المادة المضادة للسماح لنا وكل ما نراه بالوجود؟ قد يكمن مفتاح حل هذا اللغز في حقيقة أن التناظر بين المادة والمادة المضادة مرتبط بالثانية. شبه مثالي تناظر الطبيعة يسمى تناظر انعكاس الزمن.

غريب كما يبدو ، حسب تناظر انعكاس الوقت، جميع قوانين الطبيعة المعروفة تقريبًا هي نفسها تمامًا عندما تلعبها للأمام كما لو كنت تلعبها على الترجيع. شاهد فيلمًا عن كرتين من كرات البلياردو تتصادم ، أو كوكب يدور حول نجم ، أو جيروسكوب يدور ، ولن تتمكن من معرفة ما إذا كان عارض العرض يقوم بتدوير الفيلم للأمام أو للخلف. (جانبا: أنا متأكد من أنه يمكنك التفكير في الكثير من مقاطع الفيديو أينما كنت يستطع أخبر الفرق بين التقديم والإرجاع - على سبيل المثال ، انسكاب كأس نبيذ ، أو بقرة تمضغ العشب ، أو انفجار قنبلة. السبب وراء إدراكك لسهم الوقت في هذه الحالات له علاقة بالاحتمال الإحصائي لتدفق النبيذ مرة أخرى إلى الزجاج ، أو خروج العشب من فم البقرة ، أو كمية هائلة من الدخان ، والشظايا ، والصوت أثناء الحفلة الموسيقية نفسها مرة أخرى في قذيفة خاملة صغيرة. جميع العمليات الفيزيائية الأساسية في هذه الأحداث التي تبدو متخلفة تسمح بها الفيزياء تمامًا).

يبدو غريبا جدا؟ يصبح الأمر أكثر غرابة. وفقًا لتفسير رياضي عميق طوره الفيزيائيان ريتشارد فاينمان وإرنست ستويكلبرج في منتصف القرن العشرين ، يمكن اعتبار الجسيمات والجسيمات المضادة على أنها نسخ معاكسة للوقت لبعضها البعض. هذا يعني أنه بتفضيل المادة على المادة المضادة ، فإن الكون يكسر تناظر انعكاس الزمن على نطاق أكبر بكثير مما يقول فهمنا الحالي للفيزياء أنه ممكن. إن فهم العلاقة بين عدم تناسق المادة والمادة المضادة وكسر تناظر انعكاس الزمن هو خطوة مفاهيمية دقيقة لكنها ضخمة: هذا يعني أنه بالإضافة إلى البحث عن دليل مباشر لما حدث أثناء الانفجار العظيم ، يمكن للعلماء أيضًا إجراء تجارب في المختبر للبحث عن التأثيرات غير المتماثلة مع الوقت التي ربما لعبت دورًا في الكون المبكر

عمليات البحث عن الفيزياء الجديدة وتجربة ACME

تخبرنا هيمنة المادة في الكون أنه يجب أن يكون هناك بعض الفيزياء الجديدة ، بمعنى الجسيمات والتفاعلات غير المكتشفة ، التي تكسر التناظر الانعكاسي للوقت ، وبالتالي يمكن أن تساعد في تكوين المادة الزائدة أو تدمير بعض المادة المضادة في وقت مبكر. كون. مهما كانت ، يجب أن يكون من الصعب رؤية هذه الجسيمات الجديدة في ظل الظروف العادية ، أو كنا سنراها الآن. من أجل العثور عليها ، إما أن نخلق بعض الظروف غير العادية لها لتظهر فيها ، أو علينا أن ننظر عن كثب إلى المادة العادية في ظل الظروف العادية لمعرفة التأثيرات الصغيرة التي تسببها هذه الجسيمات الجديدة. بعض التجارب ، مثل مصادم الهادرونات الكبير في سيرن CERN ، تتخذ النهج السابق عن طريق تحطيم الجسيمات معًا بطاقة هائلة ورؤية ما ينبثق. تتخذ مجموعات أخرى النهج الأخير من خلال البحث عن تأثيرات صغيرة غير متكافئة مع الوقت في أنظمة بسيطة ومفهومة جيدًا (انظر ، على سبيل المثال ، [2،3،4]). تنتمي مجموعتي ، التعاون المتقدم للجزيء البارد الإلكتروني (ACME) ، إلى هذه الفئة الثانية. نحن نبحث عن كسر التناظر العكسي للوقت في جسيم عادي: الإلكترون المتواضع.

