أخبروني يا هواة الكم

[صدام]

مرحبا بكم قراء وأعضاء منتدى فيزياء الكم
لا أود أن أطيل عليكم ولكن ..
في عقلي فوضى تشغلني ليل نهار وأرجو أن أجد حلها عندكم يامن تعشقون ميكانيكا الكم
فأنا في العام الماضي كنت أدرس الميكانيكا الكلاسيكية وكانت تعجبني كثيرا لأني كنت مقتنع بها تماما
وارى أثرها حولي في كل شيء فعلى أساسها بنيت الأهرامات وأطلقت الصواريخ و.. و... و
والان درست ميكانيكا الكم بصراحة لم أقتنع بها تماما منذ بدايتها فكل شئ مبني على اللاشئ وأساس هذا العلم هو العشوائية وعدم الدقة ،، أعذروني فقد يكون فهمي قاصر بعض الشئ ولكن هذا ما وجدته
والذي أزعجني أكثر أنها تنفي صحة الميكانيكا التقليدية التي أرى أنه لا غنى لنا عنها حتى يومنا هذا
والغريب في الأمر أن فيزياء الجوامد تبنى أحيانا على ميكانيكا الكم وكذلك تقنية النانو والكثير من الأمور الأخرى التي أجد نفسي مقتنع بها.. أريد أن أعرف أيهم أصح وأيهم الأكيد ميكانيكا الكم أم الميكانيكا الكلاسيكية .. الأمر الاخر أن البعض يدعي أن الكلاسيكية تنطبق على الأجسام الماكروسكوبية والكم ينطبق على الأجسام الميكروسكوبية ولا يمكن لأحدهما أن ينطبق على الآخر هل هذا صحيح ؟؟
أليس من الأحرى أن يكون هناك علم واحد يفسر كل شئ فأنا مؤمن تماما بأنه كما هو النظام والدقة في حركة الكواكب في الفلك كذلك الأمر بالنسبة لحركة الالكترونات داخل الذرة .
فأرجوكم توجيهي والاجابة على تساؤلاتي حتى أقتنع على الأقل بمبدأ المادة

وشكرا .. أخوكم صدام

[شمس الخواص]

