مکتب رئالیسم

پیاده سازی سه قسمت اول سخنان پروفسور علیرضا آثار[1] در اتاق کلاب هاوس مورخ چهاردهم فوریه 2022 با عنوان

«ایجاد ذره از هیچ؟ گفتگو در باب خلاء کوانتومی»[2]

پیاده سازی متن از روی صوت و اضافه کردن پاورقی ها:

آرش ابطحی

عموماً سعی بر این بوده در پاورقی ها معادل فارسی عنوان انگلیسی رو که پروفسور در صوت استفاده میکند آورده شود بدین صورت که املای انگلیسی کلمه ای که پروفسور میگوید در پاورقی می آید و ترجمه آن در متن گنجانده شده بجای اسپلی که پروفسور از املای انگلیسی قرائت میکند. البته تمام عناوینی که در پاورقی قرار گرفتند به این دلیل درج نشدند و برخی هم صرفاً درج معادل لاتین عبارتی بوده که پروفسور آثار از آن استفاده کردند.

سید سعید رضا توفیقی:

...[3] ببینید دوستان عزیز و گرامی یک مسئله ای مطرح شده در باب خلإ کوانتومی که در واقع از اون با نام هیچ کوانتومی نام میبرند، در خلإ کوانتومی ذرات مجازی و گذرایی بهرحال یافت میشه که در کسری از ثانیه پدیدار میشن و ناپدید میشن و گفته میشه این ذرات از هیچ بوجود می آیند و در خلإ کوانتومی امواج الکترومغناطیسی هم به وفور یافت میشه، حالا سؤال اینه این هیچی که اونها تعریف میکنند این هیچ در واقع همون عدم فلسفیست به معنای مطلقاً عدم وجود است یا در خلإ کوانتومی ما وجود و موجودیت هایی رو می بینیم و وجود دارن موجودیت هایی در این باب سخنان جناب آثار را خواهیم شنید و ببینیم که از منظر علم فیزیک نسبت به این مسئله چه دیدگاه هایی وجود داره و چه دیدگاهی علمی و موجه است. جناب آقای آثار در خدمت شما هستیم بفرمایید.

 

دکتر علیرضا آثار:

بله، عرض سلام و درود دارم خدمت دوستان عزیز جناب آقای توفیقی جناب آقای دکتر کریمزاد خانم رؤیا و تمام دوستانی که در پایین استیج هستند. این روم بصورت اضطراری و بخاطر عصبانیت من اعلام شده برنامه ریزی براش نشده و علت اینه که خود دوستان من باعث این ناراحتی میشن برای اینکه من فکر میکنم این آتئیستها یک حالت میگن بعضی وقتها میگفتن یک طلسم مثلاً یه آدمایی بودن یه قدرت طلسم کردن داشتن من فکر میکنم این آتئیستها واقعاً در یه امر مؤفق شدن که دوستان ما رو طلسم کنند اونم با مزخرف گویی های خودشون و دوستان ما چنانچه شک و شبهه ای در افکارشون ایجاد بشه که مزخرفات اینا رو دائماً مطرح بکنند و جواب بخوان و اگر من دویست بارم به این چیزا جواب داده باشم دوباره می بینم این چیزا داره تکرار میشه. بنابراین از روی عصبانیت بود دوستان که به آقای توفیقی گفتم خواهش کردم که این روم رو باز کنند که چندتا چیز رو من اینجا برای بار صدم واقعاً میگم ها که دیگه خسته، برای بار صدم بصورت کوتاه و مختصر توضیحاتی بدم.

ببینید دوستان یک مثلاً قانونی رو ما بصورت اخلاقی فرض کنیم مطرح میکنیم دزدی بد است، خب حالا عده ای میان برای اینکه دزدی رو به یه طریقی مشروع بکنن میان شرایط خیلی خیلی خاص میخوان بوجود بیارن، شرایط رو طراحی میکنند که آقا اگر مثلاً فلان شخص در یک همچین حالتی قرار بگیره و یک چنین شرایطی باشه بچش گرسنه باشه فلان باشه زنش حامله باشه گرفتار باشه بازم دزدی غلط هست یعنی ببینید میخوان با طرح شرایط تقریباً خیالی که هیچ وقت پیش نمیاد برای اینکه شما اگر زنت در اون حالت باشه بچه هات گرسنه باشن در خونه هر همسایه ای رو زنگ بزنی همون ها هرچی تو سفره دارن به شما خواهند داد و شما لازم نیست بری از اون خونه بخوای دزدی بکنی، درک میکنید. ولی اینها با شرح با بقولاً طرح این نوع مسائل میخوان به یک طریقی به آ [= بگن آقا] دزدی در شرایطی مشروعه در صورتی که قانون میگه دزدی در هر شرایطی غلطه. ما در فیزیک هم یکسری قید و بندهای قانونی داریم، شما هرکاری میخوای بکن هر حقه بازی میخوای بکن هر شرایطی میخوای در ذهن خودت طرح کن، امکان نداره بتونی از قانون مثلا پایستگی تکانه[4] و جرم[5] که در واقعیت[6] حاکمه بتونی فرار کنی. امکان نداره بتونی از کانسپشن پاریته[7] یا سی پی تی[8] بخوای فرار کنی، امکان نداره دوست عزیز هرکاری میخوای بکن، برو تو سر خودت بزن خودکشی کن نمیشه، امکان نداره از قانون بقای انرژی[9] بخوای فرار بکنی، نمیتونی، هرکاری هم میخوای بکن. بدت میاد؟ خب بدت بیاد برو خودت رو بکش ولی این قانون وجود داره.

خب، حالا برای اینکه من از جملات معترضه کم کنم و به اصل موضوع علمی بپردازیم ببینید دوستان، شبه علم[10] یک مقوله ایه که آتئیستها دارند فعلاً روش موج سواری میکنند نه روی علم ها رو شبه علم. شبه علم همیشه مثل باکتریه که در خلأ ها در جاهای ابهام های علمی رشد میکند. موقعی که در یک جایی از علم مسائلی مطرحه که یک مقدار ابهام برانگیزه شبه علم اونجا رو فوراً مورد حمله قرار میده و در اون شکاف ها شروع میکنه به تئوری پردازی های شبه علمی خودش، درک میکنید. حالا ابهام ها ببینید مثلا ما در تئوری نسبیت ابهامی نداریم، نسبیت یک، چه خاصش[11] چه عامش[12] هیچگونه ابهامی درش وجود نداره، تئوری عامش یک مقدار پیچیدگی هایی داره ولی ابهامی درش نیست. ولی در تئوری کوانتوم مکانیک؛ ببینید یک چیزم بهتون بگم ما موقعی که میگیم دنیای کوانتومی یا تئوری کوانتوم این یه چیز خیلی عمومی و غلط اندازیه، ما دو دنیای کوانتومی داریم یکی دنیای کوانتوم مکانیکیه[13] یکی دنیای میدان های کوانتومیه[14]؛ این دوتا خیلی خیلی زیاد باهم تفاوت دارند. یه دنیا هم داریم دنیای کلاسیکه[15] یعنی فیزیک در انرژی های پایین یعنی همین دنیای اطراف خودمون تو خونه تو اتاق، جسم حرکت میکنه می افته، هرچی که دور و بر ما داره میگذره این دنیای کلاسیکه. حالا بین این دنیای کلاسیک و دنیای میدان های کوانتومی یک دنیای واسطه ای قرار گرفته که ما به اون میگیم مکانیک کوانتومی. این مکانیک کوانتومی نه زیاد کلاسیکه نه زیاد کوانتومی در واقع یه چیزی بین و بینه، و دقیقاً همین جاست که ابهام وجود داره، برای اینکه نه یک تئوریه که نه صد درصد با مسائل جبرگرایی[16] کلاسیک جور در میاد و نه صد درصد با اون تئوری میدان های کوانتومی جور در میاد[17].

یچیزیه که بین سالهای 1900 تا 1930 در مجموع با کوشش هفت هشت ده تا از بزرگ ترین فیزیکدانان آن زمان بوجود آمده و یک زبانی هم براش بوجود آمده یک زبان خاصی که فون نویمان[18] در سال 1933 دیگه این زبان را به اوج خودش رسوند در پرزنتیشن[19] ریاضی گونه این زبان در همون کتاب معروفش بنام مبانی ریاضیات مکانیک کوانتومی[20]. این مکانیک کوانتومی برای سیستمهایی که درش یک ذره خلق نمیشه و از بین نمیره قابل استفاده است. توجه کنید ما در مکانیک کوانتومی اجازه نمیدیم یک ذره خلق بشه و از بین بره؛ در یک سیستم مکانیک کوانتومی تعداد ذرات فیکسه، ما این را مطالعه میکنیم. مثلا اتم هیدروژن، ما اتم هیدروژن را با مکانیک کوانتومی مطالعه میکنیم برای اینکه یدونه هسته مرکزی داره یه پروتونه یک الکترون هم در یک مدارایی اون بالا یه حرکاتی داره همین، دوتا ذره مطرحه تعدادشونم فیکسه کم و زیاد نمیشه. یه دفعه ما نمیگیم اتم هیدروژن دارای الکترون دومم شد یا هسته اتم یک دفعه دو تا پروتون دیگه هم درش ظاهر شد، همچین چیزی نیست ما چنین چیزی را در کوانتوم مکانیک نداریم و مورد توجه قرار بدید. پس توجه بکنید یکی از کمبودهای کوانتوم مکانیک اینه که اجازه تغییرات دینامیکی تعداد ذرات رو نمیده.

مسئله دوم اینه که چون یک حالت واسطه ای بین دنیای کلاسیک و نظریه میدان های کوانتومی قرار گرفته یه تعبیرات کلاسیکم میخواد از نتایج خودش بده و اینی که میخواد مسائل کوانتومی را تعبیرات کلاسیک کنه همینم دوباره یه اشکال دیگه ای بوجود آورده و اون چیزیه بنام فرو ریزش تابع موج[21]، سقوط تابع موج یعنی دقیقاً هنگامی که یه حالت کوانتومی در مکانیک کوانتومی میخواد بیاد در قید و بند دنیای کلاسیک قرار بگیره، به این به اصطلاح گذر (یا انتقال) از یک بخش به بخش دیگر[22] به این عبور از دنیای کوانتومی به حالت کلاسیک به اصطلاح میگیم سقوط تابع موج و همین جا هم یک ابهامی در کار دیگه برای این که شما از یک حالت کوانتومی یه دفعه میخواید بیاد به یه حالت کلاسیک و این عبور درش ابهاماتی وجود داره.

پس توجه بکنید این علمی بنام مکانیک کوانتومی که در حد فاصل فیزیک کلاسیک و نظریه میدان های کوانتومی قرار گرفته علم مهمیه اما مسئله سازه و مسائل مبهم درش زیاد وجود داره، زبانش زبان کاملی نیست، زبان شسته رفته ای نیست، به تعبیرات خاص احتیاج داره که ما مثلا مقوله مشاهده[23] و اندازه گیری[24] رو چطوری تعبیر بکنیم. بهمین دلیله که تعبیراتی که در دنیای کوانتومی از هر پدیده ای وجود داره تعدادش متعدده یدونه نیست. مثلا راجع به مقوله اندازه گیری ما چندین تعبیر داریم، راجع به مقوله تابع موج چندین تعبیر داریم، اصلاً در کل، از کل کوانتوم مکانیک چندین نوع کوانتوم مکانیک داریم. مکانیک کوانتومی که هایزنبرگ[25] مطرح کرد که بنام مکانیک ماتریسی[26] بود با مکانیک کوانتومی که شرودینگر[27] معرفی کرد که مکانیک موجی[28] بود این دوتا برای چندین سال اصلاً جداگانه از هم داشتند زندگی میکردند، تا این بالأخره خود شرودینگر و بعداً دیراک[29] (بیشتر دیراک[30]) بود که نشون داد که نه بابا این دوتا در واقع یه دگرگونی[31] خاصی وجود داره بین این دوتا که نشون میده این دوتا هم عرضن، یکی ان. درک میکنید. بعد دیوید بوهم[32] پیدا میشه میاد میگه آقا اصلا همش غلطه بیا یه مکانیک کوانتومی جدید میذاره رو میز معرفی میکنه بنام همون مکانیک کوانتومی بوهمی[33]، اونم برای خودش یه فلسفه ای داره، اونجا اون وقت سقوط تابع موج به این صورت دیگه مطرح نیست چون دوتا دینامیزم[34] بصورت همزمان در کاره که یچیزایی رو که در کوانتوم مکانیک نمیتونیم توضیح بدیم اونجا توضیح میدیم.

بنابراین توجه بکنید دوستان که چون در زبان خود مکانیک کوانتومی ابهاماتی وجود داره شبه علم ازین ابهامات استفاده میکنه برای خیال پردازی های خودش و برای توسعه تئوری های شبه علمی و نتایج اخلاقی-الهی-مذهبی از اینها گرفتن، درک میکنید.

خب این یه مقوله؛ حالا بیایم بریم پله بالاتر که تئوری کوانتومی صحیح تریه بنام تئوری کوانتومی میدان ها، این تئوری کامل تره، نمیخوام بگم همه چیش کامله ولی تا حد بسیار بسیار زیادتری از مکانیک کوانتومی کاملتره. در اینجا با اینکه دنیا بشدت کوانتومیه، مسائل، ولی رابطه بسیار بسیار منطقی و نزدیکی با فیزیک کلاسیک وجود داره دوستان. بنابراین پلهایی رو که نمیشد بین دنیای کلاسیک و مکانیک کوانتومی بوجود آورد در رابطه با دنیای کلاسیک و میدان های کوانتومی، براحتی اینا بوجود میاد؛ درک میکنید. البته نه اینکه اینجا هم همه مسائل حل شده، اینجا هم مسائل زیادی وجود داره، اما مسئله هست نه ابهام، توجه میکنید. یه وقته که ما مسائلی داریم که باید اینا رو حل کنیم، اینها مسئله ان، یه وقت اینه که در فرمالیز ابهام وجود داره، ابهام سوای مسئله است، ابهام یعنی اینکه تئوری ناقصه، درک میکنید. در تئوری میدان های کوانتومی ما ابهام زیادی نداریم، البته ببینید دارم میگم زیاد، برای اینکه همون جا هم اگر بخواید خیلی خیلی عمیق وارد جزئیاتی بشید یکسری مسائلی وجود داره من جمله مسئله کوانتوم گرویتی[35] که هنوز حل نشده دیگه؛ اما در حد کوانتوم الکتروداینامیکز[36] و در حد برهم کنش هسته ای ضعیف[37] و در حد برهم کنش هسته ای قوی[38] یعنی تمام برهم کنش هایی که ذرات بنیادی رو توصیف میکنند و تئوری استاندارد ذرات بنیادی بر مبنای اونها بوجود آمده تئوری میدان های کوانتومی پرفکت کار میکنه، پرفکت، عالی جواب میده تا حد بسیار بسیار عالی؛ درک میکنید[39].

