عنوان سخنرانی: بوم‌شناسی بیماری‌ از دیدگاه‌های فیزیکی

 

چکیده:

من در این سخنرانی کارهای اخیر خود را دربارهٔ مدل‌سازی دینامیک‌های واگیر متقابل، به عنوان مثال دینامیک‌های SIR یا SIS جفت‌شده، در تقریب‌های میدان‌های متوسط و همچنین روی شبکه‌های پیچیدهٔ تصادفی یا تجربی مرور خواهم کرد. همچنین در مورد این بحث خواهم کرد و نشان خواهم داد که چگونه نتایج اخیر ما، درک و پیش‌بینی‌مان از دینامیک اپیدمی و اکولوژی بیماری‌ها را بهبود می‌بخشد و در عین حال چالش‌های جدیدی را در فیزیک پدیده‌های حیاتی ایجاد می‌کند. همچنین به طور مختصر دربارهٔ بیماری SARS-COV-2 از دیدگاه اکولوژی بیماری بحث خواهم کرد و مطالعات اخیر خود را دربارهٔ «پاسخ‌های رفتاری به گسترش SARS-COV-2 » ارائه خواهم داد. این مطالعات بر تحلیل و مدل‌سازی داده‌های تجربی از جمله استراتژی‌های آزمایش، ترافیک هوایی، تحرک‌پذیری شهری، نابرابری (فاصله طبقاتی اقتصادی–اجتماعی)، انتشار اخبار و غیره (در ایران یا آمریکا یا سطح جهانی) تمرکز دارد.

فاخته قنبرنژاد از دانشکدهٔ فیزیک دانشگاه صنعتی شریف در این زمینه در وبینار فیزیک سخنرانی خواهد کرد.

 

 

 

ویدیوی این سخنرانی پس از برگزاری در همین صفحه قرار خواهد گرفت.

 

Title: Disease Ecology From Perspectives of Physics

Speaker: Fakhteh Ghanbarnejad

Affiliation:  Physcics Department of Sharif University of Technology

Description:

Here I will review my recent works on modelling interacting contagious dynamics, for example coupled SIR or SIS dynamics, in mean field approximations and also on different random generated or empirical complex networks. I show and discuss how our recent results have been improving our understanding and prediction of epidemic dynamics and disease ecology while raising new questions and challenges in physics of critical phenomena. Also I will briefly discuss SARS-COV-2 from the perspective of disease ecology and present my recent studies on “behavioral responses to the COVID-19 spread”; which focus on the analysis and modelling of empirical data including testing strategies, air traffic, urban mobility, inequality (socio-economic classes), news spread, etc. in Iran or USA or globally.

 

Date: Wednesday, June 29th, 2022

                               6pm (Tehran)

                               Tir 8, 1401

لینک شرکت در سخنرانی (بر روی گزینه میهمان کلیک کنید):

Skyroom (Click)

عنوان سخنرانی: چگونه ماده زنده با وجود شکست تقارن کنش-واکنش خودسازماندهی می‌کند؟

 

