ملتقى الفيزيائيين العرب - لمحة عن نظرية الكم ونظرية كل شيء

كتبه / نبيل حاجي نائف

إن مفهوم الكم استعمل في الفيزياء للدلالة على أن الطاقة ليست كميات متصلة , أي لا يمكن تقسيم أجزاء الطاقة إلى ما لا نهاية . والطاقة تنتقل على شكل وحدات متناهية الصغر وهي محددة وثابتة الكمية , وكذلك سرعتها ثابتة وهي سرعة الضوء . وأسموها كمات أوثابت بلانك وهو" كم " مقداره من الطاقة تساوي 6,6256* 10 مرفوعة الأس -34 , أي هو مقدار متناهي في الصغر , فإذا جمع ألف مليون مليون مليون مليون مليون " كم " لبلغوا جزء صغير من الطاقة هو حوالي جول ثانية فقط .

ونشأت نظرية الكم التي تحاول أن تفسر كافة البنيات والظواهر الفيزيائية بناءً على أنها حركة وتفاعل لهذه الكمات الصغيرة , فلايوجد أي شيء في الوجود إن كان مادة أوطاقة إلا وهو مؤلف من كمات . والكم لا نستطيع تحليله إلى بنيات أصغر منه , ومن هذه الكمات تتكوٌن الكواركات , ومن الكواركات تتكون الجسيمات الذرية وهي أكثر من مئتين منها الفوتونات والإلكترونات والبروتونات والنيترونات . وأنه يمكن حساب نتائج هذه التفاعلات ( بصورة احتمالية ) باستعمال الرياضيات المتطورة , وقد نجحت هذه النظرية في تفسير غالبية الظواهر الفيزيائية .

ومن حركة البنيات الذرية الأولية تتكون المجالات والسيالات , وبالتالي القوى الأساسية الثلاثة , الجاذبية أو الثقالة , القوى الكهراطيسية مع القوى النووية الضعيف , القوى النووية القوية . وكذلك تتكون الكتلة والشحنة والاسبين من تفاعل الكمات مع بعضها بطرق معقدة لم تتضح بعد . فهناك عدت نظريات تحاول إرجاع كافة القوى في الطبيعة إلى أصل واحد .

فبهذا تتوحد كافة القوانين الفزيائية في نظرية واحدة متماسكة يمكن أن تعتبر نظرية " كل شيء " , وأهم هذه النظريات " نظرية الأوتار الفائقة " .

لقد تفاعلت البنيات الفيزيائية الأساسية فكونت ذرات كافة العناصر الكيميائية , ومن ذرات العناصر تكونت كافة المركبات الكيميائية بكافة أشكالها العضوية وغير العضوية , ومن هذه المركبات الكيميائية تكونت البنيات الحية البسيطة جداً ثم وحيدات الخلية البسيطة وهي نباتية وحيوانية , ثم الكائنات الحية كثيرة الخلايا ثم الفقريات وغيرها ثم الثدييات ثم الرأسيات ثم البشر .

وقد شكل البشر بعد أن ملكوا الكثير من القدرات الجسمية المناسبة بالإضافة إلى عقل متطور استخدم اللغة المحكية , البنيات الاجتماعية والبنيات التكنلوجية البسيطة مثل السكين والفأس والرمح والمحراث . . ,

وكذلك كونوا البنيات الثقافية المتطورة بعد أن تشكلت اللغة المكتوبة , وتكونت الحضارات والبنيات السياسية والاقتصادية , ثم البنيات التكنلوجية المتطورة القطارات والسيارة والطائرة . . إلخ , ثم تكونت البنيات الإلكترونية التي تطورت وكونت العقول الإلكترونية .

إننا الآن في خضم تأثيرات أنواع من البنيات الكثيرة والمختلفة , فالبنيات الفيزيائية تؤثرعلينا كما تؤثر علينا البنيات الفزيولوجية ( المكونة لجسمنا ) والبنيات الحية الأخرى إن كانت حيوانات أو حشرات أو جراثيم , وتؤثر علنا البنيات الاجتماعية إن كانت ثقافية أوعقائدية أوسياسية أو اقتصادية أو تكنلوجية . . .الخ . ولكن يظهر لنا أن التأثير الأكبر علينا هو تأثير الإعلام , فهو يتحكم ويوجه أغلب تصرفاتنا , وهو يساهم بشكل أساسي بتشكيل أهدافنا وغاياتنا ودوافعنا .