المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : ماذا بعد أكتشاف "الهيجز بوزون" ؟؟؟؟؟؟ (الجزء الأول)


المعتصم بالشوكوطوم
14-02-2014, 23:27
المادة, الزمان والمكان , بعيدا عن ماتوقعه الوسط العلمي, فأن أكتشاف"الهيجز بوزون " جعل الفيزائيين يتخبطون في العديد من التناقضات , لدرجةأنهم اليوم أصبحوا أكثر حاجة إلى أفكار جديدة, مختلفة جذريا, لكسر الجمود.



9 أفكار ثورية جديدة طرحها العلماء (وكل بطريقته الخاصة ) لأعادةتشكيل مفهومنا للكون ......


ندوات , مؤتمرات دولية, دراسات سرية, وتجارب, والأن اليقين , "الهيجز بوزون" أصبح حقيقة, هذا الأكتشاف هو بمثابة الرياح التي هبت لأعادة تشكيل مفاهيم الفيزياء الأساسية , وأعادة النظر في النماذج والنظريات التي تصف لنا المادة ,الزمان والمكان .
لكن من جهة اخرى , هذا الأحساس بالهواء الجديد فرض العديد من الأظطرابات في فهمنا للكون من خلال النظريات المعروفة مما أصبح من الأجدر أعادة تفسير كل هذه المفاهيم أو على الأقل أعادة قرائتها ....

بعض مما قاله العلماء في هذا الأكتشاف :

"الطبيعة قد أختارت أن تتبع قواعد ممكن أن تكون مختلفة عن كل تصوراتنا وتوقعاتنا " ... جيان جيوديس من المنظرين في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (cern)

""أنا مقتنع بأن القضايا الكبرى لايمكن حلها في إطار النموذج الحالي للفيزياء" أيريك فارلندت من جامعة أمستردام

"وجب علينا أختراع نظريات جديدة " فابريس بيكمال

"أكتشاف نظريات تقوم على مفاهيم جديدة بشكل جذري" ....الاكساي جرينبووم .......قبل أن يؤكد : " الأجوبة لن تأتي من التغييرات الصغيرة على هامش النظريات الحالية التي لدينا , فمن الممكن أيضاأن ما يبدو لنا اليوم مشكلا لا يمكن التغلب عليه, لن يكون كذلك غدا أذا ما أخترعنا مفهوما جديدا لكل مانعرفه عن الكون . "


1. هشاشة النظريات المستعملة

المدهش في الأمر هو أن التجارب التطبيقية أتت لتؤكد النظريات المعروفة في تفسير الكون , فمن جهة أثبتت تجارب سيرن وجود الهيجز بوزون, الجسيم الوحيد الناقص في معادلات نظرية "فيزياء الجسيمات" ...ومن جهة أخرى فأن الأقمارالصناعية بلانك تأكد ببراعة الرؤية التي كان علماء الكونيات قد توقعوه منذ بداية الأنفجار الكبير ....بالرغم من تؤكد العلماء من هشاشة هاته النظريات لعدم تفسيرها للعديد من الظواهر :
أولا، لأن هذه المعادلات غير قادرة على وصف الطبيعة كماتظهره لنا المشاهدة ,
فالمعادلات الأساسية في هاته النظريةتتكهن بأن الجزيء "النوترينو" ,عديم الشحنة, ليس له كتلة , في حين ان جميع .أجهزة الكشف في العشر السنوات الأخيرة تؤكد وجود كتلة للنوترينو.
ثانيا, * هذه المعادلات تنص على أن الكون متكون من المادة والمادة المضادة بنسبة متساوية في حين أننا الى الأن لم نجد أثر للمادة المضادة.
* كما إنها تفشل في وصف الغالبية العظمى من محتوى الكون, الملاحظ من قبل علماء الفيزياء الفلكية!
وكما أستطاع بلانك قياسه بدقة غير مسبوقة فأن "جزيئات" النظرية الشاملة لا يمثلون سوى 4.9 بالمائة من مكونات الكون في حين أن الكون مكون من 26.8بالمائة من مادة غير معروفة ومن 68.3 بالمائة من طاقة مظلمة ...وهذه المادة الغيرمعروفة والطاقة المظلمة لم تتحدث عنهم هذه النماذج القياسية .....هذا دون أن نتحدث عن مشاكل الأتساق التي تعاني منهم هذه النماذج .....

وبالتالي فأن هذه المعادلات غير قادرة على وصف بداية الأنفجار الكبير في غياب معادلة تقحم "الجاذبية" على المستوى الذري ...ولهذا فأن التحدي القائم الأن هو في كيفية أدماج النسبية العامة لأنشتاين مع النظرية الكمومية ...

