- عنوان کتاب: Quantum Physics and Cosmology -The Mysteries of the Infinitely Small and the Infinitely Large
- نویسنده: Hervé Zwirn
- حوزه: فیزیک کوانتومی
- سال انتشار: 2026
- تعداد صفحه: 341
- زبان اصلی: انگلیسی
- نوع فایل: pdf
- حجم فایل: 6.18 مگابایت
در سالهای اخیر، فیزیک معاصر پیشرفتهای چشمگیری در حوزههای بینهایت بزرگ و بینهایت کوچک داشته است. هدف این کتاب، به اشتراک گذاشتن برخی از این اکتشافات با خواننده است که از زاویهای عمومی و گاهی فلسفی ارائه شده است. هدف، ارائه مطالب به شیوهای فنی که فقط برای متخصصان قابل فهم باشد، نیست، بلکه تطبیق سطح مطالب به گونهای است که فصلها، حداقل تا حد زیادی، برای اکثر خوانندگانی که دانش علمی در سطح سال اول دانشگاه دارند، قابل درک باشند. سبک ارائه انتخاب شده با سبک مجلات محبوب و معتبری مانند Scientific American (Pour la Science) قابل مقایسه است. مایلم از نویسندگانی که در این جلد مشارکت داشتهاند و تلاش آموزشی خود را برای ارائه رشته خود به شیوهای که برای بیشترین تعداد خوانندگان ممکن قابل فهم باشد، انجام دادهاند، تشکر کنم. با این حال، همه فصلهای این کتاب از نظر سهولت خواندن یکسان نیستند. برخی از آنها نیاز به تلاش کمی بیشتر از سوی خوانندگان نسبت به سایرین دارند. این امر عمدتاً به دلیل تنوع زمینههای علمی تحت پوشش است. برخی از فصلها مشاهدات اخیر را ارائه میدهند که آنچه را که فکر میکردیم میدانیم، مانند نحوه شکلگیری و تکامل جهان، متحول میکند. فصلهای دیگر به سؤالات علمی که در حال حاضر حل نشدهاند، میپردازند. دانشمندان برجسته امروزی در حال حاضر چنان تحت فشار هستند که باید آنها را حل کنند، به طوری که بین این دو دل هستند که آیا میتوان پاسخها را در چارچوب نظریههای فعلی یافت یا برعکس، برای انجام این کار، لازم است که شیوه تفکر خود را کاملاً متحول کنیم. قابل درک است که تلاش لازم برای درک هر موضوع باید با دشواری ذاتی آن تطبیق داده شود. من به ویژه میخواهم از ناتالی پالانک-دلابرویل برای ویرایش و تصحیح دقیق فصلهای بخش کیهانشناسی تشکر کنم. موضوعات تحت پوشش، فیزیک کوانتومی و کیهانشناسی هستند که دو موضوع اصلی این کتاب را تشکیل میدهند. البته هدف، جامع بودن نیست – این کار بیش از یک جلد طول میکشد. در عوض، ما بر جنبههای خاصی از این رشتهها که اخیراً پیشرفتهای بزرگی داشتهاند یا صرفاً مورد توجه خاص هستند، تمرکز خواهیم کرد. بسیاری از مباحث به دلیل فضای ناکافی در اینجا پوشش داده نخواهند شد، اما خوانندگانی که مجذوب فصلهای جذاب این کتاب شدهاند، میتوانند سفر خود را از طریق منابع فراوان موجود، چه در کتابهای تخصصی و چه در اینترنت، ادامه دهند. در سال 2025، ما صدمین سالگرد کشف مکانیک کوانتومی را جشن گرفتیم. مکانیک کوانتومی رفتار اتمها و ذرات بنیادی را توصیف میکند و یکی از پربارترین و بهترین نظریههای فیزیکی تأیید شده است. اول و مهمتر از همه، پربار است زیرا بسیاری از پدیدههایی را که فیزیک کلاسیک نتوانسته است درک کند، مانند پایداری ماده، رنگ اجسام، تابش جسم سیاه، اثر فوتوالکتریک، رفتار نیمههادیها، ابرشارگی و ابررسانایی، توضیح میدهد. بدون آن، بسیاری از اشیاء روزمره ما هرگز اختراع نمیشدند، از جمله تلفنهای هوشمند و رایانههای ما. دوم، پربار است زیرا اساس نظریه میدان کوانتومی است که پایه و اساس مدل استاندارد فیزیک ذرات امروزی بر آن استوار است. موفقیت این مدل دیگر نیازی به اثبات ندارد، از جمله پیشبینی وجود بوزونهای میانی W و Z (واسطههای برهمکنش الکتروضعیف) و بوزون هیگز (درگیر در مکانیسمی که به ذرات جرم میدهد)، که همگی در سرن کشف شدهاند. این امر با این واقعیت تأیید میشود که از زمان ایجاد آن، در معرض تعداد زیادی آزمایش در انواع شرایط قرار گرفته و هرگز توسط هیچ آزمایشی رد نشده است.