بسم الله الرحمن الرحيم الحي القيوم لا اله الا هو وهو على كل شيء قدير وصل اللهم وبارك على سيدنا ومولانا محمد عبدك ورسولك وعلى اله وصحبه اجمعين اما بعد:
اخي العزيز لقد واجهت نفس حالتك وساحاول ان اشرح لك بعض ما توصلت اليه
قوانين الفيزياء كلها مبنية على وجود عدد محدد من الكميات المنحفظة التي لا تتغير خلال العمليات الفيزيائية ما دامت الجملة معزولة - كمثال بسيط خذ المال الذي هو في جيبك الان فان تحركت داخل غرفتك و تفقدته و وجدت بعضه فقد فان متاكد ان هذا المال المفقود ليس ببيت الجيران ولا في المريخ بل هو في غرفتك قد وقع منك - اذن فهذه الكميات المحفوظة تعطى فرصة جيدة لدراسة الطبيعة اذ ان الزخم المفقودة من جسم في تصادم مع جسم اخر هو بضرورة نفسه المكسوب من الجسم الاخر مل داما بعيدين عن التاثيرات الاخرى وهذا الضخ للزخم لا يتم بالتلامس الماكروسكوبي بالمعنى الحرفي بل هناك الية تدعى التاثيرات المتبادلة مسؤولة عن هذا التبادل في الزخم ، فاذن فاذا عرفت الشروط الابتدائية التي يوجد بها جسم ما - موقعه وسرعته الابتدائية - وعرفت قانون ضخ الزخم اليه - القوة المطبقة - امكنك معرفة مستقبله - مساره- ونفس المحاكمة تنطبق على العزم الزاوي و الطاقة الكلية وغيرهما من المقادير المنحفظة و هي الطريقة التي تعتبر ممكنة من وجهة نظر المكانيكا الكلاسيكية عند اذن نقول ان تطور الجملة الفيزيائية محدد ، السوال المطروح الان كيف نحدد مختلف المقادير التي تجعل حالة جملتنا الفيزيائية و الجواب البسيط طبعا اننا سنقوم بعملية القياس ، طبعا اخي انت تعلم انه اذا كنت بصدد قياس موقع سيارة ما فان اكبر احمق سوف يخطا في متر واحد على الاكثر لكن ما يمثل ذلك المتر امام مئات الكيلومترات التي تقطعها السيارة ، نفس الشي بالنسبة للسرعة و الزخم ، كما هو معروف فان الزخم هو الذي يجعل السيارة تتحرك و بما ان الخلل الذي يحصل في تحديد موضع السيارة بسبب عدم تحديد الزخم بدقة سيكون مهملا امام الموضع الحقيقي فاننا لا نرى اننا في حرج في حياتنا اليومية .
حاول ان تطبق نفس القصة على الالكترون في الذرة طبعا انه لكي تتمكن من رؤيته - وهذا غير ممكن حاليا - فانك بحاجة الى مجهر لكن هناك مسالة طريفة :الية عمل المجهر تعتمد على تسليط الضوء على العينة والضوء هنا كما نعلم عبارة عن فوتونات لها طاقة وزخم مرافق من نفس رتبة طاقة وزخم الالكترون وحسبما نعرف فان هذا الفوتون سوف يتفاعل مع الالكترون مغيرا مداره الى مدار اخر ، و السؤال المطروح هل هذه الحالة التي سوف نراها هي نفس حالة الالكترون الاولية هل يمكن اعتبار تفاعل الفوتون والالكترون مجرد ارتياب تجريبي يمكن تصحيحه وستجيب اخي طبعا بالنفي ذلك ان الطاقة و الزخم المكسوبين من طرف الاكترون كفيلان بابعاده عن حالته الاولى غير المعروفة تماما ، قد ترد اخي بالقول : لم لانعتمد هذه الحالة المقاسة كحالة ابتدائية و اقول لك ان هذا هو ما يعتمده الفيزيائيو ن لكن ان كن قمت بقياس موقع الالكترون في التجربة الاولى ، فان حاولت مباشرة قياس موقعه مرة اخرى فتحصل على نفس موقعه الاول - بعد التجربة الاولى - لكن ان حاولت تطبيق منطق الميكانيكا الكلاسيكية لتعريف زخم الجملة فان الاجابة لن تكون واحدة فلو كان لك الف عينة من التجربة الاولى ستحصل على نتائج مختلفة للزخم كل منها يؤدي الى مسارات مختلفة تماما عمايعطيه بقية القيم للزخم ،ان الزخم و الموضع ليسا متلائمين اي لا يمكن تحصيلهما معا وبدقة اصغر بكثير من رتبة مقادير الاشياء الكمية ، لتوضيح الصورة اكثر لو كانت نظرية الكم تطبق في حياتنا اليومية لقلت لك تتبع حركة سيارة ما معروفة الزخم و لكن موضعها الان بين مكة والمدينة طبعا هذا سوال اخرق لكن لو كانت نظرية الكم مطبقة عندنا وكان لدينا منطق الميكانيكا الكلاسيكية فان هذا السؤال هو ما سنحاول الوصول اليه لكن دون جدوى بالتالي فان منطق الميكانيكا الكلاسيكية منبوذ على المستوى الذرى و كل مانقوم به في فيزياء الكم هو معرفة احتمالات لمقادير كلاسيكية فاقدة لحس التحديد من وجهة نظر التقليدية .
لكن ما العمل لتحديد حالة نظام كمي بصورة دقيقة ، لحسن الحظ فانه توجد فرصة اخرى لمحاولة معالجة مشكل تعدد المسارات الذي نحصل عليه بطريقة كلاسيكية وذلك لوجود مجموعة من المقادير الفيزيائية التي بمكن تحصيلها معا بدقة كبيرة تسمى مقادير متلائمة - طبعا هذه المجموعة ليست وحيدة - وكل المقادير المتلائمة التي نحصل عليها يمكن عندها تحديد حالة نظام كمي بهذه المقادير - خذ مثلا طاقة و زخم جسيم دون عزم ذاتي - و بالتالي معرفة تطور حالته مع الزمن اذا عرفت طبيعة الشيئ الذي يمثل الحالة - اجمع الفيزيائيون على انه دالة موجية يمثل مربعها المركب كثافة احتمالية - و قانون تطورها مع الزمن وهو ماقام شرودنغر بوضع نصه في معادلته المشهورة .
لكن ما هو مصير الميكانيكا الكلاسيكية ما دام العالم مبنيا من تجمع جسيمات كمية في الاساس ؟ ان هناك معيارا بسيطا لمعرفة جواز استعمال الفيزياء الكلاسيكية و هو حساب الفعل مثلا - زخم في موضع- - طاقة في زمن- فان كان هذا الفعل من رتبة ثابت بلانك التي تمثل عتبة - اصغر تغير يمكن ان يلاحظ في الطبيعة - فان الميكانيكا الكمية هي الحل وان كان اكبر بكثير من ذلك كانت الاخطاء في القياس مهملة امام المقادير المقاسة وجاز عندئذ استعمال الميكانيكا الكلاسيكية
تم بعون الله و حفظه و الحمد لله رب العالمين

