آیا افزودن ابعاد اضافی می تواند به حل معمای گرانش کوانتومی کمک کند؟

توسط علی رضا نقش نیلچی | دوشنبه چهاردهم آبان ۱۴۰۳ | 20:38

آیا افزودن ابعاد اضافی می تواند به حل معمای گرانش کوانتومی کمک کند؟

توسط آندری فلدمن | 5 سپتامبر 2024

افزودن ابعاد اضافی به نظریه ای به نام "گرانش فازی" ممکن است به پر کردن شکاف بین مکانیک کوانتومی و نسبیت کمک کند.

تصویر انتزاعی از گرانش کوانتومی.

یک مطالعه اخیر به سمت حل یکی از بزرگترین معماهای فیزیک گام برداشته است: شامل تمام ذرات شناخته شده و برهمکنش های موجود در نظریه گرانش کوانتومی.

راه حل این است که توصیف کوانتومی گرانش را که «گرانش فازی» نامیده می‌شود، با معرفی ابعاد اضافی به فضازمان اصلاح کنیم. در این نظریه، فضازمان نه به عنوان یک موجود پیوسته بلکه توسط شبکه ای از نقاط گسسته در نظر گرفته می شود و افزودن ابعاد اضافی به این شبکه منجر به وقوع میدان ها و ذرات دیگر می شود.

اصل چالش در توسعه نظریه کوانتومی گرانش در ناسازگاری نظریه کوانتومی با نظریه نسبیت عام اینشتین است که گرانش را به عنوان انحنای فضازمان توصیف می کند.

از سوی دیگر، مکانیک کوانتومی، رفتار ذرات را در کوچکترین مقیاس ها کنترل می کند. تلاش‌ها برای یکسان کردن این چارچوب‌ها اغلب منجر به پیش‌بینی‌ها و نتایج بی‌معنی شده‌اند که به وضوح با واقعیت مشاهده‌شده در تضاد هستند.

اینها به این دلیل به وجود می آیند که هر چه مقیاسی که در آن ما هندسه فضا-زمان را با استفاده از ماشین های ریاضی ترکیبی نسبیت عام و مکانیک کوانتومی بررسی می کنیم، کوچکتر می شود، نوسانات کوانتومی در ویژگی های این هندسه وحشی تر می شود و منجر به وقوع پیش بینی های بی معنی در مورد برهم کنش میدان گرانشی با خود و با میدان ها و ذرات دیگر.

افزایش گرانش فازی

یکی از رویکردهای رایج برای پرداختن به این معم، اصلاح نسبیت عام، جایگزینی آن با یک نظریه گرانشی جایگزین است که از نزدیک پیش‌بینی‌های انیشتین را در مقیاس‌های بزرگ‌تر منعکس می‌کند، اما دیدگاه متفاوتی در مورد فضازمان در سطح کوانتومی ارائه می‌دهد.

در این مقیاس‌های میکروسکوپی، جایی که اثرات کوانتومی قابل توجه می‌شوند، هدف این نظریه‌های جایگزین ارائه توصیف دقیق‌تری است.

در مطالعه حاضر ، دانشمندان تصمیم گرفتند که یک فرضیه خاص جذاب را که به عنوان گرانش فازی شناخته می شود، بررسی کنند. برخلاف نسبیت، گرانش فازی مشاهده می‌کند که فضازمان ممکن است گسسته باشد تا پیوسته، متشکل از تعداد بی‌شماری از نقاط جدا شده و غیرجابه‌جایی است.

در فضای غیر جابه‌جایی، ترتیب ضرب مختصات فضایی مهم است - مفهومی که کاملاً در تضاد با درک معمول ما از هندسه است، جایی که مساحت یک مستطیل یکسان است چه طول آن را در عرضش ضرب کنیم یا برعکس. این ایده ریشه در مکانیک کوانتومی دارد، جایی که کمیت‌هایی که در توصیف کلاسیک طبیعت جایگزین هستند، مانند موقعیت و سرعت یک ذره، دیگر چنین نیستند.

در حالی که یک احتمال جالب، گرانش فازی بدون نقص نیست، مهم ترین آن این است که توصیف کوانتومی ثابتی از گرانش ارائه می دهد و نه از دیگر برهم کنش های فیزیکی اساسی، مانند الکترومغناطیسی، ضعیف، قوی، و همچنین اولیه. ذراتی مانند الکترون ها و کوارک ها که ماده را تشکیل می دهند. یک نظریه واقعاً بنیادی جهان زیراتمی باید همه را در بر گیرد.

برای تلاش برای حل این مشکل، تیم یک رویکرد کلی برای یکپارچه کردن تعاملات با در نظر گرفتن فضازمان با ابعاد بالاتر دنبال کرد، ایده ای که برای اولین بار نزدیک به یک قرن پیش توسط کالوزا و کلاین ارائه شد.

آنها دریافتند که اگر زمان و سه بعد فضایی توسط جهت‌های اضافی، گسسته و غیرجابه‌جایی بسط داده شوند، برهمکنش آن‌ها با یکدیگر و فضازمان چهار بعدی معمول منجر به برهمکنش ذرات بنیادی بسیار شبیه به آنچه مشاهده می‌کنیم خواهد شد.

آزمایش های آینده چگونه می توانند کمک کنند

با این حال، مانند بسیاری از تلاش‌ها برای توسعه نظریه کوانتومی گرانش، مدل آن‌ها پیش‌بینی می‌کند که انحرافات قابل توجهی از نسبیت عام تنها در مقیاس‌های فوق‌العاده کوچک - به ترتیب طول پلانک، تقریباً 10 تا 35 متر رخ می‌دهد. این تقریباً 20 مرتبه کوچکتر از مقیاسی است که حتی توسط قدرتمندترین شتاب دهنده های ذرات، مانند برخورد دهنده بزرگ هادرون، بررسی می شود. در نتیجه، تأیید تجربی این مدل نظری یک کار فوق‌العاده چالش‌برانگیز باقی می‌ماند.

علیرغم این چالش ها، این امیدواری وجود دارد که اثرات گرانش کوانتومی در نهایت از طریق آزمایش های در دسترس تر آزمایش شود. برخی پیشنهادها نشان می‌دهند که حتی آزمایش‌های روی میز، مانند اندازه‌گیری دقیق رفتار آونگ ، کشش گرانشی تجربه شده توسط یک جسم معلق، یا آزمایش‌های جهانی بودن سقوط آزاد ، ممکن است اثرات گرانش کوانتومی ظریف را نشان دهد. اگر چنین آزمایش‌هایی قابل تحقق باشند، ممکن است ابزاری برای آزمایش پیش‌بینی‌های نظری نویسندگان فراهم کنند.

در همین حال، تیم تحقیقاتی هیچ برنامه ای برای توقف تحقیقات خود ندارند. آنها قصد دارند به کاوش ادامه دهند که آیا رویکرد آنها، یا رویکردهای مشابه، می تواند ذرات و تعاملاتی را که ما در طبیعت مشاهده می کنیم به طور کامل توضیح دهد - مفهومی که به عنوان پدیدارشناسی ذرات شناخته می شود.

این شامل بررسی امکان توصیف این پدیده ها در چارچوب گرانش غیر جابه جایی، حتی در یک فضای پیوسته است.

«برنامه ما این است که طرح‌های یکسان‌سازی مورد بحث در کار حاضر و همچنین طرح‌های [بررسی‌شده در مطالعات قبلی] را که نسخه پیوسته [نظریه گرانش] مورد بررسی در اینجا است، از پدیدارشناسی و نیز بررسی کنیم. دیدگاه‌های کیهان‌شناختی،” نویسندگان نوشتند.

https://www.advancedsciencenews.com/could-adding-extra-dimensions-help-solve-the-quantum-gravity-puzzle/

سرامیک های پرینت سه بعدی، فناوری کوانتومی را یک قدم به واقعیت نزدیک تر می کند

توسط علی رضا نقش نیلچی | دوشنبه چهاردهم آبان ۱۴۰۳ | 20:28

سرامیک های پرینت سه بعدی، فناوری کوانتومی را یک قدم به واقعیت نزدیک تر می کند

توسط آندری فلدمن | 1 اکتبر 2024

سرامیک های پرینت سه بعدی دستگاه های کوانتومی کوچکتر و پایدارتری را برای کاربرد در محاسبات کوانتومی، سنجش و ارتباطات فعال می کنند.

سرامیک پرینت سه بعدی برای فناوری کوانتومی

فناوری‌های کوانتومی پتانسیل ایجاد انقلابی در محاسبات ، ارتباطات و حسگرها را با مهار پدیده‌های منحصربه‌فرد دنیای کوانتومی دارند. مفاهیمی مانند برهم نهی، که در آن ذرات در چندین حالت به طور همزمان وجود دارند، و درهم تنیدگی، که در آن ذرات حتی در فواصل بسیار زیاد به هم متصل می‌مانند، اساس فناوری کوانتومی هستند و به آن‌ها اجازه می‌دهند بسیار فراتر از توانایی‌های همتایان کلاسیک خود باشند.

در سال‌های اخیر پیشرفت قابل‌توجهی در توسعه دستگاه‌های مبتنی بر کوانتوم حاصل شده است، اما انتقال این فناوری‌های پیشرفته از آزمایشگاه به برنامه‌های کاربردی دنیای واقعی با موانع مهمی مواجه است. دلیل آن این است که این دستگاه‌ها به ادغام اجزای پیچیده با عملکردهای پیچیده نیاز دارند تا ذرات یا موادی را در حالت‌های کوانتومی شکننده تولید کنند که به راحتی با تداخل‌های جزئی محیط دستگاه مختل می‌شوند.

این مشکل با این واقعیت تشدید می‌شود که همان موادی که برای ساخت محفظه دستگاه استفاده می‌شود به بی‌ثباتی حالت‌های کوانتومی کمک می‌کند. اینها معمولاً فلزاتی هستند که به دلیل استحکام، سفتی و مقرون به صرفه بودن انتخاب می شوند. با این حال، سایر خواص ذاتی، مانند توانایی آنها در رسانایی الکتریسیته و میدان های مغناطیسی ذاتی، با حالت های کوانتومی تداخل دارند.

جایگزینی فلزات با سرامیک

برای حل این مشکل و قوی‌تر، قابل حمل‌تر کردن و عملی کردن دستگاه‌های کوانتومی، تیمی به رهبری مارک کریست، دانشمند پژوهشی در موسسه فردیناند-براون و رهبر تیم فناوری‌های توانمند در آزمایشگاه حسگر کوانتومی مجتمع، تولید را پیشنهاد کرده‌اند. اجزای مهم دستگاه های کوانتومی از سرامیک به جای فلزات.

کریست در ایمیلی توضیح داد: «سرامیک‌ها در بسیاری از فناوری‌های کوانتومی به لطف ویژگی‌های منحصربه‌فردشان نقش مهمی دارند. آنها به عنوان عایق های الکتریکی استفاده می شوند که سازگاری با خلاء و همچنین پایداری در دمای بالا را ارائه می دهند. همچنین، چگالی نسبتا کم و ویژگی‌های انبساط حرارتی مطلوب آن‌ها را برای ایجاد دستگاه‌های کوانتومی فشرده و ناهموار مناسب می‌سازد.

این ویژگی‌ها به سرامیک‌ها اجازه می‌دهند تا اختلالاتی را که به راحتی می‌توانند عملکرد دستگاه کوانتومی را مختل کنند، به حداقل برسانند و دستگاه‌ها را در کاربردهای دنیای واقعی پایدارتر و قابل اعتمادتر کنند.

مشکل پرینت سه بعدی سرامیک

در حالی که استفاده از سرامیک ها برای ساخت دستگاه های کوانتومی مزایای قابل توجهی را به همراه دارد، استفاده از آنها توسط تکنیک های تولید سنتی محدود شده است. مشکل در دقت و پیچیدگی مورد نیاز برای ساخت دستگاه‌های کوانتومی است، به‌ویژه دستگاه‌هایی که نور را برای کنترل حالت‌های کوانتومی دستکاری می‌کنند.

ایجاد محفظه‌های سرامیکی و قطعاتی مانند اجزای عایق برای سیستم‌های دستکاری نور در مقیاس میکرو اغلب نیازمند پردازش پس از پردازش با ابزارهای مبتنی بر الماس است که فرآیندی پرهزینه و زمان‌بر است. علاوه بر این، روش‌های سنتی تولید سرامیک نمی‌توانند به راحتی اشکال پیچیده یا ساختارهای ظریف تولید کنند و کاربردهای بالقوه سرامیک در فناوری کوانتومی را محدودتر می‌کند.

مسیح و تیم او استفاده از چاپ سه بعدی را برای بهبود کارایی، عملکرد و مقیاس پذیری دستگاه های کوانتومی مبتنی بر سرامیک پیشنهاد کردند.

کریست گفت: "در تحقیقات خود، ما اولین کسی هستیم که از سرامیک های پرینت سه بعدی در دستگاه های کوانتومی استفاده می کنیم." روش‌های سنتی تولید سرامیک می‌تواند آهسته، گران‌قیمت باشد و فقط پیچیدگی محدودی از اشکال را ارائه دهد - به‌ویژه برای تولیدات کوچک. با این حال، با پرینت سه بعدی، ما می توانیم اجزای سرامیکی پیچیده و کاربردی را بسیار سریعتر و با هزینه کمتر ایجاد کنیم.

در مطالعه ای که در Advanced Quantum Technologies منتشر شد ، این تیم از پرینت سه بعدی برای ایجاد یک دستگاه مینیاتوری که معمولاً برای سنجش کوانتومی استفاده می شود، استفاده کرد - این دستگاه به طور دقیق فرکانس لیزر را برای مطابقت با انتقال بین دو حالت کوانتومی یک اتم تنظیم می کند که یک نیاز حیاتی برای بسیاری از حسگرهای کوانتومی است. .

تکرارهای فعلی حسگرهای مشابه می تواند بسیار بزرگ باشد، اغلب به اندازه یک اجاق مایکروویو. با پرینت سه‌بعدی یک محفظه سرامیکی، تیم توانست حجم دستگاه را کاهش دهد و سیستم را تقریباً به اندازه چند پنی تبدیل کند - وزن کل آن تنها 15 گرم است. این ساختار سرامیکی کوچک همه اجزای ضروری حسگر، از جمله سلول بخار اتمی و قطعات الکترواپتیکی را در یک پیکربندی فشرده و پایدار در خود جای داده است.

کریست توضیح داد: «آنچه مهم است این است که اگرچه سیستم بسیار کوچکتر است، اما هنوز هم بسیار خوب کار می کند. تراز نوری حتی زمانی که در معرض گرما یا استرس مکانیکی قرار می گیرد، ثابت می ماند. این سطح از پایداری برای بسیاری از کاربردهای کوانتومی ضروری است."

چاپگری که آنها استفاده کردند، قطعات را لایه به لایه با وضوح تنها 40 میکرون می‌سازد، که کمتر از اندازه یک موی انسان است، و اجازه می‌دهد اجزای فوق‌العاده با جزئیات و دقیق را بسازد. پس از چاپ، قطعات سرامیکی در کوره‌های با دمای بالا پردازش می‌شوند تا استحکام و دوام سرامیک‌های تولید سنتی را به آن‌ها بدهد.

آماده برای سیستم های دنیای واقعی

یکی از هیجان‌انگیزترین جنبه‌های کار تیم این است که فناوری برای استقرار آماده است.

کریست گفت: «مرجع فرکانس نوری ما برای استفاده در سیستم‌های دنیای واقعی آماده است. می‌توان آن را به راحتی در دستگاه‌های بزرگ‌تری که به منابع لیزری تثبیت‌شده نیاز دارند، مانند موج‌سنج‌های نوری، سنسورهای کوانتومی و رایانه‌های کوانتومی ادغام کرد. از آنجایی که محفظه سرامیکی به صورت سه بعدی چاپ شده است، می‌توان آن را به سرعت برای اجزای مختلف نیز تطبیق داد و آن را برای انواع کاربردها بسیار قابل تنظیم می‌کند.

تیم مسیح در حال حاضر روی چندین پروژه دستگاه کوانتومی دیگر کار می‌کند، از جمله مغناطیس‌سنج‌های اتمی فشرده با هدف اندازه‌گیری میدان‌های مغناطیسی، که طیف وسیعی از کاربردها را دارند اما می‌توانند به عنوان مثال برای مطالعه فرآیندهای درون سلول‌های زنده مورد استفاده قرار گیرند . آنها همچنین به دنبال کوچک کردن تله های نوری برای اتم های سرد هستند که می توانند برای سنجش کوانتومی یا به عنوان کیوبیت در رایانه های کوانتومی استفاده شوند .