تقوم مجموعتي بالبحث عن عزم الإلكترون ثنائي القطب (EDM). إذا تخيلت الإلكترون على شكل كرة مستديرة من الشحنة السالبة ، فإن EDM سيبدو وكأنه نتوء صغير من الشحنات الإضافية على أحد أقطابها.إن وجود هذا النتوء ، الذي لم يسبق رؤيته من قبل في هذا الجسيم أو أي جسيم آخر ، من شأنه أن يكسر التناظر الانعكاسي للوقت ، كما هو موضح في الشكل 1. النسخة المعكوسة للوقت من الإلكترون مع EDM سيكون في الواقع جسيمًا مختلفًا غير موجود في الطبيعة! ومع ذلك ، نعلم أن الإلكترون لا يكسر تناظر انعكاس الزمن من تلقاء نفسه. لذلك ، إذا وجدنا EDM ، فيجب أن يكون ناتجًا عن نفس الجسيمات غير المكتشفة وغير المتماثلة مع الوقت التي تسحبها من الشكل. من خلال دراسة تأثيرها على الإلكترون ، يمكننا معرفة المزيد عن هذه الجسيمات ودورها المحتمل في توليد المادة في الكون المبكر.

يمكن تصور الإلكترون على أنه كرة دوارة من الشحن مثل الكرة الزرقاء على اليسار في هذا الكارتون. يظهر EDM على شكل نتوء صغير على قاع الإلكترون & # 8217s ، ويشير السهم الأبيض إلى الاتجاه الذي يُقال أن EDM يشير إليه. يشير السهم الأسود إلى الاتجاه الذي يدور فيه الإلكترون. في النسخة المعكوسة للوقت ، يدور الإلكترون في الاتجاه الآخر ، لكن النتوء يظل في الأسفل. لا يوجد سوى نوع واحد من الإلكترون في الكون ، لذا يجب ألا يوجد أحد هذين الإصدارين من الإلكترون (على الرغم من عدم معرفة أيهما بعد!). لذلك ، كسرت الطبيعة تناسق الانعكاس الزمني من خلال تفضيل نسخة واحدة على الأخرى. هذا هو السبب في أن البحث عن الإلكترون EDM هو بحث عن عدم تناسق الوقت.

نظرًا لأن التأثير الذي نبحث عنه صغير جدًا ، فإننا نستخدم بعض الحيل لتسهيل رؤيته قدر الإمكان قبل قياسه. نستخدم شعاعًا من جزيئات أول أكسيد الثوريوم (ThO) ، والتي يمكن إنتاجها بأعداد كبيرة والتي لها مجال كهربائي داخلي ضخم - نفس الشيء الذي يجعل شعرك يقف بعد فركه بالبالون ، باستثناء الحقول في جزيءنا أكبر ببضعة ملايين مرة من تلك الموجودة حول شعرك. نضع هذه الجزيئات في مجال كهربائي في المختبر ونستخدم ضوء الليزر لتوجيه جميع الإلكترونات في نفس الاتجاه. عندما تطير الجزيئات عبر أجهزتنا ، فإن الإلكترونات & # 8217 EDM (بافتراض أن لديها واحدًا) تجعلها تتحرك حول الجزيئات & # 8217 حقل داخلي ضخم ، بنفس الطريقة التي تتحرك بها قمة الغزل ببطء - أي أن محورها يتأرجح في دوائر - حول جاذبية الجاذبية. (يقدم الفيديو في المرجع 5 شرحًا جيدًا للمبادرة.) بعد فترة وجيزة ، نستخدم ليزرًا آخر لتحديد مقدار ما سبق للإلكترونات ، ومنه يمكننا تحديد حجم EDM - إذا كان & # 8217s كبيرًا بدرجة كافية لنرى على الإطلاق.

