تغطية شاملة

في البداية، يقول الباحثون، لم يكن هناك سوى الوقت

الفيزياء / نظرية جديدة تشرح كيف تم إنشاء الأبعاد الهندسية - الطول والعرض والارتفاع

الانفجار الكبير
الانفجار الكبير

في البداية لم تكن هناك حاجة تقريبًا للفيزيائيين. في لحظة الخلق، لم يكن الكون خاضعًا للقوى الأربع المختلفة التي لوحظت في العصور اللاحقة، بل بقوة واحدة فقط. فبدلاً من حفنة من الجسيمات المختلفة، لم يكن هناك سوى الكتلة البدائية، جدة جميع الجسيمات. وكانت هذه الكتلة جاهزة للانفجار في الانفجار الأعظم.

ثم حدث الانفجار، مما أعطى العلماء القليل من الفوضى لاستكشافها. ومع تبريد الكون، انقسمت القوة الواحدة إلى أربع قوى، وانتشرت عبر الأبعاد الأربعة للمكان والزمان، وتشكلت أنواع مختلفة من الجسيمات.

يبدو أن قصة الخلق العلمية هذه، التي يتبناها الفيزيائيون وعلماء الكون على حد سواء، تفسر كل شيء تقريبًا - باستثناء شيء واحد: ما هو أصل الأبعاد؟

والآن يضيف بعض الفيزيائيين جانبًا جديدًا لقصة سفر التكوين. تفترض مقالة نشرت الشهر الماضي في مجلة "Physical Review Letters" أن الأبعاد الهندسية، مثل القوى والجسيمات، نشأت عندما برد الكون. وعلى الرغم من أن الفكرة لا تزال في مهدها، إلا أن الفيزيائيين منبهرون بفكرة أن الواقع بدأ ببُعد واحد فقط: الزمن. وعندما برد الكون، في الدقائق الأولى بعد الانفجار البدائي، تشكلت الأبعاد المكانية - الارتفاع والطول والعرض - إلى الوجود. لم تكن الخليقة مسألة "ليكن نور" فحسب، بل كانت أيضًا مسألة "ليكن مكان".

وقال الدكتور أندرو كوهين، عالم الفيزياء بجامعة بوسطن والذي كتب الورقة البحثية مع الدكتورة نعمة أركاني حامد من جامعة كاليفورنيا: "لأول مرة لدينا فرصة لمعرفة المقصود بمصطلح الفضاء". في بيركلي والدكتور هوارد جيورجي من جامعة هارفارد.

لعقود من الزمن، كان الفيزيائيون يميلون إلى اعتبار الفضاء أمرا مفروغا منه، كخلفية أبدية - المسرح الذي يحدث فيه التفاعل بين الجسيمات والقوى. الدراسة الجديدة هي جزء من جهد متزايد لتغيير "الإعداد". ووفقاً لهذا الرأي، فإن الفضاء ثانوي وليس أكثر من نتيجة للتفاعل بين أنواع جديدة من الجسيمات، والتي نشأت فقط عندما برد الكون. توصل فريق يعمل في مركز فيرمي الوطني للتسريع في باتافيا بولاية إلينوي إلى نسخته الخاصة من الجسيمات التي تخلق الأبعاد.

يحمل عنوان العمل الجديد "De)Constructing Dimensions" نبرة ما بعد الحداثة المتوقعة في سياق مجلة النقد الأدبي. لكن المقال الاحترافي الذي يذكر "فرميونات فايل" و"التناظرات الدورية" و"إثارة كلوزه كلاين" ومصطلحات أخرى باللغة السرية لأولئك الذين يعرفون هذا الفن، هو محاولة مركزة للوصول إلى جوهر معنى مفهوم الفضاء. وقال الدكتور أركاني حامد إنه إذا كانت النظرية صحيحة فإن الفضاء يمكن أن يظهر ويختفي. الأمر يعتمد فقط على الطاقة".

إن ما حفز البحث الجديد هو الرغبة في تفسير أصل الأبعاد الغريبة والمجهولة التي تقتضي نظرية الأوتار وجودها، وهي محاولة لتوحيد جميع قوانين الفيزياء. ووفقا لهذه النظرية، تم إنشاء جميع عناصر الكون من تفاعلات كيانات صغيرة تشبه الأوتار. ومع ذلك، فإن التوراة لا تنطبق إلا إذا سمحنا بوجودها في 10 أبعاد. وسعى الدكتور أركاني حامد وزملاؤه إلى توضيح أصل الأبعاد الإضافية. ومع ذلك، بحسب أركاني حامد، فإن الهدف النهائي هو المضي بالفكرة إلى أبعد من ذلك: "من المغري الاعتقاد بأن الأبعاد التي نعرفها قد تم إنشاؤها أيضًا بهذه الطريقة". عادة ما يشرح الفيزيائيون كيف تنشأ الكيانات الأساسية من الجسيمات. تتكون الذرات من البروتونات والنيوترونات والإلكترونات. يُحمل الضوء بواسطة الفوتونات؛ الجاذبية بواسطة الجرافيتونات. القوة النووية القوية بواسطة الجلونات. في الطاقات ودرجات الحرارة القصوى للانفجار الكبير، شكلت الجسيمات التي خلقت المادة والجسيمات الحاملة للقوة كيانًا واحدًا، والذي انقسم لاحقًا إلى كيانات فردية.

بينما يصل الفيزيائيون إلى طاقات أعلى باستخدام مسرعات الجسيمات الخاصة بهم، فإنهم يعتقدون أنهم يقتربون من درجات الحرارة والطاقات التي كانت موجودة سابقًا في الكون، وبهذه الطريقة يقتربون أكثر من أي وقت مضى من مصادر الجسيمات والقوى.

حتى الآن، ظل الفضاء مقاومًا لهذا النهج. يبقى كشيء سامٍ موجود ببساطة. كيف يمكن أن يكون الفضاء قد خلق في غمضة عين بواسطة الجزيئات؟ تخيل عالمًا مبكرًا بلا أبعاد، يتكون من نقطة واحدة. في هذا المجال من الحبس لا توجد حركة ولا اتجاهات يمكن التحرك فيها. من الممكن أن تكون هناك أيضًا عوالم نقطية أخرى لا توجد صلة بينها.

لنفترض أنه عندما بدأ التبريد، أدى إلى ظهور نظام من الجزيئات التي تحمل قوة تسمح للكيان المحصور في نقطة ما بالانتقال إلى النقطة المجاورة وهكذا. ستكون النتيجة عالمًا أحادي البعد: حيث يمكن للكيانات التحرك على طول مسار ذي بُعد واحد فقط. عند هذه النقطة، ربما تكونت عوالم خطية إضافية، لكن لم يكن من الممكن الوصول إلى بعضها البعض - حتى برد الكون بدرجة كافية بحيث أصبحت الجسيمات التي تخلق الأبعاد قوية بما يكفي للسماح بالحركة في اتجاه جديد. الان
يمكن للعوالم الخطية ذات البعد الواحد أن تتحد لتكوين عوالم ثنائية الأبعاد، ولاحقًا ثلاثية الأبعاد.

ولكن لماذا تتوقف هنا؟ ربما ظهرت أبعاد أخرى قبل وصوله
الكون في حالته الحالية؟ ربما تم أيضًا إنشاء تلك الأبعاد الإضافية اللازمة لنظرية الأوتار في ذلك الوقت، وهي أبعاد، وفقًا للتفسير الذي قدمه الفيزيائيون، عادة ما تكون غير مرئية لأنها "متشابكة" وأصغر من أن يتم تمييزها.

من وجهة نظر الطامح إلى نظرية موحدة، فإن أحد الأشياء المثيرة للاهتمام حول النظرية الجديدة هو الطريقة التي تجمع بها المفاهيم المتباينة ظاهريًا للأبعاد والقوى. يظهر البعد عندما يتم إنشاء قوة تسمح بالتحرك إلى عالم جديد.

وقال الدكتور أركاني حامد إن الجسيمات الافتراضية التي تقف وراء هذه القوى تبدو مشابهة للجلونات التي تحمل القوة النووية الشديدة. مثل الغلوونات، قد تكون الجسيمات التي تخلق الأبعاد ضعيفة جدًا عند الطاقات العالية وأقوى عند الطاقات المنخفضة.

بالطبع من الممكن أن النظرية لا تفسر أي شيء؛ التي تعد مجموعتها من الجسيمات والقوى الافتراضية لعبة رياضية رائعة وليس أكثر. قال الدكتور جوزيف لايكن، المنظر في مختبرات فيرمي: "هذه الأفكار تأملية إلى حد كبير، ولكن من المحتمل أن تكون قابلة للاختبار تجريبيا".
توصل منظرون آخرون من مختبرات فيرمي، الدكتور كريستوفر هيل والدكتور جينغ وانغ، جنبًا إلى جنب مع الدكتور ستيفان بوكورسكي من جامعة وارسو والدكتور سين تشيا تشينج من جامعة شيكاغو، بشكل منفصل إلى النظرية القائلة بأن الأبعاد يتم إنشاؤها بواسطة الجزيئات.

ومع ذلك، فإن الدكتور هيل لديه وجهة نظر أكثر واقعية. وقال: "نحن متحمسون للغاية بشأن كل هذا". "لكن من الناحية الفلسفية، فأنا أختلف إلى حد ما مع منافسي. أرى أن هذه أداة مفيدة للغاية، ولكن لا يزال من غير الواضح ما إذا كانت ذات أهمية كبيرة."