أما بالنسبة للجسيمات ,فأن المعادلات تفقد مصداقيتها أن فاقت الطاقة الناتجةعن أصطدام هاته الجسيمات في مابينها البعض من "التيراألكترونفولت" , وتعطينا بذلك نتائج لانهائية غير متوقعة لما سينتج عنه التصادم في مابين الجسيمات وبالتالي رؤية غير متماسكة للتوقعات..
ودائما مايذكرنا المختصون أنه في غضون العامين القادمين فأن مسرع الهيدرونات سيقدر على أمدادنا بطاقة مضاعفة مما سيخول لنا أعادة كتابة هاته المعادلات لأعادة تفسير المادة , الزمان والمكان !!ولو أنه يبقى موضوع غيرمؤكد...

بالنسبة للفيزيائي "جون اليوبولوس" فأنه من المرجح أن مصادم الهيدرونات , وبأكتشافه للهيجز , قد وصل الى أكثر الأكتشافات أثارة والتي ستضع الفيزياء المعروفة في العديد من الأشكاليات ...رأي يتقاسمه معه العديد من العلماء
ومن أقوالهم : " رسالة مصادمات سيرن ليست ملهمة للغاية" ..وأيظا :"هذه النتائج لن تساعدنا بالمرة "
ومن أقوالهم أيظا " في الظلام للمضي قدما " ....لكن يبقى الملفت للأنتباه ماقاله دافيدجروس ( نوبل للفيزياء 2004) هو :"أذا تم تأكيد هذهالنتائج فأن المنظرين كانو في الطريق الخطأ على مدى عقود""

لكن الأيجابي , في ما يبدو لنا أنه حقل أنقاض, في صمت مسرّع الهيدرونات وتلسكوب بلانك , هو أنه وضع الفيزيائببن أمام واقع ملحّ للبدء من جديد وأعادة كل ما توقعوا أنهم يعرفونه , لأنه بان الأن أنه ليس لديهم خيار ,سوى ان يعيدو الى الحياة , نظريات قديمة وقع التخلي عنها ,لأنها , أماكانت تعتبر غريبة نوعا ما , أو كانت غير مكتملة , أو انهم مجبرين على أكتشاف فرضيات "ثورية" جديدة تحمل الأمال لأجابة عن كل ماوقع أكتشافه تجريبيا....

ضرورة تغيير في المنظور ...

بالفعل , بدأت حفنة من العلماء العمل على هذا الجانب , بل أن الجذريين منهم بدأو في التفكيير فعلا في الوضع الذي يوجد عليه الكون, وفي جملة التفاعلات الأساسية بين القوى , هذه القوى الأربعة مصدر كل الظواهر الفيزيائية .......لذلك , من يدري , ما أذا كانت الجاذبية تلك القوة المسؤولة عن ألتواء في الزمكان , ما هي الا وهم؟؟؟؟؟؟ ....بالنسبة لثلة أخرى من الفيزيائيين فأنهم أتجهو لأعادة النظر الى نظرية الكم , تلك النظرة على المستوى الذري التي يجب أعادة قرائتها بعمق....
البعض يتصور أن الخلاص يأتي من فهم العلاقة بين "الجاذبية"و"المادة المضادة" الا أذا كان مفتاح الحل يوجد في عمق "المادة"نفسها من خلال العديد من الخصائص المجهولة عن "النوترينو" , أوممكن في الجسيمات الأولية ذات الخصائص البعيدة الأن عن متناول الفيزيائيين مثل "الأكسيونات" والتي والغريب أنها ظهرت في العديد من التجارب الا أنه الى الأن لم يستطع العلماء تسليط الضوء عليها.......
يقول "باسكوال سارفيكو في هذا الخصوص : " أن نتائج المصادم تتطلبمنا تغيير وجهة نظرنا للأشياء" ....ويعقّب عليه "جون أليس" ( سيرن): نحن بحاجة الى أنشتاين جديد والتفكيير في شيىء مختلف كليا" ,فنحن بحاجة الى أفكار مختلفة تماما عن ما نعرفه"
العديد من العلماء توجهوا مباشرة الى العمل والتفكيير في أشياء أخرى قدتقودنا الى حل كل هاته التناقضات , وسنحاول تباعا أن نبرز لكم 9 أفكار ثورية قدمها لنا الفيزيائيون :

