نسبیت

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
johnconner

عضویت : چهارشنبه ۱۳۹۳/۲/۳ - ۰۰:۴۷


پست: 116

سپاس: 23

نسبیت

پست توسط johnconner »

اگر اصل نسبیت در دنیا وجود نداشت به معنی این بود که جهان دارای چارچوب(ها)ی مرجع بود. با فرض تک چارچوب مرجع قوانین ترمودینامیک آیا تغییری میکردند؟ مثلا امروز میتوان گفت سرما از جسم سرد به جسم گرم منتقل میشود یا بالعکس گرما از جسم گرم به جسم سرد منتقل میشود. تا زمانی که واقعیت همان انتقال انرژی از ظرفیت بیشتر (جسم گرم) به ظرفیت کمتر و خالی تر (جسم سرد) باشد؛ چارچوب بررسی پدیده اجازه میدهد تا به هر دو گزاره بار معنایی یکسان دهیم. اما سوال اینجاست که در جهانی که اصل نسبیت صادق نباشد و چارچوبی مرجع وجود داشته باشد آیا این تفاوت اثری بر قوانین ترمودینامیک میگذارد؟ چه آثاری؟ و به طور خاص آیا گزاره "سرما از جسم سرد به جسم گرم منتقل میشود یا بالعکس" همچنان صادق خواهد بود یا خیر؟
این سوال را میپرسم تا شاید دریچه ای به دیدگاه ما در رابطه بین ترمودینامیک و نسبیت باز شود که شاید تاکنون هنوز وجود نداشته. منظور اینکه با فرضی غلط (جهانی بدون اصل نسبیت) به دنبال توصیف جهان مفروض میروم تا با مقایسه بین آن جهان مفروض با جهان فعلی در صورت مشاهده تفاوت قابل ذکر، پاسخی جدید در فیزیک بدست آید.
مرا همان جوانی که مانده بی‌جوانی / رها بکرد و گفتم در آخرالزمانی

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 343

سپاس: 176

جنسیت:

تماس:

Re: نسبیت

پست توسط rohamjpl »

