کونەڕەشەکان و گیرۆدەی کوانتەم. (بەشی یەکەم)




کونەڕەشەکان و گیرۆدەی کوانتەم
بەشی یەکەم
ناوەوەی کونەڕەشەکان

ئەمە تەنیا کورتەیەکە بۆ بابەتەکەو بە ڤیدیۆ لەم لینکەی خوارەوە بە لایڤ بابەتەکە ڕوونکراوەتەوە.

بەشی دووەمی بابەتەکە، لەم لینکەی خوارەوە دەکرێت، بە لایڤ. (بەمزوانە).

ناوەڕۆک.
-       کات و شوێنی چەماوە.
-       کونەڕەشەکانی کلاسیک.
-       کونەڕەشەکان ئینترۆپی.

لە ڕاستیدا دەکرێت ناوەوەی کونەڕەشەکان بەتاڵ بێت، بەڵام ئەوەس تەنیا تێڕوانینێکی ترە وەک هەموو ئەوانی تر، وەک ئەوەی دەکرێت هەموو ڕابردووی گەردوون لە ناوەوەی کونەڕەشەکاندا پارێزابێت و سەیڤ کرابێت. یان وابەستە بێت بە کونێکی سپیەوە لە دیوێکی تری گەردوونەوە. هەرچۆنێک بێت لە درێژەی لایڤێکدا بە شێوەیەکی سەرەتایی و زۆر سادە باسی کونەڕەشەکانمان کرد، کە تەنیا یەک بەشی بابەتەکامان باس کرد، کە ناونیشانەکەی بریتی بو لە "گیرۆدەی و کونەڕەشەکان" لەبەر هەندێک باروودۆخ توانای تەواو کردنمان نەبوو بەلایڤ و هەر لەبەر ئەوە بەباشی دەزانم، کە بە نوسین ناوەڕۆکی بابەتەکە بگەیەنین. بۆ ئەوەی بابەتەکە درێژ و ئاڵۆز نەبێت دووبارە دەیکەینەوە دووبەش. بەشی یەکەم: باسی ناوەڕۆکی بابەتەکە ئەکەین تا ئەگات بە ئینترۆپی کونەڕەشەکان بە شێوەیەکی زۆر سەرەتایی و سادە. بەشی دوومی بابەتەکەمان باسەکە گیرۆدەی و کونەڕەشەکان ئەبێت.

کات و شوێنی چەماوە.
هەمیشە بەم شیوەیە دەست پێ ئەکەم، خەیاڵکردن... بیر لە لابردنی هەموو شتێک بکەوە، کە لەدەورتە، لە هەموو شارەکان، خانوەکان، سەیارەکان، خەڵکەکە، تەنانەت هەموو هەسارەکان و ئەستێرەکان لاببە، تا ئەگات بە هەموو ئەتۆمەکانیش، چی بە جێ ئەمێنێت، ئەوە بێگوومان زۆربەمان ئەڵێین "هیچ" بەڵام نەخێر بەڵکو بۆشایی ئەمێنێتەوە، بۆشایی چەند سیفەتێکی تایبەتی هەیە، کە وەک لاستیک وایە، دەکشێت و دەچەمێتەوە و شەپۆل ئەدا و تەنانەت من پێموایە درزیش ئەدات، هەرچۆنێک بێت، بۆشایی بە شێوەیەکی گشتی تەختە، بەڵام کاتێک تەنێک(هەسارەیەک، ئەستێرەیەک، تەنانەت گەلەئەستێرەیەک) دەخەیتە سەر ئەم بۆشایە ڕاستەوخۆ بۆشایی ئەچەمێتەوە.


کەواتە بۆشایی پەیوەندیەکی ڕاستەوانەی لەگەڵ بۆشایی هەیە، کە ئەم بۆشایە چەماوەیە تەنیا بریتی نیە لە بۆشایی space بەڵکو بریتیە لە کات و شوێن space time . کە ئەلبێرت ئەنیشتاین بە زامانێکی سادە ئەمەی خستۆتە بەردەست.


