آموزش فیزیک کوانتومی: مروری بر دنیای عجیب و غریب (مبانی)

Quantum Physics: an overview of a weird world (Basics)

نکته: آخرین آپدیت رو دریافت میکنید حتی اگر این محتوا بروز نباشد.
نمونه ویدیوها:
توضیحات دوره: آغازگر مبانی مفهومی فیزیک کوانتومی مبانی مفهومی فیزیک کوانتومی. یک راهنمای جامع A-Z که در جستجوی جاهای دیگر در وقت شما صرفه جویی می کند و سعی می کنید تمام اطلاعات مختلف را کنار هم قرار دهید. نظریه کوانتومی بدون قرار گرفتن در ساده‌سازی‌های بیش از حد یا نسخه‌های تبلیغاتی و در عین حال برای مخاطبان غیرفیزیکدانان تصور شده است. آزمایش سیلت دوگانه، دوگانگی ذرات موج، درهم تنیدگی، برهم نهی، اصل عدم قطعیت، گربه شرودینگر، تونل زنی کوانتومی و بسیاری موارد دیگر. دوره ای که شکاف بین نسخه بسیار محبوب مکانیک کوانتومی و دوره های دانشگاهی سطح بسیار بالا را پر می کند. شما تمام اصول اولیه را یاد خواهید گرفت و به شما امکان می دهد بین تفاسیر گمانه زنی صرف در مد و حقایق تجربی واقعی تمایز قائل شوید. پیش نیازها: برخی از سخنرانی ها به ریاضیات دبیرستان و برخی از حساب دیفرانسیل و انتگرال متوسل می شوند. مثال: قضیه فیثاغورث، جذر، نمایی، توابع sin/cos، مختصات دکارتی، بردارها، مفهوم شهودی مشتق، مفهوم پایه اعداد مختلط. با این حال، نیازی به سطح دانشگاهی نیست. در صورت نیاز به یک تجدید ریاضی، یک ضمیمه به شما کمک می کند تا برخی از مفاهیم اولیه ریاضی را به خاطر بیاورید. لطفا از وقت خودت استفاده کن. برخی از مفاهیم نیاز به زمان دارند تا جذب شوند یا ممکن است نیاز به مشاهده بیش از یک بار داشته باشند. اما در پایان شما وضوح ذهنی در مورد موضوع خواهید داشت که در جای دیگری به آن نخواهید رسید. ارزشش را دارد! دوره Udemy "فیزیک: از گالیله تا انیشتین" می تواند برای ارتباط با مفاهیم اساسی فیزیک کلاسیک مفید باشد (اما اجباری نیست) و در فیزیک کوانتومی نیز به طور گسترده استفاده می شود.

توجه: به سخنرانی های رایگان نگاهی بیندازید! به سمت برنامه درسی بروید و روی "اصول اولیه" کلیک کنید. سخنرانی های "پیش نمایش" رایگان است. این ممکن است به شما کمک کند تا احساس بهتری در مورد موضوع پیدا کنید.

چرا این دوره؟ این یک دوره مقدماتی (مبانی) است که از تمایل من برای به اشتراک گذاشتن دانش خود در مورد دنیای اسرارآمیز و شگفت انگیز فیزیک کوانتومی نشات می گیرد. با توجه به اینکه چگونه رسانه ها (گاهی اوقات فیزیکدانان) نظریه کوانتومی را با تمرکز بر ایده ها و حدس و گمان های بسیار مشکوک و بدون شواهد ارائه می کنند یا بدتر از آن، تبلیغات شبه علمی را ترویج می کنند که مرتباً وارد مد می شوند و از مد خارج می شوند، لازم دیدم که یک ایده جدی ایجاد کنم. مقدمه ای بر مبانی مفهومی فیزیک کوانتومی بخش دوم (تکمیلی)، که بیشتر بر برخی موضوعات انتخاب شده تمرکز دارد، در پورتال Udemy نیز قابل مشاهده است.

برای چه کسی است؟ برای خودآموز که به دنبال مقدمه ای جدی و دقیق با مبانی فیزیک کوانتومی و برخی از مفاهیم فلسفی آن است. این درس به جز برخی اصول اولیه مانند مفاهیم ابتدایی جبر، مثلثات، حساب دیفرانسیل و انتگرال و آمار نیازی به پیشینه فنی ندارد. این ساده تر از یک دوره دانشگاهی است اما به تلاش بیشتری نسبت به یک سخنرانی علمی عمومی نیاز دارد. ممکن است برای کسانی که قبلاً پیشینه ریاضی دارند آسان تر باشد، اما یک پیوست ریاضی برای کسانی که نیاز به یادآوری دارند ارائه شده است.

