_id
stringlengths
1
6
text
stringlengths
0
5.02k
title
stringlengths
0
170
29092
پرسیدن یک سوال در اینجا برای من کاملاً ترسناک است - در حالی که من عاشق فیزیک هستم، درک دبیرستانم فقط به من اجازه می دهد تا آنجا پیش بروم ... من در چند روز گذشته سعی کردم این مشکل را بدون موفقیت حل کنم، بنابراین فکر کردم شاید کسی اینجا بدش نمی‌آید که به من کمک کند تا آن را بهتر درک کنم. فرض کنید، _origin location_ ما لندن است که با مختصات WGS84 '51.507222' و '-0.1275' تعریف شده است. کاری که من می‌خواهم انجام دهم، محاسبه قدر (؟) و جهت نیروی گرانشی اعمال شده توسط اجسام «خورشید» و «ماه» (فقط برای سادگی) در مکان مبدا برای یک تاریخ معین است. با استفاده از pyEphem: origin = ephem.Observer() origin.lon, origin.lat = '51.507222', '-0.1275' origin.date, origin.pressure = '2012/05/27 23:00:00', 0 # 0 نادیده می گیرد انکسار جوی ماه = efhem.Moon(origin) sun = ephem.Sun(origin) print moon.distance * ephem.meters_per_au # 388989920.985 m (از زمین) print sun.distance * ephem.meters_per_au # 1.51606987131e+11 m (از زمین) 88$4{0^5$3, $30$3, $3. 5.9721986 دلار * 10^{24} کیلوگرم دلار و 7.3459 دلار * 10^{22} کیلوگرم به ترتیب به عنوان جرم خورشید، زمین و ماه، اکنون می توانم نیروی گرانش را برای هر جسم جداگانه محاسبه کنم: * * * $$ F(زمین|خورشید) = G {5.9721986 * 10^{24} * 1.988435 * 10^{30} \over (1.51606987131 * 10^{11})^2} = 3.448 * 10^{22} N $$ $$ F(زمین|ماه) = G {5.9721986 * 10^{2} * 7.3459 * 10^{22} \over (3.88989920985 * 10^{8})^2} = 1.935 * 10^{20} N $$ * * * ## ترکیب بردارهای نیروی گرانشی در یک صفحه 1 بعدی اکنون، سناریوهای زیر را در نظر بگیرید ($\\#1 $ و $\\#2$) در تصویر، که در آن دایره ها خورشید، ماه و زمین و مربع سیاه کوچک نشان دهنده یک (کوچک) شی 100 دلاری کیلوگرمی در محل _ مبدا ما: ![سناریوهای دوبعدی فرضی](http://i.stack.imgur.com/fvZR0.png) PS: برای تصاویر متاسفم اما نمی‌دانم چگونه می توان این را با استفاده از _ژارگون_ مناسب به اندازه کافی توضیح داد... من کاملاً مطمئن نیستم که اینطور است یا نه، اما شهود من به من می گوید که شی خواهد بود در سناریوی اول کمی سنگین تر و در سناریوی دیگر کمی سبک تر. با این حال، اگر سعی کنم ریاضی را حل کنم: * * * $$ F(Earth|Obj) = G {5.9721986 * 10^{24} * 100 \over (6.3675 * 10^{6})^2} = 983 N $$ * * * $$ F_{\\#1} = F(زمین|Obj) + F(زمین|ماه) + F(زمین|خورشید) = 3.467 * 10^{22} N $$ $$ F_{\\#2} = F(زمین|Obj) - F(زمین|ماه) - F(زمین|خورشید) = -3.467 * 10^{22} N $$ * * * _** واضح است**، من در اینجا کار اشتباهی انجام می‌دهم. من مشکوک هستم که پاسخ درست این است: * * * $$ F(Sun|Obj) = G {1.988435 * 10^{30} * 100 \over (1.51606987131 * 10^{11})^2} = 0.5773 N $$ $ $ F(Moon|Obj) = G {7.3459 * 10^{22} * 100 \over (3.88989920985 * 10^{8})^2} = 0.00324 N $$ * * * $$ F_{\\#1} = F(زمین|Obj) + F(ماه| Obj) + F(Sun|Obj) = 983.58054 N $$ $$ F_{\\#2} = F(زمین|Obj) - F(ماه|Obj) - F(خورشید|Obj) = 982.41946 N $$ * * * که بسیار واقعی تر به نظر می رسد، تفاوت جرم روی جسم فقط ≈ ± 59 دلار گرم باشد. با این حال، من کمی گیج شده‌ام، زیرا جرم جسم بخشی از جرم زمین است و این مدخل ویکی‌پدیا می‌گوید: «توده‌های بزرگ کروی متقارن جذب و جذب می‌شوند که انگار تمام جرم آنها در مراکزشان متمرکز شده است. و _r فاصله بین مراکز توده ها است_. * * * ## بردارهای ترکیبی نیروی گرانشی در یک سیستم مختصات استوایی؟ با ادامه کد pyEphem، می‌توانم موقعیت توپوسنتریک ظاهری خورشید و ماه را همانطور که از تاریخ انتخابی ما و مکان _ مبدا_ مشاهده می‌کنیم به دست بیاورم (فشار = 0 شکست اتمسفر را نادیده می‌گیرد): print moon.ra, moon.dec # 9: 43:33.65، 7:47:56.6 چاپ sun.ra، sun.dec # 4:20:51.51, 21:28:53.9 تبدیل این مقادیر به درجه به دست می‌آید: * **Moon** : $145.89º$ _Right Ascension_ , $7.80º$ _Declination_ * **Sun** : $65.21º Ascension __Right $+21.48º$ _Declination_ که در آن _Right Ascension_ $Φ$ (ازیموتال) و _Declination_ $Θ$ (قطبی) است. من معتقدم $R$ (شعاعی) یا باید فاصله از محل _origin_ تا مرکز جرم $X$ باشد (اما در این صورت من نمی توانم نیروی _ نتیجه را محاسبه کنم، آیا؟) یا نتیجه $F (Body|Obj)$ -- آیا این منطقی است؟ بنابراین، با تبدیل مختصات کروی فوق به $(X, Y, Z)$ مختصات دکارتی به دست می آید: * * * $$ X_{Earth} = F(Earth|Obj) * cos(0) * sin(0) = 0 $ $$$ Y_{Earth} = F(Earth|Obj) * sin(0) * sin(0) = 0 $$ $$ Z_{Earth} = F(Earth|Obj) * cos(0) = 983 $$ * * * $$ X_{Sun} = F(Sun|Obj) * cos(21.48) * sin(65.21) = 0.48802 $$$$ Y_{خورشید } = F(Sun|Obj) * sin(21.48) * sin(65.21) = 0.19185 $$ $$ Z_{Sun} = F(Sun|Obj) * cos(65.21) = 0.24189 $$ * * * $$ X_{Moon} = F(Moon|Obj) * cos(7.80) * sin(145.89 ) = 0.00180 $$ $$ Y_{Moon} = F(Moon|Obj) * sin(7.80) * sin(145.89) = 0.00025 $$ $$ Z_{Moon} = F(Moon|Obj) * cos(145.89) = -0.00268 $$ * * * $$ (0, 0, 983) + (0.48802، 0.19185، 0.24189) + (0.00180، 0.00025، -0.00268) $$ * * * با استفاده از بردارهای بالا به عنوان ورودی در WolframAlpha طول بردار 983.239$ (نیوتن؟) بدست می آید -
بردارهای ترکیبی نیروی گرانشی در یک سیستم مختصات کروی
67980
من با بردار موج در تابع طیفی A(k,w) گیج شدم. چگونه این k را برای یک ساختار تناوبی درک کنیم؟ و ارتباط آن با k (در منطقه بریلوین اول) که در ساختار نواری استفاده می کنیم چگونه است؟ اگر چند باند وجود داشته باشد، در ساختار باندی برای همان k چندین انرژی داریم. برای بازتولید تقریبی تابع طیفی، آیا انتظار دارم چندین قله برای یک k در A(k,w) وجود داشته باشد یا باید چند باند را باز کنم و انرژی های چندگانه برای k یکسان در ساختار باند در k متفاوت در A(k,w ظاهر شوند. )؟ با تشکر
رابطه بین تابع طیفی و ساختار نواری
29095
چرا برای تغییر حالت یک سیستم به گرمای نهان نیاز است؟ (یعنی آب مایع به یخ) چرا انرژی اضافی؟
چرا گرمای نهان مورد نیاز است؟
87648
من با هر افق ظاهری یک سطح حداقلی است روبرو شدم، اما نمی دانم چگونه می توانم یک مفهوم فیزیکی (افق ظاهری) را به مفهوم ریاضی محض (سطح حداقلی) مرتبط کنم. چگونه می توانم آن را ثابت کنم؟
آیا هر افق ظاهری سطح حداقلی است؟
29099
طبق تعریف، بارندگی انتقال از حالت بخار به حالت مایع آب است. می توانم بگویم «طبق تعریف» باید به بارندگی ها به عنوان پدیده ای بحرانی نگاه کرد؟
بارندگی ها و پدیده های بحرانی
88640
راهنمای مطالعه Sparknotes برای SAT II: آزمون فیزیک می گوید که برای یک بار نقطه ای (به عنوان مثال یک الکترون)، فرمول شدت میدان الکتریکی تولید شده توسط $E=\frac{kq}{r^2 ارائه می شود. }$. همچنین می گوید که برای یک شارژ خط (دو بعدی، به عنوان مثال یک سیم در یک مدار DC)، آن را با $E=\frac{kq}{r}$ داده می شود، و برای یک شارژ صفحه (3 بعدی) این مقدار است. داده شده توسط $E=kq$. من هیچ مثالی برای بار هواپیما ندارم، زیرا نمی‌دانم آن چه می‌تواند باشد، از این رو سؤال من این است: چگونه می‌تواند شدت میدان الکتریکی یک بار هواپیما در طول زمان کاهش پیدا نکند؟ آیا این نباید صرفه جویی در انرژی را نقض کند؟
آیا میدان‌های الکتریکی تولید شده توسط بارهای سطحی در طول مسافت شدت خود را از دست می‌دهند؟ اگر نه، چرا؟
68468
من در چندین کتاب در مورد این موضوع مطالعه کرده ام و هیچ کدام از آنها اشاره نکرده اند که آیا می توانیم از تأثیر الکترومتر در اندازه گیری ولتاژ غافل شویم یا خیر. شاید سوال من کمی احمقانه به نظر برسد، اما واقعاً نمی توانم درک کنم که چرا آنها به این واقعیت توجه نمی کنند که الکترومتر ظرفیت خاصی دارد و وقتی قطعات آن را به نقاط مورد نظر وصل می کنیم، الکترومتر و هادی تبدیل به یک هادی هم پتانسیل می شوند. و مطمئناً ظرفیت آن دیگر فقط به هادی که آزمایش می کنیم بستگی ندارد، بلکه به الکترومتر نیز بستگی دارد. و ما می دانیم که $q=CV$ بنابراین بر ولتاژ نیز تاثیر می گذارد. پس چرا اندازه گیری ها هنوز خوب است؟ آیا واقعا می توان از ظرفیت یک الکترومتر غافل شد؟ یا من اینجا کاملا اشتباه می کنم؟ پیشاپیش ممنون
چرا ظرفیت یک الکترومتر بر اندازه گیری ولتاژ تأثیر نمی گذارد؟
53449
من یک پروژه نمایشگاه علمی دارم و می توان آن را در این ویدیو خلاصه کرد. مشکل این است که فقط یک ساب ووفر می تواند فرکانس 23.24 هرتز خالص تولید کند و من نمی توانم ساب ووفر بخرم. بنابراین می خواستم بدونم اگر فریم دوربین را روی 50 فریم تنظیم کنم و فرکانس 50-60 هرتز را از یک آمپلی فایر تولید کنم، آیا همان تأثیری که در فیلم نشان داده شده روی آب خواهد داشت؟
فرکانس تولید شده روی آب چگونه می تواند بر جریان آن در دوربین تأثیر بگذارد؟
67987
یک سیستم همیلتونی را در نظر بگیرید که با یک حمام جفت شده است. اجازه دهید $H_{sys}=\nu c^{\dagger}c$ ; $H_{env}=\Sigma \omega_r a^{\dagger}a$ ; $H_{int}=\Sigma (g_r ac^{\dagger}+g_r^* ca^{\dagger})$. سپس عموماً اعتقاد بر این است که میانگین فیلد ansatz برای سیستم به شکل حالت همدوس $|\alpha\rangle$ توصیف خوبی از حالت پایدار سیستم است. آیا راهی برای توجیه دقیق آن وجود دارد؟ من می‌توانم یکی از این استدلال‌ها را امتحان کنم (که منجر به سؤال بیشتر می‌شود): وقتی به مسئله در فرمالیسم پرش کوانتومی برای تکامل ماتریس چگالی نگاه می‌کنید، تکامل سیستم توسط همیلتونین غیر هرمیتین مؤثر ارائه می‌شود: $H_{eff}=\ nu c^{\dagger}c -i \kappa c^{\dagger}c $، این با پرش‌های تصادفی توسط عملگر $c$ تکمیل می‌شود. یعنی سیستم برای مدتی تصادفی مطابق با $H_{eff}$ تکامل می‌یابد و سپس حالت حاصل توسط $c$ عمل می‌کند. دوباره حالت با هامیلتونین مؤثر تکامل می یابد و بنابراین این روند تا بی نهایت تکرار می شود. حال حالت پایدار باید حالت ویژه عملگرهای پرش باشد: این یکی از نشانه‌های این است که در اصل $|\alpha \rangle$ می‌تواند یک حالت پایدار را توصیف کند. اگر این استدلال درست باشد آیا راهی وجود دارد که بفهمیم هر آنساتزی که با آن شروع می‌کنید در نهایت از طریق پرش‌های متوالی به سمت یک حالت منسجم گرایش پیدا می‌کند؟ چه اتفاقی می‌افتد وقتی در سیستم همیلتونی تعامل داشته باشید، چگونه استدلال ما شکست می‌خورد یا آن‌گاه یک تحلیل خوب برای توصیف حالت پایدار سیستم چیست؟
چه زمانی حالت منسجم یک تقریب خوب است؟
68469
در کتاب‌های درسی من، ارقام مهم به این صورت تعریف می‌شوند: > 1. «ارقام مهم طبق تعریف، ارقام قابل اعتماد در یک عدد هستند > که با قطعیت شناخته می‌شوند». > > 2. یک رقم قابل توجه، رقمی است که به طور معقول > قابل اعتماد شناخته شود. > > قابل اعتماد به این معنی است که نتایج یکسانی را در آزمایش‌های متوالی ارائه می‌کند یا می‌توان به اطلاعات قابل اعتماد برای دقیق بودن اعتماد کرد. با این حال، در پایان هر یک از این دو تعریف همچنین نوشته شده است که آخرین رقم یک عدد به طور کلی در صورت عدم وجود اطلاعات واجد شرایط نامشخص در نظر گرفته می شود. برای مثال اگر جرم یک جسم 12.248 گرم باشد، رقم آخر که 8 است با مثبت یا منفی 0.001 گرم نامشخص است. این عدم قطعیت عدم اطمینان در اطلاعات است. بنابراین، رقم 8 نامشخص است و بنابراین طبق تعریف 1 رقم قابل توجهی نیست. با این حال، قوانین مربوط به ارقام قابل توجه می گوید که ارقام غیر صفر همه مهم هستند. با توجه به آخرین رقم 8، اگر جسم با دقت در دست زدن به حداقل احتمال خطا وزن شود، ارقام قبل از 8 که (1، 2، 2، 4) هستند، قطعی و قابل اعتماد هستند. اگر جرم جسم دیگری 2 گرم باشد، آنگاه با مثبت یا منفی 1 گرم نامشخص است، یعنی جرم آن می تواند 3 گرم یا می تواند 1 گرم باشد. بنابراین 2 قطعی نیست! دلیل اینکه ارقام معنی دار به عنوان ارقام قابل اعتماد در یک عدد تعریف می شوند چیست؟ از چه لحاظ می گویند قابل اعتماد هستند؟
تعریف ارقام مهم
62006
در برخی موارد، مانند چاه مربع متناهی و نامتناهی، هامیلتونی دارای حالت های ویژه انرژی است که با توابع موج فیزیکی مطابقت دارد. در موارد دیگر، مانند یک جهان یک بعدی با پتانسیل ثابت، اینطور نیست. موج هواپیما را دارد، اما این قابل عادی سازی نیست. (همچنین، برای همه همیلتونی‌ها، تابع موج صفر ثابت یک حالت ویژه است، اما به همان اندازه غیرقابل نرمال‌سازی است.) آیا معنای فیزیکی وجود دارد که آیا همیلتونین حالت‌های ویژه انرژی دارد؟ تحت چه نوع موقعیت هایی دارای حالت های ویژه انرژی است؟
معادله شرودینگر مستقل از زمان چه زمانی جواب فیزیکی دارد؟
79177
باید نشان دهم که گاز واندروال $$U = \int_{0}^T C_VdT - \frac{a}{V} + K$$ را برآورده می‌کند که در آن $K$ ثابت است. معادله حالت یک گاز VDW $$\bigg(p + \frac{a}{V^2}\bigg)(V - b) = RT$$ است چگونه این را نشان دهم؟ من می دانم $$dU = C_VdT + \bigg(\frac{\partial U}{\partial V}\bigg)_T dV$$
گاز واندروال $U = \int_{0}^T C_VdT - a/V + K$ (ثابت) را برآورده می‌کند
49874
آیا درک درستی از نظریه فعلی می گوید که انفجار بزرگ از یک نقطه تکینگی منشا گرفته است؟ اگر چنین است، آیا این به این معنی است که این یک نقطه یکسان بود؟ اگر چنین است، با انبساط جهان، چه عواملی در تبدیل انبساط آن به روشی غیر یکنواخت، تا حدی که اکنون می‌توانیم مشاهده کنیم، نقش داشته است؟ به عنوان مثال، چگالی غیر یکنواخت ماده و نویز غیریکنواخت پس‌زمینه مایکروویو کیهانی، که به ما گفته می‌شود اثری از جهان بسیار اولیه است. من در اینجا مفروضاتی را مطرح می‌کنم، اما علاقه‌مندم بدانم که چگونه، اگر به طور یکنواخت شروع شود، چه چیزی باعث متنوع شدن جهان شده است.