با ادغام سرامیک های پرینت سه بعدی در این سیستم ها، دستگاه های کوانتومی کوچکی که قابل حمل، کارآمدتر تولید می شوند و به اندازه کافی بادوام برای رسیدگی به برنامه های کاربردی دنیای واقعی هستند، به زودی به واقعیت تبدیل می شوند.

https://www.advancedsciencenews.com/3d-printed-ceramics-bring-quantum-tech-one-step-closer-to-the-reality/

درهم تنیدگی کوانتومی به دانشمندان امکان می دهد زمان را با دقت بیشتری ردیابی کنند

توسط علی رضا نقش نیلچی | دوشنبه چهاردهم آبان ۱۴۰۳ | 20:22

درهم تنیدگی کوانتومی به دانشمندان امکان می دهد زمان را با دقت بیشتری ردیابی کنند

توسط کلارا رودریگز فرناندز | 21 اکتبر 2024

دانشمندان با مهار درهم تنیدگی کوانتومی، ساعت‌های اتمی با دقت بی‌سابقه‌ای ساخته‌اند.

تصویری انتزاعی از ذرات درهم تنیده.

از ساعت‌های آفتابی باستانی گرفته تا پیچیده‌ترین ساعت‌ها، تلاش‌های بشر برای پیگیری زمان باعث پیشرفت علمی و فناوری شده است. امروزه زمان سنجی دقیق برای کاربردهای بی شماری از جمله کنترل کننده های ترافیک هوایی و ماهواره های GPS بسیار مهم است.

اکنون دانشمندان راهی برای دستیابی به دقت فراتر از محدودیت‌های فناوری زمان‌سنجی فعلی به لطف پدیده درهم تنیدگی کوانتومی یافته‌اند .

آدام کافمن، نویسنده ارشد این مطالعه و یکی از همکاران JILA، موسسه مشترک دانشگاه کلرادو بولدر و موسسه ملی، گفت: "کاری که ما قادر به انجام آن هستیم این است که مدت زمان مشابه را به واحدهای کوچکتر و کوچکتر تقسیم کنیم." استانداردها و فناوری (NIST). این شتاب می‌تواند به ما امکان دهد زمان را با دقت بیشتری دنبال کنیم.»

این تحقیق علاوه بر کمک به ما در ساخت ساعت‌های دقیق‌تر ، می‌تواند به توسعه فناوری‌های کوانتومی جدید مانند محاسبات کوانتومی و حسگرهای کوانتومی کمک کند .

علم زمان سنجی

از آونگ چرخان ساعت‌های پدربزرگ گرفته تا چرخ دنده‌های چرخان در ساعت، همه دستگاه‌های زمان‌سنجی در طول تاریخ برای پیگیری زمان بر نوسانات شمارش تکیه کرده‌اند. با این حال، این ابزارها به راحتی تحت تأثیر شرایط خارجی مانند دما قرار می گیرند.

دقیق‌ترین ساعت‌های امروزی ساعت‌های اتمی هستند که زمان را با نگاه کردن به «تیک تاک» طبیعی اتم‌ها اندازه‌گیری می‌کنند. در شرایط مناسب، اتم‌ها با سرعت ثابتی نوسان می‌کنند که تحت تأثیر سایر عوامل محیطی قرار نمی‌گیرد. این ساعت‌ها بسیار دقیق هستند، زیرا این ارتعاشات بسیار سریع هستند - اتم سزیم که اغلب در ساعت‌های اتمی استفاده می‌شود، بیش از نه میلیارد بار در هر ثانیه می‌لرزد.

گروه کافمن در خط مقدم تحقیقات در زمینه فناوری زمان سنجی قرار دارد. دانشمندان قبلاً یک ساعت اتمی نوری ساخته بودند که در آن پرتوهای لیزر به عنوان «موچین نوری» عمل می‌کنند که می‌تواند اتم‌های منفرد را دقیقاً به دام انداخته و کنترل کند.

کافمن می‌گوید: «ساعت‌های نوری به پلت‌فرم مهمی در بسیاری از زمینه‌های فیزیک کوانتومی تبدیل شده‌اند، زیرا به شما امکان می‌دهند تا اتم‌های منفرد را تا حد بالایی کنترل کنید - هم در کجای اتم‌ها هستند و هم در چه حالت‌هایی هستند.

با این حال، به دلیل نویز تولید شده توسط ذرات کوانتومی هنگام اندازه گیری، محدودیت عملی برای دقت این ساعت ها وجود دارد. این به عنوان حد استاندارد کوانتومی شناخته می شود و فراتر از آن به عنوان یک جام مقدس در ساعت های نوری در نظر گرفته می شود.

گروه تحقیقاتی کافمن به لطف رویکرد جدیدی که شامل اعمال پدیده درهم تنیدگی کوانتومی در ساعت‌های نوری است، توانست دقیقاً این کار را انجام دهد.

افزایش دقت ساعت

برای ساخت ساعت اتمی نوری دقیق‌تر، کافمن و همکارانش دستگاهی متشکل از چند اتم استرانسیوم ساختند که در دمای بسیار پایین به دام افتاده بودند. محققان با استفاده از موچین های نوری که قبلا توسعه داده بودند، توانستند اتم های استرانسیوم را در یک الگوی شبکه ای مرتب کنند و آنها را از طریق درهم تنیدگی کوانتومی همگام کنند - پدیده ای که در آن حالت دو یا چند ذره به هم مرتبط هستند، مهم نیست چقدر از یکدیگر فاصله دارند. .

هنگامی که دو ذره در هم پیچیده می شوند، اندازه گیری یکی از آنها اطلاعات دیگری را نشان می دهد. در یک ساعت نوری، اتم‌های درهم‌تنیده بیشتر شبیه یک اتم عمل می‌کنند و اندازه‌گیری را آسان‌تر می‌کنند - به علاوه، این اتم‌ها در زمان درهم‌تنیدگی سریع‌تر از خودشان «تیک می‌زنند».

محققان ساعت‌های اتمی را با ترکیبی از دو، چهار و نه اتم استرانسیم درهم‌تنیده ساختند. آنها دریافتند که هنگام اندازه گیری تیک تاک اتم های درهم تنیده در مقایسه با یک ساعت نوری سنتی، نویز بسیار کمتری وجود دارد. کافمن می‌گوید: «این بدان معناست که زمان کمتری از ما می‌گیرد تا به همان سطح دقت برسیم.

به لطف این کاهش نویز، ساعت توانست از حد استاندارد کوانتومی عبور کند و به سطح بی سابقه ای از دقت در زمان سنجی دست یابد. با این حال، ساعت در حال حاضر فقط می تواند حدود سه میلی ثانیه قبل از درهم تنیدگی بین اتم های استرانسیوم شروع به لغزش کند که باعث می شود همزمانی خود را از دست بدهند.

برای افزایش زمانی که این نوع جدید ساعت می تواند به طور موثر گذر زمان را اندازه گیری کند، به تحقیقات بیشتری نیاز است. در کوتاه مدت، اهداف محققان شامل بهبود دقت دستگاه و مقیاس بندی اندازه آن برای ادغام تعداد بیشتری از اتم ها است.

کافمن پتانسیل زیادی برای این فناوری می‌بیند و نه فقط در زمان‌سنجی. به عنوان مثال، تحقیقات آنها می‌تواند روی حسگرهای کوانتومی اعمال شود، دستگاه‌هایی که می‌توانند تغییرات ظریف در محیط مانند تغییرات کوچک در گرانش زمین در ارتفاعات مختلف را اندازه‌گیری کنند. یکی دیگر از کاربردهای امیدوارکننده در محاسبات کوانتومی است، جایی که همان تکنیک درهم‌تنیدگی اتم‌ها را می‌توان در رایانه‌های کوانتومی ادغام کرد تا عملکرد آنها را بهبود بخشد.

https://www.advancedsciencenews.com/quantum-entanglement-allows-scientists-to-track-time-more-accurately/

آیا ذرات ماده تاریک ممکن است با هم برخورد کنند؟

توسط علی رضا نقش نیلچی | دوشنبه چهاردهم آبان ۱۴۰۳ | 20:19

آیا ذرات ماده تاریک ممکن است با هم برخورد کنند؟

توسط آندری فلدمن | 17 اکتبر 2024

تحقیقات جدید بر روی کهکشان های کوتوله این ایده را که ماده تاریک بدون برخورد است به چالش می کشد و نشان می دهد که ممکن است به روش های غیرمنتظره ای برهم کنش داشته باشد.

تصویری از آسمان شب.

کشف ماهیت ماده تاریک یک هدف اصلی در فیزیک مدرن است، و اگرچه دانشمندان وجود آن را از اثرات گرانشی آن بر کهکشان ها استنباط کرده اند، اما همچنان یکی از گیج کننده ترین عناصر کیهان است. این ماده گریزان که حدود 80 درصد از کل جرم را تشکیل می دهد، نور را ساطع، جذب یا منعکس نمی کند و باعث می شود تلسکوپ های ما نامرئی باشند.

مدل‌های رایج کنونی که شکل‌گیری ساختارها را در کیهان توصیف می‌کنند، فرض می‌کنند که هر ذره‌ای که ماده تاریک را تشکیل می‌دهند، به طور غیرمستقیم از طریق گرانش با یکدیگر و مواد دیگر برهم‌کنش می‌کنند - یعنی به‌عنوان «بدون برخورد» تعریف می‌شوند.

گروهی از محققان این فرض را به چالش می کشند و در عوض پیشنهاد می کنند که ذرات ماده تاریک ممکن است در واقع با یکدیگر تعامل داشته باشند. این نظریه غالب این موجود مرموز را به چالش می کشد و درک ما از جهان را متزلزل می کند.

دانشمندان در مطالعه خود بر روی توزیع ماده تاریک در شش کهکشان ماهواره ای کوتوله در کهکشان راه شیری تمرکز کردند و متوجه اختلافاتی در ویژگی های خوشه شدند، مانند چگالی کم غیرمنتظره در هسته کهکشانی آن، که با آنچه نظریه ماده تاریک بدون برخورد پیش بینی می کند در تضاد است. .

آنها استدلال می کنند که این نشان دهنده ناسازگاری بین داده های رصدی و محبوب ترین مدل ماده تاریک است، به این معنی که ممکن است فقط یک نظریه جایگزین وجود داشته باشد.

نشانه های گرانشی ماده تاریک

نیروهای گرانشی ایجاد شده توسط ماده تاریک در کهکشان ها سرنخ های حیاتی در مورد توزیع آن ارائه می دهند. تجزیه و تحلیل های قبلی منتشر شده در ادبیات نشان داده است که اگر ماده تاریک بدون برخورد باشد، چگالی آن باید به شدت به سمت مرکز یک کهکشان افزایش یابد و چیزی را تشکیل دهد که کاسپ نامیده می شود.

این به این دلیل رخ می دهد که در غیاب برخورد ذرات، هیچ نیرویی برای پراکندگی یا مهار حرکت ذرات ماده تاریک وجود ندارد و به آنها اجازه می دهد تحت تأثیر گرانش آزادانه حرکت کنند. این بدان معناست که ماده تاریک در مرکز یک کهکشان، جایی که نیروی گرانشی به طور طبیعی قوی‌ترین است، جمع می‌شود.

با این حال، اگر ذرات ماده تاریک با یکدیگر تعامل داشته باشند، ممکن است انرژی را به یکدیگر منتقل کنند یا با هم برخورد کنند، که می تواند منجر به پراکندگی شود. این فعل و انفعال می تواند مانع از تجمع ذرات به صورت محکم در مرکز شود، پروفیل چگالی را صاف کرده و در نتیجه هسته کم عمق تری ایجاد کند.

علاوه بر نزدیکی آنها به زمین، شش کهکشان کوتوله فوق کم نور که محققان مورد مطالعه قرار گرفتند - Horologium I، Horologium II، Hydra II، Phoenix II، Sagittarius II و Triangulum II - انتخاب شدند زیرا جرم ستاره های آنها صدها است. هزاران بار کوچکتر از جرم ماده تاریک.

جرم بسیار کم ستارگان در این کهکشان ها، حدود 1000 تا 10000 برابر جرم خورشید، به این معنی است که فعالیت ستاره ای تاثیر گرانشی ماده تاریک را به طور قابل توجهی تغییر نمی دهد و مطالعه آن را بسیار آسان تر می کند.

در مقابل، وقتی سهم ماده معمولی قابل توجه باشد، مثلاً در منظومه شمسی با ستاره‌های بزرگ، می‌تواند شکل هاله‌های ماده تاریک را تغییر دهد و گاهی اوقات ناحیه مرکزی متراکم را به هسته‌ای صاف‌تر تبدیل کند. این فرآیند برای توضیح هاله های ماده تاریک که در دیگر کهکشان های کوتوله دیده می شود، پیشنهاد شده است.

این تیم با استفاده از داده‌های تلسکوپ فضایی هابل، توزیع ستارگان را در این کهکشان‌ها برای تخمین میدان گرانشی تولید شده توسط ماده تاریک تجزیه و تحلیل کرد و دریافت که میدان‌های گرانشی این کهکشان‌ها با نیمرخ هسته‌ای مطابقت دارند، نه با قله پیش‌بینی‌شده توسط معمولی. مدل ماده تاریک بدون برخورد

دانشمندان در مقاله خود نوشتند: "شش کهکشان کوچک [کوتوله فوق کم نور] در پتانسیل های [گرانشی ماده تاریک بدون برخورد] ساکن نیستند، نتیجه ای که با سطح اطمینان بیش از 97٪ پشتیبانی می شود." به طور همزمان، [کهکشان‌های] مشاهده‌شده با پتانسیل‌هایی با یک هسته درونی مطابقت دارند که توسط بسیاری از جایگزین‌ها برای [نظریه ماده تاریک بدون برخورد] پیش‌بینی شده است.»

در حالی که نتایج سوالاتی را در مورد کفایت مدل ماده تاریک بدون برخورد ایجاد می کند، قبل از نتیجه گیری قطعی به داده های بیشتری نیاز است. بررسی تنها شش کهکشان، اگرچه روشنگر است، اما برای رد کامل مدل استاندارد کافی نیست .

مشاهدات گسترده تر و تجزیه و تحلیل داده ها در مقیاس بزرگتر برای حل مسئله و روشن شدن ترکیب و خواص ماده تاریک ضروری است.

پیامدها برای آینده تحقیقات ماده تاریک

این یافته ها نشان می دهد که ماده تاریک می تواند پیچیده تر از آنچه قبلاً تصور می شد باشد. مدل استاندارد ماده تاریک بدون برخورد به طور موثر بسیاری از پدیده های کیهانی در مقیاس بزرگ مانند شکل گیری کهکشان ها، خوشه های کهکشانی و توزیع ساختارهای کیهانی را توضیح داده است.

با این حال، این شواهد جدید نشان می‌دهد که ذرات ماده تاریک ممکن است به روش‌هایی با یکدیگر تعامل داشته باشند که فراتر از اثرات گرانشی ساده است که معمولاً فرض می‌شود.

این فعل و انفعالات به طور بالقوه می تواند بر پویایی ماده تاریک در کهکشان ها تأثیر بگذارد و نحوه شکل گیری و تکامل کهکشان ها در مقیاس های کوچکتر را تغییر دهد و به درک عمیق تر و دقیق تر از نقش ماده تاریک در شکل دادن به جهان اشاره کند.

آنها نتیجه گرفتند: "به طور خلاصه، این کار نشان می دهد که شش کهکشان [کوتوله فوق کم نور] در پتانسیل های گرانشی هسته ای قرار دارند." «از آنجایی که بازخورد ستاره‌ای باید غیرفعال باشد، بهترین توضیح این است که [ماده تاریک] از ماهیت فرض شده در مدل کیهانی استاندارد [ماده تاریک بدون برخورد] منحرف می‌شود.

