[tender]

--------------------------------------------------------------------------------

النسيج الكوني على المستوى الذري

البعد الحادي عشر وأهميته...



رغم الأهمية الكبيرة التي وصلت إليها نظرية الأوتار الفائقة فإنها كانت تعاني من مشكلة كبيرة
تحديدا في أواسط الثمانينات من القرن المنصرم... لأنها لم تكن نظرية واحدة بل خمس نسخ
من النظرية.. وكانت تلك مشكلة كبيرة فالعلماء في النهاية يبحثون عن نظرية واحدة تصف
الكون لا خمسة نظريات، إلى أن أتى العالم إدوارد ويتن Edward witten وقام بجعل تلك
النسخ الخمس في شكل نظرية واحدة أطلق عليها اسم نظرية إم M-theory لكنه اضطر
لإضافة بعد جديد وصارت النظرية بأحد عشر بعداً.

وحتى تقوم الأوتار الفائقة بالاهتزاز بالشكلالكافي فإنها تحتاج لأحد عشر بعداً..
كان البعد الإضافي الذي أضافه العالم إدوارد ويتن ذو نتائج خطيرة على النظرية.
فذلك البعد يسمح للوتر المهتز بالتمدد والإهتزاز بمساحة كبيرة
جدا تصل إلى حجم الكون نفسه مشكلا غشاءا تمت دعوته بالـ membrane أو اختصاراً brane.

هذه الفكرة قادت إلى استنتاج أننا نعيش على غشاء كوني سببه اهتزاز الأوتار، وأننا
نعيش في كون موجود على غشاء في كون آخر ذو أبعاد أكثر وكأننا موجودون في شريحة من
كون مؤلف من عدة شرائح (أغشية) – (membranes).

هذا قد يعني أيضا أن تلك الأبعاد والعوالم قد تكون ملاصقة لنا وحولنا في كل مكان لكننا
لا نستطيع الإحساس بها لأن جزيئاتنا لا تستطيع اختراق الغشاء الذي نعيش عليه بكل بساطة.
هذه الفكرة حصلت على أهميتها أيضا في موضوع الجاذبية.


حل مشكلة الجاذبية مع نظرية الأوتار الفائقة


منذ حوالي ثلاثمئة سنة من أيام اسحق نيوتن والجاذبية هي أقدم القوى الفيزيائية التي تعرف
عليها البشر ورغم ذلك فقد بقيت معضلتهم الكبرى فهم طبيعتها وماهيتها. ورغم أن المعتقد أن
الجاذبية هي قوة كبيرة (لأنها تربطنا إلى الأرض، وتبقي القمر إلى الأرض، والأرض

والشمس) إلا أن العلم اكتشف قوى فيزيائية أكبر بكثير من قوة الجاذبية. فالقوة
الكهرمغنطيسية أقوى بكثر من قوة الجاذبية.. نحن نستطيع رفع قطعة من الحديد بمغنطيس
صغير متحديا قوة جذب الأرض بأكملها لتلك القطعة... الواقع أن الحسابات تشير إلى أن القوة

الكهرمغنطيسية أقوى بألف مليار مليار مليار مليار مرة من قوة الجاذبية أي أقوى بواحد إلى
جانبه 39 صفراً... وهو فرق هائل جدا. هذا الضعف الشديد في الجاذبية أثار حيرة العلماء
لسنوات عديدة. إلى أن أتت نظرية الأوتار الفائقة وغيرت نظرة العلماء إلى الجاذبية. فقد

تكون قوة الجاذبية قوية كما القوة الكهرطيسية أو باقي القوى، لكنها تبدو ضعيفة لنا بسبب
خاصية الأوتار. الأوتار كما رأينا هي التي تكون الجزيئات المسؤولة عن نقل الطاقة، ماذا لو
أن الجزيء المسؤول عن نقل قوة الجاذبية Graviton كان جزيئا غير مستقر في كوننا،

ماذا لو كان الجزيء Graviton يتسرب إلى الأبعاد الأخرى فيبدو تأثيره ضعيفا في عالمنا؟

تلك هي الفكرة المهمة الأخرى التي قدمتها نظرية الأوتار الفائقة في فهم طبيعة

الجاذبية.فجزيئات الطاقة التي نعرفها والجزيئات التي تشكل المادة التي يتكون منها كل ما هو
موجود في الكون تحافظ على بقائها في البعد الذي نوجد به، والغشاء المكون من اهتزاز
الأوتار في البعد الحادي عشر يحجبنا عن أكوان في أبعاد أخرى... لكن جزيء الجاذبية

Graviton حسب نظرية الأوتار الفائقة مكون من وتر مغلق النهايات (كحلقة). وهذه
الخاصية تجعله حرا طليقا غير مرتبط بالبعد الذي نوجد فيه مما يؤدي إلى تسربه من الغشاء
الذي نعيش فيه على أبعاد أو أكوان أخرى، لذا لا نشعر بقوته بسبب اختفائه السريع من بعدنا.