هذا هو الجهاز الذي يستخدمه تعاون عربكو لإجراء التجربة الموصوفة في النص. المربع الأزرق الموجود على اليسار هو مصدر شعاع ThO ، والحجرة ذات اللون الفضي في المنتصف هي المكان الذي يتم فيه إجراء التجربة ، والجدول الموجود أمامه مليء بالمرايا والعدسات والألياف الضوئية لتصوير أشعة الليزر في الجهاز. تساعد الأقراص المعدنية الخمسة الموجودة على جانبي غرفة التجربة على حماية التجربة من التأثر بالمجال المغناطيسي للأرض.

البحث عن قرب

أتمنى أن أنهي بإعلان اكتشاف ذروته ، لكن ما يجعل العلم محبطًا ورائعًا للغاية هو أن الطبيعة أحيانًا تحجب أسرارها جيدًا.

لقد نجحنا في تحقيق هدفنا المتمثل في إجراء تجربة عشر مرات أكثر حساسية للإلكترون EDM من أي قياس سابق. ومع ذلك ، حتى مع حساسيتنا لتحطيم الأرقام القياسية ، لم نكتشف EDM ولم نتمكن من إثبات وجوده [6.7]. على الجانب المشرق ، ما زلنا نتعلم شيئًا جديدًا: نحن نعلم الآن أن الإلكترون EDM حتى أصغر أكثر مما عرفه أي شخص من قبل. يمكن استخدام نتيجتنا لتعيين حد أعلى جديد للحجم المحتمل للإلكترون EDM بحوالي 10-28 سنتيمترًا بشحنة إلكترون. & # 8221 ما يعنيه هذا الرقم الصغير بوحدة مضحكة هو أنك إذا قمت بتكبير الإلكترون إلى بحجم نظامنا الشمسي ، لا يمكن أن يكون حجم الانتفاخ عند توزيع الشحنات أكبر من عرض حبة الأرز.

هذا أمر مخيب للآمال ومحير في نفس الوقت. هناك العديد من النظريات التي تحاول تفسير هيمنة المادة في الكون ، ولكن العديد من أكثرها واعدة يتم استبعادها تدريجيًا لأن قياسات EDM لدينا تتحسن بشكل أفضل. كل هذا يعطينا الأمل في أن EDM - ومفتاح لغز كون المادة لدينا - قد يكون قاب قوسين أو أدنى. بالنسبة لمجموعتي والآخرين في مجالنا ، لا يوجد شيء لها سوى الاستمرار في البحث.

يوضح هذا الرسم البياني بعض التنبؤات النظرية للإلكترون EDM (بسنتيمتر شحنة الإلكترون) في نطاقات ملونة: تشير الأشرطة الأرجواني والأزرق والأحمر إلى أنواع مختلفة من النظريات. تُظهر المناطق الرمادية أيًا من هذه النظريات تم دحضها ويتم دحضها بواسطة الحدود العليا التجريبية لحجم الإلكترون EDM الذي تم تعيينه منذ عام 1990. على سبيل المثال ، توقع Naive SUSY ، النطاق النظري باللون الأزرق في أسفل اليسار ، أن سيكون الإلكترون EDM حوالي 10-26 سنتيمترًا من شحنة الإلكترون. منذ أن أظهرت تجربة ACME (جنبًا إلى جنب مع تجارب إمبريال كوليدج لندن وبيركلي قبلها) أن الإلكترون EDM أصغر بأكثر من 100 مرة من هذا التوقع ، تم استبعاد Naive SUSY بشكل قاطع.

إليزابيث بيتريك طالبة دكتوراه في السنة السابعة في مجموعة دويل في قسم الفيزياء بجامعة هارفارد.


سؤال وجواب: أي شريط هو المغناطيس؟

ناتاليا - عندما يكتب الطلاب عن بعض المهام المدرسية ، عادة ما أتشدق حول مدى غباءها. ليس هذه المرة. هذا مثير للاهتمام حقًا! إنه أمر مثير للاهتمام لدرجة أنني لا أستطيع مقاومة فرصة القيام بذلك ، لكن لا يجب عليك قراءة المزيد حتى تفكر في هذا بقدر ما تستطيع بمفردك.