«مدل استاندارد تقریب بسیار خوبی برای واقعیت ارائه می‌کند، اما احتمالاً آخرین نظریه نیست. مطالعه نوع کهکشان‌هایی که در اینجا مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرند ممکن است دروازه‌ای برای فراتر رفتن فراهم کند.»

https://www.advancedsciencenews.com/could-dark-matter-particles-be-colliding/

ESO «سحابی تاریک گرگ» را به موقع برای هالووین نشان می دهد

توسط علی رضا نقش نیلچی | دوشنبه چهاردهم آبان ۱۴۰۳ | 20:15

ESO «سحابی تاریک گرگ» را به موقع برای هالووین نشان می دهد

توسط آندری فلدمن | 31 اکتبر 2024

این تصویر از یک سحابی تاریک، توهم یک شبح گرگ مانند را در پس زمینه رنگارنگ کیهانی ایجاد می کند.

سحابی گرگ تاریک.

درست در زمان هالووین، رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) تصویری بسیار زیبا از یک سحابی را منتشر کرده است که شبیه شبح سایه‌ای یک گرگ است که در پس زمینه‌ای پر جنب و جوش و پر از ستاره قرار گرفته است.

این تصویر با نام مستعار "سحابی گرگ تاریک" به همان اندازه که از نظر بصری قابل توجه است، از نظر علمی جذاب است و نگاهی به یکی از بسیاری از سحابی های تاریک مرموز در کهکشان ما ارائه می دهد. این تصویر دقیق با 283 میلیون پیکسل که توسط تلسکوپ بررسی تلسکوپ بسیار بزرگ در رصدخانه پارانال در شیلی گرفته شده است، ساختار پیچیده سحابی گرگ تاریک را با جزئیات خیره کننده نشان می دهد.

سحابی گرگ تاریک که در صورت فلکی عقرب، در فاصله تقریباً 5300 سال نوری از زمین قرار دارد، بخشی از یک ساختار سحابی بزرگتر است که به نام صمغ 55 شناخته می‌شود. اگرچه این تصویر گسترده، منطقه‌ای در آسمان تقریباً چهار برابر اندازه ماه کامل را پوشش می‌دهد. فقط کسری از ابر مولکولی عظیمی را نشان می دهد که گرگ تاریک را در خود جای داده است.

این سحابی با فرم کشیده اش شبیه یک گرگ طیفی در کمین است که حس فصلی وهم انگیزی را به این پرتره کیهانی می دهد.

ماهیت سحابی های تاریک

سحابی‌های تاریک ممکن است مانند حفره‌های خالی به نظر برسند، اما آنها ابرهای متراکمی از غبار سرد میان‌ستاره‌ای هستند که نور ستارگان و دیگر اجرام پشت سرشان را مسدود می‌کنند و باعث می‌شوند در پس زمینه‌های کیهانی روشن‌تر، تاریک به نظر برسند.

بر خلاف سایر سحابی ها، سحابی های تاریک نور مرئی ساطع نمی کنند. در عوض، دانه‌های گرد و غبار آن‌ها را جذب و پراکنده می‌کنند، به‌ویژه در طیف مرئی، و مانع از عبور آن‌ها می‌شوند. این به این دلیل رخ می دهد که اندازه ذرات غبار با طول موج نور مرئی قابل مقایسه است و منجر به اثرات پراکندگی و جذب می شود. در نتیجه سایه های سایه ای ایجاد می شود که نام خود را به آنها می دهد.

در مقابل، طول موج‌های طولانی‌تر، مانند نور مادون قرمز، کمتر تحت تأثیر این ذرات قرار می‌گیرند، زیرا طول موج‌های بلندتر آن‌ها می‌توانند از شکاف‌های بین دانه‌های غبار عبور کنند. این ویژگی به اخترشناسان اجازه می دهد تا به مناطقی که معمولاً توسط غبار کیهانی پوشیده شده اند، نگاه کنند.

علاوه بر این، سحابی‌های تاریک به‌عنوان مکان‌های بارور برای شکل‌گیری ستارگان عمل می‌کنند و بینش‌های ارزشمندی را در مورد مراحل اولیه رشد ستاره‌ها ارائه می‌کنند.

شبح گرگ مانند این سحابی در پس زمینه گاز هیدروژن درخشان که به دلیل تشعشعات فرابنفش ساطع شده از ستارگان تازه تشکیل شده به رنگ های قرمز می درخشد، قابل مشاهده است.

تلسکوپ نقشه برداری VLT

این تصویر توسط تلسکوپ بررسی VLT، یک ابزار تخصصی طراحی شده برای تولید تصاویر با وضوح بالا از مناطق وسیع آسمان جنوبی در نور مرئی گرفته شده است.

این تلسکوپ که توسط ESO اداره می شود و در صحرای آتاکامای شیلی واقع شده است، از برخی از صاف ترین آسمان های جهان بهره می برد. قابلیت میدان وسیع آن برای بررسی‌ها ایده‌آل است و به اخترشناسان دید دقیقی از ساختارهای کیهانی در مقیاس بزرگ، مانند صفحه کهکشانی جنوبی و مناطق برآمدگی ارائه می‌دهد.

بررسی مسئول این تصویر بیش از 500 میلیون اجرام آسمانی را با استفاده از فیلترهای نوری مختلف برای ثبت بخش های مجزا از طیف نور فهرست کرده است. این رویکرد به ستاره شناسان کمک می کند تا ویژگی های خاص درون سحابی ها، از جمله شکل شبح گونه گرگ تاریک را برجسته کنند.

یک غذای هالووین از کیهان

با نزدیک شدن به هالووین، انتشار سحابی گرگ تاریک توسط رصدخانه جنوبی اروپا به عنوان یادآور زیبایی وحشتناک موجود در کیهان است. شکل سایه‌ای این سحابی، که در برابر ابرهای هیدروژنی پر جنب و جوش قرار گرفته است، نگاهی دقیق‌تر به سمت تاریک‌تر و اغلب پنهان مناطق ستاره‌زایی کهکشان ما را دعوت می‌کند.

https://www.advancedsciencenews.com/eso-reveals-spectacular-dark-wolf-nebula-in-time-for-halloween/

یادگیری ماشینی فوتون های منفرد را برای تسریع ارتباطات کوانتومی شناسایی می کند

توسط علی رضا نقش نیلچی | دوشنبه چهاردهم آبان ۱۴۰۳ | 20:13

تکنولوژی

یادگیری ماشینی فوتون های منفرد را برای تسریع ارتباطات کوانتومی شناسایی می کند

توسط آندری فلدمن | 31 اکتبر 2024

یادگیری ماشینی آینده ارتباطات ایمن را به وجود می آورد و فوتون های تکی را که کلید فناوری کوانتومی را در دست دارند، به سرعت شناسایی می کند.

تصاویر انتزاعی از امواج در پس زمینه سیاه.

منابع تک فوتون - اجرام فیزیکی که می توانند دقیقاً یک کوانتوم نور را در یک زمان ساطع کنند - برای پیشرفت فناوری های کوانتومی بسیار مهم هستند. با این حال، روش های سنتی برای تولید این منابع اغلب کار فشرده و زمان بر هستند و مانع از توسعه گسترده آنها می شوند.

برای ساده‌سازی این فرآیند، یک تیم تحقیقاتی از یادگیری ماشینی برای کمک به طبقه‌بندی منابع فوتون به عنوان ساطع‌کننده‌های تک یا چند فوتونی استفاده کرده‌اند. این رویکرد نوآورانه به طور چشمگیری روند طبقه بندی را در مقایسه با تکنیک های مرسوم سرعت می بخشد و راه را برای اجرای کارآمدتر منابع تک فوتون در کاربردهای مختلف هموار می کند.

Seoyoung Paik از موسسه علم و فناوری گوانگجو در ایمیلی گفت: "روشی که ما توسعه دادیم کاربردهای عملی قابل توجهی در زمینه ارتباطات کوانتومی و محاسبات کوانتومی دارد." ساطع کننده های تک فوتون اجزای کلیدی در ارتباطات کوانتومی هستند، زیرا برای انتقال امن اطلاعات از طریق فناوری هایی مانند توزیع کلید کوانتومی ضروری هستند .

با فعال کردن شناسایی سریع و دقیق ساطع کننده های تک فوتون بدون نیاز به آزمایش های دستی، روش ما می تواند توسعه سیستم های ارتباطی کوانتومی را تسریع بخشد.

پیک ادامه داد: «در محاسبات کوانتومی، ساطع‌کننده‌های تک فوتون نقش مهمی یا به‌عنوان کیوبیت یا در ایجاد درهم‌تنیدگی بین کیوبیت‌ها بازی می‌کنند. «روش ما کارایی شناسایی و مشخصه‌سازی ساطع‌کننده‌های تک فوتون را به‌ویژه در سیستم‌های حالت جامد مانند الماس و کاربید سیلیکون بسیار بهبود می‌بخشد.

توانایی طبقه‌بندی دقیق ساطع‌کننده‌های فوتون در مواد مختلف به این معنی است که روش ما می‌تواند در طیف وسیعی از سیستم‌های کوانتومی حالت جامد اعمال شود.

تشکیل و حل منابع تک فوتون

توانایی یک منبع برای تولید دقیقاً یک فوتون در یک زمان در پاسخ به یک محرک خارجی، مانند پالس لیزر، برای پیشرفت فناوری‌های کوانتومی و تضمین ارتباطات ایمن بسیار مهم است.

این به این دلیل است که حالت کوانتومی یک فوتون منفرد حاوی اطلاعات رمزگذاری شده است که بدون شناسایی قابل رهگیری نیست. این یک اصل اساسی در مکانیک کوانتومی است، که در آن اگر یک استراق سمع فوتون را رهگیری و اندازه گیری کند - یا بخواند -، عمل اندازه گیری حالت آن را تغییر می دهد و به طرفین ارتباط دهنده هشدار می دهد.

با این حال، اگر منبع چندین فوتون را در یک حالت ساطع کند، یک استراق سمع می‌تواند یکی از آنها را رهگیری کند و اطلاعات را بدون تغییر در وضعیت فوتون‌های باقی‌مانده حامل همان اطلاعات استخراج کند، و ارتباط را بدون شناسایی به خطر بیندازد.

بنابراین اطمینان از اینکه یک منبع فوتون یک فوتون منفرد را در یک زمان ساطع می کند ضروری است، اما یک چالش است. بنابراین این تیم تلاش کرد تا ابزاری برای تمایز و طبقه بندی بهتر منابع چند فوتونی و تک فوتونی ایجاد کند.

آنها به عنوان یک بستر آزمایش، الماسی را در نظر گرفتند که حاوی مراکز خالی نیتروژن است، جایی که اتم نیتروژن جایگزین اتم کربن در شبکه کریستالی الماس می شود. این مراکز منابع عالی فوتون‌های منفرد هستند زیرا الکترون‌هایی که در اطراف آنها قرار گرفته‌اند حالت‌های کوانتومی خاصی را اشغال می‌کنند و به آنها اجازه می‌دهد دقیقاً یک فوتون در پاسخ به تابش لیزر در طول موج تقریباً 500 نانومتر ساطع کنند که در چشم انسان سبز به نظر می‌رسد.

با این حال، هنگامی که این مراکز با بمباران یک نمونه الماس با یون های نیتروژن با استفاده از یک شتاب دهنده ایجاد می شوند، اغلب جاهای خالی متعددی در مجاورت یکدیگر ایجاد می شوند. با توجه به اینکه فاصله بین آنها می تواند در مقیاس اتمی باشد، میکروسکوپ نوری معمولی برای حل آنها تلاش می کند و طبقه بندی منابع را به عنوان تک فوتون یا چند فوتون دشوار می کند.

یک تکنیک پیشرفته‌تر برای طبقه‌بندی منابع فوتون معروف به آزمایش Hanbury-Brown-Twis به پر کردن این شکاف کمک کرده است. این آزمایش شامل هدایت نور ساطع شده از منبع از طریق یک تقسیم کننده پرتو است که نور را از دو مسیر جداگانه به سمت دو آشکارساز فوتون می فرستد. اگر منبع فقط یک فوتون ساطع کند، هر بار فقط یک آشکارساز فوتون را ثبت می کند. اگر منبع چند فوتون ساطع کند، هر دو آشکارساز گاهی فوتون ها را همزمان ثبت می کنند.

با تکرار چندین بار آزمایش، محققان می‌توانند نرخ تصادف را اندازه‌گیری کنند - بسامدی که هر دو آشکارساز فوتون‌ها را به طور همزمان ثبت می‌کنند. نرخ تصادف بالا نشان دهنده یک منبع چند فوتونی است، در حالی که نرخ پایین به یک تابشگر تک فوتون اشاره دارد.

در حالی که آزمایش Hanbury-Brown-Twiss بسیار قابل اعتماد است، نیاز به اجرای آزمایش بر روی هر منبع به طور مکرر دارد که آن را به یک فرآیند زمان بر در هنگام تجزیه و تحلیل صدها یا هزاران مرکز خالی نیتروژن تبدیل می کند.

استفاده از یادگیری ماشینی

برای رسیدگی به ناکارآمدی روش‌های سنتی، تیم تحقیقاتی به یادگیری ماشین روی آوردند. به‌جای انجام آزمایش‌های هانبری-براون-توئیس بر روی هر منبع فوتون منفرد در شبکه کریستالی الماس، آنها پیشنهاد کردند که از یادگیری عمیق برای طبقه‌بندی منابع فوتون بر اساس داده‌های تصویر استفاده کنند. به طور خاص، آنها الگوریتم را بر روی تصاویر تولید شده توسط نور ساطع شده از مراکز خالی نیتروژن آموزش دادند.

تیم این تصاویر را با اجازه دادن به نور ساطع شده از مراکز خالی نیتروژن برای برخورد با صفحه نمایش تولید کردند. الگوهای تصویر حاصل بسته به اینکه منبع تک فوتونی یا چند فوتونی باشد متفاوت است. با تغذیه تصاویر الگوریتم از منابعی که قبلاً با استفاده از آزمایش Hanbury-Brown-Twiss طبقه بندی شده بودند، مدل یادگیری ماشین یاد گرفت که بین دو نوع منبع بر اساس ویژگی های تصویر آنها تمایز قائل شود.

پس از آموزش، الگوریتم می تواند منابع جدید را با دقت قابل توجهی طبقه بندی کند. در آزمایشات، مدل یادگیری ماشینی به درستی نوع منبع فوتون را در 98 درصد موارد شناسایی کرد. این دقت بالا نشان می‌دهد که یادگیری ماشینی می‌تواند نیاز به آزمایش‌های تکراری Hanbury-Brown-Twiss را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و به طور چشمگیری روند شناسایی منابع تک فوتون را سرعت بخشد.

دانشمندان نوشتند: «این اولین تلاش برای شناسایی ساطع کننده‌های تک فوتون با استفاده از یادگیری عمیق، دور زدن نیاز به آزمایش‌های [Hanbury-Brown-Twis] و بهبود قابل توجه کارایی است».

چالش ها و مسیرهای آینده

در حالی که این مطالعه نتایج امیدوارکننده ای را به همراه داشت، تیم یک محدودیت قابل توجه را تصدیق می کند: تفسیر این مدل ها اغلب دشوار است، به این معنی که محققان همیشه نمی توانند دقیقا مشخص کنند که الگوریتم چگونه به تصمیمات خود می رسد. این کدورت می تواند در هنگام تلاش برای اعمال الگوریتم برای انواع جدیدی از منابع فوتون مشکل ساز باشد.

دانشمندان در مقاله خود نوشتند: «علیرغم کاربرد موفقیت‌آمیز مدل [یادگیری ماشینی] برای طبقه‌بندی تک فرستنده، پیشرفت‌های بیشتری در درک مکانیسم‌های اساسی برای گسترش به کاربردهای گسترده‌تر مورد نیاز است».

ماهیت "جعبه سیاه" یادگیری عمیق یک چالش شناخته شده در حوزه های مختلف است. ما قصد داریم به تلاش خود برای رفع این پیچیدگی ها ادامه دهیم. درک عمیق‌تر از فرآیند تصمیم‌گیری می‌تواند ویژگی‌های کلیدی لازم برای طبقه‌بندی دقیق را آشکار کند و استحکام و سازگاری مدل را در تنظیمات مختلف افزایش دهد.

با این حال، علیرغم تمام این مشکلات، نویسندگان این مطالعه معتقدند که تکنیکی که آنها توسعه داده‌اند، کاربرد گسترده‌ای در زمینه به سرعت در حال توسعه فناوری‌های کوانتومی پیدا می‌کند و به طور قابل توجهی زمان و هزینه‌های نیروی کار تولید منابع فوتون را کاهش می‌دهد.