بەشێ لای چەپی هاوکێشەکە بریتیە لە چەمانەوەی ئەم کات و شوێنە، کە بەهۆی ماددەی و زەی گەردوونەوە درووست ئەبیت، کە لە لای ڕاستی هاوکێشەکەوەیە. کەواتە مادە و وزەی گەردوون(لای ڕاستی هاوکێشەکە) پێمان ئەڵێت، کە چۆن کات و شوێن ئەچەمێتەوە(کە لای چەپی هاوکێشەکەیە)، وە ئەو چەمانەوەیە، کە بەهۆی مادە و وزەی گەردوونەوە ڕوودەدات پێمان ئەڵێت، کە چۆن مادە لە کات و شوێنێکی چەماوەدا جوڵە دەکات. بە شێوەیەکی گشتی ئەوە شۆڕشێکی گەورەبوو لە فیزیا و بەتایبەتی گەردوون زانیدا، وە ئەوە چەندی بابەتی تری بەدوای خۆیدا هێنا و یەکێک لەوانە بریتی بوو لە کشان گەردوون، هەرچۆنێک بێت، ئەم چەمانەوەیە دەبێتە هۆکاری پەیدابونی زیاتری هێزی کێشکردن، واتە بەزمانێکی سادەتر، تا زیاتر کات و شوێن بچەمێتەوە، هێزی کێشکردن زیاتر ئەبێت، کە زیاتر چەمانەوەی کات و شوێن بەهۆی چڕی مادە و وزەوە دەبێت.

کونەڕەشەکانی کلاسیک.

کونەڕەشەکان black hole لە ڕاستیدا گرینگ ترین شوێنن لە گەردووندا، نەک تەنیا لەبەر ئەوەی ناوەکەیان جوانە، بەڵکو تاکە شوێنێکە لە گەردووندا، کە هەردوو ڕیژەی گشتی ئەنیشتاین و کوانتەم بەیەک ئەگەن و یاری لەگەڵ یەکتر ئەکەن، بەڵام ئەوەی من ئەمەوێت لێرەدا بە کورتی بیخەمە بەردەستان یەک شتی زۆر سادەیە، کە بریتیە لە سنوری کونەڕەشەکان. کونەڕەشەکان لە دووشتی بنچینەی پێکهاتوون، کە سنورەکەیەتی یان دەتوانین بڵێین خاڵی ئاسۆی ڕوودان event horizonئەم خاڵە سنوری کونەڕەشەکانە. ئەگەر بکەویتە ئەودیوی ئەم خاڵەوە ئەوە بەهیچ شێوەیک گەڕانەوە نیە و هیچ شتێک ناتوانێت لێی دەرباز بیت تەنانەت خێرای ڕووناکیش. بەشی دووەمی بریتیە لە خاڵی تەرایی کونەڕەشەکان singularity  خاڵی تەرایی کونەڕەشەکان، ئەو خاڵەیە کە هیچ یاسایەکی فیزیا کار ناکات و توانای ڕوونکردنەوەی ئەو خاڵەمان نیە، کە سەر چاوەکەی دەگەڕێتەوە بۆ یاساکانی رێژەی گشتی ئەنیشتاین، کە لەسەروە ئاماژەمان پێدا. ئەگەر لای ڕاستی هاوكێشەکە، کە بریتە لە هەموو مادە و وزەی گەردوون، چڕیەکەی بێکۆتا بێت، ئەوە ڕاستەوخۆ چەمانەوەی کات و شوێنیش یەکسان ئەبێت بە بێکۆتا. کە ئەم بێکۆتایە دەبێتە هۆی هێنانە ئارای خاڵیکەوە، کە نیوەتیرەکەی یەکسانە بە سفر r=0...


خاڵی تەرای کونەڕەشەکان بەڕادەیەکی سەیر ئاڵۆزە بۆ باسکردن و تێگەشتن، لەبەر ئەوە ئێمە تەنیا باسی خاڵی ئاسۆی ڕوودانی کونەڕەشەکان ئەکەین لە تێڕوانینی کلاسیکیەوە، کە لە ئاسۆی ڕودانی کونەڕەشەکانیش تەنیا باسی دوو شتی بنچینەی ئەکەین، یەکێکیان بریتیە لە زانیاریەکان یان بە زمانێکی تر hidden information کە بریتیە لە ئینترۆپی. دووەم: کات. هەردوو لە زانیاریەکان و کات لە تیڕوانینی کلاسیکی کونەڕەشەکانەوە بێکۆتان.

سەرەتا دەرباری کات. بیر لە کەسێکی خۆش بەخت بکەوە، کە ئەکەوێتە ناو کونەڕەشەکانەوە و کەسێکیش لە دوورەوە بینەری ئەم ڕووداوە خۆشەیە.