[size="6"]1- أعتبار "الزمان " بعد فيزيائي حقيقي

*الهدف : أعادة هيكلة العلاقة بين كل ما نعرفه عن الزمان " ( بدايته, تدفقه)وبين ما نعرفه عن المادة والمكان لتصبح هاته العلاقة متماسكة .
*المشكل : قوة وتماسك المعادلات على المستوى الجزئي المادي تبقى غير مضمونة

ماقاله "لي سمولين " هنا هو " وجب علينا الأن أعادة النظر في الزمان على أنه بعد حقيقي , وبأنطلاقنا من هذه الفكرة البسيطة يمكن للفيزياء أن تفتح فصلا جديدا في طريقة تفكيرها "
هذه النظرية تعتبر جريئة , ففي الواقع, بتطور النظريات أصبح مفهومنا للزمن زائل , فأولا مع أدخال النسبية العامة سنة 1905 أفقدت للزمن مفهومه المطلق وأصبح نسبي يعتمد على المشاهد ....ثم مع ميكانيكا الكم بعد عقدين من الزمن والذي أغرق مفهوم "الزمن" في الضبابية ....هذا دون أعتبار أن الفيزياء لم تكن تعطي قيمة للتمييز بين "الماضي" و"المستقبل" وهذا ما أعتبره العلماء أساسي "التفريق بين "الماضي" و "المستقبل" ...هذه اللامبالاة العلنية في نظرية النسبية والتي تجعل مفهوم "الزمان" مرتبط أساسيا بمفهوم "المكان" , تجعل من هذا التمييز دون معنى.... كما أن قوانين الفيزياء المجهرية تبين عدم وجود اتجاه تدفق مفضل للزمان....لدرجة , أنه بالنسبة للعلماء " الكاس المكسور لا يمكنه أن يعود الى حالته الطبيعية تلقائيا" ليس لأننا لا يمكننا الرجوع في الزمان لكن , ببساطة لأن مفهوم "الأصلاح" هو أقل أحتمالا من مفهوم " الكسر"
عكس الفيزيائي لي سمولين الذي لم يرها من هذا الجانب فيقول " أنا أنطلق من مبدأ ان الزمان يحتوي في حد ذاته الأختلاف بين الماضي والمستقبل , وينبغي ان يكون هذا الأختلاف في صميم القوانين الأساسية التي لدينا , وما الأنعكاسات الظاهرة في الظواهر التجريبية المجهرية, ما هي الا تقريبية "... وبالنسبة له, الزمن , بعد ان أصبح كيانا مستقلا ماديا , يفسر طبيعته المطلقة , بمعنى, مستقل عن طبيعة المشاهد ..ووصل به الأمر, الى حد المراهنة على ان هذاالمفهوم الجديد للزمن سيعيد قراءة مفهوم النسبية العامة , وجعلها متوافقة مع نظريةالكم وبهذا تكون المطابقة والمصالحة بين "المستوة الذري" والمستوىالجزئي" ووضع رؤية متماسكة لسلوك المادة بين الزمان والمكان....وهذا ما يعمل عليه فريق لي سمولين في الوقت الراهن من خلال وضع نماذج بسيطة تفسر هذا التغيير في المفهوم...
يتبع......

المعتصم بالشوكوطوم
14-02-2014, 23:28
2- أعتبار الجاذبية مجرد "وهم"

*الهدف : توحيد نظرية الكم مع النسبية العامة لم يعد له موجب , ومن ثم فأن السر الكبير وراء "الطاقة المظلمة" والمادة السوداء" " سيختفي وجوبا ...

* المشكل : يبقى من الصعب أعطاء ترجمة رياضية للمفهوم الجديد الذي سيجعل من الجاذبية لا لزوم لها


" مانسميه المكونات الأساسية للمادة ( الجسيمات الأولى والقوى الأساسية الأربعة ) هو في الحقيقة وقع أدماجهم بصفة مسقطة ,وبالتالي , هو قابل للدحض تماما "
الفيزيائي "أيريك فارليندة" يحاول تطوير نظرية تكون فيها الجاذبيةغير موجودة على المستوى المجهري , هذه القوة المسؤولة عن الألتواء في الزمكان والتي تجعل الأشياء تتجاذب في ما بينها بسبب كتلتها, والمسؤولة عن حركة الكواكب وسقوط التفاح ,لن تكون قوة فاعلة بل هي مجرد وهم !!!!

