Advanced Search

المحرر موضوع: نظرية الأوتارالفائقة  (زيارة 12345 مرات)

0 الأعضاء و 1 ضيف يشاهدون هذا الموضوع.

يناير 17, 2006, 11:32:34 مساءاً
زيارة 12345 مرات

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« في: يناير 17, 2006, 11:32:34 مساءاً »
شباب أريد كل من يعرف عنها شيء يتكلم لأنه أريد أن نصل سويا إلى فهم هذه النظرية لأنها جديرة بالأهتمام عندما يقال أنها بوابة لتفسير كل شيء نظرية كل شيء كما قال عنها جون شوراتز أحد مطوري هذه النظرية أنا في جعبتي الكثير عنها ولكن أحببت أنا أرى أولا من لديه فكرة عنها أو شيء من هذا القبيل و أريد أن أجعل هذه الصفحات فيها الإجابات الشافية للباحثين عن هذه النظرية
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 17, 2006, 11:44:51 مساءاً
رد #1

T4A

  • عضو مبتدى

  • *

  • 70
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #1 في: يناير 17, 2006, 11:44:51 مساءاً »
اتصدق اخي العزيز باسم انني كنت الان في بحث مستمر عن هذه النظريه واحاول ان اجمع عنها كل شي وسوف اضع هنا مقال كنت قد قراته ولا ادري ان كان هنا في هذا المنتدى ام اني قراته في مكان اخر ...
>نظــــــــرية الاوتار الفائقـــة:
قال أرسطوا إن المادة تتكون من كرات صغيرة أو جزيئات صغيرة  اطلق عليها أسم الذرات والذرة هي أصغر جزء في التركيب المادي وذكرة علماء العرب بأسم الجوهر الفرد وتعني الجزء الذي لا يتجزء . ومع تطور العلم والثورة  العلمية الحديثة أكتشفنا ان الذرة تتكون من كرات أصغر منها عرفت بالبروتونات والنيترونات داخل النواة والليلكترونات خارج النواة وهي الجسيمات الاكثر حيوية  وبعدها توالت الاكتشافات واكتشفنا ان  هذة الجسيمات تتكون في حيقيتها من جزيئات أصغر وعرفت بأسم اللكواركات وعرف حتى الان تقريبا 30 جسيم  والمتأمل لهذة الاحدات يعتقد اننا  دخلنا في دوامت المالانهاية من حيث التجزيء  إذ أننا لم نصل للبنة الاساسية في هذا الكون  والمحاولات جادة في البحث عن اساس الخلق ولكن دون جدوى .....  
وفي ظل هذا البحث وهذة الثورة العلمية ظهرت لنا نظريات كثيرة من اعظمها وأهمها نظريتين  لا بد من وجودهما في أي نظرية ترد أن تحكم هذا الكون هما النسبية العامة لأينشتاين  والنظرية الكمومية  وهاتين النظريتين هما خلاصة العقل البشري في جميع مراحل حياته العلمية وأنا في هذا الموضوع لست بصدد شرح هاتين النظريتين وذلك لأنهما تشغلان 90% من أرفف المكتبات العالمية  ولكن سوف أذكر ما له صله بموضوعي .
النظرية النسبية ( وأقصد دائما النظرية العامة حيث أن الخاصة جزء منها وحالة خاصة من العامة) هذة النظرية تهتم بدراسة الظواهر الكونية  العملاقة ودراسة القوى الجاذبية لها   من كواكب وافلاك ومجموعات شمسية ومجرات الى كوازارات وغيرها ....
أما النظرية الكمومية فهي تهتم بدراسة الظواهر الدقيقه جداً جداً فتهتم بدراسة الليكترونات والقوى بنها والفتونات والكواركات  وكان أول من نادى بها هو العالم الالماني الشهير ماكس بلانكعندما قال ان الضوء ينتقل عبر كمات من الطاقة سمها الفوتونات ...
(لاحظ أخي القارئ أن الفيزيائي يتمتع بقدره على الغوص في اعمق نقظة في الكونفي مادون الذرة وبطرفة عين وأختهايسبح في أبعد نقاط الكون وفي ماوراء المجرات وقد يحدث أن يحاول أن يخرج فتأمل في بدع صنع الله عزوجل.)
والهدف من ذكر هاتين النظريتين  هو أنه أذا اخذت أي نظرية على حدة حققت نجاحاً باهراً ولكن إذا  اجتمعتا فشلت كل تنبؤاتهما  وقد حاول عباقرة العلم الحديث في حل هذة المعضلة ولكن دون جدوى أو فائدة وأن من غرفتي الصغيرة أظمن لمن يحل هذة المشكلة بصورة نهائية بأن يحصل على جائزة نوبل للفيزياء......
وما تزال المحاولات قائمة لحل هذة المشكلة وظهرت حلول كثيرة وكل حل يفشل ولكن ظهرت في الفترة الاخيرة نظرية قلبت موازين الفيزياء رأسا على عقب وكان ظهوراها مصادفة  غريبة  .  كيف ظهرت هذة النظرية
تعود جذور النظرية الوترية إلى أواخر الستينات وإلى أعمال غابرييل فيننويزيانو  .كان عدة فيزيائيين آنئذ حاولون  العثور على  مغزى لكثرة الهدرونات تلك الجسيمات ذات التفاعل الشديد فيما بينها  والتي  كانت تظهر  تباعاً في التصادمات  العالية الطاقة  في المسرعات الجسيمية  . وكان ذلك قبل أن تتوطد النظرية  الكواركية في بناء المادة .
كان الشيء المحير  في  هذا الشأن هو الهدرونات التي فترة حياتها قصيرة جداً . وهي معروفة جماعياً باسم "تجاوبات" (أو جسيمات التجاوب) لأنها كما هو واضح جداً ، ليست جسيمات أولية  بل  إنها تبدو بالأحرى ضرباً من الحالات المثارة الهدرونات أخرى .إذ يمكن أن نتصور أن مكنونات الهدرونات أثيرت إلى مستويات كمومية طاقية عالية بفعل تصادمات عالية الطاقة . وقد بينت التحريات أن بعض  هذة الكائنات ذات سبين عالٍ ٍ جداً (11/2) . وفوق  ذلك  تم العثور على علاقة نظامية  بين سبين هذة الهدرونات وكتلتها .
ولتفسير هذة الوقائع اقترحت فينيزيانو نموذجاً وفق مقتضى الحال  لم يكن هذا العمل في ذلك الحين سوى إجراء رياضي خال من أية صورة فيزيائية . ولكن اتضح في سياق  التحريات اللاحقة أن نموذج فينيزويانو أوصاف حركة وتر كمومية فكانذلك خروجا ً ملحوظا ً  من أُطر النظريات  السابقة  التي كانت تُصر  كلها  على نمذجة المادة بلغة الجسيمات .  هذا رغم أن النموذج الوتري كان في بعض جوانبة على الأقل  ،على وفاق مع التجربة أحسن من وفاق النموذج الجسيمي.     يوجد على الاقل  جانب واحد يمكن أن يبرر نظرية وترية في الهدرونات فالمعلوم اليوم  أن الهدرونات تحوي  كواركات وهذة الكواركات تتفاعل بوساطة قوة فيما بينها . ويستطيع المرء أن ينثل الروابط الناتجة عن هذة القوة وكأنها قطع مطاطية تصل بين الكوركات لأن القوة بين الكواركات تشترك مع توتر المطاط بخاصة أنهما كليهما يشتدان  بازدياد المسافة والقوة في حال الكوركات شديدة  لدرجة أن طاقة التفاعل تضاهي طاقة كتلة الكواركات السكونية . وفي هذه الظروف يكون "المطاط"  في العملية الدينامية  أهم من الكوراكات في الأطراف . وعلى هذا فإن النموذج الوترلدينامية الحركة ليس شيئا ً  غير ملائم .
 

لم يكن في ذلك الوقت المبكر يوجد أحد يرى في النموذج الوتري أكثر من عملية تقريبية فجة . وقد بدا ، كمشكلة أخرى أنه مقصور على توصيف البوزونات فقط . ولكن  بعض النظريين درسوا النموذج بعناية وعثروا على نتائج تخص مقدرة النظرية . ففي عام 1970  اكتشف شوارتز و  نوفو  نظرية وترية ثانية تحوي أوصاف  الفرميونات.
 وفي حوالي 1974 حصل تطوير للكروموديناميك الكمومي  وتوقف الاهتمام بالنظرية الوترية كنموذج للهدرونات . وكان  يمكن أن تموت   ولكن  اكتشاف شوارتز وشريكة شيراك  إمكان استخدامها في مجال آخر أكثر أهمية بكثير فقد كان من مشكلات النظرية المبكرة أن الجسيمات التي بدت مستمدة منها تحوي جسيما عديم الكتلة  وسبينه 2 .  ولم يكن في تشكيلة الهدرونات  أي  شيء من هذا القبيل . لكن هذا الجسيم  له أوصاف  الغرافتون بكل دقة " جسيم الثقالة الحامل للثقالة"  فهل النظرية الوترية هي حقا ً نظرية ثقالية ؟؟؟ كما ادعى شيرك و شوارتز أو حتى نظرية لكل شيء؟؟؟
لقد كان على هذة الفكرة الجرئية أن تنتظر زهاء عشر سنوات كي تكتسب مصداقية أوسع وفي أثناء ذلك عكفت مجموعة صغيرة من النظريين فيها جون شوارتز وميكائيل غرين على دراسة كل أنواع مسائل التماسك الرياضي  - التاخيونات واللانهائيات والشذوذات والحاجة إلى أبعاد إضافية وإلى تناظر فائق .  وكانت وقتها أعمالهم تعتبر مضيعة للوقت في نظرية معتوهة  ولكن كل ذلك تغير  اليوم  فقد أصبحت  بصورتها الحديثة المعروفة ـــ باسم الاوتار الفائقة ـــ تلفت انتباه أمهر الفيزيائين النظريين في العالم .
وتبدل هذة النظرية الجسيمات النقطية بوتر أ ُحادي البعد يمتد في فضائة ويهتز بتواتر مختلف وهذا الاهتزاز هو سبب إختلاف الجسيمات والمواد في الكون وبدل الجسيم النقطي بالوتر لأنه عندما نريد أن نوحد النظريتين  على الجسيم النقطي تظهر لنا  شذوذات ــ صفر /صفر أو مالانهاية / مالانهاية ـــــ لذلك بدلنا الجسيم النقطي بالوتر  لأن تمواج الوتر يخفي هذة الشذوذات وتتنبأ هذة النظرية الجديدة بأن كوننا مكون في حقيقة من 26 بعداً ، وبعد تطورات أ ُخزلت هذة البعاد الى عشرة أبعاد ولم تكن هي أول فكرة للابعاد الاضافية أو أول نظرية فقد سبقها العالم كالوزة في طرحة للبعد الخامس  أ؟فتراضي وعندما أُسقط هذا البعد على النظرية النسبية  ظهرة نتائج  زائدة في حلول النسبية لم  يمضي وقت حتى أكتشف انها معادلة مكسويل في الكهرطيسية   وهكذا أثبت كالوزا أن الكهرطيسية ليست قوة منفصلة بل هي وجة من أوجة الثقالةوذلك في عالم ينطوي على خمس أبعاد . ولكن عدد هذة الابعاد كان بحق مشكلة ومعضلة كبيرة جدا حتى أنه حل خيب أمال العاملين على هذة النظرية ولكن الحل ظهر على يد السويدي أسكار كلاين بجواب بسيط ورائع وذلك عام 1926 يقول بأننا لا نلحظ البعد الخامس لأنة بمعنى ما متقوقع  على نفسه أي ملتف على نفسة في حيز صغير جدا ويمكن تشبية ذلك بخرطوم رش  الماء فعندما تنظر للخرطوم من بعيد  لا ترى سوى خط متعرج . لكنك إذا فحصة عن كثب  فسترى أنه عباره عن جسم في ثلاث أبعاد وهكذا أعتبرنا الأبعاد الجديدة ملتفة على نفسها في جزء صغير جدااً وتمسك هذة الأوتار قوة  لا ليست عن العودة الى وضعها الطبيعي قوة لا  أعرفها أنا ولكن تمثل بظاهرة كازميرا  وهي  نشوء قوة بين الصفائح ناقلة الكهرباء إذا قربت من بعض بشكل كبير فإنه تنشئ قوة  التصاق لا احد يعرف منشأها وتتنبأ هذة النظرية بالمادة السوداء أو المادة الظلية والتي سوف يرد ذكرها إنشاء الله في الحوار مع العلماء العاملين على هذة النظرة التي تشغل  أمهر الفيزيائيين....
 