آیا تکینگی در بیگ بنگ کاملاً یکنواخت بود و اگر چنین است، چرا جهان یکنواختی خود را از دست داده است؟
118444
من این سوال را در سینماتیک تک بعدی دارم و روش حل آن کتاب مرا گیج کرده است. سوال اینجاست: یک خودروی سرعتی در حال انجام 40.0 مایل در ساعت در منطقه 25 مایل در ساعت به ماشین پلیس پارک شده نزدیک می شود. به محض اینکه سریع‌تر از ماشین پلیس عبور می‌کند، پلیس تعقیب خود را آغاز می‌کند. اگر سرعت سنج سرعت ثابتی داشته باشد و ماشین پلیس با شتاب ثابت 4.51 m/s^2 شتاب بگیرد، چقدر طول می‌کشد تا ماشین پلیس سرعت‌گیر را بگیرد؟ کتاب می گوید جابجایی را پیدا کنید و با استفاده از ($x - x_i = v_it + 1/2at^2$) و ($Δx = v_s\times t$) برای سرعت‌گیر. سپس دو معادله را با هم مساوی می کنند و به معادله می رسند ($t = 2v_s/a$) من نمی فهمم چرا باید آنها را با هم برابر کنید.
درک اینکه چرا یک مشکل به روش خاصی حل شده است
122876
چند هفته پیش، من و یکی از دوستان در حال دم کردن یک سری آبجو بودیم. مخمرمان را در سرخ کن بوقلمون می پزیم. راه اندازی بسیار استاندارد برای مبتدیان. به هر حال، مخمر ما تقریباً به جوشیدن نزدیک می شد (هنوز روی آن کاملاً حباب نمی داد.) شروع به هم زدن مخمر کردم و بعد متوقف شدم. با این حال، مخمر به چرخش ادامه داد و چرخش شتاب گرفت. ** گودال ** گرداب پیوسته عمیق تر می شد تا اینکه عمق آن به چند اینچ رسید. سپس، در حالی که گرداب با سرعت ظاهراً ثابتی به چرخش خود ادامه می داد، خار مریم از وسط گرداب به صورت فواره هایی مانند یک آبفشان کوچک شروع به بالا آمدن کرد. این حدود 30 ثانیه یا بیشتر ادامه داشت و ما به خود نگاه می کردیم و فکر می کردیم که خوب است. اما شروع به ایجاد آشفتگی کرد، بنابراین ما قاشق همزن خود را در آنجا چسباندیم تا از هم زدن مخمر جلوگیری کنیم، که با موفقیت کل فرآیند را متوقف کرد. چند دقیقه بعد که دوباره هم زدم همین اتفاق افتاد. من سعی کردم از Google استفاده کنم تا بفهمم این اثر چه چیزی می تواند باشد، اما در ارائه هیچ اطلاعاتی ناموفق بودم.
مایع جوشان خود همزن
68465
![](http://i.stack.imgur.com/95spa.jpg) وقتی به سیاهچاله شوارتزشیلد (ابدی) نگاه می کنیم، ممکن است دو جهان را شناسایی کنیم. منطقه $R_1$ (راست) - دنیای ما -، و منطقه $R_2$ (سمت چپ) - یک دنیای دیگر. سیاه چاله داخلی مربوط به ناحیه بالایی است که ما آن را $B_+$ نامیدیم. $B_+$ حاوی تکینگی آینده $S_+$ است. مناطق $R_1$ و $R_2$ با افق های آینده مربوطه خود $H_1^+$ و $H_2^+$ از $B_+$ جدا شده اند. ما در اینجا یک سیاهچاله بسیار بزرگ را در نظر می گیریم. با در نظر گرفتن دیدگاه ناظران سقوط آزاد $FF_1$, $FF_2$: 1) آنها هنگام عبور از افق آینده با چیز خاصی روبرو نمی شوند. (نیروهای جزر و مدی نادیده گرفته می شوند زیرا سیاهچاله بزرگ است) 2) در تکینگی (عملاً نزدیک به تکینگی) یک محدودیت، پایان بسیار غم انگیزی وجود دارد، جایی که این ناظران سقوط آزاد $FF_1$, $FF_2$ هستند. قرار است بمیرد اکنون، می‌خواهیم مکمل سیاهچاله را بفهمیم و دیدگاه ناظران ثابت خارجی $O_1, O_2$ را ببینیم. برای این ناظران $O_1، O_2$. حد، افق آینده مربوطه آنها $H_1^+$ و $H_2^+$ است. درجات آزادی در تکینگی (یا نزدیک به تکینگی)، همانطور که توسط ناظران سقوط آزاد $FF_1$، $FF_2$ مشاهده می‌شود، باید از دیدگاه ناظران ثابت خارجی $O_1، O_2$ معادلی داشته باشند. > سؤال این است: درجات آزادی تکینگی > از دیدگاه ناظرهای ثابت بیرونی $O_1، > O_2$ چیست؟ نکته: راه حل ساده تر این است که درجات آزادی معادل درجات آزادی افق های آینده $H_1^+$ و $H_2^+$ باشد، زیرا یک محدود برای ناظران ثابت بیرونی است، در همانطور که تکینگی آینده یک محدود برای ناظران سقوط آزاد است. اما به طور کلی، معادل می تواند پیچیده تر باشد.
تکینگی و مکمل سیاه چاله
62009
من در تلاش برای حل این مشکل برای تکالیف هستم: > اکنون نشان دهید که اگر گیت **CNOT** بر اساس هادامارد اعمال شود - یعنی > گیت هادامارد را به ورودی ها و خروجی های گیت **CNOT** اعمال کنید - > سپس نتیجه یک دروازه **CNOT** با کنترل و کیوبیت هدف > مبادله شده است. بنابراین من جدول حقیقت را برای $a/b$ فقط با یک دروازه **CNOT** محاسبه کرده ام، اما مطمئن نیستم که چگونه دروازه هادامارد را اعمال کنم. من می‌دانم که دوبار اعمال هادامارد بیت را بدون تغییر باقی می‌گذارد (این را از طریق ضرب ماتریس تأیید کرد)، اما من در این بخش گیر کرده‌ام: فرض کنید $a$ و $b$ کیوبیت هستند و هر دو از گیت هادامارد عبور می‌کنند. سپس آنها وارد یک **CNOT** می شوند، جایی که $b$ کنترل است. اگر $a$ و $b$ با $|0 \rangle$ شروع شده باشند، نسخه ماتریسی آنها $\frac{1}{\sqrt 2}$ $[ 1 1 ]$ است، اما چگونه آن را در یک **نمیشه**؟ از طرف دیگر، اگر آنها را به عنوان کت رها کنید، چگونه $H |0 \rangle $ را نشان می دهید؟ استفاده از یک **CNOT** مستقیم بود، زیرا حالت‌ها به صورت $|0 \rangle$ یا $|1 \rangle$ باقی می‌مانند، اما من نمی‌دانم اگر یک گیت هادامارد را روی $0$ اعمال کنید چه اتفاقی می‌افتد. یا 1 دلار کیوبیت.
سوال در مورد جداول مدار دروازه هادامارد و گیت cnot
49870
اگر در مکانی از زمین هستید که ماه در حال حاضر مستقیماً در بالا یا مستقیماً زیر شما قرار دارد، به دلیل گرانش ماه، شتاب گرانشی کمی کاهش یافته است. این همان چیزی است که باعث جزر و مد می شود. سوال من در اینجا می پرسد که چقدر دشوار است با اندازه گیری تصمیم بگیرید که ماه در بالای شما یا پایین شما قرار دارد. شما باید اندازه گیری را فقط با استفاده از برهمکنش گرانشی ماه انجام دهید، نه با مشاهده نوری یا رادیویی که بسیار آسان تر است. فرض کنید اگر دوست دارید یک جادوگر شیطانی ماه را به ماده تاریک کاملاً شفاف تبدیل کند که به هیچ وجه برهمکنش الکترومغناطیسی ندارد، بدون اینکه جرم و مدار آن به طور قابل توجهی تغییر کند. بیایید کمی محاسبات انجام دهیم. ماه شتاب گرانشی را تقریباً 2 دلار در متر در ثانیه تغییر می‌دهد^{-3} \تقریباً 9\cdot 10^{-7} \mathrm{m}/\mathrm{s}^{2} $، که در آن $ G $ است ثابت گرانش، $ m $ جرم ماه، $ r $ شعاع زمین، و $ d $ شعاع مدار ماه است. (این یک محاسبات بسیار ساده شده است که فرض می‌کند زمین یک کره کامل صلب است.) تفاوت این شتاب اضافی بین نزدیک‌ترین و دورترین سمت زمین از ماه باید تقریباً 12 دلار Gm r^2 d^{-4} \approx 9\cdot 10^{-8} \mathrm{m}/\mathrm{s}^2 $. در مقایسه با این، گفته می شود که زمین دارای تغییرات گرانشی محلی در مرتبه قدر 10 $ ^{-3} \mathrm{m}/\mathrm{s}^2 $ به دلیل سطح ناهموار است، و این حتی به حساب نمی آید. اثرات حتی بیشتر از عرض جغرافیایی و ارتفاع متفاوت. همانطور که می دانید، به دلیل چرخش زمین و شکل بیضی شکل زمین که در آن شعاع استوایی بزرگتر از شعاع قطبی است، شتاب به شدت به عرض جغرافیایی بستگی دارد. اکنون می‌توانم اندازه‌گیری را تصور کنم که با دقت در عرض جغرافیایی ثابت (مثلاً فقط در استوا) و به نوعی در ارتفاع ثابت انجام شود، اما به نظر می‌رسد که محاسبه تغییرات محلی دشوار است، بنابراین فکر می‌کنید که تغییرات محلی همیشه تأثیر ماه با این حال، ماه همچنان باعث جزر و مد اقیانوس ها می شود که به راحتی قابل مشاهده است، علیرغم اینکه محاسبه بالا نشان می دهد که اثرات جزر و مدی سه مرتبه قدر ضعیف تر از تغییرات محلی است. این نشان می‌دهد که تغییرات محلی احتمالاً در زمان ثابت هستند، بنابراین اگر شتاب گرانشی را در یک مکان ثابت اندازه‌گیری کنید، این تغییرات محلی احتمالاً تأثیر زیادی روی شما نخواهد داشت. حتی بدون اقیانوس، تصور می‌کنم اندازه شتاب گرانشی باید بسیار دقیق امکان‌پذیر باشد. از محاسبات بالا به نظر می رسد که اثر جزر و مدی ماه در نزدیک ترین سمت به ماه تا 9 درصد قوی تر از دورترین سمت است. این نشان می‌دهد که چنین اندازه‌گیری باید امکان‌پذیر باشد، اما ممکن است اثرات حواس‌پرتی دیگری وجود داشته باشد که فکر نمی‌کردم. در هر صورت، واضح است که نوعی اندازه گیری باید امکان پذیر باشد: در بدترین حالت می توانید یک کاوشگر راکت بدون سرنشین را به محل فرضی ماه بفرستید، جایی که تاثیر گرانشی آن باید آشکار باشد. اگرچه چنین کاوشگر فضایی بسیار گران است. به همین دلیل است که من نمی‌پرسم آیا چنین اندازه‌گیری امکان‌پذیر است یا خیر، بلکه می‌پرسم چقدر آسان است.
آیا می توانید فقط از روی گرانش آن بفهمید که ماه بالای سر شما است یا پایین؟
54792
الان یک روز دارم کتاب QFT سردنیکی را مطالعه می کنم. در فصل سوم آن نوشته شده است که > _هر تابع محلی φ(x) یک اسکالر لورنتس است، [...]_ . حال سوال من این است: تابع محلی چیست؟
تعریف تابع محلی
51546
چرا الکترودهای یک خط لوله به یک ولتاژ متناوب متصل هستند؟ در داخل یک الکترود، الکترون با سرعت ثابتی حرکت می کند، و هنگامی که در خارج از الکترود قرار می گیرد، به دلیل ولتاژ، به طور یکنواخت شتاب می گیرد. اما چرا نیاز به متناوب بودن آن وجود دارد؟
سوال در مورد لیناکس
32842
من اخیراً بیانیه مطبوعاتی اصلی آپولو 11 را خواندم و در آن ذکر شده است که مرحله سوم Saturn V (که برای تزریق از طریق قمری استفاده می شود) به نوعی در مدار خورشیدی مستقر شده است: ! استیج از طریق زنگ موتور تخلیه می‌شود تا صحنه را در یک مسیر تیرکمان بچه‌گانه قرار دهد تا ماه را از دست داده و به سمت خورشیدی برود. مدار.](http://i.stack.imgur.com/NfhND.png) (منبع: Press Kit - Apollo 11 Lunar Landing Mission. شماره انتشار ناسا. 69-83K، صفحه 6.) من می دانم که در موارد دیگر ماموریت آپولو مرحله سوم قبل از فرود ماژول در ماه به ماه برخورد کرد تا لرزه‌سنج‌هایی را که ماموریت‌های قبلی پشت سر گذاشته‌اند فعال کند. کدام پروازهای آپولو این کار را انجام دادند و کدام یک سومین مراحل خود را برای سرگردانی در منظومه شمسی فرستادند؟ برای آنهایی که به مدارهای خورشیدی رفتند، این مدارها چقدر خوب اندازه گیری شدند؟ آیا می دانیم الان کجا هستند؟
چه اتفاقی برای موشک های مرحله سوم زحل آپولو افتاد؟
24347
ذره‌ای را در نظر بگیرید که به یک انتهای رشته‌ای به طول $l$ متصل است که در خلاف جهت عقربه‌های ساعت در یک دایره عمودی که مرکز آن $O$ است حرکت می‌کند. وقتی سیم سست می شود و حرکت دایره ای را ترک می کند دقیقاً چه اتفاقی می افتد؟ من حدس می‌زنم که ذره به سمت پایین می‌افتد تا زمانی که فاصله آن از $O$ دوباره $l$ شود، پس از آن دوباره وارد حرکت گردش می‌شود اما اکنون در جهت عقربه‌های ساعت. اما من فکر می کنم که این یا نادرست است یا ناقص.
چه اتفاقی می‌افتد وقتی سیم در حین حرکت دایره‌ای عمودی سست می‌شود؟
32848
فکر احمقانه. با خیال راحت آن را ساقط کنید آیا یک اتم هیدروژن با توجه به محیط خود دچار هر نوع تغییری می شود؟ اگر کسی یک اتم هیدروژن را روی سطح عطارد، دیگری بالای زمین، و اتم سومی در فضای بین ستاره ای مطالعه کند - آیا آنها تفاوت یا تفاوتی را نشان می دهند؟
آیا هیدروژن در همه جا یکسان است؟
131197
در نظریه میدان کوانتومی استاندارد، ما همیشه خلاء را تحت تبدیل لورنتس ثابت می‌دانیم. برای موارد ساده، حداقل برای فیلدهای آزاد، واقعاً اثبات این امر بسیار ساده است. حال حالت حرارتی را در یک دمای معکوس $\beta$ در QFT در نظر بگیرید، یعنی حالتی که توسط عملگر چگالی $\rho = \frac{e^{-\beta H}}{Z(\beta)}$ ارائه شده است. . یک استدلال اکتشافی قدیمی وجود دارد که به وسیله آن ما کوواریانس لورنتس را در دمای محدود از دست می دهیم: چون سیستم ما به یک حمام گرمایی جفت شده است، یک چارچوب مرجع ترجیحی داریم، یعنی. حمام حرارتی در آن ثابت است، بنابراین برای اطمینان از تعادل ترمودینامیکی. اگرچه من این استدلال را بسیار معقول می‌دانم، اما هنوز مدرک مفصلی برای این واقعیت ندیده‌ام. هیچ یک از کتاب‌های درسی معمولی (کاپوستا، لو بلاک، و غیره...) حتی یک اشاره را ارائه نمی‌دهند، و همچنین کلمات کلیدی مقالات را جستجو نمی‌کنند. کسی مرجعی برای این یا خود مدرک میدونه؟ برای اینکه خیلی واضح باشد، اثبات باید بتواند این را نشان دهد: با توجه به یک میدان کوانتومی $\phi(t)$ (من مختصات فضایی را برای سادگی سرکوب می کنم)، می توان حالت حرارتی را به عنوان حالتی تعریف کرد که شرایط KMS را برآورده می کند. $\langle \phi(t)\phi(t')\rangle_\beta= G(t-t')=G(t'-t-i\beta)$ یا به عبارت دیگر حالتی که تابع سبزها تناوبی است (یا ضد تناوبی برای میدان های فرمیونی) در زمان خیالی با دوره $\beta$. اکنون یک تبدیل لورنتس را برای رفتن به مختصات جدید انجام دهید. سپس تابع سبز در فریم جدید در زمان تخیلی **نه** دوره ای است. بنابراین حالت داده شده توسط عملگر چگالی در بالا فقط یک حالت حرارتی با دمای معکوس $\beta$ در یک فریم است. اکنون من به طور ایده آل به یک اثبات اولیه علاقه مند می شوم، که از ابزارهای معمول QFT استفاده می کند. اگر برهانی را در چارچوب پیچیده‌تری می‌شناسید، مانند جبری QFT، خوشحال می‌شوم اگر همراه با مرجع، ایده‌ای مختصر پشت اثبات ارائه دهید.