اگرچه این سخنرانی‌ها جایگزینی برای دوره‌های دانشگاهی نیستند، اما می‌توانند مکمل آن باشند. کلاس‌های دانشگاه یا کالج به مبانی و جنبه‌های فلسفی فیزیک کوانتومی نمی‌پردازند و مکانیک کوانتومی را بیشتر از منظر رسمی و ریاضی آموزش می‌دهند، که در اینجا فقط به مبانی اساسی محدود می‌کنیم. در حالی که در مدارس، کالج‌ها و دانشگاه‌ها، فیزیک کوانتومی با رویکردی خشک و تقریباً منحصراً فنی تدریس می‌شود که فقط بینشی سطحی در پایه‌های آن ارائه می‌کند، این دوره به دانش‌آموزان دبیرستانی، کارشناسی و کارشناسی ارشد نیز توصیه می‌شود. نه تنها فیزیکدانان می‌توانند برخی از موضوعات را (دوباره) کشف کنند، بلکه فیلسوفان، مهندسان، دانشجویان فناوری اطلاعات یا مورخان علم می‌توانند با این دوره مقدماتی اولیه را که بعید است در اکثر بخش‌ها ارائه شود، به دست آورند. این دوره آنلاین همچنین پیشنهاد می‌کند تا بخشی از برنامه درسی دانشکده در بخش‌ها یا مؤسسات دیگری شود که می‌خواهند علایق خود را به سمت مبانی فیزیک کوانتومی گسترش دهند (برای جزئیات با مربی تماس بگیرید).

در مورد چیست؟ دوره ای در زمینه مبانی مفهومی فیزیک کوانتومی در مورد موضوعاتی که در جای دیگری در سطح مقدماتی توضیح داده نشده است. این شما را تا حد امکان به وضوح از abc مکانیک کوانتومی به آزمایش‌های اخیر و پیامدهای آن هدایت می‌کند.

ما مفاهیم استاندارد مانند دوگانگی موج-ذره، اصل عدم قطعیت هایزنبرگ، گربه شرودینگر، انرژی نقطه صفر خلاء و ذرات مجازی و چندین مورد دیگر را بررسی می‌کنیم. سپس موضوع تحلیل درهم تنیدگی کوانتومی، به اصطلاح «پارادوکس EPR» را عمیق‌تر می‌کنیم که درک ساده‌لوحانه ما از معنای واقعیت و محل را زیر سوال می‌برد (برای جزئیات بیشتر در مورد محتوا به صفحه برنامه درسی نگاه کنید).

هدف من این است که مطالب لازم را ارائه دهم تا بتوانید به تنهایی بین تفاسیر صرفاً گمانه‌زنی (و کمابیش اسراف‌آمیز) در مد، و نظریه کوانتومی واقعی و حقایق تجربی آن به همان شکلی که هست، تمایز قائل شوید. p>



سرفصل ها و درس ها

معرفی دوره Introduction to the course

  • معرفی دوره Introduction to the course

مبانی I - تولد و مبانی مکانیک کوانتومی Basics I - The birth and foundations of quantum mechanics

  • طبیعت نور The Nature of Light

  • میدان ها، امواج و تداخل Fields, Waves and Interference

  • آزمایش دو شکاف یانگ Young's Double Slit Experiment

  • تابش جسم سیاه قبل از ماکس پلانک The Blackbody Radiation before Max Planck

  • تشعشعات بدن سیاه پس از ماکس پلانک The Blackbody Radiation after Max Planck

  • درک خود را بررسی کنید (سخنرانی 2-6) Check your understanding (lectures 2-6)

  • آزمون ها برای سخنرانی های 2-6 Quizzes for lectures 2-6

  • اثر فوتوالکتریک The Photoelectric effect

  • مدل اتمی بور Bohr's atomic model

  • آزمایش فرانک هرتز The Franck-Hertz experiment

  • اثر کامپتون The Compton effect

  • ایجاد و نابودی جفت Pair creation and annihilation

  • درک خود را بررسی کنید (سخنرانی 7-11) Check your understanding (lectures 7-11)

  • آزمون ها برای سخنرانی های 7-11 Quizzes for lectures 7-11

  • امواج واکنش: پراش براگ و فرضیه دو بروگلی Waves strike back: Bragg diffraction and the de Broglie hypothesis

  • دوگانگی موج - ذره The wave-particle duality

  • اصل عدم قطعیت هایزنبرگ The Heisenberg's uncertainty principle

  • درک خود را بررسی کنید (سخنرانی 12-14) Check your understanding (lectures 12-14)

