الزميل علي هلال،
ما تفترضه مشروع و معقول لكنه غير علمي،يكفي إعمال الخيال لتصوره.لكنه يبقى خيالا لا يرقى إلى الفرضية العلمية التي من شروطها أن تكون قابلة للإثبات أو الدحض.هناك فرق بين الفرضية العلمية و الميتافيزيقا.
هل إذا افترضنا أن الحيوانات أذكى منا سنكون قادرين على فهم أرقى لعالمنا؟ إذا كان الجواب نعم،حينئد يصير افتراضك علميا و يكون علينا أن نطوره إلى نظرية علمية و نأخذ بالنا من هذه الحيوانات التي تتكلم عنا في السر و نحن غافلون

ألمس في المداخلات السابقة أهمية مصطلح النموذج الذي يأخذ مكان و أهمية لفظ النظرية.
لكن لا زال لدي التباس بين مصطلح نموذج و مصطلح نظرية و أعتقد أن النموذج مصطلح حديث نسبيا تم اعتماده للتأكيد على أنه لا يترجم الواقع عكس ما كانت تطمح إليه النظرية في السابق.
و إن كنت أدرك استعماله في الحالات التقنية مثل نموذج الإلكترون و النماذج الرياضية البسيطة التي تؤمثل واقعا فيزيائيا معقدا ، لكن أحيانا ييتم استعماله محل النظرية كأن نقول نموذج (نظرية) بوهر للذرة .
هل النظرية تشمل النموذج أم العكس أم أن لكل مجاله الوظيفي؟

من يرى في كبش العيد دما يسيل و لحما يُشوى ليس كمن يرى فيه معجزة إلهية أنقذت حياة جدّ مزعوم ، رغم اشتراكهما في أكله.
هما يختلفان في النظرية و يتفقان على ما يحدث في الواقع:أكله.
الأول علمي يعتمد أساسا على عقله و حواسه بينما الثاني يدعي أن الدين قبل العقل و الحواس.
ما جاء في المداخلة الأخيرة عن الواقعية يندرج في فلسفة العلوم .هل النظرية العلمية تطابق الواقع؟ سؤال يهتم به الفلاسفة لكن لا أحد من العلماء يهتم به الواقع شيء و النظرية شيء آخر مختلف فالواقع هو ما يحدث ،سواء كنا حاضرين أم غائبين،سواء كان تحت الملاحظة أم في غيابها،سواء كان الحاضر س أم ص لكن النظرية هي الصورة التي نكونها عما يحدث أو وصفا لها و قد تختلف من عالم إلى آخر و الأكثر بساطة و الأكثر خصوبة هي التي تنتصر على غيرها.
أتذكر هنا تساؤل فاينمان :إذا سقطت شجرة في غابة هل ستحدث صوتا حتى لو لم تكن هناك أذن آدمية لالتقاطه؟
الصوت ظاهرة ذاتية مرتبطة بالأذن و الدماغ، أما الشجرة الساقطة فحسبنا علميا أن نقول أنها تحدث اهتزازات- عوض أصوات - يمكن أن تترك أثرا على الأجسام المجاورة و من هذه الآثار اهتزاز طبلة الأذن في حالة ما إذا كانت الأذن قريبة من الحادث.
يعني :الواقع في هذا المثال أن الشجرة أحدثت اهتزازات أما الصوت فهو ما ترجمه الدماغ من الإشارة الواردة إليه من الأذن.

(11-17-2010, 02:26 AM)خاليد كتب:  الزميل علي هلال،
ما تفترضه مشروع و معقول لكنه غير علمي،يكفي إعمال الخيال لتصوره.لكنه يبقى خيالا لا يرقى إلى الفرضية العلمية التي من شروطها أن تكون قابلة للإثبات أو الدحض.هناك فرق بين الفرضية العلمية و الميتافيزيقا.
هل إذا افترضنا أن الحيوانات أذكى منا سنكون قادرين على فهم أرقى لعالمنا؟ إذا كان الجواب نعم،حينئد يصير افتراضك علميا و يكون علينا أن نطوره إلى نظرية علمية و نأخذ بالنا من هذه الحيوانات التي تتكلم عنا في السر و نحن غافلون