اثبات از دست دادن تغییر ناپذیری لورنتس در نظریه میدان کوانتومی دمای محدود
23586
منطقی است که فرض کنیم برای مثال پوشاندن یک هواپیما با تفلون منجر به مقاومت کمتر آن در برابر باد می شود؟ دلیل اینکه من می پرسم این است که تفلون یکی از پایین ترین ضرایب اصطکاک در برابر هر جامد را دارد. طبق ویکی پدیا
آیا پلی تترا فلوئورواتیلن (تفلون) مقاومت کمی در برابر باد دارد؟
91716
چه چیزی باعث می شود که وقتی سوخت هیدروژن یک ستاره تمام می شود، ابعاد آن افزایش یابد؟ به عنوان مثال، انتظار می رود خورشید 250 برابر شعاع خود را افزایش دهد. اگر انتظار می رود دمای آن کاهش یابد، چه چیزی باعث این می شود؟ اگر دما کاهش یابد چگونه گاز می تواند منبسط شود؟
چه چیزی باعث می شود که وقتی سوخت هیدروژن یک ستاره تمام می شود، ابعاد آن افزایش یابد؟
23582
حتی اگر ابتدایی باشد، می ترسم که هنوز با مفهوم گرما راحت نیستم. من می توانم گرما را نوعی سیال تراکم ناپذیر تصور کنم که از جسمی به جسم دیگر به گونه ای منتقل می شود که شار آن مخالف گرادیان دما باشد. اما من نمی توانم این تصویر را با مفهوم انتزاعی و بدیهی گرما تطبیق دهم، وقتی که با دقت بیشتری در زمینه قانون اول و بقای انرژی معرفی شده است. ما گرما را به عنوان شکلی از انتقال انرژی تعریف می کنیم که از نظر کار صرفاً مکانیکی قابل توضیح نیست. بنابراین، آیا گرما نوعی سیال است یا فقط راهی برای انتقال انرژی است و مهمتر از آن، واقعاً «پل» بین این دو مفهوم چیست؟ من فکر می‌کنم که از نظر تاریخی مردم به سادگی متوجه شدند که وقتی جسم داغ‌تری در تماس با جسم دیگری قرار می‌گیرد، دمای جسم دوم افزایش می‌یابد و بنابراین می‌گوییم مقداری از گرما از یکی به دیگری منتقل شده است. این بسیار شهودی است، اما پس چرا نمی توانیم بگوییم که یک فنجان چای حاوی مقدار معینی گرما است؟ هر فکری قابل تقدیر است.
شهود پشت مفهوم گرما
51548
من اخیراً سؤالی در مورد قانون طلایی فرمی که در اینجا پست شده بود خواندم: قانون طلایی فرمی و چگالی حالات با این حال، من واقعاً نمی دانم که چگونه می خواهید مقدار چگالی حالت ها را بدست آورید؟ همکلاسی‌ها پیشنهاد می‌کنند که این تعداد الکترون‌های مجاز در یک سطح انرژی است، اما ما مطمئن نیستیم که در صورت صحت، کدام سطح انرژی را در نظر بگیریم.
تراکم حالت ها برای قانون طلایی فرمی
34447
ما سیستمی از ذرات n را در نظر می گیریم که انرژی کل آنها E و تکانه خالص $\vec{P}$ ثابت است. هیچ نیروی خالصی روی سیستم (فرض شده) وجود ندارد $$\Sigma \epsilon_i= E$$ $$ \Sigma\vec{p_i}=\vec{P}$$ برای یک ذره تکانه تکانه و انرژی آن برای زمان $\tau$، آرامش ثابت می‌ماند. زمان (میانگین زمان بین برخوردهای متوالی ---- یک ثابت). این یک محدودیت اضافی برای هر ذره است [چگالی انرژی تشعشعی در برخی از نقاط برای یک بازه زمانی فیزیکی کوچک ثابت فرض می شود] همه اینها به نظر می رسد نشان می دهد که نظریه های کلاسیک از گسسته سازی سطوح انرژی در حالت تعادل حمایت می کنند. توجه به این نکته ضروری است که برای برآوردن هر ذره در شرایط پوسته جرمی باید داشته باشیم: $$\epsilon_i^2-p_i^2=m_0^2c^4$$ معادله فوق ثابت قاب است. هر حدس و گمان نظری با در نظر گرفتن انرژی و تکانه مستقل از یکدیگر باید مطابق با آنچه ما با وضعیت خارج از پوسته جرم درک می کنیم، مطابقت داشته باشد. نظریات مربوط می شود، باید انرژی تابش کنند. اما همچنین می‌تواند انرژی را از ذرات دیگر دریافت کند. تشعشع خالص یک بلوک آهن در دمای ثابت صفر است. [برای خوشه ای از ذرات باردار باید انرژی پتانسیل الکترومغناطیسی سیستم (یک سیستم بسته) را به دلیل وجود بارها و جریان ها در نظر گرفت. این انرژی برای سیستم باید برای مدل ما ثابت در نظر گرفته شود] آیا باید از شهود استفاده کنیم. (نظریه های کلاسیک رایج) برای تفسیر QM با این درک که نتایج مشاهدات نباید با توجه به تعامل سیستم با ابزار اندازه گیری تغییر کند و QM هیچ تغییری نخواهد کرد. کمتر برای فعالیت انسان مفید است؟ [برخی از نکات برای بررسی در لینک زیر قرار داده شده است: http://independent.academia.edu/AnamitraPalit/Papers/1892195/Fourier_Transforms_in_QM_Gravitons_and_Otherons_ ممکن است سند دانلود شود اگرچه پیامی دریافت می کنید که تبدیل در حال انجام است]]
در مورد گسسته سازی سطوح انرژی
32844
می دانیم که یک عنصر چهار ظرفیتی می تواند یک نیمه هادی باشد و دوپینگ ناخالصی های پنج ظرفیتی و سه ظرفیتی می تواند یک نیمه هادی بیرونی ایجاد کند. الان یه سوال دارم آیا می توانیم از عنصری از ظرفیت 5 استفاده کنیم و آن را با عنصر دیگری از ظرفیت 6 دوپینگ کنیم. آیا یک نیمه هادی نوع N به ما می دهد؟ زیرا ما از یک اتم با ظرفیت 4 استفاده می کنیم و آن را با 5 دوپینگ می کنیم تا نیمه هادی نوع N بدهیم. آیا کسی می تواند توضیح دهد که چرا ما فقط از اتم های چهار ظرفیتی استفاده می کنیم. و همچنین چرا از کربن استفاده نمی کنیم حتی اگر یک اتم چهار ظرفیتی است. لطفاً با جزئیات توضیح دهید. با تشکر.
دوپینگ اتم پنج ظرفیتی با اتم شش ظرفیتی
77315
(پس‌زمینه در کتابی است، مقدمه‌ای بر نظریه ریسمان و دینامیک D-brane 2nd، توسط Richard J Szabo p87, معادله (6.31)) با توجه به $$N(\theta,\theta') = - \frac{1 }{\pi} \sum_{n=1}^{\infty} \frac{ \cos ( n (\theta-\theta') )}{n} \tag{1} $$، گفته می‌شود که معکوس آن $$ N^{-1}(\theta,\theta') = - \frac{1}{\pi} \sum_{n=1}^{ \infty} n \cos ( n (\theta - \theta') ) \tag{1} $$ تلاش برای حل مشکل: امیدوارم بتوانم $$ \int_0^{2\pi} d دریافت کنم \theta' N(\theta,\theta') N^{-1}(\theta',\theta'') = \delta(\theta-\theta'') \tag{3} $$ سعی کردم معادلات را بنویسید (1) و (2) به صورت $$ N = - \frac{1}{\pi} \sum_{n=1}^{\infty} \frac{ \cos ( n \theta ) \cos (n \theta ') + \sin ( n \theta ) \sin (n \theta') }{n}$$ $$ N^{-1} = - \frac{1}{\pi} \sum_{m=1}^{\infty} m \left( \cos ( m \theta' ) \cos (m \theta'') + \sin ( m \theta' ) \sin (m \theta' ) ) \راست) $$ $N$ و $N^{-1}$ را ضرب کنید و روی $\theta'$ ادغام کنید، با فرمول حاصلضرب تابع مثلثاتی، فقط $\cos \cos$ و شرایط تلاقی $\sin \sin$ باقی می مانند. از $\cos \cos$ و $\sin \sin$ فقط $\cos (n-m) \theta'$ توجه کنید اگر $n=m$ زنده بماند، و از هویت مجموع زاویه استفاده کنید، از این دود صرفنظر کنید، امیدوارم که درست گفته باشم ، (در صورت لزوم می توانم مراحل میانی را ارائه کنم) نتیجه $$ \frac{1}{\pi} \sum_{n=1}^{\infty} \cos(n) است (\theta-\theta'') $$ اما رابطه کامل بودن سری فوریه $$ \frac{1}{\pi} \sum_{n=1}^{\infty} \cos \left(n) است (\theta-\theta'') \right) = \delta (\theta - \theta'') - \frac{1}{2\pi} $$، کجا من $ را از دست دادم - \frac{1}{2\pi} $ ?
یک سوال در مورد تابع گرین معکوس
67631
من یک مشکل فیزیک واقعی و همچنین یک سوال مفهومی دارم. از برخی از آمادگی های آزمایشی با این سؤال ساده روبرو شدم: اگر ضریب اصطکاک بین لاستیک های او و جاده 0.5 باشد، حداقل شعاع دوچرخه سواری که می تواند با سرعت 10 کیلومتر در ساعت بدون لغزش طی کند چقدر است؟ من فرض کردم که این یک F=$a_c$m = (m)(v^2/r) = $u_k$(mg) است، اما پس از حل، من r = 1.57 را دریافت می کنم، در حالی که پاسخ r = 4.1 است آیا کسی می بیند چه چیزی چیست؟ من اینجا اشتباه می کنم؟ همچنین، به نظر می رسد نمودار صحیح جسم آزاد هم شتاب مرکز و هم نیروی اصطکاک را به سمت مرکز دایره دارد. چگونه این امکان وجود دارد، آیا نباید نیروی دیگری در نمودار وجود داشته باشد که به بیرون از دایره اشاره کند که نیروی مرکزگرا باید با آن تعادل داشته باشد؟
نمودارهای نیروی مرکزگرا در مقابل نیروی اصطکاکی را بدانید؟
90271
بیایید کهکشانی را داشته باشیم که دارای سرعت عمود بر نقطه دید ناظر ساکن در جهان FLRW است. نور را ساطع می کند. یک تغییر قرمز $z_{0}$ وجود دارد. یافتن فاصله کهکشان تا ناظر از رابطه نوری که به صورت شعاعی حرکت می‌کند آسان خواهد بود (اجازه دهید جهان از نظر فضایی صاف باشد): $$ dt^2 - a^2(t) dr^2 = 0 \Rightarrow r = \int \frac{dt}{a(t)}. \qquad (1) $$ اما بعد باید رابطه بین $a(t)$ و $z$ را تعیین کنم. اگر کهکشان در حال استراحت باشد، این رابطه آسان است: $$ \frac{a_{0}}{a(t)} = 1 + z, \quad \frac{\dot {a}}{a_{0}} = H. $$ اما در این مورد، من باید انتقال عرضی داپلر به قرمز را به شکل $$ \frac{a_{0}}{a(t)} = (1 + z)\sqrt{1 - در نظر بگیرم. v^2(z)}. $$ بنابراین چگونه $v(z)$ را بدست آوریم و چگونه $(1)$ انتگرال را بر اساس متغیر $z$, $$ \int \limits_{0}^{t} \to \int \limits_{ بازنویسی کنیم 0}^{z_{0}}؟ $$
فاصله از کهکشانی که دارای سرعت عمود بر نقطه دید ناظر ساکن است.
62000
اگر کسی مثلاً صفحه 32 سردنیکی را بخواند، جایی که می گوید: > در نظریه کوانتومی، تقارن ها با عملگرهای واحد (یا ضد واحد) > نمایش داده می شوند. این بدان معنی است که ما یک عملگر واحد U(Λ) را به هر تبدیل لورنتز مناسب > L مرتبط می کنیم. این عملگرها باید از قانون ترکیب پیروی کنند... این همه از کجا می آید؟ آیا قضیه ویگنرز است؟ حفظ احتمال؟ برای مثال معادله 2.15 در همان پیوند: $$U(\Lambda)^{-1}P^{\mu}U(\Lambda) = \Lambda^{\mu}_{\nu}P^{\nu } $$ من سمت راست را می‌فهمم مشکلی نیست: ماتریس لورنتس روی چهار بردار عمل می‌کند و انتهای داستان را «آن را می‌چرخاند». اما چرا به سمت چپ نیاز داریم؟ سمت چپ حتی به چه معناست، $U$ چیست، جز اینکه یک اپراتور واحد است؟
مرتبط کردن یک اپراتور واحد به تبدیل های لورنتس مناسب؟
115130
من کنجکاو هستم که تلفات برق ناشی از جریان های گردابی را تخمین بزنم. با جستجو در ویکی پدیا، عبارتی برای اتلاف نیرو در شرایط محدود پیدا کردم، $$ P = \frac{\pi^2 B^2 d^2 f^2}{6k\rho D} $$ که در آن $P$ قدرت است. بر حسب وات بر کیلوگرم، $B$ میدان پیک است، $d$ ضخامت رسانا، $f$ فرکانس، $k\sim1$ یک ثابت بدون بعد است که به هندسه بستگی دارد، $\rho$ مقاومت و $D$ چگالی جرم است. با این حال، من نمی‌توانم کاری کنم که واحدها کار کنند. آنهایی که مشکل دارند معمولاً واحدهای الکترومغناطیسی هستند. از نیروی لورنتس $\vec F = q\vec v\times\vec B$ $$ \mathrm{ 1\,T = 1 \frac{N\cdot s}{C\cdot m}} را پیدا می‌کنم. $$ از قانون اهم $V=IR$, $$ \mathrm{ 1\,\Omega = 1\,\frac{V}{A} = 1\,\frac{N\cdot s}{C^2} }، $$ و بعد $\rho$ $\mathrm{\Omega\cdot m}$ است. بنابراین ابعاد نسبت $P$ باید \begin{align*} \left[ B^2 (d\,f)^2 \rho^{-1} D^{-1} \right] &= \mathrm باشد { \left( \frac{N\cdot s}{C\cdot m} \right)^2 \left( \frac ms \right)^2 \left( \frac{C^2}{N\cdot s\cdot m} \right) \left( \frac{m^3}{kg} \right) }\\\\\ &= \mathrm{ \left( \ frac{N^2}{C^2} \right) \left( \frac{C^2}{N\cdot s\cdot m} \right) \left( \frac{m^3}{kg} \right) }\\\ &= \mathrm{ \left( \frac{N}{m\cdot s} \right) \left( \frac{m^3}{kg} \right) } = \mathrm{ \frac{N\cdot m^2}{s\cdot kg} = \frac{W\cdot m}{kg} } \end{align*} این با واحدهای بیان شده متفاوت است $\mathrm{W/kg}$. آیا من یک اشتباه احمقانه انجام می دهم؟ آیا فرمول اشتباه است؟ اینجا چه خبر است؟
از دست دادن توان ناشی از جریان های گردابی
55048
سیستم من از یک استوانه با محور Z تشکیل شده است که می تواند در امتداد این محور منقبض و منبسط شود. از نظر میکروسکوپی از قانون کشسانی هوک پیروی می کند: $${\cal{L}}=\frac12\rho\dot{u_z}^2-\frac12C_{zzzz}(\partial_z u_z)^2$$ با $\cal{L }$ چگالی لاگرانژی، $u_z(z,t)$ جابجایی محلی به موقعیت استراحت، $C_{zzzz}$ جزء منحصر به فرد تانسور سختی (برابر با مدول جوان $Y$) مربوط به اینجا با توجه به درجه آزادی منحصر به فرد سیستم من، و $\rho$ البته برای چگالی. با فرض اینکه کشش در سیلندر من یکنواخت باشد $u_z(z,t)$ از معادله زیر تبعیت می کند: $$u_z(z,t)=\frac{z}{l}\delta z(t)$$ با $l $ طول مابقی استوانه، $\delta z$ کشش کل در بالای آن، و پایه ثابت است با محدودیت خارجی و به صورت $z=0$ تعریف شده است. هدف من این است که از آنجا قانون جهانی هوک را با ادغام چگالی لاگرانژی بر روی x,y,z بازیابی کنم. اما از آنجا به این می رسم: $$L=\frac12m\delta\dot{z}^2-\frac12(\frac{3C_{zzzz} S}{l})\delta z^2$$ مشکل من این است که من یک مقدار اشتباه برای سختی کلی نوار خود دریافت می کنم: $K=3\frac{YS}{l}$، فاکتور 3 نباید آنجا باشد. آیا کاملاً هندسی است یا سوء تفاهم در استدلال من وجود دارد؟ در ابتدا ممکن است استخراج این نتیجه کسل کننده به نظر برسد، اما من در دیدن نتیجه درست از این حساب بسیار مطمئن تر خواهم بود. ![توضیح تصویر را اینجا وارد کنید](http://i.stack.imgur.com/ZQ25s.png) بعلاوه، اگر من یک عبارت اتلاف دهنده به اولین چگالی لاگرانژی خود اضافه کرده بودم، آیا ممکن بود یک عبارت میرایی برای من استخراج کنم. نوسانات جهانی آیا باید از معادلات موج آن را حل کنم؟ (زیرا اصطلاحات پراکنده و توصیف لاگرانژی برای من کاملاً سازگار به نظر نمی رسد).