به عنوان مثال: قانون دوم ترمودینامیک می گوید که آنتروپی (یا فضای نامرتب و پراکنده انرژی) در یک سیستم بسته همیشه تمایل به افزایش دارد ، یا در بهترین حالت ، همانطور که هست باقی می ماند. این فقط به ما می گوید که اوضاع چگونه است.,و موارد در نظریه آماری ترمودینامیک توضیح داده شده است.
نظریه ها در علم معمولاً به عنوان فرضیه شروع می شوند و سپس فرضیه ها با آزمایش و / یا مشاهده تجربی بیشتر و بیشتر مورد آزمایش قرار می گیرند. سیستماتیک به عنوان واقعیت. روش آزمایش فرضیه ها از طریق پیش بینی های انجام شده است.
فرضیه های خوب (یا نظریه های بالقوه) فقط مواردی را که قبلاً در مورد آنها می دانیم توضیح نمی دهند ، اما آنها باید اکتشافاتی را که هنوز انجام نشده اند پیش بینی کنند. و آزمایش این پیش بینی ها قوی ترین راه برای ایجاد یک فرضیه است.
یک ناظر با شتاب یکنواخت در زمان فضایی (مینکوفسکی) یک حمام حرارتی را تجربه می کند.
از نظر مکانیکی کوانتوم ، حالت خلا (خالص) فضای زمان مینکوفسکی به عنوان یک حالت حرارتی (مخلوط) برای یک ناظر شتاب یکنواخت ظاهر می شود. این بدان معنی است که یک مشاهده گر شتاب یکنواخت رفتار می کند گویی در تماس با یک تشعشع حرارتی است.
همچنین ، اصل معادل سازی (که انیشتین پایه های GR را بر آن نهاد) ادعا می کند که:
فیزیکی که توسط یک مشاهده گر شتاب یکنواخت مشاهده می شود همان فیزیکی است که در یک میدان گرانشی یکنواخت مشاهده می شود.
با ترکیب این دو جمله ارتباطی بین GR و ترمودینامیک ایجاد می شود.
در اینجا فرمولی از قانون دوم ترمودینامیک در GR است.
قانون دوم ترمودینامیک می گوید که آنتروپی کل یک سیستم جدا شده هرگز نمی تواند با گذشت زمان کاهش یابد. در موارد ایده آل که سیستم در تعادل ترمودینامیکی باشد یا در صورت فرایندهای برگشت ناپذیر افزایش یابد ، ثابت می ماند. با این حال ، تفسیر آماری آنتروپی ، به عنوان تعداد ریزپایگاه های قابل دسترس برای یک حالت ماکروسکوپی ، مستلزم آن است که مستقل از چارچوب مرجع باشد.
برای بیان این موضوع در GR ، شما ابتدا قانون تبدیل ماکرو متغیر ترمودینامیکی را در SR تعریف می کنید و ثانیاً از طریق اصل هم ارزی انیشتین آن را به GR گسترش می دهید.
در SR با توجه به قاب مرجع آزمایشگاهای و قاب مرجع شی ماکروسکوپی O′ حرکت با سرعت نسبی یکنواخت v در مقابل آزمایشگاه ، شما تعریف می کنید:
$ dQ = \gamma (v) dQ' $′
جایی که:
$ dQ$ مقدار گرمای تامین شده به سیستم ماکروسکوپی در قالب آزمایشگاه
$ \gamma (v)$ عامل لورنتس
$ dQ'$′مقدار گرمای عرضه شده به سیستم ماکروسکوپی در قاب استراحت آن
توجه: این همان قانون تبدیل انرژی است ، یعنی مطابق با تفسیر مقدار گرما به عنوان شکلی از انرژی.
به عنوان آنتروپی S به عنوان ... تعریف شده است $ dS = dQ / T $، جایی که T درجه حرارت مطلق است ، برای تغییر نکردن آن تعریف می کنید:
$T = \gamma (v) T' $
اصل هم ارزی انیشتین بیان می کند که به طور محلی می توان قوانین فیزیکی را با توجه به SR تنظیم کرد. گسترش به GR از طریق فرمالیسم کششی تحقق می یابد.
تصویر

نمایه کاربر
M_J1364@yahoo.com

نام: م. ج. معروف به گُربه ی زَبّادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1319

سپاس: 486

جنسیت:

تماس:

Re: نسبیت

پست توسط M_J1364@yahoo.com »

حالا من تأثیراتش روی ترمودینامیکو دقیق روش فکر نکردم ولی یه مدت نسبتاً طولانیه روی این موضوع فکر می کنم که اگه تبدیلات لورنتس نامتقارن باشن چی میشه. یعنی مثلاً ناظر واقع در ایستگاه قطار بگه ساعت متحرک توی واگن رو کُندتر می بینه ولی از دید ناظر توی واگن، ساعت ناظر داخل ایستگاه "تندتر" حرکت کنه (بر عکسِ نسبیت خاص که اصلاً تند شدنِ ساعت معنایی نداره). آیا لزوماً با این اتفاق، یه چارچوب بر دیگری ارجحیت پیدا می کنه یا نه؟ یا آیا اساساً تقارن موجود در تبدیلات لورنتس نتیجه ی بی چون و چرای اصل گالیله ای نسبیته یا میشه این اصل رو با تبدیلات نامتقارن هم نگه داشت؟ برای همین، من فکر می کنم میشه ظهورِ یه چارچوب مرجع رو طوری متصور شد که خیلی از قوانین مِن جمله همون قوانین ترمودینامیک سر جای خودشون باقی بمونن و تغییری نکنن و تغییرات در اندازه گیری ها خودشونو توی یه سطح دیگه ای نشون بدن.