  • آزمون‌ها برای سخنرانی‌های 12-14 Quizzes for lectures 12-14

  • تابع موج و مسئله اندازه گیری The wavefunction and the measurement problem

  • بردار حالت، قابل مشاهده ها و فرض اندازه گیری The state vector, observables and the measurement postulate

  • معادله شرودینگر The Schrödinger's equation

  • اوربیتال های اتمی Atomic orbitals

  • درک خود را بررسی کنید (سخنرانی 15-18) Check your understanding (lectures 15-18)

  • امتحانات برای سخنرانی های 15-18 Quizzes for lectures 15-18

مبانی دوم - اسرار و پارادوکس های جهان کوانتومی Basics II - Mysteries and paradoxes of the quantum world

  • حرکت زاویه ای در فیزیک کلاسیک Angular momentum in classical physics

  • چرخش: آیا ذرات می چرخند؟ Spin: do particles rotate?

  • روابط کموتاسیون و جبر کوانتومی Commutation relations and quantum algebra

  • درک خود را بررسی کنید (سخنرانی 19-21) Check your understanding (lectures 19-21)

  • آزمون ها برای سخنرانی های 19-21 Quizzes for lectures 19-21

  • آیا اطلاعات اساسی است؟ Is information fundamental?

  • دنیای چرخان اسپینورها The spinning world of spinors

  • یک چرخش کوانتومی عجیب A weird quantum rotation

  • قطبش و اسپین فوتون The photon's polarization and spin

  • درک خود را بررسی کنید (سخنرانی 22-25) Check your understanding (lectures 22-25)

  • آزمون ها برای سخنرانی های 22-25 Quizzes for lectures 22-25

  • برهم نهی کوانتومی: قرار گرفتن در دو حالت همزمان Quantum superposition: being in two states at the same time

  • عدم قطعیت زمان-انرژی The Time-Energy uncertainty

  • اثر تونل: پریدن از روی موانع ممنوعه The tunnel effect: jumping over forbidden barriers

  • انرژی نقطه صفر خلاء، ذرات مجازی و اثر کازیمیر Vacuum zero-point energy, virtual particles and the Casimir effect

  • بحث بور-اینشتین The Bohr-Einstein Debate

  • درک خود را بررسی کنید (سخنرانی 26-30) Check your understanding (lectures 26-30)

  • آزمون ها برای سخنرانی های 26-30 Quizzes for lectures 26-30

  • عدم تشخیص کوانتومی Quantum indistinguishability

  • درهمتنیدگی کوانتومی Quantum entanglement

  • پارادوکس EPR (نسخه اصلی) The EPR paradox (original version)

  • پارادوکس EPR (شکل مدرن) The EPR paradox (modern form)

  • سریعتر از انتقال نور؟ Faster than light transmission?

  • گربه شرودینگر: "مرده یا زنده"، یا "مرده و زنده"؟ Schrödinger`s cat: ``dead or alive´´, or ´´dead and alive´´?

  • ناهمدوسی کوانتومی و مسئله اندازه گیری Quantum decoherence and the measurement problem

  • پارادوکس دوست ویگنر The Wigner's friend paradox

  • درک خود را بررسی کنید (سخنرانی 31-37) Check your understanding (lectures 31-37)

  • امتحانات برای سخنرانی های 31-37 Quizzes for lectures 31-37

  • سخنرانی اضافی: فیزیک کوانتومی از منظر ایده آلیسم فلسفی Extra lecture: Quantum physics from the perspective of philosophical idealism

نتیجه Conclusion

  • مطالعه بیشتر و چشم انداز Further readings and outlook

پیوست ریاضی Mathematical appendix

  • ضمیمه - قسمت اول: مقدمه ریاضی ابتدایی Appendix - Part I : Elementary mathematical introduction

  • ضمیمه - قسمت دوم: امواج و اعداد مختلط Appendix - Part II : waves and complex numbers

  • ضمیمه - قسمت سوم: بیشتر در مورد امواج و حساب دیفرانسیل و انتگرال Appendix - Part III : more on waves and some calculus

  • تکانه خطی و انرژی جنبشی Linear momentum and kinetic energy

نمایش نظرات

آموزش فیزیک کوانتومی: مروری بر دنیای عجیب و غریب (مبانی)
جزییات دوره
16.5 hours
44
Udemy (یودمی) Udemy (یودمی)
(آخرین آپدیت)
9,355
- از 5
دارد
دارد
دارد
Marco Masi
جهت دریافت آخرین اخبار و آپدیت ها در کانال تلگرام عضو شوید.

Google Chrome Browser

Internet Download Manager

Pot Player

Winrar

Marco Masi Marco Masi

فیزیکدان (Ph.D.) و معلم خصوصی