كيف يمكننا أن نتخيل دحض ما يقوله الفيزيائييون منذ عقود ؟؟؟؟؟...فقط علينابالتفكير في قوة الظغط الموجودة داخل بالون : هذه القوة لا وجود لها الا على مستوى سلمنا ... كالخاصية الجماعية لذرات الغاز المحاصرة, والذين دخلوا في أصطدام في ما بينهم .والتي ستختفي بمجرد أدماج خاصية المادة .....الجاذبية , أيظا ,ماهي الا تمثيل مجهري للظواهر الكامنة الصغيرة ...الا أن الظغط مهما كان وهمي لنا, فأنه تصادم بين جزيئات الجاذبية ...فالجاذبية , أذا , ماهيا الا, نتيجة ل تدفق الظواهر التي تحدث على هامش الواقع , حرفيا على حافة "الزمكان"
لدعم هذه الرؤية المتمردة , فأن الأرتباط المذهل بين النسبية العامية وبنظرية أنشتاين للجاذبية والديناميكا الحرارية , والتي تصف خصائص النظام بتجاهل التفاصيل المجهرية , وهكذا فأن التصور الهولوغرافي للكون المعلن عنه سنة 1995والذي ينص على ان " يؤخذ وصف حجم الفضاء بعين الاعتبار كشيفرات على حد الحقل,وبشكل أفضل, حد شبه-خفيف مثل الأفق التثاقلي. وبالنسبة لثقب الأسود, يذكر هذاالمبدأ بأن وصف جسم كامل سقط في هذا الثقب يكون محتواه كلياً في التقلبات السطحيةلأفق الحدث.
و بمعنى أكثر وضوحاً, تقترح النظرية بأن الكون بأكمله بمكن أن تُرى كبنية من المعلومات ثنائية-الأبعاد "مطبوعة" على "الأفق الكوني", إذاًتكون الصور الثلاثية الأبعاد التي نشاهدها هي مجرد وصف تأثيري في الطاقات المنخفضة. إلى الآن لم تتم وصف الهولوغرافيا الكونية بمعادلات رياضياتية دقيقة,السبب جزئياً عائد إلى أن لدى الأفق الكوني مساحة محدودة تنمو مع مرور الزمن.
أذا , فأريك فارليندت لا يركز الا على حدود كوننا ..ويقول "" أناأعتمد على أفتراض وجود ظوابط , مهما كانت, تعمل في هذا الفضاء , وتقوم بترميز كميةمن المعلومات , وهذه المعلومات , تتغير بتغير موضع العناصر التي تملك كتلة ....مع هذا التغيير في المعلومة , وبردة فعل , تنشأ قوة ما, هذه القوة نسميها نحن : الجاذبية .......هذه الرؤية الهولوغرافية , تنبطق أيظا على كل مانسميه نحن تفاعلات أساسية , كالقوى الكهرومغناطيسية ...وهذا مايعطينا جوابا على اكثر التساؤلات حدة لدى الفيزيائيين اليوم......أردت هنا أيجاد علاقة بين هذه الفكرة وبين "الطاقة المظلمة" و يؤكد هنا أيريك فارليندت , حتى انني توصلت الى أستخلاص صيغة تبدو منطقية جدا ومطابقة بالفعل لما توصل اليه مجهر بلانك من قياسات تطبيقية ......العلماء هنا يؤكدون أنهم سيقومون بنشر كل هذه الصيغ الجديدة في خضم الأشهر القليلة القادمة ...

3- بدأ العمل والبحث في طريق "الأكسيونات :

* الهدف : أكتشاف هذه الجزيئات يمكن ان يحل لغز "المادة المظلمة" ومن غير المستبعد أيضا , وعن طريقها أيجاد نظرية توحد المفاهيم في أخر المطاف

* المشكل : أن الأكسيونات هي جزيئات صعبة التتبع , والتجارب الأكثر دقة وتفصيلا في هذا السياق مازالت قيد التحضير


يقول لاسلي روزنبارغ في هذا السياق أن تتبع الأكسيونات و أكتشافها تطبيقيا يعتبر من الزلازل النادرة التي تهز عالم الفيزياء,وهنا يؤكد انه ومن حين أدخال هذه الجزئية "الأكسيونات" في المعادلات الفيزيائية سنة 1970 , فأنها تعتبر مفقودة مخبريا الى يومنا هذا , فوجودها في تلك الفترة يعتبر حلا نظريا لمشكلة "الكواركات" المكونة للنواة ....بالرغم من أن تفاعلها مع المادة يقارب الصفر , فأن وجودها يعتبر حلا منهجيا لمشكلة"المادة السوداء" بالرغم من أن وجودها لم يكن يحظى بالأجماع , خاصة ميل أغلب الفيزيائيين الى وجودة جزيء أخر غريبا مجهول الماهية , الا أن كل تجارب مصادم الهيدرونات باءت بالفشل لأثبات وجود هذا الجزيء بالرغم من أن أغلب الفيزيائيين يؤخذون أمكانيةوجوده على محمل من الجد ...يبقى الهدف اثباته تجريبيا....ولأثبات هذا , فقد قام "ليسلي روزنبورغ" بتصميم "فخ مغناطيسي" يقوم بتحويل جسيمات "الأكسيونات" الى فوطونات ضوئية , مما يجعلها قابلة للكشف...ويؤكد لنا بنفسه "أن هذه التجربة في أتعس الحالات ستمكننا من التأكدقطعا من أن 'المادة السوداء" لا تتكون من اكسيونات, أو في احسن الأحوال يمكننا تحديد ماهية المادة السوداء في اخر المطاف ...مثل هذا الأكتشاف سيقربنا ,أكثر من أي وقت مضى , من نظرية شاملة أو نظرية الكل .....وبما أن نظرية الأوتار أيضا قد تعرضت لوجود الأكسيونات, فهذا يعتبر حافزا أضافيا .....