[صدام]

شمس الخواص

مشكورة ع الشرح والتفصيلات ولكن بالنسبة للسؤال عن مصير الكلاسيكية فأنا لا أعتقد أبدا أنه من الممكن أن يأتي اليوم الذي نستبدلها بالكم ولن يحدث ذلك ابدا فعلى سبيل المثال لو أردنا قياس درجة حرارة مريض فان الحرارة المقاسة لن تصل الى الترمومتر الا بعد أن تغيرت ولو بنسبة بسيطة لانها تنتقل عبر جزيئات الترمومتر وعندما تصل تكون قد تناقصت المشكلة ليست هنا لو اعتبرناها الحالة الابتدائية
ولكن لو كنا نقيس درجة حرارة سيارة معينة وكما نعلم أن السيارة تتألف من انواع مختلفة من المعادن وكل معدن يتأثر بالحرارة بطريقته الخاصة فالبعض منها لديه القدرة على اكتساب كمية كبيرة من الحرارة والاخرى ليس لديها قابلية لاكتساب الحرارة
ولو اردنا استخدام الكم في حساب حرارة كل ذرة فإننا بذلك سوف نعقد المسألة بدلا من تبسيطها والأحرى بنا أن نحسب متوسط الحرارة في كل الأجزاء معا ونعاملها كجزء واحد
بصراحة أنا مؤمن بأن الفيزياء علم مبني على البساطة ولا داعي للتعقيد

أليس كذلك:(

[المهندسة]

أخي صدام

حقا هذا العلم محط جدل دائم للفيزيائيين والفيزيائيات كالجدال الذي بين الكم والكلاسيكيه ...

وأنا أحترم وجهه نظرك .. لا داعي للتعقيد ..

وأنا أعتقد أن المشكله تكمن في من يعطي هذا العلم أحيانا .. (( ان كان لايستطيع اقناع الطلاب به ))

هو علم صعب ولذلك يحتاج اهتمام من الاستاذ المحاضر ليس فقط اهتمام بالكم الهائل من المواضيع التي سيتم طرحها

ولكن اهتمام بمدى فهم الطلبه لمقصد كل شئ يقوله أو بطريقه أخرى يطلب منهم بعض النشاطات ويعطيهم واجبات ويقوم

بحلها والنقاش فيها .. أي علم لا نتمتع به حتى نفهمـــــــه واذا فهمناه سيرسخ في أذهاننا وسنخلص في العطاء


الكلاسيكيه تفسر تصرف الاجسام الكبيره كالكره و ..... أما الكم للأجسام الميكروسكوبيه ...


,, المهندسه ,,

[صدام]

أختي المهندسة
يشرفني مرورك وأحترم رأيك

أخوك صدام

[شمس الخواص]