از قانون محلی هوک گرفته تا قانون جهانی
79172
کسی می تواند توضیح دهد که چگونه دقیقاً رد تابع سه نقطه یک حلقه در QED را محاسبه می کنید. در پیوند زیر عبارت از 1. a (2) http://learn.tsinghua.edu.cn:8080/2010310800/Webpage/files/Peskin_Schroeder/Peskin_Chap10.pdf
در مورد تابع سه نقطه در یک ترتیب حلقه
115131
به این عبارت نگاه کنید: $$\frac{\partial}{\partial t} (V-\mathbf{v}\cdot\mathbf{A}).$$ این عبارت در کتاب Griffiths EM (ویرایش چهارم، ص. 444). $V=V(\mathbf{r},t)$ پتانسیل اسکالر است، $\mathbf{A} = \mathbf{A}(\mathbf{r},t)$ پتانسیل برداری است و $\mathbf {v} = \mathbf{v}(t)$ سرعت ذره در بافت است. بعد از این عبارت، نویسنده اشاره می کند که عملگر مشتق بر روی $\mathbf{v}$ عمل نمی کند. حال، آیا او با آن به من هشدار می دهد که قرارداد استاندارد را در نحوه عملکرد نماد مشتق از دست داده است؟ یا منظورش این است که در این بیان فقط از قرارداد منحرف می شود تا آن را زیبا جلوه دهد؟
کنوانسیون های مربوط به مشتقات جزئی
129959
مطمئناً آزمایش‌های متعددی از نسبیت خاص و نسبیت عام انجام شده است. با توجه به همه پدیده‌ها و رفتاری که توسط نسبیت تصریح شده است، شاید بتوان این پدیده‌ها را به دو دسته تقسیم کرد: چیزهایی که به «بدون چارچوب مرجع خاصی» وابسته نیستند: * اتساع زمان * انقباض طول * کوواریانس لورنتس * تقریباً همه موارد عمومی. نسبیت و چیزهایی که انجام می دهند به بدون قاب مرجع خاص بستگی دارد * همه فریم ها ساعت سایر فریم ها را آهسته تر می بینند * همه فریم‌ها دیگر فریم‌ها را به صورت منقبض شده می‌بینند * نسبیت همزمانی به نظر می‌رسد که بسیاری از جنبه‌های خاص خم شدن ذهن نسبیت از تلاش برای حفظ قاعده «بدون چارچوب مرجع ویژه» ناشی می‌شود. تا آنجا که من می توانم بگویم، تمام تأییدهای آزمایشی نسبیت شامل موارد موجود در لیست اول است. آیا این مورد است؟ آیا نتایج تجربی آنها که هر یک از موارد موجود در لیست دوم را تأیید می کند، یعنی قانون بدون چارچوب های مرجع ویژه را تأیید می کند. **توضیح درخواست شده** نسبیت می گوید که در شرایط خاص ساعت ها گشاد می شوند. این مورد تایید شده است. نسبیت همچنین می گوید که اگر دو فریم مرجع از یکدیگر عبور کنند، هر دو ساعت دیگری را آهسته می بینند در حالی که هر دو فریم می بینند که یک ساعت سریع و ساعت دیگر کند است. من معتقدم که این ادعا از این مفهوم ناشی می شود که هیچ چارچوب مرجع خاصی وجود ندارد. آیا این جنبه خاص از نسبیت به طور تجربی تأیید شده است؟
تأیید آزمایشی بدون چارچوب های مرجع خاص
65498
من سال دوم لیسانس فیزیک هستم و اخیراً داوطلب شده ام تا یک ارائه کوتاه در مورد مشتق معادله ساکور- تترود و استفاده از آن در حذف پارادوکس گیبس ارائه دهم. من در اینترنت و در برخی کتاب ها جستجو کردم و روش های زیادی برای به دست آوردن این نتیجه پیدا کردم. کتابی که من به آن می پردازم برگرفته از کتاب _ترمودینامیک و مکانیک آماری_ نوشته W. Greiner است. با این حال، برخی چیزها وجود دارد که من هنوز در مورد آنها مطمئن نیستم (جرأت کردم بحث را کمی بسط دهم) و برای اینکه به نظر برسد که می دانم درباره چه چیزی صحبت می کنم، نیاز به توضیح دارم. من کم و بیش این کار را می بینم: * * * برای به دست آوردن عبارتی برای آنتروپی یک گاز ایده آل با ذرات $N$ (یکسان) با جرم $m$ که حجم $V$ و با انرژی داخلی $ را اشغال می کنند. E$، ما از فرمول آنتروپی بولتزمن استفاده می کنیم: $$S(N,V,E)=k\ln \Omega(N,V,E).$$ این مشکل را به یافتن کاهش می دهد. $\Omega(N,V,E)$، تعداد ریز حالت‌های سیستم ما که حالت کلان $(N,V,E)$ را درک می‌کنند. یک ریز حالت از سیستم اطلاعاتی در مورد کل سیستم در سطح میکروسکوپی می دهد، یعنی تکانه و موقعیت دقیق هر یک از اجزای سیستم را مشخص می کند. ذرات $N$ وجود دارد و هر یک دارای سه جهت موقعیت و حرکت است، بنابراین سیستم ما دارای 6N$ درجه آزادی است. ما فضایی با ابعاد 6 میلیون دلار را تصور می کنیم که فضای فاز نامیده می شود، جایی که هر محور با درجه ای از آزادی یا سیستم مطابقت دارد. هر نقطه در این فضا مربوط به یک ریز حالت خاص است: $(r_x^{(1)},r_y^{(1)},r_z^{(1)}, p_x^{(1)}, p_y^{(1) )}، p_z^{(1)}،...،r_x^{(N)}،r_y^{(N)}،r_z^{(N)}، p_x^{(N)}، p_y^{(N)}، p_z^{(N)})$. ریز حالت‌هایی که با حالت ماکروسافت $(N,V,E)$ مطابقت دارند نوعی ابرسطح با ابعاد بالا را تشکیل می‌دهند. حجم این سطح، $\phi(N,V,E)$، کمیتی مربوط به تعداد ریز حالت ها را به ما می دهد. البته در فضای فاز، حجم سطوح دارای ابعاد عمل تا حدی توان است، و از آنجایی که ما به یک عدد علاقه مندیم، ایده این است که نوعی بیت ابتدایی حجم، $\phi_0$ و سپس تقسیم کنید تا عدد $\frac{\phi(N,V,E)}{\phi_0}$ تولید شود که ما ادعا می‌کنیم تعداد ریز حالت‌های مربوطه است. خوشبختانه، از نظر فیزیکی منطقی است که چنین حجم ابتدایی وجود داشته باشد، زیرا از اصل عدم قطعیت می دانیم که یک نقطه در فضای فاز واقعاً نمی تواند با دقت بی نهایت مشخص شود، و اینکه یک کوانتوم عمل وجود دارد، که خوب است زیرا حجم ما دارای بعد عمل تا حدی قدرت است. ما قبلاً از این واقعیت استفاده کردیم که ذرات $N$ داریم. اکنون زمان آن است که سایر داده های خود را در نظر بگیریم. بیایید با $E$ شروع کنیم. به طور کلاسیک، برای یک سیستم جدا شده از ذرات غیر متقابل، انرژی کل کاملاً جنبشی است و با مجموع انرژی جنبشی هر ذره به دست می‌آید: $$E=\sum_{k=1}^{N} \frac{ [p_{ x}^{(k)} ]^2 +[p_{y}^{(k)} ]^2 +[p_{z}^{(k)} ]^2 }{2m}$$ که حدی برای مختصات لحظه ای ما می دهد. مختصات موقعیت را نیز می توان با استفاده از آخرین داده ما محدود کرد: حجم $V$. ممکن است فرض کنیم که سیستم یک مکعب به طول $l$ را اشغال می کند، سپس برای هر $k=1,2،...N$ داریم: $$0\le r_{x}^{(k)} \le l ; \quad 0\le r_{y}^{(k)} \le l ; \quad 0\le r_{z}^{(k)} \le l ; $$ به نظر می رسد کمی تقلب است (چرا شکل خاصی از ظرف را در نظر بگیریم)، ​​اما این فرض را می توان بعداً حذف کرد زیرا در محاسبات بیشتر ما واقعاً به مرزهای مختصات موقعیت اهمیت نمی دهیم، به لطف این واقعیت که انرژی کل مستقل از آنهاست. بنابراین این برای $V$ دلخواه کار می کند. دو معادله قبلی حجم مورد نظر را در فضای فاز ما مشخص می کند. بعد این جسم $6N-1$ است زیرا ما فقط یک محدودیت داریم، یعنی انرژی ثابت است. برای محاسبه حجم آن، باید انتگرال شگفت انگیز را در نظر بگیریم: $$\phi(N,V,E)=|A|=\int_{A} dr_{x}^{(1) }dr_{y} ^{(1)} dr_{z}^{(1)} dp_{x}^{(1) }dp_{y}^{(1)} dp_{z}^{(1)} ... dr_{x}^{(N) }dr_{y}^{(N)} dr_{z}^{(N)} dp_{x}^{(N) }dp_{y}^{(N)} dp_{z}^{(N)}$$ که در آن $A$ مجموعه ای است که توسط معادلات قبلی داده شده است. می‌توانیم این نماد را با نوشتن $$\phi(N,V,E)=|A|=\int_{A} d^{3N}r \ d^{3N}p$$ ساده کنیم. توجه کنید که مختصات موقعیت مستقل هستند از مختصات تکانه، بنابراین واقعاً عوامل انتگرال: $$\phi(N,V,E)=|A|=\int_{A_r} d^{3N}r \int_{A_p} d^{3N}p$$ که در آن $A_r$ مجموعه ای است که توسط شرایط موقعیت و $A_p$ توسط شرایط تکانه داده می شود. اولین عامل به سادگی $V^N$ یا $l^{3N}$ است. محاسبه عامل دوم کمی دشوارتر است، اما فقط سطح یک کره با ابعاد 3N با شعاع $\sqrt{2mE}$ است. این قبلاً نشان می‌دهد که واحدها $\mbox{[momentum]}^{3N-1}$ خواهند بود و بنابراین واحدهای $|A|$ $\mbox{[تکانه]}^{3N-1} \ mbox{[length]}^{3N}$. اشتقاق واقعی سطح یک کره $n$-بعدی به شعاع $r$ از این خارج می شود و ما فقط نتیجه را نقل قول می کنیم: $S_n = \frac{2 \pi ^{n/2}}{ \Gamma (n/2)}r^{n-1}$ به هر حال، ما یک راه حل برای حجم خود $|A|$ به دست آورده ایم: $$\phi(N,V,E)=|A|=2 V^N \frac{\pi ^{3N
معادله ساکور- تترود - شفاف سازی لازم است - مسئله با واحدها
66580
اگر یخ خشک را در استخر آب کنم. من به این فکر می کنم که آیا می توانم بدون خیس شدن توسط یخ خشک آب شده حمام کنم؟
یخ خشک در ایالات مایع
80516
اگر به لیزر دیودی جریان ورودی داده شود، چرا باید در صورت تغییر جریان، شاهد حالت پرش باشیم؟
چرا با تغییر جریان، حالت پرش رخ می دهد؟
35717
بنابراین فرض کنید یک جریان متناوب 120 ولت در 60 هرتز داریم. سپس شکل موج i $$f(t) = 120 \sqrt{2} \cos(2 \pi 60 t)$$ خواهد بود یا بهتر بگوییم دامنه برابر $\sqrt{2}$ برابر $\cos(2 \pi \ times\text{frequency}\times t)$، درست است؟ و اگر چنین است، آنگاه ولتاژ واقعی 120 ولت خواهد بود و نوک پیک ها 120$\sqrt{2}$ خواهند بود. و بنابراین واضح است که حداکثر توان تلف شده، اوج ولتاژ تقسیم بر مقاومت خواهد بود. اما در مورد توان متوسط ​​چطور؟ گفته شد که توان را در یک چرخه از شکل موج یکپارچه می کند. من هم $$\int_{0}^{1/60} \frac{f(t)^2}{R} dt $$ و هم از 0 تا 1/120 را امتحان کردم، اما پاسخ های اشتباهی دریافت کردم. من چه غلطی می کنم؟
میانگین توان تلف شده توسط یک مقاومت در جریان AC
95719
نور ستاره ها (من در مورد ستارگان صحبت می کنم نه سیاهچاله ها) با چه جرمی نمی تواند از گرانش ستاره بگریزد؟ آیا همان جرم (حداقل) مورد نیاز برای نامیدن یک جسم سیاهچاله است؟
جرم مورد نیاز یک ستاره برای داشتن گرانش معادل یک سیاهچاله چقدر است؟
27695
من در اینجا یک تئوری $SU(N_c)$ یانگ-میل دارم و اجازه می‌دهم شاخص $i$، $n$-گلوئون‌ها را برچسب‌گذاری کند، و $\\{k_i، \lambda_i، a_i\\}$، گشتاور، مارپیچ بودن آن باشد. و شاخص رنگ و $\cal{A}_n^{tree/1-loop}(\\{k_i, \lambda_i, a_i\\})$ دامنه درخت/1 حلقه در سطح پراکندگی آنها باشد. سپس ظاهراً دو معادله زیر برقرار است، * ${\cal A}_n^{tree}(\\{k_i, \lambda_i, a_i\\}) = g^{n-2}\sum_{\sigma \in S_n /\mathbb{Z}_n} Tr[T^{a_\sigma (1)}\ldots T^{a_\sigma (n)}] A_{n}^{درخت}(\sigma(1^{\lambda_1})\ldots\sigma(n^{\lambda_n}))$ * $ {\cal A}_n^{1-loop}(\\ {k_i، \lambda_i، a_i\\}) = g^n [ \sum_{\sigma \in S_n/\mathbb{Z}_n} N_c Tr[T^{a_\sigma(1)}\ldots T^{a_\sigma(n)}] A_{n;1}^{tree}(\sigma(1^{\lambda_1})\ldots\ sigma(n^{\lambda_n})) +$ $ \sum _ {c=2} ^{[\frac{n}{2}] +1} Tr[T^{a_\sigma (1)}\ldots T^{a_\sigma(c-1)}] Tr[T^{a_\sigma (c)}\ldots T^{a_\sigma(n) }] A_{n;c}^{tree}(\sigma(1^{\lambda_1})\ldots\sigma(n^{\lambda_n}))] $ می‌خواهم اثبات دو معادله بالا را بدانم. به نظر می رسد که این یادداشت سخنرانی سعی دارد استدلالی را برای اولین مورد از دو عبارت فوق ترسیم کند، اما پس از آن خیلی واضح نیست. * فکر می‌کنم این را در جایی ندیده‌ام که به وضوح نوشته شده باشد، اما حدس می‌زنم که عوامل $A_n^{tree}$ و $A_{n;1}$ و $A_{n;c}$ که در RHS رخ می‌دهند دو معادله بالا همان چیزی است که _دامنه های مرتب شده رنگ_ نامیده می شود. خیلی خوب می شود اگر کسی بتواند در مورد این ایده نیز چیزی بگوید. (.. من قصد دارم بعداً یک سؤال جداگانه دیگر با تمرکز روی آن جنبه مطرح کنم.) خیلی خوب است اگر کسی بتواند آن را ویرایش کند و در خطی قرار دهد که چه چیزی اشتباه رخ داده است..}
تجزیه رنگ دامنه درخت گلوئون $n-$
130347
من روی یک نمونه اولیه ماشین کار می کنم که باید روی برقی که با کمک آهنربا تولید می کند کار کند. آهنرباهای قوی روی چرخ ها ثابت می شوند. یک سیم پیچ از سیم مسی نازک (سلونوئید) در نزدیکی هر چرخ نگه داشته می شود و انتهای شیر برقی برای افزایش ولتاژ به یک ترانسفورماتور متصل می شود. سپس یک خازن برای ذخیره برق و یک موتور کوچک 3 ولتی به چرخ های عقب وصل می شود! سوال اصلی این است که آیا آهنرباها می توانند برق کافی برای یک موتور 3 ولت تولید کنند؟ آیا ترانسفورماتور 10x می تواند به افزایش جریان کمک کند؟
یک موتور الکتریکی را با کمک 4 چرخ آهنربا کار کنید؟
34440
برای جلوگیری از نور یک جسم حداقل چند بعد لازم است؟ در 1d من شک دارم که امکان پذیر باشد. در 2d من فکر می کنم اگر فقط نور به بعد عمود بر بعد ضخامت در 3d محدود شود می تواند این کار را انجام دهد. بدون توجه به اینکه چگونه نور را به آن بتابانید، چوب می تواند نور را مسدود کند (سایه بسازد). ویرایش: با فرض اینکه با فضای بعدی $n$ سروکار دارید، حداقل ابعاد مورد نیاز برای جلوگیری از نور چیست؟
ابعاد مانع مورد نیاز برای جلوگیری از نور؟
34442
یک پرتو اشعه ایکس منفرد یا از نوع مشابه می تواند با آسیب کم یا بدون آسیب از بدن انسان عبور کند. آیا کسی تا به حال سعی کرده است از پرتو دومی استفاده کند که فازی است تا هیچ واکنش مضری با بافت نداشته باشد مگر در نقطه ای که دو یا چند پرتو با هم برخورد می کنند. می‌دانم که از امواج صوتی برای کوبیدن سنگ‌های صفراوی استفاده می‌کنند، اما من تا به حال نشنیده‌ام که از دو موجی که روی یکدیگر تعامل دارند، استفاده کنند. آیا حتی امکان انجام این کار وجود دارد؟ آنها همچنین از مواد شیمیایی جمع آوری شده در تومور استفاده می کنند که در صورت برخورد با پرتو واکنش نشان می دهد.