أعتقد اننا تناقشنا قبل ذلك في موضوعك (السماوي والارضي) عن الحيوان وقلت ان لم يحلل عالم نفسيّ نفس حيوان ليعرف كيف تفكر, وقلت ان الشامبانزي لديه وعي قريب من الانسان بحيث انه يتعرف على نفسه في المرأة اسرع من الانسان (الطفل في الحالتين) واضيف ان وعي الحيوان اقل تطورا منا لكن عقله ينقصه درجات كبيرة من التعلم بالاكتساب مقارنة بعقلنا فالطفل الصغير بدا مذهولا عندما رأى نفسه في المرآة اول مرة بينما ذهول صغير الشامبانزي كان سريعا حتى سكن معنى هذا ان الاثنين ليس لديهما عقل مكتسب (بل فطري فقط) وان تعلمهما يختلف اختلافا بسيطا بحسب اختلاف العقل الفطري الذي اراه متقارب نوعا ما بسبب التطور الغير كبير في المخ بيننا وبينهم لكن الوعي هو الفارق فالانسان يفكر ويحلل ويستنتج ويفترض ويتخيل الخ بينما الشمبانزي (الحيوان الاكثر تطورا) لا يستطيع وهذا الوعي هو العقل المكتسب, وبما ان العقل المكتسب لدى هذا النوع من الحيوان موجود ويعمل فان يمكن ان يفكر ويستنتج ايضا لكن بدرجة اقل لانه لم يصل الى مفهومنا للوعي (بحيث انه لم تمكنه الظروف من التطور ليصبح انسانا عبر مراحل عدة) .

هذا تحليلي المتواضع لما يفهمه عقلي وليس استنتاج علمي يا اعزائي

---

اقتباس:يعني :الواقع في هذا المثال أن الشجرة أحدثت اهتزازات أما الصوت فهو ما ترجمه الدماغ من الإشارة الواردة إليه من الأذن

اذا تتبعنا هذا الفكر فسنصل الى انه لا وجود للشجرة اصلا وانا لم تسقط وان لونها ليس اخضر واصفر لان ما رايناه (ايا ما كان) هو مجرد ترجمة الدماغ من الاشارة الواردة اليه من العين .

صباح الفل

اود مساعدة الدوكتور بهجت في طرح هذه الرؤية ويسعدني ان اضيف ما وجدته على الشبكة .


قام ستيفن هوكينج و جيم هارتل بتطوير صورة حول بداية الكون وهي الخلق الكمي التلقائي ” Spontaneous Quantum Creation ” , حيث أن هذه الصورة مشابهة قليلا لتشكل فقاعات البخار في الماء المغلي .

فكرة أن معظم الأزمنة المحتملة للكون ستكون كأسطح الفقاعات . العديد من الفقاعات الصغيرة ستظهر ومن ثم تختفي مرة أخرى . هذا يطابق الأكوان الصغيرة التي تتوسع ومن ثم ترتد على نفسها , وكل هذا وما يزال الكون في الحجم المجهري . قد يكون هناك إحتمالية لوجود أكوان أخرى ولكنها بلا أي فعالية لكونها لا تدوم طويلا بما فيه الكفاية لتطوير المجرات والنجوم ناهيك عن الحياة الذكية . بضعة من تلك الفقاعات تنمو لأحجام معينة حيث تكون تلك الفقاعات في حجم آمن من الإنهيار أو الإرتداد بعد التوسع , فتلك الفقاعات ستستمر بالإتساع بنسبة متزايدة , وستكون الفقاعات التي نراها , هذا يسمى بالـ” تضخم : Inflation ” , على غرار تصاعد الأسعار كل سنة .




في كتابه الجديد و الذي يصدر قريباً بعنوان “التصميم الكبير” The Grand Design يقول ستيفن هوكينج :

بناء على المعطيات المتاحة المتمثلة بوجود “الجاذبية”، فإن الكون يمكنه وسيظل قادراً على خلق نفسه من العدم. الخلق التلقائي الكموميSpontaneous Quantum Creation هو السبب وراء وجود شيء ما بدلاً من عدم وجود أي شيء، و وجود الكون و وجودنا نحن. و بالتالي ليست هناك ضرورة لوجود خالق لإطلاق الشرارة وخلق الكون.

“النظرية أم” M-theory، والتي تضع، كما يقول، 11 بعداً زمانيا ومكانياً هي: المتغيرات المهتزة.. والجزيئات الأساسية وغشائين بُعديين وثلاث نقاط بُعدية وأجسام أخرى أكثر صعوبة من أن يتم تخيلها وتحتل مساحة معينة من الفضاء. و بالتالي إذا كان هناك أكثر من كون، العديد منها، فإن واحداً منها سيحتوي على قوانين فيزيائية مثل الكون الذي نعيش فيه، وعلى أحدها يجب أن يظهر شيء من العدم، وبالتالي فلا ضرورة لأن يكون هناك خالق لتبرير ذلك.