وەک ئەوەی لامان ڕوونە کات ڕیژەیە و بەپێ شوێن و خێرای ...هتد، دەگۆڕێک بەپیی تێڕوانینی کلاسیکی بۆ کونەڕەشەکان کات بێکۆتایە بۆ ئەو کەسەی، کە ئەکەوێتە ناو کونەڕەشەکانەوە، بەڵام نەک بۆ خودی کەسەکە، بەڵکو لە چاوی چاودێرەکەوە کات بێکۆتایە. ئانا سەیری ئاریان ئەکات و دەبینێت کات بۆ ئاریان بەرە و بێکۆتا ئەڕوات، بەڵام لەلای ئاریان بەم شێوەیە نیە و بە ئاسای ئەکەوێتە ناو کونەڕەشەکانەوە، سەفەری خێری بێت. ئەمە لە Minkowski space  دا باشتر ڕوون ئەبیتەوە، کە بە نەخشەیەکی سادە ئەوەمان بۆ ڕوون ئەکاتەوە.



هێڵە سوڕەکان بۆ چاودێرەکەیە، کە بینەری ڕووداوی کەوتنە ناوەوەی کەسەکەیە بۆ ناو کونەڕەشەکان و کات بێکۆتایە بۆ ئەو.

 بەڵام ئەو کەسەی کە ئەکەوێتە ناو کونەڕەشەکانەوە ئەوە بەتەوای ناکەوێتە ناو کونەڕەشەکانەوە، بەڵکو دەبێت بە پارچەیەک لە خاڵی ئاسۆی ڕوودان.
لە سەرەتادا بە سادەی ئاماژەمان بەوە دا، کە دوو شت بێکۆتایە لە تێروانینی کلاسیکی کونەڕەشەکانەوە، یەکەم بریتیە لە کات، دووەم بریتیە لە زانیاریەکان. 

هەرکاتێک، تەنێک دەکەوێتە ناو کونەڕەشەکانەوە بە شێوەیەکی گشتی بریتیە لە زیادکردنی زانیاری بۆ کونەڕەشەکان، زانیاری بە مانا کوانتەمیەکەی بریتیە لە وزە و وە زانیاریە شاراوەکانیش واتە ئینترۆپی، هەرچۆنیک بێت کاتێک زانیاری زیاد ئەکرێت بۆ کونەڕەشەکان، ئەوە بە دەوری خاڵی ئاسۆی ڕودانەوە دەچەسپن، کە ئەمە لە تێڕوانینێکی کلاسیکیەوە کە بۆ کونەڕەشەکان هەمان بوو دەمان بات بەرەو خاڵێکی جێگیر تر، کە بێکۆتا ئەتوانین زانیاری زیاد بکەین بۆ کونەڕەشەکان.
بۆ ئەوەی بابەتەکە درێژتر و ئاڵۆزتر نەکەم، بە زمانێکی سادە دووشت لە کونەڕەشەکان دا بێکۆتایە لە تێڕوانینی کلاسیکەیەوە، یەکەم: کات. دووەم: زانیاریەکان. ئەمە وەک سەرەتای میکانیکی کوانتەم وایە، لە تیشکدانەوەی تەنی ڕەشدا، وەک ئەوە وایە بڵێن کونەڕەشەکان بێکۆتا شت هەڵئەلوشن و هیج شتێکیش دەرنادەنەوە و ئینترۆپیان نیە.
لە ١٩٧٢ جەکۆب بێکشتاین، ئەمەی بەدڵ نەبوو وە بیری کردەوە ناکرێت کۆنەڕەشەکان بێکۆتا زانیاریان هەبێت و بە هیچ شێوەیەک ئینترۆپیان نەبێت. بێکشتاین ئەوەی بەدڵ نەبوو، بەتەوای نەی ئەزانی هەڵەکە لەکوێدایە، تەنیا بەدڵی نەبوو وەک مەسەلەی تێشکدانەوەی تەنەڕەشەکان لە سەرەتای میکانیکی کوانتەمدا. هەچۆنێک بێت، بێکشتاین جارەسەری ئەم بابەتەی کرد.
کونەڕەشەکان ئینترۆپی.
جەکۆب بێکشتاین، ئەو تێڕوانینە کلاسیکیەی بەدڵ نەبوو دەربارەی کونەڕەشەکان. ئەو پێی وابوو، کە کونەڕەشەکان وەک هەرشتێکی تر بڕێکی دیاریکراو لە ئینترۆپیان Entropyهەیە . بۆ ئەوەی بابەتەکە سادە بکەینەوە دوو پرسیاری سادە ئەکەین، یەکەم: بۆچی کونەڕەشەکان ئینترۆپیان هەیە؟. دووەم: بڕی ئەو ئینترۆپیە چەندە؟
سەرەتا کونێکی ڕەش درووست ئەکەین، بە بڕێکی دیاریکراو لە وەقەبارەکەی، وە دانە بە دانە فۆتۆن ئەخەینە ناویەوە، واتە bit بە bit  زانیاری زیاد ئەکەین بۆ کونەڕەشەکە و بڕی ئینترۆپی کونەڕەشەکە ئەدۆزینەوە، بەڵام ئەوە هەر بەوشێوەیە ئاسان نیە. سەرەتا فۆتۆن بە فۆتۆن زیاد ئەکەین لەبەر ئەوەی فۆتۆنەکان درێژە شەپۆلەکانیان wave length زۆر درێژە و ناتوانین جیای بکەینەوە لەکوێی بازنەکە(ئاسۆی ڕودان) ئەکەوێتە ناوەوە. ئێمە تەنیا دەبێت یەک زانیاری فۆتۆنەکە وەر بگرین، نەک زیاتر. وەک ئەوەی ئایە ئەم فۆتۆنە لەکوێ خاڵی ئاسۆی ڕوودان ئەکەویتە خوارەوە؟ ئەم پرسیارە پێویستی بە زانیاریەک زیاترە، هەر لەبەر ئەوە دەبیت بەسادەی بڵێین ئەم فۆتۆنە لە هەر کوێی نیوەتیرەی ئاسۆی ڕوودا ئەکەوێتە خوارەوە گرینگ نیە. ئەوەش بە یەکسان کردنی درێژە شەپۆلەکانی بە نیوەتیری کونەڕەشەکان.