سانگ یون لی از موسسه علم و فناوری گوانگجو به این نتیجه رسید: "روش ما پتانسیل قابل توجهی برای کاربرد در سیستم های کوانتومی مختلف دارد." در حالی که تحقیقات کنونی ما عمدتاً بر مراکز خالی نیتروژن در الماس تمرکز دارد، این رویکرد می‌تواند برای مواد دیگر نیز اعمال شود. به عنوان مثال، می توان آن را به جای خالی سیلیکون در کاربید سیلیکون، و ساطع کننده های تک فوتون مشاهده شده در مواد دو بعدی، مانند دی کالکوژنیدهای فلزات واسطه یا نیترید بور شش ضلعی، گسترش داد.

این مواد به دلیل خواص نوری و الکترونیکی منحصربه‌فردشان برای فناوری‌های کوانتومی امیدوارکننده هستند و روش طبقه‌بندی ما می‌تواند به شناسایی موثر ساطع‌کننده‌های تک فوتون در این سیستم‌ها کمک کند.»

علاوه بر این، رویکرد یادگیری عمیق مورد استفاده توسط محققان کاربردهای بالقوه ای فراتر از این مطالعه دارد. این می تواند برای سایر سیستم های فیزیکی که در آن جداسازی و شناسایی اشیاء کوانتومی منفرد ضروری است، اعمال شود. به عنوان مثال، در میکروسکوپ تونلی روبشی - جایی که حالت‌های کوانتومی اتم‌ها یا مولکول‌ها تصویربرداری می‌شوند - می‌توان از این روش برای شناسایی و طبقه‌بندی خودکار حالت‌های کوانتومی استفاده کرد و نیاز به تجزیه و تحلیل دستی را به میزان قابل توجهی کاهش داد.

این تکنیک برای هر سیستمی که به تمایز حالت‌های کوانتومی اتم‌ها یا مولکول‌ها نیاز دارد، نویدبخش است.

https://www.advancedsciencenews.com/machine-learning-spots-single-photons-to-accelerate-quantum-communication/

یک کپسول باتری زیستی برای وسایل الکترونیکی قابل بلعیدن در روده کوچک

توسط علی رضا نقش نیلچی | دوشنبه چهاردهم آبان ۱۴۰۳ | 16:19

مقاله پژوهشی

یک کپسول باتری زیستی برای وسایل الکترونیکی قابل بلعیدن در روده کوچک: تولید انرژی زیستی از سیالات روده ای جوانه زنی فعال آندوسپورهای باکتریایی اگزوالکترونیک

مریم رضایی، زهرا رفیعی، سئوکهون چوی

اولین بار منتشر شد:28 نوامبر 2022

https://doi.org/10.1002/aenm.202202581

نقل قول ها: 8

PDF

ابزار

به اشتراک بگذارید

به نسخه کامل این مقاله دسترسی پیدا کنید.گزینه های دسترسی را در زیر مشاهده کنید.

ورود به سیستم

از طریق موسسه خود دسترسی داشته باشید

وارد کتابخانه آنلاین Wiley شوید

اگر قبلاً با حساب شخصی خود دسترسی داشته اید، لطفا وارد شوید.

با CONNECT وارد شوید

یک حساب برای تمام تحقیقات شما.کتابخانه آنلاین Wiley بخشی از شبکه CONNECT است.

خرید دسترسی فوری

دسترسی آنلاین 48 ساعته

15.00 دلار

جزئیات

دسترسی فقط آنلاین

25.00 دلار

جزئیات

دانلود PDF و دسترسی آنلاین

59.00 دلار

جزئیات

بررسی کنید

چکیده

کپسول‌های قابل بلعیدن کارآمد، نویدی فوق‌العاده برای کاربردهای تشخیصی و درمانی فراوانی ارائه می‌دهند. با این حال، فقدان راه‌حل‌های قدرت واقعی و عملی مانع توسعه الکترونیک قابل بلع شده است. سلول‌های سوختی میکروبی (MFC) پتانسیل بالایی را به عنوان منابع انرژی برای چنین دستگاه‌هایی دارند، زیرا محیط روده کوچک دمای داخلی ثابت و pH خنثی را حفظ می‌کند. این شرایط و عرضه دائمی مواد آلی غنی از مواد مغذی محیطی عالی برای تولید انرژی طولانی مدت است. اگرچه MFCهای قبلی در مقیاس کوچک کاربردهای امیدوارکننده زیادی را نشان داده اند، اطلاعات کمی در مورد پتانسیل تولید نیرو در محیط روده انسان وجود دارد. در اینجا، این کار طراحی و عملکرد یک کپسول زیست باتری میکروبی را برای کاربردهای قابل بلع گزارش می دهد. اندوسپورهای خفته Bacillus subtilis یک بیوکاتالیست آندی قابل ذخیره است که در صورت احیای مایعات روده ای غنی از مواد مغذی، نیروی مورد نیاز را فراهم می کند. آند هیدروژل پلی استایرن سولفونات پلی استایرن سولفونات پلی (3،4-اتیلن دی اکسی تیوفن) رسانا، متخلخل، عملکرد الکتریکی عالی را در کوچکترین MFC جهان ممکن می سازد. علاوه بر این، یک کاتد غنی از اکسیژن قابلیت کاتدی موثر خود را حتی در محیط روده ای با کمبود اکسیژن حفظ می کند. به عنوان اثبات مفهومی در مایع روده ای تحریک شده، کپسول زیست باتری چگالی جریان 470 میکروآمپر سانتی متر مربع و چگالی توان 98 میکرووات سانتی متر مربع را تولید می کند و کارایی عملی آن را به عنوان یک منبع انرژی جدید و یگانه برای قابل بلعیدن تضمین می کند. کاربرد در روده کوچک

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.202202581

دروغ های کوچک هوشمندانه: عملکرد ریاضی و تقلب در مدارس ابتدایی در کنگو

توسط علی رضا نقش نیلچی | چهارشنبه یکم فروردین ۱۴۰۳ | 16:27

دروغ های کوچک هوشمندانه: عملکرد ریاضی و تقلب در مدارس ابتدایی در کنگو

پیوندهای نویسنده پانل همپوشانی را باز می کنندماریو آ. ماگیونی،دومنیکو روسیگنولی

بیشتر نشان بده، اطلاعات بیشتربه مندلی اضافه کنید

نکات برجسته

•
یک مطالعه مقطعی در مورد رابطه بین عملکرد ریاضی و تقلب پیشنهاد شده است.
•
داده ها از آزمایشی بدست می آید که در 10 مدرسه ابتدایی واقع در حومه گوما (کنگو، DR) انجام شد.
•
به 157 کودک پرسشنامه ای شامل تکلیف پرتاب تاس و بازی دیکتاتور داده شد.
•
عملکرد نمره کل کودکان (یعنی مجموع نمرات تمام افراد آزمودنی) به طور مثبت با سطوح تقلب مرتبط است.
•
کودکان دارای مهارت ریاضی زمانی بیشتر (به طور متوسط) تقلب می کنند که دستاوردهای تقلب بیشتر باشد.

خلاصه

این مقاله با تجزیه و تحلیل نمونه ای متشکل از 157 دانش آموز در 10 مدرسه ابتدایی واقع در حومه گوما (کنگو، DR) سهم جدیدی در رابطه بین عملکرد مدرسه و رفتار تقلب ارائه می دهد. در دو سال تحصیلی بعدی، پرسشنامه‌ای به کودکان داده شد که شامل یک کار تاس پرتاب (DRT) و یک بازی دیکتاتور (DG) بود، در حالی که اطلاعات مربوط به عملکرد مدرسه آنها از طریق مجموعه‌ای از گزارش‌های مدرسه به‌دست آمد. ما تجزیه و تحلیل می‌کنیم که آیا تقلب (که از طریق DRT اندازه‌گیری می‌شود) را می‌توان با عملکرد مدرسه (اندازه‌گیری شده با نمرات ریاضی و کل) در هنگام کنترل افراد (مانند سن، جنس، نوع دوستی و نگرش‌های تقلب قبلی) و پیشینه (مانند کلاس، مدرسه، مصاحبه کننده) خصوصیات. نتایج ما نشان می دهد که تقلب به طور مثبت و معنی داری با عملکرد بهتر مدرسه همبستگی دارد . مشارکت اصلی ما نشان می‌دهد که بچه‌هایی که در ریاضیات بهتر عمل می‌کنند، برخلاف دانش‌آموزان با عملکرد بالا، وقتی پاداش‌های ناشی از دروغ گفتن (یعنی تفاوت بین دو تاس در یک پرتاب معین) بیشتر باشد، احتمال بیشتری دارد که دروغ بگویند.

معرفی

در زندگی روزمره ما اغلب شاهد بی صداقتی و تقلب هستیم: افراد و شرکت ها از پرداخت مالیات فرار می کنند، رانندگان در مکان های ممنوعه پارک می کنند، بینندگان به طور غیرقانونی محتوا را از اینترنت دانلود می کنند، کارمندان در حالی که بیمار نیستند تماس می گیرند، کاربران از حمل و نقل عمومی به عنوان سواران رایگان لذت می برند، کودکان به آنها دروغ می گویند. والدین، دانشمندان نتایج جعلی و جعلی تولید می کنند. 1

تقلب و دروغگویی عموماً به عنوان رفتارهای ضداجتماعی تلقی می شود، زیرا عدم اعتماد به حرف و رفتار دیگران هزینه های اقتصادی و اجتماعی قابل توجهی دارد و بافت اجتماعی همزیستی انسانی را از بین می برد. با این حال، شواهد تجربی از موقعیت‌ها و فرهنگ‌های خرد وجود دارد که در آنها تقلب به‌عنوان نماینده‌ای از هوشمندی دیده می‌شود، مانند فرهنگ باند و خیابان (برک، 2017) یا حتی فرهنگ تجاری (Cohn et al., 2014). این شواهد را می‌توان مطابق با مشارکت‌های اخیر در ادبیات روان‌شناختی تفسیر کرد، که نشان می‌دهد دروغ گفتن عموماً بیشتر از گفتن حقیقت، جنبه شناختی دارد.

این مقاله به رابطه بین عملکرد مدرسه و رفتار تقلب می پردازد. تجزیه و تحلیل ما نشان می دهد که تقلب به طور مثبت و قابل توجهی با عملکرد بهتر مدرسه همبستگی دارد. مشارکت اصلی ما نشان می‌دهد که بچه‌هایی که در ریاضیات بهتر عمل می‌کنند، برخلاف دانش‌آموزان با عملکرد بالا، وقتی پاداش‌های ناشی از دروغ گفتن (یعنی تفاوت بین دو تاس در یک پرتاب معین) بیشتر باشد، احتمال بیشتری دارد که دروغ بگویند.

ما یک نسخه اصلاح شده از کار تاس انداز (DRT) را که توسط Fischbacher و Föllmi-Heusi (2013) و Ariely و همکاران توسعه داده شده است، اتخاذ می کنیم. (2014) که در آن (i) آزمودنی دو تاس با رنگ های مختلف می اندازد و (2) باید نتیجه انتخاب شده قبلی (در نتیجه احتمالاً دروغ) را تحت نظارت مستقیم مصاحبه کننده گزارش کند. 2 استفاده از دو تاس مختلف، کشف دستاوردهای تقلب را دشوارتر می‌کند، زیرا وابسته به برخی توانایی‌های محاسباتی (پایه) است که در افراد نمونه ما متفاوت است و ما قادر به مشاهده (و بهره‌برداری) با جمع‌آوری علائم فردی در آن هستیم. ریاضیات از گزارش های رسمی مدرسه نسخه اصلاح‌شده کار تقلب که معرفی می‌کنیم، یک کار تاس انداختن، با ناهمگنی داخلی در ارزش مورد انتظار افراد از سری چرخان، با یک بازی ذهنی ترکیب می‌کند. بنابراین، از طریق وظیفه خود ما نه تنها قادریم نشان دهیم که افراد "باهوش تر" (از نظر مهارت های ریاضی، که با نمره ریاضی اندازه گیری می شود ) بیشتر از افراد "کمتر باهوش" دروغ می گویند، بلکه مهمتر از آن این است که آنها وقتی پاداش تقلب بیشتر باشد، احتمالاً بیشتر تقلب می‌کند.

علاوه بر این، از طریق مجموعه داده‌های خود، می‌توانیم از تغییرات بین دو نقطه در زمان برای محاسبه ناهمگونی‌های مشاهده نشده احتمالی در سطوح تقلب قبل از ثبت عملکرد مدرسه (یعنی در سال تحصیلی قبل) استفاده کنیم. در نهایت، به دنبال تحولات اخیر در ادبیات (Kerschbamer et al., 2018) ما معیارهای فردی نوع دوستی را کنترل می کنیم، تا ناهمگونی فردی در ترجیحات طرفدار اجتماعی را در نظر بگیریم، و نشان می دهیم که نوع دوستی رابطه منفی ضعیفی با احتمال تقلب دارد.

این مقاله از داده‌های تولید شده در یک آزمایش آزمایشگاهی که ما با دو همکار دیگر 3 در مارس 2016 (موج 1) و می 2017 (موج 2) انجام دادیم، بهره‌برداری می‌کند، که در ابتدا برای اندازه‌گیری اثربخشی یک برنامه پذیرش از راه دور اجرا شده بود. توسط AVSI، 4 یک سازمان غیردولتی ایتالیایی. تجزیه و تحلیل مقطعی ما شامل 157 کودک است که به طور تصادفی 5 نفر در 10 مدرسه ابتدایی در حومه گوما (جمهوری دموکراتیک کنگو) انتخاب شدند.

بقیه مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است: بخش 2 به طور خلاصه ادبیات مربوط به مقاله ما را مورد بحث قرار می دهد. بخش 3 طرح تحقیق و روش های تجربی را ارائه می دهد، بخش 4 تکنیک های برآورد را تشریح می کند، بخش 5 نتایج ما را نشان می دهد، بخش 6 مجموعه ای از بررسی های استحکام را ارائه می دهد، بخش 7 یافته های اصلی را مورد بحث قرار می دهد و مقاله را به پایان می رساند.

قطعات بخش

ادبیات مرتبط

این مقاله به بحث در مورد عوامل تعیین کننده تقلب می پردازد. صداقت و عدم صداقت به طور گسترده در زمینه های روانشناسی 6 و اقتصاد 7 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.

مثال

روش آزمایشی شامل اجرای یک پرسشنامه، شامل مجموعه ای از وظایف انگیزشی، بر روی نمونه ای از کودکان در ده مدرسه ابتدایی در حومه گوما، شهری واقع در استان پرآشوب کیوو شمالی جمهوری دموکراتیک کنگو است. این پرسشنامه دو بار در دو سال تحصیلی بعدی (2015/16 و 2016/17) در پایان ترم دوم هر سال تحصیلی اجرا شده است. 8

تکنیک های برآورد

ما رابطه بین عملکرد مدرسه و رفتار تقلب را از طریق یک تحلیل مقطعی تخمین می زنیم که در آن نتایج اصلی، یعنی مقدار یکی از شاخص های تقلب در سال تحصیلی 2016/17، توسط متغیر مستقل اصلی، یعنی نمره ریاضی پیش بینی می شود . برای تخمین تأثیر بر تقلب (به طور متناوب توسط MaxChoice یا MeanRoll اندازه گیری می شود ) مدل زیر را تخمین می زنیمجایی که من دانش آموزان را شناسایی می کنم.

تقلب

تحلیل توصیفی

علیرغم اینکه چارچوب آزمایشی نسبت به تقلب نامطلوب بود - کودکان باید کار را انجام می دادند و انتخاب خود را در مقابل بزرگسالان گزارش می کردند - تقلب رفتار غالب در نمونه ما است، همانطور که با میانگین نمونه هر دو شاخص ( MaxChoice و MeanRoll ) در نشان داده شده است. جدول 2. آزمون t بر روی مقدار میانگین MaxChoice نشان می دهد که به طور قابل توجهی با 0.5 متفاوت است ( 0.001 p <)، که احتمال کل انتخاب تصادفی پیش از این قالب است که بالاترین مقدار را نشان می دهد.