أما “النظرية أم” M-theory، فهي واحدة من الحلول المقترحة لنظرية كل شيء التي يفترض بها أن تدمج نظريات الأوتار الفائقة Superstrings الخمس مع الأبعاد الأحد عشر للثقالة الفائقة Supergravity.



تقول نظرية الاوتار الفائقة Super String Theory أن الأشياء أو المادة مكونة من أوتار حلقية مفتوحة وأخرى مغلقة متناهية في الصغر لا سمك لها وأن الوحدة البنائية الأساسية للدقائق العنصرية، من إلكترونات وبروتونات ونيترونات وكواركات، عبارة عن أوتار حلقية من الطاقة تجعلها في حالة من عدم الاستقرار الدائم وفق تواترات مختلفة وإن هذه الأوتار تتذبذب وتتحدد وفقها طبيعة وخصائص الجسيمات الأكبر منها مثل البروتون والنيوترون والإلكترون، أهم نقطة في هذه النظرية أنها تأخذ في الحسبان كافة قوى الطبيعة: الجاذبية والكهرومغناطيسية والقوى النووية، فتوحدها في قوة واحدة ونظرية واحدة، تسمى النظرية الفائقة M-Theory.

تهدف النظرية إلى وصف المادة على أنها حالات اهتزاز مختلفة لوتر أساسي وتحاول هذه النظرية الجمع بين ميكانيكا الكم (بالإنكليزية: Quantum Mechanics)، التي تفسر القوى الأساسية المؤثرة في عالم الصغائر (القوة النووية الضعيفة، القوة الكهرومغناطيسية، القوة النووية القوية) وبين النظرية النسبية العامة التي تفسر قوة الجاذبية في عالم الكبائر ضمن نظرية واحدة والتي تقول بإن الكون هو عالم ذو أحد عشر بُعدًا، الأبعاد الأربعة للمكان و الزمان بالإضافة لـسبع أبعاد أخرى.

إستنادا إلى نظرية الأوتار الفائقة فإن الكون الذي نعيش فيه ليس وحيدا، وإنما هنالك أكوان عديدة متصلة ببعضها البعض، ويرى العلماء أن هذه الأكوان متداخلة ولكل كون قوانينه الخاصة به، بمعنى أن الحيز الواحد في عالمنا قد يكون مشغولاً بأكثر من جسم ولكن من عوالم مختلفة، وبحسب هذه النظرية فإن الكون ما هو إلا سيمفونية أوتار فائقة متذبذبة، فالكون عزف موسيقي ليس إلا ومن الممكن معرفة الكون ومما يتكوّن من خلال معرفتنا للأوتار ونغماتها، فالكون يتصرف على نمط العزف على الأوتار.

يقول العالِم الفيزيائي الأمريكي ” ألن غوث”، بما أن الكون ولد من العدم وبما أن العدم يمتد إلى مساحات لا متناهية، إذاً من المتوقع نشوء أكوان لامتناهية في أجزاء مختلفة من العدم.

أما العالِم الكوزمولوجي والفيزيائي الأمريكي ” مارتين ريز” فيقول:

بما أنه توجد عوالم مختلفة وعديدة، إذاً من المتوقع وجود عالم كعالمنا. فإذا دخلنا إلى متجر لبيع الثياب حيث توجد ثياب بمقاييس مختلفة وعديدة فليس من المستغرب حينئذٍ أن نجد ثوباً بمقاسنا. لذا ليس من المستغرب وجود عالَم كعالمنا لأنه توجد عوالم عدة ومختلفة.

لماذا ظهرت النظريه ام

ظهرت النظريه ام بعد أن ظهرت خمس معادلات في نظريه الاوتار بالتالي خمس نظريات اوتار سميت نظريه الاوتار الفائقة لكل واحده منها تصف شيء محدد فكانت تلك مشكله ويجب أن تتوحد هذه النظريات في نظريه واحده. في البدايه ظن ان كل معادله هي كون مستقل كل واحد له نظامه الخاص. تبين لاحقاً ان المعادلات الخمس متكافئه وعند حلول عام 1995 طرح إدوارد ويتين نظريه ام, بعد أن لخص العلاقات ما بين النظريات الخمس فيما يعرف بالازدواجيات أو الثنائيات التي تزيل الفروق مثل : ثنائية T تزيل الفرق بين المسافات الصغيرة والكبيرة وثنائية S تزيل الفرق بين التفاعلات القوية والضعيفة حتى ظهرت نظريه الجاذبيه الفائقة ومن ثم ولدت نظريه ام التي توحد الأنواع الخمس من نظريه الاوتار الفائقة. عدد الابعاد فيها توجب أن يكون 11 بعد إضافة بعد آخر فلقد كان يظن قبلها أن للكون 10 أبعاد فقط. و قد كان هنالك نتيجه غريبه لهذا البعد الاضافي، فهو يسمح للوتر ان يهتز ويتمدد ليكون غشاء.