4- أخذ بعين الأعتبار التجارب في نضرية الكم

*الهدف : معادلات ميكانيكا الكم لا تتغير , لكن اعادة قراءتها , تمهد الطريق للألقاء نظرةجديدة على هذه النظرية

* المشكل : قدرة التجارب المخبرية على التطابق مع المعادلات الرياضية يبقى مشكل بالنسبة لنظرية الكم :

"يجب علينا أعادة قرائتنا لميكانيكا الكم "بالنسبة لألاكسي جرينبوم فأن اعطاء روح جديدة للفيزياء لا يمر عبر أكتشاف نظريات جديدة, بل بأعادة قراءة ماهو موجود.....وعلى وجه الخصوص أعادة بلورة مجدية لمطابقة النظري مع كل ماهو تجريبي على المستوى الذري كما على المستوى الجزئي...."سأنطلق من أن مفهوم المراقبة ضروري في ميكانيكا الكم , بم أنه هو الذي يحدد مفهوم وماهية أي نظام كان ....هذا ما فسره الباحث وعقب " ان النظرية لا تعطي أي معادلةرياضية في هذا المجال , وهذا أساس النقص " لكن أيضا الهدف ليس أعطاء الجانب النظري بعد أكثر مما يستحق , وكمثال على ذلك , يعطي ألأيكسي جرينبوم مثال الكمبيوتر فيقول" أحسن طريقة لفهم " عمل الكمبيوتر , ليست بأعطاءحالة أو طريقة عمل الترونزيستزرات الموجودة فيه , بل بالأهتمام بنوعية و بكيفيةعمل البرمجيات الموجودة فيه ""..وبالمثل , فأن فهم دور"المراقب" تمر عبر نمذجة المعلومة , بمعنى, الأهتمام بالطريقة التي يحلل بها المعلومة ...ويعقب : ليس للتشكيك في قدرة ميكانيكا الكم على وصف العالم المادي, لكن أساسا لنستطيع فتح أفاق جديدة.
وهذا المنهج نفسه الذي اتبعه أنشتاين سنة 1905, فهو لم يقم بتغيير فاصل أو نقطة في معادلاته المرجعية ,, بل بكل بساطة, أعاد قراءة ما لدية في أطار جديد مع نظريته النسبية, والذي جعل مفهومنا للزمان والمكان ينقلب رأسا على عقب, ومن يدري ربما وبنفس الطريقة, بأعادة قراءة في ميكانيكا الكم , قدتؤدي الى ثورة جديدة في مفاهيمنا..

المعتصم بالشوكوطوم
14-02-2014, 23:28
5- مطاردة "النيترون الشبح"

* الهدف : هذه الجسيمات، التي هي من بين الجسيمات الأكثر وفرة في الكون،ستكشف لنا أسرار المادة المضادة والمادة المظلمة.

* المشكل : تتبع هذه الجسيمات وكشفها هو صعب للغاية , العديد من التجارب في هذا السياق مازالت قيد التحضير وستكشف لنا عن نتائجها في غضون السنوات القادمة.