آیا می توان ترکیبی از دو یا چند پرتو از نوع اشعه ایکس را برای سوزاندن تومورها در نقاط کانونی متقاطع آنها در داخل بدن ایجاد کرد؟
77310
الکترون در سال 1897 کشف شد و نسبت $e/m$ در آن زمان اندازه‌گیری شد، اما خود بار e$ در سال 1911 اندازه‌گیری شد. چرا اندازه‌گیری آن زودتر ممکن نبود؟
چرا اندازه گیری بار ویژه یک الکترون روی بار آسان تر است؟
61670
من با بادکنک های استراتوسفری (لاتکسی) کار می کنم و می خواهم یک دریچه روی آن بگذارم تا بتواند برای مدت طولانی تری شناور شود. من سعی می‌کنم تعریف کنم که از کدام شیر باید استفاده کنم، چه نیازهایی را که جریان گاز سیستم‌عامل را می‌تواند برآورده کنم، برآورد کنم. همچنین، بسیار خوب است که بتوانم مسئله را به صورت ریاضی مدل کنم، بنابراین بتوانم یک سیستم کنترل ارتفاع طراحی کنم. با فکر کردن به این موضوع، شک و تردیدهایی در رابطه با فیزیک غشای بالن لاتکس و گاز داخل آن پیدا کردم. من سعی می‌کنم بفهمم که دقیقاً چه چیزی باعث می‌شود که وقتی دریچه‌ای را که روی دهانه آن قرار داده شده است، گاز داخل بالون خارج شود. می دانم فشار داخل بادکنک باید بیشتر از فشار خارجی باشد تا گاز جریان یابد. اما هنگامی که سیستم در تعادل است، فشار داخلی باید برابر با فشار خارجی باشد، بنابراین توپ منبسط/انقباض نمی شود. یا تقریباً آن. من فکر می‌کنم اکثر افرادی که به این موضوع فکر می‌کنند، نیرویی را که غشای بالون به گاز داخل آن وارد می‌کند نادیده می‌گیرند یا نادیده می‌گیرند. من به این نتیجه رسیدم: $$p_i = p_o + p_b$$ که در آن: $p_o$ = فشار خارجی $p_i$ = فشار داخلی $p_b$ = فشار وارد شده توسط غشای بالون به گاز داخل آن * * * این توجیه می کند که چرا فشار داخلی بیشتر از فشار خارجی است و سیستم همچنان در حالت تعادل باقی می ماند. اگر این درست باشد، می توانم نتیجه بگیرم که چیزی که باعث خروج گاز می شود، pb در هر ارتفاعی است. بنابراین، اگر من pb داشته باشم، می‌توانم از اصل برنولی برای محاسبه سرعت خروج گاز استفاده کنم و از این طریق بفهمم که چه میزان جریانی است که برای مدل‌سازی مشکل کنترل نیاز دارم و من را در مورد مشخصات شیر ​​راهنمایی می‌کنم. من دو نگرانی با این رویکرد دارم: 1. آیا درست است؟ از نظر فیزیکی، واقعاً این چیزی است که اتفاق می افتد؟ آیا کسی می تواند بینش بیشتری در مورد دینامیک کشش مکانیکی روی غشاء و فشار گاز داخل بالون به من بدهد؟ 2. من نمی توانم راهی برای محاسبه فشاری که غشا بر روی گاز وارد می کند (pb) پیدا کنم. من می دانم که می توانم تنش هایی را که در سطح غشاء ظاهر می شود با فشار داخلی محاسبه کنم (با تئوری مخازن تحت فشار). من این احساس را دارم که می‌توانم نیرویی را که غشاء با آن گاز را فشرده می‌کند از این کشش‌ها استخراج کنم، و به نظر من این فقط یک مشکل هندسی/حساب است، اما من در تلاش برای جلو بردن آن هستم. من یک مدل ساده شده را ایده آل کرده ام که در آن قانون هوک را به کار می برم، اما در مناطق بی نهایت کوچک گیر کرده ام. کسی اینجا میتونه منو راهنمایی کنه؟
فیزیک پشت جریان گازی که از یک بالون خارج می شود
74666
من در مورد ناهنجاری‌های کوانتومی در QFT مطالعه می‌کنم و به نظر می‌رسد همه مثال‌ها در تئوری‌های گیج به وجود می‌آیند. آیا این درست است که نظریه های بدون تغییر ناپذیری گیج محلی، ناهنجاری های کوانتومی ندارند؟ من نمی توانم نمونه هایی از نقض تقارن را در هیچ نظریه غیر سنج، به ویژه نظریه های آزاد، بیاندیشم. سپس، ممکن است یک مثال معروف وجود داشته باشد که من از آن بی اطلاعم!
ناهنجاری های کوانتومی در نظریه های غیر سنج؟
53442
من با دو مقاله متناقض در مورد اثر Aharonov-Bohm مواجه شده‌ام: یکی از آنها حمایت می‌کند، > The Aharonov-Bohm Effects: Variations on a Subtle Theme. H Batelaan و A > Tonomura. _فیزیک امروز _ **62** صص 38-43 (2009). doi:10.1063/1.3226854، > DigitalCommons@UNL. و دیگری مخالف آن، > آیا اثر آهارونوف-بوهم وجود دارد؟ تی اچ بویر. _مبانی فیزیک_ > **30** شماره. 6، صص 893-905 (2000). doi:10.1023/A:1003602524894، مستقیم > دانلود از ایالت پن. کدام یک درست است؟ آیا اثر آهارونوف-بوم به طور تجربی تأیید شده است؟ [ویرایش] من به تیموتی اچ. بویر، نویسنده ای که در مورد اثر آهارونوف-بوم قانع نشده است، ایمیل زدم. او پاسخ داد، اگرچه شواهد تجربی بسیار خوبی برای تغییر فاز آهارونوف-بوهم وجود دارد، اما ما هنوز نمی دانیم که آیا این تغییر فاز به دلیل یک اثر توپولوژیکی کوانتومی همانطور که آهارونوف و بوم ادعا می کنند یا به دلیل > یک کلاسیک ایجاد می شود. برهمکنش الکترومغناطیسی به این معناست که من ادعا می‌کنم که هنوز هیچ مدرکی وجود ندارد که اثر توپولوژیکی کوانتومی را تأیید کند. من همچنین مقاله ای از دکتر بویر پیدا کردم که روشی را برای آزمایش توضیح می دهد: الکترومغناطیس کلاسیک یا اثر توپولوژیکی کوانتومی: > آزمایش آزمایشی پیشنهادی برای نیروهای متناقض مرتبط با > تغییر فاز آهارونوف-بوم. Boyer, Timothy H. _Foundations of Physics > Letters_ **جلد 19** صفحات 491-498 (2006). چکیده | دانلود مستقیم
آیا اثر آهارونوف-بوم به طور تجربی ثابت شده است؟
61677
من در چند روز گذشته در مورد QHE مطالعه کرده ام. من در درک یک محاسبه در این بررسی با مشکل مواجه هستم. www.nimt.or.th/nimt/upload/linkfile/sys-metrology-248-434.pdf در این مقاله، معادله 16 سطوح انرژی یک گاز الکترونی 2 بعدی را به صورت $$E_k =\frac{\hbar^2 نشان می دهد. {2m}[k_x^2+k_y^2]$$ که به صورت $$E_k=\alpha k^2$$ نوشته‌ام نویسنده سپس می‌گوید (معادل 17) که تعداد حالات با انرژی کمتر از $E$ $$N(E)=\frac{S_k}{(2\pi)^2}=\frac{\pi k^2}{( 2 \pi)^2}$$ $S_k$ مساحت در فضای k است. من نمی دانم $k$ در این معادله چیست و آیا همان $k$ است که من گرفته ام. من نمی توانم بفهمم آنها چگونه این معادله را به دست آورده اند. من معادله $E_k$ را از $-\sqrt{\frac{E}{\alpha}}$ به $\sqrt{\frac{E}{\alpha}}$ یکپارچه کردم. اما من آن را به صورت $\frac{2}{3}\sqrt{\alpha}k^3$ دریافت می‌کنم. چگونه می توانم آن معادله را بدست بیاورم؟ چرا این معادله در وهله اول درست است؟ $(2\pi)^2$ در مخرج برای چیست؟
محاسبه ضریب هال کوانتیزه شده در اثر هال کوانتومی انتگرال
77319
این هویت حساب برداری را در نظر بگیرید: $$ \mathbf{A} \times \left( \nabla \times \mathbf{B} \right) = \nabla_\mathbf{B} \left( \mathbf{A \cdot B} \ راست) - \left( \mathbf{A} \cdot \nabla \right) \mathbf{B} $$ با توجه به ویکی‌پدیا، علامت $\nabla_\mathbf{B}$ به این معنی است که گرادیان ثبت‌شده فقط بر روی عامل $\mathbf{B}$ عمل می‌کند. آیا کسی می تواند اصطلاح $\nabla_\mathbf{B} \left( \mathbf{A \cdot B} \right)$ را با جزئیات توضیح دهد، یک مثال ملموس یا یک عبارت در کامپوننت ها ارائه دهد زیرا من اصلاً آن را نمی فهمم. من با این هویت در الکترومغناطیس مواجه شدم.
نماد فاینمن
23585
من تازه یک مبتدی هستم پس تحمل کنید دو فریم را در حالت استراحت در نظر بگیرید که با فاصله کافی از یکدیگر فاصله دارند تا نور یک دقیقه یا بیشتر طول بکشد. در یک لحظه معین با روشی دو دوقطبی بزرگ ایجاد می کنیم. میدان الکتریکی در زمان ایجاد با سرعت نور شروع به حرکت خواهد کرد. اما قبل از اینکه میدان الکتریکی به قاب 1 برسد، دوقطبی را در قاب 1 دوباره متحد می کنیم. بنابراین وقتی میدان الکتریکی از قاب 2 به فریم 1 می رسد، هیچ تأثیری روی آن نخواهد بود، زیرا بار خالص صفر است. اما میدان الکتریکی از قاب 1 هنگامی که می رسد، نیرو بر دوقطبی قاب 2 ایجاد می کند. بنابراین در واقعیت چه اتفاقی می افتد؟ آیا حفظ تکانه نقض شده است؟ یا قانون نیروهای مساوی و متضاد؟؟؟
آیا محدودیت برای سرعت میدان های الکتریکی و مغناطیسی، پایستگی تکانه یا قانون سوم نیوتن را نقض می کند؟
61678
در مکانیک کلاسیک، ما مفهوم مزدوج تکانه متعارف را به یک مختصات موقعیت تعمیم یافته تعریف می کنیم. این کمیت مشتق جزئی لاگرانژی سیستم با توجه به سرعت تعمیم یافته است. اولین سوال من به شرح زیر است: با توجه به یک سیستم مکانیکی کوانتومی (که به طور کامل توسط یک همیلتونی مکانیک کوانتومی مشخص شده است)، و یک عملگر موقعیت تعمیم یافته $Q$ داده می شود (که ممکن است لزوماً مختصات $x$ یا $y$ ساده نباشد) آیا فرآیندی سیستماتیک برای استخراج عملگر مکانیکی کوانتومی $P$، مشابه تکانه مزدوج متعارف به $Q$ وجود دارد؟ سوال دوم من این است: با فرض اینکه $P$ برای یک $Q$ معین وجود دارد، آیا این درست است که $[Q, P] = i\hbar$؟ به همان صورت که برای حالت خاص عملگر تکانه خطی و عملگر موقعیت خطی صادق است؟ من مدام می خوانم که $[q, p] = i \hbar$ قرار است فرض مکانیک کوانتومی باشد. با این حال، اگر یک فرآیند سیستماتیک برای استخراج P از یک $Q$ وجود داشته باشد، آنگاه - با توجه به یک $P$، $Q$ خاص (و $H$، در صورت لزوم) - باید بتوانید تأیید کنید که این مورد مورد پیشاپیش از هرگونه کمکی که بچه ها می توانید ارائه دهید سپاسگزارم. این سوالات کاملاً مرا دیوانه کرده است.