نمایه کاربر
ماشین زمان

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۹/۱۰/۸ - ۲۱:۵۳


پست: 39

سپاس: 6

Re: نسبیت

پست توسط ماشین زمان »

M_J1364@yahoo.com نوشته شده:
یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۱۶ - ۲۳:۰۷
حالا من تأثیراتش روی ترمودینامیکو دقیق روش فکر نکردم ولی یه مدت نسبتاً طولانیه روی این موضوع فکر می کنم که اگه تبدیلات لورنتس نامتقارن باشن چی میشه. یعنی مثلاً ناظر واقع در ایستگاه قطار بگه ساعت متحرک توی واگن رو کُندتر می بینه ولی از دید ناظر توی واگن، ساعت ناظر داخل ایستگاه "تندتر" حرکت کنه (بر عکسِ نسبیت خاص که اصلاً تند شدنِ ساعت معنایی نداره). آیا لزوماً با این اتفاق، یه چارچوب بر دیگری ارجحیت پیدا می کنه یا نه؟ یا آیا اساساً تقارن موجود در تبدیلات لورنتس نتیجه ی بی چون و چرای اصل گالیله ای نسبیته یا میشه این اصل رو با تبدیلات نامتقارن هم نگه داشت؟ برای همین، من فکر می کنم میشه ظهورِ یه چارچوب مرجع رو طوری متصور شد که خیلی از قوانین مِن جمله همون قوانین ترمودینامیک سر جای خودشون باقی بمونن و تغییری نکنن و تغییرات در اندازه گیری ها خودشونو توی یه سطح دیگه ای نشون بدن.
هم در نسبیت خاص و هم در نسبیت عام، چهارچوب های مرجع حالت متقارن پیروی می کنند.
smile028 برای تمام زمان های آینده فقط می گم «بزودی»!

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 343

سپاس: 176

جنسیت:

تماس:

Re: نسبیت

پست توسط rohamjpl »