خب، پس ما اگر بخوایم درست صحبت بکنیم راجع به اینکه فرضاً در بیگ بنگ چه اتفاقی افتاده یا مقوله های این چنینی، ما نباید به مکانیک کوانتومی مراجعه کنیم دوستان، ما باید در قالب زبان صحیحش یعنی تئوری میدان های کوانتومی کار کنیم. خب تا اینجا پس مسئله روشن که ما اون ابهامات کوانتوم مکانیک را کنار میذاریم میایم در قالب تئوری رایج پیشرفته امروز فیزیک شروع میکنیم صحبت کردن؛ کوانتوم مکانیک مال صد سال پیشه، تئوری میدان های کوانتومی مال اخیره، مال حالاست، داره مدرن ترم میشه هنوز. خب پس حالا ببینیم ما در کوانتوم مکانیک باید یه زبانی رو اول یاد بگیریم. نظریه میدان های کوانتومی یه اصطلاحاتی داره، اولاً میدان، ما میگیم میدان کوانتومی، میدان چیه، همونطوری که تابع موج[40] در کوانتوم مکانیک شما نمیدونید چیه بعضی ها ممکنه بیان بگن ما میدانم نمیدونیم چیه، نه دوستان، ما دقیقاً میدونیم میدان چیه، ما تابع موج نمیدونیم چیه، واقعیتش اینه، یه چیز متافیزیکیه[41]، در کوانتوم مکانیک تابع موج یه موجود متافیزیکیه، هیچگونه توجیه فیزیکی نداره، یک چیزیه که اگر شما اینو بقولاً قدر مطلقش رو بتوان دو برسونی توزیع احتمالی ذره رو در فضا-زمان به شما میده، والسلام، یه چیزیه ها اونم چیه نمیدونیم. خیلی هم بخوای ریاضی صحبت کنی یه عنصریه[42] در فضای هیلبرت[43] والسلام، یه فضای هیلبرتی وجود داره یه فضای بی نهایت بعدی[44] وجود داره که حالت سیستم کوانتومی یک عنصری در این فضاست والسلام، همین، یچیز متافیزیکیه یعنی در واقع شما هیچگونه تصور فیزیکی ملموس ازش نداری اما در تئوری میدان های کوانتومی ما خیلی تصور ملموس تری داریم از اینکه میدان کوانتومی چی هست.

 یک میدان کوانتومی یک چیزیه که در فضا-زمان وجود داره یعنی موجود فیزیکیه دوستان، موجود فیزیکیه، در فضا-زمان وجود داره، و در این موجود بنام میدان یه دینامیزمی هم در کاره یعنی این میدان دارای یه دینامیزم درونیه، یه فعالیت درونی هم داره، مثل موج الکترومغناطیس[45]، میدان الکترومغناطیس[46] موقعی که یه آنتن داره کار میکنه و امواج تلویزیونی داره پخش میشه این میدان الکترومغناطیسه، میدانی که در فضا داره پخش میشه، این میدان درش ارتعاشاتی[47] هم وجود داره ما میدونیم، یعنی این میدان که داره در فضا پخش میشه در درون خودش یه ارتعاشاتی هم داره، این ارتعاشاتی که در درون میدان هست موقعی که ما میدان کوانتومیش بکنیم به اصطلاح که الآن براتون توضیح میدم این ارتعاشات میشه نوسانات[48] میدان.

خب حالا پس اول اینکه یه میدان کلاسیکم ما باید بدونیم یه میدان کلاسیک مثل یه محیط ژلییه یه محیط پیوسته هست، دوستانی که اینجا اگر مهندسی کار کردن بخصوص کسانی که مکانیک سیالات کار کردن یا مکانیک محیط های پیوسته[49] کار میکنند الآن بهتر حرف منو میفهمند. میدان مثل یه محیط پیوسته هست، فرض کنید شما یه ژله یه مکعب بزرگ از یه ژله خوشمزه درست کردید گذاشتید روی میز، این ژله یه محیط پیوسته هست ولی یه محیط قابل انعطافم هست شما اگر یه پلنجک بهش بزنی شروع میکنه به لرزیدن یه عکس العملی از خودش نشون میده. میدان کلاسیک هم یه همچین چیزیه در فضا منتها ما نمیتونیم با چشم ببینیمش، یه موجودیه که تغییر شکلم میده دینامیزمم داره ارتعاشاتی هم داره این بصورت کلاسیک در فضا هست، این موجود در فضا وجود داره.

خب حالا اینکه ما اینو میگیم کوانتومیش بکنیم یعنی چی، این بزرگ ترین مسئله دنیای فیزیک مدرنه، ما الآن مثلاً موندیم که میدان کلاسیک گرانش رو که بصورت شکل های فضا، انحناهای فضا خودشو مطرح میکنه چطوری کوانتومی کنیم. مقوله کوانتومی کردن یک میدان کلاسیک یه مقوله پیچیده ایه چون یک راه براش وجود نداره متدهای مختلفی هست. اولی ترین و جا افتاده ترین و معمولی ترین متدی که ما برای کوانتومی کردن یک میدان کلاسیک بکار میبریم بهش میگیم کنونیکال کوانتایزیشن[50] [یا کوانتیزه کردن کانونیک]. این متد موقعی که اعمال بشه روی میدان کلاسیک، میدان کلاسیک رو تبدیل میکنه به یه چیزی که به اصطلاح ریاضی بهش میگیم یک توزیع[51]، توزیعم یک موجود ریاضیه یک کانسپت ریاضیه. توزیع فضا-زمانه که مقدار[52] میگیره در یه عملگر[53] جبر کوانتومی[54]، یعنی چی، اینطوری بذارید ساده براتون بگم، یعنی تصویر ذهنی بهتون بدم چون زبان ریاضیش رو بگم مفهوم نیست برای دوستانی که اینکاره نیستند.

ببینید این ژله رو محیط ژله مانند رو که براتون گفتم جلوتون روی میز گذاشتید حالا فرض کنید در داخل این ژله هر نقطه این رو شما بگیرید فرض کنید که این یه عملگریه که داره برای خودش جدا نوسان میکنه، بنابراین شما در داخل این ژله بی نهایت پیوسته ذراتی به اصطلاح داری یا نقاطی داری که این نقاط دارن ارتعاش میکنند بصورت مستقل از یکدیگر. این مدل موقعی که بدست اومد میگیم تونستیم این محیط کلاسیک رو کوانتومی کنیم ولی غیر تعاملی[55] یعنی کوانتایزیشن آزاد[56] هست میدان کوانتایزیشن آزاد [یا خالی] هست، یعنی ما فرض نکردیم این ژله در داخل خودش این نقاط با زنجیرهای با فنرهای کوچیکی هم بهم وصلن، اگر در داخل اون ژله شما این نقاط رو این نقاط ریز ریز رو که دارن ارتعاش میکنن بصورت مستقل بیاید با یه فنرهای کوچکی هم بهم وصل بکنید اون موقع از هم مستقل نیستن دیگه، یه کدام که اینجا بلرزه بقیه رو هم به لرزه در میاره؛ این موقعیه که میدان رو میگن خالی نیست و داره با خودش تعامل میکنه[57]، همین جا هم ما میایم متد کنونیکال کوانتایزیشن را اعمال میکنیم و محاسبات رو بصورت برانگیز[58] با استفاده از نظریه اختلال[59] انجام میدیم. [استفاده از نظریه] اختلالم موقعی میتونیم انجام بدیم که این فنرهایی که اون نقاط رو بهم وصل کردند فنرهای ضعیفی باشند، فنرهای خیلی خیلی ضعیفی باشند؛ اگر از یک حد قویتر شدند متد اختلال رو نمیتونیم دیگه بکار ببریم بنابراین اون موقع دیگه محاسبه در داخل این نوع میدان عملی نیست، نمیتونیم از متدهای برانگیز استفاده کنیم، باید متدهای غیر برانگیز[60] استفاده کنیم که واویلا، که اونا دیگه خودشون وارد یه دنیای دیگری میشن، مثل دنیای سالیتون ها[61] و ایستنتون ها[62] و نمیدونم خیلی چیزهای دیگه ای که ازین مقوله کوانتایزیشن خارج میشه.

بنابراین دوستان توجه کنید ما ساده ترین متدی که برای کوانتایزیشن یه میدان کلاسیک داریم متد کنونیکال کوانتایزیشنه، با این متد ما میدان رو تبدیل میکنیم به بی نهایت نوسانگر[63] کوچک که یه طورهایی بهم ربط دارند و دارند نوسان میکنند. بی نهایت نوسانگر کوچک شما در نظر بگیرید که اینها بهم وصل شدن و دارن نوسان میکنند؛ درک میکنید. یعنی این دیگه ساده ترین چیزیه که من با زبان میتونم برای شما بگم، مگه نه فرمالیزمش خب پیچیده هست.

ببینید متدهای دیگه هم هست، ما همین کوانتایزیشن رو میتونیم توسط متد انتگرال مسیر[64] انجام بدیم، متدی که فایمن بیان کرد. متدهای دیگه هم هست، دیفورمیشن کوانتایزیشن[65] هست کوانتایزیشن هندسی[66] هست به قولاً متدهای غیر جابجایی[67] گروه های کوانتومی[68] هست الجبرا متدهای این چیزا هست اینا هرکدام در یک نوع کوانتایزیشن بدرد میخورند اما در نوع های دیگه قابل استفاده نیستند. چیزی که بیشتر قابل استفاده هست همین متد کنونیکال کوانتایزیشنه یک و دو متد کوانتایزیشن توسط انتگرال مسیر که آقای فایمن معرفی کرد و جایزه نوبلم بهمین دلیل برد، درک میکنید.

خب پس این مقوله کوانتایزیشن، اما این مقوله یکتا نیست دوستان توجه بکنید. ما موقعی که میخوایم یک سیستم کلاسیک رو کوانتومی بکنیم بصورت یکتایی البته اگر کنونیکال قابل استفاده باشه یدونه مدل بدست میاریم اما جایی که کنونیکال بدلایلی قابل استفاده نباشه گیر میکنیم یا حالت یکتایی نداریم یعنی به یک مدل کلاسیک ما میتونیم چندین مدل کوانتومی نسبت بدیم که هر کدام از اون مدل ها کوانتوم تئوری این مدل کلاسیکن و در خیلی جاها اصلاً نمیتونیم اینکار رو بکنیم یعنی اون مدل کوانتومی رو نمیتونیم بوجود بیاریم به چه دلیل، به دلیل اینکه موقعی که در همین ژله ای که براتون گفتم ما میخوایم محاسبه بکنیم، توجه بکنید دوستان؛ این نوسانگرهای کوچک که بهتون گفتم، شما میدونید هر نوسانگر کوانتومی پایین ترین حالتش انرژیش چقدره؟ یک دوم اچ بار[69]، بارشم بذارید کنار یک دوم اچ، اچ هم عدد پلانکه[70]، توجه بکنید ممکنه شما به من بگید آقای آثار ما مگر نمیگیم انرژی دیگه کمتر از عدد پلانک وجود نداره، پلانک همچین چیزی نگفته پلانک میگه انرژی بین ذرات مادی در پاکت ها یعنی در واحدهای رندی از این پاکت انرژی اچ صورت میگیره ولی پلانک نمیگه که انرژی بطور کلی نمیتونه از اچ پایین تر باشه تبادلش بین ذرات مادی نمیتونه از اچ کمتر باشه[71]، حالا یک نوسانگر فرضی کوانتومی حالت خلإش یک دوم اچ بار انرژی داره حالا شما در این ژله ای که براتون مثال زدم بی نهایت از این نوسانگرها را بهم جفت کردین[72] اینها دارن نوسان میکنند، حالت خلإش یعنی پایین ترین حالت انرژیش چقدر انرژی داره بی نهایت نوسانگر داریم هر نوسانگرم یک دوم اچ بار انرژی داره چقدر میشه، میشه بی نهایت.

پس موقعی که ما کنونیکال کوانتایزیشن بکار میبریم حالت خلإ میدان انرژیش بی نهایته دوستان، بی نهایت، اینو بهش میگیم انرژی خلأ، تازه این پایین ترین سطح انرژی هست، حالا شما هرچقدر بیاید به انرژی های بالاتر هی اونوقت ضرایب صحیح اچ رو باید اضافه کنید مثلا میشه این بی نهایت به اضافه صد اچ، این موقعیه که فرض کنید صدتا فوتون ایجاد شده در میدان الکترومغناطیس، اما این بی نهایت این زمینه باقی میمونه، در متد رینرمالیزیشن[73] ما میایم این بی نهایت رو یطوری جارو میکنیم میریزیمش دور میگیم آقا ما فقط به این چیزای اضافه ای که در این میدان داره تولید میشه کار داریم به این چیزی که در پس زمینه باقی مونده احتیاجی نداریم چون بدرد ما نمیخوره در محاسبات ما هم وارد نمیشه پس چرا اینو همینطور اینجا نگهش داریم یطوری حذفش میکنیم، این یکی از چیزاییه که در متد رینرمالیزیشن ما در تئوری میدان ها حذفش میکنیم برای اینکه احتیاجی بهش نداریم فقط یک چیز مزاحمه در محاسبات ما. اونوقت موقعی که اینو حذف کردیم انرژی خلإ میدان میشه صفر، اونوقته که دیگه ما هرچی اضافه اونجا انرژی بدست بیاریم نشون میده ذرات اضافه دارن تولید میشن، اون چیزی رو که ما حذف کردیم اون نوسانات حالت خلأ بود در میدان که بدرد ما نمیخوره با هیچ ذره واقعی هم رابطه نداره، ذرات واقعی الآن دارن بوجود میان بعد ازینکه ما همه اینها رو حذف کردیم اون آشغالها رو ریختیم دور الآن داره ذرات واقعی بوجود میاد. حالا این ذرات واقعی چطوری باید بوجود بیان، ذرات واقعی در نظریه میدان های کوانتومی طبق تمام قوانین بقای کلاسیک[74] بوجود میان یعنی باید پایستگی تکانه و انرژی حفظ بشه پایستگی روابط نسبیتی[75] باید حفظ بشه پایستگی تکانه زاویه ای و اسپین[76] باید در تمام فرآیندها[77] حفظ بشه، تمام چیزهایی که ما بعنوان قوانین بقا داریم باید حفظ بشه و بنابراین موقعی که از بیرون یه فوتون میاد میدان کوانتومی الکترون رو تحریک میکنه در این میدان الکترون یه دفعه شما میتونی ببینی که یه الکترون آنتی الکترون تولید میشه و این دوتا ذره ای که تولید میشن همیشه بصورت جفتن[78] یعنی ماده ضد ماده ان. این دوتا اونوقت ذره واقعی ان دیگه نوسانات میدان نیستن اون ذرات غیر واقعی یعنی اون چیزای ریزی که در خلإ میدان صورت میگرفت رو ما جارو کردیم ریختیم دور الآن دیگه در میدان هرچی داره ظاهر میشه ذرات واقعی ان و موقعی این ذرات واقعی ظاهر میشن که شما یه میدان کوانتومی رو توسط یه میدان کوانتومی دیگر از بیرون بهش انرژی تکانه منتقل کنی یعنی جفتش کنی با یه میدان کوانتومی دیگر که اون میدان کوانتومی دیگر مقداری انرژی و تکانه خودش رو منتقل میکنه مثلا به این میدان کوانتومی، میدان کوانتومی الکترون این تکانه انرژی اضافه رو میگیره در درون خودش برانگیختگی[79] و حالت تحریک شده[80] رو تولید میکنه که اون چیزی که اونوقت بوجود میاد میشه یه الکترون یه پوزیترون[81]، یه الکترون و یه آنتی الکترون بوجود میان و ما اونوقت این ذرات را داریم می بینیم در آزمایشگاه در آشکارساز[82] به عینه با چشم اونا رو می بینیم و عکس برداری فیلم ازشون میگیرم در صورتی که در اون نوسانات ریز خلإ شما نه اونا رو میتونی ازش فیلم بگیری نه ذره ای بوجود میاد نه هیچی وجود نداره، اونا یه ارتعاشات ریزیه که در بطن خود میدان وجود داره و هیچگونه تبعات جداگانه ای بصورت اینکه ذرات ملموس واقعی بوجود بیان رو اونا در بر ندارن.