آنالوگ مکانیکی کوانتومی تکانه مزدوج
54794
سناریویی را در نظر بگیرید که در آن اتوبوس با سرعت ثابت حرکت می کند و مگس از پنجره وارد می شود، مگس نیز با سرعت ثابت پرواز می کند. از آنجایی که اتوبوس با مگس در تماس نیست و مگس نیز با اتوبوس در تماس نیست، آیا مگس با ورود به پنجره همان سرعت اتوبوس را خواهد داشت یا تغییر می کند؟ اگه همینطور باشه مگس به شیشه عقب اتوبوس برخورد میکنه چون اتوبوس سریعتر از مگس حرکت میکنه؟
آیا مگس با اتوبوس به سرعت بالا می رود؟
91713
من با عبارتی برای درهم تنیدگی شکل گیری برای حالت مختلط مواجه شدم $$E_F(\rho_{AB}) = \text{min}\sum_i p_i S(\rho^i_B)\leq S(\rho_B)$$ که حداقل تمام تجزیه های حالت مختلط را بر عهده می گیرد. این به چه معناست، _'همه تجزیه های حالت مختلط'_؟
تجزیه حالت مختلط به چه معناست؟
66587
فرض کنید من دو هادی کروی با شعاع های مختلف و مقدار بار مثبت متفاوت روی آنها دارم. کره ها به اندازه کافی از یکدیگر دور هستند. من آنها را با سیم رسانا وصل می کنم. به من گفته می شود که شارژ تا زمانی که هر دو هادی پتانسیل یکسانی (در بالای / داخل آنها) به دست آورند، جریان می یابد. در حال حاضر، به طور شهودی به نظر می رسد خوب است، اما من کاملا متوجه چند چیز نیستم. 1) شهود این است که وقتی میدان الکتریکی به همان پتانسیل رسیدند باید در همه جا صفر باشد، زیرا در این صورت بار جریانی ندارد. اما همیشه اینطور نیست. 2) آیا سیم پس از تنظیم مجدد نباید مقداری شارژ نیز داشته باشد؟ زیرا اگر نه، پتانسیل آن صفر خواهد شد و بنابراین بین یکی از هادی ها و سیم اختلاف پتانسیل وجود خواهد داشت، بنابراین شارژ همچنان باید به داخل سیم جاری شود. من سعی می‌کنم سؤال را دوباره بیان کنم، زیرا به نظر می‌رسد مردم سؤال من را اشتباه می‌کنند - به طور کلی، نمی‌توانم بفهمم که چرا شارژها باید همیشه جریان داشته باشند تا زمانی که هر دو هادی به پتانسیل یکسانی برسند. منظورم این است که این واقعیت که هادی ها پتانسیل یکسانی دارند واقعاً به ما نمی گوید که میدانی که بارها را هدایت می کند صفر است. ** اثبات ** که هادی های متصل به همان پتانسیل می رسند چیست؟
هادی هایی که با سیم متصل می شوند
74668
سوابق من علم نیست و امیدوارم سوالی که می خواهم بپرسم به نوعی یک تکلیف به نظر نرسد! به هر حال تمام تلاشم را می کنم تا موضوع را روشن کنم. تصور کنید یک دریاچه و یک قایق مجهز به حسگر در آن دریاچه وجود دارد. قایق می تواند آزادانه در یک منطقه مستطیلی شکل در دریاچه حرکت کند، یعنی $ 0 < x < 1 \mbox{ و } 0 < y < 1 $ . سنسور نصب شده روی قایق در زمان‌های t_0، t_1، … دلار با فرکانس ثابت اندازه‌گیری می‌کند. هر بار حسگر دسته ای از پرتوها را به سمت پایین پرتاب می کند (به شکل مخروط نازک مانند چراغ قوه) و انعکاس آنها را از بستر دریا دریافت می کند و سپس حسگر دو عدد را برمی گرداند. اولی عمق دریاچه را در آن نقطه نشان می دهد و دومی چیزی در مورد کیفیت خاکی که بستر دریا را در آن نقطه ایجاد می کند نشان می دهد. از آنجایی که اندازه‌گیری‌ها پر سر و صدا هستند (ما اندازه‌گیری فاصله را کامل فرض می‌کنیم، اما اندازه‌گیری در مورد مواد شیمیایی موجود در بستر دریا پر سر و صدا است)، می‌توان با انجام چندین اندازه‌گیری در یک نقطه $(x_t,y_t)$ و اصلاح آن اندازه‌گیری‌ها، تصویربرداری کرد. با استفاده از روش فیلترینگ (مثلاً فیلتر کالمن گسترده یا روش دیگری) او می تواند اطمینان را در مورد آن اندازه گیری ها افزایش دهد. $s(x,y) = f(x,y)+noise(x,y)$ (که در آن 'f' مقدار واقعی است و 's' اندازه گیری حسگرها در مورد کیفیت خاک است) اکنون مشکل یک مشکل برنامه ریزی مسیر است. . ما می‌خواهیم بدانیم که چگونه قایق باید دریاچه را در N ثانیه بعدی کاوش کند (N ثانیه طول می‌کشد تا سنسور مثلاً 100 نمونه بگیرد). اما دو عامل دیگر نیز باید در نظر گرفته شود. اول؛ اگر قرار بود حسگر خاموش شود، به نقطه تصادفی $(x_r,y_r)$ منتقل شود، روشن شود و فقط یک اندازه گیری انجام دهیم، به نوعی ما ابزاری برای تخمین اندازه گیری سنسور داریم. بنابراین ما s*(x,y) داریم که ثابت شده است تخمین خوبی از s(x,y) است. ما می توانیم از S* در مرحله برنامه ریزی مسیر خود استفاده کنیم. دوم؛ می توان تصور کرد که اندازه گیری ها مستقل نخواهند بود و بین اندازه گیری ها همبستگی وجود دارد. این همبستگی بین نقطه نزدیک قوی تر است (جایی که $ \|(x_1-x_2,y_1-y_2)\|$ کوچک است) اما نقاطی که از هم دور هستند همبستگی کمتری دارند. همچنین می توان تصویربرداری کرد که در نقطه ای که آب کم عمق است و بستر دریا نزدیک به سطح آب است، یک حرکت کوچک قایق باعث اندازه گیری های متفاوت تر می شود، در حالی که در مکان هایی که آب بسیار عمیق است، حتی اگر قایق کمی حرکت کند، اندازه گیری انجام می شود. زیاد تغییر نمی کند (مثل زمانی که به کوهی دورتر نگاه می کنم، اگر چند متر حرکت کنم باز هم همان تصویر را می بینم، اما اگر به چیزی نزدیک خود نگاه کنم، حرکت چند متری منجر به دید متفاوتی می شود). باید بگویم که اندازه‌گیری مهم برای من، اندازه‌گیری کیفیت خاک است و اندازه‌گیری فاصله تنها برای کمک به یافتن همبستگی بین اندازه‌گیری‌های انجام شده در نقاط نزدیک، همانطور که در بالا ذکر شد، ارائه می‌شود. من نمی‌دانم اندازه‌گیری‌ها چگونه با هم مرتبط هستند، فقط می‌توانم بر اساس استدلال بالا حدس‌هایی بزنم. در زمان $t=t_0$، قایق در نقطه $(x_0,y_0)$ است و تنها چیزی که به من داده می شود ابزار S*(x,y) است. و من می خواهم برنامه ریزی مسیر را برای N ثانیه بعدی انجام دهم. من از هر پیشنهاد / کمکی قدردانی خواهم کرد و لطفاً اگر بخشی از مشکل نامشخص است، بدون نمودارهای مناسب و غیره به من اطلاع دهید. توضیح این ایده آسان نیست. تلاش خودم برای حل این مشکل به شرح زیر است: یک شبکه منظم از $m \times n$ در $ 0<x<1 $ و $ 0<y<1 $ ایجاد کنید و قایق را محدود کنید که همیشه روی یکی از اینها قرار بگیرد. امتیاز بنابراین برنامه ریزی مسیر در حال حاضر در فضای گسسته است. s*(x,y) را برای تمام نقاط شبکه محاسبه کنید. (با خیال راحت فرض کنید $(x_0,y_0)$ نیز در یکی از نقاط شبکه قرار دارد). S* به من می‌گوید اندازه‌گیری‌ها را در x، y دلار تخمین بزنم. از آنجایی که من مدل نویز و طرح فیلتری را که برای اصلاح اندازه‌گیری‌ها استفاده می‌شود، می‌دانم، می‌توانم محاسبه کنم که اگر دو یا چند اندازه‌گیری متوالی را از یک موقعیت انجام دهم، چند بیت اطلاعات (کاهش آنتروپی دیفرانسیل) به دست می‌آورم. همچنین با معرفی یک احتمال قبلی غیر اطلاعاتی (توزیع یکنواخت) بر روی تمام مقادیر ممکن، می توان محاسبه کرد که با اندازه گیری واحد در یک موقعیت جدید، چه مقدار اطلاعات را می توان به دست آورد. من مشکل برنامه ریزی مسیر را به عنوان یکی از حداکثر کردن اطلاعات کلی در حالی که مقدار کار (تعداد نمونه های گرفته شده) ثابت است، تعریف می کنم. همچنین نمونه ها باید یا از همان موقعیت قبلی (قایق ساکن) یا از موقعیتی در کنار محل نمونه برداری قبلی (قایق در حال حرکت، اما سرعت آن محدود است، بنابراین اندازه گیری ها باید در نقاط مجاور شبکه انجام شود) گرفته شود. حال سوال این است که اگر من یک اندازه گیری در یک نقطه $p_1$ انجام دهم، اندازه گیری در یک نقطه همسایه $p_2$ چقدر آموزنده خواهد بود، با دانستن اینکه این دو نقطه به نوعی با هم مرتبط هستند. الان اینجا گیر کردم! فکر کردم شاید برخی از تکنیک‌ها مانند نظریه میدان میانگین یا روش‌های تغییرات می‌توانند به من کمک کنند تا همبستگی بین نقاط را مدل کنم و بنابراین بفهمم که اگر اندازه‌گیری روی حداقل یکی از همسایگان آن انجام شده باشد، اندازه‌گیری روی یک نقطه چقدر زائد خواهد بود. اما نمی توانم بفهمم چگونه از اینجا به جلو بروم. آن را ب
برنامه ریزی مسیر با اندازه گیری های تهاجمی
73128
در یک سیستم دوتایی یا چند ستاره چقدر احتمال دارد که یک جرم آسمانی غیر ستاره به جای ستاره همراه، به دور ستاره اولیه بچرخد؟
سیستم ستاره‌ای باینری - انقلاب پیرامون Primary در مقابل Companion
88798
بسیاری از کتاب‌های فیزیک پلاسما (چن، گلدستون، لیبرمن) می‌گویند که شبه خنثی بودن باید قانع شود تا ماده مورد نظر پلاسما باشد. با این حال، ما می دانیم که پلاسماهای غیر خنثی وجود دارند. پس چرا کتابهای زیادی این ادعا را دارند؟
چرا بسیاری از کتاب ها می گویند شبه بی طرفی برای وجود پلاسما لازم است؟
54796
اگر یک جسم فوق رسانا را روی اجاق القایی بگذارم و اجاق گاز را روشن کنم چه اتفاقی می افتد؟
اجاق القایی + قابلمه ابررسانا
55044
درک من این است که ذره یک تصور مصنوعی در QFT است (نگاه کنید به: مکانیک کوانتومی: افسانه ها و حقایق)، و به طور کلی ممکن است یک میدان کوانتومی تحریکات ناپایداری داشته باشد که هیچ شباهتی به ذرات ندارند. آیا این یک زمینه تحقیقاتی فعال است (به آن چه می گویند)؟ آیا جستجوهای تجربی برای تشخیص چنین غیرذراتی وجود دارد؟ به عنوان مثال، آیا ماده تاریک می تواند غیر ماده باشد: یک نوسان ناپایدار در مقیاس بزرگ یک میدان کوانتومی؟
ماده تاریک و QFT
103506
تصحیح: وزن سازه 1.568E15 کیلوگرم است. آیا ساختار بر تعادل چرخش زمین تأثیر می گذارد؟ آیا تکانه ناشی از چرخش زمین نیروی جانبی را به سازه وارد می کند؟ یک زوج معمار چه چیز دیگری باید در مورد تأثیرات جوی و گرانشی روی چنین سازه ای بدانند؟
یک برج 50 مایلی را تصور کنید که از کف صحرا تا خط کارمان را در بر می گیرد
73120
اگر من سیستمی داشته باشم که در آن 100e.u.F (واحد انرژی) مشتق از انرژی شیمیایی (یعنی سوخت) را معرفی کنم و انرژی حرارتی برای گرم کردن آب تولید کنم، چه e.u هستند. جذب آب می شود؟ یعنی بهره وری از تحول؟ اساساً من مایلم میانگین/عمومی راندمان تبدیل انرژی برای یک نیروگاه گرمایش منطقه ای را بدانم. در نظر گرفته می شود که تنها انرژی ورودی سوخت و تنها انرژی خروجی گرما (بدون برق) است؟ اتلاف انرژی چیست؟ ممنون، لوتر
بهره وری انرژی، تبدیل از انرژی شیمیایی به انرژی حرارتی، برای نیروگاه های گرمایش منطقه ای
93717
من در حال انجام یک آزمایشگاه طراحی هستم، جایی که باید ماهیت دهانه های تشکیل شده روی ماسه را بررسی کنم. من تحقیقاتی انجام داده‌ام و متوجه شده‌ام که مکعب قطر ($d$) دهانه‌ای که توسط یک جسم تشکیل شده، متناسب با انرژی جنبشی است، یعنی $d^3$ متناسب با $\frac12mv^2$ است (I این اطلاعات را از این وب سایت، تحت عنوان اندازه دهانه (سطح دو) دریافت کردم. من فکر می کردم چه چیزی باید به این رابطه اضافه شود (جمع / تفریق اعداد یا جمع کردن ضرایب به هر دو طرف) تا این رابطه به یک معادله تبدیل شود. اگر تنها چیزی که دارم رابطه است و سپس با استفاده از این رابطه و نه هر معادله، مقداری برای $m$ پیدا کنم، آیا این مقدار معنایی دارد؟
رابطه بین قطر دهانه و سرعت یک جسم
61584
سلام، من سعی می کنم انتشار دهنده K-G را استخراج کنم و روی بیتی گیر کرده ام که در آن فرمول انتگرال کوشی مورد نیاز است، یعنی ارزیابی از $$\int \frac{d^{3}p}{(2\pi)^3}\left\lbrace\frac{1}{2E_{p}}e^{-ip.(x-y)}|_{p^{ o}=E_{p}}+\frac{1}{-2E_{p}}e^{-ip.(x-y)}|_{p^{o}=-E_{p}}\right\rbrace $$ به $$\int \frac{d^{3}p}{(2\pi)^3}\int \frac{dp^{0}}{i2\pi}\frac{-1}{P^{2 }-m^{2}}e^{-ip.(x-y)} $$ من می‌دانم که فرمول $g(z_{0})=\frac{1}{2\pi i}\int \frac{g(z)}{z-z_{0}}dz$ باید استفاده شود، اما من نمی‌دانم چگونه می‌توان راه‌حل را پیدا کرد،
قطب ها در یک انتشار دهنده گاز می گیرند
67983
من مقاله پنروز با عنوان گروه های تقارن نسبیتی را می خواندم که در آن مفهوم فشرده سازی همسان فضا-زمان مورد بحث قرار گرفته است. مراجع دیگر من این و این بوده است. در صورتی که نمی توانید مقاله بالا را ببینید، اجازه دهید آنچه را که تاکنون فهمیده ام شرح دهم: ایده فشرده سازی منسجم این است که نقاط بی نهایت را روی یک منیفولد شبه ریمانی غیر فشرده $M$ (مجهز به متریک $g$) بیاوریم. ) به یک فاصله محدود (در یک متریک جدید) با تغییر مقیاس هم‌شکل از متریک ${\tilde g} = \Omega^2 g$. این کار به گونه ای انجام می شود که $(M,{\tilde g})$ را بتوان به صورت ایزومتریک در یک دامنه فشرده ${\tilde M}$ یک منیفولد شبه ریمانی دیگر (احتمالاً غیر فشرده) $M'$ جاسازی کرد. این به ما اجازه می دهد تا رفتار مجانبی منیفولد مورد بررسی را مورد بحث قرار دهیم. در مراجع بالا، آنها بدون توضیح موارد زیر را ذکر می کنند: > سپس مشاهده کنید که هر پسوند منظم $\phi$[$=\Omega^2$] به > مرز مطابق $\partial {\tilde M} \subset M' $ باید در مرز گفته شده ناپدید شود. این ویژگی یک فشرده سازی منسجم را نشان می دهد که > بی نهایت را به یک فاصله محدود می رساند. این را من نمی فهمم. اولاً، منظور از مرز منسجم چیست؟ ثانیاً، چرا باید $\Omega = 0$ در مرز منسجم باشد؟ آیا مرجع خوبی برای این مطالب وجود دارد؟
فشرده سازی منسجم فضازمان
100842
برای یک سیستم دو سطحی، همیلتونی عبارت است از: $$ H=a(|1\rangle \langle1|-|2\rangle\langle2|+|1\rangle\langle2|+|2\rangle\langle1|) $$ که در آن $a$ عددی با بعد انرژی است. من باید مقادیر ویژه انرژی و Eigenket های مربوطه را پیدا کنم (به عنوان ترکیبی از $|1\rangle$ و $|2\rangle$). من از: $$ H |ψ\rangle=E|ψ\rangle $$ استفاده کردم و با استفاده از این واقعیت که: $|a\rangle = \sum_i c_i |a_i\rangle$، $|ψ\rangle$ را به صورت ترکیبی نوشتم دو کت سیستم $|ψ\rangle=c_1|1\rangle + c_2|2\rangle$ ($c_1$,$c_2$ اعداد مختلط هستند). بنابراین $$\begin{تراز شده} H|ψ\rangle =& a(|1\rangle\langle1|-|2\rangle\langle2|+|1\rangle\langle2|+|2\rangle\langle1|)\ cdot(c_1|1\rangle+c_2|2\rangle) \\\ =& a(c1|1\rangle-c_2|2\rangle+c_2|1\rangle c_1|2\rangle)=a ((c1+c2)|1\rangle+(c1-c2)|2\rangle) \\\ =& E|ψ\رنگ. \end{aligned}$$ چگونه ادامه دهم؟
Eigenenergies و Eigenkets داده شده Hamiltonian
34448
در رشته های 't Hooft چندین بار به انفجار نمایی اشاره شده است. به نظر می رسد هیچ کس آن را دوست ندارد. اما بخشی جدایی ناپذیر از فرمالیسم استاندارد است. به نظر می رسد از قانون حاصلضرب تانسور برای فضاهای هیلبرت ناشی می شود. آیا جایگزین شناخته شده ای وجود دارد که از این انفجار جلوگیری کند؟ آیا قضیه ای وجود دارد که نشان دهد اجتناب ناپذیر است؟
انفجار نمایی در مکانیک کوانتومی چقدر ضروری است؟
134957
در مکانیک، فشار را به عنوان «مقدار نیروی وارد بر واحد سطح» تعریف می کنیم. این به طور طبیعی در مکانیک سیالات ظاهر می شود که در آن حجم سیال $W$ موجود در ناحیه ای پر از سیال را در نظر می گیریم و در مورد نیروی ناشی از باقی مانده سیال روی $W$ در سراسر مرز $\جزئی W$ سوال می کنیم. اکنون، در ترمودینامیک، فشار با $$P = -\dfrac{\partial U}{\partial V}$$ تعریف می‌شود که نرخ تغییر انرژی داخلی نسبت به حجم است. حالا چرا اینطور است؟ منظورم این است که انگیزه تعریف فشار به این صورت در ترمودینامیک چیست؟ اگر هنوز نیرو در واحد سطح است، در اینجا در مورد چه نیرویی در منطقه صحبت می کنیم؟ و این نیرو در کجا اعمال می شود؟ به عنوان مثال، در مکانیک سیالات، فشار به صورت نقطه ای_ تعریف می شود، یعنی اگر $D\subset \mathbb{R}^3$ ناحیه سیال باشد، فشار یک میدان است $p : D\times \mathbb{R }\to \mathbb{R}$ به گونه‌ای که اگر $S$ یک سطح در $D$ با $\mathbf {n}$ معمولی باشد، نیروی تنش در سراسر $S$ در $a\in S$ $p(a, t)\mathbf{n}(a)$ است. بنابراین، $p$ نیرویی در هر ناحیه است که می دانیم _where_ عمل می کند و توسط _whom_ اعمال می شود. با این حال، در ترمودینامیک، به نظر می رسد فشار برای کل سیستم یکسان است. بنابراین اگر یک سیستم ترمودینامیکی را انتخاب کنیم، فشار مشخصه وضعیت کل سیستم است. این مرا گیج می کند، زیرا نمی توانم بفهمم که این فشار ترمودینامیکی واقعاً چیست و چرا به عنوان مشتق جزئی انرژی داخلی با توجه به حجم تعریف می شود.
تعریف فشار در ترمودینامیک
103503
بیایید معادله شرودینگر (یا معادله ای به شکل شرودینگر) داشته باشیم $$ \tag 1 i \partial_{0} \Psi ~=~ \hat{H} \Psi . $$ یکی دوست دارد بنویسد که راه حل رسمی دارد $$ \tag 2 \Psi (t) ~=~ \exp\left[-i \int \limits_{0}^{t} \hat{H}(t^ {\prime}) dt^{\prime}\right]\Psi (0). $$ اما معمولاً جواب $(1)$ با روش تقریب های متوالی به شکل $$ \tag 3 \Psi (t) ~=~ \hat {T}\exp\left[-i \int داده می شود. \limits_{0}^{t} \hat{H}(t^{\prime}) dt^{\prime}\right]\Psi (0)، $$ جایی که $\hat {T}$ است اپراتور زمان بندی به نظر می رسد که $(3)$ با $(2)$ منطبق نیست، اما به طور رسمی $(2)$ خوب است: $(1)$ و شرایط اولیه را برآورده می کند. پس اشتباه کجاست؟
حل صوری معادله شرودینگر
27264
به طور کلی می‌خواهم بدانم که منابع استاندارد در مورد نرمال‌سازی مجدد شارژ R در نظریه‌های فوق متقارن چیست. چه زمانی این کار را انجام می دهد و چه چیزی مورد انتظار یا جالب است. * کمی به طور خاص تر می خواهم بدانم که اگر بار R ابر میدان کایرال اسکالر در برخی نظریه ها به مقادیر بیشتر از 1/2 در زیر جریان جریان داشته باشد، چیزی خاص است یا خیر. * و اگر بار R از ابر میدان کایرال اسکالر به مقادیر کمتر از نصف جریان یابد، از نظر فیزیکی چه چیزی را نشان می دهد؟ من در مواقعی استدلال مبهمی در این خط دیده‌ام که اگر به صورت مجانبی تا 0 جریان داشته باشد، این بدان معناست که نظریه در حال توسعه یک طیف پیوسته در آن حد است - که اگر این نظریه در فضای فشرده تعریف شود، تعجب‌آورتر خواهد بود. (-زمان؟) برای شروع. اما من استدلال فوق را بیشتر متوجه نمی‌شوم و دوست دارم گزاره‌ها/اشتقاق‌ها/مرجعات دقیقی را بدانم - و امیدوارم موارد آموزشی از جایی که یک مبتدی در این زمینه می‌تواند بیاموزد!