0. (فكر LeeH في هذا ، الأفضل. لقد فاتني ذلك تمامًا.) تعتمد القوة بين القضبان على كيفية توجيهها ، بطريقة مختلفة للمغناطيس والحديد. لنلقِ نظرة على أبسط شكل شريط ، وهو المربع. جميع الجوانب الأربعة للمربع الحديدي هي نفسها. القوة بينه وبين المغناطيس هي نفسها (على مسافة ما) بغض النظر عن الجانب الذي يواجه المغناطيس. الآن فكر في المغناطيس المربع. وجهان من جوانبها هما وجهان عمودان والآخران ليسوا كذلك. تعتمد القوة على ما إذا كان وجه قطب أو وجه غير قطب يواجه الحديد.

بالنسبة للقضبان الممدودة ، لسوء الحظ ، حتى بالنسبة للحديد العادي ، تعتمد القوة على ما إذا كان الاتجاه الطويل أو الاتجاه القصير يواجه المغناطيس. لذا فإن معرفة الاختلاف الكمي في كيفية اعتماد القوة على الطريقة التي يشير بها الحديد والطريقة التي تشير بها نقاط المغناطيس تتطلب بعض الحسابات ، وهو ما نحن كسالى للغاية للقيام به.

1. (ليس عمليًا جدًا ، ولكنه يعمل من حيث المبدأ). حرك العمودين للخلف وللأمام بالقرب من بعضهما البعض عدة مرات. سوف يمغنط القضيب الحديدي العادي ويزيل المغناطيسية بشكل متكرر. في كل مرة يتبدد فيها القليل من الطاقة. سوف يسخن أكثر بكثير من المغناطيس. لسوء الحظ ، قد لا يكون هذا كافيًا للشعور به ، ويبدو أن استخدام مقياس حرارة فاخر غير مسموح به.

2. كسر كل شريط في النصف. سيكون لنصفي المغناطيس قوى قوية بينهما والتي ستغير اللافتة إذا قمت بإدارة قطعة واحدة 180 درجة. لن يكون للنصفين الحديديين قوى قوية. نصف المغناطيس والنصف الحديدي سيكون لهما قوى قوية إلى حد ما والتي لن تغير الإشارة إذا قمت بإدارة واحدة بمقدار 180 درجة. للأسف هذا اختبار مدمر إلى حد ما.

3. مثل 2 ، لكنك تقطع قطعة صغيرة لترى ما الذي تشعر به من القطعة الكبيرة. هذا أقل تدميرا قليلا.

4. (مقترحًا بواسطة جون دبليو): يمكنك النقر بشكل متكرر على أحد الأشرطة. إذا كانت هي الحديد ، فلن يتغير شيء كثيرًا. إذا كان المغناطيس هو المغناطيس ، فسيتم إزالة المغناطيسية قليلاً ، مما يقلل القوة بينهما. إذا لم تحصل على أي تأثير بعد عدة نقرات ، فيمكنك التبديل إلى تجربة الآخر فقط للتأكد من حصولك على بعض التأثير بطريقة أو بأخرى. سيساعدك الاحترار (أفترض أنه يمكنك استخدام يديك على الأقل).


س: هل المادة المضادة تتحرك حقًا إلى الوراء عبر الزمن؟

فيزيائي: الإجابة المختصرة هي: نعم ، ولكن ليس في طريق المسافر عبر الزمن.

هناك & # 8220symmetry & # 8221 في الفيزياء ضمنيًا من خلال فهمنا الأساسي للقانون الفيزيائي ، ولا تنتهكه أي عملية معروفة ، وتسمى & # 8220CPT تناظر & # 8220. تقول أنك إذا أخذت الكون وكل ما بداخله وقلبت الشحنة الكهربائية (C) ، وعكس كل شيء كما لو كان من خلال مرآة (P) ، وعكس اتجاه الزمن (T) ، فستستمر جميع قوانين الفيزياء الأساسية للعمل نفس الشيء.