خب این تا اینجا، حالا من نمیخوام اینجا بیام به شما تئوری میدان های کوانتومی درس بدم، تئوری میدان های کوانتومی یچیزیه شما بخوای بخونی در رده بالا خب دوسال باید بری سر کلاسهای حداقل چهار کُرس خیلی خیلی منسجم شما باید ببینی تا مبانی رو درست یاد بگیری من نمیخوام، من میخوام یک اصول فکری رو به شما بدم که بعد ببینی یه آدمایی میان چطوری میخوان ازین چیزا سوء استفاده کنند، این دو دلیل داره یک اینکه اکثرشون اصلاً خودشون این چیزا رو نفهمیدن درست و میان فقط اراجیف و چرند تحویل میدن یکی اینکه بعضیاشون شاید تا یه حدی هم یچیزایی رو میدونن ولی مغرضن و میخوان مردم رو گول بزنن، منحط کنند بلحاظ اخلاقی اینا رو مثلاً دنیا الکیه بیخیال هیچی نیست کدام قانون کدام خدا کدام اخلاق بریزید دور، درک میکنید؛ خب حالا بیایم ببینیم این مقوله خلإ کوانتومی چرا اینقدر مطرح میشه در صحبت این موجوداتی بنام آتئیست.

اینها تمام سعیشون در اینه که بخوان وجود خدا رو نفی بکنند حالا بهر طریقی که شده مثل اون کسی که میخواد دزدی رو موجه کنه حالا بهر طریقی شده مدلهای ذهنی میسازه شرایط خاص تولید میکنه بالأخره میخواد یه شرایطی رو حتی ذهنی حتی خیالی تولید بکنه که نشون بده آقا در این شرایط دزدی موجه، اینا هم همینطوری ان اینا هم زور میزنن که شرایطی رو بتونن حتی غیر ممکن ایجاد بکنند که آها ببینید فلان قانون اینجا نقض میشه علیت نقض میشه اونجا ذره از هیچ میتونه بوجود میاد پس خدا لازم نیست کی میگه خدا خلق کرد. خب حالا ما بیایم ببینیم چطوریه.

دوستان فکر کنم تو همین صحبت کوتاهی که تا حالا من براتون کردم نگاه کنید، یباره دیگه میگم، خلإ یک میدان کوانتومی یک حالت فیزیکیه یک موجود واقعی یک موجود فیزیکی، پس خلإ کوانتومی هیچ نیست یه چیزیه، این آقایون میان میگن خلإ کوانتومی یعنی هیچ، این یک این یه دروغ، دروغ بزرگ این یک، خلإ کوانتومی یکی از حالتهای یک موجود فیزیکیه دوستان، باید اول یه میدان کوانتومی که یک موجود فیزیکیه وجود داشته باشه کمترین حالت انرژیش بهش میگیم حالت خلأ، این حالت خلأ یکی از حالات یک موجود فیزیکیه پس هیچ نیست، درک میکنید اینجا هیچ معنایی نداره خودش ما داریم راجع به موجودات فیزیکی صحبت میکنیم این یک. دو همونطور که بهتون گفتم نوساناتی که در درون خلأ ریز داره صورت میگیره اینها چیزهایی ان که حتی اگر بخوایم بهشون تعبیر ذره ای بدیم بگیم ذرات دارن خلق میشن و از بین میرن ما در تئوری میدان های کوانتومی به اینها میگیم ذره مجازی[83]، چرا بهشون میگیم ذره مجازی؟ یعنی حقیقی نیستند دیگه دوستان یعنی اینا ذراتی نیستن که ما در آزمایشگاه بتونیم مشاهده[84] کنیم اندازشون بگیریم عکس ازشون بگیریم، وجود ندارن، اینا چیزایی ان که در ده بتوان منهای هجده تا ده بتوان منهای بیست ثانیه بخاطر اصل عدم قطعیت، نوسانات، اصل عدم قطعیت تولید میشن و فوراً همدیگه رو از بین میبرن، یعنی از داخل خلأ مثل یه آشی که قلپ قلپ داره میجوشه، یچیزایی میپره بیرون از بین میره، شما می بینید از داخل آش یه دفعه یه قلپ مثل این چیزای کف صابون هست که بچه ها درست میکنند شما تا حالا دیدید از داخل این آشی که قلپ قلپ میجوشه یه دفعه یدونه ازین حباب ها[85] بیاد بیرون بصورت یه حباب آش در هوا شروع کنه به حرکت کردن که شما ازش عکس بگیری، همچین چیزی اتفاق نمی افته، این ذرات مجازی هم که در خلأ دارن تولید میشن و از بین میرن مثل این قلپ قلپ های توی دیگه حلیم یا آش داره تولید میشه اینا قلیان های خلإ هیچی نیست اینا ذره واقعی نیست که از درون میدان بیرون بیان و شما بتونی اینو به عینه ببینی بعنوان موجود فیزیکی، بهمین دلیل در تئوری میدان های کوانتومی به اینا میگیم ذرات مجازی نه حقیقی، اینم دوتا، که هیچی بنابراین از اونجا بیرون نمیاد.

یک اینکه خلأ یه چیزیه هیچ نیست دو اینکه از همون یه چیزیه هم هیچی بیرون نمیاد و برای اینکه ما بتونیم از میدان چیزی بیرون بیاریم باید از بیرون میدان را تحریکش کنیم باید از بیرون بهش جفت بشیم یعنی برهم کنش باهاش انجام بدیم انرژی و تکانه بهش منتقل کنیم میدان انرژی و تکانه رو جذب میکنه به حالت تحریک شده میره و این حالت تحریک شده میشه ذره واقعی که قابل مشاهده است. پس برای اینکه ذره قابل مشاهده در داخل میدان کوانتومی بوجود بیاد شما باید اینو با یک چیز اضافه از بیرون تحریک کنی و انرژی بهش بدی در غیر اینصورت در داخل خود میدان فقط هیچ و آن قلپ قلپ ها وجود داره هیچ ذره واقعی بوجود نمیاد هیچی.

حالا ببینید این چیزایی که براتون گفتم یسری چیزای ابتداییه در نظریه میدان های کوانتومی چیزای رده بالایی نیست چیزای مقدماتیه ولی از همین چیزای مقدماتی عده ای میخوان سوء استفاده کنند و اصرارم دارند، اصرار دارند، الآن اومده طرف آقا مقاله ای در دانشگاه منچستر نوشته شده که نشون میده که مقدار زیادی الکترون دارد تولید میشود آره همینطوری الکترون دارد تولید میشود اونم پوزیترون تولید نشده ها، من به شما گفتم الکترون هیچ وقت تکی تولید نمیشه الکترون باید با پوزیترون مگر اینکه در شکست های هسته ای که یه مسئله دیگه هست که یه نوترون در سیزده دقیقه میتونه واپاشی بکنه به یک پروتون یه الکترون و یه آنتی نوترینو، اون مقوله دیگریه، اصلاً مقوله تئوری میدان های کوانتومی که ما اینجا میگیم نیست. اینجا موقعی که در یه میدان الکترون در یه میدان فرمیونی[86]-[87] بخواد ذره واقعی بوجود بیاد همیشه بصورت جفت بوجود میاد ذره و آنتی ذره اش باهم بوجود میاد، چرا؟ برای اینکه قوانین بقا دوستان باید چیز باشن فوتون از اینور که داره میاد اسپینش چیه اسپینش یکه، الکترون اسپینش یک دومه، اون اسپین یک دوم دیگه کجا باید بره؟ هیچ جا، پس باید یه ذره دیگه هم تولید بشه، بسیاری از ذرات بنیادی اینطوری کشف شدند با این قوانین بقا، چون تکانه زاویه ای و اسپین باید بقا داشته باشه در این فرآیند، فوتون که داره وارد میشه و انرژی میده به میدان این اسپینش یکه خب ولی الکترون که از اونور بخواد بیاد بیرون اسپینش یک دومه، اون یک دوم دیگه کجا رفته؟ اینه که میگم موقعی که الکترون تولید میشه همیشه الکترون و آنتی الکترون باهم تولید میشن، ما هیچ پروسه ای نداریم که یجا فوتون بیاد بخوره به یه چیزی یدونه الکترون تولید بکنه، ولی خب این آقا اومده الآن میگه با یه تعبیرات بچه گانه از یه مقاله مشکوکی حالا یه چند نفر نوشتن آقا اینا اومدن یه میدان الکتریکی روی گرافین گذاشتن و دیدن همینطوری مثل یه رودخانه داره فقط الکترون تولید میشه؛ عجب اینم همون مقوله ایه که در سال فکر کنم اطراف دو هزار یا چند سال قبل از سال دو هزار بود که دوتا فیزیکدان آمریکایی که نسبتاً فیزیکدانان معتبری هم بودند، یه مقاله ای برای جنجال نوشتند که در این مقاله نشون داده بودن که گداخت [یا همجوشی هسته ای] سرد[88] عملیه[89]. گداخت رو که میدونید یعنی چی، گداخت پروسه عکس شکافته[90]، ما شکافت در بمب اتم چکار میکنه یا در راکتور اتمی چطوری ازش انرژی میگیریم، هسته های بزرگ میشکنن هسته های سنگین میشکنن به هسته های کوچک تبدیل میشن و موقعی که به هسته های کوچک تبدیل شدند یسری انرژی گرمایی ازینجا حاصل میشه چون مجموع جرم این دوتا هسته کوچک یکمی معمولاً کمتر از اون هسته بزرگ اولیه است، اون یه ذره تفاوت جرم تبدیل شده به گرما به انرژی گرمایی و راکتور اینطوری گرما تولید میکنه دیگه، اورانیوم 235 رو میشکنه به هسته های کوچک تر تبدیل میشه و گرما تولید میکنه. حالا پروسه عکس اینکه در بمب هیدروژنی صورت میگیره پروسه همجوشی یا الحاق هسته ای هست. در الحاق هسته ای بجای اینکه هسته بزرگ بشکنه به هسته های کوچک تر این برعکس ما هسته های کوچک تر رو تحت فشار و درجه حرارت بالا درهم ادغام میکنیم و هسته های بزرگ تر تولید میکنیم یعنی در واقع همون کاری که در خورشید صورت میگیره، خورشید هسته اتم های سبک رو ادغام میکنه درهم هسته سنگین تر تولید میکنه و گرما تولید میکنه، این بمب هیدروژنیه، مبنای بمب هیدروژنی.

خب ما میدونیم که همجوشی هسته ای چقدر در دنیای امروز مهمه ما راکتورهای اتمی داریم ولی راکتورهای گرما هسته ای[91] یا همین راکتورهای همجوشی هسته ای همین کار پلاسما فیزیکه که الآن داره انجام میشه و میگن آینده انرژی بشر به این سمت وابسته هست، برای اینکه اگر روزی ما بتونیم چنین راکتورهایی بسازیم که آب مثلا بگم چیزهایی شبیه آب نوتریوم یا آب یا اتم های سبک استفاده بکنه و انرژی تولید بکنه هم پاکه مقدار رادیو اکتیوی که تولید میکنه بسیار بسیار ناچیزه و هم میزان انرژی که تولید میکنه وحشتناک بالاست، یدونه ازینا میتونه نمیدونم چندتا شهر بزرگ رو انرژی بده برق بده. خب، پس بسیار بسیار حساس، استراتژی و مهم به لحاظ صنعتی و حتی آینده حیات بشر هست. حالا این دوتا فیزیکدان آمریکایی اومدن چکار کردند، ببینید برای اینکه شما بتونید چنین چیزی رو بوجود بیارید بتونید الحاق هسته ای انجام بدید یعنی هسته های کوچک اتم رو درهم ادغام بکنید هسته بزرگ تر بسازی باید صد میلیون درجه سانتیگراد حرارت تولید کنی و فشارم بسیار بسیار بالاست که اون پلاسما اون پلاسمای فشرده داغ رو بتونی تولید بکنی که در اونجا یه دفعه ادغام هسته ای شروع بشه، همون چیزی که در مرکز خورشید داره انجام میشه. حالا این دوتا دانشمند آمریکایی اومدن گفتن آقا ما همجوشی هسته ای سرد کشف کردیم، سرد، یعنی اصلاً درجه حرارت لازم نداریم میتونه همونطور که احمدی نژاد گفت تو قابلمه تو آشپزخونت تولید بکنی؛ آقا این مقاله سر و صدای وحشتناک زیادی در اون ابتدا بوجود آورد، یه عده هم در ژاپن تأیید کردند گفتن آره درسته ماهم اینکار رو کردیم دیدیم درسته، خب، آقا موقعی که این چیزا رو همه دوستان اومدن برای من مطرح کردند گفتم آقا جان منو دست نندازید من حوصله این چیزا رو ندارم این چرند. آقای آثار همه دنیا تأیید کردن اینا الآن جایزه نوبل میبرن گفتم اون جایزه نوبل رو باید بندازن تو آشغال، همچین چیزی غیر ممکنه، یکماه نگذشت که معلوم شد اینا دروغ گفتن و به عمدم اینکار رو کرده بودن، به عمد اومده بودن دیتاهایی داده بودن و گراف هایی رو قلابی تولید کرده بودن و ادعا کرده بودن که این گراف ها رو در واقع در آزمایشگاه بدست آوردن و اقرارم کردن، عنوان هاشون ازشون گرفته شد مقاله حذف شد از دانشگاهم با اردنگ انداختنشون بیرون، درک میکنید. یعنی شبه علم ازینکارا هم میکنه ازین شامپورتی بازی ها و حقه بازی ها، چون یکی از اصول دنیای علم واقعی صداقته، علم خیلی چیز پاکیه و صادقیه به مجردی که شارلاتان بازی بخواد درش وارد بشه از حالت علم بودن خارج میشه، میشه رمالی، دروغ شارلاتان بازی حقه بازی فریب کاری دیگه اسمش علم نیست، علم مبناش صداقته، شما داری راجع به قوانین طبیعت فکر میکنی و کار میکنی نباید بیای عقاید خودت رو به دروغ به مردم بقبولونی که.