وهنا ايضا لقاء مع جون شوارتز استاذ الفيزياء عن نظرية الاوتار:
جون شوارتز أستاذ في قسم الفيزياء بمعهد كاليفورنيا التقني (كالتيك)كانت أعماله الأولى وخصوصاً تلك التي قام بها مع ميكائيل غرين هي التي دفعت الموضوع من الركود النظري إلى مصاف نظرية عصرية فعالة في الأوتار الفائقة .
إن فكرة استخدام الأوتار لنمذجة الجسيمات الأساسية التي تعود إلى ماضٍ بعيد بعض الشيء فهل لك أن تحكي لنا نبذة عن الأيام الأولى للنظرية الوترية؟
للنظرية الوترية قصة غريبة جداً. الموضوع الذي يعود إلى محاولة جل مسألة مختلفة تماماً عن المسألة التي كانت تستخدم من أجلها هذه النظرية اليوم .فقد أُنشئت في الأصل بين عامي 1968 ـــ 1970 تقريباً كمحاولة لفهم القوة النووية الشديدة وكان أن أصابت قدرا من النجاح في هذا السبيل لكن نجاحها لم يكن كاملاً وظهرت في أواسط السبعينات نظرية أخرى اسمها الكروموديناميك الكمومي نجحت وصف التفاعلات الشديدة وبنتيجة ذلك وبالرغم من حصول قدر هائل من العمل في النظرية الوترية أثناء تلك المرحلة المبكرة هجر معظم  الناس الموضوع في أواسط السبعينات عندما أنشئ الكروموديناميك الكمومي.  وأنا لم أفعل ذلك لأنني قبل نشوء  الكروموديناميك الكمومي أو في أثناء ذلك تقريباً كنت أعمل مع فيزيائي فرنسي اسمه جوئيل شيرك كان في زيارة هنا في كالتيك وقد لاحظنا أن المشاكل التي كنا نواجهها في النظرية الوترية لدى محاولة استخدامها في توصيف القوة النووية الشديدة تعود إلى أن النظرية كانت تقود دوماً إلى نوع جسيمي خاص لم يكن له مكان في النظام النووي الشديد كان جسيم عديم الكتلة ويملك وحدتين من الاندفاع الزاوي  (السبين )ولم يكن يوجد في  العــمليات النووية أي شيء يستجيب لهذه الأوصاف لكننا كنا نعرف أن هذا كان بالضبط النوع الجسيمي في نظرية اينشتاين النسبوية العامة وهي نظرية في الثقالة وأن هذا الجسيم ليس سوى الذي يُدعى عادة غرافيتون ـ الجسيم الذي يحمل في ميكانيك الكم والقوة الثقالية و الثقالة شيء مختلف جداً عن القوة النووية الشديدة كما أنها في الظروف العادية أضعف منها بكثير كثير جداً  وبما أننا وجدنا أن هذا الجسيم موجود في نظريتنا بشكل ما قررنا أن علينا أن نتخلى عن مشروع استخدام الأوتار لتوصيف القوة النووية الشديدة و أن نفحص إذا كان بالإمكان استخدامها لتوصيف الثقالة في آن واحد مع قوى أساسية أخرى تبين أنها تقع على هذا الطريق .
شر تحول إلى خير في الواقع
صحيح.  لقد تطلب ذلك إعادة نظر جذرية إلى حد ما لأنه أسفر من جهة أولى عن أن الأوتار يجب أن تكون أصغر بكثير مما كنا نظن في البدء .
ما نوع الحيز الذي نتكلم عنه الآن؟
عندما كنا نفكر بالأوتار كنموذج لأوصاف الجسيمات النووية كانت الفكرة أن الأوتار يجب أن يكون لها (مقاس)يلائم النواة تماماً وهو 10^13 سنتمتراً . وعندما نستخدمه للثـقالة يوجد سلم أطوال طبيعي توحي به بنية الثقالة و هذا ما يدعى طول بلانك وهو أصغر لدرجة لا تصدق من السلم النووي ـــ أصغر ب 10^20 مرة و للتعبير عن ذلك طريقة تقول بأن  نسبة سلم بلانك على ((مقاس )) الذرة كنسبة هذا إلى مقاس المنظومه الشمسية . فنحن إذن أمام مسافات بالغة الصغر  حين نناقش الأوتار الفائقة المستخدمة لتوحيد الثقالة مع القوى الأخرى .وهكذا برز استخدام الأوتار الفائقة  من أجل الثقالة والتوحيد عام 1974 ، بعد أن طرأ على النظرية الوترية تطوير استغرق خمس سنين  . وقد ثابرت مع يراك  ، الذي مات ميتة مأساوية جداً بعد ذلك بست سنوات  ، على عمل في هذه المسألة  ، وبدأت عام 1979 أتعاون مع غرين  ،  من معهد الملكة ماري في لندن
قبل أن تنتقل إلى هذه التطويرات  هل لي أن أسألك  ما نوع الصورة  التي لديك  عن النيترونات  والبروتونات في النظرية الوترية القديمة ؟ هل هي بمعنى  ما وتر ُيفترض وجوده ضمن النترون والبروتون ؟
بكلام تقريبي ، كانت الصورة أن الهدرون كالنترون والبروتون  ، مصنوع من كواركات وهي فكرة أدخلها غيل- مان وزوايغ  قبل عرين عام . وعلى هذه الكواركات أن تكون مضمومة معاً بقوة ما ، وبذلك  كانت الصورة أن الأوتار وصف للقوة التي تمسك بالكواركات معاً ، على شاكلة نتف من المطاط . ويمكن  أن يفكر المرء بأن الكواركات  وكأنها مربوطة عند أطراف هذه الأوتار
و أن المجموعة كلها تدوم معاً بطريقة ما .
هذا صحيح .
ما هي الصعوبات الرئيسية في هذه الفكرة ؟
كان فيها عدة صعوبات واحدة  ذكرتها منذ قليل ذلك الجسيم عديم الكتلة ذو السبين 2  الذي تفرزه الرياضيات إلزامياً  ولا ينتمي إلى مجموعة الجسيمات التي نصادفها  في العمليات النووية . الصعوبة الأخرى  ، الأقرب إلى الطرافة ، هي أن تماسك النظرية رياضياً يتطلب  أن يكون الزمكان ذا أبعاد أكثر من أربعة  . كانت النظرية الوترية الأصلية ، التي تنطوي  على نقائص أخرى ، تقود ألى ستة وعشرين بعداً . وفي نظرية وترية محسنة أنشأها بيير رامُند وأندره نوفو  وأنا عام 1971 ، نول عدد الأبعاد إلى عشرة أبعاد  إضافية  مسألة خطيرة جداً  في مجال توصيف الجسيمات النووية ، لأننا نعلم حق العلم أنه يوجد ثلاثة أبعاد  مكانية  وواحد زمني ،وأن الموقف لا يحتمل مطلقا أبعاداً إضافية إذا كنا نريد نظرية واقعية.
هل لديك أمل في إعادة صياغة للنظرية تجعلها متماسكة في أربع أبعاد ؟
حسن ، لقد بُذلت جهود عديدة على مدى هذه السنين  لقد كرستُ جزءاً من جهودي في هذا السبيل أيضا  في محاولة العثور على أنواع من هاتين النظريتين منطوية على أربعة أبعاد بدلا  من عشرة أو ستة وعشرين  وقد سيقت اقتراحات عديدة في هذا السبيل كانت كلها تنطلق من منظومة جميلة جداً تصبح قبيحة حقا وغير مقنعة وتقود بشكل محتوم إلى اختلالات رياضية .
كان وجود التاخيونات إحدى المسائل الأخرى في سياق النظرية الوترية الأصلية وهي جسيمات تسير بأسرع من الضوء ألم يمكن تحاشي ذلك ؟
هذه سمة لا يمكن تحاشيها في النظرية الوترية البوزونية التي فيها ستة و عشرون بعداً . وإحدى مزايا النظرية التي لها عشرة أبعاد هي إمكانية انتخاب نسخة منها لا تحوي أياً من هذه الجسيمات التاخيونية التي نعرف أنها لا تتفق مع المبادئ الأساسية .
لقد أصابت النظرية الوترية القديمة بعض النجاح أيضاً، على ما أظن
نعم لقد أُنشئت هذه النظرية لأسباب وجيهة وقد فازت بعدة صفات عامة كنا نعلم أننا نستهدفها في نظرية تخص القوة النووية ـــ صفات بخصوص كيفية تفاعل الجسيمات في الطاقات العالية وما يتصل بذلك من أشياء ككتل شتى الجسيمات وعزومها الزاوية ونماذج العلاقات فيما بينها .
إذا ألقينا نظرة إلى الوراء ،هل يصح إلى حد ما،أن نقول إن على المرء أن لا يرى بتاتاً بعد الآن في الأوتار أوصاف الجسيمات النووية و أن الكروموديناميك الكمومي متفوق عليها في هذا الميدان ؟                                                                       إن جمهور رجال العلم يعترفون  بالكروموديناميك الكمومي كنظرية صحيحة في القوة النووية الشديدة وأرى أن أسباب ذلك واضحة جداً لكن يبدو مع ذلك من المعقول تماماً أن بالإمكان إعادة صياغة الكروموديناميك الكمومي  بشكل يجعل الأوتار تبدو ذات دور مهم لكن الأوتار التي ستنبثق في هذا الظرف لا بد أن تسلك سلوكاً رياضياً مختلف عن سلوك الأوتار التي اقُترحت قبل خمسة عشر عاماً . والبنية الصحيحة لنظرية من هذا القبيل لم تقُـترح إلا بشكل غامض فيما نعرفه اليوم . وفي الواقع يبدو أننا أمام مسألة أصعب بكثير من تلك التي تبدو أكثر طموحاً بكثيرــ نظرية الوتر الفائق التي نعمل فيها اليوم.
ماذا كانت نقطة الانعطاف الحقيقة في مسيرة النظرية الوترية أي الشيء الذي وضعها في مقدمة بحوث في فيزياء الجسيمات ؟
كانت نقطة البدء تعاوني مع ميكائيل غرين عام 1980 حين استأنفنا العمل الذي كنت بدأته  مع جوئيل شيرك بخصوص تطوير السلوك الرياضي المفصل للنظرية الوترية ذات الأبعاد العشرة والذي أريد أن أشير إليه من صفات هذه النظرية هامة هي أنها ذات نوع  من التناظر خاص جداً يسمى التناظر الفائق وله علاقة بصنفين من الجسيمات العنصرية يدعيان بوزونات و فرميونات .
هل لك أن تقول شيئاً عن ماهية هذين النوعين من الجسيمات ؟
إن كل الجسيمات العنصرية تقع في صنفين مختلفين وجسيمات أحد الصنفين البوزوني والفرميوني تختلف عن جسيمات الصنف الأخر بفرقين هامين بقيمة العزم الزاوي الذي يحمله الجسيم وهو الذي يسمى عادة (السبين) و سبينات البوزونات أمثال زوجية من وحدة أساسية في حين أن سبينات الفرميونات أمثال فردية من تلك الوحدة نفسها . الفرق الآخر وهو ذا صلة وثيقة جداً بنتائج ميكانيك الكم مستمد من سلوك النظرية إزاء حدوث تبديل بين جسيمين فإما أن تبقى على حالها إزاء تبديل هذا التبديل أو أن تكتسب إشارة سالبة الفرميونات تسبب هذه الإشارة السالبة
تقول إن التبديل الفائق وسيلة مزج هذين النوعين م الجسيمات في توصيف مشترك .
نعم هذا صحيح . وربما يجب أن أقول ليكون التعبير أقل تجريداً إن الكواركات و الإلكترونات فرميونات وإن الفوتونات و الغرافيتونات بوزونات .
هل يصح القول بأن الفرميونات  جسيمات المادة و البوزونا   جسيمات تنقل القوى بين جسيمات المادة ؟                              أعتقد أن ذلك طريقة جيدة للتعريف.
كنت تقول إن التناظر الفائق عنصر جوهري في النسخة الحديثة للنظرية الوترية فإلى أين قادت هذه التطويرات ؟
حسن ، إنها سلسلة طويلة من التقرعات. الواقع أن النظرية الوترية ذات الأبعاد العشرة التي جاءت عام 1971 كانت بالفعل ميلاد التناظر الفائق كان أحد مظاهر ذلك تعميم نظرية الثــقالة على التناظر الفائق وهي نظرية تدعى الثقالة الفائقة وقد أُنشئت عام 1976 و أُدخلت في النظرية الوترية الفائقة التناظر المعروفة بأكثر من أسم نظرية الوتر الفائق . لدى دراسة خصائص النظرية الوترية وجدتُ بالتعاون مع غرين عدداً من الأشياء على مدى السنين التي نعتقد أنها كانت مثيرة جداً فإحدى المسائل البالغة الأهمية التي كانت على الدوام تعترض صنع  نظرية ثقالية هي أن محاولة التوفيق بينها وبين مستلزمات نظرية الكم تنطوي على حسابات تقود دوماً على صيغ تباعدية عديمة المعنى شيء من نوع يشبه تقسيم الواحد على الصفر و هي عملية لا يمكن إجراؤها.وهكذا كان يحصل على أجوبة لا معنى لها لدى محولة  إجراء حسابات كمومية في الثقالة .كان ذلك يبدو سمة تشترك فيها كل النظريات التي كانت تعتبر الجسيمات الأساسية نقطاً رياضياً، وهي الطريقة التقليدية في معالجة هذه الأشياء. وعلى هذا فإن الشيء المهم في النظرية هو استبدلت بالنقاط منحنيات ذات بعد واحد تسمى أوتاراً . والشيء الذي وجدناه مثيراً للحماس هو أننا عندما حسبنا التصحيحات الكمومية للثقالة في النظرية الوترية بدأنا نحصل على أعداد ذات معنى فعلاً أعداد تخرج من صيغ منتهية. كان ذلك أول دليل على إمكانية صنع نظرية متناهية تتفق مع ميكانيك الكم وتحوي الثقالة ز كان ذلك مغرياً وقد قمنا به في غضون عام 1982 . وفي الوقت نفسه تقريباً وجدنا نظريتين في الأوتار الفائقة إحداهما التي طورناها تحوي ما نسميه الأوتار المفتوحة (للوتر نهايتان حرتان) و الأخرى ذات أوتار مغلقة بشكل حلقات .الممكن فعلاً أن يتبين بتحريات لاحقة أن بعضها غير منطقي ؛ فيصبح العدد الكلي أصغر زد على ذلك أن من المحتمل عل ما يبدو أن تكون النظريات المتغايرة الثلاث في الواقع نسخاً ثلاثاً من نظرية واحدة فقد يمكن البرهان على أنها متكافئة مما يجعلنا نعتبرها نظرية واحدة بالفعل وبمحاكمة من هذا القبيل يتولد لدينا أمل كبير في إمكانية أن ينخفض هذا العدد إلى نظرية واحدة فقط .
لماذا لم تعد توجد مشكلة في وجوب أن تصاغ هذه النظريات في أكثر من أبعاد الزمكان الأربعة ؟
بمجرد أن تخلينا عن البرنامج  الهدروني برنامج تمثيل القوة النووية الشديدة بأوتار ، وتواجهنا إلى المسألة توصيف الثقالة والقوى الأخرى ، أصبحت الأبعاد الإضافية مزية لا شراًًًًًًًًًًًً . والسبب هو أن نظريات الثقالة تصف هندسة المكان والزمان . وعلى هذا يتضح أن من المجدي أن نفترض جداً أن نفترض في إطار في إطار نظرية ثقالية أن الأبعاد الإضافية موجودة فعلاً لكنها متكورة على نفسها في كرية متقزمة متينة كنتيجة لهندسة تفرضها النظرية نفسها .ستحوي النظرية إذن أبعاداً إضافية لكنها ستقول لنا أيضاً ما يجب أن نفعل بخصوصها؛ لأنك عندما تحاول حل المعادلات ، وإذا تماشت كلها مع الخطة فستكشف أن حل المعادلات ينطوي على تكور هذه الأبعاد الإضافية الستة في كرية صغيرة لدرجة أن لا نلحظها.
صغيرة بقدر ماذا ؟
يبدو أنها من سلم الأطوال الذي ذكرته آنفاً ــ طول بلانك ــ تلك المسافة الصغيرة لدرجة لا تصدق ،10^33 سنتمتراً .
تريد أن تقول إذن إن كل نقطة من الفضاء ، أو ما نظنه نقطة من الفضاء هي في الواقع كرية صغيرة ذات ستة أبعاد قطرها حوالي  10^33 سنتمتراً فليس عجيباً إذن أن لا نلاحظ هذه الأبعاد الإضافية .
إنها أصغر من أن يستطاع كشفها .
كيف يجب نتصور هذه الأوتار ؟ هل يجب أن نتصور الجسيمات كالإلكترون و الكواركات مثلاً على أساس أنها بمعنى ما ، مصوغة  من أوتار ؟ هل نتصور أنه يوجد ضمنها وتر صغير ؟ حلقة ، أو شيء من هذا القبيل ؟
حسن إليك تعبيراً آخر يختلف قليلاً عما تقول هب أنك أمام وتر يمكن أن يهتز ويرتجف بأشكال شتى إن كل شكل من أشكال هذا الرجفان أو الاهتزاز يمكن أن يُعتبر وصفاً لنوع جسيمي خاص وعلى هذا تستطيع تتصور أن الإلكترون شكل اهتزازي معين و أن الكوارك شكل اهتزازي آخر و الغرافيتون شكل ثالث وهكذا .
نوع وتري في الداخل ، لكنه يتحرك بأشكال شتى ، وبصور حركية مختلفة ؟
نعم .
لقد ذكرت أن أحسن البشائر موجودة في النظرية الفائقة التي   تصاغ بالتعامل  مع  (E8  ×E8) .
  ؟؟؟ E8 ما معنى هاتين النسختين
ليس واضحاً تماماً كيف سيكون المنظر بعد أن ينقشع الضباب ؛ لكن الإمكانية التي تبدو محيرة اليوم هي أن تناظرات فيزياء الجسيمات كما نعرفها من خلال التجارب في الطاقات الشائع بلوغها هي جزء من
الآخر فيصف نوعاً جديداً E8 الاثنتين أما التناظرE8 تناظرات واحدة من  مـن المادة يسمى أحياناً المادة الظلية تفاعله معدوم أو بالغ الضعف مع المادة العادية التي نعرفها فإذا أردت بناء علم خيالي من ذلك تستطيع أن تتصور أن كل أجناس المجرات والكواكب مصنوعة من مادة ظلية لا نراها بتاتاً لأنها لا تتفاعل مع ضوء من نوع ضوئنا.
وبذلك تكون الإمكانية الطريفة أن المادة الظليلة المتصلة بثاني التناظرين           لا بد أن تكون خفية علينا لأنها زاهدة في التفاعل مع الضوء كالضوء  E8
الذي نستطيع كشفه .
هل يوجد مادة ظلية تمر في هذه اللحظة عبر هذه الغرفة ولا نعلم شيئاً عنها ؟
هذا صحيح ز إن بإمكانك أن تضع لها حدوداً لأنها تتفاعل حقاً من نوع ثقالتنا ــ إننا نقتسم ثقالتنا مع المادة الظلية .
إذن نستطيع أن نستشعر كوكباً ظلياً؟
نستطيع أن نستشعره بمفعولاته الثقالية برغم أننا لا نراه بالضوء .
هل يوجد برهان على وجود هذه المادة الظلية ؟
كلا لا يوجد لكنها تتفق مع ما نعلم عن هذا العلم لأن من الثابت أن من المادة المرئية فيه قد لا تشكل اكثر من عشرة بالمئة أو نحوها من كتلة العالم الكلية وهكذا حتى لو نصف مادة العالم لأن ظلية لكان ذلك معقولاً فهناك محل لها. هل هذا العالم الظلي مطابق لعالمنا كثيراً أو قليلاً في طبيعة جسيماته وتفاعلاته ؟
تلك مسألة تتوقف على تفاصيل سلوك النظرية . فهناك إمكانية أن يتكسر     منهما بأسلوب واحد إلى بنى تناظرية أصغر فإذا كان    E8      التناظران           نموذج هذا الانكسار واحداً لكل من المضروبين
يحصل التناظر نفسه الكامن في قوانين الفيزياء من أجل نوعي المادة . واليوم يبدو أكثر احتمالاً أن يحدث هذا الانكسار التناظري بأسلوبين
.                                                       (E8)             مختلفتين للتناظري
لماذا يكون ذلك ؟ وما الذي يميز أحدهما عن الآخر ؟
لدى محاولة حل معادلات النظرية  لا ننجح في العثور إلا على حلول   أسلوبي انكسار   E8أ ، للتناظرين تستدعي      
هو إذن انفصال بين العالم والعالم الظلي ؟
نعم ، لكن ليس من المستبعد العثور على حلول اخرى تعالجهما تناظرياً
الذي افهمه  هو أن أحدى المسائل البارزة الكبرى في برنامج الأوتار الفائقه هي مسألة تحديد الشكل الخاص الذي تتخذه الأبعاد الإضافية الستة في التفافها على نفسها . هل ترى في ذلك عقبة لا يمكن اجتيازها أم شيئا سوف يذعن  للرياضيات بعد بضع سنوات ؟
 حسن ، أن هذا تحدّ كبير وربما كان إحدى أهم مسألتين  أساسيتين في هذا الموضوع   اليوم  فإذا  علمنا سيم تلك الأبعاد الستة المكانيه نصبح في وضع جيد لحساب كل أنواع الأوتار التي نريد معرفتها  قد يكون هذا الكلام  مدهشاً  لكن هذا الفضاء  كما ذكرت  غير مرئي على كل حال  لأنه أصغر بكثير  من أن يرصد  مباشرة  وقد تبين أن تفاصيل هندسته وتوبولوجيته  تؤدي بالفعل دوراً حاسما في تحديد خواص الجسيمات القابلة للرصد في طاقات يمكن بلوغها
هل تستطيع أن تعطي مثالاً؟
يوجد خاصية توبولوجية لهذا الفضاء ذي الأبعاد الستة تدعى عدد أولر  ويمكن أن نمثلة بالتقريب  وكأنه قياس لعدد الثقوب في ذلك الفضاء ويتبين ان عدد أولر  هذا ذو صلة  بعدد المكررات الموجودة في طوائف الكواركات  واللبتونات  فقد وُجد أن عدد الكواركات واللبتونات  تظهر زُمر تسمى طوائف  وقد تم اكتشاف ثلاث من هذه الطوائف تجريبيا لكن سبب  وجود ثلاث طوائف من الكواركات واللبتونات ما يزال سراً من الأسرار  ومن الحقائق  التي تثير الفضول بخصوص  النظرية الوترية هو أن عدد الطوائف  الناتج يساوي بالضبط نصف عدد أولر  لهذا الفضاء ذي الأبعاد الستة.
لدينا إذن هنا مثال يُظهر كيف تؤثر توبولوجية أبعاد هذا الفضاء اللامرئية مباشرة  في شيء فيزيائي كعدد الأنواع المختلفة للجسيمات التي عُثر عليها في الطبيعة .
نعم.
 إن إحدى المشاكل في النظرية الوترية الفائقة هي ما يبدو في الوقت الحاضر من عدم وجود نظرية مفردة بل عدد كبير من النظريات تختلف باختلاف الشكل المختار لالتفاف تلك الأبعاد الإضافية ما هو على وجه التقريب عدد الخيارات التي حصلنا عليها ؟
دعني أولاً أعبر عن هذا الشعور بكلمات  مختلفة قليلاً  أريد أن اقول  إن النظرية واحدة وأن تعددها في حلولها  ليس المشكلة إن المشكلة الكبرى تكمن في محاولة فهم لماذا يجب أن يكون واحد من هذه الحلول احسن من سواها  لا يوجد في المرحلة الراهنة أية  طريقة للاختيار بين هذه الحلول سوى القول بأن أحدها يتفق مع الطبيعة أحسن من غيره  لكن لا يوجد  معيار رياضي لاختيار  الأحسن ، بيد أن النظرية ليست مفهومة فهماً كاملاً  ونحن نبحث عن أحسن صياغة لها  ، وأقول بشكل خاص إننا في الصياغات الراهنة للنظرية الوترية الفائقة  قادرون فقط على دراستها بتقريبات  متنوعة متوالية  وهي طريقة تسمى نظرية الاضطراب  ، والذي نسعى إليه  هو صياغة للنظرية تغنينا عن هذا النوع من التوسع في طريقة التقريبات المتوالية  ، ولو كنا نمللك للنظرية صيغة تعطينا نتائج دقيقة بدلا من تقريبات متوالية  ربما أمكننا  أن نكشف أن بعض تلك الفضاءات ذات الأبعاد الستة التي تظهر لدى حل المعادلات في أي مستوى من التقريب نسطيع اليوم دراستة ، لاتشكل إطارا لحلول المعادلات عندما ننظر إليها من وجهة نظر صحيحه
إذا أمكن إذن إجراء حسابات دقيقة يمكن بالفعل انتخاب حل وحيـد؟
هذا صحيح  وبطريقة التعبير الشائعة يقال انه توجد مفعولات غير اضطرابية في النظرية تنفي كل الحلول  إلا واحداً أو بعضاً منها.
وبانتظار ذلك   كم عدد الحلول المتنافسة المختلفة ؟
من الصعب إحصاؤها حقا لكنني أعتقد أنها قد تبلغ الآلاف وربما اكثر .
 وفيما عدا ذلك ماهي  في رأيك أبرز مسائل النظرية ؟
صياغة نسختها غير الاضطرابية  أوصافها الدقيقة  مع هذه النظرية  في موقف غريب بمعنى أننا نعرف بعض المعادلات  لكننا  لاندرك إدراكاً عميقاً حقاً المبادئ الكامنة في أساس  هذه المعادلات   والقصة هنا مستمدة من تاريخ تطوير نظرية أينشتاين الثقالية النسبية العامة فقد انطلق أينشتاين من مبدأ جميل  يدعى مبدأ التكافؤ  وبنى على أساسه بعض المعادلات يمكن بعد ذلك دراستها ، ونحن في حال النظرية الوترية لدينا مجموعة من المعادلات  لكننا  لا نفهم حقا تعميم مبدأ التكافؤ ذلك التعميم المسؤول  عن تلك المعادلات  لمن الواضح أن النظرية ذات عمق وجمال كبير  في بنيتها  الرياضية التي تحوي كل النتائج  المذهلة  التي نحصل عليها وأن فيها مبدأ أنيقاً وجميلاً يجب العثور عليه وقد بذلت جهود كثيرة  منذ عام أو عامين  في محاولة استيضاحهذا الجانب وهناك عمل مازال حديث جداً يمكن بالفعل أن يكون دليلاً  على الطريق الصحيح  ولكنه ما يزال تمهيديا ً جداً  ويحتاج الى دراسة أكثر قبل أن يبلغ مرتبة اليقين.
على فرض أن النظرية يستمر نجاحها أين تتوقع أن يجري التماس مع التجربة ؟ ونحن لدينا حتى الآن أشياء ذات صياغة أنيقة جداً وعُرفت مؤخراً ولكن النجاح الحقيقي  لأية نظرية يقاس  بعدد النبوءات التي يمكن اختبارها
هذا صحيح بالتأكيد  ومن المستحيل أن نعرف الزمن  اللازم لتحقيق النجاح في هذا السبيل  إذا كان مكتوباً له  النجاح  ، ولكن أملي  كبير في العثور على  برهان قاطع على النظرية قبل نهاية هذا  القرن  وأن كنت لا أستطيع أن أؤكد ذلك  وما من أحد يعرف كم سيستغرق  ذلك  ونحن نطرح هنا نوعاً من المسائل الطموحة جداً بخصوص مشروع طموح جداً  ولا يوجد أية ضمانة أن ذلك سينجح ولو أنه يبدو بالفعل واعداً أكثر  بكثير من أي تناول سبقه .
هل من المحتمل أن تتنبأ النظرية مستقبلا بجسيمات جديدة تكتشفها مسرعات جديدة؟
دعنا نفترض أننا نجحنا في فهم المبدأ الاساسي  وأننا نستطيع العثور على حل وحيد للمعادلات ، يمكن عندئذ أن ندرس بهذا الحل الخواص التوبولوجية  لذلك الفضاء ذي الستة الأبعاد  ومن ذلك نستطيع أن نعرف نوع الجسيمات التي يمكن أن  توجد في الطاقة المنخفضة  كما يمكن استخلاص نسب كتلها من خلال اعتبارات توبولوجية  وكذلك شدات تفاعلها  فيما بينها  هذا نوع  من المعلومات  التي نستخرجها  من التجارب  التي تتم في المختبر  وهناك يقيناً جسيمات لم تُكتشف بعد  من ذوات الصلة بالتناظر الفائق مثلا  أو بانكسار التناظر وليس لدينا في الوقت الحاظر سوى أفكار تقريبية عما يجب  أن تكون علية كتل هذه الجسيمات وبعض خصائصها الأخرى ولو كان لدينا تكثف نوعي للأبعاد الستة ناجح  في تفسير ما نعرفه  حتى الآن لأمكن على لأرجح  أن نصوغ  في الوقت  نفسه  نبوءات بخصوص التساؤلات التي يمكن اختبارها تجريبيا
 لديّ انطباع بأن التقدم لن يحدث غلا إذا تحقق تطور كبير جديد في فهم الخلفية الرياضية وبأنكم تلجؤون إلى بعض فروع الرياضيات الجديدة بذاتها والضرورية لاستمرار التقدم .
هذا صحيح  ذلك أن أحد جوانب الموضوع كله  الجانب الذي يثير لدى بعض العاملين نوعاً من الرعب  هو أن هذه الدراسات تتطلب قدراً هائلاً   من الرياضيات  والواقع  أن قسماً كبيراً  من هذه الرياضيات  لم يستنبطه الرياضيون حتى الآن ، وهناك الكثير ممكا يجب معرفته والكثير ممكا يجب تطويره في الرياضيات  في الوقت الذي نحاول فيه فهم الجانب الفيزيائي  إنها فترة حماسية يمر بها المرء حين يسهم  في هذا العمل كله  وأنا متفائل  بأن كل ذلك سيكون مثمراً على المدى الطويل
هناك من يتكلم عن برنامج الوتر الفائق وكأنه نظرية لكل شيء  لأن الهدف النهائي للنظرية هو تفسير كل الجسيمات  وكل القوى  ويقال غالباً إن تاريخ العلم عرف فترات قيل أثناءها عن نظرية كل شيء أصبحت (عند ناصية الشارع )  وقد تبين دوماً أن ذلك كان خطأً  حتى الآن  فما حظ مثل هذه المقوله  أن تكون صحيحة من أجل نظرية الوتر الفائق؟
حسن في كل نظريات التوحيد الجزئي السابقة التي نجحت كان التوصيف يستهدف بعض الجسيمات والقوى  التي كانت معروفه آنئذ دون سوها  كان الأمل من هذا البرنامج أن يحسب حساب كل القوى بما فيها الثقالة  لكن لم يكن النجاح حليفها  لأن الثقالة ما تزال خارج الصورة  وقد تم في الماضي لتوصيف الثقالة تقديم اقتراحات أخرى لم يكن لها أي حظ من النجاح في حالة القوى الأخرى . وهذا أول اقتراح (حسب معلوماتي على الأقل ) لبرنامج يشمل الثقالة وذي ملامح تجعله مرشحاً مقبولاً لتوصيف القوى الأخرى في الوقت نفسه انه بناء رياضي ذو حبكة متينة لدرجة أنه ليس شيئاً تستطيع تغييره جذرياً البتة . فإذا نجح في تفسير النتائج التجربيه يصبح من الصعب تصور أن يكون هذا النوع النظري عملية تقريبية لنظرية أحسن ستكتشف في المستقبل . إنه بناء متين لدرجة انك إذا فعلت به أي شيء فسيصعد كله على ما أعتقد . هو إذاً ، من وجهة النظر هذه ، مختلف عن النظريات التي سبقته . كانت النظريات تعتبر دوماً ، في الماضي ، اعمالاً تقريبيه ، في الطاقة المنخفضة ، لنظرية أعمق ستأتي في المستقبل .
لننظر للموضوع بعين التفاؤل ، مفترضين أن كل شىء سيجري على مايرام وأن من الممكن ، ربما في هذا القرن ، استصدار نبؤات بخصوص أشياء نستطيع رصده ، وأن الأوتار الفائقه أصبحت موضع ثقة في تمثيل المبدأ الأساسي الذي بني العالم بموجبة . ماذا عندئذٍ بشأن الفيزياء النظرية ؟ هل تكون قد بلغة نهايتها ؟
أعتقد ان ذلك إمكانية منطقية ، لكنها ليست مؤكدة  . فمجال فيزياء الجسيمات العنصرية يختلف  في رأيي عن كل أخر من الفيزياء والعلم في أنه يطرح أسئله نوعية وبالتحديد عن ماهية جسيمات الطبيعة الأساسية وقواها وعن القوانين التي تحكمها . وهي مسألة يستطيع المرء مبدئيا أن يجد لها الجواب الصحيح وهذا كل مافي الأمر . لكن المجالات العلمية الأخرى كلها على مايبدو لي قابلة لتكيف مع الحاجة فيها يمكن دوما أن تنطرح أسئلة جديدة  .فبهذا المعنى إذن يكون ماتهدف إلية شيء يمكن منطقيا إدراكه لكن خبرتنا حتى الأن تنبىء أن النجاح في الحصول على جواب صحيح يستتبع مزيدا من الأسئلة يطرحها ذلك الجواب .  و لا يوجد أي دليل  على  أن ذلك لن يستمر على هذا المنوال زمنا طويل جداً.  وهكذا بينما يتولد لدينا الأمل في الفهم الجيد للاجسيمات الأساسية والقوى وهذا مايمكن أن يحصل أعتقد أننا سنحتاج إلى أكثر بكثير من خمسة عشر عاما مثلا لتحقيق ذلك مع أنه في مثل هذه المدة يستطيع المرء أن يأمل في تحقيق  قدر كافٍ من النجاح  لتوليد القناعة  بأننا على الطريق الصحيح .
 هناك فرضية كامنة في كل طرائق توصيف الجسيمات الأساسية وقوى الطبيعة تقول بأننا نستطيع بطريقة بسيطة أن نصور الطبيعة من خلال شذرات وقطع
 رياضية وأملنا النهائي هو أن تكون الرياضيات بسيطة أو أنيقة على الأقل . هل هذا في رأيك مجرد أمل زائف أم تعتقد  أن العالم قائم حقا على مبادئ رياضية ؟
يبدو ان الأمر كذلك . أم السبب فهو بالأحرى قضية فلسفية عميقه وليس لدي جواب في هذا الشأن يبدوا من المعقول أن يوجد تفسير منطقي لكل شي والرياضيات طريقة لوصف الأشياء بشكل منطقي . إن هذا الأيمان كما يبدوا لي يستند بمعضمه على خبرتنا بأن الرياضيات كانت قد أحرزت نجاحات هائلة في تفسير الطبيعة حتى الأن وقد استمر ذلك على الدوام إلى سوية أعمق فأعمق. وعلى هذا أعتقد أن هذه الفكرة ستستمر في المستقبل قياسا على الماضي .
طبعا قد يكون الأمر أنك عندما تتعمق إلى سوية معينه ولنقل سوية الجسيمات مكنونات الذرة ممنتحراه هذه الأيام تبدو الأشياء مؤقتا  بسيطة جداً لكنك عندما تتعمق اكثر تجدها معقدة جدا.
 نعم هذا شعور عبر عنه العديد من الناس . فلو كانت نظرية الوتر الفائق سيئة الأداء لأمكن إعتماد وجهة النظر البديلة هذه . وشيء اخر قد يصادفة المرء هو أن الرياضيات التي تلزمه صعبة لدرجة أن يعجز الفكر البشري عن التعامل معها!!!!!!! وهذا محذور نصادفة من وقت لأخر .د
سمعت من يقول بأن نظرية الوتر الفائق أخر أمل في الحصول على نظرية كل شي  على الأقل كنظرية تستند إلى رياضيات بسيطة أو طيعة. هل تعتقد أن هذا صحيح ؟
 لا اعلم إن كان صحيحا أو لا . أعتقد أن هناك من فكر بهذه الطريقة بخصوص نظريات أخرى في الماضي وإذا كانت لسبب ما  لا تصلح للعمل  أعتقد ان لابد من ترشيح نظرية اخرى .
 لكي نختم الحديث بنغمة شخصية
 متى شعرت بأنك كنت بصدد شيء عظيم ؟
 في أثناء تعاوني مع غرين الذي بدأ عام 1980  كما ذكرت إكتشفنا عدة أشياء  واحدا أو أثنين كل عام  شعرنا أن فيها بعض الأهمية وبحماس كبير أن علينا أن ننشر ذلك وأن نتحدث عنه في محاضرات نلقيها  على زملائنا في أنحاء العالم  وقد شعرت في كل مناسبة وأعتقد  أن غرين شعر أيضا بأن ذلك كان الأكتشاف الذي سيقتع الناس بأهمية متابعة هذا الموضوع . وكانت مفاجأة لي قريبة من خيبة الأمل أن بقية الفيزيائين النظريين  في العالم ظلوا عدة سنوات غير مهتمين  كثيرا يهذا العمل  أو أنهم إن فعلوا ذلك فقد أخفوه . كانوا مهذبين معنا  فتحملونا لكن من المؤكد أن غيرهم قد أعرض عن العمل في هذا الموضوع .
عندما وجدنا طريقة حذف الشذوذ في صيف عام 1984 كنت قبل ذلك  قد تعودت على رد فعل جمهور النظريين  ولذلك لم أتوقع  من أحد ولو نوع قليل من الحماس  الذي يستحقه هذا العمل فعلا كان لدي على الدوام شعور بأن النظرية الوترية الفائقه سوف تصبح  الطريقة الهامة في التوحيد  لكني توقعت أن تكون هذه النقلة تدريجية . والذي حدث بعد صيف 1984  وقبل مضي عام واحد أن أصبح عدد المشتغلين بهذا الموضوع   كبيراً
كيف تشعر الأن  وقد أصبحت غارقاً في تلك  الزوبعة من النشاط الذي تجاوز موضوعك  ؟ هل تشعر أنك بمعنى ما تستطيع أن تتنحى  وتراقب تتطور الموضوع ؟ واضحا انك ماتزال نشيطا في هذا الميدان .
  أريد أن أظل نشيطاً وأن أحاول الأستمرار في الأسهام بهذا الموضوع . إذ يوجد اليوم حشد هائل من مهرة الناس يقومون بعمل مذهل وليس من السهل منافسة بعضهم . خصوصاً وان بعض الشباب منهم يعرفون قدراً هائلاً من الرياضيات الظرورية لذلك ويقومون بعمل جيد جداً . وإن هذا التطور يسعدني جداً بالطبع إذ  لما كان إثنان منا فقط يقومون بالعمل   أو ثلاثة  كانت إحدى السلبيات ظل بطيئاً بعض الشيء . كان يوجد  كثير من المسائل الهامه لكن لم يكن لدينا مايكفي من الوقت ولا من القدرة والقابلية على مااظن لمتابعتها كلها وكنا متلهفين لمعرفة ما سوف تسفر عنه  واليوم أصبح التطور سريعا يستحيل معه مسايرة ماينشر .د
  كيف تشعر الآن وقد أصبحت غارقاً في تلك الزوبعة من النشاط الذي تجاوز موضوعك؟ هل تشعر أنك بمعنى ما ، تستطيع أن تتنحى وتراقب تطور الموضوع ؟ واضح أنك ما تزال نشيطا في هذا الميدان.
أريد أن أظل نشيطا ً  وأن أحاول الأستمرار في الإسهام بهذا الموضوع إذ يوجد اليوم حشد هائل من مهرة الناس يقومون بعمل مذهل وليس من السهل منافسة بعضهم . خصوصا ً وأن بعض الشباب منهم  يعرفون قدراً هائلا من الرياضيات الضرورية لذلك  ويقومون بعمل جيد جداً  إن هذا التطور يسعدني جداً بالطبع  إذ لما كان اثنان منا فقط يقومان بالعمل   وأحيننا ثلاثة كانت إحدى السلبيات أن ما يكفي من الوقت ولا من القدرة والقابلية على ما أظن لمتابعتها كلها وكنا متلهفين لمعرفة ما سوف تسفر عنه . واليوم أصبح التطور سريعا ص يستحيل معه مسايرة مايُنشر  .