يقول "تيري لاسار : "مع النوترينو ,دخلنا منذ 15 السنة الفارطة في طور فيزيائي جديد , وأنا مقتنع بأن هذه الجسيمات الصغيرة , الخالية من أي شحنة , ستعطينا أفظل فرصة لأعادة نظرتنا لمفهوم"المادة" ,
في الواقع, ومنذ سنة 1998, أثبتت التجربة ,أن كتلةالنوترينو ليست صفر , في حين أن النموذج القياسي يقول خلاف ذلك. ..بالأظافةالى أنه في السنوات القليلة الفارطة لوحظ وجود شذوذ غريب في عدد النوتريونات المنبثقة عن تجربة في المفاعل النووي , وللأستيعاب هذه النتاءئج الغيرالمتوقعة , يميل رأي أغلب العلماء الى وجود نوع جديد من النوترينوات , والمسمى ب"العقيم" والذي لا يتفاعل مع الجسيمات الأخرى الا بوجودجاذبية أو ثقالة , لتكون بذلك من أكثر الجسيمات سرّيتا ( شبح) في الكشف....وبذلك,ووفقا للكتلة التي سنعطيها له, يصبح هذا الجسيم الشبح من أكثر المرشحين لأعطاءالكتلة للنوترينو المعروف, تفسير أختفاء المادة المضادة من الكون, أو أعطائنا ماهية " "الطاقةالمظلمة" الغامضة.. ...وما يبقى لنا الا الكشف عن الأنواع المختلفة لهذا النوترينو "العقيم" ......يقول تيري لاسار :" أكتشاف واحد من هذه النيوترونات يعطي مصداقية للمفهوم المراد الوصول اليه" ....هذا الفيزيائي بدوره بصدد تطوير العديد من التجارب التي تمكننا, في الأعوام القادمة, من الكشف على هذا الجسيم الأخف .....

6- أيقاف سباق البحث على المستوى الذري

* الهدف : بعض الجسيمات, ذو الطاقة العالية, والتي لا يمكن الوصول اليها, حتى عن طريق المسرعات العملاقة , يصبح الكشف عنها أسهل في مجالات طاقة أقل أنخفاظا

* المشكل : القياسات في مستوى طاقة منخفض, يجب أن تكون ذو دقة عالية.


يقول الفيزيائي بول أنديليكاتو : " يمكننا الحصول على معلومات حول خصائص المادة ذو الطاقة العالية بتجارب في مستوى منخفض من الطاقة,هذه الديناميكية المتأصلة في فيزياء الجسيمات يمكن عكسها, فهو يعتقد أن الأكتشافات القادمة حول ماهية المادة لن تكون في مسرعات عملاقة , لانعرف أن كنا سنتمكن من صناعتها يوما , بل ستكون بتجارب بسيطة فوق الطاولة...ولدعم توقعاته يستند بول على حقيقة معروفة لدى الفيزيائيين " تفاعل أي ظاهرة على مستوى معين من الطاقة,يمكنه أن يحدث وبشكل أقل على مستوى أقل انخفاظا , من الطاقة" مع تأكيده على ان " كل ماكانت أصداء الطاقة بعيدة أو منفصلة عن الحدث الرئيسي , الا وكانت دقة التجارب عالية , لكشفها , فالعديد من التجارب المخبرية في الفيزياء الذرية الأن, بلغت درجة من التطور تمكنها من الكشف عن هذه الحقائق الجديدة....وأول تجربة سنة 2010 والتي تأكدت نتائجها, لهي أكبر دليل....روندولف بول وزملاؤه من مختبر التعاون الدولي , والتي يشارك فيها بول أنديليكاتو, يريدون قياس حجم البروتون ( الجسيم المكون للنواة ذو شحن الموجب) , لهذا قاموا بتغييرالألكترون ( المكون الأخر للنواة ذو الشحنة السالبة ), والذي يستعمل عادة في قياس قطر البروتون , بالميون , هذا الجسيم الذي يتفاعل ويتصرف كما الألكترون, الا أنها 207مرة أكبر حجما : بحيث تسبح بشكل أقرب الى البروتون , لتكون قياساتها أكبر دقة من أستعمال الألكترون لنمر من قطر 0.88 فمتومتر (بأستعمال الألكترون) الى 0.84فمتومتر( بأستعمال الميون)...وبأقصاء نسبة الخطأ التجريبي فأن الفيزيائيون يريدون معرفة سبب هذا الفارق في القياس الغير متوقع ...العديد من الفيزيائيون يذهبون الى أن هذا الفارق يمكن ان يكون علامة على وجود تفاعل بين البروتون والميون, تنتقل عن طريق جسيم أخر يحتاج الى كميات كبيرة من الطاقة ليتجسد, والذي يمكننا من ملامسة أثارها عن طريق هذه التجربة, لم نصل الى هذا الحد ,لكن تبقى احتمالا قائما , يقول بول ......

حساسية هذه التجربة, تكفي في كل الأحوال عن فرضية الكشف عن وجود هذا الرنين التفاعلي , ومن الواضح, كما يفسره الفيزيائيون, "مثل هذه التجارب وأن كانت قادرة على اعطائنا معلومات دقيقة بالنسبة للتجارب ذو الطاقة العالية, الاأنها لا تسمح بتحديد جزئيات المواد المرتبطة بها " , لكن من يدري ربما تكون التجارب الوحيدة المتاحة للفيزيائيين.