متأسفانه این آقایون آتئیستها هم همینطورن میخوان عقاید غلط خودشونو حتی با تعبیرات غلط از قوانین فیزیک به دروغ به افراد نیمه آگاه و بعضاً ناآگاه تلقین بکنند و اونا رو هم گمراه بکنند، درک میکنید. اینه که من نمیدونم چندبار ما باید راجع به این مقوله صحبت کنیم دوستان، منو میبخشید که امشب دوباره اومدم راجع به این مقوله صحبت کنم، برای اینکه من فکر میکنم ده بار راجع به این چیزها صحبت کردم و این چیزها نباید تکرار این چیزها رو یکبار باید آدم درست بفهمه والسلام تمام شد رفت، و دیگه به اراجیفی که در این رابطه چیز میشه گوش نکنه، چون موقعی که من میام صادقانه میگم آقا ببینید نظریه میدان های کوانتومی اینه داره اینو به شما میگه، دیگه راجع به این شک نکنید، حالا دوباره من فردا پست برای من میارن آقای آثار ولی اینها میگویند فلان، خب من جواب چی بدم، میگویند که میگویند، برو حرف اونا رو گوش بده، تموم شد رفت، این صحبتیه که من فعلاً دارم البته صحبت زیاده در این مقوله من نمیخوام الآن خیلی خیلی به اصطلاح خودمونی بگم روده درازی کنم صحبت خیلی زیاده ولی من فقط خواستم همین چندتا چیز کوچک رو در ابتدا براتون توضیح بدم که بفهمید ماجرا اصلا چی هست داریم راجع به چی صحبت میکنیم که گول نخورید؛ حالا جناب آقای توفیقی از دوستانی که در استیج و پایین هستند هرکس سؤالی چیزی صحبتی سؤالی داره خواهش میکنم مطرح کنه که دوستان بشنوند، مرسی.

 

سید سعید رضا توفیقی:

سپاسگذارم جناب آثار گرامی ناز نفستون فکر کنم الآن نزدیک به یک ساعت هست یک نفس شما دارید سخن میگید و از دانش و تجربیاتی که در طول این سالها بدست آوردید با ما به اشتراک گذاشتید و ما بسیار استفاده کردیم، بسیار عالی در خدمت جناب آقای بروجردیان هستیم آقای بروجردیان شما رو میشنویم بفرمایید.

 

دکتر ناصر بروجردیان:

خیلی ممنون سلام عرض میکنم خدمت همه دوستان بویژه دکتر آثار عزیز، منم تقریباً همین چیزها رو در نظرم بود و در ذهنم بود منتها خب چون تخصص کافی نداشتم نمیتونستم روش خیلی پافشاری کنم و برای منم اصلاً خیلی عجیب بود این صحبتهایی که میکردن که از هیچ مثلاً جهانی به این عظمت میتونه تولید بشه، خیلی خب مثلاً کتابی مثل آقای لاورنس که بهرصورت حالا هرکی هست اون کتاب جهانی از هیچ[92] که نوشته منم البته همش رو خوندم ولی بازم متوجه نشدم که بالأخره ایشون طبق چه قوانینی باز اینو صحبت رو کرده و میکنه اگه شما کتاب ایشونو خوندید یا میدونید که چی میگه ایشون داره چی میگه، ایشون حالا آتئیست ایرانی نیست که بخوایم بگیم طبق تبلیغات اینکار رو بکنه و منم بیشتر مشکلم اینه که این فرد مثلاً قاعدتاً مثل اینکه فیزیکدانم هست دیگه این کتابش و ایده کتابش چیه و داره بر چه مبنایی و چه استدلالی اون رو ارائه میکنه، خیلی ممنون.

 

دکتر علیرضا آثار:

قربان شما جناب دکتر بروجردیان دوست عزیز، بله آقای لوورنس کراوس فیزیکدان هست بله مسلمه البته الآن زیاد فعال نیست ولی این فعال نبودنش به این معنا نیست که ایشون فیزیکدان نیست، فیزیکدان هست و فیزیکدان نسبتاً خوبی هم هست، اما، اینها دیسایپل های[93] استیو هاوکینگ ان[94]، دیسایپل یعنی حواریون، اینا مریدهای همون مکتب استیون هاوکینگ ان، بنابراین همشون از این ایده دارن استفاده میکنند که شما بیا یسری ملات های اولیه و یسری قوانین به من بده من کائنات را برات خلق میکنم، خب چه عجب دوستان مثل یکی بیاد به من بگه آقا تو بیا صد هزار یورو به من بده من برات میرم یه ماشین قراضه فیات میارم، خب من خودم مگه چلاقم خودم اینکار رو میتونم بکنم، هان، اینام اینطوری ان، آقای استیون هاوکینگ میگه اگر قوانین فیزیک وجود داشته باشند بخصوص اگر قوانین گرانش وجود داشته باشه و انرژی هم وجود داشته باشه کائنات میتونه از هیچ بوجود بیاد، این قابل خنده نیست دوستان، اولاً اینکه موقعی که آقای هاوکینگ میگه هیچ بله هیچ هیچی وجود نداشته ولی قانون گرانش وجود داشته و همین کافیه که بشه یونیورس رو باهاش ساخت، خب هیچ نبوده ولی قانون گرانش وجود داشته این واقعاً دوستان من به شما میگم کاری ندارم هاوکینگ کیه ولی این خنده دار نیست؟ که ما بیایم فرض کنیم هیچ بوده اما قوانینی در کار بودن خب خداپرستی که اصلاً علمم بلد نیست میگه آقا کار خداست ما هم همینو میگیم، میگیم هیچ بوده چیزی در کار بوده اونو انجام داده، اوستا کریم انجام داده اینکار رو تمام شد رفت، حالا اینا میخوان موضوع رو هی بپیچونن اینقدر موضوع رو تابش بدن که یچیزایی از قلم بیافته و یچیزایی رو پر رنگ بکنن و اون چیزایی که از قلم افتاده شده فراموش بشه و اون چیزای پر رنگ رو فقط مردم ببینن که بله از هیچ کائنات خلق شده، خود هاوکینگ که نیومده بگه کائنات از هیچ خلق شده هاوکینگ داره میگه هیچ بوده اما قانون گرانش وجود داشته خب قانون گرانش وجود داشته در هیچ یعنی چی دوستان مگر گرانش یچیزی نیست که به جرم ربط داره و به رابطه جرم و حالات هندسی فضا-زمان ربط داره مگر گرانش چیزی به غیر از اینه[95]، مگر ما یه نوع گرانش دیگری هم داریم آقای استیون هاوکینگ؟ بنابراین شما که میای میگی هیچ اما قانون گرانش داری مزخرف میگی دوست عزیز دیگه، هرکسم میخوای باش، مارک نابغه هم روی پیشونیت خرده باشه ولی چرنده، بهمین سادگیه آقای بروجردیان اینها میان یچیزایی رو میپرونن شایدم خودشون واقعاً متوجه نیستن من نمیدونم چون میدونید تمام فیزیکدانها به لحاظ فلسفی و منطقی تربیت نشدند بیشتر فیزیکدانها یک ذره فلسفه بلد نیستن یک ذره منطق نمیدونن یک چیزهایی رو یاد گرفتن تو همون رشته باریک خودشم داره کار میکنه حالا ای کاش چندین چیزا رو بلد بود، نه اونکه سماوی[96] کار میکنه فقط سماویه حتی اگه ازش یه سؤال تو ترمودینامیک بکنی بلد نیست یه سؤال تو نظریه میدان های کوانتومی بکنی بلد نیست و واقعاً هم میگه میگه این رشته من نیست نمیدونم، تموم شد، خب ببینید کسانی که اینطوری تربیت میشن اون شعور عمیق رو پیدا نمیکنن با اینکه دانشمندن بله چون در علم دارن فعالن دارن کار میکنن ولی همینکه یک دانشمندی که به قولاً این درجه و پوزیشن هاوکینگ رو بهش دادن و این همه در دنیا ازش تبلیغ شده بعنوان نابغه بیاد همچین صحبتی بکنه این واقعاً نشون میده که اینا طرز فکرشون چطوریه و نشون میده که اینا بذارید هرچی میخوان بگن آدم عاقل باید خودش درست بتونه فکر کنه و برای اینکه درست فکر کنه باید یچیزایی رو صحیح یاد بگیره، ما ایرانیا بدبختیمون اینه که اهل مطالعه نیستیم نمیخوایم چیزی یاد بگیریم فقط دوست داریم حرف بزنیم حتی ما بیسوادیم دوست داریم حرف بزنیم و ادعا بکنیم هر ایرانی برای خودش خداوند فیزیک و شیمی و همه چی هست، یچیز خنده داری اینجا ما میگیم در خارج من تا حالا اینجا یه پناهنده ایرانی ندیدم که موقعی که ازش پرسیدی تو کی بودی در ایران بگه من یا بگه من مهندس تاپ فلان جا بودم یا من ژنرال ارتش شاه بودم یا خلبان اف چهارده بودم ولی الآن دارم اینجا آشپزی میکنم، ما ندیدیم همشون ازین ادعاها دارن متأسفانه ایرانیا اینطورن، همه دانشمندن متخصص مهندسین تاپ فلان ولی خب همه هم بیکاردرک میکنید، ما ایرانیا چون نمیخوایم بریم درست چیزی یاد بگیریم افتادیم به دکتر شهریاری خدا بیامرزه مرد خوبی بود میگفت یارو حالا کاری نداریم میگفت به اسهال زبان و یبوست مغزی دچار شد، مغز کار نمیکنه ولی زبان داره کار میکنه خب آقا برو یکمی مطالعه کن، تویی که اهل موعظه ای تویی که دوست داری منبر بری خب برو یه مقدار سوادتم بیار بالا که حداقل اراجیف نگی ولی ایرانی اصلاً اهل مطالعه نیست حتی آدمای عادیشم نمیگما حتی آدمای تحصیلکردش اهل مطالعه نیستن، من اینجا با کانون پزشکان خیلی دوستم و دعوتهای زیادی از من کردن در محافلشون، همه پزشکن پزشکهای بسیار معروفی هم هستن در بین ایرانیهای اینجا ولی اینا در زندگی همشون با کتاب غریبه ان دست به کتاب نمیزنن، ببینید برای اینکه آدم بتونه درست فکر کنه باید تربیت بشه دوستان باید تربیت بشه ما موقعی که تربیت علمی نداریم نمیتونیم بصورت علمی صحیح فکر کنیم بنابراین هر شیادی میتونه ما رو براحتی گول بزنه با دادن چهارتا چیز غلط و نتیجه هجو میتونه ما رو گمراه کنه گول بزنه و بعدم ما هم امر برمون مشتبه بشه که اینطوریه، بعدم بشیم یکی از حواریون اونها و دفاع کنیم بله آقا فیزیک اینطوری میگه، کجا فیزیک همچین حرفی میزنه، فلانی میگه آقای فلان میگه که فیزیک اینطوری میگه خب آقای فلان غلط کرده اون خودش نفهمیده که فیزیک چیه؛ آقای لوورنس کراوسم یکی از حواریون استیون هاوکینگه اینا متأسفانه همه بر این جهت فکر میکنن، درک میکنید، فیزیکدان هستن من حاشا نمیکنم که فیزیکدانه لوورنس کراوس اما تصورش یعنی شعور فلسفیش اونطوریه که هاوکینگ میگه، درک میکنید، بنابراین اگر آدم درست نتونه فکر کنه حتی اگر فیزیکدان باشه اشتباهات فاحش انجام میده. بفرمایید آقای بروجردیان.

 

دکتر ناصر بروجردیان:

بله خیلی ممنون منم افکارم تقریباً بهمین شکل بود که وقتی قانون گرانش هست خب قانون تو فضا-زمان هست دیگه نمیشه فضا-زمانی نباشه ولی قانون باشه این اصلاً معنی دار نیست بنابراین اصلاً برام معنی دار نبود این صحبت ایشون. در مورد انرژی خلأ البته یه سؤالی داشتم اگر مشکلی نیست بپرسم بنظر من تا اونجایی که میدونم انرژی پایه خلأ یک دوم ضریب پلانک در یه فرکانسیه ظاهراً یا اینکه این فرکانسه تو این نظریه میدان کوانتومی نداریم یا یه فرکانس خاصی واسه هر ذره ای هست [...][97]

 

دکتر علیرضا آثار:

خب بله، نه نه نه اجازه بدید، بله نه اصلاً اینطوریه ببینید، ما در نظریه میدان های کوانتومی متد کوانتایزیشن دوم[98] رو که من بطور کامل براتون نگفتم، در متد کوانتایزیشن دوم ما خود میدان رو تبدیل فوریه[99] روش انجام میدیم و میدان از حالت تابعی در فضا-زمان تبدیل میشه به تابعی در فضای تکانه-انرژی، شما اونوقت موقعی که میخوای تبدیل فوریه انجام بدی شما دیگه خودتون ریاضی کار کردید دیگه در تبدیل فوریه تمام فرکانس ها وجود داره فقطم یک فرکانس وجود نداره یعنی اون سلکتورها همه با یک فرکانس کار نمیان فرکانس ها هم تغییر میکنه با انواع و اقسام فرکانس های موجود، و این دقیقاً همون فرکانسیه که در تموم فرکانس هاییه که در تبدیل فوریه ما تولید میکنیم، درک میکنید، این دقیقاً اونه.

 

دکتر ناصر بروجردیان:

بله، خب بعدش این قاعدتاً پس نقطه ای اگه نگاه کنیم باید بصورت چگالی انرژی نگاه کنیم نه خود انرژی، وقتی چگالی انرژی هم شد اونوقت پس این با یه انتگرال گیری یه عدد متناهی باید بدست بیاریم اگه حالا فضامون متناهی باشه، این چطوری من بصورت جمع بندی عادی بصورت [...] این بی نهایت رو من نفهمیدم.

 

دکتر علیرضا آثار:

بله بله، ببینید حتی موقعی که ما بی نهایت از اینا داشته باشیم حتی جمع بکنیم بی نهایت میشه در لیمیت پیوستگی که دیگه واویلا، در لیمیتی که فاصله این نقاط بهم نزدیک میشن یعنی ما فضا-زمان رو یعنی ما میدان رو بعنوان یه محیط کاملاً پیوسته نه منفصل [یا گسسته][100] بلکه بصورت پیوسته در نظر بگیریم یکی از بزرگ ترین ابهامات در نظریه میدان های کوانتومی دقیقاً اینجاست. دیورژانس های فرابنفش[101] همش بخاطر اینه که ما این نقاط رو خیلی بهم چه در فضای انرژی-تکانه و چه در فضای فضا-زمان این نقاط رو خیلی بهم میخوایم نزدیک کنیم که میدان کوانتومی رو بصورت یک نقطه پیوسته در نظر بگیریم، درک میکنید، اینجاست که اونوقت باید خود میدان هم رینرمالایز کنیم نه تنها انرژی رو بلکه خود میدان رو هم باید رینرمالایز، یعنی ما سه نوع رینرمالایزیشن در واقع داریم من نخواستم زیاد راجع بهش صحبت کنم ما سه نوع رینرمالایزیشن در نظریه میدان های کوانتومی داریم، یکی رینرمالیزیشن انتشاره[102] یا حالا بگیم تکانه یا انرژی-تکانه، یکی رینرمالیزیشن خود تابع موجه یک تابع موج در واقع اینجا یعنی میدان، تابع موج کوانتومی نیست کوانتوم مکانیکی، پس یه رینرمالیزیشن خود میدانم هست که بخاطر همین لیمیت گسسته[103] به پیوستگی بوجود میاد و یک رینرمالایزیشن دیگه باید انجام بدیم روی جفت ناسازگارها[104]، یعنی نیروی اون قدرت برهم کنش، قدرت هر برهم کنشی بین دوتا میدان توسط یه جفت یک عدد یک ثابتی بیان میشه اون ثابتم خودش بی نهایت میشه موقعی که ما میخوایم محاسبات کوانتومی را انجام بدیم باید یه بی نهایتم ازین عدد بیرون بندازیم.