وەک ئەوەی ئەزانین نیوەتیرەی کونەڕەشەکان یەکسانە بە ...
نیوەتیرەی خاڵی ئاسۆی ڕوودانی کونەڕەشەکان R یەکسانە بە 2جار بارەستای کونەڕەشەکە، لێکدانی نەگۆڕی گەردوونی هێزیکێشکردنی نیوتنG(6.67408 × 10-11 m3 kg-1 s-2)، لەسەر خێرای ڕووناکی C (300000 km/s)
کاتێک کونیکی ڕەشی بچووکامان درووست کرد و وردە وردە bit by bit ی فۆتۆنێک کە rest mass یەکاسانە بە سفر، دەخەینە ناوی، کە درێژە شەپۆلەکەی     (لمدا)یە.
لەکاتی زیاد کردنی هەر زانیاریەک هەر فۆتۆنێک بۆ کونەڕەشەکان ئەوە گۆڕان لە وزەکەیدا ڕوودەدات، کە یەکسانە بە...
گۆڕان لە وزەی کونەڕەشەکە یەکسانە بە نەگۆڕی پلان لێکدانی خێرای ڕووناکی لەسەر درێژە شەپۆلەکان.
لەسەرەوە وتمان بۆ ئەوەی فۆتۆنەکان زانیاری زیاترمان نەبێت دەربارەی ئەوە یەکسانی ئەکەین بە نیوەتیرەی خاڵی ئاسۆی ڕوودانی کونەڕەشەکان کە R =    کەواتە هاوکێشەکەمان یەکسان ئەبیت بە...
گۆڕان لە وزەی کونەڕەشەکان لە کاتی زیاد کردنی هەر بڕیک لە زانیاری یان ناردنی هەر فۆتۆنێک بۆ ناو کونەڕەشەکان لە هەرشوێنێکی خاڵی ئاسۆی ڕوودان یەکسانە بەو بڕەی سەرەوە. ئەمە تەنیا بۆ گۆڕانی وزەی کونەڕەشەکان، بەڵام لە هەمان کاتدا ئەتوانین بەپێی یاساکانی ئەنیشتاین بڕی گۆڕانی بارەستای کونەڕەشەکان بدۆزینەوە لەبەر ئەوەی بە فۆڕمێک مادە یەکسانە بە وزە.
وزە یەکسانە بە بارەستای x خێرای ڕووناکی دووجا. کەواتە ئەتوانین بڵێین...