7- أخذ فرضية "وجود أكوان موازية" على محمل الجد :

*الهدف : فرضية الأكوان المتعددة يمكنها تفسير, بكل بساطة, العديد من المكونات الفردية الموجودة في نماذجنا.

*المشكل :مسألة وجود أكوان أخرى , ومن حيث المبدأ, صعب التأكد منها , لأنها بكل بساطة, وان وجدت, كان لا بد أن تترك أثرا في كوننا .


بالنسبة للفيزيائي جيون جيوداس فأن "نتائج مسرع الهيدرونات تذهب أكثر الى فرضية وجود أكوان موازية لكوننا, ""ويعقب: أنه وجب علينا بداية التفكير في أن كوننا ماهو الا فقاعة صغيرة في وسط أكوان أخرى لا متناهية, فكرة مذهلة , بالرغم من أنها ليست جديدة , ففي سنة 1970أدرك الفيزيائيون أن معادلاتهم كانت تظهر مصطلحات ذو أرقام لانهائية, أعتقدوا في البدايةأنهم قادرين على حلها وبذلك تختفي تلقائيا , الا أن هذا الحل لم يكن مجدي أو صالح الا بضرورة وجود أكوان اخرى.....فبوجود قوانين خاصة بكل كون , لم نعد في حاجة الى تبرير وجود هذه المصطلحات الانهائية..., يبقى علينا فقط أن ندرك أننا نعيش في كون مع توازن دقيق للغاية...ومع ذلك لم يكن هذا التفسير يحظى بدعم بعض الفيزيائيين,الذين يفظلون الأعتماد على وجوب أكتشاف جسيمات جديدة , الا أن مسرع الهيدرونات لم يكتشف أيّا منها ...بل أفضل , فحسب منظّري سيرن, فأن الكتلة المقاسة للهيجز بوزون,ومع أعتبار أن الفراغ في كوننا في حالة حرجة, يعزز بشدة وجود أكوان موازية,وما يبقى الا الكشف عن وجود هذه العوالم المجاورة, بعض أفلام ألتقطها ساتليت"بلانك" عن بدايات الكون يمكن أن تظهر نتائجها في الأشهر القليلةالقادمة..

8- أثبات أن "المادة المضادة" لا تخضع للجاذبيةبنفس أسلوب "المادة" :


*الهدف : التعديلات التي يفرضها هذا الأكتشاف يجعل من غير الضروري السعي وراءالبحث عن المادة المضادة

* المشكل : بسبب ضعف كثافة الجاذبية ,فأن الفارق في تأثيرها مابين المادة والمادةالمضادة يبقى من الصعب قياسه.


من بين التفاعلات الأربعة الأساسية, فأن الجاذبية تبقى الأقل معروفة في الوسط العلمي , لهذا وجب تحديد كيفية تفاعلها مع المادة المضادة للتمكن في ما بعد من فهمها بشكل أفضل.
في سيرن في جينيف , يراهن ميكائيل روزر على أن أتّباع هذا المسار سيكون مثمر للغاية ,...وقال ,أنه يأمل أن يكون الأول , في تحديد ما أذا كانت تلك القوة التي تقوم بأسقاط التفاح , تتفاعل بشكل مختلف مع نظيرة المادة ( المادةالمظادة) , مع العلم أن هذا الفارق ومهما يكون ضئيلا , فهو قادر على قلب كل مايعرفة العلماء عن المادة, الزمان والمكان رأسا على عقب....كيف ينوي الوصول الى هدفه؟؟؟ بأسقاط ذرات مظادة؟؟؟, المجربون ينوون صناعة شعاع أحادي الأتجاه للذرات المضادة, ( ألكترونات مضادة تدور حول بروتونات مضادة) ودراسة سلوكها في تجربةأسقاط حر ,على طريقة غاليلي
المعروف, في النسبية العامة , تفرض مساوات في النسب بين المادة والمادة المظادة , الا أن الفيزيائيين يؤكدوا انها وحدها التجربة هي التي ستفصل... السؤال المهم هو, بما أن نظرية أينشتاين ، تتعارض معا القوانين التي تحكم ميكانيكا الكم ( ذرات الجسيمات الأولية )على المستوى الذري , فأذا لا يمكن, بأي حال من الأحوال, أن تكون النظرية الوحيدة التي تصف الجاذبية .حتى أن العديد من علماء الفيزياء يريدون شطب العديد من المبادىء الأساسيةالتي تأسست عليها الفيزياء ويقرون بأن المادة والمادة المضادة لا يسقطون بنفس السرعة....وإذا كان الأمر كذلك، فإن المفاهيم الحديثة للمكان والزمان، المرتبطةارتباطا وثيقا بنظرية أينشتاين، ينبغي تصحيحها. وفي الوقت الراهن، فإنه من الصعب قياس كل العواقب.....ومن يدري ان كان أي تعديل طفيف على النسبية العامة في خصوص تفاعلها مع المادة المضادة قد يلخبط مفاهيمنا على المادة نفسها؟, بعض هذه الأظافات على النسبية العامة يجب أن تأخذ بعين الأعتبار ملاحظات الفلكيين , دون أستحظار المادة المضادة الغامضة والتي لم يرها أحد على الأطلاق, يقول ميكائيلدوزر....ومن هنا جاءت أهمية الأجابة على التساؤل : كيف تتعامل المادة المضادة مع الجاذبية؟؟؟؟؟؟؟