ترمودینامیک علمی جذاب هست. این بدان معنی است که متغیرهای آن از پارامترهای ماکروسکوپی مانند دما ، فشار و حجم متغیر است. اینها خصوصیاتی هستند که در تعادل نگه می دارند ، یعنی وقتی مقادیر متغیرهای ماکروسکوپی تقریباً ثابت بمانند. این که آیا میکروفیزیک زیربنای این متغیرها ، اتم های محرک در خلا هستند
درمان ترمودینامیک به طور طبیعی با بیاناتی که قانون طبیعت در نظر می گیرد آغاز می شود. این قوانین براساس مشاهدات روابط بین پارامترهای خاص ماکروسکوپی پایه گذاری شده اند و با توجه به اینکه از نظر
ترمودینامیک کلاسیک دارای دو قانون است ، قانون اول و دوم. قانون اول صرفه جویی در انرژی را بیان می کند و بر اساس عدم امکان ایجاد دستگاهی است که می تواند انرژی ایجاد کند. این قانون از مفهوم انرژی داخلی سیستم استفاده می کند ،، که تابعی از متغیرهای ماکروسکوپی سیستم است ، به عنوان مثال ، دما ، حجم. در مورد سیستمهای حرارتی جدا شده (آدیاباتیک) - - قانون بیان می کند که این عملکرد ،، به گونه ای است که کار تحویل داده شده به اطراف سیستم با از دست دادن انرژی داخلی جبران می شود ،
صرفه جویی در انرژی چیزی درباره رفتار نامتقارن نمی گوید. از قانون اول نتیجه نمی شود که سیستمهای متقابل به سرعت به تعادل نزدیک می شوند و پس از دستیابی ، هرگز این حالت را ترک نمی کنند. این کاملاً منطبق با قانون اول است که سیستم های در تعادل تعادل را ترک کنند. به طور خاص ، هیچ محدودیتی در تبدیل انرژی از یک شکل به شکل دیگر ایجاد نمی شود ، بنابراین قانون این امکان را فراهم می کند که گرما را از محیط خود حذف می کنند و آن را به کار تبدیل می کنند .
قانون دوم کلوین: هیچ فرآیند ترمودینامیکی وجود ندارد که تنها اثر آن تبدیل گرمای استخراج شده از یک منبع در دمای یکنواخت به طور کامل به کار باشد.
قانون دوم Clausius: هیچ فرآیند ترمودینامیکی وجود ندارد که تنها اثر آن این باشد که مقداری گرما از مخزن سردتر استخراج کرده و آن را به یک مخزن گرمتر تحویل دهد.
نسخه کلوین اساساً همان نسخه ای است که کارنو و پلانک به آن رسیده اند ، در حالی که نسخه کلاوزیوس از چند جهت با این تفاوت دارد.
نسخه Clausius به طور شفاف رفتار ضد ترمودینامیکی را حذف می کند مانند یک میله آهن گرم که از یک میله آهن سرد همسایه گرما می گیرد. میله خنک نمی تواند مقداری گرما را به میله گرم کند (بدون اینکه اتفاق دیگری رخ دهد). گفته های کلوین شاید کمتر واضح باشد. این امر با مشاهده در مورد موتورهای بخار آغاز می شود ، یعنی اینکه انرژی گرمایی درجه انرژی ضعیفی است. یک سیلندر پر از گاز را در نظر بگیرید که یک پیستون بدون اصطکاک در یک سر آن گاز را پایین نگه داشته است. اگر یک شعله در زیر سیلندر قرار دهیم ، گاز منبسط می شود و پیستون می تواند کار را انجام دهد ، به عنوان مثال ممکن است یک توپ را حرکت دهد. با این حال ، ما هرگز نمی توانیم انرژی گرمایی را مستقیماً به کار تبدیل کنیم بدون اینکه اثر دیگری رخ دهد. در این حالت ، گاز حجم بیشتری را اشغال می کند.
مسئله جهت زمان
اولین "مشکل جهت زمان" این است که: عدم تقارن زمانی ترمودینامیک چیست؟ . یک فرضیه کیهان شناسی که ادعا می کند در گذشته بسیار دور آنتروپی بسیار کمتر بوده است
الکترومغناطیس
اگر ما یک گاز همگن متمرکز جدا شده را در وسط یک حجم خالی بزرگ قرار دهیم ، انتظار داریم که ذرات در یک کره در حال انبساط در مورد مرکز گاز پخش شوند ، همانطور که امواج تابش از منابع بار پخش می شود. بنابراین فکر کردن که بین پیکانهای ترمودینامیکی و الکترومغناطیسی زمان رابطه ای وجود دارد
کیهان شناسی
کیهان شناسی تعدادی از مکانیزم های ظاهراً نامتقارن را به ما ارائه می دهد. بارزترین مورد ، گسترش و انبساط جهان است. عامل مقیاس مکانی، که ممکن است تقریباً به عنوان شعاع جهان تصور کنیم (فاصله بین ناظران متحرک را ایجاد می کند) ، در حال افزایش است. به نظر می رسد جهان نسبت به چارچوب محلی ما به طور یکنواخت در حال گسترش است. از آنجا که این عدم تقارن زمانی وضعیتی کاملاً منحصر به فرد دارد ، طبیعی است که تعجب کنیم که آیا ممکن است این پیکان "اصلی" باشد.
اعتقاد به اینکه مقدار آنتروپی متناسب با اندازه جهان است ، ادعا می کند که در حداکثر شعاع فلش ترمودینامیکی به دلیل جمع شدن مجدد "تلنگر" می خورد. جهانی پر از ذرات غیر نسبیتی به دلیل انبساط دچار افزایش آنتروپی نخواهند شد و همچنین جهان در حال انبساط مملو از تابش جسم سیاه ، آنتروپی آن را نیز افزایش نخواهد داد. جالب است که ، تولمان نشان داد که جهان واقع بینانه تری که حاوی ماده و تابش خواهد بود ، خواهد بودمحتوای آنتروپی آنها را تغییر دهید. همراه با انبساط ، فرآیندهای مختلف به افزایش آنتروپی کمک می کنند ، به عنوان مثال ، انرژی از تابش "گرم" به ماده "خنک" جریان می یابد. تا زمانی که زمان آرامش این فرآیندها از مقیاس زمان انبساط بزرگتر باشد ، باید آنتروپی تولید کنند. بنابراین ما یک روش کاملاً کیهانی برای تولید آنتروپی داریم.
البته نظر که انبساط نوعی رفتار افزایش دهنده آنتروپی را فراهم می کند - باز هم ، با توجه به نوع محتوای ماده موجود در جهان. مدل تورمی یک نوع جایگزین برای مدل استاندارد بیگ بنگ است ، اگرچه اکنون آن چنان در جامعه کیهان شناسی جا افتاده است که واقعاً سزاوار برچسب "استاندارد" است. در این سناریو ، جهان در اوایل حالت کوانتومی به نام "خلا false کاذب" است ، حالتی با چگالی انرژی بسیار بالا و فشار منفی. جاذبه مانند ثابت کیهان شناسی اینشتین عمل می کند ، به طوری که دافعه بیش از جذابیت دارد. تحت این نیرو ، جهان وارد دوره ای از تورم نمایی می شود ، هندسی که شبیه فضای دو سیتر است. با پایان یافتن این دوره ، هرگونه ناهمگونی اولیه تا حد ناچیز هموار می شود.در این مرحله تکامل عادی ستاره ای آغاز می شود. ارتباط ضعیف همگنی گرانشی با آنتروپی کم و ناهمگنی با آنتروپی بالاتر ، بدون شک انبساط منبع یک شرایط اولیه "آنتروپی کم" است.
تصویر