معا ، ترقى PT إلى وضع سلبي على موضع الزمكان ،. بالإضافة إلى الوقت ، يعكس هذا جميع الاتجاهات المكانية الثلاثة ، وبما أن كل من هذه الانعكاسات تعكس التكافؤ (ينقلب إلى اليسار واليمين) ، فإن هذه الانعكاسات الثلاثة تصل إلى نقطة P. أنه إذا قمت بعد ذلك بقلب شحنة الجسيمات المعنية (C) ، فلا شيء بشكل عام حقا التغييرات. في كل تفاعل وظواهر معروفة (على مستوى الجسيمات) ، فإن قلب جميع الإحداثيات (PT) والشحنة (C) يترك القوانين الأساسية للفيزياء دون تغيير. & # 8217s يستحق النظر في هذه التقلبات واحدة تلو الأخرى.

اقتران الشحن اقلب جميع الشحنات في الكون. الأهم بالنسبة لنا هو أن البروتونات تصبح سالبة الشحنة وتصبح الإلكترونات موجبة الشحنة. يحافظ اقتران الشحنة على جميع قوانين الكهرومغناطيسية دون تغيير. بشكل أساسي ، بعد عكس جميع الرسوم ، لا تزال الإعجابات تحب (وتتنافر) ولا تزال الأضداد متناقضة (وتجذب).

عكس الوقت إذا كنت تشاهد فيلمًا معكوسًا كثيرًا تقريبا أشياء مستحيلة تحدث. وجبات الطعام لم تؤكل ، والروبوتات لم تنفجر ، والكلمات لم تُقال ، والقلوب لا تنكسر. الفارق الكبير بين ما قبل وما بعد في كل موقف هو الانتروبيا ، وهو تقريبيا يزداد دائمًا مع مرور الوقت. هذا هو & # 8220 قانون إحصائي & # 8221 مما يعني أنه يصف فقط ما & # 8220 يميل & # 8221 يحدث. على المقاييس الكبيرة بما يكفي للإنتروبيا & # 8220doesn & # 8217t تميل & # 8221 إلى الانخفاض بمعنى أن النار & # 8220 لا & # 8217t تميل & # 8221 لتغيير الرماد إلى ورق ، إنه قانون مطلق مثل أي قانون آخر . لكن على نطاق صغير جدًا ، تصبح الإنتروبيا اقتراحًا أكثر من القانون. التفاعلات بين الجسيمات الفردية تلعب إلى الأمام تمامًا كما تلعب للخلف ، بما في ذلك تكوين الجسيمات وفنائها.

اليسار: إلكترون وبوزيترون يفنيان إنتاج فوتونين. يمينًا: يتفاعل فوتونان مكونًا إلكترونًا وبوزيترونًا. نرى كلا هذين الحدثين في الطبيعة بشكل روتيني وهما حرفيا انعكاسات زمنية لبعضهما البعض.

التكافؤ إذا شاهدت العالم من خلال المرآة ، فلن تلاحظ أبدًا أي شيء خاطئ. إذا قمت ببناء سيارة ، على سبيل المثال ، ثم قمت ببناء سيارة أخرى عكس المرآة تمامًا ، فستعمل كلتا السيارتين مثل الأخرى. لم يكن & # 8217t حتى عام 1956 أن لدينا أخيرًا مثال على شيء يتصرف بشكل مختلف عن توأم المرآة. من خلال وضع كوبالت -60 شديد البرودة في مجال مغناطيسي قوي ، كانت النوى والنيوترونات المتحللة متوازنة إلى حد ما ووجدنا أن الإلكترونات أطلقت (إشعاع β & # 8211) في اتجاه واحد بشكل تفضيلي.

أظهر Chien-Shiung Wu في عام 1956 مدى صعوبة بناء شيء يتصرف بشكل مختلف عن صورته المرآة.