9-أعطاء للمكان بعدا رابعا ...


*الهدف : هذا الأظطراب في البعد المكاني يمكن أن يعطينا حلا لمشكلة الطاقةالمظلمة والتي تمثل ثلثي محتوى الكون

*المشكل: يبقى هذا البعد الجديد من الصعب أكتشافه , تجارب الجاذبية على المستوى الذري تفرض علينا أدخاله في السنوات القادمة.


" الفضاء له بعد رابع" , بالنسبة لألان بلونشار تعتبر أفضل وسيلة لحل مشكلة "الطاقة المظلمة, والتي وقع أدماجها لحل مشكلة تسرّع التوسع الكوني,... هذا المتخصص في الكونيات ينطلق من ملاحظة سابقة, "هذه الطاقة المظلمة, وفقا لميكانيكا الكم, تشبه تماما الطاقة التي تنشأ من التذبذبات المستمرة للطاقة في الفراغ", حتى ولو كانت لا تحتوي أي منها, ...المشكلة الوحيدة,هي أن قيمة طاقة الفراغ المحسوبة تجريبيا هي أكبر 115 مرة حجم الطاقة المظلمةالموجودةوهو ما يقارب الفرق بين حجم الكون وحجم الذرة, وفي عدم وجود أمكانيةالتوفيق بينهما , يقترح بلوشار ضرورة أضفاء بعد رابع للفظاء, يكون صغير ومنطويا على نفسه, أين تبتلع طاقة الفراغ المحرجة ...وهنا وجب علينا أن نتخيل الفضاء كنوع من الرغوة, يخفي هذا البعد الرابع في كل نقطة, وأستلهم فكرته من مثال "النملة التي تسير على خيط", فعلى مستوى سلمنا, نرى ان النملة تتحرك على خط مستقيم, أي في فظاء ذو بعد واحد,, في حين أنها تتحرك على محيط الخيط,يعني تمر على فضاء ثنائي الأبعاد, هذا البعد الفضائي الأضافي, هو قريب من البعدالذي تصوره الباحث.
فكرته الأساسية, هي أنه باللعب على هندسة الفراغ, الأمرالذي يؤدي الى تغيير في تقلباتها, بحيث أن تأثيرها يماثل تأثير الطاقةالمظلمة....الى حد الأن , أنتجت هذه المحاولات نتائجا عكسية تماما للمراد الوصول اليها, فالبعدالرابع منطقيا يقلل من سرعة التوسع لا العكس, لكن بلونشار يأتي بعنصر أخر , جديد :"في بداية تاريخه , كان حجم الكون أصغر من حجم هذا البعد الأضافي, فيتصرف أذا دون أن يكون هذا البعد له أثار على خصائص الفراغ, وأذا أفترضنا هذه النقطة, فستصبح طاقة الفراغ مساوية تماما للطاقة المظلمة , يؤكد الباحث أن وجود البعد الرابع ,يمكن أثباته تجريبيا في السنوات القليلة القادمة, بواسطة سبر تأثير الجاذبية على المقياس الميكرومتري, والتي من شأنها ان تفتح حلولا أخرى جديدة في الفيزياءالأساسية.


ترجمة : المعتصم بالشوكوطوم
مقال مترجم من مجلة : علوم وحياة العدد رقم 1152 , سبتمبر 2013
[/size]

harrab
15-02-2014, 23:53
بارك الله فيك.

عزة اسماعيل
28-05-2014, 07:37
جزاك الله خيرا وبارك فيك
تقبل مرورى

مي محمد ف
12-03-2015, 21:22
رائع جدا جدا