وسوف استمر في البحث وعند وجود اي معلومات اخرى سوف اضعها ...

يناير 17, 2006, 11:45:27 مساءاً
رد #2

T4A

  • عضو مبتدى

  • *

  • 70
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #2 في: يناير 17, 2006, 11:45:27 مساءاً »
اتصدق اخي العزيز باسم انني كنت الان في بحث مستمر عن هذه النظريه واحاول ان اجمع عنها كل شي وسوف اضع هنا مقال كنت قد قراته ولا ادري ان كان هنا في هذا المنتدى ام اني قراته في مكان اخر ...
>نظــــــــرية الاوتار الفائقـــة:
قال أرسطوا إن المادة تتكون من كرات صغيرة أو جزيئات صغيرة  اطلق عليها أسم الذرات والذرة هي أصغر جزء في التركيب المادي وذكرة علماء العرب بأسم الجوهر الفرد وتعني الجزء الذي لا يتجزء . ومع تطور العلم والثورة  العلمية الحديثة أكتشفنا ان الذرة تتكون من كرات أصغر منها عرفت بالبروتونات والنيترونات داخل النواة والليلكترونات خارج النواة وهي الجسيمات الاكثر حيوية  وبعدها توالت الاكتشافات واكتشفنا ان  هذة الجسيمات تتكون في حيقيتها من جزيئات أصغر وعرفت بأسم اللكواركات وعرف حتى الان تقريبا 30 جسيم  والمتأمل لهذة الاحدات يعتقد اننا  دخلنا في دوامت المالانهاية من حيث التجزيء  إذ أننا لم نصل للبنة الاساسية في هذا الكون  والمحاولات جادة في البحث عن اساس الخلق ولكن دون جدوى .....  
وفي ظل هذا البحث وهذة الثورة العلمية ظهرت لنا نظريات كثيرة من اعظمها وأهمها نظريتين  لا بد من وجودهما في أي نظرية ترد أن تحكم هذا الكون هما النسبية العامة لأينشتاين  والنظرية الكمومية  وهاتين النظريتين هما خلاصة العقل البشري في جميع مراحل حياته العلمية وأنا في هذا الموضوع لست بصدد شرح هاتين النظريتين وذلك لأنهما تشغلان 90% من أرفف المكتبات العالمية  ولكن سوف أذكر ما له صله بموضوعي .
النظرية النسبية ( وأقصد دائما النظرية العامة حيث أن الخاصة جزء منها وحالة خاصة من العامة) هذة النظرية تهتم بدراسة الظواهر الكونية  العملاقة ودراسة القوى الجاذبية لها   من كواكب وافلاك ومجموعات شمسية ومجرات الى كوازارات وغيرها ....
أما النظرية الكمومية فهي تهتم بدراسة الظواهر الدقيقه جداً جداً فتهتم بدراسة الليكترونات والقوى بنها والفتونات والكواركات  وكان أول من نادى بها هو العالم الالماني الشهير ماكس بلانكعندما قال ان الضوء ينتقل عبر كمات من الطاقة سمها الفوتونات ...
(لاحظ أخي القارئ أن الفيزيائي يتمتع بقدره على الغوص في اعمق نقظة في الكونفي مادون الذرة وبطرفة عين وأختهايسبح في أبعد نقاط الكون وفي ماوراء المجرات وقد يحدث أن يحاول أن يخرج فتأمل في بدع صنع الله عزوجل.)
والهدف من ذكر هاتين النظريتين  هو أنه أذا اخذت أي نظرية على حدة حققت نجاحاً باهراً ولكن إذا  اجتمعتا فشلت كل تنبؤاتهما  وقد حاول عباقرة العلم الحديث في حل هذة المعضلة ولكن دون جدوى أو فائدة وأن من غرفتي الصغيرة أظمن لمن يحل هذة المشكلة بصورة نهائية بأن يحصل على جائزة نوبل للفيزياء......
وما تزال المحاولات قائمة لحل هذة المشكلة وظهرت حلول كثيرة وكل حل يفشل ولكن ظهرت في الفترة الاخيرة نظرية قلبت موازين الفيزياء رأسا على عقب وكان ظهوراها مصادفة  غريبة  .  كيف ظهرت هذة النظرية
تعود جذور النظرية الوترية إلى أواخر الستينات وإلى أعمال غابرييل فيننويزيانو  .كان عدة فيزيائيين آنئذ حاولون  العثور على  مغزى لكثرة الهدرونات تلك الجسيمات ذات التفاعل الشديد فيما بينها  والتي  كانت تظهر  تباعاً في التصادمات  العالية الطاقة  في المسرعات الجسيمية  . وكان ذلك قبل أن تتوطد النظرية  الكواركية في بناء المادة .
كان الشيء المحير  في  هذا الشأن هو الهدرونات التي فترة حياتها قصيرة جداً . وهي معروفة جماعياً باسم "تجاوبات" (أو جسيمات التجاوب) لأنها كما هو واضح جداً ، ليست جسيمات أولية  بل  إنها تبدو بالأحرى ضرباً من الحالات المثارة الهدرونات أخرى .إذ يمكن أن نتصور أن مكنونات الهدرونات أثيرت إلى مستويات كمومية طاقية عالية بفعل تصادمات عالية الطاقة . وقد بينت التحريات أن بعض  هذة الكائنات ذات سبين عالٍ ٍ جداً (11/2) . وفوق  ذلك  تم العثور على علاقة نظامية  بين سبين هذة الهدرونات وكتلتها .
ولتفسير هذة الوقائع اقترحت فينيزيانو نموذجاً وفق مقتضى الحال  لم يكن هذا العمل في ذلك الحين سوى إجراء رياضي خال من أية صورة فيزيائية . ولكن اتضح في سياق  التحريات اللاحقة أن نموذج فينيزويانو أوصاف حركة وتر كمومية فكانذلك خروجا ً ملحوظا ً  من أُطر النظريات  السابقة  التي كانت تُصر  كلها  على نمذجة المادة بلغة الجسيمات .  هذا رغم أن النموذج الوتري كان في بعض جوانبة على الأقل  ،على وفاق مع التجربة أحسن من وفاق النموذج الجسيمي.     يوجد على الاقل  جانب واحد يمكن أن يبرر نظرية وترية في الهدرونات فالمعلوم اليوم  أن الهدرونات تحوي  كواركات وهذة الكواركات تتفاعل بوساطة قوة فيما بينها . ويستطيع المرء أن ينثل الروابط الناتجة عن هذة القوة وكأنها قطع مطاطية تصل بين الكوركات لأن القوة بين الكواركات تشترك مع توتر المطاط بخاصة أنهما كليهما يشتدان  بازدياد المسافة والقوة في حال الكوركات شديدة  لدرجة أن طاقة التفاعل تضاهي طاقة كتلة الكواركات السكونية . وفي هذه الظروف يكون "المطاط"  في العملية الدينامية  أهم من الكوراكات في الأطراف . وعلى هذا فإن النموذج الوترلدينامية الحركة ليس شيئا ً  غير ملائم .
 

لم يكن في ذلك الوقت المبكر يوجد أحد يرى في النموذج الوتري أكثر من عملية تقريبية فجة . وقد بدا ، كمشكلة أخرى أنه مقصور على توصيف البوزونات فقط . ولكن  بعض النظريين درسوا النموذج بعناية وعثروا على نتائج تخص مقدرة النظرية . ففي عام 1970  اكتشف شوارتز و  نوفو  نظرية وترية ثانية تحوي أوصاف  الفرميونات.
 وفي حوالي 1974 حصل تطوير للكروموديناميك الكمومي  وتوقف الاهتمام بالنظرية الوترية كنموذج للهدرونات . وكان  يمكن أن تموت   ولكن  اكتشاف شوارتز وشريكة شيراك  إمكان استخدامها في مجال آخر أكثر أهمية بكثير فقد كان من مشكلات النظرية المبكرة أن الجسيمات التي بدت مستمدة منها تحوي جسيما عديم الكتلة  وسبينه 2 .  ولم يكن في تشكيلة الهدرونات  أي  شيء من هذا القبيل . لكن هذا الجسيم  له أوصاف  الغرافتون بكل دقة " جسيم الثقالة الحامل للثقالة"  فهل النظرية الوترية هي حقا ً نظرية ثقالية ؟؟؟ كما ادعى شيرك و شوارتز أو حتى نظرية لكل شيء؟؟؟
لقد كان على هذة الفكرة الجرئية أن تنتظر زهاء عشر سنوات كي تكتسب مصداقية أوسع وفي أثناء ذلك عكفت مجموعة صغيرة من النظريين فيها جون شوارتز وميكائيل غرين على دراسة كل أنواع مسائل التماسك الرياضي  - التاخيونات واللانهائيات والشذوذات والحاجة إلى أبعاد إضافية وإلى تناظر فائق .  وكانت وقتها أعمالهم تعتبر مضيعة للوقت في نظرية معتوهة  ولكن كل ذلك تغير  اليوم  فقد أصبحت  بصورتها الحديثة المعروفة ـــ باسم الاوتار الفائقة ـــ تلفت انتباه أمهر الفيزيائين النظريين في العالم .
وتبدل هذة النظرية الجسيمات النقطية بوتر أ ُحادي البعد يمتد في فضائة ويهتز بتواتر مختلف وهذا الاهتزاز هو سبب إختلاف الجسيمات والمواد في الكون وبدل الجسيم النقطي بالوتر لأنه عندما نريد أن نوحد النظريتين  على الجسيم النقطي تظهر لنا  شذوذات ــ صفر /صفر أو مالانهاية / مالانهاية ـــــ لذلك بدلنا الجسيم النقطي بالوتر  لأن تمواج الوتر يخفي هذة الشذوذات وتتنبأ هذة النظرية الجديدة بأن كوننا مكون في حقيقة من 26 بعداً ، وبعد تطورات أ ُخزلت هذة البعاد الى عشرة أبعاد ولم تكن هي أول فكرة للابعاد الاضافية أو أول نظرية فقد سبقها العالم كالوزة في طرحة للبعد الخامس  أ؟فتراضي وعندما أُسقط هذا البعد على النظرية النسبية  ظهرة نتائج  زائدة في حلول النسبية لم  يمضي وقت حتى أكتشف انها معادلة مكسويل في الكهرطيسية   وهكذا أثبت كالوزا أن الكهرطيسية ليست قوة منفصلة بل هي وجة من أوجة الثقالةوذلك في عالم ينطوي على خمس أبعاد . ولكن عدد هذة الابعاد كان بحق مشكلة ومعضلة كبيرة جدا حتى أنه حل خيب أمال العاملين على هذة النظرية ولكن الحل ظهر على يد السويدي أسكار كلاين بجواب بسيط ورائع وذلك عام 1926 يقول بأننا لا نلحظ البعد الخامس لأنة بمعنى ما متقوقع  على نفسه أي ملتف على نفسة في حيز صغير جدا ويمكن تشبية ذلك بخرطوم رش  الماء فعندما تنظر للخرطوم من بعيد  لا ترى سوى خط متعرج . لكنك إذا فحصة عن كثب  فسترى أنه عباره عن جسم في ثلاث أبعاد وهكذا أعتبرنا الأبعاد الجديدة ملتفة على نفسها في جزء صغير جدااً وتمسك هذة الأوتار قوة  لا ليست عن العودة الى وضعها الطبيعي قوة لا  أعرفها أنا ولكن تمثل بظاهرة كازميرا  وهي  نشوء قوة بين الصفائح ناقلة الكهرباء إذا قربت من بعض بشكل كبير فإنه تنشئ قوة  التصاق لا احد يعرف منشأها وتتنبأ هذة النظرية بالمادة السوداء أو المادة الظلية والتي سوف يرد ذكرها إنشاء الله في الحوار مع العلماء العاملين على هذة النظرة التي تشغل  أمهر الفيزيائيين....
 