إذا كان الكون عباره عن غشاء فلماذا نرى الاشياء منفصله؟ تفسر النظرية هذا بأن جسيماتنا تستقبل ترددات الجسيمات التي لها نفس التردد ولا تستقبل الترددات الأخرى. هذه الاوتار لاتستطيع الانتقال بعكس الاوتار المغلقة ,من امثله الاوتار المغلقة جسيم الجرافيتون الحامل للجاذبيه. إذا قد حل لغز ضعف الجاذبيه فالجرافيتون هو وتر مغلق ينتقل عبر الاغشيه إلى أكوان أخرى موازية.أي أن ضعف الجاذبية سببه تأثير جرافيتونات الغشاء الآخر.

كيف تستطيع النظرية استيعاب الانفجار العظيم؟ ببساطه كان هنالك غشاء مماثل لغشائنا حجما فحدث اصطدام مهول بينهما أدى إلى انفجار عظيم في غشائنا في هذه الحالة نستنتج وجود عدد هائل من ولادة أكوان.

الخلاصة :
1- الخلق التلقائي من العدم هو السبب في وجود كوننا.

2- هناك العديد من الأكوان الأخرى المختلفة و المتشابهة مع كوننا.

3- الإنفجار الكبير قد حدث بسبب إصطدام غشائين.

4- الغشاء هو وتر قد إهتز و تمدد ليكون غشاء.

5- الوتر هو الوحدة البنائية لكل شيء : إلكترونات وبروتونات ونيترونات وكواركات.

الخلق التلقائي من العدم و الفلسفة المادية

الفلسفة المادية هي نظرية حيث كل الموجودات هي نتاج للمادة. استنادا إلى تلك النظرية، المادة هي الحقيقة المطلقة، والوعي يفسر عن طريق التغيرات الفيزيوكيميائية في الجهاز العصبي. و هي عموما تتلخص في ثلاث نقاط أساسية :

1- إن ظواهر الكون هي مختلف وجوه المادة التي هي في حركة دائمة, إذ أن المادة هي ما يوجد خارج ذهني و خارج كل ذهن و ليست بحاجة إلي أي ذهن كي توجد.

2- يترتب على هذا ان المادة هي الحقيقة الواقعية الأولى التي ليست أحاسيسنا و ليس فكرنا إلا نتاجا لها و إنعكاسا عنها.

3- إن العالم و قوانينه يمكن النفوذ إليهما بكاملهما من قبل المعرفة التي تراجعها التجربة و النشاط العملي و يتثبتان من صحتها.

هذا يعني ان المادة التي تقصدها الفلسفة المادية تختلف عن المادة التي يعنيها العلم الحديث. فالمادة في الفلسفة المادية هي الواقع الموضوعي بوجه عام أما المادة في الفيزياء فهي الجسيمات الذرية و لكن هناك حقائق أخرى غير المادة مثل الطاقة و المادة المضادة (عكس المادة) و هناك أيضا ما يسمى بالفراغ الزائف و هو حالة للمادة شبيهة بالفراغ لكنها غير مستقرة ومثقلة بالطاقة، أي إنها فراغ مثقل بالطاقة لأن نظرية الكونتم قادت إلى تصور جديد للفراغ (الخلاء) مفاده أن الفراغ يعج، بالضرورة وبحكم طبيعته، بفيض من الجسيمات (فوتونات، إلكترونات، كواركات، الخ…) قصيرة العمر. فلا مانع لنشوء الجسيمات دون النووية من قلب الفراغ، شريطة ألا يتخطى بقاؤها فترات خاطفة تتناسب وطاقتها…

بل إن العدم الفلسفي يختلف أيضا عن العدم الفيزيائي لأن العدم الفسفي هو نفي الوجود ككل و هي حالة نظرية مستحيلة الحدوث لأننا لا نستطيع فلسفيا أن نقول أن العدم موجود و إلا وقعنا في تناقض مضحك و لكننا نستطيع ان نقول أن العدم الفيزيائي موجود لأن العدم الفيزيائي هو فراغ محمل بفيض من الجسيمات.

بإختصار فإن المادة الفلسفية تشمل المادة الفيزيائية و العدم الفيزيائي و الطاقة و المادة المضادة و كل ظواهر المادة الأخرى لأن المادة الفلسفية هي كل الواقع الموضوعي الخارج عن الذهن و الذي لا يحتاج إلي أي ذهن لكي يوجد.

