السبت، 18 يونيو 2022

النظرية الخاصة للنسبية (‫مجموعة پوستات من الفيسبوك تحت هاشتاج #فيزيائيات_مع_معتز‫)

   لينكات الفيسبوك مرفقة علشان لو حبيت تقرا التعليقات علي الپوستات الأصلية

4-14-2022 

مين عارف المعادلة الاولانية دي؟ اي طالب فيزيا ثانوي عارفها كويس ، وكذلك المهندسين ، دي معادلة مكان جسم بيتحرك في خط مستقيم تحت تأثير عجلة ثابتة. زي كدة مسألة السقوط الحر او مسائل المقذوفات فاكرها؟

ايوة لما كنت بتحط
a=-g
دي.
المعادلة دي نيوتونية طبعاً ومشكلتها انها لا تضع حد اقصى لسرعة الجسم. يعني ممكن سرعته تعدي سرعة الضوء عادي طبقاً لهذه المعادلة.
لما نيجي بقى نحل نفس المسألة بس باستخدام ميكانيكا اينشتاين الي بتراعي سرعة الضوء كحد اقصى تطلعلنا المعادلة التانية. الفرق بينهم يبان بوضوح لما نرسمهم على منحنى زمني. الslope بتاع المنحنيات دي هو سرعة الجسم.
واضح ان الحلين متطابقين في الاول ، طول ما السرعات بطيئة ، لكن بمرور الوقت اما السرعة تعدي حدود معينة تبدأ الفروقات تبان ، منحنى الپارابولا بيمثل الحل النيوتوني وتلاحظ انه لا يضع حد اقصى للslope بتاعه الي هو السرعة ، لكن المنحني التاني منحنى هايپربولا ، والslope بتاعه آخره سرعة الضوء ، او بصورة ادق
It asymptotes to c.
واضح؟ واضح.
تصبحوا على خير.
المصدر: كتابي برضه Covariant Physics
 
 ************************************************************
 
4-20-2022 

من المغالطات الكتيرة إلي بقراها وبسمعها مغالطة إن‫:
لو جسم وصل في سرعته لسرعة الضوء سوف‫:
يفني‫/يتحول إلي ضوء
أو غيرها من المصطلحات‫.‫
دي مغالطة رهيبة وممكن تسقط بسببها في الإمتحان لأن أصلاً مافيش جسم له كتلة من الممكن أن يصل أبداً أبداً إلي سرعة الضوء ولا يمكن تخيلها أصلاً‫ ولا يصح حتي أن نقول ‫"‫معلش تخيل يعني تخيل‫‫.‫‫"‫
أي جسم مادي له كتلة m يتميز بحاجتين ‫، الحاجة الأولانية أن سرعته دائماً وأبداً يجب أن تكون أقل من سرعة الضوء c وحتي يتم تسارعه ليصل إلي سرعة الضوء يجب أن تضخ فيه كم لانهائي من الطاقة‫ وده مستحيل.‫ المنحني في الصورة الأولي بيوضح إرتفاع الطاقة مع السرعة‫.‫
الحاجة التانية أن لهذا الجسم ما نسميه
Rest frame of reference
يعني نقدر نلحق بالجسم إحداثيات ونسأل أسئلة من نوعية كيف يمر الزمن بالنسباله أو بالنسبة لمراقب أخر وماذا يري الجسم في هذه الإحداثيات وهكذا‫.‫ لاحظ أن هذه الأسئلة مرتبطة بكون أن له rest frame
أما جسم يتحرك بسرعة الضوء فيتميز بالخصائص التالية‫: أولاً لا كتلة له من الأصل ‫، ويجب أن ‫"‫يولد‫"‫ متحركاً بسرعة الضوء ويموت متحركاً بسرعة الضوء ‫، يعني ما كانش قبل كدة أبطأ من سرعة الضوء وحاجة سرعته ‫(‫فيه إستثناء خاص بتفاعل الجسيمات مع حقل هيجز بس دي قصة تانية ‫فيها ميكانيكا كم ، خلينا دلوقتي في النسبية فقط‫)‫‫.‫ وهذا النوع من الأجسام ‫(‫الفوتونات والجلوونات‫)‫ لا يوجد له
Rest frame
لاحظ من النقطة دي ‫، أنا مش بقول أن الrest frame بيختفي أنا بقول إنه لا وجود له وغير معرف أصلاً ‫، ولذلك لا تستطيع أصلاً أصلاً أن تسأل أسئلة من نوعية طيب الزمن بيمر بالنسباله إزاي‫؟ هل بيتوقف الزمن مثلا‫؟ لاحظ أن السؤال نفسه غير معرف‫.‫
ولا تستطيع أن تقول أنه كان جسم له كتلة ثم ضخينا فيه طاقة لانهائية فأصبح جسم بلا كتلة يتحرك بسرعة الضوء ‫، لأننا نعلم أن الفوتونات مثلاً طاقتها ليست لانهائية ولا حاجة‫.‫
المعادلات في الصورة التانية هي المعادلات التي تطبق علي أي جسم له كتلة ‫وسرعته أقل من سرعة الضوء ، والمعادلات في الصورة التالتة لأي جسم لا كتلة له وسرعته بالظبط هي سرعة الضوء ‫، ولا يصح أبداً بتاتاً البتة متبتتاً تبتيتاً أن تستخدم معادلات الكتلة علي الفوتون ‫، ودي بشوفها كتير برضه‫.‫ المعادلات دي لا تنطبق أصلاً‫.‫
مصدر الصور: كتابي Covariant Physics.
 
