Warna Violet

Warna-warni betul blok binaan alam sarwajagat ni. Lepton juga berwarna, warna Violet, kuark berwarna violet dalam Kuantum Kromodinamik. 'Warna' yang dimaksudkan bukanlah ia tampak berwarna secara lahiriyah, tetapi 'warna' adalah nama lain bagi cas zarah. [Kuark mempunyai warna hijau, biru dan merah]

Membuatkan saya tersenyum apabila Jogesh Pati dan Abdus Salam memerihalkan Lepton juga berwarna seperti kuark-kuark yang lain. Kita tidak lagi memerihalkan SU(3)xSU(2)xU(1) sebagai kumpulan simetri Model Lazim, tetapi SU(4). [Kuark mempunyai warna hijau, biru dan merah]

Saingan kepada teori SU(4) adalah SU(5) dari Howard Georgi dan Sheldon Glashow. Tapi yang lebih mendominasi dalam teori fizik zarah adalah SU(5) kerana banyak ramalan yang dibuat seperti kewujudan boson X dan Y, penguantuman cas yang memberikan implikasi kewujudan magnet ekakutub (magnetic monopole; secara tabiinya magnet sememangnya dipole-dua kutub), pereputan proton dan pencabulan nombor kuantum B (baryon) - digantikan dengan nombor kuantum B-L (baryon tolak nombor lepton).

Artikel asal Model Pati-Salam boleh diperolehi daripada pautan ini. Klik di sini

[Senyum]

:-)

Wallahu'alam

Terima kasih Mak Long Emmy

:-)

Dimaksudkan dalam tajuk pos di atas ialah ucapan penghargaan kepada fizikawan perempuan, Emmy Noether. Beliau merupakan anak pertama daripada empat adik-beradik (Mak Long) dan juga ahli matematik Jerman, tetapi hasil kerja beliau mendapat tempat dalam fizik.

Secara ringkas beliau menghubungkan di antara "fizik simetri" (atau khususnya mengenai invarians) dengan "keabadian kuantiti". Beliau menerbitkan melalui ketumpatan Lagrangian dengan penjelmaan sesuatu simetri. Sebagai contoh, simetri translasi ruang (spatial translation symmetry) yang terkandung dalam penjelmaan Poincare (gabungan penjelmaan Lorentz dan translasi) telah menerbitkan prinsip keabadian momentum. Begitu juga translasi ke atas masa, telah menerbitkan prinsip keabadian tenaga.

[Translasi ruang; f(x,t) --> f(x+a,t), translasi masa; f(x,t)--> f(x,t+a)]

Hasil kerja beliau juga mendapat pujian daripada kebanyakan ahli fizik seperti Herman Weyl dan Albert Einstein dan pernah Einstein menukilkan, kalau kerana hasil kerja Noether fizik kita menjadi lebih baik. Beliau juga diakui genius dikalangan wanita.

Bukan apa saya sedang membaca tentang simetri terutamanya yang melibatkan tolok-tolok interaksi (EM, lemah dan kuat) untuk memahami Teori Kesatuan Gedang. Jika membaca tentang Teori Tolok, meskipun teori ini agak moden, kita mesti juga membaca kerja beliau. Saya teringat nasihat Gerard 't Hooft (pemenang hadiah Nobel dalam penormalan semula kuantum), beliau menyarankan kita supaya jangan lupa membaca bahan-bahan akademik atau artikel-artikel klasik jika nak mempelajari fizik teori.

Saya ada makalahnya yang diterjemahkan, malangnya saya menulis pos ini dalam komputer riba adik saya. Jika tak saya akan turut melampirkan makalahnya.

Usahanya terkesan dalam fizik era moden

Seterusnya saya melampirkan prinsip keabadian kuantiti (dalam fizik moden) yang diterbitkan daripada usaha/idea beliau.

Translasi ruang --> keabadian momentum, p
Translasi masa --> keabadian tenaga, E
Putara ruang --> keabadian momentum sudut, J
[3 di atas terkandung di dalam Penjelmaan Poincare dan Lorentz]

Penjelmaan tolok simetri U(1) --> kewujudan cas elektrik
Penjelmaan tolok simetri SU(2) --> Isospin (analogi kepada spin, dan digunakan ke atas untuk memahami proton dan neutron)
Penjelmaan tolok elektrolemah SU(2)xU(1) --> terbitan daya elektrolemah
Penjelmaan tolok elektrolemah SU(3) --> kuark 'perasa' (up, down, charm) dan kuark 'warna' (merah, biru dan hijau), dalam Kuantum Kromodinamik (QCD) kita menggunakan 'warna' berbanding 'perasa'. Tambahan pula QCD sememangnya memaksudkna 'warna'.