بهذا المعنى فإن الخلق التلقائي من العدم لا يعني و لا يقصد أن :

1- الكون قد نشأ من عدم فلسفي بل من عدم فيزيائي

2- أن الكون قد نشأ نتيجة وعي خارق أو ذهن إلهي

و مادامت نظرية الخلق التلقائي من العدم لا تقصد أيا من هذين الأمرين إذن فهي لا تتعارض مع بقاء المادة و لا أزليتها ..

الأخ وليد .
نورت الشريط فمرحبا بك .
نفتقد حضورك المميز و الفكر العقلاني الراقي الذي تطرحه ، وهو ما نفتقده الآن .
مازلت اتمنى أن تجد وقتا للمشاركة .
إن موضوعا علميا واحدآ يقوم بالدور التنويري لعشرات المقالات المباشرة .

الأخ خاليد .
تحية طيبة .
1- بالنسبة للمداخلة 9 الخاصة بإيضاح النظرية إم . فاتني أن أنوه في المداخلة 4 و هي الأولى من العرض أن للموضوع تكملة ،و سنعود لاحقا للنظرية إم بتفصيل أكثر خاصة فيما يترتب عليها من نتائج ، لهذا أفضل الإنتظار لعرض النظرية في سياقها الطبيعي .
ربما يكون هناك خلاف بين رؤيتي للنظرية و ما تفضلت بعرضه . النظرية إم كما أراها هي مجموعة متكاملة و ليست متعارضة من النظريات ، هذه النظريات يقوم كل منها بوصف دقيق للمشاهدات في مدى محدد من المواقف الفيزيائية ، و لكن لنفس المشاهد . هي بالتالي ليست إدراك مختلف لنفس الموقف الفيزيائي ، كما تفضلت في عرضك . العرض الذي تفضلت به صحيح تماما لإيضاح أن الواقع ليس حقيقة ذاتية ،و لكنه علاقة بين الشيء الذي يتم مشاهدته و من يشاهده .
2- في المداخلة 22 أثرت الفرق بين النظرية و النموذج الفيزيائي .
هناك بالطبع فرق يمكن أن تكون موضوعا للنقاش ،و لكنها بإختصار .
النظرية Theoryهي صيغة رياضية غالبا لشرح ظاهرة أو لتفسير مجموعة من المشاهدات ، مثل نظرية أرشميدس للطفو أو النظرية النسبية الصغرى و هكذا .و بالتالي فالغرض من النظرية هو الشرح و التفسير ،و إيجاد صيغة تربط بين مجموعة من المشاهدات تربطها علاقة ما .
النموذج Model و قد يكون فيزيائيا Physical أو فكريا Conceptual . أما النموذج الفيزيائي كما نستخدمه في هذا الموضوع فهو محاكاة لغرض طبيعي ما مثل الذرة أو المجموعة الشمسية .وقد يكون النموذج مجسما أو رسما أو صيغة رياضية ... .و قد يتم بناء النموذج اعتمادآ على نظرية او مجموعة نظريات أو وفقا لمفاهيم متفق عليها و هكذا .و النموذج قد يكون لا شعوريا أو مدبرآ بناء على تصميم واع مسبق .
3- " سؤال يهتم به الفلاسفة لكن لا أحد من العلماء يهتم به" .هوكنج عالم و قد أفرد فصلآ كاملآ من كتابه لهذه القضية !.في هذا العصر يقود العلماء العقل البشري ، بينما انزوت الفلسفة . هناك يا صديقي مساحة ما فوق التفاصيل المعرفية تلتقي فيها المعارف الإنسانية . هناك كثير من المداخلات التي قدمتها في الموضوعات السابقة خصصتها لطبيعة المعرفة ، خاصة نظرية الإطار ربما تلقي مزيدآ من الضوء .عموما سأعود لاحقا لنفس الموضوع بشكل اكثر استفاضة لأني أشعر أن الموضوع يستحق ذلك .