الطريقة التي تتفاعل بها المادة من خلال القوة الضعيفة هي استخدام اليد بمعنى أنه يمكنك التمييز بصدق بين اليمين واليسار. أثناء تحلل β & # 8211 (& # 8220beta ناقص & # 8221) يتحول النيوترون إلى بروتون بينما يقذف إلكترونًا ونيوترينوًا مضادًا للإلكترون وفوتونًا أو اثنين (عادةً) من النواة. تحتوي النيوترونات على دوران ، لذلك عند تحديد & # 8220 شمال & # 8221 و & # 8220 جنوب & # 8221 في تشبيه بالطريقة التي تدور بها الأرض ، اتضح أن الإلكترون المنبعث أثناء β & # 8211 الاضمحلال يتم إطلاقه دائمًا من النيوترون & # 8217s & # 8220 القطب الجنوبي # 8221. لكن الصور المرآة تدور في عكس الاتجاه (جربه!) حتى يتم قلب & # 8220 شمال-جنوب-نيس & # 8221. إن الصورة طبق الأصل للطريقة التي تتحلل بها النيوترونات مستحيلة. فقط منبسط لم يسبق له مثيل في الطبيعة. أليس هذا غريبًا؟ ليس هناك & # 8217t يجب أن يكون & # 8220 انتهاكًا للتكافؤ & # 8221 في الكون ، ولكن هناك.

تفاعل المادة مع القوة الضعيفة هو & # 8220 Handed & # 8221. عند انبعاث إشعاع بيتا (تفاعل ضعيف) ، فإن المادة والمواد المضادة هي مرايا لبعضها البعض.

التكافؤ والشحنة هما كيف تختلف المادة المضادة عن المادة. جميع الجسيمات المضادة لها شحنة معاكسة لنظيراتها من المادة وينقلب تكافؤها بمعنى أنه عندما تتفاعل الجسيمات المضادة باستخدام القوة الضعيفة ، فإنها تفعل ذلك مثل صورة المادة في المرآة. عندما يتحلل مضاد للنيوترون إلى مضاد بروتون ، وبوزيترون ، وإلكترون نيوترينو ، ينبثق البوزيترون من & # 8220 شمال قطبه & # 8221.

CPT هو السبب في أن الفيزيائيين سيقولون أحيانًا أشياء مجنونة مثل & # 8220an مضاد للجسيمات (CP) يشبه الجسيم العادي الذي يسافر عبر الزمن (T) & # 8221. في الفيزياء ، كلما حاولت معرفة كيفية تصرف الجسيم المضاد في موقف ما ، يمكنك دائمًا عكس الوقت والتفكير في كيفية عمل الجسيم العادي الذي ينتقل إلى الماضي.

& # 8220 تتصرف المادة المضادة مثل تسافر المادة إلى الوراء في الوقت المناسب & # 8221. من الناحية الفنية صحيح ، ولكن ليس بطريقة مفيدة أو مفيدة بشكل خاص لأي شخص تقريبًا.

هذه ليست نظرة ثاقبة مفيدة كما قد تبدو. بصراحة ، هذا مفيد لفهم اضمحلال بيتا والنيوترينوات والطبيعة الأساسية للواقع أو أي شيء آخر ، ولكن فيما يتعلق بفهمك الشخصي لمضاد المادة والوقت ، فهذه حقيقة عديمة الفائدة بشكل ملحوظ. & # 8220backward in time thing & # 8221 هي طريقة مفيدة لوصف تفاعلات الجسيمات الفردية ، ولكن عندما تنظر إلى الكون ذي المقاييس الأكبر والأكبر ، تبدأ في لعب دور أكثر أهمية ، والمعالم المعتادة لتمرير الوقت (على سبيل المثال ، توقيت الساعات ، الحبر الباهت ، والأشجار النامية) تظهر لكل من المادة والمادة المضادة بنفس الطريقة تمامًا. سيكون منجم ذهب منطقيًا واجتماعيًا إذا كان الأشخاص المناهضون للمادة الذين يعيشون في عالم مضاد للمادة جميعهم أزرار بنيامين ، ولكن في نهاية اليوم إذا كان لديك صديق مصنوع من مادة مضادة (لا يهم كيف) ، فأنت & # 8217d العمر والخبرة الزمنية بنفس الطريقة بالضبط. أنت فقط لن & # 8217t تريد التسكع في نفس المكان.

السمة الأكثر أهمية والمحددة للوقت هي الإنتروبيا وتعامل الإنتروبيا المادة ومضاد المادة بنفس الطريقة التي يكون فيها المستقبل هو المستقبل لكل شيء.