پس ما سه مرحله رینرمالایزیشن داریم تا بتونیم مفهوم فیزیکی و درست به یک میدان کوانتومی و پروسه های اون میدان بدیم، اینا هرکدامش مقوله های جداییه که باید جداگانه راجع بهش بحث کرد و کسی بخواد تخصصی دیگه بحث بکنه من نخواستم زیاد وارد جزئیات بشم اینجا.

 

دکتر ناصر بروجردیان:

بله خیلی ممنون [...] نشون داد که پس چرا من واردش نتونستم بشم بهمین دلیله، چون واقعاً یه عملیات ریاضی خیلی توجیه خوبی نداره و بهمین دلیل بود که من هیچ وقت نتونستم وارد این میدان های کوانتومی بشم و درکش کنم که چکار داره میکنه؛ خیلی ممنون حالا سؤالهای دیگه ای اگه بود بعداً میپرسم دست شما درد نکنه.

 

دکتر علیرضا آثار:

قربان شما دوست عزیز جناب آقای دکتر بروجردیان، خب ایشون استاد دانشگاه هستند در زمینه ریاضی فیزیک تدریس میکنند فکر کنم در دانشگاه امیرکبیر هستند درسته آقای بروجردیان درست میگم؟.

 

دکتر ناصر بروجردیان:

بله بله من دانشگاه امیرکبیر هستم.

 

دکتر علیرضا آثار:

بله بسیار عالی، خب دوستان دیگه آقای توفیقی شما هدایت بفرمایید دیگه بنده میسپارم به دست شما.

 

پایان سه قسمت اول و بخش اصلی صوت اتاق کلاب هاوس

پیاده سازی قسمتی از سخنان پروفسور علیرضا آثار در اتاق کلاب هاوس مورخ چهارم آگوست 2022 با عنوان

«A radical reformulation of science»[105] پیرامون شبهات باقی مانده در رابطه با خلإ کوانتومی

 

آرش ابطحی:

جناب دکتر با عرض سلام و خسته نباشید...

... من سه تا مقوله دیدیم که از اینها استفاده میکنند که بگن ذرات مجازی اولاً واقعی ان ولی خب شما در آن اتاق [اتاق با موضوع ایجاد ذره از هیچ؟ گفتگو در باب خلاء کوانتومی مورخ چهاردهم فوریه 2022] گفتید که این ذرات حقیقی نیستند اما فردی بنام پروفسور گوردون کین[106] مدیر مرکز فیزیک نظری دانشگاه میشیگان آمریکا میگه نه اینا واقعی ان[107]، حالا استنادشون به کجاست که میگن این ذرات مجازی فوتون مجازی الکترون پوزیترون مجازی واقعی ان، اولیش، حالا میخواستم شما این سه تا مقوله رو اگر امکانش هست توضیح بدید و مسئله جا بیافته، اینها چطوری شبه علم رو ربط میدن به این حفره ها و میگن پایستگی انرژی نقض میشه، در این سه تا مقوله، آیا واقعاً همینطوره یا صرفاً یه ادعاست. اولیش جابجایی لمبه[108] که ویلیس لمبم[109] جایزه نوبل[110] رو براش برد مربوط به نوسانات کوانتومی میدان الکترومغناطیسه در اتم هیدروژن که توسط معادله دیراک پیش بینی نمیشه.

 

دکتر علیرضا آثار:

بله اجازه بدید همین اولی رو اول دونه دونه جواب بدم بریم جلو، اوکی، پس مسئله لمب شیفت.

ببینید لمب شیفت یه چیزیه که در سالهای هزار و نهصد و فکر کنم چهل و شش چهل و هفت چهل و هشت اون موقع ها اولین بار مشاهده شد، یک شیفتیه در مدار دوم اتم هیدروژن که دوتا الکترون میتونه قرار میگیره با اسپین بالا و پایین و اینها دیجنرت[111] هم باید باشن یعنی در یک لول انرژی باید باشند دیدن یک تفاوت بسیار کوچکی بین اون حالت اسپین بالا و اسپین پایین وجود داره که نباید همچین چیزی رو اصولاً می دیدند چون تئوری دیراک [= معادله دیراک][112]، مکانیک کوانتوم نسبیتی[113] چنین چیزی رو پیش بینی نمیکنه و چنین نتیجه ای بدست نمیاد، اما این نتیجه در آزمایشگاه مشاهده شد بسیار عالی، بعد اومدن گفتن آهان پس این مقدمه ی شروع بقولاً واقعی کوانتوم الکترودینامیکه یعنی در واقع صحتی گذاشت بر روی ایده کوانتوم الکتروداینامیک یعنی اولین تئوری میدان بدرد بخور، یعنی اینجا اومدن گفتن آهان پس این میدان الکترومغناطیسی که اتم هیدروژنم درش قرار گرفته این خودش باید دارای نوساناتی باشه دارای یه نوسانات داخلی باشه که همون خلإ، نوسانات خلأ، و این نوسانات خلأ یطوری باید روی میدان روی این شیفت این انرژی بقول این دوتا الکترون اثر بذاره این دوتا الکترون به لحاظ انرژی یکم باید تفاوت بکنند، حالا شما به محاسبه نگاه بکنید ببینید چکار میکنن، شما در گفتار هیچ وقت گم نشید به محاسبه نگاه کنید، محاسبه چکار میکنه میاد بقولاً حداقل مقدار شعاع[114] الکترون[115] رو حساب میکنه و در این محاسبه میزان میانگینش شعاع الکترون می بینن که این اندازه این طول بخاطر نوسانات کوانتومی یک ذره کم و زیاد میشه، اینجا اصلاً در رابطه با لمب شیفت پوزیترون الکترون خلق میشه اصلاً مطرح نیست، اینجا نوسانات در طول، در اندازه هست، پتانسیل اتم هیدروژن پتانسیل کولنه[116]، یک بروی آره، موقعی که این آر یذره کم و زیاد بشه یک نوساناتی در طول ایجاد بشه این باعث یک جفت شدگی میشه که به اونی که اسپین بالاتر داره انرژی مثبت تر میده به اونی که اسپینش پایینه یکمی منفی، یکمی منفی میشه این اختلاف کوچک از اونجا پیش میاد. بله لمب شیفت به نوسانات خلأ ربط داره ولی نه اینکه در خلأ داره پوزیترون الکترون بوجود میاد و اون پوزیترون الکترون های اضافی دارن روی اتم هیدروژن دارن اثر میذارن ابداً اینطوری نیست، این خود نوسانات شعاع اتمه که داره اینکار رو میکنه یک نوسان بسیار ریزی در شعاع اتم بوجود میاد که اون اینکار رو انجام میده اصلاً ربط به ذرات مجازی نداره.

 

آرش ابطحی:

نقض پایستگی انرژی هم اتفاق اصلاً نمی افته؟.

 

دکتر علیرضا آثار:

نخیر ببینید من دارم به شما میگم، که شما هیچ وقت در بخصوص فارسی، فارسی یک زبان غلط اندازیه فارسی یه زبان عاشقانه است دوستان فارسی یک زبان علمی نیست فارسی یک زبان رمانتیکه، مگر نمی بینی ما ادبیاتمون هیچ کشوری در دنیا وجود نداره که به اندازه ما ادبیات داره، اصلاً فارسی زبان شعره شما هیچ وقت برای فهمیدن دقیق یه مسئله علمی به این گفتارهای فارسی که راجع بهشون نوشته میشه توجه نکنید به خود محاسبه مراجعه کنید ببینید طرف برای اینکه بیاد لمب شیفت رو توضیح بده آیا از ایجاد پوزیترون الکترون در خلأ داره صحبت میکنه یا نوسانات شعاع داره صحبت میکنه[117] اونوقت میفهمید که اصلاً ذرات مجازی اینجا اصلاً وارد نمیشن در محاسبه، وجود ندارند.

 

آرش ابطحی:

البته یه نکته ای هم جالب بود گفتین، پروفسور گوردون در ساینتیفیک آمریکن متنی که مینویسه هیچ محاسباتی را قرار نمیده هیچ فقط صرفاً متنه و میگه که مکانیک کوانتومی به نقض موقتی پایستگی انرژی برای اثر لمب احتیاج داره[118]؛ حالا من نمی فهمم اصلاً نقض موقتی یعنی چه [نقض میشه دیگه کلاً باید نقض بشه موقتی نداره].

 

دکتر علیرضا آثار:

ببین نه نقض موقتی به معنای اون، اصل عدم قطعیت هایزنبرگ[119] رو اسمش رو گذاشتن نقض موقتی، یعنی میگه اگر شما بخوای دقیقاً مکان الکترون رو مشخص کنی فرضاً الکترون در مدار مثلاً اتم هیدروژن دقیقاً در کدام نقطه در مدار قرار گرفته اگر بخوای یه همچین کاری بکنی، یکباره در اندازه گیری انرژی اون چیز برات اختلاف شدیدی بوجود میاد یعنی ممکنه انرژی اونجا بشدت کم و زیاد بشه و برای یک چیزی در حدود ده بتوان منهای بیست ثانیه، ده بتوان منهای بیست ثانیه یک نقض پایستگی انرژی صورت بگیره، درک میکنید، ده بتوان مثلاً منهای بیست ثانیه ده بتوان مثلاً منهای بیست و دو ثانیه، یعنی یچیزی که اصلاً قابل تصور نیست اینم بخاطر اینکه شما نمیتونی ببینید شما اگر بخوای به یه ذره ماده بیش از حد نزدیک بشی به یه ذره کوانتومی اون ذره کوانتومی یه موجود مثل زندست تا یه حدودی عکس العمل نشون نمیده ولی اگه خواستی زیاد بهش نزدیک بشی یباره عکس العمل خیلی وحشتناک و وحشیانه ای از خودش انجام میده و در این عکس العمل شدیدی که انجام میده ممکنه برای اون زمان بسیار بسیار بسیار کوتاه یک نقضی در این پایستگی انرژی بوجود بیاد ولی این چیزی نیست که در جهان عادی قابل اعماله اصلاً چیزی نیست که شما بصورت پایستگی انرژی در سطح کلاسیک بخوای ازش صحبت کنی اصلاً وجود نداره در سطح کلاسیک یه همچین چیزی، درک میکنید؛ این فقط مال اون زمان های بسیار کوتاهیه که خود خلإ میدان داره نوسان انجام میده و بس بعدم که تحریک رو برداشتی فوراً از بین میره[120]، بفرمایید.

 

آرش ابطحی:

از ثابت پلانک کمتره دیگه این نقض پایستگی درسته پس نمیتونه انتقال پیدا کنه خارج از خلأ.

 

دکتر علیرضا آثار:

نه حتی شما، حتی اگر شما خب بستگی داره شما چقدر میخوای اون ذره رو چیز کنی، برای اینکه اصل عدم قطعیت هایزنبرگ چی میگه دلتا پی ضرب در دلتا اچ بزرگتر از اچ بار [بزرگتر مساوی با اچ بار بروی دو] درسته، بزرگتر از اچ بار تقسیم بر دو، حالا اون دوش مهم نیست بزرگتره، چرا بزرگتر برای اینکه ما به حداقل اونجا توجه داریم، ما به مینیمم پایستگی احتیاج داریم معمولاً در فیزیک نه به حداکثرش، حداکثرش میتونه هرچی باشه شما اگر بتونی به اندازه طول پلانک[121] به یه الکترون نزدیک بشی انرژی خلق میکنه که برابر انرژی بیگ بنگه، ما در فیزیک چیزی که برامون مهمه اون حداقل عدم قطعیته[122] که روش برای ما اهمیت داره حداکثرش میتونه هرچی باشه، بستگی به این داره که شما ذره کوانتومی رو با چه فاصله ای میخوای با چه دقتی میخوای بهش نزدیک بشی، درک میکنید. حالا نه اجازه بدید نه اجازه بدید اولین سؤال اینه شما چطوری میتونی به یه ذره بیش از حد نزدیک بشی؟ من و شما که موجودات خیلی گنده ای هستیم همچین کاری نمیتونیم بکنیم باید با یه دستگاهی انجام بدیم، اون دستگاه از چی استفاده میکنه تنها راهش فوتون، کدام فوتون، فوتونی که طول موجش خیلی ریزه چقدر ریزه فوتونی که طول موجش بشه طول پلانک، خود اون فوتون به اندازه بیگ بنگ انرژی داره. پس می بینید یعنی ما اون قدر انرژی رو اول به الکترون میدیم بعد واکنش الکترون رو مشاهده میکنیم.

 

آرش ابطحی:

خب پس اینجا واضحه پس نقضی نیست ما انرژی رو دادیم [...]

 

دکتر علیرضا آثار:

خب همون تموم شد شما ببینید شما همین سؤال رو باید از خودتون بکنید من میخوام به الکترون نزدیک بشم چطوری باید به الکترون نزدیک بشم فقط طول موج الکترومغناطیسه تنها راهش فوتونه من ابزار دیگری ندارم که، خب شما موقعی که فوتون رو اگه خواستی بیش از حد ببینید اکس ری چیه اکس ری از استخوان شکسته عکس میگیره چرا برای اینکه طول موجش کوچکه میتونه در بافتها نفوذ بکنه شما با طول موج رادیویی نمیتونی شکستگی استخوان رو ببینی باید اکس ری بکنی برای اینکه اکس ری طول موجش خیلی خیلی کوتاه تره یعنی انرژیش خیلی بالاتره خب حالا شما اگه خواستی با یه فوتون به یه الکترون بیش از حد نزدیک بشی خب باید انرژی فوتون رو اون قدر بالا ببری که طول موجش به اون ریزی بشه که شما بخوای بتونی بری داخل الکترون ازش ایکس ری بکنی خب اون طول موج اون فوتونی که به اندازه طول پلانک بشه خودش انرژیش اندازه بیگ بنگه انرژیه بیگ بنگه، بنابراین این چیزا رو شما اگر دقیق در نظر بگیری می بینید بیشتر این صحبتها الکیه اینا چیزای بیخوده. والسلام بفرمایید.

 

آرش ابطحی:

یه جمع بندی این اثر لمب رو اگه میشه بکنید تا من ابهام بعدی رو بگم، الآن پس این اثر لمب مرتبط با همین بحث تحریک الکترون بود، خب درسته یا این مرتبط با اصل عدم قطعیت بود.

 

دکتر علیرضا آثار:

نه این لمب شیفت اصل عدم قطعیته ولی به این معنا که ما موقعی که دلتا ایکس میگیم با دلتا آر فرق نمیکنه، آر همان ایکسه منتها سه بعدیه، طول، اصل عدم قطعیت میگه شما انرژی و مکان رو نمیتونی با دقت دلبخواه در آن واحد اندازه گیری کنی این اصل عدم قطعیت. و در رابطه با لمب شیفت این عدم قطعیت در طوله، اگه شما خواستی اون الکترون رو انرژیش رو دقیق محاسبه کنی در این طول شما یک نوسانی ایجاد میشه این نوسان چون تکانه زاویه ای خودش حاصل ضرب آر در جرمه، در تکانه خطی هست ببخشید، آر در تکانه خطی ضرب برداریش میشه تکانه زاویه ای[123]، این تکانه زاویه ای هست که با اسپین یک دوم بالایی ترکیب میشه به شما میده اسپین سه دوم و با پایینی به شما میده اسپین یک دوم برای اینکه صفره، هان، این تفاوت تکانه زاویه ای هست که اونوقت باعث میشه برای اینکه شما داری با نوسان آر کار میکنی [نوسان بردار شعاعی الکترون نه پدید آمدن انرژی]، آر هم در رابطه مستقیم با تکانه زاویه ای هست، یعنی در این تکانه زاویه ای اختلاف ایجاد میشه نوسان ایجاد میشه یکیش که تکانه زاویه ای بالاتر داره انرژیش میده یذره بالاتر اونی که تکانه زاویه ای کمتر داره انرژیش یکمی پایین تر و این لمب شیفت ایجاد میکنه، این شیفت میشه لمب شیفت اسمش هست. بفرمایید.