الزميل المحترم علي هلال .
المادة التي اعرضها هنا نتيجة إطلاعي على الكتاب الأصلي صادرا بلغته الأصلية ، ووفقا لفهمي و معلوماتي السابقة ، هذه المداخلات التي لا تتجاوز 10 صفحات تغطي مادة معروضة في 100 صفحة من الكتاب الأصلي لهوكنج و زميله ، فمع هذا الجهد رجاء عدم إضافة مادة علمية منقولة من الشبكة حتى أنتهي من عرض المادة العلمية منعا للتداخل ، يمكنك بالطبع طرح ما تشاء في موضوع مستقل .
بعض من المادة العلمية قد لا يكون صحيحا او لا يعبر عن الرؤية التي يتبناها الشريط ، أو لا يكون لنا به حاجة في هذا الموضوع ، ولا أرى ضرورة للقفز إلى نتائج بلا مقدمات . لنتذكر أن المادة متاحة لكل من يملك باحث على الشبكة ،ولا أرى فائدة من نسخها ، طالما لا تخدم هدفا في الحوار بذاته .
صدقني ليس مهما أبدآ حجم المادة التي تكتبها ، المهم أن تكون قد استوعبتها جيدآ ،و أن تعبر عنها كما تفهمها .
لي عودة لباقي مداخلاتك .
...........................................
لجميع السادة الزملاء .
رجاء حصر الحوار في المادة المعروضة فقط و عدم استباق التسلسل الذي ألتزم فيه بتسلسل عرض كتاب التصميم العظيم .

تحت امرك عزيزي الدوكتور بهجت ولك من اجمل تحية [/quote]

التواريخ البديلة
(1)

"فيزياء الكوانتم تجعل كما لو أن الإله يلعب النرد مع العالم " . ألبيرت أينشتين.

هناك عدد محدود من قوانين فيزياء الكوانتم سوف نحتاجها في هذا الطرح العلمي ، و بالتالي سنلقى الضوء عليها . أولهما ازدواجية duality المادة- الموجة ، و الثاني هو مبدأ عدم اليقين uncertainity principle الذي صاغه فيرنر هايزنبرج عام 1926 .

ازدواجية duality المادة- الموجة .

في العام 1999 م أجرى عدد من علماء الفيزياء تجربة شهيرة في النمسا ، خلال تلك التجربة تم قذف سلسلة من الجزيئات كل منها مكون من 60 ذرة كربون تشبه كرة القدم يطلق عليها " كور باكيبول" ، قذفت تلك الكور على حاجز به شقين ، و تم استقبال الجزيئات العابرة على ما يشبه الستارة . بفحص النتائج و جد أن تلك الجزيئات تصرفت كما لو كانتا موجتين تتداخلان فيما بينهما ، فتزداد كميتة المواد في موضع ما و تختفي تماما في موضع مجاور ، بنفس أسلوب تداخل الموجات . هذه النتائج تم الحصول عليها من قبل عند إطلاق سيال من الإليكترونات أو الفوتونات الفردية في تجارب مشابهة سابقا ، و يأمل العلماء في إطلاق جسيمات أكبر كثيرا ( سيال من الفيروسات ) بنفس الطريقة ، بهدف معرفة أكبر كتلة يمكن أن تتصرف كمادة و موجة في نفس الوقت .

مرت 200 سنة ونحن معتادون على النظر إلى الضوء كموجات ، ورغم أننا أصبحنا نعرف أن الضوء مكون من أعداد لا حصر لها من جسيمات متناهية الصغر تسمى (فوتونات) -حتى أن مصباح ( سهاري ) من 1 وات يطلق مليارات المليارات من الفواونات في الثانية - إلا أننا لا نتعجب من سلوك الضوء كموجات . و لكن ما أثار الدهشة هو أن تتصرف مواد منفصلة حتى ولو بكتلة ال( فوتون ) ، أو سيال من مواد كبيرة نسبيا ( إليكترونات – كور باكيبول) كموجات ، لأن ذلك كان ببساطة متناقضا كلية مع خبرتنا السابقة و ما نشعر بأنه منطقي و بديهي .
خلال 2000 سنة من التفكير العلمي كانت التجارب و البديهة هما أساس التفسير العلمي ،و لكن مع تنامى معارفنا و اتساع مجال الظاهرة التي نراقبها ، بدأنا نجد أن الطبيعة تتصرف أكثر فأكثر بشكل يتناقض مع البديهة و خبرة الحياة اليومية . هذه الظواهر لا تتوافق بالطبع مع ما يعرف بالفيزياء الكلاسيكية ، وهي الفيزياء التي تفسر سلوك الأجسام الكبيرة المنفصلة ، و لكن يمكن تفسير هذه الظواهر فقط بما يعرف بفيزياء الكوانتم ( الكم ) . هذه الفيزياء الجديدة تم تطوير مبادئها خلال العقود الأولى من القرن 20 بعدما ظهر قصور قوانين نيوتن في شرح سلوك الجسيمات الذرية و ما دون الذرية .
لو راجعنا قوانين الفيزياء الأساسية سنجد أنها بشكل عام تشرح القوى الرئيسية في الطبيعة و كيف تؤثر على الأجسام ، و تتعامل قوانين الفيزياء التقليدية كقوانين نيوتن مع الأجسام التي توجد مستقلة ، و يمكن تحديد موضعها و تاريخها بدقة و بالتالي مسارها ، بينما تتعامل فيزياء الكوانتم مع الجسيمات الذرية و ما دونها ، هذه الفيزياء تقوم على مفاهيم مختلفة جديدة ، فموضع الهدف و مساره بل و تاريخه لا يكون محددا بدقة . و على أساس هذه المفاهيم يتم بناء نظريات الكم التي تصف قوى الكهرومغناطيسية و الجاذبية .
بالرغم أن قوانين فيزياء الكوانتم تقوم على مفاهيم تتناقض مع خبرة الحياة اليومية ، إلا انه وجد أن قوانين فيزياء الكوانتم تشرح و بأعلى قدر من الدقة البيئة الفيزيائية التي كانت تغطيها الفيزياء التقليدية . و ما يجب أن نعرفه الآن أن كل جزيء من المادة يخضع لقوانين الكم ، و لكن يمكن تفسير سلوك الأجسام الكبيرة ( ماكرو) بواسطة نظريات الفيزياء التقليدية كقوانين نيوتن بتقريب مقبول و بدرجة عالية جدآ من الدقة ،وهي النظريات التي أطلقنا عليها سابقا " النظرية الفعالة effective theory"