7 الردود على س: هل المادة المضادة تتحرك حقًا إلى الوراء عبر الزمن؟

يبدو أن ما تقوله يقترح تجارب لاختباره ، لكن تخميني هو أنه & # 8217s لن ينجح ، حيث كان من الممكن ملاحظة التأثير بالفعل.
& # 8220 السمة الأكثر أهمية والمحددة للوقت هي الانتروبيا & # 8221.
كما تقول ، لا تنطبق الانتروبيا المحلية & # 8217t دائمًا ، على الرغم من أنها تنطبق على مساحة أكبر. من أين تحصل على طلب على مساحة صغيرة ، ألا يجب أن يفقد الوقت اتجاهه؟ هل يمكن اختبار ذلك؟ يمكننا حتى اختراع الأشياء لجعل النظام متزايدًا في مكان واحد لفترة قصيرة. لذلك لا ينبغي أن & # 8217t يعود الوقت إلى الوراء هناك؟ نحن نفعل ذلك كثيرًا في الواقع ، والوقت يمتد إلى الأمام ، أو لن نتمكن من القيام بذلك. أم أنك تقول أن الرابط بين الإنتروبيا والوقت ليس سوى رابط غامض؟

نموذج اختبار كتاب هيلبرت هو نموذج رياضي خالص للمستويات الدنيا من بنية الواقع المادي. تتكون القاعدة من فضاء هيلبرت اللامتناهي القابل للفصل والأبعاد ومساحة هيلبرت المصاحبة الفريدة غير القابلة للفصل. تستخدم كلتا فضاء هيلبرت أعضاء نسخة من نظام الأرقام الرباعي لتقديم قيم منتجاتهم الداخلية. وبالتالي ، فإن القيم الذاتية للمشغلين الذين يرسمون فضاءات هلبرت على أنفسهم هي كواتيرونات. يقوم عامل مرجعي خاص بتطبيق الأعضاء المنطقيين لنظام الأرقام الرباعي المحدد لتعداد قاعدة متعامدة لمساحة هيلبرت القابلة للفصل. يستخدم المتجهات الأساسية كمتجهات ذاتية لها والعدادات كمتجهات ذاتية مقابلة. يمكن استخدام مساحة eigenspace كمساحة معلمة لمجموعة من الوظائف الرباعية ويمكن استخدام هذه الوظائف لتحديد فئة من المشغلين المحددين الذين يعيدون استخدام المتجهات الذاتية للمشغل المرجعي وتطبيق القيم المستهدفة المقابلة لوظيفة thev كقيمها الذاتية. يمكن تنفيذ نفس الحيلة في مساحة هيلبرت المصاحبة غير القابلة للفصل ، ولكن هذه المرة يتم استخدام جميع أعضاء نظام الأرقام.
يمكن تعريف ريشة المسح على أنها فضاء فرعي لمساحة هيلبرت القابلة للفصل والتي تمتد بواسطة المتجه الذاتي للمشغل المرجعي المحدد الذي يشترك في نفس الجزء الحقيقي من قيم eigenvalues ​​المقابلة. يمكن تفسير القيمة الحقيقية على أنها تقدم. تقسم الريشة مساحة هيلبرت إلى جزء تاريخي ، ووضع ثابت راهن (الريشة) ، وجزء مستقبلي.
يمكن اعتبار مساحة هيلبرت غير القابلة للفصل لتضمين رفيقها القابل للفصل. ويمكن تفسير الريشة على أنها تمثل عملية التضمين المستمرة.
يقدم هذا النموذج الديناميكي البسيط وجهتي نظر. أحدهما هو عرض المنشئ & # 8217s. يمتلك المنشئ حق الوصول إلى جميع البيانات الهندسية الديناميكية المخزنة في مساحات هيلبرت.
وجهة النظر الأخرى هي وجهة نظر المراقب & # 8217s. يتكون المراقبون من وحدات أولية تتنقل مع الريشة. في الريشة ، تمثلهم الأشعة. الأشعة هي فضاءات فرعية أحادية البعد. في الريشة ، تمتلك كل وحدة ابتدائية موقعًا خاصًا يتم تقديمه بواسطة الجزء التخيلي من الكواتيرنيون. آلية عشوائية تولد هذه المواقع. لذلك ، يبدو أن الوحدات الأولية تتجول في مسار القفز العشوائي. بعد فترة ، شكلت مواقع هبوط القفزات سرب موقع متماسك. يمثل السرب ومسار التنقل الوحدة الأولية. يصف توزيع كثافة الموقع السرب المتماسك. هذا التوزيع يساوي المعامل التربيعي لوظيفة الموجة للوحدة الأولية.
لا يستطيع المراقبون الوصول إلى الجزء المستقبلي من النموذج. يحصلون على معلوماتهم عبر رسل المعلومات الذين يسافرون في سلسلة التضمين المتصلة. استمرارية التضمين هي مساحة المعيشة للوحدات الأولية. وبالتالي ، فهي أيضًا مساحة المعيشة لجميع المراقبين.