راه‌های زیادی برای مطالعهٔ زندگی وجود دارد. یکی از راه‌هایی که به‌ویژه برای فیزیک‌دان‌ها جذاب است، نگریستن به زندگی به عنوان مادهٔ نرمِ فعالِ خودسازمان‌یافته است که به بیان درست، از تعادل به دور است. در این کنفرانس، من دربارهٔ همین مفهوم بحث خواهم کرد و مثال‌هایی دربارهٔ این موضوع بیان می‌کنم که چه‌طور می‌توانیم سیستم‌های ساده‌ای را کنارهم قرار دهیم که از مواد اولیهٔ کاملا درک‌پذیرساخته شده‌اند. این امر یک نوع رفتار فعال را نشان می‌دهد که آن را در سیستم‌های زنده می‌یابیم.
به طورویژه، من در مورد دسته‌بندی کلی فعالیت‌های شیمیایی – هم به عنوان منبع محرک غیرتعادلی و هم به عنوان مکانیزم زیربنا برای خودسازماندهی- صحبت خواهم کرد. سلول‌ها و ریززیست‌ها انواع مختلف مواد شیمیایی را، از مواد مغذی گرفته تا مولکول‌های سیگنال‌دهنده، تولید و مصرف می‌کنند. اتفاقی مشابه در مقیاس نانو در داخل خود سلول‌ها اتفاق می‌افتد، جایی که آنزیم‌ها تولید و مصرف مواد شیمیایی مورد نیاز برای زندگی را کاتالیز می‌کنند.
من دربارهٔ فرایندی کلی بحث قرار خواهم کرد که به‌وسیلهٔ آن چنین ذرات فعال شیمیایی (اعم از سلول‌ها یا آنزیم‌ها یا کلوئید‌های مصنوعیِ مهندسی‌شده) می‌توانند یکدیگر را «احساس» کنند و درنهایت، به روش‌های مختلفی خودسازماندهی شوند.
یک ویژگی این فعل و انفعالات شیمیایی این است که تقارنِ کنش-واکنش را می‌شکنند؛ برای مثال، یک ذره ممکن است از ذرهٔ دوم دفع شود، که بدین‌ترتیب جذب اولی می‌شود، به طوری که درنهایت آن را «تعقیب» می‌کند. این برهم‌کنش‌های تعقیب‌کردن امکان تشکیل خوشه‌های بزرگی از ذرات را فراهم می‌کند که به طور مستقل «شنا» می‌کنند. در مورد آنزیم‌ها، متوجه می‌شویم که آن‌ها می‌توانند خودبه‌خود در خوشه‌هایی با ترکیب درست جمع شوند، به طوری که محصول یک آنزیم، بدون کمبود یا مازاد، به آنزیم بعدی در آبشار متابولیک منتقل ‌شود. در نهایت، دربارهٔ این بحث خواهیم کرد که چگونه شکستن تقارن کنش-واکنش می‌تواند به یک سیستم‌ – که دو میدان اسکالر توصیف می‌کنند- اجازه دهد تا شکست خودبه‌خودی تقارن‌های انتقالی زمانی، معکوس زمانی، انتقال فضا و تقارن‌های قطبی را نشان دهد.

 

سخنران: پروفسور رامین گلستانیان
موسسهٔ ماکس پلانک (مرکز تحقیقات دینامیک و خودسازماندهی) و دانشگاه آکسفورد

 

 

 

Title: How living matter self-organizes while breaking action-reaction symmetry

Speaker: Prof. Ramin Golestanian

Affiliation:  Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization & Oxford University

Description:

There are many ways to study life, and one that is particularly appealing to physicists is regarding it as self-organized active soft matter that is away from equilibrium “just the right way’’. In this Colloquium, I will discuss this notion, and provide a number of examples of how we can begin to put together simple systems – from basic ingredients that we fully understand – that would exhibit the kind of active behaviour we find in living systems. In particular, I will discuss the general class of chemical activity both as the source of non-equilibrium drive and the underlying mechanism for self-organization. Cells and microorganisms produce and consume all sorts of chemicals, from nutrients to signalling molecules. The same happens at the nanoscale inside cells themselves, where enzymes catalyze the production and consumption of the chemicals needed for life. I will discuss a generic mechanism by which such chemically-active particles, be it cells or enzymes or engineered synthetic colloids, can “sense” each other and ultimately self-organize in a multitude of ways. A peculiarity of these chemical-mediated interactions is that they break action-reaction symmetry: for example, one particle may be repelled from a second particle, which is in turn attracted to the first one, so that it ends up “chasing” it. Such chasing interactions allow for the formation of large clusters of particles that “swim” autonomously. Regarding enzymes, we find that they can spontaneously aggregate into clusters with precisely the right composition, so that the product of one enzyme is passed on, without lack or excess, to the next enzyme in the metabolic cascade. Finally, I will discuss how breaking the action-reaction symmetry can allow a system described by two scalar fields to exhibit spontaneous breaking of time translation, time-reversal, space translation, and polar symmetries.