مبدأ عدم اليقين uncertainity principle

وهو المبدأ الذي صاغه فيرنر هايزنبرج Werner Heisenberg عام 1926 ، هذا المبدأ يقول أن هناك حدود دقة ممكنة كي نقيس بيانات محددة في نفس الوقت مثل قياس وضع الجزيء و سرعته . طبقا لمبدأ عدم اليقين فإن " حاصل ضرب عدم اليقين في وضع جسيم مضروبا في عدم اليقين في كمية حركته ( = الكتلة × السرعة ) لا يقل أبدآ عن ثابت يسمى ثابت لابلانك " ، معنى هذا أنه إذا قللت عدم اليقين في موضع الجسيم بمقادر النصف سيتضاعف عدم اليقين في سرعته . هذا الثابت له قيمة محددة و هي قيمة غاية في الضآلة لو حسبناها بالوحدات العملية ( كيلوجرام-متر-ثانية ) ، فهو يساوي عندئذ 6× 10 ( أس-34) أي 6/واحد و أمامه 34 صفر) !.ماهو المعنى الطبيعي لهذا القانون الذي يسرى على كل الأجسام الكبيرة و الصغيرة على السواء .هذا يعني أنك لو قست موضع كرة قدم كتلتها 1/3 كيلوجرام بدقة قدرها 1 متر في كل الإتجاهات ، فهذا يعني أنه يمكنك تحديد سرعتها بدقة تصل إلى أكثر من 1/بلايين بلايين بلايين كم/ ساعة .و لكن لو هبطنا إلى مستوى الإليكترون الذي تصل كتلته إلى 1×10( أس -30) كيلوجرام ، فإننا حتى لو تمكنا من قياس وضع الإليكترون بدقة عالية جدا لا تزيد عن حجم الذرة ، فإننا لن نستطيع قياس سرعة الإليكترون بأي حال إلى دقة تقل عن زائد او ناقص 1000 كيلومتر في الثانية ،و كما هو واضح ليس هذا ما نسميه دقة عالية !. ماذا يعني هذا ؟.
هذا يعني أننا مهما حصلنا على معلومات و مهما كانت دقة قياساتنا ، فإن نتائج العملية الفيزيائية لن يمكن التنبوء بها على وجه اليقين ببساطة لأنها لا تجري بشكل محدد على وجه اليقين . أي أن عدم اليقين ليس بسبب قصورنا نحن بل لأن الطبيعة ( أو الإله ) لا تحسم أمرها بشكل يقيني بل هي ( أو هو ) ( تلعب/ يلعب النرد ) بشكل أو آخر ، كما عبر ألبيرت أينشتين أنه يبدوا أن الإله يلعب النرد قبل أن يقرر نتائج العملية الطبيعة ،وهذا أربك أينشتاين و جعله يعارض فيزياء الكوانتم لاحقا رغم أنه أحد مؤسسيها .
في البداية يبدوا أينشتين محقآ و أن فيزياء الكوانتم يدمر مبدأ حسمية العلم ،و أن الطبيعة بالتالي عشوائية و غير محكومة بالقوانين ، و لكن هذا ليس صحيحا . هذا يقودنا إلى قبول نوع آخر من الحسمية ، فعندما نعرف الشروط الإبتدائية لأي نظام في وقت ما ، تقوم قوانين الطبيعة بتحديد الإحتمالات الممكنة للمستقبلات و الماضيات ،و ليس تحديد المستقبل و الماضي بشكل يقيني كما كنا نعتقد سابقا . ورغم أن هذه الحقيقية ستكون كريهة و غير مقبولة لمعظم الفيزيائيين كما كانت بالنسبة لأينشتين ،و لكن على الجميع قبول النتائج و الملاحظات التجريبية كما حصلنا عليها و ليس فقط ما يتفق مع تحيزاتهم .
ما نطلبه من النظريات أن تكون قابلة للإختبار ،و رغم من الطبيعية الإحتمالية و ليس اليقينة لفيزياء الكوانتم ، تبقى قابلة للتجريب ، فعند تكرار التجارب و مقارنة النتائج بتوزيع التقديرات الإحتمالية المسبقة ، فإذا تطابقتا يكون ذلك دليلآ على صحة النظرية .
وفقا لفيزياء الكوانتم لا يمكن لأي جسيم أن يكون موجودآ في موضع محدد في أي وقت ، لأن عدم اليقين في سرعته عندئذ ستكون لا نهائية وفقا لمبدأ "هايزنبرج" . في الحقيقة فوفقا لفيزياء الكوانتم يمكن لأي جزيء أن يكون في أي مكان في الكون . إذا أخذنا كمثال تجربة قذف الإلكترونات على الحاجز ذي الفتحتين ، سنجد أن هناك فرصة كبيرة جدا لتحديد موضوع الإلكترون داخل الجهاز ،و لكن تبقى هناك إحتمالية لتواجد إليكترون في أبعد مكان متصور مثل النجم ألفا أو فردة حذائك اليمني !. نفس الشيء يحدث مع تجربة قذف كورة الباكيبول ،و لكن تكرار القذف مرات عدة ستتطابق النتائج مع قوانين الإحتمالات كما أكد بالفعل علماء الفيزياء التجريبية .