بسم الله الرحمن الرحيم الحي القيوم لا اله الا هو وهو على كل شيء قدير وصل اللهم وبارك على سيدنا ومولانا محمد عبدك ورسولك وعلى اله وصحبه اجمعين اما بعد:
السلام عليكم اخي العزيز، ان المشكلة الاساسية في بعض المفاهيم الموروثة عن ادراكنا للعالم المرئي و كما طرحت ما يخص مفهوم درجة الحرارة و كمية الطاقة الحرارية المفهومان الاحصائيان من وجهة نظر الفيزياء الكلاسيكية فتعريف درجة الحرارة مثلا على انها مقدار فيزيائي يمثل حالة نظام ما ناتج من تفاعل مختلف اجزائه مع المحيط الخارجي بطريقة لا يمكن معها حسابه بطريقة رياضية كاملة تقليديا - هنا نذكر ان الاجزاء المتناهية في الصغرمن وجهة نظر الفيزياء الكلاسيكية لا تدخلها الاثار الكمومية وانه يمكن معالجتها كلاسيكيا كذلك - وانها مرتبطة ارتباطا وثيقا بباقي المقادير الاخرى كالضغط و كمية المادة و وجود طريقة ميسرة لقياس هذا المقدار - قياس طول الزئبق عند ملامسته للنظام - هو ما ادى الى ادخال مفهوم درجة الحرارة كمفهوم مفيد عند دراسة علم الترمودينمكس مثلا.
لكن لنلقي نظرة من قرب عن اصل الشعور بدرجة الحرارة : على المستوى المجهري تتحرك مختلف الجزيئات الملامسة لجسمنا بسرعات مختلفة و قد تم وضع النظرية الحركية للغازات و هي نظرية كلاسيكية لاحصاء حركة هذه الجزيئات وقد وجد من خلالها ان درجة الحرارة متناسبة مع متوسط طاقة حركة هذه الجسيمات وثابت التناسب يدى ثابت بولتزمان ، اذن فان درجة الحرارة ماهي الا احساس ناتج عن حركة جماعية لجسيمات صغيرة يختفي بمجرد النزول الى مستوى اللبنةالاساسية للمادة اذ لا جدوى من ادخال مفهوم احصائي لمعالجة جسيمة منفردةو لو اردنا التدقيق و التخلص من المفاهيم الاحصائية في معادلاتنا لوجب علينا حساب مسارات هته الجسيمات وهو ما لا نستطيع الحصول عليه كلاسيكيا لكون هته الجسيمات تخضع لمبدا عدم الدقة الكمي ولا يمكن التعامل معها حاليا باي شكل تقليدي كما تفترض ذلك النظرية الكلاسيكية ، هذا طبعا ان وجد عالم رياضيات بارع قادر على حل هذا العدد الهائل من المعادلات حلا تحليليا صريحا - مول واحد من المادة به 6.023. 10اس23 جزيء - كذلك الحال بالنسبة لمفهوم الطاقة الحرارية فلو تفحصنا مفهوم الاحتكاك مثلا المعرف على انه تحديد لنسبة فقدان الزخم الجسم نتيجة لتلامسه مع الارضية ، و حاولنا معرفة الالية التي تجعل الارضية تكسب الزخم الخاص بالجسم المتحرك لقلنا ان هتة الارضية متكونة من عدد كبير من جزئيات تلقى زخما من الجسم المتحرك بذات الطريقة التي تحدت عند تصادم كرتين لكنها تتحرك في اتجاهات مختلفة تجعل معها الارضية ثابتة و لكن لكبر عدد هذه الجزئيات فاننا ندخل مفاهيم احصائية ولا نتكلم الا عن معامل الاحتكاك الذي يعطينا فكرة عن كمية الزخم المتسرب الى المادة التي صنعت منها هته الارضية او تلك ولو شئنا التعبير الرياضي الدقيق عن كمية الزخم الفردي لكل جزيئة لوجب اخذ الاعتبارات الكمية وبالتالي الخروج ما الايطار الكلاسيكي للمسالة .
اما عند دراسة درجة الحرارة مثلا بشكل كمي في حالة وجود عدد كبير من الجسيمات الكمية فما عليك الا اختيار المقادير الفيزيائية المتلائمة معها وعندئذ يمكنك تحديد مفهوم درجة الحرارة بشكل كمي ولكن مع فقدان معلومات التي كان يمكن الحصول عليها الى جانب درجة الحرارة فيما لو درس الاشكال بشكل تقليدي ، و يوجد علم خاص بدراسة هذه المسائل يدعى الفيزياء الاحصائية الكمية وهو من اروع فروع الفيزياء النظرية و اكثرها تحديا.
اما من يبقى له التاثير الفيزياء الكلاسيكية ام الكمية؟ فالاجابة تحملها الايام فان كان بقي حد ادنى لاي تغير ملاحظ في الطبيعة - ثابت بلانك - فان الاصل لفيزياء الكم ، اما اذا اثبتت التجارب انه يمكن ملاحظة تغيرات صغيرة بشكل الذي نشاء تولدت لدينا معرفة العالم دون الذري بالمنطق الذي يولد معنا واعتاده .
شخصيا ، مثلك مؤمن بأن الفيزياء علم مبني على البساطة ولا داعي للتعقيد ولكن للعالم الكي فلسفة غريبة بعض الشيىء لما نعتدها بعد .
والسلام عليكم ورحمة الله و بركاته
تم بعون الله و حفظه و الحمد لله رب العالمين