 

آرش ابطحی:

خیلی ممنون، دومین ابهامی که استفاده میکنند برای واقعی بودن فوتون مجازی اثر کاسیمیر[124] هست. اینم میخواستم اگه میشه توضیح بدید که آیا واقعاً نقض میکنه این مسئله بوجود آمدن رو.

 

دکتر علیرضا آثار:

نه نه اثر کازیمیر، اثر کازیمیر افکت اینه، ببینید هر میدانی یه بقولاً یک فشاری[125] داره مثل هر گازی که فشار داره، هان، نوسانات میدان کوانتومی یک فشاری در داخل میدان ایجاد میکنند، حالا چطوریه، ببینید بخصوص در مورد میدان الکترومغناطیس ما اینا داریم در رابطه با گرانش مثلاً ما کازیمیر افکت نداریم حالا اگر خواستید بعداً میتونم براتون توضیح بدم چرا، برای گرانش غیر ممکنه، برای الکترومغناطیس داریم بله، ما شما میدونید که میدان الکترومغناطیس از فلز نمیتونه بگذره، شما دیدید گاهگاهی در تونل موقعی که وارد تونل میشید رادیو ماشینتون داره کار میکنه یدفعه بعد از یه مدتی که داخل تونل شدید می بینید رادیو از کار افتاد، برای چی، برای اینکه توی تونل این میله های آهنی که کار گذاشتن توی سقف تونل اینها محافظی ایجاد میکنه بنام قفس فارادی[126] و این جلوی میدان مغناطیسی رو میگیره یعنی دیگه اون امواج رادیویی به شما نمیرسه، بعد موقعی شما میتونی یک چیزی رو محافظت کنی در تکنولوژی مهندسی های ریدار و نمیدونم این چیزای الکترومغناطیس خیلی از این موضوع استفاده میشه، شما یه وقتی میخوای یه قسمتی رو محافظت کنی که اونجا تحت تأثیر میدان الکترومغناطیس بیرونی قرار نگیره خب اینکار رو قشنگ با یک توریه خاصی از فلز مثلاً مس بهترین چیزم مس یا طلا که از همه بهتره ولی خب گرونه، مس، مس چون هادی خیلی خوبیه چون هرچی اون فلزی که بکار میبری مقاومت الکتریکیش کمتر باشه این افکت رو بهتر از خودش نشون میده یعنی بیشتر جلوی میدان الکترومغناطیسی رو میگیره. حالا شما بیای دوتا صفحه بزرگ دوتا صفحه مثلاً بگیم یک متر مربع مسی به قطر یک میلی متر ولی به اندازه یک متر مربع، دوتا از اینا رو بیارید بیارید بیارید نزدیک هم در فاصله نزدیک به حدود مثلاً یک نیم میلی متر حالا بگیم یک میلی متر اینها رو نگهدارید اگر اون وقت این دوتا وصل شده باشند به دستگاه اندازه گیری دقیق شما حس میکنی یعنی فوراً دستگاه نشون میده یک کششی بین اینها وجود داره مثل این دوتا صفحه دارن میخوان همدیگر رو جذب کنند، یه نیرویی بین اینها بوجود میاد بنام اثر کازیمیر، این چیه این فشار، اون وسط میدان مغناطیسی وجود نداره برای اینکه این قفس فارادی ایجاد شده این فلزها اینجا اجازه نمیدن که میدان الکترومغناطیس در اون وسط به فاصله یک میلی متر وجود داشته باشه تا حد زیادی حالا اون کناره ها رو یکمی بذارید کنار ولی اون وسط ها واقعاً دیگه میدان صفر شده ولی بیرون میدان الکترومغناطیس وجود داره و نوسانات وجود دارن، فشار هست، این فشار بیرونی میدانه که داره این دوتا صفحه رو داره به سمت هم فشار[127] میده، درک میکنید. این اثر کازیمیر، حالا نمیدونم شما بفرمایید.

 

آرش ابطحی:

پس اینجا فوتون مجازی باعث این عملکرد نیست.

 

دکتر علیرضا آثار:

نه فوتون مجازی که در نوسان، اون فشار دادن میدان رو که دارم بهتون میگم اون فشار دادن همون فشار خلإ یعنی یعنی نوسانات خود خلإ که داره اینکار رو انجام میده، ما منکر این نیستیم که خلأ انرژی داره انرژیشم بی نهایته برای اینکه خود میدان بی نهایته، من موقعی که میگم میدان الکترومغناطیس یعنی چیزی که در کل گیتی[128] وجود داره یک چیز خیلی عظیمیه و انرژیشم بی نهایته، و نوسانات این خلأ یک فشار داخلی بر این میدان داره این میدان میتونه یه فشاری ایجاد کنه اگر شما یجایی رو خلإ کامل کنی ازین میدان یعنی با همین محافظی که براتون گفتم اجازه ندید یه جاهایی خلأ بشه خب اونطرفی که خلأ نیست فشار روش میاره، این نیرو اختلاف پتانسیل وجود داره دیگه مثل سد یه طرفش فشار زیاده یه طرف کمه یه فشاری وجود داره [فشار قسمت زیاد به کم]، از اینکه خلأ یک چیز فیزیکیه شکی ما راجع به فیزیکی بودن خلأ دوست عزیز صحبتی نداریم خلأ یه حالت فیزیکیه یه چیز موجوده وجود داره انرژیشم بی نهایته فشارم داره ولی این ربطی به این نداره که این ذرات بنیادی پوزیترون الکترون ایجاد میشن، خود نوسان خلأ وجود داره اما نه اینکه بصورت یه دفعه ببینیم نوسان خود خلأ یه دفعه نور ایجاد شد اومد بیرون، نه همچین چیزی اتفاق نمی افته.

 

آرش ابطحی:

پس این دلیلش فوتون مجازی نیست فشار خود خلإ، فشاری که تو خود خلأ وجود داره حالا ما تحریکش میکنیم [...]

 

دکتر علیرضا آثار:

بله ببینید، بله فشار خلإ که به اصطلاح به این میگن فوتون مجازی، این یه اصطلاحه این فوتون مجازی رو شما چطوری میتونی اندازه گیریش کنی، همین، همین آزمایش، نشون میده یه فشاری وجود داره بعد شما میگی آقا نوسانات خلأ میدان کوانتومی یه فشاری رو داره ایجاد میکنه این نوسانات رو به اصطلاح بهش میگن فوتون مجازی، چرا مجازی برای اینکه واقعاً مجازی ان فوتونی نیستند که شما اندازه گیری میکنی در مجموع یه اثری دارن ولی فوتونی نیست که مثلاً شما داره از خلأ بیرون میاد و شما داری یچیزی رو با یه دستگاهی داری اندازه گیری میکنی، اینطوری نیست طول موج خاصی هم نداره ازتون بپرسن آقا فوتون مجازی طول موجش چیه شما میگی من چه میدونم چیه میتونه هرچی باشه میتونه از صفر تا بی نهایت باشه.

 

آرش ابطحی:

درسته، پس یچیزیه پس شبیه ذره گرویتی [اصلاحیه: ذره گراویتون در گرانش کوانتومی[129]] در کوانتومه، هیچی ازش ندیدن صرفاً چون یک نیرویی هست نسبتش دارن میدن به یه ذره.

 

دکتر علیرضا آثار:

بله اینا در واقع همون موجودیه که من بارها من برای دوستان آتئیستمون اینو گفتم، ببینید خلأ هیچ وقت نگید خلإ کوانتومی یعنی هیچ، هیچ کوانتومی، خلأ با هیچ اصلاً متفاوته چرا ما میگیم وکیوم[130] یعنی خلأ بعدم میگیم ناثینگ[131]، ناثینگم یعنی هیچ، چرا از ناثینگ استفاده نمیکنیم، خلأ یه موجوده خلأ یه حالت فیزیکیه دارای خصویات فیزیکیه دارای انرژیه دارای نوسانه، هیچ نیست این هیچ کوانتومی رو استفاده نکنید هیچ وقت چون یک کلمه گول زننده ایه که ساختن و مطرح کردن ما هیچ جای تکست انگلیسی چیزی بنام کوانتوم ناثینگ نداریم اصلاً همچین واژه ای وجود نداره کوانتوم وکیوم خلإ کوانتومی اونم خلإ میدان خاصی خلإ میدان الکترومغناطیس خلإ میدان گرانش خلإ میدان کرومودینامیک کوانتومی[132] خلإ میدان هسته ای ضعیف هرکدوم این میدان ها هم برای خودشون خلإ خودشون رو دارند چون این خلأ  حالت خاصی از اون میدانه از اون میدان بخصوص، دارای یه نوسانات و قلیان های داخلی هم هست و این قلیان های داخلی رو خیلی چیزها اثر میذاره ولی این قلیان داخلی به این معنا نیست که اگر ما یه میدانی داشته باشیم که یه میدان کوانتومی در حالت خلأ هیچگونه برانگیختگی هم درش نیست بعد یه دفعه می بینیم این میدان کوانتومی خودش یدفعه یه مقدار زیادی ذره خلق کرد همچین چیزی اتفاق نمی افته این باید با اینتراکشن با میدان دیگری از بیرون انجام بشه که اون میدان دیگر انرژی منتقل کنه به این میدان این میدان انرژی رو بگیره خلأ تحریک بشه از حالت وکیوم خارج بشه و یه تعداد زیادی کوانتوم خلق بشه. بفرمایید.

 

آرش ابطحی:

پس توی همین اثر کازیمیرم میتونیم بگیم مشابه همون لمب که ما با استفاده از فوتون الکترون رو تحریک میکردیم اینجا هم ما داریم با استفاده از گرانش نیروی گرانش خلأ رو تحریک میکنیم اینم واکنش خلأ به اونه.

 

دکتر علیرضا آثار:

گرانش نیست ها الکترومغناطیس، اینجا هم باز اثر کازیمیرم دوست عزیز عین لمب شیفت یک پدیده ایه که به نوسانات میدان الکترومغناطیس ربط داره نه گرانش، توجه بکنید خیلی کسا اشتباه میکنن فکر میکنن اثر کازیمیر به گرانش ربط داره اثر کازیمیر هیچ ربطی به گرانش نداره، در واقع اثر کازیمیر گرانش وجود نداره چون اگر بخواد وجود داشته باشه شما باید آنتی گرویتی بتونی یطورایی ایجاد کنی وجود نداره همچین چیزی در فیزیک، اثر کازیمیر صرفاً الکترومغناطیسیه نه گرانشی. بفرمایید.

 

آرش ابطحی:

خیلی ممنون، سومین حفره ای که ازش استفاده میکنند برای تولید مجازی جفت الکترون-پوزیترونه، ثابت ساختار ریز[133]، مربوط به الکترودینامیک کوانتومیه که با اون جفته و قدرت برهم کنش بین الکترون و فوتون هاست، گفته میشه که ذره ای که به دور از بار ذره که از فاصله دور اندازه گرفته میشه با بار ذره که از فاصله نزدیک اندازه گرفته میشه متفاوته.

 

دکتر علیرضا آثار:

خب بله اینم باز شما ببینید ما در هر تئوری میدان ما سه تا چیز داریم که شما باید توجه کنی اینا چیزا یکم پیشرفته تره در تئوری میدان ها، ما سه نوع پروسه داریم در داخل یه میدان کوانتومی سه نوع رینرمالایزیشن، یکی از اینا هست چارج رینرمالایزیشن[134]، که در مورد الکترومغناطیس چون چارج همین جفت ناسازگاره یعنی اون ضریب قدرت الکترومغناطیس هست در واقع چارج همون جفت ناسازگاره تبدیل میشه بهمون رینرمالایزیشن جفت ناسازگار، یعنی اینها با اینکه ما بهشون میگیم جفت ناسازگار، ثابت یا میگیم بار الکترون اینقدره هان، یک مثلاً الکترون اینقدر کولن بار داره ما اینو ثابت میگیریم ولی این ثابت در لیمیت کلاسیکه در لیمیت کوانتومی شما موقعی که باز خواستی به الکترون نزدیک بشی در رابطه با نوسان خلأ دیاگرام های فاینمنو شما باید تمام لوپ ها رو یعنی در دیاگرام های فاینمن یسری لوپ، لوپ یعنی چیزای بسته یسری دایره هایی بوجود میاد و این لوپ ها دقیقاً نوسانات خلإ، چرا لوپن برای اینکه هیچی ازشون بیرون نمیاد که لوپن یعنی یه جاهایی یه چیزی درست شده همونجا جذب شده، آزاد نشده که بیرون بیاد درک میکنید، بنابراین باید تمام لوپ ها را حساب کنید لوپ ها هم فقط در یک لوپ میتونیم محاسبه کنیم در دو لوپ در اِن لوپ، خیلی هم پیچیده هست، نوسانات خلأ هم که یه نوع نیستند بهتون گفتم خلأ میتونه از صفر تا بی نهایت انواع و اقسام نوسانات رو داشته باشه، نوسانات خیلی ریز قویتر قویتر قویتر، شما موقعی که میخواید دیاگرام فاینمن رو حساب کنی و یک چیز کوانتومی رو وابسته به میدان حساب کنی باید برای رینرمالایز کردن کمیت های کوانتومی تمام این دیاگرام هایی رو که لوپ های بسته دارن اینها را حساب کنی و در مجموع اثرهای هرکدوم از اینها هم یه بی نهایتیه یه عدد بی نهایت به شما میده ولی راهی وجود داره که شما اینها رو منظم[135] میکنی از حالت بی نهایت در میاری و در مجموع این دیاگرام ها برای شما یک ثابتی رو تعریف میکنند که با ثابتی که ما از قبل فرض میکردیم متفاوته، یک چیزی به اون ثابت شما اضافه میشه، برای الکترومغناطیس اضافه میشه برای بعضی از میدان ها کم میشه، توجه کنید. بستگی به میدانه...

 

آرش ابطحی:

این کم و اضافه شدن...