وهنا ايضا لقاء مع جون شوارتز استاذ الفيزياء عن نظرية الاوتار:
جون شوارتز أستاذ في قسم الفيزياء بمعهد كاليفورنيا التقني (كالتيك)كانت أعماله الأولى وخصوصاً تلك التي قام بها مع ميكائيل غرين هي التي دفعت الموضوع من الركود النظري إلى مصاف نظرية عصرية فعالة في الأوتار الفائقة .
إن فكرة استخدام الأوتار لنمذجة الجسيمات الأساسية التي تعود إلى ماضٍ بعيد بعض الشيء فهل لك أن تحكي لنا نبذة عن الأيام الأولى للنظرية الوترية؟
للنظرية الوترية قصة غريبة جداً. الموضوع الذي يعود إلى محاولة جل مسألة مختلفة تماماً عن المسألة التي كانت تستخدم من أجلها هذه النظرية اليوم .فقد أُنشئت في الأصل بين عامي 1968 ـــ 1970 تقريباً كمحاولة لفهم القوة النووية الشديدة وكان أن أصابت قدرا من النجاح في هذا السبيل لكن نجاحها لم يكن كاملاً وظهرت في أواسط السبعينات نظرية أخرى اسمها الكروموديناميك الكمومي نجحت وصف التفاعلات الشديدة وبنتيجة ذلك وبالرغم من حصول قدر هائل من العمل في النظرية الوترية أثناء تلك المرحلة المبكرة هجر معظم  الناس الموضوع في أواسط السبعينات عندما أنشئ الكروموديناميك الكمومي.  وأنا لم أفعل ذلك لأنني قبل نشوء  الكروموديناميك الكمومي أو في أثناء ذلك تقريباً كنت أعمل مع فيزيائي فرنسي اسمه جوئيل شيرك كان في زيارة هنا في كالتيك وقد لاحظنا أن المشاكل التي كنا نواجهها في النظرية الوترية لدى محاولة استخدامها في توصيف القوة النووية الشديدة تعود إلى أن النظرية كانت تقود دوماً إلى نوع جسيمي خاص لم يكن له مكان في النظام النووي الشديد كان جسيم عديم الكتلة ويملك وحدتين من الاندفاع الزاوي  (السبين )ولم يكن يوجد في  العــمليات النووية أي شيء يستجيب لهذه الأوصاف لكننا كنا نعرف أن هذا كان بالضبط النوع الجسيمي في نظرية اينشتاين النسبوية العامة وهي نظرية في الثقالة وأن هذا الجسيم ليس سوى الذي يُدعى عادة غرافيتون ـ الجسيم الذي يحمل في ميكانيك الكم والقوة الثقالية و الثقالة شيء مختلف جداً عن القوة النووية الشديدة كما أنها في الظروف العادية أضعف منها بكثير كثير جداً  وبما أننا وجدنا أن هذا الجسيم موجود في نظريتنا بشكل ما قررنا أن علينا أن نتخلى عن مشروع استخدام الأوتار لتوصيف القوة النووية الشديدة و أن نفحص إذا كان بالإمكان استخدامها لتوصيف الثقالة في آن واحد مع قوى أساسية أخرى تبين أنها تقع على هذا الطريق .
شر تحول إلى خير في الواقع
صحيح.  لقد تطلب ذلك إعادة نظر جذرية إلى حد ما لأنه أسفر من جهة أولى عن أن الأوتار يجب أن تكون أصغر بكثير مما كنا نظن في البدء .
ما نوع الحيز الذي نتكلم عنه الآن؟
عندما كنا نفكر بالأوتار كنموذج لأوصاف الجسيمات النووية كانت الفكرة أن الأوتار يجب أن يكون لها (مقاس)يلائم النواة تماماً وهو 10^13 سنتمتراً . وعندما نستخدمه للثـقالة يوجد سلم أطوال طبيعي توحي به بنية الثقالة و هذا ما يدعى طول بلانك وهو أصغر لدرجة لا تصدق من السلم النووي ـــ أصغر ب 10^20 مرة و للتعبير عن ذلك طريقة تقول بأن  نسبة سلم بلانك على ((مقاس )) الذرة كنسبة هذا إلى مقاس المنظومه الشمسية . فنحن إذن أمام مسافات بالغة الصغر  حين نناقش الأوتار الفائقة المستخدمة لتوحيد الثقالة مع القوى الأخرى .وهكذا برز استخدام الأوتار الفائقة  من أجل الثقالة والتوحيد عام 1974 ، بعد أن طرأ على النظرية الوترية تطوير استغرق خمس سنين  . وقد ثابرت مع يراك  ، الذي مات ميتة مأساوية جداً بعد ذلك بست سنوات  ، على عمل في هذه المسألة  ، وبدأت عام 1979 أتعاون مع غرين  ،  من معهد الملكة ماري في لندن
قبل أن تنتقل إلى هذه التطويرات  هل لي أن أسألك  ما نوع الصورة  التي لديك  عن النيترونات  والبروتونات في النظرية الوترية القديمة ؟ هل هي بمعنى  ما وتر ُيفترض وجوده ضمن النترون والبروتون ؟
بكلام تقريبي ، كانت الصورة أن الهدرون كالنترون والبروتون  ، مصنوع من كواركات وهي فكرة أدخلها غيل- مان وزوايغ  قبل عرين عام . وعلى هذه الكواركات أن تكون مضمومة معاً بقوة ما ، وبذلك  كانت الصورة أن الأوتار وصف للقوة التي تمسك بالكواركات معاً ، على شاكلة نتف من المطاط . ويمكن  أن يفكر المرء بأن الكواركات  وكأنها مربوطة عند أطراف هذه الأوتار
و أن المجموعة كلها تدوم معاً بطريقة ما .
هذا صحيح .
ما هي الصعوبات الرئيسية في هذه الفكرة ؟
كان فيها عدة صعوبات واحدة  ذكرتها منذ قليل ذلك الجسيم عديم الكتلة ذو السبين 2  الذي تفرزه الرياضيات إلزامياً  ولا ينتمي إلى مجموعة الجسيمات التي نصادفها  في العمليات النووية . الصعوبة الأخرى  ، الأقرب إلى الطرافة ، هي أن تماسك النظرية رياضياً يتطلب  أن يكون الزمكان ذا أبعاد أكثر من أربعة  . كانت النظرية الوترية الأصلية ، التي تنطوي  على نقائص أخرى ، تقود ألى ستة وعشرين بعداً . وفي نظرية وترية محسنة أنشأها بيير رامُند وأندره نوفو  وأنا عام 1971 ، نول عدد الأبعاد إلى عشرة أبعاد  إضافية  مسألة خطيرة جداً  في مجال توصيف الجسيمات النووية ، لأننا نعلم حق العلم أنه يوجد ثلاثة أبعاد  مكانية  وواحد زمني ،وأن الموقف لا يحتمل مطلقا أبعاداً إضافية إذا كنا نريد نظرية واقعية.
هل لديك أمل في إعادة صياغة للنظرية تجعلها متماسكة في أربع أبعاد ؟
حسن ، لقد بُذلت جهود عديدة على مدى هذه السنين  لقد كرستُ جزءاً من جهودي في هذا السبيل أيضا  في محاولة العثور على أنواع من هاتين النظريتين منطوية على أربعة أبعاد بدلا  من عشرة أو ستة وعشرين  وقد سيقت اقتراحات عديدة في هذا السبيل كانت كلها تنطلق من منظومة جميلة جداً تصبح قبيحة حقا وغير مقنعة وتقود بشكل محتوم إلى اختلالات رياضية .
كان وجود التاخيونات إحدى المسائل الأخرى في سياق النظرية الوترية الأصلية وهي جسيمات تسير بأسرع من الضوء ألم يمكن تحاشي ذلك ؟
هذه سمة لا يمكن تحاشيها في النظرية الوترية البوزونية التي فيها ستة و عشرون بعداً . وإحدى مزايا النظرية التي لها عشرة أبعاد هي إمكانية انتخاب نسخة منها لا تحوي أياً من هذه الجسيمات التاخيونية التي نعرف أنها لا تتفق مع المبادئ الأساسية .
لقد أصابت النظرية الوترية القديمة بعض النجاح أيضاً، على ما أظن
نعم لقد أُنشئت هذه النظرية لأسباب وجيهة وقد فازت بعدة صفات عامة كنا نعلم أننا نستهدفها في نظرية تخص القوة النووية ـــ صفات بخصوص كيفية تفاعل الجسيمات في الطاقات العالية وما يتصل بذلك من أشياء ككتل شتى الجسيمات وعزومها الزاوية ونماذج العلاقات فيما بينها .
إذا ألقينا نظرة إلى الوراء ،هل يصح إلى حد ما،أن نقول إن على المرء أن لا يرى بتاتاً بعد الآن في الأوتار أوصاف الجسيمات النووية و أن الكروموديناميك الكمومي متفوق عليها في هذا الميدان ؟                                                                       إن جمهور رجال العلم يعترفون  بالكروموديناميك الكمومي كنظرية صحيحة في القوة النووية الشديدة وأرى أن أسباب ذلك واضحة جداً لكن يبدو مع ذلك من المعقول تماماً أن بالإمكان إعادة صياغة الكروموديناميك الكمومي  بشكل يجعل الأوتار تبدو ذات دور مهم لكن الأوتار التي ستنبثق في هذا الظرف لا بد أن تسلك سلوكاً رياضياً مختلف عن سلوك الأوتار التي اقُترحت قبل خمسة عشر عاماً . والبنية الصحيحة لنظرية من هذا القبيل لم تقُـترح إلا بشكل غامض فيما نعرفه اليوم . وفي الواقع يبدو أننا أمام مسألة أصعب بكثير من تلك التي تبدو أكثر طموحاً بكثيرــ نظرية الوتر الفائق التي نعمل فيها اليوم.
ماذا كانت نقطة الانعطاف الحقيقة في مسيرة النظرية الوترية أي الشيء الذي وضعها في مقدمة بحوث في فيزياء الجسيمات ؟
كانت نقطة البدء تعاوني مع ميكائيل غرين عام 1980 حين استأنفنا العمل الذي كنت بدأته  مع جوئيل شيرك بخصوص تطوير السلوك الرياضي المفصل للنظرية الوترية ذات الأبعاد العشرة والذي أريد أن أشير إليه من صفات هذه النظرية هامة هي أنها ذات نوع  من التناظر خاص جداً يسمى التناظر الفائق وله علاقة بصنفين من الجسيمات العنصرية يدعيان بوزونات و فرميونات .
هل لك أن تقول شيئاً عن ماهية هذين النوعين من الجسيمات ؟
إن كل الجسيمات العنصرية تقع في صنفين مختلفين وجسيمات أحد الصنفين البوزوني والفرميوني تختلف عن جسيمات الصنف الأخر بفرقين هامين بقيمة العزم الزاوي الذي يحمله الجسيم وهو الذي يسمى عادة (السبين) و سبينات البوزونات أمثال زوجية من وحدة أساسية في حين أن سبينات الفرميونات أمثال فردية من تلك الوحدة نفسها . الفرق الآخر وهو ذا صلة وثيقة جداً بنتائج ميكانيك الكم مستمد من سلوك النظرية إزاء حدوث تبديل بين جسيمين فإما أن تبقى على حالها إزاء تبديل هذا التبديل أو أن تكتسب إشارة سالبة الفرميونات تسبب هذه الإشارة السالبة
تقول إن التبديل الفائق وسيلة مزج هذين النوعين م الجسيمات في توصيف مشترك .
نعم هذا صحيح . وربما يجب أن أقول ليكون التعبير أقل تجريداً إن الكواركات و الإلكترونات فرميونات وإن الفوتونات و الغرافيتونات بوزونات .
هل يصح القول بأن الفرميونات  جسيمات المادة و البوزونا   جسيمات تنقل القوى بين جسيمات المادة ؟                              أعتقد أن ذلك طريقة جيدة للتعريف.
كنت تقول إن التناظر الفائق عنصر جوهري في النسخة الحديثة للنظرية الوترية فإلى أين قادت هذه التطويرات ؟
حسن ، إنها سلسلة طويلة من التقرعات. الواقع أن النظرية الوترية ذات الأبعاد العشرة التي جاءت عام 1971 كانت بالفعل ميلاد التناظر الفائق كان أحد مظاهر ذلك تعميم نظرية الثــقالة على التناظر الفائق وهي نظرية تدعى الثقالة الفائقة وقد أُنشئت عام 1976 و أُدخلت في النظرية الوترية الفائقة التناظر المعروفة بأكثر من أسم نظرية الوتر الفائق . لدى دراسة خصائص النظرية الوترية وجدتُ بالتعاون مع غرين عدداً من الأشياء على مدى السنين التي نعتقد أنها كانت مثيرة جداً فإحدى المسائل البالغة الأهمية التي كانت على الدوام تعترض صنع  نظرية ثقالية هي أن محاولة التوفيق بينها وبين مستلزمات نظرية الكم تنطوي على حسابات تقود دوماً على صيغ تباعدية عديمة المعنى شيء من نوع يشبه تقسيم الواحد على الصفر و هي عملية لا يمكن إجراؤها.وهكذا كان يحصل على أجوبة لا معنى لها لدى محولة  إجراء حسابات كمومية في الثقالة .كان ذلك يبدو سمة تشترك فيها كل النظريات التي كانت تعتبر الجسيمات الأساسية نقطاً رياضياً، وهي الطريقة التقليدية في معالجة هذه الأشياء. وعلى هذا فإن الشيء المهم في النظرية هو استبدلت بالنقاط منحنيات ذات بعد واحد تسمى أوتاراً . والشيء الذي وجدناه مثيراً للحماس هو أننا عندما حسبنا التصحيحات الكمومية للثقالة في النظرية الوترية بدأنا نحصل على أعداد ذات معنى فعلاً أعداد تخرج من صيغ منتهية. كان ذلك أول دليل على إمكانية صنع نظرية متناهية تتفق مع ميكانيك الكم وتحوي الثقالة ز كان ذلك مغرياً وقد قمنا به في غضون عام 1982 . وفي الوقت نفسه تقريباً وجدنا نظريتين في الأوتار الفائقة إحداهما التي طورناها تحوي ما نسميه الأوتار المفتوحة (للوتر نهايتان حرتان) و الأخرى ذات أوتار مغلقة بشكل حلقات .الممكن فعلاً أن يتبين بتحريات لاحقة أن بعضها غير منطقي ؛ فيصبح العدد الكلي أصغر زد على ذلك أن من المحتمل عل ما يبدو أن تكون النظريات المتغايرة الثلاث في الواقع نسخاً ثلاثاً من نظرية واحدة فقد يمكن البرهان على أنها متكافئة مما يجعلنا نعتبرها نظرية واحدة بالفعل وبمحاكمة من هذا القبيل يتولد لدينا أمل كبير في إمكانية أن ينخفض هذا العدد إلى نظرية واحدة فقط .
لماذا لم تعد توجد مشكلة في وجوب أن تصاغ هذه النظريات في أكثر من أبعاد الزمكان الأربعة ؟
بمجرد أن تخلينا عن البرنامج  الهدروني برنامج تمثيل القوة النووية الشديدة بأوتار ، وتواجهنا إلى المسألة توصيف الثقالة والقوى الأخرى ، أصبحت الأبعاد الإضافية مزية لا شراًًًًًًًًًًًً . والسبب هو أن نظريات الثقالة تصف هندسة المكان والزمان . وعلى هذا يتضح أن من المجدي أن نفترض جداً أن نفترض في إطار في إطار نظرية ثقالية أن الأبعاد الإضافية موجودة فعلاً لكنها متكورة على نفسها في كرية متقزمة متينة كنتيجة لهندسة تفرضها النظرية نفسها .ستحوي النظرية إذن أبعاداً إضافية لكنها ستقول لنا أيضاً ما يجب أن نفعل بخصوصها؛ لأنك عندما تحاول حل المعادلات ، وإذا تماشت كلها مع الخطة فستكشف أن حل المعادلات ينطوي على تكور هذه الأبعاد الإضافية الستة في كرية صغيرة لدرجة أن لا نلحظها.
صغيرة بقدر ماذا ؟
يبدو أنها من سلم الأطوال الذي ذكرته آنفاً ــ طول بلانك ــ تلك المسافة الصغيرة لدرجة لا تصدق ،10^33 سنتمتراً .
تريد أن تقول إذن إن كل نقطة من الفضاء ، أو ما نظنه نقطة من الفضاء هي في الواقع كرية صغيرة ذات ستة أبعاد قطرها حوالي  10^33 سنتمتراً فليس عجيباً إذن أن لا نلاحظ هذه الأبعاد الإضافية .
إنها أصغر من أن يستطاع كشفها .
كيف يجب نتصور هذه الأوتار ؟ هل يجب أن نتصور الجسيمات كالإلكترون و الكواركات مثلاً على أساس أنها بمعنى ما ، مصوغة  من أوتار ؟ هل نتصور أنه يوجد ضمنها وتر صغير ؟ حلقة ، أو شيء من هذا القبيل ؟
حسن إليك تعبيراً آخر يختلف قليلاً عما تقول هب أنك أمام وتر يمكن أن يهتز ويرتجف بأشكال شتى إن كل شكل من أشكال هذا الرجفان أو الاهتزاز يمكن أن يُعتبر وصفاً لنوع جسيمي خاص وعلى هذا تستطيع تتصور أن الإلكترون شكل اهتزازي معين و أن الكوارك شكل اهتزازي آخر و الغرافيتون شكل ثالث وهكذا .
نوع وتري في الداخل ، لكنه يتحرك بأشكال شتى ، وبصور حركية مختلفة ؟
نعم .
لقد ذكرت أن أحسن البشائر موجودة في النظرية الفائقة التي   تصاغ بالتعامل  مع  (E8  ×E8) .
  ؟؟؟ E8 ما معنى هاتين النسختين
ليس واضحاً تماماً كيف سيكون المنظر بعد أن ينقشع الضباب ؛ لكن الإمكانية التي تبدو محيرة اليوم هي أن تناظرات فيزياء الجسيمات كما نعرفها من خلال التجارب في الطاقات الشائع بلوغها هي جزء من
الآخر فيصف نوعاً جديداً E8 الاثنتين أما التناظرE8 تناظرات واحدة من  مـن المادة يسمى أحياناً المادة الظلية تفاعله معدوم أو بالغ الضعف مع المادة العادية التي نعرفها فإذا أردت بناء علم خيالي من ذلك تستطيع أن تتصور أن كل أجناس المجرات والكواكب مصنوعة من مادة ظلية لا نراها بتاتاً لأنها لا تتفاعل مع ضوء من نوع ضوئنا.
وبذلك تكون الإمكانية الطريفة أن المادة الظليلة المتصلة بثاني التناظرين           لا بد أن تكون خفية علينا لأنها زاهدة في التفاعل مع الضوء كالضوء  E8
الذي نستطيع كشفه .
هل يوجد مادة ظلية تمر في هذه اللحظة عبر هذه الغرفة ولا نعلم شيئاً عنها ؟
هذا صحيح ز إن بإمكانك أن تضع لها حدوداً لأنها تتفاعل حقاً من نوع ثقالتنا ــ إننا نقتسم ثقالتنا مع المادة الظلية .
إذن نستطيع أن نستشعر كوكباً ظلياً؟
نستطيع أن نستشعره بمفعولاته الثقالية برغم أننا لا نراه بالضوء .
هل يوجد برهان على وجود هذه المادة الظلية ؟
كلا لا يوجد لكنها تتفق مع ما نعلم عن هذا العلم لأن من الثابت أن من المادة المرئية فيه قد لا تشكل اكثر من عشرة بالمئة أو نحوها من كتلة العالم الكلية وهكذا حتى لو نصف مادة العالم لأن ظلية لكان ذلك معقولاً فهناك محل لها. هل هذا العالم الظلي مطابق لعالمنا كثيراً أو قليلاً في طبيعة جسيماته وتفاعلاته ؟
تلك مسألة تتوقف على تفاصيل سلوك النظرية . فهناك إمكانية أن يتكسر     منهما بأسلوب واحد إلى بنى تناظرية أصغر فإذا كان    E8      التناظران           نموذج هذا الانكسار واحداً لكل من المضروبين
يحصل التناظر نفسه الكامن في قوانين الفيزياء من أجل نوعي المادة . واليوم يبدو أكثر احتمالاً أن يحدث هذا الانكسار التناظري بأسلوبين
.                                                       (E8)             مختلفتين للتناظري
لماذا يكون ذلك ؟ وما الذي يميز أحدهما عن الآخر ؟
لدى محاولة حل معادلات النظرية  لا ننجح في العثور إلا على حلول   أسلوبي انكسار   E8أ ، للتناظرين تستدعي      
هو إذن انفصال بين العالم والعالم الظلي ؟
نعم ، لكن ليس من المستبعد العثور على حلول اخرى تعالجهما تناظرياً
الذي افهمه  هو أن أحدى المسائل البارزة الكبرى في برنامج الأوتار الفائقه هي مسألة تحديد الشكل الخاص الذي تتخذه الأبعاد الإضافية الستة في التفافها على نفسها . هل ترى في ذلك عقبة لا يمكن اجتيازها أم شيئا سوف يذعن  للرياضيات بعد بضع سنوات ؟
 حسن ، أن هذا تحدّ كبير وربما كان إحدى أهم مسألتين  أساسيتين في هذا الموضوع   اليوم  فإذا  علمنا سيم تلك الأبعاد الستة المكانيه نصبح في وضع جيد لحساب كل أنواع الأوتار التي نريد معرفتها  قد يكون هذا الكلام  مدهشاً  لكن هذا الفضاء  كما ذكرت  غير مرئي على كل حال  لأنه أصغر بكثير  من أن يرصد  مباشرة  وقد تبين أن تفاصيل هندسته وتوبولوجيته  تؤدي بالفعل دوراً حاسما في تحديد خواص الجسيمات القابلة للرصد في طاقات يمكن بلوغها
هل تستطيع أن تعطي مثالاً؟
يوجد خاصية توبولوجية لهذا الفضاء ذي الأبعاد الستة تدعى عدد أولر  ويمكن أن نمثلة بالتقريب  وكأنه قياس لعدد الثقوب في ذلك الفضاء ويتبين ان عدد أولر  هذا ذو صلة  بعدد المكررات الموجودة في طوائف الكواركات  واللبتونات  فقد وُجد أن عدد الكواركات واللبتونات  تظهر زُمر تسمى طوائف  وقد تم اكتشاف ثلاث من هذه الطوائف تجريبيا لكن سبب  وجود ثلاث طوائف من الكواركات واللبتونات ما يزال سراً من الأسرار  ومن الحقائق  التي تثير الفضول بخصوص  النظرية الوترية هو أن عدد الطوائف  الناتج يساوي بالضبط نصف عدد أولر  لهذا الفضاء ذي الأبعاد الستة.
لدينا إذن هنا مثال يُظهر كيف تؤثر توبولوجية أبعاد هذا الفضاء اللامرئية مباشرة  في شيء فيزيائي كعدد الأنواع المختلفة للجسيمات التي عُثر عليها في الطبيعة .
نعم.
 إن إحدى المشاكل في النظرية الوترية الفائقة هي ما يبدو في الوقت الحاضر من عدم وجود نظرية مفردة بل عدد كبير من النظريات تختلف باختلاف الشكل المختار لالتفاف تلك الأبعاد الإضافية ما هو على وجه التقريب عدد الخيارات التي حصلنا عليها ؟
دعني أولاً أعبر عن هذا الشعور بكلمات  مختلفة قليلاً  أريد أن اقول  إن النظرية واحدة وأن تعددها في حلولها  ليس المشكلة إن المشكلة الكبرى تكمن في محاولة فهم لماذا يجب أن يكون واحد من هذه الحلول احسن من سواها  لا يوجد في المرحلة الراهنة أية  طريقة للاختيار بين هذه الحلول سوى القول بأن أحدها يتفق مع الطبيعة أحسن من غيره  لكن لا يوجد  معيار رياضي لاختيار  الأحسن ، بيد أن النظرية ليست مفهومة فهماً كاملاً  ونحن نبحث عن أحسن صياغة لها  ، وأقول بشكل خاص إننا في الصياغات الراهنة للنظرية الوترية الفائقة  قادرون فقط على دراستها بتقريبات  متنوعة متوالية  وهي طريقة تسمى نظرية الاضطراب  ، والذي نسعى إليه  هو صياغة للنظرية تغنينا عن هذا النوع من التوسع في طريقة التقريبات المتوالية  ، ولو كنا نمللك للنظرية صيغة تعطينا نتائج دقيقة بدلا من تقريبات متوالية  ربما أمكننا  أن نكشف أن بعض تلك الفضاءات ذات الأبعاد الستة التي تظهر لدى حل المعادلات في أي مستوى من التقريب نسطيع اليوم دراستة ، لاتشكل إطارا لحلول المعادلات عندما ننظر إليها من وجهة نظر صحيحه
إذا أمكن إذن إجراء حسابات دقيقة يمكن بالفعل انتخاب حل وحيـد؟
هذا صحيح  وبطريقة التعبير الشائعة يقال انه توجد مفعولات غير اضطرابية في النظرية تنفي كل الحلول  إلا واحداً أو بعضاً منها.
وبانتظار ذلك   كم عدد الحلول المتنافسة المختلفة ؟
من الصعب إحصاؤها حقا لكنني أعتقد أنها قد تبلغ الآلاف وربما اكثر .
 وفيما عدا ذلك ماهي  في رأيك أبرز مسائل النظرية ؟
صياغة نسختها غير الاضطرابية  أوصافها الدقيقة  مع هذه النظرية  في موقف غريب بمعنى أننا نعرف بعض المعادلات  لكننا  لاندرك إدراكاً عميقاً حقاً المبادئ الكامنة في أساس  هذه المعادلات   والقصة هنا مستمدة من تاريخ تطوير نظرية أينشتاين الثقالية النسبية العامة فقد انطلق أينشتاين من مبدأ جميل  يدعى مبدأ التكافؤ  وبنى على أساسه بعض المعادلات يمكن بعد ذلك دراستها ، ونحن في حال النظرية الوترية لدينا مجموعة من المعادلات  لكننا  لا نفهم حقا تعميم مبدأ التكافؤ ذلك التعميم المسؤول  عن تلك المعادلات  لمن الواضح أن النظرية ذات عمق وجمال كبير  في بنيتها  الرياضية التي تحوي كل النتائج  المذهلة  التي نحصل عليها وأن فيها مبدأ أنيقاً وجميلاً يجب العثور عليه وقد بذلت جهود كثيرة  منذ عام أو عامين  في محاولة استيضاحهذا الجانب وهناك عمل مازال حديث جداً يمكن بالفعل أن يكون دليلاً  على الطريق الصحيح  ولكنه ما يزال تمهيديا ً جداً  ويحتاج الى دراسة أكثر قبل أن يبلغ مرتبة اليقين.
على فرض أن النظرية يستمر نجاحها أين تتوقع أن يجري التماس مع التجربة ؟ ونحن لدينا حتى الآن أشياء ذات صياغة أنيقة جداً وعُرفت مؤخراً ولكن النجاح الحقيقي  لأية نظرية يقاس  بعدد النبوءات التي يمكن اختبارها
هذا صحيح بالتأكيد  ومن المستحيل أن نعرف الزمن  اللازم لتحقيق النجاح في هذا السبيل  إذا كان مكتوباً له  النجاح  ، ولكن أملي  كبير في العثور على  برهان قاطع على النظرية قبل نهاية هذا  القرن  وأن كنت لا أستطيع أن أؤكد ذلك  وما من أحد يعرف كم سيستغرق  ذلك  ونحن نطرح هنا نوعاً من المسائل الطموحة جداً بخصوص مشروع طموح جداً  ولا يوجد أية ضمانة أن ذلك سينجح ولو أنه يبدو بالفعل واعداً أكثر  بكثير من أي تناول سبقه .
هل من المحتمل أن تتنبأ النظرية مستقبلا بجسيمات جديدة تكتشفها مسرعات جديدة؟
دعنا نفترض أننا نجحنا في فهم المبدأ الاساسي  وأننا نستطيع العثور على حل وحيد للمعادلات ، يمكن عندئذ أن ندرس بهذا الحل الخواص التوبولوجية  لذلك الفضاء ذي الستة الأبعاد  ومن ذلك نستطيع أن نعرف نوع الجسيمات التي يمكن أن  توجد في الطاقة المنخفضة  كما يمكن استخلاص نسب كتلها من خلال اعتبارات توبولوجية  وكذلك شدات تفاعلها  فيما بينها  هذا نوع  من المعلومات  التي نستخرجها  من التجارب  التي تتم في المختبر  وهناك يقيناً جسيمات لم تُكتشف بعد  من ذوات الصلة بالتناظر الفائق مثلا  أو بانكسار التناظر وليس لدينا في الوقت الحاظر سوى أفكار تقريبية عما يجب  أن تكون علية كتل هذه الجسيمات وبعض خصائصها الأخرى ولو كان لدينا تكثف نوعي للأبعاد الستة ناجح  في تفسير ما نعرفه  حتى الآن لأمكن على لأرجح  أن نصوغ  في الوقت  نفسه  نبوءات بخصوص التساؤلات التي يمكن اختبارها تجريبيا
 لديّ انطباع بأن التقدم لن يحدث غلا إذا تحقق تطور كبير جديد في فهم الخلفية الرياضية وبأنكم تلجؤون إلى بعض فروع الرياضيات الجديدة بذاتها والضرورية لاستمرار التقدم .
هذا صحيح  ذلك أن أحد جوانب الموضوع كله  الجانب الذي يثير لدى بعض العاملين نوعاً من الرعب  هو أن هذه الدراسات تتطلب قدراً هائلاً   من الرياضيات  والواقع  أن قسماً كبيراً  من هذه الرياضيات  لم يستنبطه الرياضيون حتى الآن ، وهناك الكثير ممكا يجب معرفته والكثير ممكا يجب تطويره في الرياضيات  في الوقت الذي نحاول فيه فهم الجانب الفيزيائي  إنها فترة حماسية يمر بها المرء حين يسهم  في هذا العمل كله  وأنا متفائل  بأن كل ذلك سيكون مثمراً على المدى الطويل
هناك من يتكلم عن برنامج الوتر الفائق وكأنه نظرية لكل شيء  لأن الهدف النهائي للنظرية هو تفسير كل الجسيمات  وكل القوى  ويقال غالباً إن تاريخ العلم عرف فترات قيل أثناءها عن نظرية كل شيء أصبحت (عند ناصية الشارع )  وقد تبين دوماً أن ذلك كان خطأً  حتى الآن  فما حظ مثل هذه المقوله  أن تكون صحيحة من أجل نظرية الوتر الفائق؟
حسن في كل نظريات التوحيد الجزئي السابقة التي نجحت كان التوصيف يستهدف بعض الجسيمات والقوى  التي كانت معروفه آنئذ دون سوها  كان الأمل من هذا البرنامج أن يحسب حساب كل القوى بما فيها الثقالة  لكن لم يكن النجاح حليفها  لأن الثقالة ما تزال خارج الصورة  وقد تم في الماضي لتوصيف الثقالة تقديم اقتراحات أخرى لم يكن لها أي حظ من النجاح في حالة القوى الأخرى . وهذا أول اقتراح (حسب معلوماتي على الأقل ) لبرنامج يشمل الثقالة وذي ملامح تجعله مرشحاً مقبولاً لتوصيف القوى الأخرى في الوقت نفسه انه بناء رياضي ذو حبكة متينة لدرجة أنه ليس شيئاً تستطيع تغييره جذرياً البتة . فإذا نجح في تفسير النتائج التجربيه يصبح من الصعب تصور أن يكون هذا النوع النظري عملية تقريبية لنظرية أحسن ستكتشف في المستقبل . إنه بناء متين لدرجة انك إذا فعلت به أي شيء فسيصعد كله على ما أعتقد . هو إذاً ، من وجهة النظر هذه ، مختلف عن النظريات التي سبقته . كانت النظريات تعتبر دوماً ، في الماضي ، اعمالاً تقريبيه ، في الطاقة المنخفضة ، لنظرية أعمق ستأتي في المستقبل .
لننظر للموضوع بعين التفاؤل ، مفترضين أن كل شىء سيجري على مايرام وأن من الممكن ، ربما في هذا القرن ، استصدار نبؤات بخصوص أشياء نستطيع رصده ، وأن الأوتار الفائقه أصبحت موضع ثقة في تمثيل المبدأ الأساسي الذي بني العالم بموجبة . ماذا عندئذٍ بشأن الفيزياء النظرية ؟ هل تكون قد بلغة نهايتها ؟
أعتقد ان ذلك إمكانية منطقية ، لكنها ليست مؤكدة  . فمجال فيزياء الجسيمات العنصرية يختلف  في رأيي عن كل أخر من الفيزياء والعلم في أنه يطرح أسئله نوعية وبالتحديد عن ماهية جسيمات الطبيعة الأساسية وقواها وعن القوانين التي تحكمها . وهي مسألة يستطيع المرء مبدئيا أن يجد لها الجواب الصحيح وهذا كل مافي الأمر . لكن المجالات العلمية الأخرى كلها على مايبدو لي قابلة لتكيف مع الحاجة فيها يمكن دوما أن تنطرح أسئلة جديدة  .فبهذا المعنى إذن يكون ماتهدف إلية شيء يمكن منطقيا إدراكه لكن خبرتنا حتى الأن تنبىء أن النجاح في الحصول على جواب صحيح يستتبع مزيدا من الأسئلة يطرحها ذلك الجواب .  و لا يوجد أي دليل  على  أن ذلك لن يستمر على هذا المنوال زمنا طويل جداً.  وهكذا بينما يتولد لدينا الأمل في الفهم الجيد للاجسيمات الأساسية والقوى وهذا مايمكن أن يحصل أعتقد أننا سنحتاج إلى أكثر بكثير من خمسة عشر عاما مثلا لتحقيق ذلك مع أنه في مثل هذه المدة يستطيع المرء أن يأمل في تحقيق  قدر كافٍ من النجاح  لتوليد القناعة  بأننا على الطريق الصحيح .
 هناك فرضية كامنة في كل طرائق توصيف الجسيمات الأساسية وقوى الطبيعة تقول بأننا نستطيع بطريقة بسيطة أن نصور الطبيعة من خلال شذرات وقطع
 رياضية وأملنا النهائي هو أن تكون الرياضيات بسيطة أو أنيقة على الأقل . هل هذا في رأيك مجرد أمل زائف أم تعتقد  أن العالم قائم حقا على مبادئ رياضية ؟
يبدو ان الأمر كذلك . أم السبب فهو بالأحرى قضية فلسفية عميقه وليس لدي جواب في هذا الشأن يبدوا من المعقول أن يوجد تفسير منطقي لكل شي والرياضيات طريقة لوصف الأشياء بشكل منطقي . إن هذا الأيمان كما يبدوا لي يستند بمعضمه على خبرتنا بأن الرياضيات كانت قد أحرزت نجاحات هائلة في تفسير الطبيعة حتى الأن وقد استمر ذلك على الدوام إلى سوية أعمق فأعمق. وعلى هذا أعتقد أن هذه الفكرة ستستمر في المستقبل قياسا على الماضي .
طبعا قد يكون الأمر أنك عندما تتعمق إلى سوية معينه ولنقل سوية الجسيمات مكنونات الذرة ممنتحراه هذه الأيام تبدو الأشياء مؤقتا  بسيطة جداً لكنك عندما تتعمق اكثر تجدها معقدة جدا.
 نعم هذا شعور عبر عنه العديد من الناس . فلو كانت نظرية الوتر الفائق سيئة الأداء لأمكن إعتماد وجهة النظر البديلة هذه . وشيء اخر قد يصادفة المرء هو أن الرياضيات التي تلزمه صعبة لدرجة أن يعجز الفكر البشري عن التعامل معها!!!!!!! وهذا محذور نصادفة من وقت لأخر .د
سمعت من يقول بأن نظرية الوتر الفائق أخر أمل في الحصول على نظرية كل شي  على الأقل كنظرية تستند إلى رياضيات بسيطة أو طيعة. هل تعتقد أن هذا صحيح ؟
 لا اعلم إن كان صحيحا أو لا . أعتقد أن هناك من فكر بهذه الطريقة بخصوص نظريات أخرى في الماضي وإذا كانت لسبب ما  لا تصلح للعمل  أعتقد ان لابد من ترشيح نظرية اخرى .
 لكي نختم الحديث بنغمة شخصية
 متى شعرت بأنك كنت بصدد شيء عظيم ؟
 في أثناء تعاوني مع غرين الذي بدأ عام 1980  كما ذكرت إكتشفنا عدة أشياء  واحدا أو أثنين كل عام  شعرنا أن فيها بعض الأهمية وبحماس كبير أن علينا أن ننشر ذلك وأن نتحدث عنه في محاضرات نلقيها  على زملائنا في أنحاء العالم  وقد شعرت في كل مناسبة وأعتقد  أن غرين شعر أيضا بأن ذلك كان الأكتشاف الذي سيقتع الناس بأهمية متابعة هذا الموضوع . وكانت مفاجأة لي قريبة من خيبة الأمل أن بقية الفيزيائين النظريين  في العالم ظلوا عدة سنوات غير مهتمين  كثيرا يهذا العمل  أو أنهم إن فعلوا ذلك فقد أخفوه . كانوا مهذبين معنا  فتحملونا لكن من المؤكد أن غيرهم قد أعرض عن العمل في هذا الموضوع .
عندما وجدنا طريقة حذف الشذوذ في صيف عام 1984 كنت قبل ذلك  قد تعودت على رد فعل جمهور النظريين  ولذلك لم أتوقع  من أحد ولو نوع قليل من الحماس  الذي يستحقه هذا العمل فعلا كان لدي على الدوام شعور بأن النظرية الوترية الفائقه سوف تصبح  الطريقة الهامة في التوحيد  لكني توقعت أن تكون هذه النقلة تدريجية . والذي حدث بعد صيف 1984  وقبل مضي عام واحد أن أصبح عدد المشتغلين بهذا الموضوع   كبيراً
كيف تشعر الأن  وقد أصبحت غارقاً في تلك  الزوبعة من النشاط الذي تجاوز موضوعك  ؟ هل تشعر أنك بمعنى ما تستطيع أن تتنحى  وتراقب تتطور الموضوع ؟ واضحا انك ماتزال نشيطا في هذا الميدان .
  أريد أن أظل نشيطاً وأن أحاول الأستمرار في الأسهام بهذا الموضوع . إذ يوجد اليوم حشد هائل من مهرة الناس يقومون بعمل مذهل وليس من السهل منافسة بعضهم . خصوصاً وان بعض الشباب منهم يعرفون قدراً هائلاً من الرياضيات الظرورية لذلك ويقومون بعمل جيد جداً . وإن هذا التطور يسعدني جداً بالطبع إذ  لما كان إثنان منا فقط يقومون بالعمل   أو ثلاثة  كانت إحدى السلبيات ظل بطيئاً بعض الشيء . كان يوجد  كثير من المسائل الهامه لكن لم يكن لدينا مايكفي من الوقت ولا من القدرة والقابلية على مااظن لمتابعتها كلها وكنا متلهفين لمعرفة ما سوف تسفر عنه  واليوم أصبح التطور سريعا يستحيل معه مسايرة ماينشر .د
  كيف تشعر الآن وقد أصبحت غارقاً في تلك الزوبعة من النشاط الذي تجاوز موضوعك؟ هل تشعر أنك بمعنى ما ، تستطيع أن تتنحى وتراقب تطور الموضوع ؟ واضح أنك ما تزال نشيطا في هذا الميدان.
أريد أن أظل نشيطا ً  وأن أحاول الأستمرار في الإسهام بهذا الموضوع إذ يوجد اليوم حشد هائل من مهرة الناس يقومون بعمل مذهل وليس من السهل منافسة بعضهم . خصوصا ً وأن بعض الشباب منهم  يعرفون قدراً هائلا من الرياضيات الضرورية لذلك  ويقومون بعمل جيد جداً  إن هذا التطور يسعدني جداً بالطبع  إذ لما كان اثنان منا فقط يقومان بالعمل   وأحيننا ثلاثة كانت إحدى السلبيات أن ما يكفي من الوقت ولا من القدرة والقابلية على ما أظن لمتابعتها كلها وكنا متلهفين لمعرفة ما سوف تسفر عنه . واليوم أصبح التطور سريعا ص يستحيل معه مسايرة مايُنشر  .