نمایه کاربر
M_J1364@yahoo.com

نام: م. ج. معروف به گُربه ی زَبّادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1319

سپاس: 486

جنسیت:

تماس:

Re: نسبیت

پست توسط M_J1364@yahoo.com »

ماشین زمان نوشته شده:
یک‌شنبه ۱۳۹۹/۱۰/۱۴ - ۲۲:۴۶
هم در نسبیت خاص و هم در نسبیت عام، چهارچوب های مرجع حالت متقارن پیروی می کنند.
ببینید من تسلط کافی روی معادلات نسبیت عام ندارم ولی می دونم که اگه یه ناظری روی یه سیاره و ناظر دیگه ای در فاصله ی خیلی زیاد ولی ساکن نسبت به سیاره قرار داشته باشن اون تقارن لورنتسی که توی نسبیت خاص برقرار بود مثلاً برای ساعت های این دو ناظر بر قرار نیست. قبلاً هم توی این جستار ، این موضوعو بهتون گفته بودم. ولی بحث من اینه که توی همون نسبیت خاصش که تقارن برقراره، اگه این تقارن رو بشکنیم چه اتفاقی میوفته؟ می خوام بدونم آیا میشه نوع جدیدی از نسبیت رو وضع کرد که توی اون، اصل اول یا همون اصل گالیله ای (که عامل اصلی همین تقارنه) برقرار نباشه؟

نمایه کاربر
ماشین زمان

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۹/۱۰/۸ - ۲۱:۵۳


پست: 39

سپاس: 6

Re: نسبیت

پست توسط ماشین زمان »

M_J1364@yahoo.com نوشته شده:
سه‌شنبه ۱۳۹۹/۱۰/۱۶ - ۱۴:۵۷
ماشین زمان نوشته شده:
یک‌شنبه ۱۳۹۹/۱۰/۱۴ - ۲۲:۴۶
هم در نسبیت خاص و هم در نسبیت عام، چهارچوب های مرجع حالت متقارن پیروی می کنند.
ببینید من تسلط کافی روی معادلات نسبیت عام ندارم ولی می دونم که اگه یه ناظری روی یه سیاره و ناظر دیگه ای در فاصله ی خیلی زیاد ولی ساکن نسبت به سیاره قرار داشته باشن اون تقارن لورنتسی که توی نسبیت خاص برقرار بود مثلاً برای ساعت های این دو ناظر بر قرار نیست. قبلاً هم توی این جستار ، این موضوعو بهتون گفته بودم. ولی بحث من اینه که توی همون نسبیت خاصش که تقارن برقراره، اگه این تقارن رو بشکنیم چه اتفاقی میوفته؟ می خوام بدونم آیا میشه نوع جدیدی از نسبیت رو وضع کرد که توی اون، اصل اول یا همون اصل گالیله ای (که عامل اصلی همین تقارنه) برقرار نباشه؟
چرا باید این تقارن رو بشکنیم؟ هدف شما دقیقاً چیه؟ چرا باید چیزی رو که هست رو تغییر بدیم...
smile028 برای تمام زمان های آینده فقط می گم «بزودی»!