 

Date: Wednesday, May 25, 2022

                              6pm (Tehran)

                              Khordad 4, 1401

لینک شرکت در سخنرانی (بر روی گزینه میهمان کلیک کنید):

Skyroom (Click)

عنوان سخنرانی: اینشتین در برابر اینشتین؛ جنگ بزرگ

در طی هفت ماه بحبوحهٔ جنگ جهانی اول، آلبرت اینشتین دو مقالهٔ مهم خویش یعنی  «گسیل و جذب کوانتومی» و «معادلات میدان گرانش» را منتشر کرد که این دو مقاله سبب پایه‌گذاری فیزیک مدرن گردید.

داستان ما در این قرن از اینجا شروع می‌شود و ما به زمان ظهور ایده‌هایی همچون هولوگرافی، توپ‌های فازی، آتش‌پاره‌ها، آشوب کوانتومی و امواج گرانشی در نجوم، سفر می‌کنیم؛ اما در نهایت، به آن هفت ماه سرنوشت‌ساز باز‌می‌گردیم؛ یعنی زمان نگارش مقالهٔ اینشتین در جولای ۱۹۱۶ -یعنی مقالهٔ «Strahlungs-Emission und -Absorption nach der Quantentheorie»- که این مقاله با شاهکار او در دسامبر ۱۹۱۵ -یعنی مقالهٔ «Die Feldgleichungen der Gravitation»- به نظر می‌رسد تناقض دارد. در این سخنرانی، استدلال‌ها و مشاهداتی دربارهٔ هر دو طرف جنگ بزرگ اینشتین (آخرین نبرد) بیان خواهد شد.

سخنرانی پروفسور نیایش افشردی از گروه فیزیک و نجوم دانشگاه واترلو به صورت آنلاین در پژوهشکدهٔ فیزیک پژوهشگاه دانش‌های بنیادی انجام خواهد شد.

 

 

اطلاعات لازم برای شرکت در این سخنرانی را در زیر ببینید. در ضمن، ویدیوی این سخنرانی پس از برگزاری از طریق همین صفحه در دسترس شما قرار خواهد گرفت.

Online Seminar – Einstein vs Einstein: The Great War

Title: Einstein vs Einstein: The Great War

Speaker: Prof. Niayesh Afshordi

Affiliation: Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo

 

Abstract:

Within the span of seven months in the midst of the Great War, Albert Einstein published two seminal papers, on “Quantum Emission and Absorption” and “Field Equations of Gravitation”, that laid the foundations of modern physics. Our century-long odyssey starts here, taking us through the rise of holography, fuzzballs, firewalls, quantum chaos, and gravitational wave astronomy. However, in the end, it will land us back within those fateful seven months, where Einstein’s July 1916 “Strahlungs-Emission und -Absorption nach der Quantentheorie” may prove to be the ultimate undoing of his December 1915 “Die Feldgleichungen der Gravitation”. I will lay down the theoretical and observational arguments on both sides of (the latest battle) in Einstein’s Great War.

 

Date: Wednesday, February 2, 2022

                              18:00 (Tehran)

                              Bahman 13, 1400

 

برای ورود به کنفرانس کلیک کنید. (click)

 

عنوان سخنرانی: گرانش گسسته

فرض می‌کنیم که نقاط در حجم كوچك‌تر از حجم بنيادی (كه ممکن است در اندازهٔ پلانک باشد) در آزمایش‌های فيزيكی كاملاً تمييزناپذير هستند. در این صورت، می‌توان نشان داد كه فضا به مجموعه‌ای متناهی از درجات آزادی در هر حجم بنيادی گسسته خواهد شد. در چنين فضای گسسته‌ای، هر سلول بنيادين، به‌طوركامل، توسط عمل‌گرهای جابه‌جاگری -كه هر سلول را به سلول همسايه خود متصل می‌كند- و با هموستار اسپينی، متمايز می‌شود. در اين سخنرانی، با معرفی پيچش و خمش روی چنين فضای گسسته‌ای، نشان داده ایم در حدی كه حجم بنيادين به سمت صفر ميل می‌كند، می‌توان خمينه‌های مشتق‌پذير و پيوسته را بازيابی کرد.