وسوف استمر في البحث وعند وجود اي معلومات اخرى سوف اضعها ...

يناير 17, 2006, 11:46:56 مساءاً
رد #3

greencity

  • عضو مشارك

  • ***

  • 425
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #3 في: يناير 17, 2006, 11:46:56 مساءاً »
شكرا لك باسم

في الأول لابد ان تضع ما تملك في جعبتك عن هذه النظرية ، و سوف نناقش مجتمعين مصطلحات و مفردات هذه النظرية الخيالية جدا التي من تطبيقاتها التحكم بالعالم الذري الصغير


تحياتي
مدحت محمد

يناير 18, 2006, 01:32:06 صباحاً
رد #4

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #4 في: يناير 18, 2006, 01:32:06 صباحاً »
أعجبني جدا ما قلت يا مدحت و أشكر T4A على هذه المقدمة التي أصبحت محفوظة من كثر تكرارها والذي يؤسفني حقا هو عدم اهتمام جامعاتنا بهذه المستجدات والتطورات الفيزيائية ولا نستطيع اعتبارها مستجدات في الحقيقة لأنها من السبعينات والستنينات الميلادية أما هم الآن على وضع اللمسات الأخيرة على هذه النظرية ولكن المعضلة تكمن في أنهم كلما اقتربوا من نهايتها لاحظو أنهم بعيدون جدا عنها .
وهناك من العرب الذين يجب ذكرهم والثناء عليهم الذين يعملون في هذا الحقل وهذا ما يشدني أكثر لأننا لسنا أقل من هؤلاء الغرب ولكن متى نكون حقا قدر المنافسة إلا إذا تحركنا بجدية وفاعلية وموضوعية ومشكلتنا أننا نحتقر أنفسنا ونقول ماذا سنضيف على ما قال الغرب و هذا خظأ فلذلك أصبحت النفس العربية محبطة دائما وتذكروا قول الشاعر :
لاتحقرن صغيرا في مخاصمة *أن البعوضة تدمي مقلة الأسد

ورب همة أحيت أمة أحبابي لنرتقي بأنفسنا حتى نصل إلى الدرجات العلى بإذنه تعالى



يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 01:36:18 صباحاً
رد #5

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #5 في: يناير 18, 2006, 01:36:18 صباحاً »
نظرية الأوتار الفائقة: Superstring theory

نظرية نشأت في أواخر السبعينات من القرن الماضي، ثم برزت بصورة كبيرة في أواسط الثمانينات، وقد جاءت في إطار البحث عن نظرية موحدة عظمى (Grand Unified Teory، GUT)، نظريةٍ توحّد القوى الأربعة الرئيسة في الكون:
قوة الجاذبية (جذب الأرض لما حولها مثلاً)، النووية الضعيفة (تماسك أنوية الذرات)، النووية القوية (التجاذب بين كواركات في البروتونات والنيوترونات)، والقوة الكهرومغناطيسة (بين الجسيمات المشحونة).

تنظر النظرية إلى الكون باعتباره يتكون من أوتار (Strings) هذه الأوتار لها طول فقط، وليس لها سمك! أي أنها من بعد واحد، وهي محور القوى والأجسام في الطبيعة، وبعضها تتصل نهايته مع بدايته بشكل حلقي، وبعضها ممتد.
كذلك تفترض النظرية أن الكون ليس مكوناً من 4 أبعاد فحسب (طول-عرض-ارتفاع-زمن)، بل من عدد كبير، يصل إلى 21 بعداً في إحدى النظريات، وأن بقية الأبعاد غير المرئية لنا تكون منكمشة بشكل كبير، لكنها تشكل فجوات في (الزمان/المكان)، أي أن من النتائج إمكانية استثمار هذه الفجوات فيالتنقل بين الأمكنة البعيدة بعداً كبيراً عن بعضها.

حدد العلماء في الثمانينات ملامح النظرية الأساسية، وبقي البحث عن معادلاتها والقوانين التي تربطها بصورة كاملة، والتي تصلح لتفسير كل المشاهدات في العالم.

من أبرز الباحثين في هذا المجال، البروفيسور ستيفن هاوكينج (Stephen Hawking) أستاذ الفيزياء والرياضيات في جامعة كامبريدج، ببريطانيا. وقد تطرق إلى هذا الموضوع في كتابه القيم: Short History of Time، أو: تاريخ موجز للزمن.

كان من الصعوبة في هذا الوقت وضع الأسس الرياضية للنظرية، نظراً لاحتياجها لإمكانات رياضية هائلة، مما جعل العملية شبه مستحيلة، لكن مع تطور الحاسبات أصبح العثور عليها مسألة أقرب احتمالاً، خصوصاً أن هناك مراكز أبحاث متخصصة في البحث فيها منتشرة في عدة أماكن حول العالم، ولا يستبعد أن يكون هناك من عثر عليها، لكنه أبى الإفصاح عنها لآثارها الخطيرة التي ارتآها.
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 02:29:23 صباحاً
رد #6

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #6 في: يناير 18, 2006, 02:29:23 صباحاً »
الوترية:
إجتمع عليها ثلاثة من العلماء المشهورين كل في معمله على حده وهو العالم الباكستاني محمد عبد السلام المتوفي 1995 والياباني ميتشيو كاكو وآخر جون شوارتز وهناك غير هؤلاء كثر.
وشرحها ببساطه يقول:
لا يوجد قوى مختلفة (أي توحيد القوى الأساسية الأربعة في الطيبعة وجعلها في قوة واحدة مجال موجد) وكل المجالات ماهيتها واحدة ولا تعترف بالزمان والمكان ) الطول والعرض والارتفاع ) , وتعتبرها واحدة وشبهوها ببيانو فيه أوتار وتختلف النغمات بحسب الضارب أو كما يدعون دخول تلك القوى والزمان والمكان بنغمات بمجالات تجعلها متباينة أو مختلفة فللبيانو أوتار واحده ولكن السيمفونية الجميلة تأتي من يد الموسيقي المحترف ( مقت هذا المثل) ولكن العالم المسلم عبد السلام قال إن الضارب المغير هو الله فلا يجوز أن نقول هو الله .
و تكمن خطورة هذه النظرية في ما يلي :
عندما يقول الله سبحانه وتعالى (( والسماء بناء ((
أي أن السماء فيها نتوءات يتحلل فيها الضوء ويسبح كل بوزنه وإمكانيته المعرفية
وأمثلها بمثال بسيط للمؤمنين:
إن الذي تتنازع روحه يرى ملائكة الرحمة إن آمن بالله والآخرين لا يرون هؤلاء الملائكة (لماذا لانرى الملائكة)
ثم هناك مثال تعرفه البشرية:
وهي أن هذه النظرية تثبت وجود الجن ( لمذا لانرى الجن؟( وهم يعيشون معنا ولكن خاصيتهم لا نتلمسها على الرغم أنها أشغلت الفضاء الموجود بيننا ولكنها لا تزاحمنا, والمؤمن يشعر بثقل الهواء الفاسد وروحانية المسجد وبفطرته بأن هواء المسجد خفيف وهواء الأسواق أثقل ثم حتى نصل إلى أن هواء البارات والحانات أثقل فأثقل (فكر كيف يسترق الجني السمع هل يصل إلى السماء السابعة؟)
ثم هنالك سؤال سليمان عليه السلام من يأتيني بعرش بلقيس فقال المارد من الجن أنا آتيك به
ولكن سليمان عليه السلام سأل مرة أخرى...
فقال الذي عنده(( علم من الكتاب )) أنا آتيك به قبل أن يرتد طرفك إليك ( أي أن يذهب نظرك إلى الأفق ويأتي مرة أخرى.(
فوجد عرشها أمامه ماثلا حتى أن الدرة الملئله التي تزين العرش لم تهتز فسبحان الله العظيم
ثم أيضا قال محمد صلى الله عليه وسلم أن عيسى ينزل وشعره يقطر ماءا, ونحن نعرف أن عيسى عليه السلام رفع إلى السماء وهو يتوضأ للصلاة وهو باقي للآف السنين لم يزد عمره ولم تذهب عنه آثار الوضوء
وياجماعة كل هذا ليس عبث اقتنعوا بأنه ليس عبث تعالى الله عن أن يفعل شيئا عبثا فكله عن علم ما الله عز وجل أما أن نصل إليه إذا أراد ربك طبعا وإما لا إذا لم يرد ربك
وهنالك مثلا آخر:
رواد الفضاء يرون الجزيرة العربية من الأرض كل خمس وعشرين دقيقه ونحن بالنسبة لنا يمر 24 ساعة فلم يزد عمره دقيقه عن عمره الافتراضي ولكنه بحسبة رياضية في خلال ال 24 ساعة هؤلاء الرواد يكبرون 50 يوما

ونظريه الأوتار الفائقة تريد أن تثبت أن الإنسان بإمكانه أن يتحلل مع وقف الزمن ويخترق هذا الفضاء ويصل إلى المكان الأخر بدون أن يفقد شيئا )نظريا ممكن وذلك بأن تكون سرعة الجسم مثل سرعة الضوء أو أكثر فعندها يستطيع الجسم الذهاب لزمن آخر علما بأن سرعة الضوء 300مليون متر لكل ثانية وهذا ما يجعل الأمر معقد وصعب ولن أقول مستحيل فكل شيء جائز في ظل هذه الثورة والتقدم العلمي الهائل خصوصا في أم العلوم ألا وهي الفيزياء (  والأدهى والأمر أنها تتكلم عن 10 أبعاد والتي نحسها ونلتمسها هي أربعة فقط 3 مكانية وواحدة زمانية أين هي بقية الأبعاد وسأذكر لكم فيما  مقالا عن الأبعاد هذه وما فتح باب السفر عبر الزمن هو هذه الأبعاد ولكم أن تتخيلوا أن الملائكة والجن يتحركون في أبعاد لانراها وتذكروا هل أبليس يموت ؟ هل يعني ذلك أن الزمن لا يؤثر فيه والملائكة كذلك ؟تساؤلات ستراودك بلا شك ..
ما سأذكر الآن هو منقول من إحدى المنتديات (مع البحث لم أجد حتى مجرد اشتباه لوجود علاقه بين العالم القدير المرحوم بإذن الله عبدالسلام و أسامة بن لادن والذي أعرف أنا أكثر عن حياة العالم قضاها في برطانيا وله زيارت لأمريكا والله أعلم) وذكر المنتدى :
وأخيرا:
عندما نصل هذه الأمور ببعضها البعض, و علاقة أسامه بن لادن بالعالم عبد السلام ودعمه إياه ودعم علماء الباكستان, وتتلمذ أسامه بن لادن على يد هذا العالم المهاجر إلى أمريكا واتهام بعض علماء الباكستان من قبل أمريكا بأنها تتعاون مع أسامه  من جراء ذلك انفصل  العالم عبد السلام فجأة ( لمكسب الشهرة) عن أسامه وساعد على ذلك أيضا عدم إلمامه بعداء اليهود والنصارى وقله علمه الشرعي واعتماده على علم الطبيعيات مثل الفيزياء على الرغم من أنه يعرف القرآن ويستدل به ولكن القضية الكبرى وهي حسد هؤلاء النصارى واليهود للمسلمين ولا يريدون عزهم وتجييش العالم والسحر والجن والجيوش والأمم علينا
وأكبر حرب في التاريخ تكون ضد رجل. وعندما نريد أن نوصل التاريخ والعلاقات ببعض
فعندما ثبت أن علاقة بن لادن وانفصاله عن هذا العالم في أوائل التسعينات وهذا التكتم بعد تصريح هذا العالم في إحدى مجلات المهتمة بالفيزياء عندما قال : ( إن أسامه بن لادن خدعه وأنه يريد أن يبدأ من جديد في أمريكا )
ثم بعدما صرحت الوكالات العالمية :
بأن علماء توصلوا بأن ينقلوا بحجم البيبسى من غرفه إلى غرفه مجاوره بداية الألفية الثانية
ثم بدأت الحرب المعلنة
بين الضغط الأمريكي على بن لادن والمطالبة به حيا
ثم بعد انفجار 11 من سبتمبر طلبته حيا أو ميتا
هذه هي قصة تناثر أسامه في الهواء,وهل يعني ذلك أنه أصبح في أبعاد لا نراها ؟الأمر غير مستبعد من بعد تصريحات ستيفن هوكينج في كتاب موجز في تاريخ الزمن (ترجمة عبد الله حيدر والناشر أكاديميا ) عن احتمال وصول أحد للنظرية الصيغة النهائية.!!
وهذا العلم في بدايته وهو سلمي وليس حربيا ولكنه عامل مساعد للحروب
ولكن أسامه هو الذي تناثر بالهواء يا مسلمين أفيقوا يرحمكم الله
ملحوظة:
إذا أراد الله شيئا قال له (كن) فيكون
كيف يقرأها الناس
كن .. ك ن
فتعني له =
يكون ي ك و ن
فنقول إن الله جلة قدرته يقول (كن) إذا أراد شيئا
قوله يساوي فعله سبحانه وتعالى
إذا من هو متقن كل شيء أليس الله..  بلى وكان الله على كل شيء قديرا
كيف تعلم أسامة بن لادن هذه النظرية:
أسامه بن لادن هو رجل درس الفيزياء على يد أحد علماء الباكستان وكان هذا العالم عبد السلام من أكبر جهابذة العلم في الدنيا وباكستان وكان يطور نظرية المجال الموحد أي دمج كل نظريات في نظريه واحدة وحاصل على جائزة نوبل مع اثنين آخرين لتوحيد القوة النووية الضعيفة والقوة الكهرومغاطيسية  وأصبحت القوة الكهروضعيفة عام 1979
Sheldon Glashow StevenWeinbergAbdus Salam

ثم حصل شبه انقلاب في نظريات الفيزياء لما تمتلكه من الغرابة والصلابة وأسمها نظريه (( الوتر)) وكان أسامه بن لادن تلك الأيام في عز أوجه وتوهجه وامتلاكه لثروة لا تقدر بثمن بالإضافة لامتلاكه ثقافة دينية كبيرة وغيرة على دينه شديدة جدا ’ فأصبح من أنبغ وأنجب الطلاب في الدنيا لهذا العالم وأصبح ملازما له ومما يعرف عن أسامه شدة الملاحظة وقوه الفراسة وهذا ما كان يتميز به أسامه .ولكن كان يوجد بينهم ثمة اختلاف في الأهداف فكان أسامه من شده كرهه لأمة الكفر لا يثق بأي شخص وكان يردد دائما (( سوء الطن يورث العصمة)) للإمام مالك عندها أخذ أسامه بن لادن كل علم ذلك العالم وحفظه بذاكرته ( لحفظه القرآن )
أكثر من صاحبه فأصبح بن لادن خلال خمسه سنوات وبمنة من الله صاحب النظرية فطورها بشكل
مخيف وطبقها على نفسه ’ فنجح ونجحت النظرية.
فسأل بن لادن العالم الباكستاني:
لو قلت لك يا أستاذي أنني طورت النظرية واستخرجت قانونها فما أنت عامل بها
فقال العالم فرحا :كأنك فعلتها يا أسامه فلو صدق ظني بأنها طورت فأني سوف
أستخرج برائه اختراع وأنشرها في المجمع العلمي في ( أمريكا) ويتحدث العالم
عنها وتستخدم كأداة علمية مدنية متقدمة (ظنا من العالم بأن أسامه سيبوح بالنظرية وقانونها له).
فكان جواب أسامه حاسما : إذا لن أقولها لك وسوف تموت معي.
عندها هاجر العلامة الباكستاني إلى أمريكا لتطويرها فرحبوا به وسخروا من الإمكانيات حتى
هذه اللحظة وعلمت أمريكا أن أسامه بن لادن علامة وقايضوه فزاد كرها لهم وفضاضه ,
فهددوه بأن يلصقوا تهم الدنيا به ففعلوها.
على الرغم بأن بن لادن يمكنه التواجد في واشنطن وفي أي مكان في لحظات( واذا شئتم اقرأوا قصة بلقيس مع سليمان عليه السلام وكيف أحضروا عرشها ومن الذي أحضر العرش وهو الذي عنده علم من الكتاب.
عندها: اعتبرت أمريكا العلامة الباكستاني أهم عالم لديها وتقبلت كل شروطه.
فصدق حدس أسامه بن لادن فوصل العلامة لعلم بن لادن في خلال ستة سنوات ويشرف العلامة عبد السلام على التشكيلة النهائيه للمشروع.


وجدت هذا المقطع الغريب لهذا الرجل (michio kaku) ماهو المقصود مما قال ؟
ميتشو كاكو عالم ياباني مشهور من مؤسسي النظرية الوترية الحديثة وهو أستاذ في الفيزياء الدولية
Excerpts from Dr. Michio Kaku's appearance at The Next Twenty Years.
Boston, July 14, 1998: "I'm trying to complete Einstein's dream of a unified field theory: a theory which will unite the nuclear parts, the gravitational parts...an equation one inch long that will allow us to read the mind of God."

المقتطفات من الدّكتور ميتشيو كاكو مظهر في السنوات العشرون القادمة , بوسطن , 14 يوليو , 1998 : "أحاول أن أكمل حلم أينشتين لنظريّة المجال الموحّد : النّظريّة التي سوف توحّد الأجزاء النّوويّة , الأجزاء الجاذبة ... تلك المعادلة بطول واحد بوصة التي سوف تسمح لنا أن نقرأ رأي اللّه."

هذا رأي:
لا يستبعد أن يكون أسامة بن لادن قد درس الفيزياء، فهو يتقن عدة لغات، وله اهتمام بالغ بالعلم، وكل من رآه وصفه بالذكاء الحاد.

قد لا يصدق البعض الكلام حول نظرية ونتائجها، مثل إتاحة الانتقال المكاني/الزماني، لكنها لم تعد مما يقبل النفي هكذا في العلم الحديث، خصوصاً وأن لها قبول واسع النطاق حالياً.
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 02:33:37 صباحاً
رد #7

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #7 في: يناير 18, 2006, 02:33:37 صباحاً »
السماء التي زينها الخالق بمصابيح أي بنجوم وكواكب ومجرات ليست إلا السماء الدنيا التي نراها من أي مكان قال تعالى : ( ولقد زينا السماء الدنيا بمصابيح وجعلناها رجوما للشياطين وأعتدنا لهم عذاب السعير ) , من على سطح الأرض أو من داخل المجموعة الشمسية أو المجرة أو خارجها . قد نراها بصور وبألوان مختلفة ولكنها هي هي نفس السماء , بما فيها من كواكب ونجوم ومجرات . الآية التالية تؤكد هذا الفهم : ( أفلم ينظروا إلى السماء فوقهم كيف بنيناها وزيناها ) فالسماء تذكر هنا في صيغة المفرد فالسماء التي بناها وزينها الخالق هي السماء التي نراها فوقنا
أما بالنسبة للسماوات الأخرى فما نفهمه من الآيات الأخرى انهنا متطابقات : ( ألم تروا كيف خلق الله سبع سماوات طباقا ) أي أنها خارج السماء الدنيا ومحيطة بها ولكنا لا نستطيع أن نراها لاتساع السماء الدنيا هذا الاتساع الهائل فالسماء الدنيا بالنسبة لنا هي الكون الذي ندرسه والذي لم نبلغ أطرافه أو نهايته حتى نرى ما وراءه
لقد خطى الإنسان خطوات واسعة في مجال العلم والتكنولوجيا . وخاصة في النصف الثاني من القرن العشرين واستطاع أن يخرج من أقطار الأرض , فهل نأمل أن يستطيع الإنسان في وقت من الأوقات أن يخرج من أقطار السماء الدنيا أي من أقطار ما نسميه بكوننا ؟ إن القرآن الكريم يترك لنا إمكانية حدوث ذلك : ( يا معشر الجين والإنس إن استطعتم أن تنفذوا من أقطار السماوات والأرض فانفذوا لا تنفذون إلا بسلطان ) و خروج الإنسان من أقطار السماء هو أمر في منتهى الصعوبة إن كان أصلا ممكنا ولذلك فنحن نرجح بأن الجن هم المقصودون بالنفاذ من أقطار السماوات وبأن الإنس هم المعنيون بالنفاذ من أقطار الأرض
والصعوبات التي يقابلها الإنسان إذا حاول الخروج من أقطار السماوات تعود أصلا إلى طبيعة تكوينه وخلقه فالإنسان خلق من مادة والمادة صورة مركزة من صور الطاقة ولها كتلة ضخمة بخلاف صورة الطاقة الأخرى من ضوئية إلى حرارية وهذه الكتلة تحتاج لقوة لزيادة سرعتها والقوة تحتاج إلى شغل مستمر أو طاقة لنقل نقطة تأثيرها من مكان إلى آخر
وفي نطاق السرعات التي ننتقل بها على الأرض سواء كانت أقل أو أعلى من سرعة الصوت لا تجد صعوبة في نقل كتلة الإنسان من مكان إلى آخر فكمية الطاقة اللازمة لذلك لا زالت في متناول أيدينا ومتوفرة في البترول مثلا
ولبلوغ أقطار السماء أو حتى القيام برحلات كونية يتحتم علينا أن نسافر بسرعات قريبة من سرعة الضوء وإلا عاجلتنا المنية من قبل أن نصل إلى أقرب نجم إلينا وذلك للمسافات الكونية الهائلة التي تفصل النجوم والمجرات عن بعضها
نحن لا نرى للكون حدودا فكيف ننفذ من أقطاره إذا كان بلا حدود ؟
وهل يوجد شيء يسمى سرعة الهروب من الكون كسرعة الهروب من جاذبية الأرض ؟ وما قيمة هذه السرعة ؟
لا يستطيع العلم أن يجيب علي أسئلتنا حتى الآن وقد لا يستطيع الإجابة عليها لأحقاب طويلة
يبدو أن خروج الإنسان من أقطار السماوات أمر بعيد المنال ولم يتبق بعد ذلك إلا احتمال الوصول إلى أقطار هذا الكون بالمراقبة العينية وبمساعدة أجهزته أي رؤية أبعاد هذا الكون بينما هو يتمتع براحته وإطمئنانه على أرضه وبدفء كوكبه
وحتى الأن بالرغم من قوة الأجهزة التي اخترعها الإنسان فلم يصل إلى أبعاد الكون بل كان أقصى ما وصل إليه هو الإشعاع الخلفي الذي يملأ الكون كله ويأتي من كل جهة وقد يكون هذا الإشعاع الخلفي هو أحد علامات أقطار السماء , ولكنا حتى الآن لا نرى له بداية أو نهاية
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 02:34:44 صباحاً
رد #8

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #8 في: يناير 18, 2006, 02:34:44 صباحاً »
الخيوط العظمى
وبسبب تلك الأبحاث وما توصل إليه العلم من حقائق وجدت نظرية الخيوط العظمى
Super Strings
ففي هذه النظرية تتكون الأجسام الأساسية من أشياء ذات بعد طولي وليس من جسيمات
Particles
تشغل حيز نقطة مادية في الفضاء كما كان الحال في نظرية الجسيمات . وتبدو هذه الأشياء الطولية وكأنها خيوط رفيعة لا نهائية الطول . وقد يكون لهذه الخيوط أطراف وحينئذ تسمى بالخيوط المفتوحة وقد تغلق هذه الخيوط على نفسها مكونة حلقة مغلقة . وحركة هذه الخيوط في الفضاء أو أثرها الزمني يعطي مستوى مفتوحا أي سطحا عاديا إذا كانت الخيوط مغلقة , وتسمى هذه المستويات بمستوى العالم
ولهذه الخيوط العظمى خواص أخرى . فهذه الخيوط تخضع لأعمال السمكرة العادية فمن الممكن أن تتلاحم مكونة خيطا واحدا وبالمثل ممكن أن تقطع أو تنقسم على نفسها مكونة خيطين . ويمكن تمثيل حركة الجسيمات بموجات تتحرك بطول الخيط تماما كالموجات . كذلك إنشطار الأجسام واندماج بعضها مع بعض يمكن تمثيله بإنقسام الخيوط وبتلاحمها وعلى سبيل المثل يمكن شرح قوة الجذب بين الأرض والشمس فيزيائيا بإنبثاق جسيم الجرافيتون
Gravtion
من الشمس وامتصاص بجسيمات أخرى في الأرض على شكل H الأجزاء الرأسية منها تمثل الخيوط والجسيمات في الأرض والشمس والجزء الأفقي يمثل مسار الجرافيتون بينهما
وربما نتساءل الآن عن علاقة نظرية الخيوط العظمى بالمساوات السبع . والجواب في خاصية غير عادية لنظرية الخيوط العظمى وهي ان الحل الرياضي لهذه النظرية يستلزم وجود عشر أبعاد . ونحن نعرف أننا إذا سرنا للأمام وللخلف فهذا يسمى بعدا , وإذا سرنا يمينا أو يسارا فهذا بعد ثان وإذا ارتفعنا إلى أعلى أو هبطنا إلى أسفل فهذا يمثل البعد الثالث . وأي شكل فراغي مثل سيارة أو منزل ممكن تمثيله بواسطة هذه الأبعاد الثلاثة الطول والعرض والارتفاع . وبعد اكتشاف النظرية النسبية أضيف إلى هذه الأبعاد الثلاثة الفراغية بعدا رابعا وهو الزمن
معنى ذلك أننا في حياتنا هذه في هذا الكون وتحت السماء الدنيا نعيش في أربعة أبعاد فقط ثلاثة أبعاد فراغية وبعدا رابعا للزمن فأين إذن الأبعاد الستة الباقية ؟
إحتار الفيزيائيون في الإجابة على هذا السؤال . فقد طرحوا اقتراحا للإجابة على هذا السؤال يقول إن الأبعاد الستة الباقية ملفوفة داخل هذه الخيوط في حيز يقل حجمة عن جزء من بليون بليون من المليمتر , ونتيجة هذا الصغر المتناهي فإننا لا نرى ولا نشعر بهذه الأبعاد . ولكن حتى الآن لم يظهر أي تدعين لهذا الاقتراح فلماذا لفت هذه الأبعاد الستة في ذلك الحيز الضيق المتناهي في الصغر وتركت الأربعة الآخرين ؟ وهل من الممكن أن يكون هناك تفسير آخر ؟ بدلا من أن تكون الأبعاد الستة متناهية في الصغر فقد تكون متناهية في الكبر . أي تكون خارج الكون أو خارج السماء الدنيا وفي هذه الحالة أيضا لن نلاحظها ولن نراها لأنها خارج كوننا
إن عدد السماوات التي تقع فوق سمائنا الدنيا هو ست السماوات وعدد الأبعاد الناقصة التي يبحث عنها الفيزيائيون ستة أبعاد فهل من الممكن أن تمثل كل سماء فوق السماء الدنيا ببعد من هذه الأبعاد ؟ ومن حسن الحظ أن الحل الرياضي يسمح بتكرار بعد أو أكثر في الأكوان الأخرى . فمن الممكن أن نشعر بعامل الزمن في هذه السماوات وممكن ألا نشعر به .
كذلك يمكن أن يكون في كل كون من هذه الأكوان بعدا واحدا فراغيا أو أكثر وإذا تلاشى عامل الزمن في أي سماء من هذه السماوات أو فيهن كلهن أصبحت الحياة فيهن خلودا متواصلا . وإذا تلاشى أي بعد فراغي من أبعادنا الرئيسية تصبح الحياة لمخلوقات في أشكالنا مستحيلة ولزم علينا إذا وصلنا إلى أي من هذه السماوات أن نتحول إلى مخلوقات مستوية تسطيع العيش في بعدين فراغيين فقط أو إلى مخلوق كالسهم المارق لا يتحرك إلا في بعد واحد كشعاع الضوء مثلا
قد تأخذنا هذه الاحتمالات والاقتراحات مرة أخرى إلى الخيال العلمي ولكن الافتراض بأن الأبعاد الستة تقع خراج سمائنا الدنيا ليس أكثر خيالا من الافتراض بأن الأبعاد الستة ملفوفة داخل الخيوط العظمى
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 02:43:38 صباحاً
رد #9

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #9 في: يناير 18, 2006, 02:43:38 صباحاً »
قال لي شخص نحن بشر القرن الواحد والعرين وبالرغم كل مالدينا لم نصل إلى حقيقة كيفية بناء الأهرامات وصمودها كل هذه القرون وكيفية التحنيط الفرعوني الذي يحفظ الجثث لقرون من الزمن وناهيك عن قصة سليمان في عرش بلقيس كيف نقله في طرفة عين الذي عنده علم الكتاب فإنها ليست من فراغ بل عن علم لم نصل له وليس بسحر في نفس الوقت لأنه قال علم من الكتاب فسبحان الله علينا عمل شاق وكبير وهذا العصر على الأنسان في أن يقرأ كما أمر ديننا في أول الأسلام لأن القراءة تكشف لك آفاق لا تتخلها أبدا فالمفتاح هو القراءة في هذا العصر . أتمنى لكم التوفيق وهناك المزيد عن الوترية ... شكرا لكم.



يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 02:47:56 صباحاً
رد #10

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #10 في: يناير 18, 2006, 02:47:56 صباحاً »
وتُعَد نظرية الأوتار الفائقة استمرارًا لسائر النظريات التي سبقتْها وواكبتْها والهادفة إلى تحقيق الحلم الكبير: توحيد قوى الطبيعة المعروفة في قوة واحدة. وقد صار توحيد القوى يعادل التوحيد بين نظريتين فيزيائيتين أساسيتين، هما الميكانيكا الكوانتية Quantum Mechanics ونظرية النسبية العامة General Theory of Relativity؛ إذ تختص هذه الأخيرة في وصف قوة الجاذبية، في حين أن الأولى تنجح في وصف القوى الثلاثة الأخرى المعروفة: الكهرمغنطيسية والنووية الضعيفة والنووية القوية. من هنا محاولة تشييد نظرية جاذبية–كوانتية.

وقد اتخذت غالبية النظريات التوحيدية من النقطة الرياضية (التي لا أبعاد لها) لبنةً أساسية في تفسير الطبيعة ومركِّباتها المادية. أما نظرية الأوتار الفائقة فهي تعتمد "الوتر أحادي البُعد" one-dimension string كلبنة أساسية؛ ولا شك أنها في ذلك أقرب إلى الواقع من سابقاتها. ويتطلب تعريف "وتر فائق" كهذا المراحل التالية:

1.    اكتشاف صيغ العلاقات الرياضية التي تصف الصورة التي يتحرك الوتر وفقًا لها ويهتز؛

2.    التأكد من أن هذه العلاقات تتوافق مع نظرية النسبية؛

3.    "تكميم" علاقات الوتر النسبي (أي وصف العلاقات السابقة بحسب صيغة الفيزياء الكوانتية أو "الكمومية")؛ و

4.    التأكد أن للأوتار تناظُرًا فائقًا، وأنها ترتبط بإحدى زُمَر التناظر المعروفة في القُسيمات البسيطة (ويعني ذلك أنها تتفق مع النتائج التجريبية لعدد من النظريات التي تقوم بوصف القُسيمات وتجد لها تناظرًامعينًا).

يصف پيت هذه المراحل في دقة، وينقلنا إلى عالم الأوتار الغريب، من أوتار "مفتوحة" وأخرى "مغلقة"، ويفسِّر لنا لماذا تحتاج نظرية الأوتار الفائقة إلى تسعة أو أحد عشر بُعدًا، أي خمسة أو سبعة أبعاد إضافةً لأبعاد عالمنا الثلاثة والزمن.

تهدف الأوتار الفائقة إلى وصف المادة على أنها حالات اهتزاز مختلفة لوتر أساسي. أما نظرية التويستر، فقد انطلقت من النسبية ومن رياضيات الفراغات العُقَدية، ولم تنطلق من القُسيمات البسيطة. والهدف الأول منها كان فهم سلوك الزمكان space-time في عالم نسبي إذا أضفنا إليه الخواص الكوانتية. بعبارة أخرى، تهدف النظرية إلى إيجاد العلاقات الهندسية للفراغ إذا طبقنا عليه، في آنٍ معًا، شروط النظريتين النسبية والكوانتية. وتقبل هذه النظرية بوجود أربعة أبعاد فقط، لكن هذه الأبعاد عُقَدية.

ويصف پيت المحاولات الرامية إلى توحيد نظريتَي الأوتار الفائقة والتويستر أو إيجاد علاقة بينهما؛ إذ يرى عددٌ من الفيزيائيين أن على نظرية الأوتار أن تتبنى زمكان نظرية التويستر.
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 02:56:55 صباحاً
رد #11

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #11 في: يناير 18, 2006, 02:56:55 صباحاً »
العالم الفيزيائي ديفيد يبت:

يبدو لي أنه، بعد أنْ بحثنا في التفصيلات الخاصة بنظريتَي التويستر والأوتار الفائقة، مازلنا نعود إلى الأسئلة ذاتها، أسئلة ناقشتُها مع الأشخاص ذاتهم منذ عشرين سنة – أسئلة من نحو: ماذا يحصل للزمكان عند المسافات اللامتناهية في الصِّغَر، كطول پلانك؟ هل من معنى أن نتحدث عن الزمان والمكان ضمن هذه المسافات؟ ما المعنى الحقيقي للزمن واتجاهه – "متَّجهة الزمن"؟ هل لهذه المتَّجهة علاقة ثمة بالنظرية الكوانتية، أم أنها تنشأ عن مستوى آخر؟ هل يمكن عن حق النظرُ إلى كلٍّ من الزمان والمكان على قدم المساواة تحت طول پلانك؟ هل النظرية الكوانتية هي في صورتها النهائية، أم أن هنالك نظرية تحتية أعمق منها؟ هل يبقى للنظرية الكوانتية الحالية أي معنى عندما نتحدث عن لحظة خلق الكون؟ ما المعنى العميق للروابط غير المحلِّية [أي الشمولية] التي تبدو ملازِمة للفيزياء الكوانتية؟ هل يجب تغيير النظرية الكوانتية عندما نبدأ في استكشاف نظريةٍ عما يمكن تسميتُه مكانًا قبْليًّا prespace؟ هل من الممكن توحيد النظرية الكوانتية والنسبية العامة، أم أن على النظريتين أن تنشآ من صياغة أعمق؟ هل نحن، في الواقع، نفهم النظرية الكوانتية والمفارقات التي تُظهِرُها؟
.
ويضيف پيت:

 على الرغم من إنجازات الأوتار الفائقة، وعلى الرغم من عشرين سنة من العمل على الجاذبية الكوانتية، وعلى الرغم من استبصارات التويستر، تبقى هذه الأسئلة بالمثل من دون جواب !!

هل يجب أن نغيِّر الفيزياء الكوانتية أو النسبية، أو أن نتخلَّى عن هاتين النظريتين، باحثين عن نظرية أعمق؟ لقد مثلت النظريتان (الأوتار والتويستر) ولوجًا جديدًا إلى عالم الفيزياء، لكن الدَّفعة الأولى همدت أمام صعوبات الرياضيات المستخدَمة وتعذُّر حلِّ الكثير من إشكالاتها. ويقول پيت:

لكنْ على الأقل يعي عددٌ متزايد من الفيزيائيين أن الأزمة في الفيزياء قائمة، وهي تستلزم جهدًا كبيرًا وتحتاج إلى أفكار عميقة جديدة.

ديفيد پيت دليل أمين وعميق لولوج عوالم الفيزياء الجديدة.

ملاحظات:





[1] F. David Peat, Superstrings and the Search for the Theory of Everything (Contemporary Books, Chicago, 1989, pp. 362.

[2] التناظر هو نوع من الثبات بإزاء تحول معيَّن. فالكرة تبقى كرة إن نظرنا إليها في مرآة، مثلاً، أو إن أدرناها حول محورها.

[3] لا يمكن لي هنا الدخول في شرح لهذه المواد المعقدة التي ينجح پيت في وصفها في كتابه، المبسَّط والصعب في الوقت ذاته؛ المهم أن نظرية التويستر جاءت بمفهوم جديد للزمكان.

[4] جدير هنا بالذكر أنه لا توجد نظرية أوتار فائقة واحدة، بل عدة نظريات، وفقًا للوتر المعتمَد ولجملة من الافتراضات الأخرى المعتمَدة.

 للمتمكنين من اللغة الأنجليزية عليهم بشراء الكتاب لأنه مفيد جدا وهناك الكثير من هذة الكتب بلإضافه إلى أفلام علمية عن الوترية جدير بالأهتمام وتستحق التقدير .  
 
ها مدحت بيك .. إن شاءالله عجبتك و أخرجت لك ما جعبتي هدفي أن لم أذكر شيء في البداية هو أن أرى من لديه شيء في الوتريه أكثر ليساعدني في الطرح.... وشكرا لكم ..



يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 03:09:48 صباحاً
رد #12

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #12 في: يناير 18, 2006, 03:09:48 صباحاً »
«الكون الانيق: الأوتار الفائقة‚ والابعاد الدفينة‚ والبحث عن النظرية النهائية» كتاب جديد صدر عن المنظمة العربية للترجمة‚ من تأليف برايان غرين‚ ترجمة فتح الله الشيخ‚ ومراجعة د‚ احمد عبدالله السماحي‚ والكتاب يعرض احدث النظريات في الفيزياء وعلم الكون «الكوسمولوجيا»في لغة تجمع بين الدقة العلمية والاسلوب الادبي الرفيع‚ والمؤلف عالم من الذين شاركوا في ابداع هذه النظريات‚ وهو أديب يستخدم كل أدوات البلاغة في اللغة الانجليزية‚

ويتساءل الكاتب عن حدود المعرفة بالكون‚ ويتناول مأزق المكان والزمان والكم‚ ناظرا الى الكل الكوني‚ باعتباره سمفونية كونية يبني من خلالها نظرية الأوتار التي قد تبدو مستعصية على غير المتخصص في الفيزياء‚ ولكنها قراءة تستهوي جميع من يريدون التأمل في الكون‚ ومن هذه الوجهة يساهم الكتاب في تدريب القارئ العربي غير المتخصص على استيعاب المعرفة العلمية‚ اضافة الى ما يثيره من اسئلة جديدة لدى المتخصص‚

ويرى المؤلف ان آينشتاين ظل خلال الثلاثين سنة الأخيرة من حياته‚ يبحث من دون كلل على ما يطلق عليه نظرية المجال الموحد- نظرية قادرة على وصف قوى الطبيعة في اطار شامل مترابط‚ فآينشتاين لم يكن مدفوعا بأشياء ترتبط غالبا بالمسلك العلمي‚ مثل محاولة تفسير هذه أو تلك من البيانات التجريبية‚ لكنه كان مدفوعا باعتقاد حماسي في ان الفهم العميق للكون قد يكشف عن اكثر عجائبه مصداقية: بساطة ومقدرة المبادئ التي تأسس عليها‚ أراد آينشتاين ان يلقي الضوء على احداث الكون بوضوح لم يصل اليه أحد من قبل‚ مما يجعلنا نقف خاشعين أمام أناقة وروعة الكون‚

لم يتوصل آينشتاين ابدا لتحقيق هذا الحلم‚ لأن في أيامه كان كثير من الأمور يقف حجر عثرة في سبيل ذلك‚ كان هناك عدد من السمات الاساسية للمادة‚ وقوى الطبيعة إما غير معروفة‚ أو في أحسن الظروف مفهومه بقدر ضئيل‚ لكن الفيزيائيين خلال نصف القرن الاخير‚ مروا بعثرات ونجاحات ودخلوا طرقا معتمة في بعض الاحيان‚ وظلوا يشيدون بثبات بناء على اكتشافات من سبقوهم ليجمعوا معا فهما أكثر عمقا عن كيفية عمل الكون‚

والآن وبعد فترة طويلة من تساؤل آينشتاين حول نظرية موحدة خرج خاوي الوفاض‚ ولكن الفيزيائيين يعتبرون انهم توصلوا أخيرا الى اطار ينسج كل هذه الافكار مع بعضها بعضا في ثوب مناغم لنظرية متفردة‚ هي في الاصل قادرة على وصف كل الظواهر الفيزيائية‚ تلك هي نظرية «الأوتار الفائقة» التي هي موضوع الكتاب‚

تبعث هذه النظرية مجالا عريضا متشابكا‚ فهي موضوع عميق ومتسع‚ يتعرض لكثير من الاكتشافات المحورية في الفيزياء‚ وحيث ان هذه النظرية توحد القوانين المتعلقة بالأمور الكبرى والامور الصغرى‚ القوانين التي تتحكم في فيزياء أبعد مناطق الكون وفي فيزياء أدق اجزاء المادة‚ فإن هناك طرقا كثيرة يمكن التطرق اليها‚ وهنا ركز الكاتب على الفهم المتطور للفضاء والزمان‚ وقد وجد ان ذلك مسلطا متنام محكم لصفة خاصة‚ وهو المسلك الذي يشق طريقه بضربة منجل خلال الافكار الاساسية الجديدة‚ فآينشتاين بّين للعالم ان الفضاء والزمان يسلكان بطريقة غير مألوفة بل مذهلة‚ وقد ربطت احدث الابحاث اكتشافات آينشتاين بعالم الكم عن طريق العديد من الابعاد الدفينة الملفوفة فينسج الكون - الابعاد‚ التي تلتف باحكام هندسي يمكن ان تكون مفتاح حل اعقد الاسئلة‚ ومع ان بعض هذه المفاهيم غير واضح‚ إلا أنه يمكن فهمها من خلال استخدام تشبيهات في غاية البساطة‚ وعندما تصبح هذه الافكار مفهومة‚ فإنها تقدم منظورا مدهشا وثوريا عن الكون‚

رأى المؤلف في الفصل الأول: التشابك مع الوتر ان المشكلة تتمثل في ان الفيزياء الحديثة تقوم على ركيزتين اساسيتين‚ الاولى هي النظرية النسبية العامة لالبرت آينشتاين‚ وهي تمنحنا الاطار النظري لفهم العالم في العادة الكبرى: النجوم والمجرات وتجمعات المجرات‚ وحتى ما وراء المدى البعيد للكون نفسه‚ أما الركيزة الثانية فهي ميكانيكا الكم‚ وهي التي تزودنا بالاطار النظري لفهم العالم في اصغر ابعاده: الجزئيات والذرات وحتى الدقائق تحت الذرة مثل الالكترونيات والكواركاث‚وفي نهاية المطاف أيقن علماء الفيزياء تجريبيا‚ وعلى مدى سنوات طويلة من البحث‚ صحة كل التنبؤات التي بشرت بها كل من هاتين النظريتين‚ نجد ان نفس هذه الوسائل النظرية أدت وبشكل لا يقبل الجدل الى نتيجة غير مريحة‚ تبعا للصياغة الجالبة لنظرية النسبية العامة ونظرية ميكانيكا الكم‚ فإن احداهما تنفي الاخرى بحيث لا بد من ان تكون واحدة منهما فقط على صواب‚ وهكذا فإن النظريتين اللتين تشكلان اساس التقدم الهائل في الفيزياء خلال المائة عام الماضية غير متوافقتين‚

ويتحدث المؤلف في الفصل الثاني عن المكان والزمان وعين الراصد‚ مشيرا الى مقالة لآينشتاين كتبها في عام 1905 ووضع يده من خلالها على التناقض الخاص بالضوء الذي قلب المفاهيم التقليدية عن المكان والزمان رأسا على عقب وقدم بدلا منها مفهوما له خواص تتعارض مع كل شيء كان مألوفا لنا من خبرتنا العامة‚ وفي منتصف القرن التاسع عشر كان الفيزيائي الاسكتلندي جيمس كلارك نجح في توحيد الكهرباء والمغناطيسية في اطار المجال الكهرومغناطيسي وذلك بعد دراسة مستفيضة للتجارب العلمية التي انجزها الفيزيائي الانجليزي ميخائيل فاراداي‚ وتناقض هذا الفصل كيف تمكن آينشتاين من حل هذا التناقض من خلال نظرته النسبية الخاصة‚ وهو بذلك يكون قد غير وإلى الابد من مفهومنا للمكان والزمان‚ وقد يكون مدهشا ان الاهتمام الاساسي في النسبية الخاصة هو الفهم الدقيق للكيفية التي يبدو عليها العالم للافراد‚ والذين غالبا ما يسمون «الراصدين» الذين ينتقلون بعضهم بالنسبة لبعض‚ وقد يبدو ذلك لأول وهلة انه مجرد تدريب فكري متواضع الأهمية على العكس تماما على يد آينشتاين وبتخيله الراصدين الذين يركضون وراء اشعة الضوء‚ فإن هناك تطبيقات يدوية لادراك الكيفية التي تبدو عليها اكثر المواقف دنيوية بالنسبة للراصدين اثناء حركتهم النسبية‚

ويتطرق المؤلف في الفصل الثالث حول «الاعوجاجات والتموجات» الى اسحاق نيوتن المولود في عام 1642‚ والذي غير وجه البحث العلمي بأن ادخل قوة الرياضيات الكاملة في خدمة متطلبات الفيزياء‚ وقد مرت ثلاثة قرون قبل ان يأتي الى العالم عبقري آخر هو ستيفن هوكنغ‚ ومن بين اكتشافات نيوتن العديدة المدوية فيما يتعلق بعمل الكون‚ فإن ما توقف عنده المؤلف بالدرجة الاولى هو النظرية الكونية للجاذبية‚

ويرى ان قوى الجاذبية تعم حياتنا اليومية وهي التي تحفظنا وكل ما حولنا من اجسام مرتبطين بسطح الارض‚ وهي التي تحفظ الهواء الذي نتنفسه من الهروب الى الفضاء الخارجي كما تحتفظ بالقمر في مداره حول الارض وتحافظ على الارض في مدارها حول الشمس والجاذبية هي التي تفرض ايقاع الرقص الكوني من دون ملل او كلل‚ ويمكن تسمية نظرية نيوتن للجاذبية بالموازن العظيم‚ حيث اعلن ان كل شيء على الاطلاق يمارس قوة جاذبية على كل شيء آخر على الاطلاق‚

وفي الفصل الرابع «الغرابة المخيفة الجهرية» يتحدث المؤلف عن «ميكانيكا الكم» باعتبارها اطارا من المفاهيم لادراك الخواص المجهرية للكون‚
 

ظل آينشتاين خلال الثلاثين سنة الأخيرة من حياته يحث من دون كلل على ما يطلق عليه نظرية المجال الموحد-نظرية قادرة على وصف قوى الطبيعة في إطار شامل مترابط. لم يكن آينشتاين مدفوعاً باعتقاد حماسي في أن الفهم العميق للكون قد يكشف عن أكثر عجائبه مصداقية: بساطة ومقدرة المبادئ التي تأسس عليها. أراد آينشتاين أن يلقي الضوء على أحداث الكون بوضوح لم يصل إليها أحد من قبل، ما يجعلنا نقف خاشعين أمام أناقة وروعة الكون.
لم يتوصل آينشتاين أبداً لتحقيق هذا الحلم، لأن في أيامه كان كثر من الأمور يقف حجر عثرة في سبيل ذلك. كان هناك عدد من السمات الأساسية للمادة، وقوى الطبيعة إما غير معروفة، أو في أحسن الظروف مفهومة بقدر ضئيل. لكن الفيزيائيين خلال نصف القرن الأخير مروا بعثرات ونجاحات ودخلوا طرقاً معتمة في بعض الأحيان، وظلوا يشيدون بثبات، بناءً على اكتشافات من سبقوهم، ليجمعوا معاً فهماً أ:ثر عمقاً عن كيفية عمل الكون. والآن، وبعد فترى طويلة منذ أن تساءل آينشتاين عن نظرية موحدة وخرج من ذلك خاوي الوفاض، فإن الفيزيائيين يعتقدون أنهم توصلوا أخيراً إلى إطار ينسج كل هذه الأفكار مع بعضها في ثوب متناغم لنظرية متفردة. هي في الأصل قادرة على وصف كل الظواهر الفيزيائية.

تلك هي "نظرية الأوتار الفائقة، موضوع هذا الكتاب الذي بين يدينا والفريد من نوعه في عدة أمور، المر الأول أنه يعرض آخر ما توصلت إليه علوم الفيزياء والكون وأحدث أخبار علمائها، والأمر الثاني أنه مكتوب بلغة رصينة وأدبية رفيعة وبأسلوب رائع، أما الأمر الثالث فهو أن المؤلف يخاطب في الكتاب كل الناس طلاباً وعلماء ومثقفين وعاديين، والكتاب بذلك نادر وثمين.

والمؤلف ليأمل أن يجد كتابه هذا اهتماماً لدى القراء الذين يحظون بقدر من الخلفية العلمية. كما يأمل أن يبلور كتابه هذا بعض الموضوعات الأساسية من الفيزياء الحديثة لطلاب العلوم ومعلميهم، مثل النسبية الخاصة والنسبية العامة وميكانيكا الكم، وكذلك يأمل أن ينقل عدوى الحماس للباحثين ليسدوا كل الثغرات على طريق التوصل إلى النظرية الموحدة التي نفكر في اكتشافها منذ أمد طويل. وقد حاول أيضاً، بالنسبة للقارئ الشره للعلوم الميسرة، أنم يفسر الكثير من التقدم المبهج في فهمنا للكون والذي تم التوصل إليه في العقد الأخير.

وخلال كل الكتاب، حاول أن يلتزم ما أمكن بالجانب العلمي وفي نفس الوقت أن يقدم للقارئ فهماً حدسياً غالباً من خلال التشبيه والاستعارة عن الكيفية التي توصل بها العلماء إلى المفاهيم المعاصرة عن الكون. وبالرغم من تجنبه استخدام اللغة التقنية والمعادلات، وبسبب تضمن الموضوع لمفاهيم راديكالية جديدة، فإن القارئ يحتاج للتوقف بين حين وآخر ليتأمل مقطعاً هنا أو للتفكير في تفسير ما هناك، ليتمكن من متابعة تقدم الأفكار تماماً.

ومقاطع قليلة في الجزء الرابع من الكتاب (التي تركز على أحداث التطورات) هي الأكثر تجريداً من بقية الأجزاء، وقد حرص على أن يحذر القارئ مسبقاً من هذه المقاطع وأن يقسم المتن بحيث يتمكن القراء من المرور عليها في عجالة أو حتى تخطيها من دون أن يؤثر ذلك إلا في أضيق الحدود في الانسيابية المنطقية للكتاب. وقد ضمن الكتاب مسرداً بالمصطلحات العلمية لنذكر القارئ بطريقة سهلة ومتاحة بالأفكار الواردة في متن الكتاب.