بررسی های استحکام

در این بخش، بررسی هایی را برای ارزیابی استحکام نتایج اصلی خود ارائه می کنیم. به طور خاص، در پاراگراف‌های زیر نشان می‌دهیم که الگوهای تقلب در طول امواج پایدار هستند. نتیجه اصلی ما مختص مهارت های شناختی مرتبط با ریاضی است، در حالی که اگر موضوعات مدرسه جایگزین را مشاهده کنیم، این اتفاق نمی افتد. که نتیجه صرفاً ناشی از یک "توهم پولی" نیست، یعنی به تفاوت واقعی بین تاس‌های پرتاب شده بستگی دارد نه فقط به بزرگترین ارزش اسمی در میان

نتیجه گیری

این مقاله به بررسی رابطه بین عملکرد مدرسه و رفتار تقلب می‌پردازد و نشان می‌دهد که تقلب با عملکرد بهتر مدرسه همبستگی مثبت و معناداری دارد. مشارکت اصلی ما تأکید می کند که کودکان دارای مهارت ریاضی نه تنها به طور متوسط بیشتر از همکلاسی های خود تقلب می کنند، بلکه احتمالاً زمانی که پاداش تقلب بیشتر است، بیشتر تقلب می کنند.

با بهره‌برداری از داده‌های یک آزمایش آزمایشگاهی، آزمایش کردیم که آیا رفتار تقلب تحت تأثیر شناختی است یا خیر.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167268119304044

از نظر ریاضی، یک بار یک متقلب همیشه یک متقلب!

توسط علی رضا نقش نیلچی | چهارشنبه یکم فروردین ۱۴۰۳ | 16:13

از نظر ریاضی، یک بار یک متقلب همیشه یک متقلب!

دکتر بن ماهودو (PhD)

مدرس دانشکده ریاضیات عقل.

منتشر شده در 28 ژانویه 2022

بیایید بحث برانگیز شویم ... اما از نظر ریاضی بحث برانگیز! خوب، امیدوارم این موضوع آنقدر که به نظر می رسد بحث برانگیز نباشد. وقتی در رسانه‌های اجتماعی، به‌ویژه در توییتر مرور می‌کنید، همیشه چیزی در مورد همه‌گیر بودن روابط وجود دارد - این عبارت «mjolo the pandemic» است. نمی‌دانم... شاید من فقط افرادی را دنبال می‌کنم که در حال گذراندن «مجولو همه‌گیری» هستند. به حدی که فکر می کنم مفاهیمی مانند خیانت در یک رابطه در فضاهای خاصی عادی شده است.

بنابراین در اینجا من با چند نفر از بچه ها آرام می شوم، فقط استراحت می کنم و کمی گپ می زنم. می‌دانید که در آن جلسات همیشه موضوع روابط مطرح می‌شود. خب، حدس می‌زنم بستگی به حلقه شما دارد. بنابراین یکی از اعضای گروه اظهار می کند که آنها در فکر پس گرفتن شریک زندگی خود هستند، حتی اگر شریک به طور مداوم به او خیانت کرده است. این شریک سابقه بسیار قوی در تقلب دارد و هر بار عذرخواهی می کند و دوباره با هم می آیند. بنابراین این خانم در واقع به دنبال مشاوره از گروه بود.

توصیه ها مدام می آمدند. بدیهی است که همه مثل "تو باید او را ترک کنی" بودند و من با آنها موافق بودم. و خانم مثل "دوستش دارم بچه ها... شما بچه ها متوجه نمی شوید." سپس به گفتگوهای دیگر رفتیم اما این مرا به فکر انداخت. بنابراین من این چیزی را دارم که در آن از منظر ریاضی به چیزی فکر می کنم... می دانم، عجیب است، درست است؟ اما به طرز عجیبی به من کمک کرد تا بینش بیشتری در مورد چیزها پیدا کنم. من در واقع فکر می کنم ریاضیات به نوعی قانون زندگی است (به من نگاه کن که کفر می کنم). در واقع کتابی با عنوان خدا یک ریاضیدان است نوشته ماریو لیویو وجود دارد که من هنوز آن را نخوانده ام (این باید یک اشاره به هر کسی باشد که می خواهد برای من هدیه بفرستد).

بنابراین من وارد ذهن ریاضی خود شدم تا به مشکل او بپردازم و درک کنم و فقط مفهوم خیانت در یک رابطه را از منظر ریاضی درک کنم. این فقط در حال حاضر بسیار عجیب به نظر می رسد - منظورم ریاضیات و تقلب است! روده بر شدن از خنده. چیزی که به ذهنم رسید احتمال مشروط بود. احتمال شرطی احتمال یا شانسی است که یک رویداد خاص با توجه به اینکه رویداد دیگری رخ داده است رخ می دهد. در این مورد من به احتمال اینکه کسی در یک رابطه وفادار بماند، با توجه به اینکه قبلاً خیانت کرده است، نگاه می کردم. در واقع یک فرمول برای این وجود دارد و بنابراین P(A|B)=P(A*B)/P(B)، که در آن P(A|B) نشان دهنده احتمال رویداد A با توجه به اینکه رویداد B رخ داده است، P(A) است. *B) احتمال وقوع رویداد A و B را به طور همزمان نشان می دهد (به دلیل عدم وجود نماد ریاضی در اینجا در لینکدین، من از * برای نشان دادن تقاطع استفاده می کنم) و P(B) احتمال وقوع رویداد B است. بنابراین من A را به عنوان رویدادی تعریف کردم که کسی در یک رابطه وفادار می ماند، B را رویدادی که کسی در یک رابطه تقلب می کند، سپس A*B رویدادی است که کسی وفادار است و تقلب می کند. بنابراین P(A|B) احتمال وفادار بودن کسی در یک رابطه با توجه به اینکه قبلاً خیانت کرده است، P(A*B) احتمال وفاداری و خیانت کسی خواهد بود (این یک تناقض به نظر می رسد) P(B) احتمال خیانت شخصی در حین رابطه است. ما در حال محاسبه P(A|B) هستیم، این احتمال وجود دارد که شخصی در یک رابطه وفادار بماند، با توجه به اینکه قبلاً تقلب کرده است، و این کار را با تجزیه و تحلیل فرمول P(A|B)=P(A*B) انجام خواهیم داد. )/P(B). با استفاده از استانداردها و تعاریف اجتماعی، احتمال وفادار بودن و تقلب همزمان فردی، یعنی P(A*B) به سمت صفر می‌رود یا ناچیز است، یعنی بسیار کم. منظورم منطقی است که اگر خیانت می کنید پس وفادار نیستید. بیایید فرض کنیم که یک نفر هنوز هم می تواند وفادار باشد و تقلب کند، توانایی او در ایجاد تعادل بین این دو پایین خواهد بود، زیرا وفاداری و تقلب اتفاقات متناقضی هستند و تا حدی متقابل هستند. در نتیجه P(A*B) کم خواهد بود. فرض کنید این شخص بارها تقلب کرده است، پس احتمال تقلب او، یعنی P(B) زیاد است. بنابراین با داشتن P(A*B) کم و P(B) زیاد، پس ضریب P(A*B)/P(B) کم خواهد بود. بنابراین P(A|B) به صورت P(A|B)=P(A*B)/P(B) کم خواهد بود. این احتمال یا شانس وفادار ماندن کسی در یک رابطه با توجه به اینکه قبلاً بارها خیانت کرده است بسیار کم است. از این رو، از نظر ریاضی، یک بار یک متقلب همیشه یک متقلب است!

بعد از فکر کردن به همه اینها و انجام محاسبات، به خانمی پیام دادم که به دنبال مشاوره بود که آیا باید دوست پسر خیانتکار خود را که دوست پسر بارها او را فریب داده است رها کند. من متن را فرستادم و گفتم: "از نظر ریاضی باید واقعاً از او جدا شوید زیرا احتمال وفاداری او با توجه به اینکه قبلاً شما را فریب داده است بسیار کم است ... او به احتمال زیاد دوباره به شما خیانت می کند." او متحیر شده بود. خوب می فهمم، تصور کنید کسی می گوید باید از کسی جدا شوید و همچنین می گوید "ریاضی". روده بر شدن از خنده. سپس او پاسخ داد و به من اطلاع داد که آنها در حال انجام مذاکرات لوبولا هستند. من مثل "آی، خودت کن دختر" بودم...البته این را در ذهنم گفتم نه به او.

اوه، قبل از اینکه فراموش کنم، این به هیچ وجه نوعی ترور شخصیت به کسی نیست، بلکه فقط خوراکی برای فکر و اهداف تحریک ریاضی است. فقط فکر کردم که در صورت مصلوب شدن باید آن سلب مسئولیت را بگذارم.

به هر حال، سال 2022 پر برکتی داشته باشید و وفادار بمانید، lol.

ارادتمند شما

بن ماهودو.

https://www.linkedin.com/pulse/mathematically-once-cheater-always-ben-mahudu

روش «شپیلکین»؛ چگونه ریاضیات تقلب در انتخابات روسیه را لو می‌دهد؟

توسط علی رضا نقش نیلچی | چهارشنبه یکم فروردین ۱۴۰۳ | 14:33

انتخابات روسیه

نگارش از عکس: آسوشیتد پرس

تاریخ انتشار ۱۹/۰۳/۲۰۲۴ - ۲۰:۳۴

هم‌رسانی این مطلب نظرها

انتخاب مجدد ولادیمیر پوتین با بیش از ۸۷ درصد آرا با انتقادهای گسترده‌ای در خارج از روسیه مواجه شده است. در داخل این کشور نیز شماری از رسانه‌های مخالفان در صحت آرا تردید کرده‌اند.

در اولین برآوردهای رسانه‌های مستقل روسیه در مورد میزان تقلب در انتخابات ریاست‌جمهوری روسیه، که از روز جمعه ۱۵ تا یکشنبه ۱۷ مارس برگزار شد، تعداد برگه‌های رای جعلی ۲۰ تا ۳۰ میلیون عدد تخمین زده شده است.

مدوزا، سایت روزنامه‌نگاری تحقیقی روسی، در مطلبی نوشته است «حدود ۲۲ میلیون برگه رای رسماً به نفع ولادیمیر پوتین جعل شده است». «نوایا گازتا اروپا»، یک رسانه دیگر اپوزیسیون روسیه، به این نتیجه رسیده که تقلب حتی گسترده‌تری وجود داشته است. بر اساس برآورد آنها، ۳۱.۶ میلیون برگه رای به نفع ولادیمیر پوتین جعل شده است.

متیو وایمن، کارشناس مسائل سیاسی روسیه در دانشگاه کیل بریتانیا، در این باره می‌گوید سه تخمین انجام‌شده «تقلب در مقیاسی بی‌سابقه در تاریخ انتخابات روسیه» را نشان می‌دهند.

این سه برآورد، نقطه مشترک دیگری هم دارند: همه آنها از الگوریتم یکسانی برای کشف بهترین تخمین ممکن از تعداد آرای نادرست به نفع ولادیمیر پوتین استفاده می‌کنند.

این روش که «متد شپیلکین» نام دارد، به نام سرگئی شپیلکین متخصص آمار که حدود ده سال پیش آن را برای اولین بار توسعه داد، نامگذاری شده است.

کار او در تجزیه و تحلیل انتخابات در روسیه، که در سال ۲۰۰۷ آغاز شد، تا کنون برایش چندین جایزه معتبر را به همراه آورده است. در عین حال اما دشمنان قدرتمندی را نیز برایش درست کرده و نامش از فوریه سال پیش در فهرست «عوامل خارجی» دولت روسیه ثبت شده است.

دیمیتری کوگان، آماردان مستقر در استونی که با سرگئی شپیلکین و دیگران برای توسعه ابزاری برای تجزیه و تحلیل نتایج انتخابات کار کرده است، می‌گوید روش او «روشی ساده برای ارزیابی کمی تقلب در انتخابات در روسیه ارائه می‌دهد، در حالی که بیشتر رویکردهای دیگر عمدتاً برای تشخیص وجود یا عدم وجود تقلب استفاده می‌شود.»

روش شپیلکین «بر اساس میزان مشارکت در هر شعبه رای‌گیری» است و هدف این است که مشخص شود در کدام حوزه‌های رای‌گیری مشارکت به‌طور غیرعادی بالا به نظر می‌رسد.

ولادیمیر پوتین رئیس جمهور روسیه

ولادیمیر پوتین رئیس جمهور روسیه عکس: آسوشیتد پرس

این تئوری می‌گوید نسبت آرای هر نامزد بسته به میزان مشارکت تغییر نمی‌کند (یا فقط به صورت جزئی تغییر می‌کند). الکساندر شن، ریاضیدان و آماردان در دانشگاه علوم کامپیوتر مون‌پلیه، می‌گوید در جایی که نرخ مشارکت منفجر می‌شود، «ما متوجه شدیم که این تکامل متناسب توزیع آرا به طور کامل ناپدید می‌شود و ولادیمیر پوتین ذینفع اصلی آرای اضافی است.»

برای تعیین کمیت تقلب، کافی است آرای ولادیمیر پوتین را با نتایجی که اگر توزیع آرا «صادقانه» انجام می‌شد، مقایسه کنیم. تفاوت دو درصد، تصوری از میزان دستکاری نتایج به نفع او و یا مطابق آنچه مخالفان می‌گویند «بازی‌ پر کردن برگه رای و نوشتن نام ولادیمیر پوتین»، به دست می‌دهد.

روش شپیلکین با این حال محدودیت‌هایی نیز دارد. مثل اینکه باید حتما چند شعبه رای‌گیری موجود باشد که کارشناسان به طور منطقی مطمئن باشند در آنها تقلبی صورت نگرفته است.

همچنین اگر متقلبان روش‌های ظریف‌تری را برای جعل نتایج استفاده می‌کردند، به عنوان مثال با برداشتن رای یکی از نامزدها و اضافه کردن آنها به نفع ولادیمیر پوتین، روش شپیلکین دیگر جواب نمی‌داد. آقای کوگان می‌گوید: «این واقعیت که مقامات همچنان از ابتدایی‌ترین روش‌ها برای تقلب استفاده می‌کنند، نشان می‌دهد که برای آنها متوجه شدن بقیه اهمیتی ندارد.»

متیو وایمن می‌گوید این تخمین‌ها همچنین «یک سلاح سیاسی مهم» هستند، چرا که اجازه می‌دهند «روایت رسمی روسیه مبنی بر اینکه نرخ مشارکت بالا بوده و رای در حمایت از پوتین نشان می‌دهد که کشور متحد است، به چالش کشیده شوند.»

جف هاون نیز می‌گوید: «این کلیشه وجود دارد که طبق آن روس‌ها به طور طبیعی به شخصیت‌های اقتدارگرا رای می‌دهند. نشان دادن اینکه ارقام چگونه بزرگنمایی شده‌اند، راهی برای اثبات این است که واقعیت بسیار ظریف‌تر است.»

https://parsi.euronews.com/2024/03/19/the-shpilkin-method-or-how-math-reveals-electoral-fraud-in-russia

نمرات خواندن و ریاضی دانش آموزان افتضاح است. پس چرا فقط یک مورد توجه است؟

توسط علی رضا نقش نیلچی | جمعه ششم بهمن ۱۴۰۲ | 7:59

لکسی لوناس

پنجشنبه، 25 ژانویه 2024، ساعت 2:30 بعد از ظهر به وقت GMT + 3:30· 4 دقیقه مطالعه

4.9k

نمرات ریاضی دانش‌آموزان آمریکایی از نمرات خواندنی نیز عقب مانده است و حتی قبل از همه‌گیری با مشکل مواجه شده‌اند، اما تغییرات در برنامه درسی ریاضی برای مبارزه با این مشکل به کندی پیش می‌رود.

طی چند سال گذشته، برنامه‌های درسی خواندن در ده‌ها ایالت تغییر کرده است، زیرا قانون‌گذاران و کارشناسان حول «علم خواندن» متحد شده‌اند تا سطح سواد را بهبود بخشند و با کاهش یادگیری مبارزه کنند.

اما تلاش‌های مشابهی برای ریاضیات، علی‌رغم نمرات پایین‌تر در ارزیابی‌های ملی، آشکار نشده است، و برخی از کارشناسان می‌گویند که به این دلیل است که این مشکلی است که با قوانین جدید ایالتی قابل حل نیست.

«در جاهایی این علم قرائت تشریع شده است، درست است؟ اما این یک چیز ترسناک است که فکر کنیم همین اتفاق می‌تواند برای ریاضیات هم بیفتد، زیرا همانطور که گفتم، یک پاسخ واضح در اینجا وجود ندارد.

کو افزود: «اما بسیاری از ریاضیاتی که ما آموزش می‌دهیم و یاد می‌گیریم به عوامل بسیاری بستگی دارد، و اگر کسی بخواهد قوانینی را برای آموزش ریاضیات وضع کند، چیز وحشتناکی خواهد بود.»