-----------------------------
Berkenalan dengan Emmy

RAJAH 1: Emmy Noether

Sekali imbas melihat gambarnya terasa macam amah/pembantu rumah pun ada. Seterusnya saya lampirkan gambar-gambarnya yang lain. Klik di sini 

Ketidakapa-apaan

Ketidakapa-apaan atau diInggeriskan "Nothingness"

Ya, dalam medan kuantum memang wujud akan sesuatu yang tidak wujud itu dikenali sebagai "vakum". Saya sangat ralit dengan pengetahuan tentang "vakum" tersebut setelah membaca risalah kecil Syarahan Perdana Keprofesoran Lim Swee Cheng tentang kekalutan dan fraktal, pada masa yang sama juga beliau menjelaskan tentang vakum kuantum.

Perbincangan ringkas kali ini, kita akan cuba berbicara tentang "ketidakapa-apaan" atau vakum dari aspek kuantum.Terlebih dahulu kita takrifkan ruang vakum terkuantum dengan menggunakan ruang Hilbert seperti berikut, |0> ; kita menggunakan notasi vektor-Ket untuk ruang vakum. Takrifan tersebut dikembangkan dengan pencirian berikut;

A|0>=0 ; A adalah pencerap (boleh cerap/observable) dan |0> adalah ruang vakum

Pencerapan dan pengukuran ke atas ruang vakum |0>, adalah sifar, yang mana tafsiran fiziknya bermaksud, pengukuran secara kuantum bagi sesuatu parameter fizik yang termuas ciri Hermitiannya ke atas ruang vakum memberikan implikasi tiada apa-apa (Berserabut bukan penjelasan ayatnya, hehehe.... Begitulah saya belajar fizik dahulu)

Hasilnya tidak tertakrif, bermaksud, (secara matematiknya) pengoperasian sesuatu operator ke atas fungsi gelombang (keadaan/ruang) tidak memberikan nilai yang tunggal atau singular dengan kata lain, setiap kali pengukuran parameter fizik yang kita lakukan akan memberikan nilai berbeza-beza. Hal ini,  boleh kita tafsirkan dengan persamaan berikutnya

< 0 | A | 0 >≠0 , iaitu purata pengukuran yang dilakukan ke atas ruang vakum adalah tidak sama dengan sifar, ruang vakum atau ruang ketidakapa-apaan memberikan nilai atau keputusan, ironik bukan. Kita juga mengenali dengan nama VEV (vacuum expectaion value) atau Nilai Ketakpastian Vakum.

Tafsiran Fizik

Baik, beginilah maksudnya, kita ambil contoh; kita nak mengukur tenaga (operator bagi tenaga ditulis E)bagi sesuatu keadaan vakum (yang ditulis |0> ), secara kuantumnya pencerapan atau pengukuran tenaga tersebut adalah sifar (tiada apa-apa pencerap didapati), E|0>=0, tetapi purata pengukuran keatas ruang vakum tersebut adalah tidak sama dengan sifar < 0 | A | 0 >≠0 , dan kita tahu secara relativistiknya E=mc2, bermaksud E memberikan implikasikan kewujudan jisim iaitu m.

Begitu jugalah pengukuran keatas p (momentum).

Sebelum letupan besar berlaku, alam semesta ini adalah vakum (tiada apa-apa yang tercerap, meskipun ruang dan masa menurut beberapa pendapat ahli fizik yang lain).

Sebelum teori pengembangan alam semesta di perkenalkan, Einstein telah memperkenalkan Pemalar Kosmologi di dalam persamaan Teori Kenisbian nya, kerana beliau menganuti fahaman Keadaan Statik (alam semesta terjadi dengan sedia adanya, dulu, kini dan selamanya), oleh itu beliau membakul sampahkan pemalar tersebut, selepas penemuan anjakan merah melalui teleskop Hubble. Namun, kosmologis akhir-akhir ini terpaksa mengutip semula Pemalar Kosmologi tersebut kerana pengembang alam semesta kini tidak tekal dengan teori yang sedia ada, kerana kewujudan TENAGA VAKUM pada awal kejadian alam semesta menyebabkan alam semesta ini mengembang.

Tahu tak, dalam fizik zarah, keadaan paling bawah dengan tenaga kuantum yang paling stabil adalah sesuatu yang tidak stabilnya. Pelik bukan! Tak hairanla mekanisme Higgs diusulkan untuk memerihalkan hal ini dan keadaan vakum itu juga memberikan tenaga dengan kata lain wujudnya zarah berjisim dalam ruang tersebut

Wallahu a'lam