[صدام]

اختي المهندسة ، أختي شمس الخواص
بصراحة وللأسف وصلنا لدرجة أننا قد نكتب ونحل ونتوصل إلى نتائج صحيحة
ولكننا لا نعرف ماذا نكتب .. ولا ندري مالفائدة الحقيقة مما تخطه أقلامنا
لا أنكر أنني أحاول جاهدا التوصل للحقائق عن طريق القراءة في المقرر الذي أدرسه وأشجع أصدقائي على ذلك
لأنني مؤمن بأن العملية التعليمية في الجامعة تعتمد بنسبة كبيرة على الطالب وليس على عضو هيئة التدريس
ولكن مهما ومهما قرأنا أو تعلمنا فلا بد أن نحتاج من يكبروننا خبرة ومعرفة
وللأسف هناك من يعتلون المناصب لا لشيء سوى أن تسبق الدال أسماءهم
ولا يهمهم إن كانوا يؤدون واجباتهم على أكمل وجه أم لا
و على العكس فهناك من يعلم طلابه البنيات الأساسية التي تجعله يقف على قدميه بثقة ويعلمه كيف يتعامل مع القوانين بكل سلاسة و بالتالي يجعل الطالب يستطيع أن يبني نفسه وأن يتقدم وإن كان وحده
فالكم وغيره من المواد تحتاج إلى تأسيس متين وأسلوب ممتاز في توصيل المعلومة بإقناع ومن رأيي أن يفكر كل من أراد أن يُدرّس في مجال كهذا أن يسأل نفسه هل انا متمكن من المادة بحيث انني أستطيع إيصال الفكرة ؟؟؟

الأمر الآخر أنا بنظري أن طول المناهج هو الذي يعيق الدكتور أحيانا عن الشرح بتعمق لأنه يُكلّف بإنهاء منهج طوييييييل في خلال أربع أشهر بمعدل أربع ساعات تقريبا في الأسبوع ..
دعونا نفكر ماذا تكفي هذه السويعات ؟؟؟!!!!
هل هي كافية بحيث نستطيع من خلالها أن نجد الاجابة على تساؤلاتنا وفضولنا ؟؟؟!!!!

أذكر أنني في أحد محاضرات الكم وبينما كان دكتورنا يشرح استوقفته لأسأله كيف قفز من خطوة 1 إلى خطوة 2
اريد أن أعرف كيف توصل إليها وهنا كانت المصيبة أجابني وبكل بساطة
هذا غير مطلوب منكم ويكفيني أن تحفظ الخطوة الثانية وتكتبها كما هي في الاختبار دون تفصيل
هل الحفظ هذا هو مبدا الفيزياء ! ! !

أخبروني هل سنتقدم ونتطور ونرتقي إن كان تفكيرنا قاصرا على الاختبارات والدرجات ؟؟؟

وفي حالة كهذه كيف يمكن للطالب ان يتصرف ؟؟؟
هل المشكلة هنا في الطالب أم الدكتور ؟؟!!!

بصراحة الأمر يحتاج إلى إعادة نظر وقبل هذا وذاك الأمانة الأمانة الأمانة


اختي شمس الخواص
أعلم أن هناك تناقض قد يكون في صدام نفسه
ولكنني مؤمن ومقتنع تماما بالفيزياء الاحصائية وأجدها اكثر واقعية .
ولم اجد بها اي مشكلة تقريبا
بالعكس فأنا من عشاق الاحصائية رغم أني أميل للمواد التي تعتمد على التجارب العملية التطبيقية.