نتایج برنامه ارزیابی دانش‌آموزان بین‌المللی نشان داد که دانش‌آموزان آمریکایی در سال گذشته به پایین‌ترین حد خود در نمرات ریاضی خود رسیدند، در حالی که به نظر می‌رسد نمرات خواندن بالا رفته است. از بین 81 کشور، ایالات متحده در خواندن ششم و در ریاضی 26 بود.

"من فکر می کنم که علم خواندن تا حدودی تخیل عمومی را به خود جلب کرده است زیرا والدین و بزرگسالان ارزش سواد را برای رفاه خود به عنوان شهروند و کارمند درک می کنند. و به عنوان والدین، آنها می توانند به دانش آموزان خود در خواندن کمک کنند.

"بنابراین ریاضیات گاهی اوقات کمی در تخیل ما تغییر می کند، شاید به دلیل تجربه خودمان و در مدرسه. اما من فکر می‌کنم [تاکید بر] خواندن به این دلیل است که همه ما ارزش آن را می‌دانیم و از آن قدردانی می‌کنیم و تخیل ما را تسخیر می‌کند.»

و مسائل ریاضی دانش آموزان در سطح ایالتی به طور کامل نادیده گرفته نشده است.

کالیفرنیا اصلاحات اساسی را در برنامه درسی ریاضی خود در سال گذشته اعمال کرد که تاکید بیشتری بر موضوعاتی مانند علم داده و انتقال جبر به درجات بالاتر داشت، اقدامی بحث‌برانگیز که منتقدان می‌گویند نشان می‌دهد این ایالت از یک موضوع سخت عقب‌نشینی می‌کند.

ویرجینیای غربی قانونی را تصویب کرد که معیارهای بیشتری را برای اینکه دانش‌آموزان باید در سواد ریاضی و خواندن قرار بگیرند ایجاد کرد و به دانش‌آموزان اجازه می‌داد در صورت عدم رعایت استانداردهای آموزشی در کلاس سوم بازمانند.

کلرادو لایحه‌ای را تصویب کرد که بر آموزش معلمان در ریاضیات متمرکز بود و کمک بیشتری در خارج از کلاس در مورد این موضوع و تمرکز بیشتر بر ریاضی در پیش‌دبستانی ارائه می‌کرد.

و مربیان ریاضی در آلاباما برای کمک به دانش‌آموزان در مناطق مدارس با عملکرد پایین‌تر معرفی شدند.

به گفته جرمی اندرسون، مدیر عامل NMSI و رئیس سابق کمیسیون آموزش ایالات متحده، «چند موضوع» در تغییرات ریاضی، آموزش معلمان و کمک به آنها برای کسب فرصت‌های توسعه حرفه‌ای برای راحت‌تر شدن با ریاضیات بوده است.

استی گفت که معلمان، به ویژه آنهایی که دانش‌آموزان جوان‌تر هستند، اغلب "آن نوع آمادگی ریاضی عمیق را به عنوان بخشی از آموزش پس از متوسطه خود ندارند" تا بهترین معلمان ممکن در این زمینه باشند.

بنابراین واقعاً فکر کردن در مورد اینکه چگونه اعتماد به نفس، تخصص معلمان ابتدایی، معلمان دبیرستان در ریاضیات را ایجاد کنیم، به طوری که ریاضیات در کلاس های درس با اطمینان، شادی و تمرکز بر آنچه که ریاضی را برای دانش آموزانشان سرگرم کننده و مرتبط می کند، ارائه شود. استی گفت: بخشی از پازل اینجاست.

در حالی که مطالعه بر مکالمات در مورد تغییرات برنامه درسی غالب شده است، محققان ریاضی در حال کار بر روی مراحل بعدی برای مدارس هستند، از جمله تاکید مجدد بر اهمیت این رشته.

تلاش و پول زیادی برای مفهوم‌سازی سواد به‌عنوان بسیار مهم، بسیار کم در بین بچه‌های ما و ارزش سرمایه‌گذاری انجام شده است، و این مورد برای ریاضیات یکسان نبوده است. اما کار در حال انجام است تا آن را کاهش دهد، ریاضی را در همان سطح از اهمیت قرار دهیم. کربی شوفورستر، مدیر برنامه بنیاد ملی ریاضی گفت: این هنوز اتفاق نیفتاده است، اما در حال حرکت است.

او افزود: "من بسیار امیدوار هستم، زیرا از دیدگاه محقق، به نظر می رسد که همه دست به کار شده اند تا از زوایای مختلف به این سوالات پاسخ دهند."

https://www.yahoo.com/news/students-reading-math-scores-abysmal-110000462.html

1-میدانهای متناهی GF(2^ n )

توسط علی رضا نقش نیلچی | جمعه بیست و یکم مرداد ۱۴۰۱ | 10:54

رم GF(2n)

صفحه قبلی

جدول محتویات

صفحه بعد

[صفحه 119 (ادامه)]

4.6. فیلدهای محدود فرم GF(2 n )

قبلاً در این فصل اشاره کردیم که ترتیب یک میدان محدود باید به شکل p n باشد که در آن p یک عدد اول و n یک عدد صحیح مثبت است. در بخش 4.4، ما به حالت خاص فیلدهای محدود با ترتیب p نگاه کردیم . ما دریافتیم که با استفاده از محاسبات مدولار در Z p ، همه بدیهیات یک فیلد (شکل 4.1) برآورده می شوند. برای چند جمله ای های بیش از p n ، با n > 1، عملیات مدول p n میدانی تولید نمی کند. در این بخش، ما نشان می‌دهیم که چه ساختاری بدیهیات یک میدان را در مجموعه‌ای با عناصر p n برآورده می‌کند و روی GF( 2n ) تمرکز می‌کنیم.

انگیزه

تقریباً همه الگوریتم‌های رمزگذاری، اعم از متقارن و کلید عمومی، شامل عملیات حسابی روی اعداد صحیح هستند. اگر یکی از عملیاتی که در الگوریتم استفاده می شود تقسیم است، باید به صورت حسابی تعریف شده روی یک فیلد کار کنیم. برای راحتی و کارایی پیاده‌سازی، ما همچنین می‌خواهیم با اعداد صحیحی کار کنیم که دقیقاً در تعداد معینی از بیت‌ها قرار می‌گیرند، بدون الگوهای بیت تلف شده. یعنی ما می خواهیم با اعداد صحیح در محدوده 0 تا 2 n 1 کار کنیم که در یک کلمه n بیتی قرار می گیرند.

فرض کنید می‌خواهیم یک الگوریتم رمزگذاری معمولی تعریف کنیم که روی داده‌ها 8 بیت در یک زمان عمل می‌کند و می‌خواهیم تقسیم را انجام دهیم. با 8 بیت، می توانیم اعداد صحیح را در محدوده 0 تا 255 نشان دهیم. اما 256 عدد اول نیست، بنابراین اگر حساب در Z 256 (مدول حسابی 256) انجام شود، این مجموعه اعداد صحیح یک فیلد نخواهد بود. نزدیکترین عدد اول کمتر از 256 251 است. بنابراین، مجموعه Z 251 با استفاده از مدول حسابی 251، یک میدان است. با این حال، در این مورد، الگوهای 8 بیتی که اعداد صحیح 251 تا 255 را نشان می‌دهند، استفاده نمی‌شوند و در نتیجه استفاده ناکارآمد از فضای ذخیره‌سازی منجر می‌شود.

همانطور که مثال قبل اشاره می کند، اگر قرار باشد از تمام عملیات های حسابی استفاده شود، و بخواهیم طیف کاملی از اعداد صحیح را در n بیت نمایش دهیم، مدول حسابی کار نخواهد کرد. به طور معادل، مجموعه اعداد صحیح مدول 2 n ، برای n > 1، یک فیلد نیست. علاوه بر این، حتی اگر الگوریتم رمزگذاری فقط از جمع و ضرب استفاده کند، اما از تقسیم استفاده نمی کند، استفاده از مجموعه Z 2 n مشکوک است، همانطور که مثال زیر نشان می دهد.

[صفحه 120]

فرض کنید می خواهیم از بلوک های 3 بیتی در الگوریتم رمزگذاری خود استفاده کنیم و فقط از عملیات جمع و ضرب استفاده کنیم. سپس مدول حسابی 8 به خوبی تعریف شده است، همانطور که در جدول 4.1 نشان داده شده است. با این حال، توجه داشته باشید که در جدول ضرب، اعداد صحیح غیرصفر به تعداد مساوی ظاهر نمی شوند. به عنوان مثال، تنها چهار مورد از 3 وجود دارد، اما دوازده رخداد از 4 وجود دارد. از سوی دیگر، همانطور که ذکر شد، فیلدهای محدودی به شکل GF(2 n ) وجود دارد، بنابراین به طور خاص یک میدان محدود از مرتبه 2 3 وجود دارد. = 8. حساب این فیلد در جدول 4.5 نشان داده شده است. در این حالت، تعداد وقوع اعداد صحیح غیرصفر برای ضرب یکنواخت است. به طور خلاصه،

عدد صحیح	1	2	3	4	5	6	7
اتفاقات در Z 8	4	8	4	12	4	8	4
موارد در GF(2 3 )	7	7	7	7	7	7	7

جدول 4.5. حساب در GF(2 3 )

(این مورد در نسخه چاپی صفحه 121 نمایش داده شده است)

در حال حاضر، اجازه دهید این سوال را کنار بگذاریم که ماتریس های جدول 4.5 چگونه ساخته شده اند و در عوض برخی مشاهدات را انجام دهیم.

جداول جمع و ضرب در مورد مورب اصلی متقارن هستند، مطابق با ویژگی جابجایی جمع و ضرب. این ویژگی همچنین در جدول 4.1 نشان داده شده است که از محاسبات mod 8 استفاده می کند.
تمام عناصر غیر صفر تعریف شده در جدول 4.5 برخلاف مورد جدول 4.1 دارای یک معکوس ضربی هستند.
طرح تعریف شده توسط جدول 4.5 تمام الزامات یک میدان محدود را برآورده می کند. بنابراین، می توانیم به این طرح به عنوان GF (2 3 ) اشاره کنیم.
برای راحتی، تخصیص 3 بیتی مورد استفاده برای هر یک از عناصر GF(2 3 ) را نشان می‌دهیم.

به طور شهودی، به نظر می‌رسد که الگوریتمی که اعداد صحیح را به‌طور ناهموار بر روی خودشان نگاشت می‌کند، ممکن است از نظر رمزنگاری ضعیف‌تر از الگوریتمی باشد که یک نقشه‌برداری یکنواخت ارائه می‌دهد. بنابراین، میدان های محدود فرم GF( 2n ) برای الگوریتم های رمزنگاری جذاب هستند.

به طور خلاصه، ما به دنبال مجموعه ای متشکل از 2 n عنصر، همراه با تعریف جمع و ضرب بر روی مجموعه ای هستیم که یک فیلد را تعریف می کند. ما می توانیم یک عدد صحیح منحصر به فرد در محدوده 0 تا 2 n 1 به هر عنصر مجموعه اختصاص دهیم. به خاطر داشته باشید که ما از محاسبات مدولار استفاده نخواهیم کرد، زیرا دیدیم که این منجر به یک فیلد نمی شود. در عوض، نشان خواهیم داد که چگونه محاسبات چند جمله ای وسیله ای را برای ساخت میدان مورد نظر فراهم می کند.

حسابی چند جمله ای مدولار

مجموعه S همه چند جمله ای های درجه n 1 یا کمتر را در میدان Z p در نظر بگیرید. بنابراین، هر چند جمله ای شکلی دارد

که در آن هر a i مقداری در مجموعه {0, 1,..., p 1} می گیرد. در مجموع p n چند جمله ای مختلف در S وجود دارد.

زیبایی صورت و نسبت طلایی "جدید" (یا فقط 1.618 است؟)

توسط علی رضا نقش نیلچی | چهارشنبه یازدهم اسفند ۱۴۰۰ | 13:48

مطالعه دانشگاهی نسبت طلایی "جدید" را برای زیبایی صورت اعلام می کند، اما فی، نسبت طلایی را به عنوان مبنایی برای درک زیبایی تایید می کند.

یک مطالعه دانشگاهی ( PDF ) توسط پاملا ام. پالت، استفن لینک و کانگ لی در دانشگاه تورنتو و دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو اعلام کرد که نسبت طلایی "جدید" در درک زیبایی در چهره انسان پیدا شده است. این مطالعه همچنین گفت که "پشتیبانی اندکی از نسبت طلایی" وجود دارد که "به دوران باستان باز می گردد، زمانی که یونانیان باستان معتقد بودند زیبایی با نسبت طلایی 1:1.618 نشان داده می شود." ساینس دیلی در گزارشی از این مطالعه، به نقل از یکی از محققان گفت: «مردم از دوران باستان برای یافتن این نسبت‌ها تلاش کرده‌اند و شکست خورده‌اند» و «هیچ مدرکی مبنی بر خاص بودن نسبت طلایی وجود نداشت. همانطور که معلوم است، اینطور نیست.»

اما تمام آن چیزی که می درخشد طلا نیست…

با این مقاله، فکر می کنم موافق باشید که جستجو به پایان رسیده است، اثبات وجود دارد و نسبت طلایی واقعی هنوز کاملاً خاص است. از قضا، نتایج مطالعه دانشگاهی در سال 2009 در واقع این موضوع را تایید می کند. اثبات و اهمیت نسبت طلایی در جذابیت چهره با یک تصویر ساده از دوازده نسبت طلایی واقعی آشکار می شود که در نسبت تمام نشانگرهای کلیدی صورت مدل ایده آل خود ظاهر می شوند:

نسبت های طلایی عمودی:

سفید – خط مو : بالای ابرو : بالای چشم
طلا – بالا ابرو : پایین ابرو : بالای چشم : پایین چشم
آبی – مردمک چشم : استعداد بینی : پایین بینی
سبز – مردمک چشم : پایین بینی : دهان
سبز – مردمک چشم : پایین بینی : چانه
سبز – مردمک چشم: دهان: چانه

نسبت های طلایی افقی:

طلایی – سمت صورت : ابروها : سمت صورت
طلایی – سمت صورت : داخل چشم : سمت صورت
طلایی – سمت صورت : عرض بینی : سمت صورت
سفید – سمت صورت : چشم بیرون : مرکز بینی
آبی – چشم بیرون : چشم داخل : مرکز بینی
سبز – دهان بیرون : لب کمان کوپید : دهان بیرون

هر یک از مستطیل های رنگی بالا در نقطه نسبت طلایی خود، دقیق به پیکسل تقسیم شده و با PhiMatrix، یک برنامه تحلیل و طراحی نسبت طلایی ایجاد شده است .

نتایج این مطالعه برخلاف شواهد ارائه شده در این سایت از سال 2001 و سایت قبلی آن برای مدت طولانی تری است . مطالعه سال 2009 در شناسایی یک چهره جذاب موفق بود، اما محققان ظاهرا متوجه نشدند که چهره های ایده آل آنها حاوی نسبت های طلایی متعدد بر اساس 1.618 است و نسبت های طلایی "جدید" آنها صرفاً مشتقات ریاضی 1.618 است. در حالی که هدف آنها این نبود، این مطالعه در واقع شواهد بسیار خوبی برای اعتبار و اهمیت ظاهر نسبت طلایی واقعی 1.618 در ادراک ما از زیبایی در صورت انسان، همانطور که در صفحه زیبایی و نسبت طلایی نشان داده شده است، ارائه کرد .

آیا زیبایی بیش از دو اقدام ساده نیست؟

این مطالعه همچنین یک فرض انتقادی اما بسیار مشکوک را مطرح کرد که جذابیت چهره انسان با دو معیار بسیار ساده تعریف می شود:

بعد عمودی - فاصله بین مردمک ها و دهان (AB) نسبت به فاصله خط مو تا چانه (CD) و
بعد افقی - فاصله بین مردمک ها (EF) نسبت به عرض صورت (GH).

چرا زنانی که به زیبایی خود شناخته می شوند از اندازه گیری آن ناتوان هستند؟

محققان در یک مصاحبه خاطرنشان کردند : «آنجلینا جولی نسبت طول و عرض طلایی ندارد. الیزابت هرلی نسبت طلایی طول را دریافت می کند اما با نسبت طلایی عرض یک درصد متفاوت است. اما شانیا تواین، نوازنده کانتری پاپ کانادایی، «هر دو نسبت طول و عرض» را دارد. فلورانس کولگیت که در سال 2012 به عنوان زیباترین چهره بریتانیا انتخاب شد، نتوانست هر دو معیار را برآورده کند.

آیا نسبت طلایی "جدید" اشتباه است یا ناقص؟

بنابراین این سؤال را مطرح می‌کند: اگر زنانی که به خاطر زیبایی‌شان شناخته می‌شوند نتوانند این نسبت طلایی «جدید» را اندازه بگیرند، آیا این معیار اشتباه است؟ در واقع اثبات آن بسیار آسان است. با پوزش از بانوی جوان زیبا که چهره او در مطالعه به صورت دیجیتالی تغییر داده شد تا چهره جذاب ایده آل خود را ایجاد کند، در زیر دو تصویر تغییر داده شده دیجیتالی وجود دارد که تا حدودی جذابیت او را کاهش می دهد:

با وجود این تحریف‌ها، این چهره‌ها همچنان دو نسبت چهره «جدید» را حفظ می‌کنند که این مطالعه ادعا می‌کند جذابیت را تعریف می‌کند. نسبت‌های «عرض مردمک به صورت» و «چشم دهان به خط موی چانه» با عکس‌های ایده‌آل اصلی‌شان یکسان است. تنها چیزی که در عکس تحریف شده تغییر کرده بود ابرو، بینی و اندازه لب ها بود.

عکس زیر اندازه‌های یکسانی از تمام ویژگی‌های صورت در عکس اصلی 0.36 را حفظ می‌کند، و همچنین تمام نسبت‌های چشم و دهان به صورت را که به گفته این مطالعه برای جذابیت بسیار مهم است، حفظ می‌کند. فقط یک تغییر ایجاد شد. در عکس سمت راست، موقعیت چشم ها و دهان 20 پیکسل به پایین جابه جا شده است که نتایج بسیار نامطلوبی بر جذابیت او دارد. این نشان می دهد که بسیاری از تناسبات چهره دیگر که توسط مطالعه مشخص نشده اند نیز برای جذابیت بسیار مهم هستند.

اگر بخواهیم دو نسبت طلایی «جدید» آن‌ها را به‌عنوان همه‌چیز برای زیبایی بپذیریم، این مطالعه به شما این باور را می‌دهد که چهره‌های کج‌شده باید به همان اندازه چهره‌های بدون تغییر جذاب باشند. و از آنجایی که این چهره های تحریف شده همچنان با دو نسبت طلایی "جدید" خود مطابقت دارند، چهره های تحریف شده نیز باید مانند شانیا تواین جذاب باشند و از آنجلینا جولی، الیزابت هرلی و فلورانس کلگیت جذاب تر باشند. واضح است که اینطور نیست، بنابراین نسبت‌های طلایی «جدید» نباید تمام عواملی را که واقعاً زیبایی را تعریف می‌کنند، دربرگیرد. در نتیجه، نمی توان از نتایج یا نسبت های «جدید» سال 2009 برای ارزیابی های معتبر از جذابیت نسبی استفاده کرد. یک رویکرد علمی معتبرتر این بود:

به جای ایجاد تحریفات دیجیتالی از یک زن مجرد که در عین جذابیت خوشایند، احتمالاً توسط بسیاری از افراد به زیبایی خیره کننده جولی، تواین، هرلی، کلگیت یا دیگران، دیده نمی شود، این مطالعه را بر روی ده ها عکس از زنان جذاب مختلف قرار دهید.
از شرکت کنندگان در مطالعه بخواهید ده ها زن مختلف را به ترتیب زیبایی رتبه بندی کنند.
عکس‌های زنانی را که از نظر زیبایی در بالاترین رتبه‌ها قرار گرفته‌اند را بررسی کنید تا تمام ویژگی‌های مشترک در ویژگی‌های صورت که همه آنها به اشتراک گذاشته‌اند را بیابید.

دکتر استفان مارکوارت، مخترع ثبت اختراع مارکوارت "ماسک زیبایی "، یک جراح پلاستیک برجسته و متخصص شناخته شده زیبایی است که در صدها مجله، برنامه های تلویزیونی و مستند به او اشاره شده است. دکتر مارکوارت در مصاحبه ای اظهار داشت که خط رویش مو یکی از متغیرترین ویژگی های صورت انسان است و اصلاً معیار معناداری برای زیبایی نیست. او همچنین اظهار داشت که عرض صورت نیز یک معیار مهم نیست. زیبایی ترکیبی از نسبت‌های طلایی در بسیاری از نشانگرهای صورت است که مهم‌ترین آن‌ها وضعیت، شکل و تناسب تمام جنبه‌های چشم، بینی، دهان، چانه و ابرو است.

چگونه مطالعه نسبت طلایی را پیدا کرد اما آن را مشاهده نکرد؟

همانطور که در بالای این مقاله نشان داده شده است، چهره ای که در مطالعه به عنوان جذاب ترین انتخاب شده است، دارای تعداد قابل توجهی نسبت های صورت است که نسبت طلایی واقعی، 1.618 را نشان می دهد. چگونه محققان آن را ندیدند؟ شاید ابزار یا درک درستی از نسبت طلایی در نسبت های صورت نداشته باشند، اما همچنین به این دلیل که نسبت های طلایی "جدید" آنها فقط تغییرات ریاضی نسبت طلایی واقعی است.

نسبت طلایی عمودی "جدید" 0.36 نزدیک به 0.38 است که صرفاً تغییر متقابل نسبت طلایی 1/1.618 مربع است. نسبت عمودی آنها 0.36 از این مقدار متفاوت است، اما بر اساس خط مو در بالای پیشانی بود که یک ویژگی بسیار متغیر در صورت انسان است.
نسبت طلایی افقی "جدید" آنها 0.46 نزدیک به 0.47 است و صرفاً معیاری است که در هنگام استفاده از مردمک ها به جای گوشه های داخلی و خارجی چشم حاصل می شود که اغلب بر اساس روابط نسبت طلایی به عرض صورت است. . تفاوت کوچکی که در این نسبت از نسبت نسبت طلایی خالص وجود دارد از نظر بصری قابل توجه نیست و همچنین ممکن است با این واقعیت توضیح داده شود که 0.47 به عنوان یک انتخاب در مطالعه ارائه نشده است. علاوه بر این، عکس صورت استفاده شده در این مطالعه بسیار نامتقارن بود، به طوری که نیمه چپ صورت حدود 8 درصد پهن تر از نیمه راست بود. این به تنهایی محدوده احتمالی +/- 0.037 را در نسبت افقی ایده آل 0.47 ایجاد کرد.

بر اساس قیاس، به این شکل فکر کنید: یک مطالعه اعلام می کند که اندازه "جدید" 4 اینچی برای پا پیدا شده است، و می گوید که "پشتیبانی کمی برای پا وجود دارد که قدمت آن به دوران باستان بازمی گردد، زمانی که مردم معتقد بودند که پا نشان دهنده آن است. اندازه حدود 12 اینچ محققان می‌گویند: «بسیاری تلاش کرده‌اند تا افرادی را با پای ۱۲ اینچی بیابند» و «هیچ مدرکی مبنی بر خاص بودن پای ۱۲ اینچی وجود نداشت. همانطور که معلوم است، اینطور نیست.» این مطالعه اندازه‌گیری «جدید» پا را در حدود 4 اینچ ارائه می‌کند، اما وقتی عمیق‌تر نگاه می‌کنید متوجه می‌شوید که آنها به جای طول آن، عرض پا را اندازه‌گیری می‌کنند. کاملاً اشتباه نیست، اما مطمئناً درست نیست.

روش شناسی اندازه گیری و محاسبه نسبت طلایی "جدید".

بیایید نگاهی عمیق‌تر به این مطالعه بیندازیم و اینکه چگونه نسبت‌های طلایی «جدید» بر اساس نسبت طلایی 1.618 است. محققان مجموعه‌ای از ده چهره برگرفته از عکس‌های اصلی را ایجاد کردند که ابعاد و موقعیت چشم‌ها، بینی و لب‌ها به صورت دیجیتالی متناسب با ارتفاع و عرض صورت تغییر یافته است. سپس به داوطلبان این مطالعه 110 جفت صورت نشان داده شد که همگی دارای ویژگی‌های صورت یکسان بودند، اما با نسبت‌های طول و عرض متفاوت، و جذابیت هر کدام را مطابق شکل زیر ارزیابی کردند:این مطالعه گزارش می دهد که محققان "از اینکه متوجه شدند ترجیحات داوطلبان به طور شگفت انگیزی سازگار است، اما با نتایج بسیار متفاوت از نسبت طلایی معروف 0.618 ( متقابل 1.618 ) شگفت زده شدند. محققان به این نتیجه رسیدند که این دو نسبت طلایی جدید را یافته اند که زیبایی را تعریف می کند:

ابعاد عمودی صورت – فاصله چشم ها تا لب ها نسبت به خط مو تا چانه با نسبت 36% جذاب ترین است.
ابعاد افقی صورت – فاصله بین مردمک های چشم نسبت به پهنای صورت در چشم ها با نسبت 46% جذاب ترین.

این مطالعه با موفقیت یک نمونه اولیه از چهره زنانه را با جذاب ترین تناسب انتخاب کرد، اما متوجه نشد که این تناسبات ارتباطی با نسبت طلایی، 1.618 دارد.

نتیجه گیری در عدم درک چگونگی یافتن نسبت طلایی در چهره انسان ناقص بود

اینجاست که نتیجه‌گیری‌های مطالعه ناقص بودند. این مطالعه در واقع تأیید کرد که درک زیبایی در واقع بر اساس نسبت طلایی، 1.618 است، همانطور که در عکس ابتدای این مقاله نشان داده شده است که ده ها نسبت طلایی را نشان می دهد. دو نسبت طلایی «جدید» با نسبت‌های طلایی واقعی زیر مطابقت دارند.

توجه: خطوط مشبک طلایی رنگ در همه عکس‌های زیر توسط PhiMatrix ایجاد شده است ، یک برنامه طراحی و تحلیل نسبت طلایی، که یک الگوی شبکه را با خطوطی که همگی در نسبت طلایی با خطوط دو طرف آن قرار دارند، پوشش می‌دهد.

چهره هایی که به عنوان جذاب ترین انتخاب شده اند، نسبت طلایی شفاف را نشان می دهند

چهره زیر که در مطالعه به عنوان جذاب‌ترین چهره برای تناسبات افقی ارزیابی شد، ویژگی‌های صورت زیر را بر اساس نسبت‌های طلایی پهنای صورت نشان می‌دهد:

چشم - گوشه داخلی و خارجی چشم
بینی - عرض بینی
ابرو - لبه داخلی ابرو

چهره زیر، که در این مطالعه برای تناسبات عمودی جذاب‌ترین است، ویژگی‌های صورت زیر را بر اساس نسبت‌های طلایی قد صورت نشان می‌دهد:

بینی – قاعده بینی نسبت به فاصله مردمک ها تا چانه
لب ها – مرکز خط لب نسبت به فاصله مردمک ها تا چانه

نسبت طلایی "جدید" 0.46 به راحتی از نسبت طلایی واقعی 1.618 به دست می آید.

نسبت های طلایی "جدید" اعلام شده توسط این مطالعه را می توان به راحتی با نسبت طلایی واقعی مطابق شکل زیر مطابقت داد. اعداد نشان داده شده در عکس زیر ابعاد را بر حسب پیکسل نشان می دهند. این ابعاد تغییرات آشنای فی را در 100 ضرب و به دو اعشار گرد می دهد. Phi حرف یونانی Φ است که برای نشان دادن 1.618، نسبت طلایی استفاده می شود:

38 = فی به توان -2 (به عنوان مثال، 1/Φ²)
62 = فی به توان -1 (مثلاً 1/Φ یا 0.618 ضرب در 100)
100 = فی به توان 0
162 = فی به توان 1 (به عنوان مثال، Φ یا 1.618 ضرب در 100)
200 = 162 + 38
224 = 162 + 62
262 = فی به توان 2 (به عنوان مثال، Φ² یا 2.618 ضرب در 100)

سپس نسبت طلایی "جدید" 0.46 را می توان از این اعداد مبتنی بر فی به صورت زیر محاسبه کرد:

موقعیت مردمک چپ، در نقطه وسط اولین خط نسبت طلایی در 38 پیکسل و سومین خط نسبت طلایی در 100 پیکسل = (38+100)/2 = 69
موقعیت مردمک راست، در نقطه میانی چهارمین خط نسبت طلایی در 162 پیکسل و پنجمین خط نسبت طلایی در 224 پیکسل = (162+224)/2 = 193
فاصله بین دانش آموزان = 193-69 = 124
نسبت طلایی "جدید" به عنوان فاصله بین مردمک ها نسبت به عرض صورت = 124 / 262 = 0.47 تعریف شده است.

بنابراین 0.47 نشان‌دهنده نسبت طلایی خالص در نسبت‌های صورت است که طبق روش‌شناسی در مطالعه محاسبه می‌شود. این نسبت طلایی واقعی به عنوان یک گزینه در مطالعه ارائه نشده است. شرکت‌کنندگان باید بین 0.46 یا 0.48 به عنوان جذاب‌ترین انتخاب را انتخاب می‌کردند، بنابراین کاملاً ممکن است که اگر 0.47 به‌عنوان یک گزینه ارائه می‌شد، احتمالاً آن را ترجیح می‌دادند. در هر صورت، تفاوت بصری بین 0.46 در مقابل 0.47 در انتخاب جذاب ترین چهره قابل توجه نیست.

نسبت طلایی "جدید" 0.36 تنها یکی از عناصر دیگر ابعاد کلیدی صورت بر اساس نسبت طلایی واقعی 1.618 است.

نسبت طلایی "جدید" دیگر 0.36 بر اساس خط مو است. همانطور که در زیر مشاهده می شود، خط مو در رابطه با ابعاد مهم تر چانه تا دندان ها تا مردمک ها دارای تغییراتی است. آنچه مهم‌تر از همه باید به آن توجه شود این است که ابعاد عمودی ویژگی‌های صورت که در این مطالعه منجر به جذابیت می‌شوند، در واقع بر اساس خطوط نسبت طلایی مبتنی بر فی است. همین خطوط نسبت طلایی در نسبت‌های چانه، دندان‌ها/خط لب و موقعیت‌های چهره‌هایی که به دلیل زیبایی شناخته می‌شوند، مانند خطوط زیر کاترین زتا جونز، میشل فایفر و فلورانس کولگیت یافت می‌شوند، حتی اگر خطوط موی آنها تا حدودی متفاوت باشد. . نسبت خط رویش مو که با نسبت تقریباً 0.36 به دست می‌آید، تنها یکی از راه‌های اندازه‌گیری صورت است. ویژگی‌های کلیدی که بر ادراک زیبایی تأثیر می‌گذارند همچنان بر اساس نسبت طلایی 1.618 است.

همانطور که در مورد 0.46، نسبت طلایی "جدید" 0.36 به راحتی با نسبت طلایی واقعی 1.618 تطبیق داده می شود، همانطور که در عکس زیر نشان داده شده است که خطوط شبکه با نسبت طلایی PhiMatrix و ابعاد را در پیکسل نشان می دهد:

این ابعاد در پیکسل، تغییرات آشنای فی را به دو اعشار گرد می دهد:

62 = فی به توان -1 (به عنوان مثال، 1/Φ یا 0.618 ضرب در 100، گرد)
100 = فی به توان 0
162 = فی به توان 1 (به عنوان مثال، Φ یا 1.618 ضرب در 100، گرد)
200 = 162 + 38
224 = 162 + 62
262 = فی به توان 2 (به عنوان مثال، Φ² یا 2.618 ضرب در 100، گرد)
324 = 162 * 2 یا 100 + 224

بنابراین، نسبت طلایی "جدید" 0.36 را می توان از این اعداد مبتنی بر فی نیز به دست آورد:

چشم ها را در سومین خط نسبت طلایی در 162 پیکسل قرار دهید
موقعیت لب/دندان در خط پنجم نسبت طلایی در 262 پیکسل
فاصله بین دندان ها و چانه 262-162 = 100
ارتفاع خط مو در 62 پیکسل تا چانه در 324 پیکسل = 324 - 62 = 262
نسبت طلایی "جدید" به عنوان فاصله از چشم ها تا لب ها نسبت به فاصله خط مو تا چانه = 100 / 262 = 0.38 تعریف می شود.

همانطور که در عکس مقایسه ای بالا نشان داده شده است، دختری که در عکس مورد استفاده در این مطالعه قرار گرفته، خط موی کمی بالاتر از کاترین زتا جونز دارد و بنابراین نسبت چشم/لب به خط مو/چانه کمی کمتر است. این منجر به تغییر جزئی نسبت طلایی "جدید" پیشنهادی 0.36 به مشتق نسبت طلایی خالص 0.38 شد، که صرفاً نسبت طلایی متقابل 0.618 مربع است. بعید است که کسی استدلال کند که کاترین زتا جونز کمتر از دختر مورد استفاده در مطالعه جذاب است. علاوه بر این، عکس اصلی و بدون تغییر دختر مورد مطالعه دارای خط چشم / لب تا مو / چانه 0.38 بود.

آیا نسبت طلایی زیبایی را تعریف می کند؟ جستجو به پایان رسیده است، اثبات وجود دارد و هنوز استاندارد طلایی است

همانطور که در بالا اشاره شد، ساینس دیلی به نقل از یکی از محققان گفت: "مردم از دوران باستان برای یافتن این نسبت ها تلاش کرده اند و شکست خورده اند" و "هیچ دلیلی وجود نداشت که نسبت طلایی خاص بوده باشد." همانطور که معلوم است، اینطور نیست.» با این مقاله، امیدوارم بتوانید موافقت کنید که جستجو به پایان رسیده است، اثبات وجود دارد، نسبت طلایی هنوز کاملاً خاص است و اکنون یک مطالعه علمی کاملاً بی‌طرفانه از دو دانشگاه بزرگ برای پشتیبانی از آن دارد. برای اطلاعات بیشتر در مورد تأثیر نسبت طلایی بر زیبایی، به صفحات زیبایی و چهره مراجعه کنید.

منابع:

https://www.goldennumber.net/facial-beauty-new-golden-ratio/

همه چیز درباره نسبت طلایی

توسط علی رضا نقش نیلچی | چهارشنبه یازدهم اسفند ۱۴۰۰ | 13:27

زیبایی ذهنی است... یا این؟ بسته به اینکه از چه کسی سؤال می کنید، ممکن است کسی نسبت طلایی را به عنوان استدلالی بر خلاف آن مطرح کند. این معادله ریاضی است که اعتقاد بر این است که طرح کلی برای کمال چهره است. نسبت طلایی مطمئنا تنها معیار زیبایی نیست، اما برخی ممکن است ناخودآگاه آرزوی آن را داشته باشند.

مارپیچ پوسته با نسبت طلایی

عکس توسط Joshua J. Cotten در Unsplash

نسبت طلایی چیست؟

از نظر ریاضی، این نسبت را می توان با تقسیم یک خط به دو قسمت پیدا کرد. بخش خط بلند تقسیم بر پاره کوتاه باید برابر با خط غیرقطعه تقسیم بر پاره بلندتر باشد. عددی که بعد از انجام کل تقسیم بندی بدست می آورید تقریباً 1.618 است. این عدد با حرف یونانی "فی" نشان داده شده است.

ریشه های نسبت طلایی در مورد زیبایی از...خوب، خود طبیعت سرچشمه می گیرد. می گویند طبیعت اگرچه آشفته است، اما نظم را در تقارن رعایت می کند. این تقارن را می توانید در شاخه های یک درخت و مارپیچ صدف حلزونی پیدا کنید. حتی ممکن است متوجه نسبت طلایی در هنر کلاسیک شوید.

داوینچی نسبت طلایی مونالیزا

عکس دباس در Unsplash

نسخه ای از این نسبت به کار گرفته شده توسط هنرمندان کلاسیک به عنوان مارپیچ فیبوناچی شناخته می شود. این یک دنباله از مقادیر است که در یک نمایش هندسی از نسبت طلایی مرتب شده اند. هنرمندان کلاسیک مانند رافائل، میکل آنژ، داوینچی و دیگران از این روش استفاده کردند تا آثار خود را برای چشم انسان جذاب‌تر و متعادل‌تر نشان دهند.

نسبت طلایی و چهره انسان

چگونه نسبت طلایی را به صورت انسان اعمال کنیم؟

قطعاً کار سختی است که به یک عدد نگاه کنید و از آن برای تعیین چهره "زیبا" یک نفر استفاده کنید. خوشبختانه دکتر Stephen R. Marquardt، متخصص تشخیص چهره مشهور جهان، ماسک زیبایی مارکوارت را ارائه کرد و ما را از همه دردسر نجات داد. شما می توانید مقاله ای در این مورد را در اینجا بررسی کنید .

چگونه دکتر مارکوارت با این ماسک آمد؟

پاسخ به این سوال به این معنی است که باید کمی ریاضی انجام دهیم. ماسک در واقع بر اساس پنج ضلعی و ده ضلعی هنگام تعیین محل قرارگیری ویژگی ها است. هنگام تعیین تقارن صورت که با نسبت طلایی اندازه گیری می شود، هفت نسبت در نظر گرفته می شود. آنها عبارتند از:

بالای سر تا چانه در مقابل عرض سر
بالای سر به مردمک در مقابل مردمک به لب
نوک بینی به چانه در مقابل لب ها به چانه
نوک بینی به چانه در مقابل مردمک به نوک بینی
عرض بینی نسبت به نوک بینی تا لب ها
فاصله بیرونی بین چشم ها در مقابل خط مو تا مردمک
طول لب در مقابل عرض بینی

هنگامی که هر یک از این جنبه ها تقسیم می شوند، متوجه خواهید شد که اگر هر اندازه گیری (در صورت تقسیم) نزدیک به 1.618 باشد، چقدر چهره شما با نسبت طلایی مطابقت دارد. این را با یک اخطار می گوییم: غیرممکن است که صورت انسان کاملاً با نسبت طلایی مطابقت داشته باشد.

مدل برگ سرخس

عکس درو گراهام در Unsplash

چرا مردم آرزوی نسبت طلایی دارند یا زیبایی را در آن می یابند؟

مردم این کار را به دلیل همبستگی ذاتی آن با تقارن ذاتی طبیعت انجام می دهند. ما تلاش می کنیم این نوع تعادل را در زندگی روزمره، حتی ناخودآگاه، ببینیم. در واقع، بسیاری از بازیگران و مدل‌های مطلوب چهره‌هایی دارند که به نسبت طلایی تناسب نزدیکی دارند (اما نه دقیقاً!) از جمله:

بلا حدید
گال گدوت
بیانسه
آریانا گرانده
تیلور سویفت
ناتالی پورتمن
برد پیت
بردلی کوپر
هنری کاویل
رابرت پتینسون

منبع

https://tmjexpert.com/all-about-the-golden-ratio/

ارزیابی زیبایی صورت با استفاده از تناسبات آنتروپومتریک

توسط علی رضا نقش نیلچی | چهارشنبه یازدهم اسفند ۱۴۰۰ | 13:14

طول صورت و مجموعه ای از نسبت های ایده آل.

تقسیم صورت به یک سوم افقی.

تقسیم صورت به یک پنجم عمودی.

بهبود ظاهر صورت بیمار یکی از اهداف اصلی درمان ارتودنسی معاصر است. هدف از این تحقیق بررسی تفاوت در تناسبات صورت بین زنان جذاب و ناشناس به منظور تعیین ویژگی های عینی صورت که به طور گسترده ای زیبا در نظر گرفته می شود، بود. این مطالعه شامل دو ...

منبع

https://www.researchgate.net/figure/Division-of-the-face-into-vertical-fifths_fig4_261375091

تجزیه و تحلیل برای جذابیت چهره: محدوده امتیازدهی و عوامل چیست؟

توسط علی رضا نقش نیلچی | چهارشنبه یازدهم اسفند ۱۴۰۰ | 12:57

ابعاد و نسبت های خاص باعث ایجاد هماهنگی در ویژگی های جذابیت چهره می شود!

برای تعیین امتیاز جذابیت چهره، PinkMirror نسبت های هندسی ویژگی های صورت مانند چشم ها، بینی، لب ها و غیره و فاصله بین آن ها را تجزیه و تحلیل می کند. هنگامی که تجزیه و تحلیل صورت به پایان رسید، می توانید ببینید که کدام ویژگی های صورت شما نمره زیبایی شما را تعیین می کند.

زیبایی در تعادل این ویژگی های تحلیل چهره است که هنرمندان دوران نئوکلاسیک آن را اصول زیبایی شناسی می نامند. این اصول زیبایی شناسی از روی پرتره ها تحلیل شده و سپس در دو قاعده کلی ترسیم و استخراج می شوند. "قاعده پنجم"، "قاعده یک سوم" و "قاعده 77".

قانون پنجم

یک صورت متناسب ممکن است به صورت عمودی به یک پنجم تقسیم شود که هر یک از آن پنجم ها تقریباً به اندازه عرض یک چشم باشد. تعادل زیبایی زمانی ایده آل در نظر گرفته می شود که ویژگی های صورت در این پارامترها قرار گیرند. عرض قاعده بینی تقریباً برابر با فاصله بین چشم ها است.

قانون یک سوم

لئوناردو داوینچی، آن نابغه همه جانبه علم و هنر، فرمولی برای تعیین یک چهره متعادل ایجاد کرد. او دریافت که یک صورت متعادل را می توان به طور مساوی به یک سوم، به صورت عمودی تقسیم کرد. یک سوم بالایی از خط موی شما تا بالای ابروهای شما است. یک سوم میانی از بالای ابروها تا پایین بینی شماست. یک سوم پایینی از پایین بینی تا چانه است.

قانون 77

ابعاد جلویی تنها یکی از جنبه های زیبایی چهره از دو جنبه کلیدی است. دومین جنبه مهم برابری، عمق جانبی است. ابعاد جلویی در نظر گرفتن لبه های ویژگی های صورت و خود صورت است که از نظر بصری مانند خطوط درک می شود. با این حال این تنها بخشی از معادله زیبایی است. عمق جانبی شیب بین روشنایی و تاریکی را در نظر بگیرید که درک عمق را برای چهره در فضای سه بعدی می دهد.

مقیاس زیبایی

قانون پنجم، قانون سوم و قانون ۷۷ نمایش ساده ای از یک تعامل پیچیده از اقدامات زیبایی شناختی بین بخش های مختلف یک چهره زیبا است.

در این مقیاس زیبایی، جنبه های زیر در نظر گرفته شده است.

ساختار صورت (بعد جلویی و جانبی)
تقارن (بین سمت چپ و راست صورت)
ساختار ویژگی (شکل ویژگی های فردی مانند ابرو، بینی و غیره)
کیفیت پوست (تناژ پوست و شفافیت پوست.)

رنگ پوست: کیفیت پوست که بیشتر در سراسر صورت یکنواخت است.

شفافیت پوست: لکه های کمتر، چین و چروک. درخشندگی پوست سلامت فرد را به رخ می کشد.

اطلاعیه مهم:

امتیاز - [0 ~ 1]

با احترام تصویر

با این امتیاز تجزیه و تحلیل چهره، نتایج ممکن است چهره بسیار غیرجذابی را تعیین کنند زیرا تقریباً هیچ تقارنی با ویژگی ها وجود ندارد.

امتیاز - [1.0 ~ 2.9]

با این امتیاز تجزیه و تحلیل چهره، نتایج یک چهره غیرجذاب را تعیین می کند زیرا تقارن خطی نیست و نسبت ها عالی نیستند.

امتیاز - [3.0 ~ 6.9]

با احترام تصویر

با این امتیاز تجزیه و تحلیل چهره، نتایج یک چهره متوسط را تعیین می کند زیرا تقارن صورت تقریباً وجود دارد. این گروه عموم مردم هستند.

امتیاز - [7.0 ~ 8.9]

با احترام تصویر

با این امتیاز تجزیه و تحلیل چهره، نتایج ممکن است چهره ای زیبا و جذاب را تعیین کند زیرا تقارن نزدیک به کامل است.

امتیاز - [9.0 ~ 10]

با احترام تصویر

با این نمره تجزیه و تحلیل چهره، شما فوق العاده زیبا هستید. اما یک تغییر نیز وجود دارد که عکس شما قبلا روتوش شده است و از این رو نتایج غیر واقعی هستند.

تغییرات زاویه چهره و امتیاز

تغییر امتیاز چهره به طور کلی به زاویه عکس گرفتن و ژست صورت مربوط می شود. وقتی عکس پرتره را در PinkMirror.com برای تجزیه و تحلیل زیبایی اضافه می کنید، مهم است که از عکس با شخصی که مستقیماً به دوربین نگاه می کند استفاده کنید تا محاسبات دقیق انجام شود. قانون پنجم، قانون سوم و قانون 77 بر اساس عکس هایی که صورت مستقیماً به دوربین نگاه می کند، فرموله شده است.

منبع

بررسی رابطه بین ویژگی های فردی با ابعاد لب، فک و فیتروم

توسط علی رضا نقش نیلچی | چهارشنبه یازدهم اسفند ۱۴۰۰ | 12:38

اندازه گیری از جنبه قدامی

نتایج توصیفی برای ابعاد صورت (mm).

Classification of the lip shapes.

همبستگی آماری معنی دار برای زنان.

همبستگی آماری معنی دار برای مردان.

زمینه: رابطه بین اندازه ساختارهایی که صورت ما را تشکیل می دهند، مانند لب ها، فیلتروم و فک و ویژگی های شخصیتی ما ناشناخته است. در این مطالعه به صورت علمی بررسی شد که آیا آناتومی لب، فک و فیلتروم می‌تواند سرنخ‌هایی از ویژگی‌های شخصیتی به ما بدهد یا خیر. روش‌ها: عکس‌های یونیو...

زمینه 1

... طول، عرض دهان، عرض فیتروم، فاصله نقطه لب و ارتفاع فک بالا و پایین همبستگی داشتند. همانطور که لب بالا و پایین ضخیم تر شد، فاصله نقطه لب و همچنین ارتفاع فک بالا و پایین افزایش یافت (جدول 4، 5). ...

زمینه 2

طول، عرض دهان، عرض فیلتروم، فواصل نقطه لب و ارتفاع فک بالا و پایین همبستگی مثبت داشتند (جدول 4،5). ...

منبع

https://www.researchgate.net/figure/Statistically-significant-correlations-for-males_tbl3_327230142

یک روش تجربی برای تعیین احتمال تشکیل پیوند شبکه بین بازیگران شبکه

توسط علی رضا نقش نیلچی | دوشنبه بیست و پنجم بهمن ۱۴۰۰ | 12:33

فرآیندهای ایجاد شبکه دانش استاندارد

15، کلمات کلیدی در چهار شبکه دانش

اطلاعات چهار شبکه استاندارد

چهار شبکه استاندارد در این مطالعه تحلیل شدند

فرآیند تبدیل ماتریس برای ایجاد ساختار شبکه

ارزیابی تشکیل شبکه دانش مبتنی بر هستی شناسی با مدل برداری فضایی

مقاله

دسامبر 2010

این مطالعه یک روش تجربی برای تعیین احتمال تشکیل پیوند شبکه بین بازیگران شبکه پیشنهاد می‌کند. در تجزیه و تحلیل شبکه های اجتماعی، این یک مشکل معمولی است که اطلاعاتی برای تعیین اینکه آیا باید پیوند شبکه تشکیل شود یا نه، برای برخی از بازیگران شبکه وجود ندارد و بنابراین به دلیل در دسترس نبودن، تنها می توان تا حدی شبکه را ساخت.

منبع

https://www.researchgate.net/figure/The-process-of-matrix-conversion-for-creating-network-structure_fig5_220364398

مثال 1:انتگرال کرل روی سطح

توسط علی رضا نقش نیلچی | شنبه بیست و پنجم دی ۱۴۰۰ | 9:8

Verifying Stokes' Theorem - Mathematics Stack Exchange

مشخصات وب

در این وبلاگ به ریاضیات و کاربردهای آن و تحقیقات در آنها پرداخته می شود. مطالب در این وبلاگ ترجمه سطحی و اولیه است و کامل نیست.در صورتی سوال یا نظری در زمینه ریاضیات دارید مطرح نمایید .در صورت امکان به آن می پردازم. من دوست دارم برای یافتن پاسخ به سوالات و حل پروژه های علمی با دیگران همکاری نمایم.در صورتی که شما هم بامن هم عقیده هستید با من تماس بگیرید.
09132003030