بالمناسب هذا الكتاب هو كما ذكرت مترجم ولم أراد أسمه في الحقيقة بالأنجليزية the elegant univesre
by brain greene
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 03:19:03 صباحاً
رد #13

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #13 في: يناير 18, 2006, 03:19:03 صباحاً »
ولننفس المسمى الأنجليزي يوجد فيلم علمي له من إنتاج شركة نوفا للإنتاج عام 2003 NOVA
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي

يناير 18, 2006, 03:26:11 صباحاً
رد #14

باسم صالح

  • عضو مساعد

  • **

  • 145
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
نظرية الأوتارالفائقة
« رد #14 في: يناير 18, 2006, 03:26:11 صباحاً »
هل تستطيعُ الفيزياءُ تفسيرَ كلِّ شيء؟

البحث عن المعرفة الكاملة حلمٌ راود الإنسان منذ آلاف السنين. فما أساطيره ودياناته القديمة وفلسفاته وسِرَّانياته وشعائره إلا تعبيرات عن محاولة سبر أغوار المطلق وتمثُّل شكل الحقيقة. لقد أراد الإنسان أن يعرف العالم، فاخترع أدوات كثيرة، منها الحساب ومنها الفيزياء. ومذ ذاك، أصبح دور العلوم دورًا رائدًا في تقدُّمه وازدهاره. ولكن، إلى أيِّ حدٍّ ستستمر العلوم في تقديم المعرفة للإنسان؟ هل التقدم العلمي لانهائي وبلا حدود؟ أم أن هناك حدودًا للعلم لا يستطيع تجاوزها؟ وما الذي يقدِّمه العلم فعلاً؟ هل يكتشف العلمُ القانونَ الطبيعيَّ، أم يصفه، أم يفسِّره؟ وكيف نميِّز بين هذه الحالات؟ ما هي النظرية العلمية؟ وإلى أيِّ حدٍّ تُعتبَر مبادئ الفيزياء وقوانين الطبيعة والثوابت الكونية التي يكتشفها العلم حدودًا لا تقبل التغيير أو التعديل؟ ألا يمكن أن يقودنا العلم إلى عوالم جديدة مختلفة كليًّا عن مداركنا، وحتى عن قوانيننا العلمية الحالية؟ هل يستطيع العلم، في النهاية، أن يصل بنا إلى معرفة كاملة ونهائية؟ وإذا كانت الفيزياء تستطيع تفسير كلِّ شيء فماذا سيحصل عندئذٍ للنوع البشري، الذي يقوم تطورُه، بل ووجوده، على تقدُّم المعرفة؟

كتب فولفغانغ باولي W. Pauli في العام 1954 يقول: "إن النظريات الفيزيائية تنتج عن المواجهة بين الوقائع التي تهدف إلى تفسيرها والصور العقلية: فالنظريات تولد من فهم توحي به المادةُ التجريبية، وهو فَهْمٌ يمكننا أن نفسِّره، في أفضل الأحوال، بالعودة إلى أفلاطون على أنه العلاقة القائمة بين الصور الداخلية والأجسام الخارجية وسلوكها."

 وفي هذا الإطار فإن حدود قدرتنا على تفسير العالم تخضع لعدم قدرتنا على الرصد والملاحظة المناسبين لبعض الظاهرات، أو عدم قدرتنا على وضع وإقامة مماثلات مُرْضِية. وهذه النقطة الثانية هي الأكثر جدلية، لا شك. إذ كيف يمكن التيقُّن، في النهاية، من تماثل بين صورة عقلية وواقع رصديٍّ يصبح أكثر فأكثر تجريدًا؟ أليست النظرية التفسيرية، في هذه الحالة، محاولة لوصف واقع وفق تصوراتنا الذاتية له في النهاية؟

يرى ستيفن واينبرغ S. Weinberg أن الفيزياء لا تعمل على وصف العالم، بل هي تفسِّره فعليًّا، متطوِّرةً تطورًا مستمرًا باتجاه نظريات أكثر عمومية وجوهرية. وهو يعتقد أيضًا أن الفيزيائيين سيتوصَّلون، بعد عدة مئات من السنين أو نحو ذلك، إلى مجموعة من المبادئ الأساسية التي ستسمح عموميتُها بأن تُستقرَأ منها حالاتُ انتظام العالم كلُّها. ولكن حتى وإن كان واينبرغ على حق، وهو ما يشك به جان–مارك ليفي–لوبلون J.-M. Lévy-Leblond، فهل سنفهم فعلاً العالم عندئذٍ؟ بالمثل يعترف بول ديفيس P. Davies أن الجمهور الذي يلتقي به من خلال محاضراته يجد، في غالب الأحيان، صعوبات كبيرة في القبول بأنه توجد أسئلة عادية في مظهرها وليس لها معنى فيزيائي، مثل: "ماذا كان يوجد قبل بداية الكون؟" أو "ما هو الحيِّز الذي وُلِدَ فيه الكون؟" فكيف يمكن أن نتمثَّل أن الزمان والمكان اللذين نختبر وجودهما اختبارًا يوميًّا لهما بداية، وبالتالي فهما لم يوجدا قبل وجود المادة؟ إن اعتيادنا على هذه المصطلحات الغريبة، على الرغم من أنها تفلت من إدراكنا المباشر والاعتيادي، يسمح لبعض الفيزيائيين بتشكيل الصور العقلية التي تشكِّل أساس النظريات الأساسية؛ فيستطيعون عندئذٍ أن يحاولوا تقاسُمَها مع زملائهم وطلابهم ومع عموم الناس.

لكن هل يمكن فعلاً أن تصل الفيزياء في النهاية إلى تفسير كلِّ شيء؟

تفسير أم وصف؟

هل يفسِّر العلم الأشياء أم يصفها فقط؟ هذا هو السؤال الذي يطرحه واينبرغ، محاولاً الوصول إلى إجابة حاسمة لصالح التفسير. كان الإبستمولوجيون، في النصف الأول من القرن العشرين، قد طرحوا بقوة هذه التساؤلات، التي يمكن أن يلخِّص إلى حدٍّ ما رأيَهم فيها، على سبيل المثال، قولُ فتغنشتاين L. Wittgenstein: "يكمن وراء تصورنا الحديث للعالم وَهْمُ أن القوانين المزعومة للطبيعة تفسِّر الظاهرات الطبيعية." وكان يعتقد أنه يكفي اكتشافُ سبب واقعة ما من أجل تفسيرها. غير أن برتراند راسل B. Russel نشر في العام 1913 مقالاً دافع فيه عن وجهة النظر القائلة بأن «كلمة "سبب" مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بعلاقات مضلِّلة، بحيث إنه يفضَّل حذفُها نهائيًّا من المصطلحات الفلسفية»[4]. وما كان ذلك ليترك للفلاسفة مثل فتغنشتاين سوى حلاً وحيدًا من أجل التمييز بين التفسير والوصف؛ وكان هذا الحلُّ غيبيًّا ولاهوتيًّا: فالواقعة يتم تفسيرها عندما يتم البرهان أن لها غاية ما.

إن التمييز بين الوصف والتفسير يتطلَّب، من هذا المنظور، معرفة الدافع. لكن قوانين الطبيعة لا تشتمل على دوافع غائية. ولجهله بوسيلة تمييز أخرى بين التفسير والوصف استنتج فتغنشتاين أن هذه القوانين لا يمكن أن تكون لها قيمة تفسيرية. فبين الذين يزعمون، برأي واينبرغ، أن العلم يصف ولا يفسِّر هناك منهم من يحاول ربما أيضًا القيام بمقارنة ومقابلة العلم باللاهوت – اللاهوت الذي يفسِّر الأشياء، في رأيهم، استنادًا إلى مخطَّط إلهي – وهو أمر لا يأخذ به العلم أو يقع خارج نطاقه.

إن هذا النمط من التفكير هو نمط خاطئ، شكلاً ومضمونًا. ويرى واينبرغ أن على الفلاسفة المهتمين بمعنى مصطلح "تفسير" في العلوم معرفة ما الذي يقوم به الفيزيائيون والعلماء عندما يقولون إنهم يفسِّرون شيئًا ما. وهو يعرِّف، بالتالي، مصطلح "التفسير" في الفيزياء بأنه "ما يكون الفيزيائيون قد قاموا به عندما يصرخون مندهشين: آه!" لكن التعريفات المسبَّقة، كما يردف، بما فيها هذا التعريف، ليست ذات فائدة على الإطلاق! ويرى واينبرغ أن الفلاسفة الحديثين الذين كتبوا في معنى التفسير، مثل بيتر أخنشتاين P. Achinstein وكارل هِمْبِل Carl Hempel وفيليب كِتشر Ph. Kitcher وويسلي سالمون W. Salmon، طرحوا الموضوع من منظور صحيح عندما حاولوا أن يجيبوا على السؤال: "ماذا يفعل العلماء عندما يحاولون تفسير شيء ما؟"

تفسيرات ضرورية

يعلن العلماء المختصون بالعلوم البحتة، أكثر من نظرائهم في مجال العلوم التطبيقية، أن عملهم يشتمل على تفسير الوقائع. ولهذا من المهم بالنسبة لهم، كما بالنسبة للفلاسفة، تعريف ماهية التفسير تعريفًا واضحًا. وكما كان من الصعب دائمًا، بالنسبة للإبستمولوجيين، تعريف ماذا يعني تفسير حدث ما (يلجأ فتغنشتاين مثلاً إلى الحديث عن "ظاهرات طبيعية")، فإن هذه المهمة تبدو لواينبرغ أكثر سهولة بالنسبة للفيزياء (والكيمياء) مما هي بالنسبة للعلوم الأخرى. (هل يمكن حقًّا فصل التفسير الفيزيائي عن التفسير الاقتصادي أو البيولوجي أو الاجتماعي مثلاً، خاصة مع تطور علوم الشواش والانتظام الذاتي وغيرها من العلوم التي توحِّد فروع المعرفة وتجمع التفاسير أو الوصف في حالة من التصميم أو التشكيل الموحَّد؟) فالفيزيائيون، بنظر واينبرغ، يهتمون بتفسير حالات الانتظام والمبادئ الفيزيائية، وليس بحوادث منعزلة ومنفصلة. لكننا، من هذا المنظور، كيف نعرف أن التفسير لا يتسع ليشمل المبادئ الإنسانية والجمالية والرياضية وغيرها؟ بعبارة أخرى، هل يمكن أن يوجد تفسير بمعزل عن وقائع العالم الأخرى؟

يقول واينبرغ إن البيولوجيين والمؤرِّخين وعلماء المناخ وغيرهم يبحثون عن أسباب أحداث منفصلة، مثل انقراض الديناصورات أو الثورة الفرنسية. بالمقابل، فإن الفيزيائي لا يهتم بحدث منفصل وخاص، مثل التشويش الذي ظهر في العام 1897 على الصفائح الفوتوغرافية التي تركها بِكريل قرب ملح اليورانيوم، إلا عندما يكشف مثلُ هذا الحدث عن انتظام أو تناسق عام ما في الطبيعة، ألا وهو، في هذه الحالة، لااستقرارية ذرة اليورانيوم. وقد حاول كِتشر أن يعيد إطلاق فكرة أن طريقة تفسير حدث معزول تكمن في الرجوع إلى أسبابه. ولكن، بين اللانهاية من الأشياء التي يمكن أن تؤثر على حدث ما، أيها يمكن اعتباره من أسبابه؟ إن لانهاية من الأسباب تكمن وراء ظهور حدث ما، أكان فيزيائيًّا، كما يراه واينبرغ، ويمكن أن يؤدي إلى تفسير انتظام أو نسق عام، أم كان اجتماعيًّا أو بيولوجيًّا أو غير ذلك من ظاهرات الطبيعة من الأحداث التي يعتبرها واينبرغ منعزلة!

يعتقد واينبرغ أن بالإمكان تقديم إجابة أولية في إطار الفيزياء فيما يتعلق بالتمييز بين التفسير والوصف البسيط، وذلك مع الأخذ بعين الاعتبار ما يعنيه الفيزيائيون عندما يؤكدون أنهم فسَّروا تناسقًا أو انتظامًا ما. وفي الواقع فإن الفيزيائيين يفسِّرون مبدأ فيزيائيًّا عندما يبرهنون أنه يمكن أن يُستنتَج من مبدأ فيزيائي أكثر جوهرية منه. ولكن للأسف، كما نلاحظ، فإن كلَّ كلمة أو مصطلح في هذا التعريف يحمل معنى جدليًّا قابلاً للنقاش، بما في ذلك ضمير المتكلِّم باسم الفيزيائيين! لكن واينبرغ يعتقد أن ثلاثة مصطلحات بين هذه الكلمات هي الأهم، وهي التي يختارها للنقاش: "الجوهري" أو الأساسي، و"الاستنتاج" أو الاستقراء، و"المبدأ".

إن لفظة "الجوهري" لا يمكن أن تُحذَف من هذا التعريف لأن مفهوم الاستنتاج وحده لا يشير إلى أيِّ اتجاه؛ فهو يعمل في الاتجاهين. والمثال الأفضل على ذلك نجده في العلاقة بين قوانين نيوتن وقوانين كبلر. ونقول عادة إن قوانين نيوتن تفسِّر قوانين كبلر. ولكن تاريخيًّا كان نيوتن قد استنتج قانون الجاذبية من قوانين كبلر. ونحن اليوم، في دراستنا للميكانيكا، نتعلَّم كيف نستنتج قوانين كبلر من قوانين نيوتن، وليس العكس؛ ونحن مقتنعون تمام الاقتناع أن قوانين نيوتن أكثر جوهرية من قوانين كبلر. وبهذا المعنى تفسِّر الأولى الثانية، وليس العكس. مع ذلك، ليس من السهل أن نعطي معنى محددًا للمفهوم الذي وُفْقه يكون مبدأ فيزيائي أكثر جوهرية من مبدأ آخر.

لعل "أكثر جوهرية" تعني "أكثر كمالاً". ولا شك أن المحاولة الأشهر لإدراك المعنى الذي يعطيه العلماء للتفسير هي محاولة كارل هِمْبِل. ففي مقال شهير كتبه في العام 1948 مع بول أوبنهايم Paul Oppenheim يلاحظ: "إن تفسير انتظام عام يشتمل على تضمينه في انتظام أوسع منه، وذلك تحت قانون أكثر عمومية."
 مع ذلك فقد استمرت الصعوبة في قبول تعريف مصطلح "التفسير". والحق أن التفسير يعني، على المستوى الفلسفي، معرفة الأسباب العميقة أو الجوهرية لوجود انتظام ما. أما على المستوى العلمي، فإن معرفة حالة أوسع أو قانون أشمل لا تعني، بالضرورة، تفسير الحالة الأدنى أو الخاصة. ولهذا يبقى التمييز بين الوصف والتفسير مسألة مفتوحة – ولعلها ستبقى مفتوحة مادام الحوار المعرفي قائمًا.

غرافيتونات متعددة

إن مثال قوانين نيوتن وكبلر مصطنَع بعض الشيء. بالمقابل، يكون من الأصعب في حالات أخرى معرفة أيِّ مبدأ يفسِّر الآخر. ومثال ذلك أننا، عندما نطبق الميكانيكا الكوانتية على النسبية العامة لأينشتاين، نجد أن الطاقة والدفع في حقل ثقالي يتحدان ليشكلا غرافيتونات – وهي قُسَيْمات كتلتها صفر ولفُّها يساوي 2. من جهة أخرى، فقد تمَّ البرهان أن كلَّ قُسَيْم كتلته صفر ولفه يساوي 2 يسلك تمامًا مثل الغرافيتونات في النسبية العامة، وأن تبادل هذه الغرافيتونات ينتج آثارًا ثقالية تتنبأ بها النظرية. كذلك فإن نظرية الأوتار الفائقة Superstring Theory تتنبأ بوجود قُسَيْمات تساوي كتلتها صفر ولفها 2. عندئذٍ هل تفسِّر النظرية النسبية العامة وجود الغرافيتونات، أم العكس؟ نحن نجهل ذلك. ولكن الإجابة على هذا السؤال هامة؛ إذ بها يتعلق اختيارنا في رؤية مستقبل الفيزياء: هل ستكون الفيزياء مؤسَّسة على الهندسة الزمكانية، كما في النسبية العامة، أم على نظرية مشابهة لنظرية الأوتار الفائقة التي تتنبأ بوجود الغرافيتونات؟

إن فكرة التفسير، بما هي استنتاج واستقراء، تصبح فكرة إشكالية عندما نأخذ بعين الاعتبار المبادئ الفيزيائية التي يبدو أنها تتجاوز المبادئ التي استُنتِجت منها. يتجلَّى ذلك بشكل خاص بالنسبة للترموديناميكا، علم الحرارة والفوضى. فبعد صياغة قوانين الترموديناميكا في القرن التاسع عشر، نجح لودفيغ بولتسمان L. Boltzmann في استقرائها من الميكانيكا الإحصائية – هذا الفرع من الفيزياء الذي يدرس الأجسام الماكروسكوبية المؤلَّفة من العديد من الجزيئات المفردة. وقد قُبِلَ تفسير بولتسمان للترموديناميكا بعبارات الميكانيكا الإحصائية، على الرغم من عدم قبول عدد من العلماء به، مثل ماكس بلانك M. Plank وإرنست زرميلو E. Zermelo وفيزيائيين آخرين، ممَّن يعتبرون أن قوانين الترموديناميكا مبادئ فيزيائية مستقلة، لا تقل عن غيرها أساسيةً وجوهرية. ومع ذلك، بيَّنتْ أعمالُ بكنشتاين J. Bekenstein وهوكنغ أن الترموديناميكا تطبَّق أيضًا على الثقوب السوداء، ليس لأنها مؤلَّفة من الكثير من الجزيئات، وإنما ببساطة لأن أيَّ قُسَيْم أو شعاع ضوء لا يمكن أن يفلت من سطحها. وبالتالي، يبدو أن الترموديناميكا تتجاوز الميكانيكا الإحصائية، على الرغم من إمكانية اشتقاق قوانينها من هذه الميكانيكا.

مع ذلك، يرى واينبرغ أن قوانين الترموديناميكا ليست بمثل جوهرية مبادئ النسبية العامة، ولا هي بالنموذج المعياري لفيزياء القُسَيْمات. ويقول إنه علينا أن نميِّز بين مظهرين للترموديناميكا: فمن جهة، الترموديناميكا منظومة شكلية تسمح لنا، بواسطة عدد محدود من القوانين البسيطة، بالوصول إلى نتائج هامة؛ وهذه الاستنتاجات تكون صحيحة في كلِّ مكان تُطبَّق فيه هذه القوانين. لكن مجال تطبيق هذه القوانين ليس لانهائيًّا. فليس ثمة معنى للترموديناميكا، على سبيل المثال، إذا حاولنا تطبيقها على ذرة واحدة.

فمن أجل أن نحدد فيما إذا كانت قوانين الترموديناميكا تُطبَّق على منظومة فيزيائية خاصة علينا أن نسأل فيما إذا كان يمكن استقراء هذه القوانين انطلاقًا من معرفتنا بهذه المنظومة. وذلك ممكن في بعض الحالات؛ بينما لا يكون ممكنًا في حالات أخرى. إن علم الترموديناميكا بذاته لا يفسِّر شيئًا، كما يقول واينبرغ؛ وعلينا أن نتساءل لماذا هو قابل للتطبيق على المنظومات التي ندرسها، أيًّا كانت هذه المنظومات. ونحن نقوم بذلك بأن نستقرئ قوانين الترموديناميكا انطلاقًا من أيٍّ من المبادئ الفيزيائية الأكثر جوهرية التي تُطبَّق على المنظومة المدروسة.

الاستقراء الضمني

إن مفهوم الاستقراء يقودنا إلى مسألة أخرى: من الذي يقوم بالاستقراء؟ نقول غالبًا إن واقعةً ما يتم تفسيرها بواسطة واقعة أخرى، دون أن نكون قادرين فعلاً على استنتاج أو استقراء الأولى من الثانية. فعلى سبيل المثال، سمح تطوير الميكانيكا الكوانتية في منتصف العشرينات من القرن الماضي، ولأول مرة، بحساب واضح ومفهوم لطيف ذرة الهيدروجين. وسرعان ما استنتج عدد كبير من العلماء حينئذٍ أن الكيمياء كلَّها قد تمَّ تفسيرها بواسطة الميكانيكا الكوانتية ومبدأ الجذب الكهرستاتيكي بين الإلكترونات والنوى الذرية. وقد أعلن فيزيائيون، مثل بول ديراك P. Dirac، في ذلك الحين، أنه قد تمَّ مذ ذاك فهم الكيمياء كلِّها. ومع ذلك، لم يكونوا بعد قد استنتجوا الخصائص الكيميائية لجزيئات أخرى غير الهيدروجين، وهو أبسطها. ولقد أثبتتْ التجربة هذه الفرضية. ويمكننا اليوم حساب خصائص الجزيئات الأكثر تعقيدًا، إنما ليس بمستوى تعقيد البروتينات أو الحموض النووية، وذلك بواسطة حسابات معقدة مرتكزة على الميكانيكا الكوانتية ومبدأ الجذب الكهرستاتيكي. وهكذا فإن معظم الفيزيائيين يصرِّحون اليوم بأن الكيمياء قد تمَّ تفسيرها بواسطة الميكانيكا الكوانتية وبواسطة الخصائص البسيطة للإلكترونات والنوى الذرية. مع ذلك، فإن الظاهرات الكيميائية لن تفسَّر تفسيرًا كاملاً في يوم من الأيام بهذه الطريقة؛ ولهذا السبب إنما تبقى الكيمياء علمًا قائمًا بذاته. ومع ذلك أيضًا، وعلى الرغم من صعوبة دراسة الجزيئات المعقدة بواسطة مناهج الميكانيكا الكوانتية، فإننا نعرف، رغم كلِّ شيء، أن الفيزياء تفسِّر خصائص العناصر الكيميائية. وهذا التفسير لا يوجد في كتبنا ونظرياتنا، بل في الطبيعة نفسها. فقوانين الفيزياء هي التي تتطلَّب أن تكون للعناصر الكيميائية خصائصُها المعروفة.

تصح هذه الملاحظات نفسها على مجالات أخرى في العلوم الفيزيائية. فالنموذج المعياري يشتمل، مثلاً، على نظرية للتفاعل النووي الشديد – وهي القوة التي تربط بين الكواركات، والتي تربط أيضًا بين قُسَيْمات النواة الذرية: إنها، في عبارة أخرى، ما يُسمَّى بالكروموديناميكا الكوانتية. وهذا العلم يفسِّر كتلة البروتون على أنها نتيجة للقوى الكبيرة التي تمارسها الكواركات بعضها على بعض داخل البروتون. ونحن لا نستطيع فعليًّا حساب كتلة البروتون. ويقول واينبرغ إنه ليس واثقًا من امتلاكنا لمنهجية أو خوارزمية مناسبة لذلك؛ ومع ذلك لم تعد كتلة البروتون أمرًا خفيًّا أو عصيًّا. ويقول واينبرغ إن لدينا الشعور بأننا نعلم لماذا هي على ما هي عليه، ليس لأننا حَسَبْنا، ولا حتى لأننا نستطيع القيام بذلك، بل لأن هذا الحساب لا يتطلَّب، بالإضافة إلى الأدوات الرياضية، سوى معرفة الكروموديناميكا الكوانتية.

إن الاعتراف بأن شيئًا ما تمَّ تفسيره، حتى ضمن هذا المجال المحدود نسبيًّا، أمر على غاية من الأهمية: فذلك يمكن أن يشير إلى المسائل الهامة فعلاً التي يجب دراستها، وربما إلى الاتجاه الذي على العلم السير فيه من أجل بلوغ مرحلة تفسيرية جديدة. ولهذا لسنا نوافق واينبرغ تمامًا حين يصرُّ أن حسابنا لكتلة البروتون، مثلاً، لن يكون سوى استعراض لمهارات رياضية، وأن ذلك لن يحسِّن في شيء فهمَنا لقوانين الطبيعة، لأننا نعرف معرفة جيدة التفاعل النووي الشديد، بحيث نعلم أننا لن نحتاج إلى أيِّ قانون طبيعي جديد من أجل إتمام هذا الحساب.

مبدأ أم حادث؟

من جهة أخرى، وعلى الرغم من أن الفيزيائيين يحاولون فقط تفسير المبادئ العامة، فإن الفرق بين المبدأ والحادث البسيط ليس واضحًا دائمًا. فما نعتبره، في بعض الأحيان، كقانون أساسيٍّ للطبيعة لا يكون أكثر من حادث طارئ. ويقدِّم لنا مثال كبلر، مرة أخرى، نموذجًا على ذلك. فقد حاول في شبابه تفسير أقطار مدارات الكواكب من خلال بناء هندسة معقدة تعتمد على المجسَّمات المنتظمة؛ ونحن نستطيع أن نلمح في تفسيره واضحةً الخلفيةُ اللاهوتية التي تشير إلى خلق كون منتظم وكامل وفق غاية معينة. أما اليوم فإننا قد نبتسم لسذاجة هذا الطرح، لأننا نعلم أن المسافات بين الكواكب والشمس نتجت عن حوادث حصلتْ لحظة تشكُّل المجموعة الشمسية، وأنه لا يمكن أن يخطر لنا على بال استقراؤها من أيِّ قانون أساسي.

يتساءل علماء الكونيات بشكل متزايد عما إذا كان الانفجار الكبير واحدًا من انفجارات كبيرة أخرى تحصل هنا وهناك في كون فائق أوسع بكثير من كوننا المرصود. وهم يتساءلون إذا كانت تظهر أو تتغير، في أثناء هذه الانفجارات الكبيرة الكثيرة، ثوابتُ الطبيعة الأساسية المعروفة لتأخذ قيمًا مختلفة، بل وحتى إن كانت قوانين الطبيعة لا تتخذ شكلاً آخر مغايرًا تمامًا للشكل الذي نعرفه لها. وفي هذه الحالة، فإن مسألة معرفة لماذا قوانين الطبيعة التي نكتشفها والثوابت التي نقيسها هي ما هي عليه تكون لها إجابةٌ لاهوتية واضحة ووحيدة: فمع مثل هذا النمط من الانفجار الكبير فقط إنما يمكن أن يوجد أحدٌ ما قادر، يومًا ما، على طرح هذا السؤال.