 


*************************************************************

4-21-2022 

ملحوظة سريعة يتم الحاقها ببوست سابق عن موضوع الاجسام التي بلا كتلة مثل الفوتون:
نظرياتنا تؤكد ان الفوتون لا كتلة له وده جزء لا يتجزأ من الفيزياء الحديثة الذي تعضده ميكانيكا الكم والنسبيتان العامة والخاصة ونظرية المجال الكمومي ، بل ان هذه الاخيرة تنهار اذا كان الفوتون له كتلة حتي لو ضئيلة. ومليون حاجة لازم تتعاد تماماً كتابتها وشرحها. يعني تبقى كارثة لنظرياتنا لو طلع له كتلة.
ومع ذلك …
فأن حتى يومنا هذا هناك تجارب بتتعمل لتجد كتلة الفوتون ، او بالاصح توجد حد اقصى ليها. ليه يعني هو احنا غاويين نخربها؟ مش مفروض واثقين قوي ان مالوش كتلة والفيزياء كلها تؤكد ذلك؟
الحقيقة آه ، ناويين نخربها ، الفيزيائيين يحبوا جداً يخربوا نظرياتهم. وكل ماتطلع نظرية جديدة بيبقى شغلنا الشاغل هو نطلعها غلط ازاي ، او بالاصح مش نطلعها غلط ، لكن نلاقي حدود تعاملها ازاي. دي نقطة مهمة جداً ، العلم كله قائم على مفهوم التخطئ هذا ، واسعد ايام حياتنا هي الايام الي بنلاقي فيها مشكلة غير متوقعة ، لان ده معناها اننا اتكعبلنا في
New physics
وحنشتغل ونكتشف الجديد. لما نظرياتنا تقعد سنين وسنين مش لاقينلها غلطة بنحس ان البحث العلمي واقف كدة وممل 😂
آخر حد أقصى لكتلة الفوتون هو:
Experimentally the photon mass must be less than
0.0000000000000000000000000000000000000000000000015 kg
Or
1.5x10^-48 kg
ملحوظة لقيت تجارب تانية بتضيف تلاتربع اصفار كمان يعني اصغر من كدة فاخترت اكبر الارقام الموجودة في السوق.

https://www.facebook.com/moataz.emam.007/posts/10101015999490775

*************************************************************

4-25-2022

Compton scattering:
فوتون من الضوء يصطدم بجسيم له كتلة m ، مثلاً الكترون ، ويحدث انتشار بعد الاصطدام. ونصل في نهاية الحسابات الى معادلة كومبتون التي تقيس تغير الطول الموجي للفوتون من قبل الي بعد الاصطدام.
الشاهد هنا ان الفوتون لا كتلة له وهذا واضح في ان الزخم الرباعي بتاعه Pph ليس له طول ، اي ان
Pph.Pph=0
وهذا علامة واضحة لعدم وجود كتلة للفوتون واذا كان للفوتون كتلة فلن نصل الي المعادلة النهائية الصحيحة المتحققة تجريبياً بل ستكون معادلة اخرى خاطئة.
لاحظ الارتباط: اذا كان للفوتون كتلة فلن تتحقق التجربة كما نشاهدها في المعمل.
المصدر: كتابي




*************************************************************
10-5-2022 
 
من فترة قابلت واحد متفلسف علي الكلوب هاوس مصمم إن الفيزيائيين لحد النهاردة ما حلوش معضلة التوأم‫.‫
The twins paradox
طبعاً هو غلطان ‫، المعضلة محلولة عادي في كل الكتب من أيام أينشتاين نفسه‫.‫ التوأم المسافر هو إلي حيبقي أصغر‫.‫ من الممكن حسابها بالمعادلات بس الرسم ده بيوضحها‫.‫ إلي قاعد في البيت حياته كلها علي محور الزمن وإلي سافر حياتي في الخطوط المائلة
Worldline
وبيبعتوا لبعض رسائل‫.‫ واضح جداً من الرسم مين إلي حيبقي اصغر‫.‫ الرسم معمول علي اساس إن المسافر إنطلق ب60 في المية من سرعة الضوء بالنسبة للي قعد في بيتهم‫.‫ لما رجع لقي نفسه أصغر بسنتين من توأمه‫.‫
من الممكن رسم رسومات بيانية زي ده لكن بالنسبة لتوأمين عايشين في مجالات جاذبية مختلفة‫.‫ ولما يتقابلوا حيلاقوا إن إلي عاش في المجال الأقوي ‫(‫قرب ثقب إسود مثلاً‫)‫ حيكون أصغر‫.‫ زي فيلم Interstellar
 
https://www.facebook.com/moataz.emam.007/posts/pfbid0q6gx2FLrf1jfXF4DA7cGhnhMgERCz3GbauCcnD7DXfudndtWAX1EGQfsHhoKdSwtl
 
 
 

*************************************************************
 
10-25-2022
 
Facts:
١) نظرية الكهرومغناطيسية الكمية
Quantum electrodynamics
هي أنجح نظرية فيزيائية في التاريخ ، بمعنى ان كل تنبؤاتها الرياضية تحققت معملياً لأعلى درجات الدقة الممكنة مئات بل آلاف المرات. نعتبرها من أكبر الإنجازات الفيزيائية في القرن العشرين.
٢) الفوتون فيها لا كتلة له. وإذا وضعنا له كتلة بأي قدر حتى لو كان ضئيل جداً جداً فأن النظرية (الي هي ادق نظرية في التاريخ واخد بالك؟) تنهار تماماً بسبب إنهيار ما يسمى بال
Gauge symmetry
الملخص: الفوتون مالوش كتلة ، ورحمة أبويا مالوش كتلة. ومش حنكتشفله كتلة لا بكرة ولا بعده.
نقطة ومن أول السطر.
سامعة يا وزارة التربية والتعليم؟  
 
 
*************************************************************
في

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق