اللانهاية في الفيزياء: وجود حقيقي أم مفهوم رياضي؟
إن أردنا أن نذكر واحدةً من أهم السِّماتِ والخصائصِ المُلفتة في الفيزياء الحديثة وعلم الكونيات فلن نجد أفضل من فكرة «اللانهائية»، تلك التي تلوح كالبدر
إن أردنا أن نذكر واحدةً من أهم السِّماتِ والخصائصِ المُلفتة في الفيزياء الحديثة وعلم الكونيات فلن نجد أفضل من فكرة «اللانهائية»، تلك التي تلوح كالبدر
القول بأن القمر جسم به جبال وأودية مثل الأرض، يتعارض بشكل مباشر مع النظرية الأرسطية التي يتم تدريسها في المدارس والجامعات، والتي يقوم أساسها على هذا الانفصال القاطع بين العالَم الأرض والسماوي. وكما أشار جاليليو نفسه إلى هذا الأمر بأن اكتشافاته القمرية تعد دليلًا تجريبيًا قاطعًا لدحض النظرية الأرسطية وإثبات بطلانها.
يعتقد العديد من العلماء أن هناك طريقة موحدة وشاملة لجميع التخصصات يجب اتباعها لمن أراد أن يشتغل بالعلم بشكل جيد ومنضبط. ومع ذلك، فإن الأمثلة المعطاة لتلك الطريقة التي يجب اتباعها تكون مستمدة دائمًا من العلوم التجريبية الكلاسيكية وحدها.
ونظرًا لعدم إمكان اختبار الفرضيات التاريخية في المختبر، يُقال أحيانًا إن البحث التاريخي أدنى شأنًا وأقل مرتبةً من البحث التجريبي. ونحن نوضح في هذا المقال – وباستخدام أمثلة من مجالات تاريخية متنوعة – أن مثل هذه الادعاءات مضللة وباطلة.
هدف هذا المقال هو بيان وتوضيح لماذا لا تقلّ العلوم التاريخية عن العلوم التجريبية عندما تأتي القضية إلى اختبار الفرضيات.
المادة المظلمة هي على الأغلب شكل غير معروف من المادة تخضع للجاذبية ولكنها لا تتفاعل مع الضوء. نظرية جديدة تدرس احتمالية أنها قد تكون مصنوعة من ثقوب سوداء صغيرة تتخلل الكون.
منحت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2022 لكل من آلان أسبكت، وجون إف. كلوزر، وأنطون زيلينجر وذلك لتجاربهم على التشابك الكمي الفوتوني، وإثبات انتهاك متباينة بيل وريادتهم لعلم المعلومات الكمومية.
لم يكن مفاجئًا في العاشر من يونيو عام 2015 أن تعترف الجمعية الفيزيائية الأمريكية في إطار مبادرة المواقع التاريخية، بمختبر فيرميلاب؛ لمساهمته ما يقرب من خمسة عقود في فيزياء الطاقة العالية. منحت لورا جرين – نائبة رئيس الجمعية الفيزيائية الأمريكية- نيجل لوكير مدير فيرميلاب لوحة تذكارية كتب عليها:
«تقديرًا لمساهمات مختبر فيرمي في فيزياء الطاقة العالية، بما في ذلك اكتشافات الكوارك القاعي والعلوي ونيترينو تاو؛ وهي المكونات الرئيسية للنموذج القياسي، وتكريمًا لإنجازات روبرت ويلسون الذي شغل منصب مديره الأول عام 1967، وليون ليدرمان الحائز على جائزة نوبل والذي شغل منصب المدير الثاني، كما ساعد في افتتاح مصادم تيفاترون؛ وهو أكبر مصادم للبروتون-البروتون المضاد في العالم مع الاستخدام الرائد للمغناطيسات فائقة التوصل»
المادة المظلمة تعد سرًا من أسرار الكون وأحد الألغاز العديدة التي يحتفظ بها العالَم لنفسه حتى الآن. وهي مادة افتراضية غير مرئية، من المتوقَّع أن تكون هي المسئولة عن إضافة الجاذبية للمجرات والأجسام التي تحتوي عليها. في موضوعنا نتعمق أكثر في التعرف على المادة المظلمة التي حيرت العلماء.
من الصعب تصديق أن مادة واحدة يمكن وصفها بالعديد من السمات الخارقة كما يمكن لمادة الجرافين. هل هو عازل أم موصل فائق للكهرباء أم كلاهما؟
قديمًا كان العلم قائم على التكهنات أكثر من النظريات التي تأكد من وجود الأشياء، ومع مرور الوقت بدأ العلم يأخذ مكانته وينفصل عن الأديان وكانت هذه طفرة كبيرة، لأن العلماء لم يكن عليهم أن يخفوا من أدلة وإثباتات علمية لأنها تخالف الرؤية الدينية، وكانت الطفرة الأخرى التي حدثت في سبعينيات القرن الماضي؛ ظهور النموذج القياسي كنموذج يفسر بدقة عالية الجسيمات الأولية اللتي تشكل الكون، ولكن بعد أن انفصل الدين عن العلم لم يعد هناك شيء مقدس، كل شيء يجب أن يوضع تحت عدسة العلم ليتم فحصه بالأدلة والإثباتات، فهل نجى النموذج القياسي طيلة هذه العقود من هذا الفحص أم ماذا؟
منحت الأكاديميّة الملكيّة السويديّة للعلوم جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2021 للفيزيائيّ الإيطاليّ جورجيو باريسي من جامعة سابينزا الإيطاليّة في روما عن إسهاماته في فهم التفاعلات الفوضوية والتقلّبات الحادثة في الأنظمة الفيزيائيّة بدءًا من الأنظمة الذرّية الصغيرة وحتّى الأنظمة الفيزيائيّة الكبيرة بحجم الكوكب، مناصفة مع كلّ من الفيزيائيّ اليابانيّ سيوكورو مانابي من جامعة برينستون بالولايات المتّحدة الأمريكيّة، والفيزيائيّ الألمانيّ كلاوس هاسلمان من معهد ماكس بلانك للأرصاد الجويّة في مدينة هامبورغ بألمانيا عن إسهاماتهما في النمذجة الفيزيائيّة للمناخ على كوكب الأرض والتنبّؤ عالي الدقّة بالتغيّرات المناخيّة والاحتباس الحراري. تنطوي أعمال العلماء الثلاثة تحت مفهوم فيزياء الأنظمة المعقّدة التي يعتبر مجال المناخ مثالًا لأحد تطبيقاتها، والتي سنتناولها في هذا المقال بشيءٍ من التفصيل.
«الباحثون المصريون» هي مبادرة علمية تطوعية تم تدشينها في 4/8/2014، بهدف إثراء المحتوى العلمي العربي، وتسهيل نقل المواد والأخبار العلمية للمهتمين بها من المصريين والعرب،