In recent years, contemporary physics has made spectacular progress in both infinitely large and infinitely small realms. The aim of this book is to share with the reader some of these discoveries, presented from a generalist and sometimes philosophical angle. The aim is not to present things in a technical way, which is only accessible to specialists, but rather to adapt the level so that the chapters are comprehensible, at least for the most part, by most readers with scientific knowledge at the first-year university level. The chosen style of presentation is comparable to that of high-caliber popular magazines such as Scientific American (Pour la Science). I would like to thank the authors who have contributed to this volume and have made the educational effort to present their discipline in a way that is accessible to as many readers as possible. However, not all of the chapters in this book are equal in terms of ease of reading; some require slightly more effort from readers than others. This is mainly due to the diversity of the scientific fields covered. Some chapters present recent observations that shake up what we thought we knew, such as how the universe was formed and evolved. Other chapters look at scientific questions that are currently unresolved. Today’s leading scientists are currently so hard pressed to solve them that they are torn between whether answers can be found within the framework of current theories or whether, on the contrary, it will be necessary to completely revolutionize our way of thinking in order to do so. Understandably, the effort required to understand each subject will have to be adapted to its intrinsic difficulty. I would particularly like to thank Nathalie Palanque-Delabrouille for her careful proofreading and correction of the chapters in the cosmology section. The subjects covered are quantum physics and cosmology, which make up the two main subjects of this book. Of course, the aim is not to be exhaustive – that would take more than one volume. Instead, we will focus on certain aspects of these disciplines that have recently undergone major advances or that are simply of particular interest. Many topics will not be covered here due to insufficient space, but readers who have been captivated by the stimulating chapters in this book will be able to continue their journey through the many sources available, both in specialized books and on the Internet. In 2025, we celebrated the centenary of the discovery of quantum mechanics. Quantum mechanics describes the behavior of atoms and elementary particles and is one of the most fertile and best corroborated physical theories. First and foremost, it is fertile because it explains many phenomena that classical physics has failed to understand, such as the stability of matter, the color of bodies, black-body radiation, the photoelectric effect, the behavior of semiconductors, superfluidity and superconductivity. Without it, many of our everyday objects would never have been invented, starting with our smartphones and computers. Second, it is fertile because it is the basis of quantum field theory, which is the foundation on which the standard model of particle physics rests today. This model’s success no longer needs to be demonstrated, including the prediction of the existence of the W and Z intermediate bosons (mediators of the electroweak interaction) and the Higgs boson (involved in the mechanism that gives particles their mass), all of which were discovered at CERN. This is corroborated by the fact that, since its creation, it has been subjected to a staggering number of tests in all kinds of circumstances and has never been contradicted by any experiment.
این کتاب را میتوانید از لینک زیر بصورت رایگان دانلود کنید:
Download: Quantum Physics and Cosmology





نظرات کاربران