سخنرانی پروفسور موخانوف -از دانشگاه لودویگ ماکسیمیلیان مونیخ- به صورت آنلاین در گروه فیزیک انرژی بالا در پژوهشکدهٔ فیزیک پژوهشگاه دانش‌های بنیادی انجام شده است.

 

 

 

ویدیوی این سخنرانی در زیر در دسترس است.

 

 

 

School of Physics: HEP Weekly Seminar Series – Online Seminar

Title: Discrete Gravity

Speaker: V. Mukhanov

Affiliation: Ludwig Maximilian University, Munich, Germany

 

Abstract:

We assume that the points in volumes smaller than an elementary volume (which may have a Planck size) are indistinguishable in any physical experiment. This naturally leads to a picture of a discrete space with a finite number of degrees of freedom per elementary volume. In such discrete spaces, each elementary cell is completely characterized by displacement operators connecting a cell to the neighboring cells and by the spin connection. We define the torsion and curvature of the discrete spaces and show that in the limiting case of vanishing elementary volume the standard results for the continuous curved differentiable manifolds are completely reproduced. 

 

Date: Tuesday, January 18, 2022

                          14:00 (Tehran)

                          Day 28, 1400

 

Zoom. (click)

Meeting ID: 869 8449 2174

Passcode: 662580

 

عنوان سخنرانی: ماده تاریک از تورم

براساس درک کنونی ما از عالم، بذر ابتدایی همه ساختارهای مشاهده شده، همچون ستارگان، کهکشان‌ها و خوشه‌ها، طی مکانیزمی که آن را مکانیزم تورمی می‌خوانیم، ایجاد شده‌ است. در این سخنرانی، با در نظر گرفتن نقش میدان‌های جرم‌دار به جای میدان آنتروپی تورم مانند در مدل‌های تورمی چند میدانی و فوتون تاریک، نشان داده ایم که تولید ماده تاریک در دوران تورم (همانند آنچه که برای ساختارهای مشاهده شده اتفاق افتاده است) ممکن خواهد بود.

دکتر محمد علی گرجی از مؤسسهٔ فیزیک نظری یوکاوا در پژوهشکدهٔ فیزیک پژوهشگاه دانش‌های بنیادی در این زمینه سخنرانی کرده است.

 

 

ویدیوی این سخنرانی در زیر در دسترس است.

 

School of Physics: HEP Weekly Seminar Series

Online Seminar – Dark Matter from Inflation

Title: Dark Matter from Inflation

Speaker: Mohammad Ali Gorji

Affiliation: Center for Gravitational Physics, Yukawa Institute for Theoretical Physics

 

Abstract:

Based on our current understanding of the Universe, the initial seed of all observed structures like stars, galaxies, and clusters, are produced by the inflationary mechanism. In this talk, considering the roles of massive fields other than inflaton-like entropy field in multiple field inflationary scenarios and dark photon, we claim that it is also possible to produce dark matter during inflation in a similar way that observed structures are produced.

 

Date: Tuesday , January 4, 2022

                          14:00 (Tehran)

                          Day 14, 1400

 

سازگاری کنش مؤثر نظریه ریسمان با T-دوگانی نیازمند شرایط مرزی خاصی در مرزهای فضاست. این شرایط مرزی قیدهایی را بر بازتعریف میدان‌ها و اصلاحاتی را برای تبدیلات T-دوگانی ایجاب می‌کند. دکتر محمد رضا گروسی در این زمینه در گروه فیزیک انرژی-بالا در پژوهشکدهٔ فیزیک پژوهشگاه دانش‌های بنیادی (IPM) سخنرانی کرده است.

 

عنوان سخنرانی: بازتعریف میدان‌ها با مشتقات مرتبه بالاتر در حضور شرایط مرزی

سخنران: دکتر محمد رضا گروسی (دانشگاه فردوسی مشهد)

 

 

ویدیوی این سخنرانی در زیر در دسترس است.