عادی سازی مجدد شارژ R؟
56536
لطفاً به من کمک کنید که بیانیه (کلی) زیر را که به الکترون‌ها در باند ظرفیت کامل یک نیمه‌رسانای نوع n اشاره دارد، درک کنم: الکترونی که آخرین حالت خالی در نوار ظرفیت را پر می‌کند، با انجام این کار از کاهش دیگر الکترون‌های ظرفیت جلوگیری می‌کند. انرژی آنها از طریق قطبی شدن و آرامش در اطراف مرکز ناخالصی من نمی فهمم منظور از قسمت آخر این چیست. من می‌دانم که در یک باند کامل، الکترون‌ها حالت خالی ندارند تا در آن حرکت کنند، اما نمی‌دانم منظور از قطبش و آرامش در اطراف ناخالصی چیست. ناخالصی مورد اشاره اهداکننده (SC نوع n) است. بیانیه دیگری (که من فکر می کنم اساساً یکسان است) می گوید: در مورد یک باند ظرفیت کاملاً پر شده، هیچ (ناخالصی، فرض می کنم) پراکندگی نمی تواند رخ دهد، زیرا همه حالت ها اشغال شده اند. حال اگر یک سوراخ در آن ایجاد شود. به عنوان مثال، بالای نوار ظرفیت، الکترون های ظرفیت باقیمانده در اطراف یون های ناخالصی شل می شوند ... این انعطاف پذیری جدید سیستم باعث می شود که سیستم در سطح خود پایین بیاید. انرژی. این به چه معناست در اطراف یون های ناخالصی استراحت کنید؟ به طور خلاصه، آنچه من در اینجا نمی فهمم این است: الف) منظور از آرامش در اطراف ناخالصی (من نمی دانم منظور آنها از آرامش چیست) و ب) کاهش انرژی با قطبش یا آرامش ( منظورشان از قطبی شدن چیست؟ به عبارت دیگر، اگر حالت‌های خالی در باند ظرفیت وجود داشته باشد، چگالی بار به یک تعادل جدید تغییر می‌کند تا ناخالصی را غربال کند و در اطراف ناخالصی آرامش پیدا کند. من فکر می کنم نقطه قطبی شدن از همین منطق پیروی می کند (غربالگری). هر گونه ورودی در مورد افکار من قدردانی خواهد شد.
آرامش / قطبش الکترون برای نیمه هادی و نوع n
65809
اگر یک پنی از ساختمان امپایر استیت رها شود، سرعت آن، بدون در نظر گرفتن مقاومت هوا، $\sqrt{\left(32\frac{\textrm{ft}}{\textrm{s}^2}\ است. راست)(1454\textrm{ft})}=216.3\frac{\textrm{ft}}{\textrm{s}}$، یا $147.5\frac{\textrm{mi}}{\textrm{h}}$. محاسبه برای در نظر گرفتن مقاومت هوا چگونه خواهد بود؟
چگونه مقاومت هوای پنی افت شده از ساختمان امپایر استیت را محاسبه کنیم؟
65804
من در یک کلاس مقدماتی فیزیک ذرات هستم و در انجام دستکاری در معادله دیراک، مربی من عبارت $\gamma^\mu \partial_\mu$ را به این صورت گسترش می‌دهد: $$\gamma^\mu \partial_\mu = \ gamma^0 \frac{\partial}{\partial t} + \vec{\gamma}\cdot \vec{\nabla}$$ کجا $\vec{\gamma} = (\gamma^1,\gamma^2,\gamma^3)$، اما طبق اطلاعات من، $$\gamma^\mu \partial_\mu = \gamma^\mu \eta_ {\mu \nu} \partial^\nu = \gamma^0\frac{\partial}{\partial t} - \vec{\gamma} \cdot \vec{\nabla}$$ با استفاده از قرارداد $\eta_{\mu \nu}=\operatorname{diag}(+,-,-,-)$. آیا من اینجا چیزی را از دست داده ام؟
شکل صریح $\gamma^\mu \partial_\mu$ در معادله دیراک
130349
متن زیر از کتاب سخنرانی های فاینمن در فیزیک جلد 1 استخراج شده است: > انرژی جنبشی متوسط ​​فقط ویژگی دما است. از آنجایی که ویژگی دما است و _نه گاز_، می توانیم آن را به عنوان تعریفی از دما استفاده کنیم. بنابراین میانگین انرژی جنبشی یک مولکول تابعی از دما است. اما چه کسی به ما می گوید که از چه مقیاسی برای دما استفاده کنیم؟ ممکن است به طور دلخواه مقیاس دما را به گونه ای تعریف کنیم که انرژی متوسط ​​به طور خطی با دمای > متناسب باشد. بهترین راه برای انجام این کار این است که خود انرژی میانگین را > «دما» بنامیم. این ساده ترین عملکرد ممکن خواهد بود. > متأسفانه، مقیاس دما متفاوت انتخاب شده است، بنابراین > به جای اینکه مستقیماً آن را دما نامیم، از یک تبدیل ثابت > ضریب بین انرژی یک مولکول و درجه ای از دمای مطلق > به نام درجه کلوین استفاده می کنیم. > > **ثابت تناسب $k=1.38\times10^{-23}$ ژول برای هر > درجه است. بنابراین اگر T یک دمای مطلق باشد، تعریف ما می‌گوید که میانگین > انرژی جنبشی $(3/2) kt$** است ($3/2$ برای راحت‌تر وارد می‌شود، تا از شر آن خلاص شویم. آن را در جای دیگری.) * * * از قسمت بالا، در صفر مطلق، طبق تعریف، میانگین انرژی جنبشی یک مولکول باید صفر باشد - «کاملاً منجمد». یک اصل غول‌پیکر وجود دارد که در برابر دیدگاه انجماد کامل اتم‌ها قرار دارد. قسمت زیر از همین کتاب این اصل را معرفی می کند: > با کاهش دما، ارتعاش کاهش و کاهش می یابد تا زمانی که > در صفر مطلق، حداقل مقدار ارتعاشی وجود دارد که اتم ها می توانند > داشته باشند، اما نه صفر... .. > > به یاد داشته باشید که وقتی یک کریستال تا صفر مطلق سرد می شود، گفتیم که > اتم ها از حرکت باز نمی ایستند، همچنان تکان می خورند. چرا؟ اگر آنها از حرکت باز می ایستند، ما می دانیم که کجا هستند و حرکت آنها صفر است و این برخلاف اصل عدم قطعیت است. ما نمی‌توانیم بدانیم کجا هستند و با چه سرعتی حرکت می‌کنند، بنابراین باید مدام در آنجا تکان بخورند! * * * آیا دو قسمت فوق با هم تناقض ندارند؟ آیا ما دما را به هم نخوردیم؟
آیا ما دما را به هم نخوردیم؟
22187
من یک قسمت از سریال تو بی بی سی Horizon با عنوان تا بی نهایت و فراتر را تماشا کردم. در این برنامه تعدادی از فیزیکدانان و ریاضیدانان محترم در مورد ماهیت بی نهایت و جهان نامتناهی صحبت می کردند. آنها استدلال می کردند که اگر جهان در واقع بی نهایت است، پس هر احتمالی باید در جایی به وجود بیاید، حتی تا جایی پیش برود که یک فیزیکدان را وادار به محاسبه کند که چقدر باید سفر کنید تا یک نمونه دقیق از زمین پیدا کنید. آنها همچنین از نمونه کلاسیک میمون های بی نهایت برای تولید آثار شکسپیر استفاده کردند. اکنون برای من مثال میمون منطقی است با توجه به اینکه آثار شکسپیر متناهی هستند و به همین ترتیب تعداد نتایج احتمالی یک میمون در حال له کردن صفحه کلید برای یک دوره زمانی معین (اگرچه بسیار بزرگ است، هنوز محدود است). اما منطق به کار بردن این در جهان به نظر من ناقص است، مطمئناً در زمینه جهان نیز احتمالات بی نهایت است، همانطور که با دنباله ای از اعداد است. اعداد 1،2،3،4... بی نهایت بدون تکرار خود ادامه می دهند تا بگویم چون چیزی نامتناهی است، به نظر من هر احتمالی باید انجام شود نادرست است. حالا شاید بتوانید استدلال کنید که تعداد محدودی از اتم ها فقط می توانند خود را به تعداد محدودی از راه ها جمع کنند - باز هم می توانم این را ببینم اگرچه کاملاً مطمئن نیستم که دو تعداد زیادی اتم که به یک شکل چیده شده اند لزوماً یکسان هستند زیرا ما در حال حاضر برای پیش‌بینی نتیجه فرآیندهای زیراتمی به محاسبات احتمال تکیه کنید (این احتمالاً می‌تواند به دلیل تغییرات جزئی در سطح اساسی‌تر باشد...) اما حتی اگر درست است. آنها فراتر رفتند تا پیشنهاد کنند که در یک جهان نامتناهی یک کپی دقیق از من یا شما وجود دارد که دقیقاً همان کار را انجام می دهیم و در واقع هر کار ممکنی را انجام می دهیم. اکنون به نظر من در این مرحله همه چیز مضحک شده است، حتی زمانی که شما امکان یک کپی دقیق اتمی را محاسبه کرده اید، تعداد تعاملات احتمالی که می توانستم در هر زمان با جهان داشته باشم، تأثیر آنها بر ساختار اتمی من و در واقع فعل و انفعالات آینده، مطمئناً در این مرحله ما با احتمالات نامحدود سروکار داریم. هر گونه بازخوردی در مورد هر یک از این نکات استقبال می‌شود، اما فرض اصلی من در اینجا این است: احتمالات نامحدود حتی در یک دوره زمانی نامحدود نیز اجرا نمی‌شوند. آیا این درست است؟
جهان بی نهایت - پرش به نتیجه گیری های بیهوده
27262
به نظر می رسد در ادبیات نظری فیزیک، کاربردهای «قضیه مرمین-واگنر» (برای برخی پیشینه های محدود به ویکی پدیا یا دانش پژوهی مراجعه کنید) برای سیستم هایی با تعاملات سخت، بسیار رایج است. به عنوان مثال برای نتیجه گیری اینکه فازهای کریستالی واقعی برای یک سیستم دیسک سخت (با فعل و انفعالات اضافی احتمالی) نمی توانند در 2 بعد وجود داشته باشند. اگر این ادعای خاص چند سال پیش با دقت ثابت شده باشد (به این مقاله مراجعه کنید)، به طور کلی مشخص است که وجود برهمکنش های هسته سخت می تواند منجر به فازهایی با تقارن پیوسته شکسته شود (مثال خاصی در زیر آورده شده است). برای ساده نگه داشتن چیزها، اجازه دهید روی مدل‌های چرخش نزدیک‌ترین همسایه روی شبکه مربع تمرکز کنم، با چرخش‌هایی که مقادیری را در دایره واحد می‌گیرند. بنابراین اجازه دهید یک همیلتونی رسمی به شکل $$ \sum_{i\sim j} V(S_i,S_j) در نظر بگیریم، $$ با $V$ یک تابع پیوسته است که تحت عمل $SO(2 فرض می‌شود که ثابت است. )$: $V(r_\theta S_i, r_\theta S_j) = V(S_i,S_j)$، جایی که $r_\theta$ اسپین را با یک می چرخاند زاویه $\تتا$. در آن صورت، مشخص است که تمام فازهای خالص مدل تحت عمل $SO(2)$ ثابت هستند. (توجه داشته باشید که ما حتی نیازی نداریم که $V$ هموار باشد، به طوری که استدلال های معمول، هم اکتشافی و هم دقیق، مبتنی بر بسط تیلور و آرگومان موج اسپین فورا اعمال نمی شوند؛ اینکه می توان چنین کاری را انجام داد در اینجا ثابت شد. ). نتایج کلی تری در واقع شناخته شده است، اما این برای سوال من کافی است. چیزی که من به آن علاقه دارم این است که برای مدل هایی از این نوع در حضور تعاملات سخت هسته ای چه اتفاقی می افتد. هیچ نتیجه کلی مشخص نیست، و ثابت شده است که وضعیت ظریف است. در واقع، برای مثال مدل Patrascioiu-Seiler را در نظر بگیرید، که در آن $$ V(S_i,S_j) = \begin{cases} -S_i\cdot S_j & \text{if }|\delta(S_i,S_j)|\leq\ delta_0، \\\ +\infty & \text{در غیر این صورت} \end{cases} $$ جایی که $\delta(S_i,S_j)$ زاویه بین اسپین های $S_i$ و $S_j$ را نشان می دهد و $\delta_0>0$ برخی از پارامترها است. به عبارت دیگر، این مدل با مدل کلاسیک XY منطبق است جدای از محدودیت اضافی که اسپین های همسایه نمی توانند خیلی متفاوت باشند. برای این مدل، در اینجا ثابت می‌شود که، وقتی $\delta_0<\pi/4$، فازهای (غیر منحط) وجود دارد که در آن تغییر ناپذیری چرخش شکسته می‌شود. با این وجود، انتظار می رود که فازهایی که مثلاً با در نظر گرفتن حد ترمودینامیکی در امتداد جعبه های مربعی با شرایط مرزی آزاد، تناوبی یا ثابت به دست می آیند، چرخش ثابت باشند. بنابراین، اکنون **سوال من اینجاست**: آیا هیچ استدلال فیزیکی اکتشافی وجود دارد که از اعتبار نسخه ای از قضیه مرمین-واگنر در چنین شرایطی پشتیبانی کند؟ تمام استدلال های اکتشافی که من می شناسم در چنین زمینه ای شکست می خورند. داشتن استدلال‌های اکتشافی خوب می‌تواند کمک زیادی به گسترش اثبات‌های دقیق برای پوشش چنین موقعیت‌هایی کند. **ویرایش:** اجازه دهید سوالم را دقیق کنم، زیرا بحث (بسیار طولانی) با ران میمون در زیر نشان می دهد که من آن را به اندازه کافی واضح بیان نکرده ام. من علاقه مند به بحث در مورد این نیستم که چرا مثال متضاد ارائه شده در بالا منجر به نقض قضیه MW می شود و اینکه آیا از نظر فیزیکی واقع بینانه است یا نه (تا جایی که به من مربوط می شود، ارتباط اصلی آن نشان دادن این بود که فرد باید فرضیاتی در مورد آن داشته باشد. تعامل $V$ به منظور داشتن تغییر ناپذیری چرخش تمام حالت های گیبس با حجم بی نهایت، و این دقیقاً همان کاری است که این مثال انجام می دهد). چیزی که من واقعاً به آن علاقه دارم این است: آیا استدلال های اکتشافی (اما فرموله شده به روشی ریاضی، نه فقط برخی اظهارات مبهم) وجود دارد که فیزیکدانان بتوانند با آن قضیه MW را در حضور برهمکنش های سخت هسته ای استخراج کنند؟ من حتی علاقه مند به آرگومان هایی هستم که در غیاب تعاملات سخت افزاری اعمال می شوند، اما زمانی که $V$ قابل تمایز نباشد (حتی اگر این مورد در مرجع ارائه شده در بالا به شدت مورد بررسی قرار گیرد).
قضیه مرمین-واگنر در حضور تعاملات هسته سخت
68463
به زودی در رشته الکترودینامیک امتحان دارم. فکر می کنم بیشتر آن را تحت کنترل دارم، اما روش تصاویر را کاملاً مطمئن نیستم. در کتاب من چیز زیادی در مورد آن وجود ندارد، بنابراین فکر می‌کردم ممکن است برخی از شما یک وب‌سایت، مقاله یا چیزی شبیه به آن را بشناسید، شاید حتی با مثال‌هایی که می‌تواند کمک کند تا آخرین قطعه از پازل را در ذهنم بیاورم؟ من گوگل را امتحان کرده ام، اما صادقانه بگویم چیز زیادی پیدا نکردم. برای همین اینجا می پرسم.