اسجل متابعة لهذا الموضوع الرائع.

ربما اعظم العلماء هذا يؤكد لنا عدد كواكب المجموعة الشمسية بدلا من الغوص فى الاكوان الاخرى.

لقد كان للتعرف على بنية الذرة دور حاسم في بزوغ ميكانيكا الكم(الكوانتوم) حين اقترح بوهر نموذجا للذرة تتوسطها نواة موجبة و صغيرة جدا تحيط بها إلكترونات سالبة و تدور في مسارات محددة و منفصلة عن بعضها البعض (نموذجه كان ناجحا فقط مع ذرة الهيدروجين وهي أبسط ذرة كونها تتكون من إلكترون واحد يحوم حول بروتون.)
لكن اللغز المحير كان هو إمكانية وجود هذه البنية ذاتها و تناقضها مع ميكانيكا نيوتن إذ المفروض أن تنجذب الإلكترونات إلى النواة و تسقط عليها(بسبب القوي الكهربائية).لكن الذرة موجودة كما هي رغم أنف نيوتن و قوانينه.
فبعد تلقي ميكانيك نيوتن ضربات إينشتاين على مستوى السلم الفلكي لم يبق سوى هذه الضربات المتناهية الصغر على مستوى السلم المجهري كي تلزم حدودها في العالم المتوسط الذي يلائم إدراكنا لأننا جزء منه.
نحن الآن نعلم أن الإلكترون لن يقع على النواة لأنه لو حدث ذلك لأمكننا معرفة موضعه بدقة كبيرة جدا و هذا يستلزم حسب مبدأ الإرتياب أن تكون له سرعة كبيرة جدا تكفيه لمغادرة النواة لذلك يتوصل الإلكترون إلى حل وسط : يأخذ مسافة عن النواة و يشغل فضاء أكبر بكثير من حجمه فنرتاب في موضعه و يرتج قليلا مراعاة لمبدأ الإرتياب.
ربما كان اينشتاين في وضع من تجاوزته الأحداث حين استمر باعتقاده في الحتمية بمفهومها الكلاسيكي و ظل يرفع حاجبيه محركا رأسه يمينا و شمالا ليعبر عن رفضه تصور أن الإله يلعب النرد أو أن نعتمد في التنبؤ على الإحتمالات لكن موقفه يبين بجلاء القدرة الهائلة لملاحظات الواقع المعيش و المباشر على إيقاعنا بالخطأ.و ربما لو تقبل الأمر لساهم في تطور فيزياء الكوانتوم بعد أن ساهم في تأسيسها بتفسيره للمفعول الكهرضوئي مبكرا في 1905 .