مرحبا لوجيكال

بصراحة انا معلوماتي ليست كثيرة عن ال virtual particles
ممكن تعطيني شرح اولي حول هذه الفكرة

تحية

و لا أنا فيزيائي و لكن كل ما أعلمه عن هذه الجسيمات هو من مصادر علمية، و للأسف لا أعرف ان كانت الكلمات العربية التي استعملها تعبر عن الفكرة بشكل دقيق.

بشكل مبسّط، يقول العلماء أنه ثمة جسيمات صغيرة تظهر من لاشيء و تختفي الى لاشيء بدون مسبّب او داعٍ. و ظهور هذه الجسيمات لا يخالف قوانين حفظ الطاقة حيث انها دائما تظهر على شكل أزواج، سموها الكترون و بوزيترون، تبلغ كمية الطاقة الموجبة فيهما ما يساوي تماما كمية الطاقة السالبة، و بهذا فكمية الطاقة الكلية يساوي صفر. مما يعني انهما لا يخالفان مبدأ حفظ الطاقة في المجال الكمي.

و هنا أحب أن أنوّه الى أن الكثير من الدينيين يستعملون مبدأ حفظ الطاقة بشكل ناقص. مبدأ حفظ الطاقة الكلاسيكي يقول أن الطاقة لا يمكن تدميرها او خلقها، و لكن في ضوء الفيزياء الحديثة، و بسبب امور تم رصدها و التحقق منها فعليا، فمبدأ حفظ الطاقة الكمية يقوم على فهم أنه لا يمكن اضافة او انقاص الطاقة في الكون بشكل مختل، فكلما ظهرت طاقة موجبة في مجال الزمكان، يظهر ما يلغيها من طاقة سالبة، بحيث يبقى مجموع الطاقة دائما بدون تغيير.

يقول الفيزيائي النظري بول ديفيس، "في العالم الطبيعي، الطاقة دائما ثابتة و مبدأ حفظ الطاقة هو أحد أسس الفيزياء الكلاسيكية. و لكن في عالم الجسيمات الكمية، الطاقة تظهر و تختفي من لا شيء و بشكل عشوائي و فوضوي."

يقول ريتشارد موريس، "هناك جسيمات تظهر من لاشيء حتى عند عدم وجود طاقة كافية لخلقها، و هي أيضا تختفي بعد وقت قصير و كأنها لم تكن."

في عام 1953، قام العالم "ويليس لام" برصد هذه الجسيمات بأساليب تقنية معقدة، مثبتا بشكل قاطع أنها فعلا موجودة، و قد حصل على جائزة نوبل بسبب عمله.


"هناك ما مقداره 10 للقوة 85 (1 الى جانبه 85 صفر) جسيّم في المكان المرصود من الكون. من أين أتت هذه الجسيمات؟ الجواب هو أنه في النظرية الكمية، يمكن للجسيمات أن تظهر من الطاقة على شكل ازواج من الجسيمات و الجسيمات المضادة. و لكن هذا يؤدي الى السؤال: من أين أتت الطاقة اللازمة؟ الجواب هو أن مجموع الطاقة الكلي في الكون يساوي صفر. المادة في الكون مكونة من طاقة موجبة. و لكن المادة تتجاذب فيما بينها بفعل الجاذبية. كل قطعتين من المادة عندما تكونان قريبتين من بعضهما البعض، يكون فيهما طاقة أقل من كمية الطاقة بينهما اذا كانتا بعيدتين عن بعضهما البعض. و ذلك لأننا بحاجة الى طاقة لكي نناقض بها الجاذبية التي تجبرهما على الاقتراب من بعضهما البعض. و بهذا المعنى، فمجال الجاذبية هو عبارة عن طاقة سالبة. و في الكون المكون من فضاء متناثر، يمكن أن نثبت بأن طاقة الجذب السالبة تناقض بالتمام و بالتساوي طاقة المادة الموجبة. و بهذا فكمية الطاقة الكلية في الكون هي صفر." -- ريتشارد هوكنج

اذن فحقيقة ان الكون جاء من لاشيء لوحده هو امر لا يناقض الفيزياء الحديثة و لا يخالف أيا من مبادئها، حيث أن وجود المادة في الكون لا يزيد من كمية الطاقة و لا ينقص منها.


"فكرة المُسبّب الأول هي فكرة غريبة في ضوء نظرية الميكانيكات الكمية الحديثة لأنه بحسب التفسيرات الاكثر قبولا لهذه النظرية، الجسيمات المنفردة في المجال الكمي تتصرف بشكل غير مُسبّب و عشوائي و فوضوي تماما.." -- ريتشارد موريس

و هناك فرضيات حالية تقوم على تفسير وجود الكون و الثقوب السوداء و غيرها من الامور عن طريق مبدأ الـ virtual particles.