 

Title: Higher-derivative field redefinitions  in the presence of boundary

Speaker: Mohammad Reza Garousi

Affiliation: Ferdowsi University of Mashhad

Abstract:

 Recently it has been proposed that the consistency with T-duality requires the effective action of string theory at order $\alpha’^n$ satisfies the least action principle provided that the values of the massless fields and their derivatives up to order $n$ are known on the boundary.  In this lecture, I speculate that this boundary condition constrains the field redefinitions and the corrections to the T-duality transformations in the presence of the boundary, e.g. at order, $\alpha’$, the metric does not change and all other massless fields should change to include only the first derivative of the massless fields. Using these field redefinitions, we write all gauge-invariant bulk and boundary couplings in the bosonic string theory at order $\alpha’$ in a minimal scheme. Then using the assumption that the classical effective action of the string theory at the critical dimension is background independent, we fix the coefficients of the independent gauge-invariant couplings by imposing$O(1,1)$ symmetry when the background has a circle and by imposing $O(d,d)$ symmetry when the background has $T^d$. These constraints fix the bulk action up to an overall factor, and the boundary action up to three parameters.  By requiring the gravity couplings in the boundary action to be consistent with those in the Chern-Simons gravity, the three boundary parameters are also fixed. Up to the above restricted field redefinitions, the bulk and boundary couplings are exactly those in the  K.A. Meissner action and its corresponding boundary action.

 

Date: Tuesday, December 21st  – ۳۰ آذرماه  

                           2:00 p.m (Tehran time)

عنوان سخنرانی: ترمودینامیک سیاه‌چاله‌ها: گذشته و حال

در اين سخنرانی، پروفسور ادوارد ويتن به مرور مسئلهٔ ترموديناميک سياه‌چاله‌ها كه از دههٔ هفتاد ميلادی مطرح شده است، پرداخته‌است و سپس آخرين نتايج و دستاوردهای اخير در اين زمينه كه مرتبط با مفهوم ریزمقیاس آنتروپی سياه‌چاله‌هاست، را تشريح کرده‌است. ایشان در گروه انرژی-بالا در پژوهشکدهٔ فیزیک پژوهشگاه دانش‌های بنیادی (IPM) در این زمینه سخنرانی کرده‌است.

 

 

ویدیوی این سخنرانی در زیر در دسترس است.

 

 

 

Title: Black Hole Thermodynamics: Then and Now

Speaker: Edward Witten

Affiliation: Institute for Advanced Study, Princeton

Abstract: I will review the subject black hole thermodynamics as it developed in the 1970’s, and then explain something of the more contemporary developments that revolve around a microscopic notion of  “entropy”.

 

Date: Tuesday, December 14th -۲۳ آذر ماه

                          18:00 pm (Tehran time)

 

یکی از تقارن‌های بنیادی مورد بحث در فیزیک کوانتومی تقارنِ انعکاسِ فضا و زمان است. از مهم‌ترین ریاضی-فیزیک‌دانانی که سال‌ها در این زمینه مشغول به مطالعه و پژوهش بوده است، پروفسور کارل بندر (Carl Bender) از دانشگاه واشنگتن در سنت لوییس است. ایشان در گروه انرژی-بالا در پژوهشکدۀ فیزیک پژوهشگاه دانش‌های بنیادی در این زمینه سخنرانی کرده‌اند.

 

 

ویدیوی این سخنرانی در زیر در دسترس است.

 

 

 

 

Title: PT-symmetry

Speaker: Professor Carl M. Bender

Affiliation: Department of Physics, Washington University in St. Louis

Abstract:

    By using complex-variable methods one can extend conventional Hermitian quantum theories into the complex domain. The result is a huge and exciting new class of non-Hermitian parity-time-symmetric (PT-symmetric) theories that still obey the fundamental laws of quantum mechanics. These new theories have remarkable physical properties, which are currently under intense study by theorists and experimentalists. Many theoretical predictions have been verified in recent beautiful laboratory experiments.

Date: Tuesday, October 12th – ۲۰ مهرماه          

                         4:30 p.m (Tehran time)