 

دکتر علیرضا آثار:

بله نه اجازه بدید برای اینکه ببینید باز حالا اینها دیگه چیزای تکنیکی وارد میشیم دیگه، ببینید الکترومغناطیس تئوری پیمانه ای آبلیه[136]، برای تئوری های آبلین شما قدرت میدان هرچه به سورس میدان نزدیک بشی قویتر میشه، ولی برای غیر آبلین ها[137] برعکسه هرچی بهم نزدیک بشی به سورس نزدیک بشی آزادتری ضعیف تر میشه این نیرو، بهمین دلیل کوارک ها در داخل پروتون موقعی که خیلی خیلی پروتون در حال استراحته[138] کوارک ها بهم نزدیکن آزادن، ولی به مجردی که شما خواستی اینا رو از هم جدا کنی هی فاصله رو بخوای زیاد کنی می بینی هی قدرت کشش شون زیاد میشه زیاد میشه زیاد میشه تا جایی که می بینی دیگه نمیتونی اینا رو از هم بکنی بهمین دلیله که میگن همیشه محصورن[139]، ولی الکترومغناطیس برعکسه، هرچه نزدیک تر بشی به مرکز قویتر میشه هرچه دور بشی ضعیف تر میشه، درک میکنید، اینم به این دلیله که شما اونوقت می بینید که موقعی که رینرمالایز میکنید اون ثابتی رو که از اول ثابت فرض کرده بودید اون ثابت تغییر میکنه، اون میشه رینرمالایز چارج، بار الکتریکی رینرمالایز شده یعنی تمام اثرهای خلأ در نظر گرفته شده و اثرهاش محاسبه شده اون وقت این چارج رو برای شما تعریف میکنه. بله افکت های خلأ اثر میذاره اصلاً تمام کار ما در تئوری میدان ها محاسبه همین لوپ ها و بدست آوردن اثر اینها رو کمیت های فیزیکیه، من دارم به شما میگم اینی که خلأ اثر فیزیکی داره غیر قابل بحثه، ولی خلأ چطوری عمل میکنه مهمه که ما بفهمیم اونه که دچار اشکال میکنه خیلی ها رو، خیلی ها فکر میکنن یه میدانی در حالت استراحت و خلأ قرار گرفته هیچ چیز دیگه هم نیست یدفعه این میدان الکی از داخل خودش یدفعه شروع میکنه به کوانتاهای زیادی تولید کردن، همچین چیزی وجود نداره.

 

آرش ابطحی:

پس اینجا هم نه خود خلأ بلکه اینکه ما اقدام کردیم به اندازه گیری اون بار اون اقدام ما اون انرژی که حالا مثلاً صرف کردیم برای اندازه گیری بار الکترون باعث این واکنش میشه اختلاف بار نه اینکه بگیم ذرات مجازی [...]

 

دکتر علیرضا آثار:

بله، کاملاً کاملاً، نه شما هرچی انرژی رو بالا میبری این اثرها قویتر میشه هرچی به طول های کوتاهتر و به قولاً آلتراویولت[140] بیشتر نزدیک میشی، اصلاً ما داریم آلتراویولت دایورژنس[141] داریم، آلتراویولتم نه اینجا به معنای ماوراء بنفشه این کلمه رو در نظریه میدان های کوانتومی به معنای هرچی به سمت انرژی بالاتر بریم بکار میبرند، اوکی، بله این اثرها در انرژی های بالاتر خیلی هم قویتر میشه همونطور که بهتون گفتم خلأ در انرژی های بالاتر اگه تحریک بشه خب اثرهای خیلی خیلی زیادی داره، مهمترین حالت یک میدان حالت خلإ، پیچیده ترین حالتم حالت خلإ، در واقع در تئوری ریسمان[142] تمام اسرار غیر قابل حل تئوری ریسمان در خلإ ریسمانه و اینطور که بنظر میاد این تئوری خلإش یکتا هم نیست، ده بتوان پونصد نوع خلإ مختلف که هرکدام از این خلأ ها میتونن یک دنیای دیگری و یک فیزیک دیگری را برای ما بیافرینند[143]، بنابراین توجه بکنید خلأ یه چیز پیچیده ایه یه موجود خیلی پیچیده ایه نه اینکه هیچه برعکس نه تنها هیچ نیست بسیار پیچیده هست[144] و طور خاصی هم رفتار میکنه باید بدونیم که این خلأ طوری نیست که خودبخود از درون خودش تصمیم میگیره و ذره خلق میکنه نه این میدان ها در حالت اینتراکشن با یکدیگر باید تحریک بشن اونموقع بله، مثلاً شما چطوری در میدان الکترومغناطیس پوزیترون و الکترون جفت بوجود میاری، یه فوتون با انرژی بالا رو میتابونی به یه پروتون این موقعی در این فوتون با انرژی بالا موقعی که به میدان الکترومغناطیسی پروتون چون پروتون بار مثبت داره دیگه میدان الکترومغناطیسی ابری از فوتون دورشه، موقعی که به اونجا رسید اونجا رو تحریک میکنه اون میدان رو تحریک میکنه و انرژی میده به اون میدان، میدانه این انرژی رو جذب نمیکنه اگر انرژی این فوتونه که از بیرون داریم میدیم به اندازه کافی بود یعنی حداقل به اندازه جرم دوتا الکترون انرژی داشت اونوقت اون میدان مغناطیسی که دور پروتون قرار گرفته این انرژی رو جذب میکنه برای شما یه الکترون پوزیترون تولید میکنه یعنی فوتونه تبدیل میشه به یه الکترون و پوزیترون، درک میکنید، این راه تولید مثله[145] دیگه، تولید مثل که همینطوری الکی بوجود نمیاد که خود بخود، بفرمایید.

 

آرش ابطحی:

خلاصه بخوایم بگیم چه اثر لمب چه اثر کازیمیر چه ثابت ساختار ریز هرسه بخاطر اقدام ما برای اندازه گیریه اگه اقدام ما برای اندازه گیری نباشه نه ذره مجازی تولید میشه نه اثری ازش میشه مشاهده بکنیم، درسته؟.

 

دکتر علیرضا آثار:

خب کلاً، کلاً مشاهده[146] بشر که خیلی چیزا رو بهم میریزه، بله اگر ما نبودیم هیچی هم نمیخواستیم مشاهده کنیم حالا خدا میدونه طبیعت یطورایی داشت کار خودش رو میکرد، الآن مثلا در کوانتوم تئوری یه تئوری جدیدتری وجود داره بنام جی آر دبلیو[147] که یک جایگزینی شده برای کوانتوم مکانیکی که درش سقوط تابع موج وجود داره یا اون ادعا میکنه که حتی ما اگر مسئله اندازه گیری هم نباشه مسئله انسانم اگر مطرح نباشه تابع موج خود بخود سقوط داره یعنی سقوط تابع موج صرفاً بخاطر مشاهده ما نیست یچیزایی هم وجود داره، البته این یه تئوریه، که یک کدوم از اینا استاد خود منم بوده آقای جیراردی[148] در ایتالیا کسی بود که برای اولین بار که نمیتونم بگم ولی میتونم بگم برای دومین سومین بار یسری درسهایی به ما داد در رابطه با همین تئوریهای میدان و نمیدونم استفال گروه لی برای کلاسیفکیشن ذرات بنیادی و ازین حرفها، یکی از این آقایون جیراردی، ریمینی[149] هم میشناسم ولی وبر[150] رو نمیشناسم، اینا در سال هزار و نهصد و نود و دو سه این ایده رو دادند که بدون مشاهده هم یک چیزایی ممکنه داره در کائنات داره صورت میگیره، خب مسلماً ببینید این اسرار همین جاست که اینکه موقعی بشر رو شما حذف کنید اصل طبیعت چیه خب ما نمیدونیم ما چیزایی رو که دیدیم توصیف کردیم اینی که بدون ما طبیعت مسلماً طبیعت داره کار خودش رو میکنه چون انسان اولیه رو هم بگیریم بیش از پنج شش میلیون سال که نیست که هان، قبلشم طبیعت و کائنات داشتن کار خودش رو میکردند پس انسانی هم مطرح نبوده، بنابراین اینی که ما فیزیک رو بدون مشاهده گر الآن مد شده اخیراً یچیزایی رو دارن یه کتابی هم نوشته شده مکانیک کوانتومی بدون مشاهده گر[151]، الآن دارن راجع به این چیزا هم بیشتر کار میکنند چون علاقه پیدا شده که ما یطورایی بتونیم فیزیک رو سوای دیدگاه های خودمون دریافت های مغزی خودمون دخالت های خودمون بتونیم توصیف کنیم خب اینم برای خودش جالبه. یه بقولاً یه کوشش مثبتی، در هر حال این تنها چیزی بود که میتونستم در این رابطه بگم[152].

فکر کنم آقای آرش شما همون آقای آرشی باشین که روی تلگرامم برای من چندتا پیغام گذاشتین درسته؟.

 

پیاده سازی قسمتی از سخنان پروفسور علیرضا آثار در اتاق کلاب هاوس مورخ هشتم آگوست 2022 با عنوان

«Group extension and its role in physics»[153] پیرامون مقوله نسبی و مطلق بودن فضا-زمان و نقض پایستگی انرژی در تَکینگی [Singularity point]

 

دکتر رحمان حسین زاده:

فضا و زمان رو من اصلاً مستقل از فیزیک میدونم اینطوری احساس میکنم یا فضا و زمان بستر همون قوانینی هستش که شما فرمودید، یعنی از این ماده و اینا چیزی بنام فضا و زمان بنظر من میرسه بیرون نمیاد.

 

دکتر علیرضا آثار:

بله خب البته این دیدگاه فلسفی هست که الآن سه قرن و نیم چهار قرن هست وجود داره و سردمدار بزرگ این نظریه که الآن شما جایگاه فکری شما خود لایپ نیتزه[154] دیگه، لایپ نیتز کسی بود که میگفت یعنی مخالف با نظر شما بگم اینطوری ببخشید گفتم موافق، لایپ نیتز بر خلاف نیوتون کسی بود که میگفت فضا-زمان چیزی نیست به غیر از روابط بین گستره ماده و انرژی یطورایی همین روابط بین آبجکت ها و دنیای مادیه که فضا-زمان رو تعریف میکنه فضا-زمان خود به خود ذاتاً چیزی نیست این دیدگاه لایپ نیتزه، نیوتون باهاش صد درصد مخالف بود نیوتون میگفت فضا-زمان یک موجودیت مستقل داره یک ظرفیه که فیزیک در این ظرف جاریست داره انجام وظیفه میکنه این دیدگاه نیوتون بود، برای همین نیوتون اعتقاد داشت فضا-زمان یک موجودیت مطلقه برای خودش، البته انیشتین اومد اینو دگرگون کرد دیگه و همین تئوری نسبیت کل این نظریه نیوتون رو فضا-زمان مطلق رو بقولاً باطل کرد به این معنا که نه فضا-زمان اون چیزیه که اونطوری که ما بهش، مشاهده گر نگاه میکنه براش فضا-زمان تعریف میشه نسبت به مشاهده گر، هر مشاهده گر اینرسی[155] که داره با سرعت ثابت حرکت میکنه یا در حال سکونه برای خودش یه فضا-زمانی داره یعنی اون فضا-زمانم چسبیده به سیستم مختصاتی که این مشاهده گر درش هست، مشاهده گر دیگری که نسبت به اون داره با سرعت ثابت حرکت میکنه اونم یه مختصات دیگری چسبیده به سفینش، این دوتا محور مختصات چطوری باهم رابطه دارند توسط همین روابط فیزیک نسبیت خاصه یعنی عوامل لورنتس، ترنسفورمیشن های لورنتس[156]، اینجا مطلق بودن فضا-زمان از بین رفت برای اینکه حالت حرکت دوتا مشاهده گر نسبت به هم فضا را تغییر میداد ترنسفورمیشنی تو فضا انجام میداد بنابراین اون فضا-زمان مطلقی که نسبت به حالت حرکت هیچگونه عکس العملی نشون نمیده اینطور بنظر میاد که اینجا بخار شد و از بین رفت، البته همین ها.

 

دکتر رحمان حسین زاده:

آقای دکتر ببخشید کوانتوم واسه زمان مطلق نیست، مسئله من اینه شما درسته که توی چیز زمان نسبیه ولی تو کوانتوم زمان مطلقه یا نسبیه واقعیتش اینطوریه مسئله یطرفش گلابی یطرفش پرتغاله.

 

دکتر علیرضا آثار:

بله نه در کوانتوم مکانیک زمان مطلقه برای اینکه همونطوری که امروز الآن براتون توضیح دادم گروه تقارن معادلات شرودینگر گروه گالیله[157] هست نه گروه لورنتس، گروه گالیله هم گروه موشن فضا-زمان کلاسیکه، بنابراین در کوانتوم مکانیک زمان مطلقه ولی نه در نسبیت کوانتوم مکانیک، که اونجایی که داریم به سمت تئوری میدان ها میریم، درک میکنید، بهمین دلیل بود که دیراک احساس میکرد نه این کافی نیست، مجبور شد کوانتوم مکانیک رو تغییر بده و در تنظیمات نسبی قرارش بده که شد معادله دیراک دیگه معادله شرودینگر نیست، معادله کوانتوم مکانیکیه که نسبی هم هست یعنی از خصوصیات نسبیت تبعیت میکنه یعنی هماهنگ[158] هست تحت تبدیلات لورنتس تحت تبدیلات خطی[159] فضا-زمان، بنابراین اونوقت از این جا بود که تازه تئوری میدان ها شروع شد یعنی بعد از کار دیراک بود دو سه سال بعد از کار دیراک بود که توسط خودش و دو سه تا از نوابغ همراهش من جمله پاولی و اینها تئوری میدان های کوانتومی از اینجا تازه شروع شد با کار دیراک شروع شد بنابراین بله اگه شما کوانتوم مکانیک هایزنبرگ شرودینگر منظورتونه غیر نسبی بله در اونجا زمان مطلقه فضا هم مطلقه چون نسبیتی اینجا مطرح نیست ما داریم در قالب تنظیمات فضا-زمان کلاسیک داریم کار میکنیم منتها دینامیزمی داریم که تعبیر احتمالی روی دینامیزم گذاشته اضافه ولی موقعی که رفتیم به سمت نسبیت کوانتوم مکانیک و بعدش نسبیت نظریه میدان های کوانتومی خب دیگه اونجا همه چی در قالب نسبیت مطرح میشه و اینا.

میگم البته ببینید این چیزی که در فیزیک الآن میکنه فکر نکنید که وحی منزله به احتمال خیلی خیلی زیاد درسته چون جوابهای بسیار عالی و دقیق دارد اما بحث فلسفی همین امروزم به اندازه شصت هفتاد سال پیش در این مقوله ادامه داره هنوز کتابهای زیادی از این چیزای پرینستون[160] این سری فلسفی[161] نمیدونم فلسفه علم[162] نمیدونم اینایی که پرینستون چاپ میکنه هنوز شما خیلی از چیزایی می بینید هنوز که هنوزه دارن راجع به پایه و اساس فلسفی[163] فضا-زمان نسبیت این چیزا هنوز دارن صحبت میکنن بعد از این همه سال بعد از صد سال هنوز رایجه داره صحبت میشه بنابراین من نمیخوام بگم که دِمُده شده قدیمی شده نه هنوز رایجه و قوی هم حتی مطرح [...].

 

دکتر رحمان حسین زاده:

آقای دکتر یه سؤال صریح میکنم از حضورتون بپرسم واقعاً این میتونن با این دید گرانش کوانتومی رو حل کنند؟.