شكرا لوجيكال

طيب زمن بقاء هذه الجسيمات هل هو طويل ام قصير
هل هناك شي علمي بهذا الخصوص

اقتباس:  استشهادي المستقبل   كتب/كتبت  
شكرا لوجيكال  

طيب زمن بقاء هذه الجسيمات هل  هو طويل ام قصير  
هل هناك شي علمي بهذا الخصوص

زمنها في الغالب قصير حيث أنها تظهر و تختفي حولنا في كل وقت. و لكن في حالات كثيرة استثنائية (مثل الثقوب السوداء)، تبقى هذه الجسيمات متواجدة. و العلماء يقولون ان في الثقوب السوداء مجالا ضخما للجاذبية يجذب اجزاء المادة الى بعضها البعض بحيث تنتفي الطاقة التي تشكّـل البنية التحتية لوجود هذه المادة، فإذا بها تتحلل و تختفي.

Logikal

بشكل مبسّط، يقول العلماء أنه ثمة جسيمات صغيرة تظهر من لاشيء و تختفي الى لاشيء بدون مسبّب او داعٍ

للاسف يا غزيزي ليس هناك من جسيمات تظهر من لا شئ او تختفي فجأة..... الظاهرة التي تقصدها هي ظاهرة(الخلق و الفناء) ان صح التعبير بالعربي....... و هو عبارة عن ارتطام جسيم بجسيم مضاد - anti particale " فناء" ونحصل على طاقة( يعني تحول من صورة الى اخرى) هما (الخلق) فهو تحول طاقة الى جسيمين أحدهما هو جسيم مضاد اي عكس العملية السابقة.

http://www2.slac.stanford.edu/vvc/theory/feynman.html

اقتباس:  مواطن عالمي   كتب/كتبت  
للاسف يا غزيزي ليس هناك من جسيمات تظهر من لا شئ او تختفي فجأة

الجسيم يظهر من لاشيء، بدون طاقة، و لكن ظهوره أيضا يؤدي الى ظهور مضاد له مناف له في الطاقة، بحيث يلغي احدهم الاخر من حيث المجموع.

و العلماء الذين ذكرتهم و غيرهم الكثيرون (اللائحة تطول) يؤكدون أن الظاهرة فعلا هي ظاهرة ظهور جسيمات من لاشيء، بدون أي شيء.

لو فرضنا مثلا أن الفراغ التام هو عبارة عن أرض ترابية مستوية. اذا قمنا بأخذ حفنة من التراب، فهذا يؤدي الى ظهور حفرة في هذه الارض المستوية. يمكن اعتبار الحفنة الترابية "جسيم"، و الحفرة الناتجة هي "الجسيم المضاد". هناك جذب بين الجسيمين، فإذا وقعت الحفنة في الحفرة، تختفي الحفنة و تختفي الحفرة و يلغيان بعضهما البعض و أيضا تلتغي طاقة الجذب و تفنى. هذا مبدأ الاستعارة.

الفراغ الكمي نفسه هو أزلي الوجود و ظاهرة تمدد الجسيمات منه هي ظاهرة طبيعية تحدث في كل الاوقات، و يقول Davies أنه من الممكن نظريا ان الاكوان تنتج بنفس هذه الطريقة من هذا الفراغ الكمي، و ما كوننا هذا بطبيعته و قوانينه الطبيعية إلا واحدا من هذه الاكوان.

لو نظرنا الى الفراغ الكمي quantum vacuum ، فقد تم اثبات أنه هناك جسيمات عشوائية تظهر بدون مسبب، و كلما ظهرت احداها، تظهر الجسيمات المضادة لها، و تظهر بينهما طاقة الجذب التي ان جذبتهما يرتطمان و يلغيان بعضهما البعض و يعودان الى الفناء، و بما ان طاقة الجذب ايضا مرتبطة بهما، فهي تفنى أيضا.

اذا اردت فحص المراجع:

In the everyday world, energy is always unalterably fixed; the law of energy conservation is a cornerstone of classical physics. But in the quantum microworld, energy can appear and disappear out of nowhere in a spontaneous and unpredictable fashion. (Davies, 1983, 162)


يقول هنا بوضوح أن هذه الطاقة تظهر بشكل عشوائي من لاشيء.


The uncertainty principle implies that particles can come into existence for short periods of time even when there is not enough energy to create them.
(Morris, 1990, 24)

... تظهر هذه الجسيمات لفترات صغيرة حتى عندما لا يكون هناك طاقة كافية لخلقها!


the total energy of the universe is exactly zero
(Hawking, 1988, 129)

مجموع الطاقة في الكون هو بالضبط صفر. (يعني لو اجتمعت كل الطاقات و المواد في الكون، لفنيت تماما فهي تلغي بعضها البعض).


Maybe the universe itself sprang into existence out of nothingness - a gigantic vacuum fluctuation which we know today as the big bang. Remarkably, the laws of modern physics allow for this possibility.
(Pagels, 1982, 247)

يمكن ان الكون نفسه ظهر الى الوجود من لاشيء، و هو عبارة عن تغيّر ضخم في الفراغ نعرفه اليوم بـ "الانفجار العظيم". قوانين الفيزياء الحديثة تسمح بهذه الامكانية.


مراجع:

Davies, Paul. 1983. God and the New Physics. London: J.M. Dent & Sons.

Hawking, Steven. 1988. A Brief History of Time. Toronto: Bantam.

Morris, Richard. 1990. The Edges of Science. New York: Prentice Hall.

Pagels, Heinz. 1982. The Cosmic Code. Toronto: Bantam.

لوجيكال احس ان هناك حلقة مفقودة