نمایه کاربر
M_J1364@yahoo.com

نام: م. ج. معروف به گُربه ی زَبّادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1319

سپاس: 486

جنسیت:

تماس:

Re: نسبیت

پست توسط M_J1364@yahoo.com »

ماشین زمان نوشته شده:
سه‌شنبه ۱۳۹۹/۱۰/۱۶ - ۱۵:۰۵
چرا باید این تقارن رو بشکنیم؟ هدف شما دقیقاً چیه؟ چرا باید چیزی رو که هست رو تغییر بدیم...
برای اینکه این چیزی که به قول شما "هست" و از قبل هم مدت ها بوده، به مرور زمان و بدون اینکه خودتون بفهمید تبدیل به یه "بُت" توی ذهنتون میشه به طوری که دیگه شما هر ایده ای رو که بخواد علیه این بت موضع بگیره بر نمی تابید و بهش حمله می کنید ای بسا بدون اینکه واقعاً بخواید اون نظریه یا ایده ی جدید رو از نظر علمی بررسی کنید و چه بسا که اون نظریه بهتر از قبلی گویای حقیقت باشه. هر فردی با بت ساختن از هر نظریه ای داره ناخواسته حقیقت رو محدود و به نوعی به اون توهین می کنه.

اینکه مثلاً منِ نوعی می خوام تقارنِ لورنتسی رو بشکنم به این علته که نشون بدم که نسخه های دیگه ای از نسبیت یا مطلقیت یا هر اسمی که روش میذارید می تونه وجود داشته باشه که حاویه نتایج جالبیه که ممکنه تقریب بهتری از حقیقت رو به ما نشون بده. حتی اگه این نظریه ی جدید ناکام هم بمونه، بازم تلاشی اصولی در این راه همواره مقدسه.

نمایه کاربر
ماشین زمان

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۹/۱۰/۸ - ۲۱:۵۳


پست: 39

سپاس: 6

Re: نسبیت

پست توسط ماشین زمان »

M_J1364@yahoo.com نوشته شده:
سه‌شنبه ۱۳۹۹/۱۰/۱۶ - ۲۱:۱۵
ماشین زمان نوشته شده:
سه‌شنبه ۱۳۹۹/۱۰/۱۶ - ۱۵:۰۵
چرا باید این تقارن رو بشکنیم؟ هدف شما دقیقاً چیه؟ چرا باید چیزی رو که هست رو تغییر بدیم...
برای اینکه این چیزی که به قول شما "هست" و از قبل هم مدت ها بوده، به مرور زمان و بدون اینکه خودتون بفهمید تبدیل به یه "بُت" توی ذهنتون میشه به طوری که دیگه شما هر ایده ای رو که بخواد علیه این بت موضع بگیره بر نمی تابید و بهش حمله می کنید ای بسا بدون اینکه واقعاً بخواید اون نظریه یا ایده ی جدید رو از نظر علمی بررسی کنید و چه بسا که اون نظریه بهتر از قبلی گویای حقیقت باشه. هر فردی با بت ساختن از هر نظریه ای داره ناخواسته حقیقت رو محدود و به نوعی به اون توهین می کنه.

اینکه مثلاً منِ نوعی می خوام تقارنِ لورنتسی رو بشکنم به این علته که نشون بدم که نسخه های دیگه ای از نسبیت یا مطلقیت یا هر اسمی که روش میذارید می تونه وجود داشته باشه که حاویه نتایج جالبیه که ممکنه تقریب بهتری از حقیقت رو به ما نشون بده. حتی اگه این نظریه ی جدید ناکام هم بمونه، بازم تلاشی اصولی در این راه همواره مقدسه.
آفرین! اگه همین راه رو ادامه بدی مطمئناً به نتایج جالبی می رسی. مرحبا!! من بهت ایمان دارم...
smile028 برای تمام زمان های آینده فقط می گم «بزودی»!

ارسال پست