آموزش روش تصاویر؟
98183
من یک DOS سه بعدی دارم که با این فرمول محاسبه می شود: $$D(E) = \sum_n\int\frac{\mathrm d^3k}{(2π)^3}\delta(E−\epsilon_n(k)) $$ من هیچ بیان تحلیلی برای انرژی جنبشی ندارم. آیا راهی برای دستیابی به چگالی دوبعدی حالت ها فقط با داشتن چگالی سه بعدی حالت ها وجود دارد؟ خیلی ممنون
چگالی دو بعدی حالت ها را از چگالی سه بعدی حالت ها محاسبه کنید
98186
خوب عنوان گویای همه چیز است، اما من فقط آن را با جزئیات توضیح می دهم. ما می دانیم که یک سیاهچاله در نهایت به دلیل تابش هاوکینگ باید تبخیر شود. همچنین گفته می شود که سیاهچاله های مرکز کهکشان ها منبع انرژی کهکشان ها هستند. پس اگر سیاهچاله تبخیر شود چه اتفاقی می افتد؟
اگر یک سیاهچاله بسیار پرجرم در مرکز یک کهکشان تبخیر شود چه اتفاقی می افتد؟
104542
این عکس مرا به این فکر انداخت که آیا چنین برخوردی امکان پذیر است و آیا واقعاً از ماه چنین به نظر می رسد. ویژگی های (جرم، اندازه، سرعت و غیره) جسمی که برخورد آن با زمین آن را به شکلی که در آن تصویر می بینید کاملاً از بین می برد، چه خواهد بود؟ یعنی پس از برخورد، بخش بزرگی (اگر نه بیشتر) زمین مستقیماً در همان مسیر جسم در حال برخورد ادامه می‌یابد، اما از طرف مقابل سیاره. اگر چنین رویدادی اتفاق بیفتد، آیا منظره موجود در آن تصویر زمانی که از سطح ماه مشاهده می شود، تصویر دقیقی خواهد بود؟
ویژگی های جسمی که برخورد آن با زمین به طور کامل زمین را متلاشی می کند
62668
من به دنبال نموداری از خطوط معمولی جریان های القایی الکتریکی (جریان های گردابی) در ظرف پخت القایی هستم. چگونه می توان از نظر تئوری خطوط جریان را پیش بینی کرد؟ چگونه می توان خطوط جریان را اندازه گیری کرد؟ من توانستم در Heald: Magnetic Braking: Improved Theory ![](http://i.stack.imgur.com/JX72T.png) طرحی برای خطوط جریان برای یک صفحه متحرک در میدان مغناطیسی پیدا کنم و چیزی مشابه می خواهم. برای ظرف پخت القایی فقط یک سوال دیگر در مورد صفحه متحرک: تا به حال من در نظر داشتم که جریان های گردابی باید بسته شوند، اما در تصویر بالا برخی از خطوط **نه** بسته هستند. بنابراین، چه چیزی درست است و چرا؟
جریان الکتریکی در ظرف پخت القایی جریان می یابد
32159
در نسبیت عام عنصر 4 جلدی $\mathrm{d}^4 x = \mathrm{d} x^0\mathrm{d} x^1 \mathrm{d} x^2\mathrm{d} x^3$ به وضوح یک شبه مقیاس (یا چگالی اسکالر) با وزن 1 است زیرا به $\mathrm{d}^4 x \به \mathrm{d}^4 x' = تبدیل می‌شود J \,\mathrm{d}^4 x$، با $J$ تعیین کننده ژاکوبین تبدیل مختصات. در نسبیت خاص ما فقط تبدیل‌های لورنتس را در نظر می‌گیریم که $J = \pm 1$ دارند، بنابراین آیا $\mathrm{d}^4 x$ نباید یک شبه مقیاس در نسبیت خاص باشد؟ لاندو بیان می کند («نظریه کلاسیک میدان ها»، § 6) که «عنصر یک عدد اسکالر است: بدیهی است که حجم بخشی از فضای چهارگانه با چرخش سیستم مختصات بدون تغییر است»، اما این کار را انجام نمی دهد. اثبات اینکه $\mathrm{d}^4 x$ یک عدد اسکالر به جای شبه اسکالر است، زیرا یک شبه اسکالر تحت یک چرخش مناسب مانند یک اسکالر به نظر می رسد. سیستم مختصات ($J = 1$)، تفاوت ها فقط برای وارونگی محور ($J = -1$) بوجود می آیند.
آیا عنصر 4 جلدی در نسبیت خاص اسکالر است یا شبه اسکالر؟
104543
از نظر تئوری، می‌توانیم یک جسم را با فشرده کردن جرم آن در زیر شعاع (معروف به شعاع شوارتزشیلد) به سیاه‌چاله تبدیل کنیم. فرض کنید چنین جسمی پس از تبدیل شدن به سیاهچاله شعاعی دارد که با شعاع اتم و هسته قابل مقایسه است. حال سوال من این است: اگر این شی را در تنظیمات آزمایشی دو شکاف (یک سیاهچاله در یک زمان) اجرا کنیم چه اتفاقی می‌افتد؟ آیا الگوی تداخلی روی دیوار آشکارساز دریافت می کنیم زیرا شعاع آن در حوزه کوانتومی است (مثلاً می دانیم این سیاهچاله چه زمانی روی صفحه آشکارساز برخورد می کند) یا الگوی ذره ساده (یعنی به روش کلاسیک) به دلیل جرم مرتبط با آن سیاهچاله است. ? اگر یک سیاهچاله واقعاً کوچک داشته باشید، آیا مانند یک ذره کلاسیک رفتار می کند یا رفتار کوانتومی از خود نشان می دهد؟
سیاهچاله (کلاسیک یا کوانتومی؟)
104541
زمان سقوط آزاد برای دو جسم در یک مسیر شعاعی (شروع از حالت سکون) به صورت زیر داده می شود: $t(y)=\sqrt\frac{y_0^3}{2u}\biggl(\sqrt{\frac{y} { y_0} \bigl({1} -\frac{y}{y_0}}\bigr) + \arccos\sqrt\frac{y}{y_0}\biggr)$ کجا: $t$ زمان بعد از شروع پاییز است $y$ فاصله بین مراکز اجسام $y_0$ مقدار اولیه است $y$ $u$ = $G(m_1 + m_2$) پارامتر گرانشی استاندارد است. حل این معادله حرکت زمان را به عنوان تابعی از جداسازی به دست می دهد. این Phys.SE و پیوندهای موجود در آن را نیز ببینید. * * * سوال: حالا فرض کنید این اجسام با مقداری **سرعت اولیه** شروع می شوند. چگونه مقداری $v$ اولیه را در این محاسبات وارد می‌کنید؟
زمان سقوط آزاد با شتاب غیر یکنواخت و مقداری سرعت اولیه
74660
اگر به جعبه مکعبی از اتم‌های گاز نگاه کنیم که در ابتدا در یک جهت با سرعت یکسان پرواز می‌کنند (اما با زاویه‌ای نسبت به دیوارها پرواز می‌کنند تا برای همیشه روی دیواره‌های جعبه منعکس نشوند)، با دیوارها و یکدیگر برخورد می کنند، سرعت یکنواخت قبلی آنها به طور تصادفی به هم می خورد تا زمانی که بر اساس توزیع ماکسول-بولتزمن، که یک توزیع نرمال است، توزیع شوند. با نگاه کردن به تنظیم به عنوان یک مولد تصادفی، این را می توان کاربرد قضیه حد مرکزی در نظر گرفت، که می گوید میانگین تعداد زیادی از متغیرهای تصادفی در نهایت به طور معمول توزیع می شود. سوال من: چرا همان استدلال برای انرژی صادق نیست؟ آیا انرژی اتم های چنین جعبه ای نیز متغیرهای تصادفی نیستند؟ با این حال، انرژی ها از توزیع بولتزمن پیروی می کنند که یک توزیع نرمال نیست. البته، رابطه بین سرعت و انرژی، توزیع نرمال انرژی و سرعت را ممنوع می کند، اما آیا این یافته با قضیه حد مرکزی در تضاد نیست؟
چرا سرعت به طور معمول در گاز توزیع می شود، اما انرژی توزیع نمی شود؟
74464
همه ما با صدای آزاردهنده پشه در نزدیکی گوش خود آشنا هستیم. من فرکانس ضربان بال را در محدوده 400 تا 800 هرتز تخمین می زنم (برای سازگاری با پشه های بروس ویلیس و دنی د ویتو :-) می خواستم بدانم آیا می توانیم انرژی را در یک ضربان بال (مثلاً در یک فاکتور) حدس بزنیم. از 10). من هیچ درک شهودی در مورد پیکوژول ندارم، به همین دلیل است که فکر می کنم یک مقدار در eV ممکن است آموزنده تر باشد. آیا از این مقدار می توان دریافت که متابولیسم پشه باید در هر ثانیه چند مولکول اکسیژن مصرف کند؟ اگر برای پارامترهای مختلف (مانند جرم پشه، ...) تخمین می زنید، لطفاً یک خطا را نیز تخمین بزنید.
چقدر انرژی (eV) در ضربان بال پشه است؟
22182
برخی از مدل‌های یکپارچه بدون هیگز از فیزیک ذرات پیش‌بینی می‌کنند که جرم بوزون‌های W قطبش طولی و جرم بوزون‌های W قطبش عرضی متفاوت است. در آن مدل‌ها، تفاوت در جرم‌ها نیز برای بوزون Z پیش‌بینی می‌شود. آیا راهی وجود دارد که بتوان از داده های موجود از LHC، LEP یا Tevatron برای بررسی این پیش بینی استفاده کرد؟ یا شاید قبلاً بررسی شده است؟
آیا جرم بوزون های طولی و عرضی W را می توان جداگانه اندازه گیری کرد؟
37521
فرض کنید که می‌خواهیم حدس دقیقی برای مقادیر حیاتی زمان، مسافت و جرم داشته باشیم، جایی که قرار است اثرات گرانش کوانتومی غیر قابل چشم پوشی باشد. به این مقادیر پیشوند Planck- داده می شود. در حال حاضر، روشی که آنها اشتقاق می شوند، گرفتن سرعت نور $c$، ثابت پلانک $h$ و ثابت گرانشی $G$ است. واحدهای آنها شامل جرم [$\mathrm{kg}$]، فاصله [$\mathrm{m}$] و زمان [$\mathrm{s}$] است. بنابراین می‌گوییم که می‌خواهیم فاصله پلانک $d_\text{Pl}$ را بدست آوریم، سپس فقط ansatz $$c^A h^B G^C = d_\text{Pl}$$ را ایجاد می‌کنیم که در آن $A$,$B $, $C$ نماهای ناشناخته ای هستند که با مساوی کردن ابعاد در دو طرف معادله تعیین می شوند (3 مجهول: $A$,$B$,$C$ و 3 واحد: $\mathrm{kg}$,$\mathrm{m}$,$\mathrm{s}$). این $d_\text{Pl}$ را به طور منحصر به فرد تعیین می کند. ansatz مشابه برای زمان و جرم پلانک ساخته شده است. سوال من: چرا ما فکر می کنیم که این یک حدس معتبر در مورد رژیم برای گرانش کوانتومی به ما می دهد؟
زمان پلانک، فاصله، جرم؟ چرا آن ارزش ها را می گیریم؟
26259
من می دانم که خورشید و از این رو منظومه شمسی به دور مرکز کهکشانی کهکشان راه شیری می چرخد. آیا این چرخش باعث تغییر قابل مشاهده در آسمان شب می شود؟ من می‌دانم که طول عمر انسان در مقایسه با زمانی که خورشید به دور کهکشان می‌چرخد ناچیز است، اما اگر رصدهای چند نسل را ثبت کنیم، آیا هرگز تغییری در آسمان شب خواهیم دید؟ آیا هرگز شاهد شروع یا صورت فلکی جدید خواهیم بود؟ یا وقتی که راه شیری را دور می زنیم، یک منظره متفاوت داریم؟ من فرض می کنم (و امیدوارم) با توجه به زمان کافی برای پیشرفت چشمگیر خورشید به دور کهکشان راه شیری، باید تغییراتی ایجاد شود، ممکن است کهکشان دیگری یا چیزی را ببینیم :) حالا، به من نگویید که خود کهکشان راه شیری در حال دور زدن چیزی حتی بزرگتر است :) (خوشحالم که این سایت را پیدا کردم، سوالی بود که همیشه می خواستم بپرسم اما نمی دانستم کجاست.)
با چرخش خورشید به دور کهکشان راه شیری، نمای آسمان شب چگونه تغییر می کند؟
95714
اگر یک کره بزرگ با چگالی یکنواخت به دور یک محور بچرخد، آیا میدان گرانشی آن یکنواخت است؟ اگر بله، پس اگر کروی نباشد یا یکنواخت نباشد، چه؟ برای مثال اگر * قسمتی از قسمت بیرونی را برداریم؟ * یک طرف استوا از سرب و طرف دیگر از آلومینیوم ساخته شده است؟ * 50/50 سرب/آلومینیوم، متقارن حول محور؟ * کمی به شکل پنکیک است؟
تاثیر اسپین بر میدان گرانشی؟
98761
از کتاب مقدمه ای بر مکانیک کلاسیک با مسائل و راه حل ها نوشته دیوید مورین، صفحه 236 آمده است: > قضیه نوتر: برای هر تقارن لاگرانژ، یک مقدار > حفظ شده وجود دارد. در حالی که صفحه ویکی‌پدیا بیان می‌کند: > قضیه نوتر (اول) بیان می‌کند که هر تقارن قابل تمایز کنش یک سیستم فیزیکی دارای قانون بقای متناظر است.
آیا کنش و لاگرانژ دارای تقارن و کمیت های حفظ شده یکسان هستند؟
19614
سوال من در مورد گاز فرمی دو بعدی الکترون است. 1. حساسیت مغناطیسی در زمانی که $T<<T_F$ (که $T_F$ دمای فرمی است) چیست و 2. نسبت بین حساسیت های اسپین پائولی و کوری چقدر است؟
گاز الکترون فرمی
66583
در یک مدار با یک سلونوئید / سلف و یک مقاومت و یک باتری. کتاب ها می گویند که $\Sigma \Delta V=0$ در اطراف یک حلقه بسته است. این بدان معناست که کار انجام شده توسط میدان الکترواستاتیک در هر واحد شارژ 0 دلار در اطراف یک حلقه بسته است. اکنون همانطور که می رویم از یک شیر برقی $\Delta V= -L\frac{di}{dt}$ عبور کنید. فرض کنید هزینه $idt$ را از طریق آن بر عهده بگیرم، کار انجام شده توسط من در برابر فیلد $\frac{1}{2}Li^2$ خواهد بود. سپس می گویند این انرژی در میدان مغناطیسی ذخیره می شود نه در میدان الکترواستاتیک. پس چگونه از قانون حلقه استفاده می کنیم؟ هنگامی که $\Delta V$ در سراسر یک سلف در واقع به دلیل کار انجام شده توسط میدان مغناطیسی است، اما سوراخ حلقه برای کارهای انجام شده توسط میدان الکترواستاتیک فقط برقرار است. اگر چنین میدان الکترواستاتیکی وجود داشته باشد که همان کار میدان مغناطیسی را انجام دهد، باید $\frac{1}{2}Li^2$ نیز در میدان الکترواستاتیک در هادی ذخیره شود.
شک قانون حلقه مدار
26250
همین نزدیکی، ما یکی از این موارد را داریم: ![image](http://i.stack.imgur.com/MoTiY.jpg) این در Halde Hoheward (مقاله در ویکی‌پدیای آلمانی) است، و به نام « رصدخانه افق توسط افرادی که آن را ساخته اند. دقیقا چگونه کار می کند و چگونه از آن استفاده کنم؟ نکته: واضح است که برای این سوال به کمک نیاز دارم. هر گونه ویرایش بسیار قدردانی خواهد شد. :-)
چگونه از این رصدخانه افق استفاده کنم؟
21695
من تجزیه زیر را برای جزء الکتریکی نور دارم: $$\renewcommand{\vec}[1]{\mathbf{#1}}\vec{E}(\vec r)=\frac1{4\pi^2 } \iint_\Omega \vec A(k_x، k_y) \mathrm{e}^{i \vec{k} \cdot \vec{r}} \, \mathrm{d}k_x \mathrm{d}k_y.$$ به طور مشابه، میدان مغناطیسی عبارت است از: $$\renewcommand{\vec}[1]{\mathbf{#1}}\vec{H}(\vec r )=\frac1{4\pi^2} \iint_\Omega \frac{\vec k}{\omega \mu_0} \times \vec A(k_x، k_y) \mathrm{e}^{i \vec{k} \cdot \vec{r}} \, \mathrm{d}k_x \mathrm{d}k_y.$$ خوب، این تنظیمات است . اکنون می خواهم میانگین بردار Poynting $\langle \vec S \rangle$ را محاسبه کنم: $$\langle \vec S \rangle = \frac12 \operatorname{Re} [\vec E(\vec r) \times \vec H (\vec r)^*].$$ آیا راهی برای بیان $\langle \vec S \rangle$ به شکلی زیبا وجود دارد؟ برای مثال انتگرال توابع $\vec A$. من عبارات وحشتناکی با کانولوشن دریافت می کنم که فرمول فشرده خوبی به من نمی دهد. من می دانم که این ممکن است در واقع بیشتر ریاضی باشد تا فیزیک، اما ممکن است شرایط مرزی فیزیکی راه حل بهتری ارائه دهد.
میدان الکتریکی تجزیه فوریه
32155
رابطه گرایان دوست دارند زمان را به صورت عملیاتی به عنوان اندازه گیری ساعت ها تعریف کنند، اما این سؤال را مطرح می کند که چه چیزی به عنوان ساعت به حساب می آید. واضح است که این یک ابزار اندازه گیری است و آنچه که اندازه گیری می کند ظاهرا زمان است. ما باید از تعاریف دایره ای زمان اجتناب کنیم. وسایل اندازه گیری ممکن زیادی وجود دارد و اکثر آنها زمان را اندازه گیری نمی کنند. کدام یک از آنها به عنوان یک ساعت حساب می شود؟ که باید به آن پاسخ داد، باید یک عدد واقعی خطی را به عنوان قرائت اشاره گر ارائه کند، رویدادها را به صورت همبستگی ترتیب می دهد، و غیره تمام ویژگی هایی را که ما از زمان می خواهیم دارد. این دایره ای است.
ساعت چیست؟