تلك الأفكار دفعت العلماء لفرضيات كنا نحسبها (خيالا علميا بحتاً)، يقول أحد علماء نظرية
الأوتار الفائقة
(لو وجدت حياة أخرى في بعد آخر فإن جزيئات الجاذبية قد تكون طريقة في
اتصالنا مع ذلك البعد بتحرير جزيئات الجاذبية بشكل كبير لأنها تستطيع التملص من الغشاء
الذي تسببه الأوتار في البعد الحادي عشر – طبعا هذا كلام ممكن نظريا لا عمليا بعد).
-----------------------------------------------------------------

منشأ الانفجار العظيم ونظرية الأوتار الفائقة.



((هل أعتقد حقا أن الانفجار العظيم أتى من العدم؟ كلا... أنا لست فيلسوفاً...أعتقد أن هذه
مشكلة بالنسبة للفلاسفة.. لكن حتى العلماء يكرهون كلمة عدم لأنها لا توصلهم إلى شيء
فعلياً))

(بيرت أوفرت) أحد علماء نظرية الأوتار الفائقة.


تقدم نظرية الأوتار الفائقة افتراضاً جريئا آخر يقول بما أننا نعيش في كون محمول على غشاء
كبير شكلته الأوتار المتمددة في البعد الحادي عشر فهذا لا يمنع وجود غشاء آخر يحمل كونا
أخر بالقرب منا، بل لا مانع إطلاقا من حدوث تماس بين تلك الأغشية من وقت لآخر يؤدي إلى
تحرير طاقة كبيرة تولد انفجارا كبيرا لكون آخر.

الشكل التالي يوضح الأغشية الكونية التي تنشأ عن تمدد اهتزاز الأوتار واحتمال اصطدامها
ببعضها برسم بسيط ثنائي البعد:






مشكلة النظرية في الوقت الحاضر...

النظرية ورغم سلامتها وقوتها الرياضية التي تفسر العديد من الظواهر التي احتار بها العلماء
إلا أنها تملك مشكلة مهمة فهي بالإضافة لكونها تحتاج لكثير من الافتراضات... فلا يمكن
التحقق من وجود الأوتار في المخبر حالياً لصغرها الشديد... وهذا يضعها في خانة فلسفية لا
علمية، فالعلم مبني على الاستقراء والملاحظة والقياس، لكن هذا لا يمنع العلماء الآن من
السعي للتحقق منها.و برأي العلماء، هناك بوادر أمل، فإذا كانت الأوتار موجودة منذ بدء
الكون فلا بد أنها تركت أثرا على محتويات الكون من نجوم أو كواكب، وتمدد هذا الأثر بتمدد
حجم الكون وتلك فكرة يتم التقصي عنها.

وسيلة أخرى للتأكد تكمن في مخبران وحيدان في العالم للشطر الذري الأول يدعى fermilab
في ولاية إيلونويز الأمريكية... والثاني هو مخبر cern في سويسرا (وهو أكبر بكثير من
المخبر الأمريكي واللذي بدأ العمل به هذا الشهر). هذه المخابر تقوم بدراسة الجزيئات عن

طريق تسريع ذرات الهيدروجين بعد فصلها عن الكتروناتها إلى سرعات تقارب سرعة الضوء،
ثم تسييرها بإتجاهات معاكسة لتحقيق اصطدامها ومشاهدة الجزيئات التي تخرج منها. فإن
استطاع العلماء مشاهدة جزئ الجاذبية (Graviton) وهو يختفي بعد الاصطدام مباشرة (أو
بكلمات أخرى يخرج من الغشاء membrane الذي نعيش فيه إلى كون آخر ) فذلك يعني أن

توقعات نظرية الأوتار الفائقة عن الجاذبية كانت صحيحة.

**** أنتهى ****


---------------
المصادر
كتاب الدقائق الثلاث الأولى (ستيفين وينبيرغ)
كتاب الكون الأنيق (براين غرين).
أرشيف الـ BBC NOVA من موقع www.pbs.org

ملاحظة : كنت قد نشرت هذا الموضوع العام الماضي في منتدى اخر .

[عمادحكي]