پوختەی بابەتەکە تا ئێرە بە زمانێکی سادە بریتیە لە گۆڕان لە بارەستای و وزەی کونەڕەشەکان لە کاتی زیادکردنی یەک بڕ لە زانیاری.
بەم هۆیەوە دەتوانین هەنگاوی دواتر بڕی گۆڕانی نیوەتیرەی خاڵی ئاسۆی ڕوودانی کونەڕەشەکان بدۆزینەوە.
گۆڕان لە بارەستای کونەڕەشەکە لە هاوکێشەی سەرەوەدا ئاماژەی پێدراوە و لێکدانی نیوەتیری ئاسۆی ڕودان یەکسانە بە گۆڕان لە نیوەتیرەی ئاسۆی ڕوودان...
ئەگەر هاوکێشە کە سادە بکینەوە، هەریەکە لەR و c لە هاوکێشەکەدا بونیان هەیە لەبەر ئەوە...
گۆڕان لە نیوەتیرەی خاڵی ئاسۆی ڕوودان بڕێکی نەگۆڕە بەڵام پێویستامن بە دۆزینەوەی قەبارەکەی هەیە، گۆڕان لە نیوەتیرەی ئاسۆی ڕوودان لێکدانی گۆڕان لە نیوەتیرەکەیدا یەکسانە بە گۆڕان لە قەبارەی خاڵی ئاسۆی ڕوودان...

گۆڕان لە قەبارەی خاڵی ئاسۆی ڕوودانی کونەڕەشەکان نەگۆڕە، واتا هەمیشە بەهەمان بڕ گۆڕان بەسەر قەبارەی کونەڕەشەکان دادێت ئەمەش بە سادەی دیارە، کە هەریەکە لە h باڕ و G و c نەگۆڕن.
ئەمە لە پێناو زانینی گۆڕان لە قەبارەی خاڵی ئاسۆی ڕوودان و گۆڕان لە بارەستایەکەیدا کرا لە کاتی زیادکردنی یەک بڕ لە زانیاری، ئەوە پەرەی پێدرا لە لایەن هۆوکینگەوە بۆ هاوکێشەی ئینترۆپی کونەڕەشەکان، و لە کۆتا خاڵدا ئێمەی گەیان بە بونی بڕیکی دیاریکراو لە ئینترۆپی و ئەوەش واتا زانیاریەکان یان خەزن کردنی زانیاریەکان لە ناو کونەڕەشەکاندا بێکۆتا نیە، بەڵکو ئینترۆپی لەگەڵ هەیە و یاساکەش بریتیە لە...

ئینترۆپی کونەڕەشەکان یەکسانە بە کۆتا قەبارەی دۆزراوەی خاڵی ئاسۆی ڕودان لێکدانی خێرای ڕووناکی سێجا لەسەر دوو نەگۆڕی گەردوونی.
پێش ئەوەی گرینگی بابەتەکە لێرەدا ڕوون بکەمەوە ئەمەوێت بتان بەم بۆ خاڵێکی تر، لەبەر ئەوەی تیشکدانەوە و ئینترۆپی لە ئارادایە کەواتە گەرمی بونی هەیە، پلەی گەرمی کونەڕەشەکان یەکسانە بە...
وێنەکانمان دەربارەی کونەڕەشەکان لەسەرەتادا بریتی بوون لە کۆمەڵیک وێنەی سەرەتای سادە، بەڵام بە تێبەڕبونی کات شتەکان گۆڕانیان بەسەر داهات، ئەوەی بێکۆتا نیە لە کونەڕەشەکان بریتیە لە زانیاریەکان و بەڵکو بڕێک لە ئینترۆپی لە ئارادایە بۆ کونەڕەشەکان لە کاتی زیاد کردنی هەر بڕیک لە زانیاریەکان.
خاڵی جەوهەری بابەتەکە لێرەوە دەست پێدەکات و دەمان بات بەرەو خاڵیکی گرینگ تر، ئەگەر ئینترۆپی پەیوەندی دار بێت بە ئاسۆی ڕوودانەوە، وەک ئەوە وایە بڵێیت لە ڕاستیدا هیچ شتێک لە خاڵی ئاسۆی ڕوودانەوە ناچیتە خوارەوە و هەموو بونی کونەڕەشەکان بریتیە لە ئاسۆی ڕوودان و هیچی تر. بەزمانێکی سادەتر ناوەوەی کونەڕەشەکان بەتاڵە و تەنانەت کات و شوێنیشی تێدانە و هەموو ئەوەی هەیە سنوری کونەڕەشەکانە، ئەمە دەمان بات بەرەو خاڵیکی گرینگ، کە بریتیە لە پرێنسپی هۆڵۆگرام، کاتێک تەنێکی سێ ڕەهەندی بکەوێتە ناوەوەی کونەڕەشەکان ئەبێت بەشێوەیەکی دوو ڕەهەندی لە سەر ڕووی کونەڕەشەکان دەربکەوێت. وەک ئەوە وایە بڵێین من لێرەم و لەسەر ڕووی گەردوونیشم. 



























Comments