يأمل واينبرغ أننا لن ننجرف إلى مثل هذا المنطق أو المحاكمة العقلية، وأننا سوف نكتشف مجموعة وحيدة من القوانين التي تفسِّر لماذا ثوابت الطبيعة المعروفة هي على ما هي عليه. ولكن علينا أن نتذكر دائمًا أن ما نسمِّيه اليوم قوانين وثوابت الطبيعة ليس سوى آثارًا طارئة للانفجار الكبير الذي وُجِدنا من خلاله؛ وهي آثار محدودة بإشراط التواجُد ضمن حدود معينة من القيم (مثل بُعْد الأرض عن الشمس) – هذه القيم التي تسمح بظهور كائنات قادرة على التساؤل حول طبيعتها الخاصة وحول الكون وأصله ومصيره. فوجودنا على هذه المسافة من الشمس هو، في النهاية، وجود طارئ؛ لكنه، مع ذلك، يحمل إمكانية عظيمة بوجود حياة أخرى في الكون لأنه وجود طارئ.

وعلى العكس، من الممكن أيضًا أن تُعتبَر مجموعة من الظواهر على أنها حوادث بسيطة؛ في حين أنها، في الحقيقة، تظاهُرات لمبادئ فيزيائية أساسية. وربما نستطيع هنا أن نجد الجواب على سؤال تاريخي: لماذا حاول أرسطو (وغيره من الفلاسفة الطبيعيين، مثل ديكارت) أن يضع نظرية ديناميَّة تخلو من التنبؤ بمسار قذيفة ما مثلاً، على عكس قوانين نيوتن؟ بحسب أرسطو، تميل العناصر إلى العثور على مواضعها في الطبيعة: فالعناصر الترابية في الأسفل، والنارية في الأعلى، والمائية والهوائية توجد في حالة وسطية. لكن أرسطو لم يسعَ إلى معرفة سرعة عنصر ما. لسنا نتساءل هنا لماذا لم يكتشف أرسطو قوانين نيوتن، ولكن لماذا لم يعبِّر أرسطو أبدًا عن عدم رضاه لعدم وجود أداة أو وسيلة لحساب موضع وسرعة جسم ما؟ بل يبدو أن أرسطو لم يشعر حتى بوجود مسألة يجب حلُّها هنا!

يستنتج واينبرغ هنا أن أرسطو كان يفترض أن سرعة عثور الجسم على موضعه كانت مجرَّد حدث طارئ ولا تخضع لأية قاعدة أو قانون، وأنه كان من المستحيل استنتاج أيِّ انتظام أو تناسق حول هذه المسألة، وأن المسائل الوحيدة التي يمكن تعميمها كانت تتعلق بالتوازن فقط، أي الحالة التي توجد الأجسام فيها في حالة الراحة. لا شك أن أرسطو كان مخطئًا. ولكن لو قارنَّا نمط تفكيره بوضعنا الراهن لأدركنا كم كان من الصعب تخيُّل أن الديناميكا يمكن أن تكون محكومة بمجموعة من القوانين والمبادئ الدقيقة. وهكذا يخلص واينبرغ إلى أن أحد أكبر تحديات العلم هو التمييز بين الحوادث والمبادئ؛ الأمر الذي لا نستطيع البتَّ فيه حتى الآن. ويمكننا أن نُسائل واينبرغ عند هذه النقطة: هل يكفي أن نميِّز بين المبادئ والحوادث لكي نحظى بفرصة معرفة أكمل؟ بعبارة أخرى، ألن تكون معرفتنا المحكومة بالقوانين أشبه بتصورات أرسطو بعد ألفي سنة بالنسبة لأجيال ربما تكون قد تجاوزتْ كلَّ أُطُر تفكيرنا الحالي؟

النظرية النهائية

بعد أن أوضح واينبرغ مصطلحات "الأساسي" و"الاستقراء" و"المبدأ"، ما الذي يمكن فهمه من تعريفه الذي يقول إنه في الفيزياء يتم تفسير مبدأ ما عندما نستنتجه من مبدأ أكثر أساسية منه؟ يرى واينبرغ أن تعريفه يقع ضمن الإطار التاريخي للتطور المعرفي، أي ضمن منظور للعلم متَّجه نحو المستقبل. إننا نتقدم باستمرار نحو وصف أكثر كمالاً للعالم. وهكذا يأمل واينبرغ أننا سنصل في المستقبل إلى فهم كافة الانتظامات التي نرصدها في الطبيعة بفضل بعض المبادئ البسيطة وقوانين الطبيعة، التي يصبح من الممكن، اعتمادًا عليها، استنتاج كافة الانتظامات الأخرى في الكون. وعندئذٍ فقط، عندما نعرف هذه النظرية الفائقة والنهائية، سنستطيع التمييز تمييزًا صريحًا بين المبدأ والحادث، وتحديد ما هي وقائع الطبيعة التي تشكِّل نتائج لمبادئ معينة، كما وسنعرف ما هي المبادئ الأساسية التي تفسِّرها.

إذا كان العلم قادرًا، بالتالي (وفق واينبرغ)، على تفسير بعض جوانب الطبيعة والكون، هل يستطيع العلم تفسير كلِّ شيء على الإطلاق؟ من المؤكد أن الجواب هو لا. فسيكون ثمة دائمًا حوادث تظل غير مفسَّرة؛ ليس لأننا لا نستطيع تفسيرها، حتى مع امتلاكنا لكافة الشروط الدقيقة التي تمَّتْ فيها هذه الحوادث، ولكن لأننا لن نعرف أبدًا هذه الحوادث: فهي ضائعة في ضباب الزمن. لن نعرف مثلاً أبدًا ما هي الحوادث التي أدَّتْ لأن يكون لنا هذا العدد المحدَّد من المورِّثات، أو لماذا ضرب نيزك ضخم في نقطة محددة الأرض قبل 65 مليون سنة. إن الجزء الأعظم مما يحاول العلماء معرفته يتعلق بحوادث ضائعة في ضباب الزمن، وفق تعبير واينبرغ.

كذلك فإن العلم غير قادر على تفسير مبدأ أخلاقي، أيًّا كان. ويبدو أن ثمة هوة، غير قابلة للردم حتى الآن، بين ما هو كائن وما يجب أن يكون. ربما يستطيع العلم تفسير لماذا على الناس القيام ببعض التصرفات أو لا، أو لماذا تطور الجنس البشري بحيث إن بعض الأمور يجب القيام بها وبعضها الآخر يجب عدم القيام به. لكن لا شيء يمنعنا من تصعيد هذه القوانين الأخلاقية المرتكزة على البيولوجيا. فمن الممكن، مثلاً، أن يكون جنسنا قد تطور بحيث يلعب الرجل والمرأة دورين مختلفين في الحياة. ولكن بإمكاننا، كما يرى واينبرغ، أن نحاول خلق مجتمع تتناسب فيه الوظائف كلُّها بين الرجال والنساء. والمبادئ الأخلاقية التي يجب أن تُملي علينا إن كان يجب أن نتصرف على هذا النحو أم لا ليست، ويجب أن لا تكون، نابعة أو ناتجة عن المعرفة العلمية. ويمكننا القول، إضافة إلى واينبرغ، إن هذه المعرفة يمكن أن تلعب دورًا في تعديل مفاهيمنا الأخلاقية، لكن بأن الأخلاق، في التحليل النهائي، ليست قوانين مضافة على الطبيعة.

كذلك فإن يقينية تفسيراتنا العلمية محدودة. فلست أعتقد أننا سوف نصل إلى يقين كامل في أيٍّ تفسير من تفاسيرنا. وكما أنه توجد مبرهَنات رياضية عميقة تبيِّن لنا استحالة البرهان على تجانس منظومة رياضية ما، فإنه يبدو من المحتمل ألا نكون قادرين أبدًا على البرهان أن قوانين الطبيعة الأساسية متجانسة من وجهة نظر رياضية. لكن ذلك لا يُقلِق واينبرغ، كما يقول، لأننا، حتى لو كنا نعرف أن قوانين الطبيعة متجانسة رياضيًّا، لن نكون متأكدين من صحَّتها النهائية والمطلقة.

وأخيرًا، يبدو لنا من المؤكد أننا لن نستطيع أبدًا تفسير المبادئ العلمية الأساسية. ولهذا السبب بالذات يؤكد عددٌ من العلماء أن العلم لا يقدِّم أيَّ تفسير. ولكن النقد الذي يوجِّهه واينبرغ لهؤلاء هو أنه، بوجود مثل هذا النمط من التفكير، لا يمكن الوصول إلى معرفة أفضل أبدًا. ويعتقد واينبرغ أننا سوف نصل إلى مجموعة من القوانين الطبيعية البسيطة والكونية؛ وهي قوانين لن نستطيع تفسيرها. والنمط الوحيد من التفسير الذي يراه واينبرغ ممكنًا هو أن يتطلِّب التجانسُ الرياضي مثل هذه القوانين. لكن ذلك مستحيل، برأيه، لأننا، منذ الآن، قادرون على تخيُّل مجموعات من القوانين الطبيعية المتجانسة تمامًا من وجهة النظر الرياضية، إنما لا تصف الطبيعة كما نرصدها ونراها. ولكن هل لنا أن نعترض هنا على واينبرغ اعتراضًا بسيطًا: فالقوانين التي تصف اليوم حالات لا تتفق والطبيعة المرصودة، ألا يمكن أن توافق حالات طبيعية غير مرصودة، أو حتى يمكن تخليقها؟

يقول واينبرغ في النهاية إن أملنا في الحصول على تفسير نهائي يبقى بلا شك اكتشاف مجموعة من القوانين النهائية للطبيعة، والبرهان أنها النظرية الكاملة الوحيدة والمتجانسة من منظور منطقي؛ وهي يجب أن تكون كاملة، بمعنى أنها يجب أن تسمح حتى بوجودنا. ويعتقد واينبرغ أن مثل هذه النظرية ستتحقق خلال قرن أو قرنين؛ وعندئذٍ فإن الفيزيائيين، وفق واينبرغ، سيصلون إلى الحدود القصوى لمقدرتهم على التفسير والمعرفة!

ما لا تفسِّره الفيزياء

كثير من الفيزيائيين يحتاجون إلى الاعتقاد بأن التقدم العلمي سيقودنا يومًا إلى التفسير الشامل للظاهرات الطبيعية. ويبدو أن الفيزياء الكوانتية تقرِّبنا من مثل هذه النتيجة. لكن القناعة والاعتقاد لا يعنيان البرهان. وهكذا فإن مطبَّ المصطلحات يطاردنا دائمًا في بحثنا عن المعرفة الكاملة. ماذا عن المدرسة المقابلة؟ وماذا يقول التيار الأكثر تحررًا في السياسة العلمية من غائية علمية هدفها معرفة كاملة ونظرية نهائية؟

يأمل واينبرغ أننا سنفهم يومًا كافة انتظامات الطبيعة، وأنه سيأتي يوم تُستنتَج فيه كافة الانتظامات من بعض المبادئ البسيطة. لكن هناك تيارًا من العلماء (خاصة الفرنسيين) الذين يعتقدون بمحدودية مثل هذا النمط من التفكير؛ وأحدهم جان–مارك ليفي–لوبلون. وهو يرى، من منظور تاريخي، أن هذا التوجُّه قد يكون هامًّا في دفع هؤلاء العلماء الروَّاد باتجاه مزيد من الاكتشافات والمعرفة. إن هذا الإيمان قديم قِدَمَ الفيزياء والعلوم. ولنا مثال على ذلك في اكتشاف نيوتن للجذب الثقالي الذي سمَّاه الجاذبية الكونية. ففي أعماقه كان يعتقد أن اكتشافه سيحمل مفتاح المعرفة الكاملة التي ستفسِّر الكون في النهاية. ولنتذكر أيضًا اللورد كالفن Lord Kalvin الذي أعلن، في بداية القرن العشرين، أنه لم يبقَ شيء لاكتشافه في الفيزياء سوى بعض التتمَّات البسيطة التي لا بدَّ من إضافتها إلى الثوابت الكونية الأساسية. ومثل هذا الاعتقاد، في رأي ليفي–لوبلون، يندرج في مستوى الاعتقاد الديني أو التفكير اللاهوتي أكثر منه في الرأي العلمي.

إن نقد التفسير الكامل للكون يرتكز على ما هو أبعد من النقد التاريخي. فواينبرغ ومدرسته لا يقدِّمون في النهاية سوى الاعتقاد، دون أيِّ برهان. ولهذا لا يمكن أن نقدِّم لهم، بالمقابل، سوى الاعتقاد لدى الكثير من العلماء بأن الكون أغنى وأكثر تعقيدًا مما يتصوَّره الفيزيائيون والناس عمومًا؛ وبالتالي فإن الاعتقاد بإمكانية تفسير أعماق أعماقه أمر غير مقبول بشكل مطلق.

وهكذا، على خلفية صراع ثقافي لم يعد خافيًا، يذهب ليفي–لوبلون إلى نقد الأسلوب الأمريكي في نظرية واينبرغ، وإنْ بشكل مهذب وغير مباشر. يقول: "ما يبدو لي أمريكيًّا في رأي واينبرغ هو الطريقة التي يطرح فيها العلاقة بين المبادئ الفيزيائية الأساسية والمبادئ الإنسانية، بما فيها الأخلاق. يؤكد واينبرغ أننا لا نستطيع تأسيس الأخلاق على الفيزياء، الأمر الذي يُسعِدُنا؛ لكن تعبيره عن الحاجة إلى تحديدها يشير بوضوح إلى إطار ثقافي معين لا شك أنه يتصل بأصولية توراتية. ويبدو لي أنه لا يوجد في العالم اللاتيني، الفرنسي خصوصًا، مَن لديه الحاجة لإثبات مثل هذا اليقين!

" ويمكننا أن نضيف، على خلفية هذا الصراع الثقافي غير المعلَن تمامًا، أن الحاجة إلى تحديد الأخلاق أو إلى تحريرها يجب أن لا يلعب دورًا أساسيًّا، كما هي الحال هنا، في إثبات إمكانية المعرفة الكاملة أو لا. والحق أن نمط التفكير الأمريكي يرتبط، إلى حدٍّ كبير، بنمط معرفة أصولية تريد أن ترسم الكون وفق منظورها النفعي، إنما المحدَّد أصلاً في إطار أخلاقي موجَّه يمكن التحكُّم به.

يقدم واينبرغ حججًا أخرى في إطار نظرته: منها، مثلاً، أن الكيمياء، إذا بقيت علمًا مستقلاً حتى الآن، إلى حدٍّ ما، فذلك لأن الميكانيكا الكوانتية ومبدأ الجذب الكهرستاتيكي لا يكفيان لشرح الظاهرات الكيميائية شرحًا وافيًا. ويرد عليه ليفي–لوبلون أنه في مجال الكيمياء نفسه لا يكفي التفسير الفيزيائي حالما يصبح الجزيء المدروس معقدًا بدرجة معينة. وفي أفضل الأحوال يقوم الفيزيائي بعمل حساباته الخاصة بهذا الجزيء على الكومبيوتر. لكن هذه الحسابات لا تعطينا فكرة وافية عن حقيقة المسألة. فالفهم والتفسير يعنيان أن تكون لدينا معرفة عميقة بالآليات القائمة في قلب هذا التكوين. وكما قال أويغين فيغنر Eugene Wigner يومًا عندما قُدِّمَتْ له مثل هذه الحسابات التي كانت تصف سلوك منظومة كيميائية: "طيب، لقد فهم الكومبيوتر؛ لكنني أريد أنا أيضًا أن أفهم!" وينطبق ذلك على الفيزياء نفسها. فهناك الكثير من حالات الوصف للأجسام المجهرية، إنما غير الأولية، مثل نواة الذرة. إن التفاعلات الأولية بين العناصر التي تشكِّل النواة لا تفسِّر سلوكَها إلا تفسيرًا عامًّا. وعلى الرغم من النجاح الكبير لفيزياء القُسَيْمات الأولية، فلا يزال العلماء بحاجة إلى رصد ومهاجمة مختلف السويَّات المادية الدقيقة من أجل تدقيق وصفها ومعرفتها. فلا بدَّ لنا، في النهاية، من احترام هذه الاستقلالية أو الخصوصية، إن صح التعبير، لمختلف مظاهر الحقيقة. ولا شك أن الأمثلة تكون أوضح وأكثر بكثير إذا ما غُصْنا في تفاصيل العلاقات الفيزيائية البيولوجية للكائن الحي، أو إذا فتحنا ملفَّ العلاقات الإنسانية والاجتماعية.

يتهرب واينبرغ، بطريقة ليست فائقة الذكاء، من مثل هذه الأمثلة، وذلك بالتمييز الذي سبقه إليه أرسطو، بين ما هو مبدئي وما هو طارئ. لكن هل يمكن أن نعتبر أن لهذا التمييز قيمةً تفسيرية ما؟ من الواضح أنه يلائم حالات محددة فقط. فنحن لا نملك معايير تسمح لنا بالتأكيد أن مبدأ ما ليس هو نفسه نتيجة طارئة أو صدفة. وبالمثل، فإن قوانين، يمكن أن تبدو لنا طارئة، مثل قوانين الوراثة أو الجيولوجيا، لها أيضًا، على مستواها، قيمة مبدئية. فمفهوم "الصدفة" يستدعي نظرة نقدية، مثله كمثل مفهوم المبدأ. وكما يقول ليفي–لوبلون: "لسنا أكيدين من أنه يمكن الفصل فصلاً مطلقًا بين ما هو أساسي، أي ما يتعلق بالمبادئ، وما هو مركَّب ومعقد، أي ما يتعلق بالطارئ."

لكن واينبرغ يطرح، على الرغم من ذلك، في صالح مثل هذا التمييز، فكرةً لا يُستهان بها يسميها "ضباب الزمن". وهو يقول، فيما يتعلق بالصيغة الوراثية، أننا قد لا نعرف أبدًا لماذا هي على ما هي عليه، لأن أصلها يغيب في ضباب الزمن؛ أي أن أصولاً معرفية كثيرة ربما ضاعت في الماضي البعيد. لكن هذه الحجة مردودة في نظر ليفي–لوبلون. ويستشهد بريتشارد فاينمان الذي كان قد طرح مرة فكرة أن الانتظامات على المستوى ما تحت الذري، في فيزياء القُسَيْمات الدقيقة، يمكن أن تكون هي نفسها غير أولية ومركَّبة، بل نتيجة لتطور أكثر بدئية منها في ماضٍ لا يمكن ولوجه أبدًا: "نكتشف تناظرات رائعة في عالم القُسَيْمات هذا، وهو أمر جميل! ولكن لقد تطلَّب الأمر انتظار كبلر لكي يتبيَّن أن التناظرات الدائرية في مسارات الكواكب غير كاملة. فما الذي يؤكد لنا أن التناظرات في عالم القُسَيْمات الدقيقة ليست مركبة؟" ووفقًا لهذه الفكرة لفاينمان، يمكن القول، بالتالي، إن ما يعتبره واينبرغ الأكثر أساسية يمكن أن يكون طارئًا، ويغيب هو نفسه، بالتالي، في أصوله في "ضباب الزمن"!

لا شك أن الأمر الطارئ بامتياز، في النهاية – الأمر الطارئ الذي كان وراء كافة الأمور الطارئة الأخرى – كان ظهور الكون نفسه. إن واينبرغ وديفيس ومعظم الفيزيائيين يعتقدون أن الفيزياء الكوانتية ستكون قادرة على تفسير هذا الحادث. بالمقابل، يرى ليفي–لوبلون أننا لسنا في حاجة، من أجل تفسير هذه البداية، للفيزياء الكوانتية، ولا للزمن التخيُّلي الذي يطرحه هوكنغ Hawking، ولا لنظرية الأوتار الفائقة أو لنظرية التضخم الفائق. ففكرة بداية الكون طُرِحَتْ في الكوسمولوجيا التي ترجع إلى معادلات فريدمان–لوميتر في العشرينات. وهذه المعادلات تصف تطور الكون تِبعًا للزمن. ويمكن استخدام هذه المعادلات من أجل الرجوع بالزمن الحاضر إلى لحظة يمكننا تسميتها "الأصل"، ولكن حيث تتوقف هذه المعادلات عن كونها فاعلة وصحيحة؛ فالأمر يتعلق بفرادة رياضية. وهذا يعني أن هذه اللحظة الأولى ليست وحيدة؛ فهي لا تنتمي إلى محور الزمن.

من هنا يسجل ليفي–لوبلون دهشته لأن المقارنة لم تتم لهذه النقطة مع الصفر المطلق في الحرارة. فجميع الفيزيائيين يتفقون على أن هذا الصفر المطلق ليس من الحرارة؛ فهو صفر غير موجود، يمكننا الاقتراب منه بلا نهاية، إنما دون أن نستطيع بلوغه. فهذا الصفر المطلق هو، بالتالي، عدد مُنْتَهٍ، لكنه لامُنْتَهٍ من وجهة نظر تصورية. فلماذا لا يكون الأمر على هذا النحو بالنسبة لنقطة الصفر الكونية؟ من جهة أخرى، فإن نظرية التوسع الكوني تشتمل، ربما بشكل غير مباشر، على فكرة أن اللحظة الأولى من عمر الكون لم تكن واحدة؛ ومن هنا النتيجة بأنه لم يكن ثمة ما هو قبل الانفجار الكبير. وهكذا، مهما حاولنا، فلن نستطيع الوصول إلى لحظة الانفجار الكبير نفسها. إن سؤال الأصل هو سؤال سيئ الطرح؛ والسبب أننا نطرح تصورًا للزمن مرتبطًا بتجربتنا اليومية على مستوى مختلف تمامًا.

هذا لا يعني بالتأكيد أنه لا يمكن تمثيل البيغ بانغ Big Bang. فالشكلانية الرياضية تعطي مجالاً واسعًا لوضع بناءات مختلفة لتصورات بدئية كثيرة للكون. ومع ذلك، سيبقى هناك هذا الغموض المرتبط بأصل الكون. ويطرح ليفي–لوبلون مثالاً يشرح فيه هذه الفكرة: لنتخيل العالم الذي نحيا فيه أنه مستوي لانهائي، وأننا نحيا في برج لا نستطيع الخروج منه على هذا المستوي. ولهذا البرج نافذة ذات قضبان حديدية مشبكة. إن الضباب يغلِّف الأفق البعيد، لكننا نستطيع أن نرى ما يجري قرب البرج. والطريقة الوحيدة التي لدينا لقياس الأشياء هي قضبان النافذة. وملاحظة، مثلاً، أن حدَّيْ الطريق الموجود أسفل البرج يتقاربان كلما ابتعدا نحو البعيد، حتى يغيب الطريق في الضباب. وعندما ينزاح الضباب في أحد الأيام نلاحظ أن الطريق يصير نقطة في الأفق. ويمكن تحديد هذه النقطة تمامًا بفضل الإحداثيات المعتمدة على قضبان النافذة، بحيث ليس ثمة ما يمنع من اعتبار هذه النقطة أصل الطريق. ولكن يمكن أيضًا اعتبار أن هذه النقطة تقع على الأفق، وبالتالي في اللانهاية. وهذا المثل يبيِّن لنا أن درجة معينة من القياس يمكن أن تمثِّل، في الحقيقة، قياسًا لانهائيًّا. فالمسألة لا تتعلق بالفيزياء الكوانتية أو غيرها من أجل طرح ومعالجة مسألة الأصول.

مع ذلك، يبقى السؤال قائمًا: هل يمكن للفيزياء أن تفسِّر حادثة ظهور الكون والزمن والمكان والمادة إلخ؟ لا شك أن هذا السؤال ذو طبيعة ميتافيزيائية؛ بينما لا يمكن للفيزياء أن تجيب إلا بشكل فيزيائي. بعبارة أخرى، قد يأتي يوم تُطرَح فيه مفاهيم جديدة للزمان والمكان والمادة وغيرها، وتُطرَح نظريات جديدة حول أصول الكون؛ لكن الحديث عن ظهور الكون الطارئ، أو حتى الغائي، يبقى خارج نطاق الفيزياء. ولا شك أننا أصبحنا، خاصة مع فيزياء القرن العشرين، أسرى أكثر فأكثر لمصطلحاتنا. كان فيزيائيو القرن التاسع عشر أكثر فطنة وانتباهًا لهذه النقطة؛ في حين أن مصطلحات الفيزيائيين في القرن العشرين تتطلَّب منهم باستمرار تكريسَ وقت للتنبيه إلى ضرورة عدم الوقوع في خطأ الفهم. وهذا مصطلح الانفجار الكبير (البيغ بانغ) يُستخَدم استخدامًا خاطئًا، بحيث نجد العلماء ينبِّهون دائمًا: هذا المصطلح لا يعني أبدًا ما يمكن فهمه من كلماته! فما حصل ليس انفجارًا بالمعنى المعروف، ولم يحصل في مكان معطى ومحدَّد من الفراغ, ولا حتى في لحظة معطاة، إلخ.

إن الفيزياء، بهذا المعنى، لا تزال بعيدة حتى عن مجرَّد طرح فكرة النظرية الفيزيائية الكاملة. ولا بدَّ على الأقل من انتظار، ليس تطورًا في الفيزياء نفسها أو اكتشافات جديدة في حقول العلم فحسب، بل وحتى تطور في ذهنيَّتنا وأدمغتنا ونفسانيَّتنا لمواجهة مثل هذه المسألة من منظور أشمل وأعمق.

وآسف على الإطالة و لكن هذه هي حقيقة الموضوع تستوجب وتستلزم الإطناب...
وشكرا لكم ..
يَا رَفِيقَ الرُّوح ِ غَيرَانٌ أنا غيرُ مدَارِي
قَلبِيَ الهَائِم ُ في يأس ٍ  و  فِكرِي في انتِظَارِ
وَأَنا  َكالتَائِه ِ  الشَّارِدِ  في  لَيل ِ القِفَارِ
أنَا  مَأسُور ٌ حَنانِيك  َ فَأطْلِقْ   من   إسَارِي
وَا ضَيَاعِي إِنْ تَكُنْ تأبَى ابتِعَادِي أَو اقتِرَابِي
عِشْتُ في الحَالَينِ أَحْسُو مِن شَقَاءٍ وعَذَابِ
لَيسَ لِي في القُرب  ِ إلاَّ رَشَفَات  ٌ من سَرَابِ
وَأنَا في البُعْد ِ مَشْدُود ٌ لمأسَاة  ِ اكْتِئَابِي