إن كل جسيم أولي ذري مكون من اتحاد موجة كهرطيسية مع موجة جذب كتلي وبحسب طاقة الأولى يتحدد نوع الجسيم وبحسب طاقة الثانية يتحدد كتلة الجسيم ثم الموجة الكهرطيسية عدد من الفوتونات والفوتون هو وترين خيطين يدوران كمسننين حلزونيي بجهة تحدد القطبية الكهربية ولكن الموجة الجذبوية الكتلية هي وتر حلقي يدور كمسنن حلقي يحيط بالأوتار الخيطية فيعزل مسنناتها عن التأثير بأوتار الوسط المحيط الخيطية أي فيمنع انتشار طاقة الموجة الكهرطيسية إلى الوسط المحيط بها فتتموضع الموجتين مكانيا بشكل جسيم لكن دوران الجسيم حول نفسه يعيد الفرصة في جسيمات عالمنا المادي إلى الموجة الكهرطيسية الداخلة بتركيب الجسيم الأولي لتوثر بمسنناتها في أوتار الوسط المحيط بشكل شحنة كهربائية أما جسيمات المادة المظلمة فتبقى الموجة الكهرطيسية معزولة داخل الجذبوية فلا تتفاعل شحنيا ولا ترى ولا تتصادم ولا تمسك لآنها بلا شحنات فإذا كان تردد هذه الموجة الكهرطيسية الدالخة بتركيب الجسيم الأولي من التردد تحت الأحمر الحامل للحرارة الداخلة بتركيب الجسيم الأولي كان جسيما من عالم الجان وأما إذا كان تردد الموجة الكهرطيسية من التردد فوق البنفسجي كان الجسيم نوراني ليس فيه حرارة وعندها الموجة الكهرطيسية الداخلة بتركيب جسيمات النار والنور مخفية ومنطوية في داخل موجة الجذب للجسيم في أبعاد منطوية على ذاتها لأنها جسيمات مظلمة بلا شحنات أما إن كان ترددها (سرعة دوران الوتر الخيطي فيها حول نفسه ) من التردد الضوئي فهو من عالمنا فيكون له شحنات لأن عالمنا هو عالم الشحنات الذي تخرج فيه مسننات الأوتار الخيطية الكهرطيسية إلى خارج الموجة الجذبوية الحاملة للكتلة
علما بأن الموجة الجذب الكتلية هي التي أطلق عليها اسم جسيمات هيغز الحاملة للكتلة أو جسيمات الغرافيتون الجذبوية عند تنقلها بسرعة الضوء

[عمادحكي]

هل من رأي وهل يمكن ممن عنده كتاب الكون الأنيق في الأوتار الفائقة أن يعطينا نسخة بالعربية عنه

[[NEO [The Legend]

مشكور جدا أخي
أتمنى من احد الأعضاء أن يتكرم علينا بكتاب الكون الأنيق
ولكم جزيل الشكر

[tender]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة [NEO [The Legend مشكور جدا أخي أتمنى من احد الأعضاء أن يتكرم علينا بكتاب الكون الأنيق ولكم جزيل الشكر

أتمنى أن يلبي طلبكم من يملك ذلك الكتاب.

[خالد العنزي]

شكرا لك على الموضوع المهم جدا

اذا كانت هذه الخيوط لها طبيعة واحدة

ولكنها تختلف في اهتزازها

وهذا الاهتزاز يحدد طبيعة المادة

اي أن هناك ... اهتزاز يحدد الخشب واهتزاز اخر يحدد الذهب واخر يحدد الحديد

سؤال ... ماالذي يحدد نوع الاهتزاز؟؟؟؟

سؤال آخر .. وما الذي يبقي هذا الوتر او الخيط يستمر بالاهتزاز ؟؟؟

واي خلل بسيط بالاهتزاز بلمح البصر تجد ان فنجال القهوة الذي بين يديك وقد تحول الى جوهرة ...كياقوتة حمراء مثلا

اذا فثبات الاهتزاز مهم جدا للغاية والا سنجد كون متقلب ومرعب ومخيف

هل توافقني الرأي ؟؟؟

اكرر شكري لك اخي الكريم











.

[kareem_3d]

موضوع اكثر من رائع وجزاك الله خيراً

[tender]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة خالد العنزي شكرا لك على الموضوع المهم جدا اذا كانت هذه الخيوط لها طبيعة واحدة ولكنها تختلف في اهتزازها وهذا الاهتزاز يحدد طبيعة المادة اي أن هناك ... اهتزاز يحدد الخشب واهتزاز اخر يحدد الذهب واخر يحدد الحديد سؤال ... ماالذي يحدد نوع الاهتزاز؟؟؟؟ سؤال آخر .. وما الذي يبقي هذا الوتر او الخيط يستمر بالاهتزاز ؟؟؟ واي خلل بسيط بالاهتزاز بلمح البصر تجد ان فنجال القهوة الذي بين يديك وقد تحول الى جوهرة ...كياقوتة حمراء مثلا اذا فثبات الاهتزاز مهم جدا للغاية والا سنجد كون متقلب ومرعب ومخيف هل توافقني الرأي ؟؟؟ اكرر شكري لك اخي الكريم .

نعم أخي الكريم أوافقك الرأي ،،
ولكن لغاية الان هذه النظرية هي في خانة النظريات الفلسفيه ،
وهي تأتي برياضيات في غاية التعقيد ،،وتكاد تحصر نفسها على الخاصة دون العامة وهذا ماأعيبها عليه.
ربما وربما يأتي المستقبل بشئ ما يكون سهلا على العامة قبل الخاصة .

[tender]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة kareem_3d موضوع اكثر من رائع وجزاك الله خيراً

وجزاك الله كل الخير عزيزي .

[عبدالله بن علي]

نظرية الاوتار الفائقة مطابقة لنظرية الحركة في الجوهر الذي برهن عليها الفيلسوف المسلم صدر المتألهين رحمه الله ، حيث ان جوهر الاشياء في حركة مستمرة ونتيجة هذه الحركة تبدل صور الاشياء وتكاملها .