 

دکتر علیرضا آثار:

والا من آدم کوچیکی ام در دنیای علم که بخوام بگم آره یا نه یعنی اگه تأیید کنم تکذیب کنم یعنی دارم بر علیه یک تعداد زیادی از مغزهای بزرگ بشر که الآن در حال، ولی دید خودم رو میگم یعنی اینجا بدون در نظر گرفتن اینکه بزرگان کنونی که همه دارن کار میکنن چه میگویند منم دید خودم رو اینجا میگم، گرانش کوانتومی به یک تحول جدی[164] در دیدگاه ما نسبت به هستی احتیاج داره، یعنی از اون نقاطیه که تغییر الگو[165] باید بوجود بیاد، گرانش کوانتومی در قالب نظریه میدان های کوانتومی رایج امروز بصورت واقعی درست و منطقی قابل توصیف نیست، یک تغییر دیدگاه لازمه یه الگو جدید لازمه براش، حالا البته یه سؤالم پیش میاد که آیا اصلاً باید این قدر زور بزنیم گرانش رو کوانتومی بکنیم، همینم خب یه سؤال مشهوریه، آیا گرانش واقعاٌ یک نیروی بنیادیه[166] که باید کوانتومی بشه نمیدونیم، آیا اصلاً خود معادله انیشتین معادله صد درصد درستیه برای گرانش که ما اینو بخوایم مبنای همه چیز قرار بدیم، خدا میدونه، میدونیم معادله انیشتینم خب در حیطه حوزه[167] عملکرد خودش خیلی خوب کار میکنه ولی اینکه من ادعا کنم این معادله یعنی گرانش همچین کاری سخته، بنابراین هم گرانش خودش یه مقداری اسرار آمیزه هم این سؤال مطرحه که آیا صلاً گرانش نیروی بنیادی هست یا نه که باید کوانتومی بشه، هم اینکه اگر هردوی اینها جواب مثبته آیا راه هایی رو که ما داریم تا حالا اومدیم اینا راه های درستی بودند، راه های نیمه بند تقریبی یکارایی شده در خیلی از جهت ها، ولی چرا راحت چرا درست چرا خیلی صریح و ساده نمیشه اینکار رو کرد، مثل کوانتایزیشن بقیه میدان ها، چرا موقعی که ما به مقوله کوانتایزیشن هندسی[168] میرسیم این قدر گرفتاری برامون، چراش رو میدونم نه اینکه نمیتونم براتون بگم چرا، این چراها مشخصه خیلی هم عمیقه، میتونم یه روز بیام ده تا ازین چراها رو توضیح بدم ولی خیلی تخصصیه اینم بهتون بگم خیلی تخصصیه، ولی مسئله اینه که این همه گرفتاری و سختی و اینا آیا خودش نشانگر این نیست که ما شاید داریم در جهت غلطی داریم جلو میریم شاید راه بهتری وجود داره، شاید راه ساده تری وجود داره، بشرطی که شاید یه تغییر دیدگاه در حالت[169] خودمون انجام بدیم، درک میکنید. این احساس منه و واقعاً بیش از اینم در حال حاضر نمیتونم چیزی بگم.

 

دکتر رحمان حسین زاده:

آقای دکتر من میخوام بگم که نسبیت واقعاً توضیح دهنده همه چیز نیست یا کوانتوم مشکل داره، میدونید چی دارم میگم، مشکل من اینه که من میگم زیر بنا مشکل نداره من فکر میکنم که تو نسبیت یچیزی باید اضافه بشه یچیزی هست که ما نمیدونیم و اینطوری نگیم که حالا همه چیزو کشفش کردیم من اینجا مشکل دارم.

 

دکتر علیرضا آثار:

بله ببینید یکی از گرفتاری ها اینه که خب اینا رایجه یعنی نه اینکه شما فکر کنید فیزیکدان ها به اینها فکر نمیکنند اولاً آیا تقارن لورنتس[170] یه تقارن بنیادیه یا در یه میزانی[171] از انرژی میشکنه، یعنی ما با تقارن لورنتس یطوری داریم برخورد میکنیم که مثل اینکه وحی منزله، اینطور نیست، آیا در میزان های مثلا خیلی خیلی ریز تقارن لورنتس وجود داره هنوز، آیا حدی[172] وجود داره که تقارن نسبیت میشکنه، بعیدم نیست ممکنه در حد های خیلی ریز مثلاً صد برابر طول پلانک حالا بگیم دیگه تقارن نسبیت وجود نداره اصلاً شکسته تمام این قوانین، یکی از دلایلی که بیگ بنگ مؤفق نیست برای همین نقطه تکینگیه[173] که در اینجا میگن همه قوانین فیزیک از بین میره بدرد نمیخوره درک میکنید، ما نمیدونیم که این تقارن هایی که ما داریم در میزان های خیلی خیلی ریزتر یعنی انرژی های خیلی خیلی بالاتر آیا هنوز پایدارن یا پایدار نیستن، نمیدونیم اطلاعی نداریم، بنابراین اینکه گرانش در مقیاس های[174] خیلی خیلی ریز یعنی انرژی های خیلی خیلی بالا چگونه عمل میکنه یکی از اسراره ما نمیدونیم، ما در واقع اصلاً نمیدونیم اونجا گرانش چی هست برای همینه که من میگم راجع به بیگ بنگ این قدر دوست ندارم صحبت کنم بعضیا این چیزا رو در نظر نمیگیرن فکر میکنن من چون تعصب دارم نه بابا من تعصبی نسبت به علم ندارم من گرفتاری ها رو حس میکنم و این بهمین دلیله که راجع به بعضی چیزا میگم فعلاً نمیشه با قطعیت چیزی صحبت کرد فعلا نمیشه چیزی گفت، درک میکنید، این مقیاس انرژی خیلی مهمه، شاید ما در یک مقیاسی از انرژی اصلاً دیگه نداریم این قوانین رو این تقارن ها رو این اصول رو، اونوقت اونجا تکلیفمون چیه چون بالأخره گرانش کوانتومی یعنی چی یعنی گرانش در مقیاس های بسیار ریز، گرانش در مقیاس بزرگ رو که ما داریم همین معادله انیشتین نسبتاً خوب داره کار میکنه دیگه اما در مقیاس های ریز مطرحه که اونجا چگونه خواهد بود آیا همون جا هم ما باید هنوز اصرار کنیم رو معادله انیشتین، اینه که دیدگاه من متفاوته اون چیزی هم که دیروز گفتم من یه دیدگاه دیگری دارم که کوانتوم چیز رو از طریق دیگری میسازیم نه از اینور یعنی از پایین بخوایم بریم بالا بلکه از بالا شروع میکنه یطورایی شاید یطوری بتونه به دنیای پایین برسه و اینجا رو توصیف کنه، درک میکنید، در هر حال اینا کوشش های انسان هاست دیگه یعنی به کجا خواهد رسید خدا میدونه باید زمان نشون بده. بسیار عالی، خب.

 

آرش ابطحی:

آقای دکتر با عرض سلام و خسته نباشید و تسلیت امروز روز عاشورا خدمتتون. در رابطه با نقطه آغاز تکین سخن گفتید، پروفسور پنروز ^(پیوست) میگه که وقتی معادلات تکینگی به سمت بی نهایت میل میکنه ما به آغاز تکین میرسیم[175]، بنظر میرسه که یجورایی از بی نهایت میخوان فرار کنن از آغاز بی نهایت، اونجا عنوان کردید که قوانین فیزیک بی اعتبار میشه، یک سوء استفاده ای برخی آتئیستها میکنند اونم اینه که میگن پس در نقطه سینگولار هم سرعت انبساط بیشتر از سرعت نور بوده  و هم پایستگی انرژی نقض میشه، میخواستم در رابطه با این سوء استفاده هم یکم توضیح بدید که آقا پس چطور بوده وضعیت آیا واقعاً اینا نقض میشه یا نه صرفاً ابهام ماست و ممکنه این قوانین همه هم برقرار بوده باشند، خیلی ممنون.

 

دکتر علیرضا آثار:

خب بله ببینید اصلاً استدلال[176] از بیخ و بن غلطه، ما راجع به پایستگی انرژی راجع به پایستگی تکانه راجع به قوانین بقا راجع به پروسه های فیزیکی موقعی میتونیم صحبت کنیم که این چیزا فضا-زمانی وجود داره و این چیزا در حال انجام شدنن، موقعی فضا-زمانی اصلاً وجود نداره شما چطوری از پایستگی انرژی میخوای صحبت کنی یا عدم پایستگی انرژی، من اصلاً اینو نمیفهمم، موقعی که به قولشون هیچی وجود نداره موقعی که یه بک گراند هندسی بنام فضا-زمان اصلاً وجود نداره شما میخوای راجع به چی صحبت کنی اصلاً، یعنی اصلاً بنظر من سؤال یعنی تنظیمات این کل ماجرا احمقانه هست ببخشید ها احمقانه هست کلاً، اصلاً خودشونم نمیفهمیدن دارن راجع چی صحبت میکنند، ما راجع به تمامی این مفاهیم فیزیکی موقعی داریم صحبت میکنیم که این چیزا واقعاً جلوی چشم ما وجود داره، فضا-زمان هست ماده هست انرژی هست بعد ما اومدیم پیدا کردیم یدفعه در سیستم بسته[177] مثلاً انرژی پایداره، ولی موقعی که هیچی نیست پایستگی یا عدم پایستگی انرژی اصلا یعنی چی، تکانه یعنی چی انرژی یعنی چی، مشاهده همینه، بقول لی اسمالینگ[178] که خودش نظریه ریسمان کار میکرد یکی از آدمای بسیار فعال در تئوری ریسمان بود ولی بعد که بشدت زده شد[179] و اصلاً اعلام کرد که اصلاً نظریه ریسمان مزخرفه[180] باید انداختش دور اومد بیرون و بطور کلی تغییر جهت داد و الآنم بیشتر از دیدگاه های فلسفی روی مبانی فیزیک کار میکنه، لی اسمالینگ یه کلمه ای داره ازش موقعی که پرسیدن واقعاً تو اعتقاد داری که نظریه ریسمان غلطه لی اسمالینگ خیلی جواب جالبی میده گفت حتی غلط نیست[181]، حتی، این کلمه حتی را نوشتن یعنی یعنی میخواست بگه حتی غلط ای کاش فقط غلط بود مزخرفه، حتی غلط نیست چون غلط بودنم خودش یه جایگاه مناسب چیزی داره در تفکر ما بعنوان فیزیکدان، گفت حتی غلط نیست یعنی مزخرفه، اینم واقعاً نه تنها میتونم بگم حتی غلطم نیست مزخرفه یعنی اصلاً اینا نمیدونن دارن راجع به چی صحبت میکنند، این کل ماجراییه که من میتونم برای شما بگم.

 

آرش ابطحی:

خیلی خیلی ممنون جناب دکتر.

 

دکتر علیرضا آثار:

قربان شما، خب دوستان عزیز خانم رؤیا بفرمایید.

 

 

پیوست

سخنان پروفسور پنروز پیرامون نحوه شکل گیری قضایای تکینگی در مناظره با پروفسور کریگ:

برایلی (مجری): آن دورانی که شما با استوین هاوکینگ بر روی [قضایای] تکینگی کار میکردید و تأیید آنها با شواهد تجربی بیگ بنگ، مانند تابش زمینه کیهانی و غیره باید فوق العاده هیجان انگیز بوده باشد آیا میتوانید آن دوران مهم را کمی توصیف کنید؟.

پنروز: خوب، یک دوران تکاملی در نحوه تفکر من وجود دارد. آن تغییر کرده است چطور شروع کنم، ورود من به این موضوع از رمبش گرانشی [یعنی] سیاهچاله ها و چیزهایی شبیه آن شروع شد. بحثی وجود داشت ما میدانستیم که جواب هایی برای معادلات انیشتین وجود دارد که به شما میگویند رمبش وجود دارد منظورم مدل اپنهایمر-اسنایدر است که درست قبل از جنگ در 1939 مطرح شد، اسنایدر دانشجوی اپنهایمر بود، البته اپنهایمر در طول جنگ بدلیل بمب اتمی مشهور شد. او ناظر آن پروژه بود تنها چیزی که میدانم او در مورد نسبیت عام انجام داد همین مدل جسم رمبنده بود. مسئله بر سر همین راه حل بود. مواد به سمت داخل فرو می افتادند. این چیزی است که آنان غبار می نامیدند که معنای آن این بود که هیچ فشاری ندارند. بنابراین این مواد، بدون توقف سقوط میکردند و این کاملاً متقارن بود. بنابراین [در این مدل] آنها درست به سمت مرکز سقوط میکردند و بنابراین چگالی بینهایت میشد و نهایتاً به بن بست برخورد میکردید زیرا آنچه اتفاق می افتاد تکینگی بود و همه چیز به سمت بی نهایت میرفت. مسئله این بود که واقعاً چه اتفاقی می افتد، زیرا آن میتوانست کمی نامنظم باشد، [غبار] به سمت مرکز تمرکز نمیکرد. میتواند باعث فشار شود بنابراین ضرورتاً آنها غبار نخواهند بود. لازم بود کمی واقعی تر شود. در راه حل های واقع بینانه چه اتفاقی می افتد؟ و این جالب بود. این مربوط به سال 1962 و زمانی بود که کوازارها کشف شدند، توضیح کوازارها دشوار بود مگر آنکه فرض شود که ماده در آنها متمرکز است و این همان چیزی بود که اپنهایمر و اسنایدر درباره آن بحث کرده بودند و مسئله این بود که آیا اینها یعنی حالات تکین واقعی اند و عمومیت دارند؟ و سپس مقایسه با بیگ بنگ انجام گرفت. شما این تکینگی را در رمبش دارید و این تکینگی در انبساط هم وجود دارد که لومتر و افراد دیگر تا آن زمان به عنوان اصل وارد کرده بودند انیشتین معادلات را کشف کرد و سپس فریدمن و لومتر و افراد دیگر نشان دادند که جواب های آن در آغاز [جهان] تکینگی دارد. در ابتدا انیشتین به این ایده [به دلیل تکینگی] علاقه ای نداشت اما سپس متقاعد شد و بعد از آن مشاهدات تجربی انبساط جهان پیشنهاد کردند که شاید آن واقعاً درست باشد، و پس از آن بحث بیگ بنگ مطرح شد. آیا دوباره یک حالت خیلی خاص وجود داشت یعنی آن با یک تقارن بسیار زیاد و نوعی ماده خیلی خاص اتفاق افتاده بود یا اینکه تکینگی عمومیت دارد؟ من وضعیت رمبش را مطالعه کردم و به این نتیجه رسیدم که... چند کار روسی وجود داشت که نشان میداد [تکینگی گرانشی] عمومیت وجود ندارد ولی معلوم شد که اشتباه کرده اند اشتباهاتی در محاسبات آنان وجود داشت. اما من توانستم یک استدلال کلی ارائه کنم که نشان میداد آنها می رمبند و شما نمیتوانید از آن فرار کنید، آنها واقعاً یک تکینگی تولید میکنند و بعد استیون هاوکینگ بر روی آن پافشاری کرد و برای وضعیت های کیهان شناختی بکار برد و نشان داد که در بیگ بنگ نیز [تکینگی] وجود دارد و بعد با همدیگر مقاله ای در ارتباط با آن ارائه کردیم، این [مقاله] نشان داد که تکینگی یعنی جایی که همه چیز به سمت بی نهایت میرود و همه معادلات اشتباه میشوند[182]، یک پدیده عمومی است[183].