اعذروني كثيرا على الإطالة
أخوكم صدام

[شمس الخواص]

بسم الله الرحمن الرحيم الحي القيوم لا اله الا هو وهو على كل شيء قدير وصل اللهم وبارك على سيدنا ومولانا محمد عبدك ورسولك وعلى اله وصحبه اجمعين اما بعد:
السلام عليكم و رحمة الله وبركاته اسمح لي ان اذكر اخي العزيز باني فتى مثلك و ان هذا الاسم - شمس الخواص - كان لقبا لاحد شجعان امراء المسلمين أيام الحروب الصليبية - أما ماطرحت من أمر بعض أساتذتنا في الجامعات وعجزهم عن أداء المهام الجسيمة الملقاة على عاتقهم فهذه مصيبة أبتلينا بها جميعا في عالمنا العربي ، حتى أني ظننت أني لن أقف ابدا أمام استاذ مسلم على قدر من العلم والجدارة ، الا اني وبعد سنوات درست على يد مجموعة من الاساتذة الحقيقيين الذين لا تعنيهم سوى الفيزياء اذ كانوا يعملون جاهدين على تدريسنا بل أنهم كانوا نستعدين للتضحية بأوقاتهم و مجهوداتهم من أجل أن يفهم طلبتهم وحتى غير طلبتهم من مختلف التخصصات و المشارب ليس فحسب في مقرراتهم بل حتى في المقررات الأخرى ، كما تعدى الأمر الى أكثر من ذلك اذ كانوا يهتمون بانشغالاتنا اليومية ويساهمون في حلها ما يوقعهم في مشاكل مع الأطراف الموبوؤة في المجتمع ، واني ارى أخي العزيز بأن نصحب نخبة من الأساتذة الذين يعنيهم أمر طلبتهم لنحصل منهم على التوجيه والارشاد ، و ان يكون لك كما ذكرت صفوة من الأصدقاء الذين يعتمد عليهم ويكون بينكم تعاون و تناقش ، فالاصحاب بالنسبة للفيزيائي لا غنى عنهم مهما على مقامه وقدرته في علم الفيزياء ، و الأكثر اهمية كما ذكرت هو جهدك الفردي و مواظبتك على علم الفيزياء.
و فيما يرلي مجموعة من الامور التي أرى انها قد تفيدك في دراسة الفيزياء
- لا اوصيك بدينك فههو رأس مالك في الدنيا وللاخرة
- يجب الاكثار من دراسة علم الرياضيات والتبحر فيه فهو المطرقة الحديدية للفيزيائي المتخصص ، ويوجد كتاب رائع حاول أن تقتنيه
Introduction to Methods of Applied Mathematics
or
Advanced Mathematical Methods for Scientists and Engineers
Sean Mauch
فهو كتاب مبسط وشامل وكاف معزز ببراهين بسيطة و تمارين محلولة بشكل مفصل كما أنه يشمل أغلب التطبيقات المباشرة للرياضيات في الفيزياء كما يمكن أن تقرأه مهما كان مستواك في الرياضيات وهذا أجمل شيئ فيه .
- بالنسبة للمفاهيم الفيزيائية ارجع لكتاب motion montain و يمكنك تحميله من الملتقى وههو اروع كتاب كتب في هذا الباب في نظري
- وعندما تدرس كتبا مبسطة في أي فرع في الفيزياء لا تنسى أن تدرس بعدها من السلسلة المعروفة في دروس الفيزياء النظرية للعالمان ل د لانداو ، م ليفشيتز
فهي تعتبر كنزا لا تجد له مثلا في هذا المجال .
أما عن الاطالة فلا بأس بها مادام هدفنا هو التعلم والاستفادة في سبيل الله ، و دمت أخا وصديقا عزيزا، على الرحب والسعة.
و السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
تم بعون الله و حفظه و الحمد لله رب العالمين

[صدام]

شمس الخواص
انا اسف
ومشكوووووووووووووووور ع النصايح

اخوك صدام

[هوائية]

جميل هذا النقاش
و مشكورين عليه
وفقكم الله و بارك بكم

[صدام]

مشكورة هوائية
شاكر لمرورك

اخوك صدام

[ابو نيشان]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته المشكله عندنا نحن العرب اننا لانريد التعمق في المواد ومحاولة انتاج قوانين او اختراعات ولاكن نحب المكشوف