من وجهة نظر المبدع ، تعيش الوحدات الأولية في أنبوب يتعرج عبر مساحة المعيشة. قد يعبر الأنبوب الريشة فقط ، ولكن قد يحدث أيضًا أن ينعكس الأنبوب على الريشة. يمكن أن يحدث الانعكاس في الجانب التاريخي للريشة ، ولكن يمكن أن يحدث أيضًا في الجانب المستقبلي. بعبارة أخرى ، قد يعبر الأنبوب الريشة عدة مرات. هذا يعني أن نفس الوحدة الابتدائية يمكن أن توجد عدة مرات في نفس اللحظة في الريشة. هذه المظاهر متشابكة بطريقة يجب أن تكون غامضة للمراقبين.
سوف يفسر المراقبون الانعكاس على الجانب التاريخي للريشة على أنه إبادة زوج من الوحدة الأولية والوحدة المضادة لها. يفسر المراقبون الانعكاس على الجانب المستقبلي للريشة على أنه إنشاء زوج من الوحدة الأولية والوحدة المضادة لها.

الطريقة التي أفكر بها في & # 8216 اتجاه الوقت & # 8217 هي أنه في حين أن المعادلات متماثلة في ظل CPT ، لا يلزم أن تكون الحلول كذلك.يشبه نوعًا ما مغناطيسًا حديديًا ليس له اتجاه مفضل ، ولكن استنادًا إلى الشروط الأولية ينتهي به الأمر إلى الإشارة في اتجاه واحد فقط.

إذا بدأت بمجموعة من الجسيمات محصورة في زاوية الصندوق ، فسوف تنتشر وتملأ الصندوق سواء قمت بتشغيل الساعة للأمام أو للخلف.

أعتقد أن انتهاك pt يوضح أن الجسيمات المضادة تتحرك للخلف في الزمن ، وأن الفضاء ملتوي في اتجاهين متعارضين: اليد اليسرى واليد اليمنى في منحنيات الزمكان في البعد الرابع ، موضحًا الثبات والحد الأقصى لسرعة الضوء

كانت لديها فكرة مثيرة للاهتمام.
نظرًا لأنه تم اكتشاف أن العواصف الرعدية تخلق & # 8220 clouds & # 8221 من المادة المضادة ، فربما يكون البرق الكروي في الواقع مثل هذه السحابة التي تتحرك مرة أخرى نحو العاصفة التي خلقتها ثم تلغيها.
من أجل موازنة الكتب ، يجب الحفاظ على الطاقة ، لذا قد تكون ومضات أشعة غاما الغامضة هي هذه الأحداث.
كما أنه يفسر أيضًا ملاحظة BL التي يتم ملاحظتها قبل العاصفة ، حيث قد تكون التأثيرات المرئية قصيرة العمر. لا تنس أن المادة المضادة يمكن أن تكون محايدة أو حتى سلبية
تميل الجاذبية الفعالة إلى الارتفاع وستقوم التيارات الهوائية بالباقي.


شاهد الفيديو: نقل الملفات من الموبايل الى الكومبيوتر والعكس بطريقة سهلة بوصلة الشاحن (شهر اكتوبر 2021).