بقلم: جورج جونسون، نيويورك تايمز. نُشر في إسرائيل بتاريخ 18/7/01. كان موقع المعرفة حتى نهاية عام 2002 جزءًا من بوابة IOL التابعة لمجموعة إيرتس

تعليقات 30

  1. وهو يقترب مما هو مكتوب في كتب الكابالا كيف خلق العالم فمثلا حرف اليود يتوافق مع الضوء وحرف E يتوافق مع ثلاثة أبعاد الطول والعرض والعمق وهناك المزيد ولكن هذا ليس المكان

  2. فلسفة غير مثيرة للاهتمام. بطريقة أو بأخرى، من يدري.
    الفيزياء والعلوم تدور حول أشياء يمكن قياسها وإثبات وجودها تجريبيًا (مثل بوزون هيغز، الذي وجد أنه موجود بأهمية P<0.04، أي 4% أنه كان من الممكن الحصول على النتائج لو لم يكن موجودًا). ليست "آمنة" بدرجة كافية، ولكنها علمية).
    فالفلسفة حول النظريات التي لا يمكن إثباتها بالحقائق ليست فيزياء ولو كانت أفضل من الفلسفة المخالفة للحقائق (الدين).

  3. عم

    أنا آسف لأنني مضطر لتصحيح كلام حاخامك العبري الجميل، لكن ما قاله بالفعل، عندما قال لك أنه لا ينبغي عليك ذلك لأنك لم تتعلم ما يكفي من التوراة، هو أنه لا ينبغي عليك ذلك بسبب غسيل الدماغ الذي قمت به إن ما مررت به ليس قويًا بما يكفي حتى الآن حتى تتمكن من التعامل مع الأسئلة التي ستنشأ إذا ثابرت وفهمت الأشياء التي سيخبرونك بها هنا.

  4. انا اسف. لقد أردت حقًا الرد عليك، لكن حاخامي أخبرني أنه لا ينبغي علي ذلك لأنني لم أتعلم ما يكفي من التوراة بعد. لقد وصفوني بالجبان.
    ومع ذلك، إذا كنت تريد إجابات لأسئلتك، وإذا كنت "رجالًا" بما يكفي لمواجهة الحقيقة، فهناك شخص يمكنك أن تسأله عبر البريد الإلكتروني عما تريده عن الله والخلق وما إلى ذلك، وسيعطيك الإجابات دون ندم.
    http://www.mnoy.net/ContactUs.aspx

  5. عم
    يجب أن تتعلم العبرية البسيطة: ترجمة "خجول" تكون في أي وقت. لو كان إلهكم موجودًا دائمًا فلن يكون موجودًا خارج الانفجار الكبير، لأنه لم يكن هناك وقت !!!

    هل فهمت ذلك يا ديفيد؟

  6. عم،

    "إن نظرية الفيزياء تعلمنا أن حقيقة الزمن لا توجد إلا في بيئة المادة، حيث لا توجد مادة ولا توجد حقيقة للزمن" كذب. إما أنك قد كذبت عليك وتمرر الكذبة، أو أنك كاذب. من السهل جدًا الفوز بالجدال بالكذب..

    على أية حال، حظا سعيدا في وقت لاحق.

  7. @واحد@
    وأما من خلق الله:
    أولاً، لم أقل "الله"، بل قلت التدخل الأعلى.
    كلما تحدثنا عن واقع خارج المادة، كان هذا الواقع موجودا دائما، وليس فقط لأن هذا ما علمتنا إياه اليهودية أن التوراة أعطانا من الله وهذا يكفي، ولكن أيضا نظرية الفيزياء تعلمنا أن الواقع الزمن موجود فقط في بيئة المادة، حيث لا يوجد مادة ولا توجد حقيقة للزمن، ومن الكلمة المعرفة المنطقية أن شيئا كان عليه أن يخلق المادة، وبما أنه خلق المادة فهو ليس ماديا، لأنه فحقيقة الخالق يجب أن تكون خارج الشيء المخلوق. من كلمة ليس لها خصائص مادية، وبالتالي لا تنطبق عليها حقيقة الزمان، ومن كلمة إذا كانت خارج الزمن فلا تحتاج إلى بداية، فهي موجودة دائما.

  8. واحد
    لا و ​​لا. أول شيء - لم تكن هناك طاقة "قبل" الانفجار الأعظم - ليس هذا هو من قال نظرية الانفجار الأعظم.

    الشيء الثاني - لم يكن هناك "قبل" الانفجار الكبير على الإطلاق، وهذا بالضبط ما تقوله النظرية 🙂

  9. "ديفيد، من قال لك أنه كان هناك وقت لم تكن فيه مادة؟ نظرية الانفجار الكبير لا تقول ذلك !!!

    معجزات,

    يبدو لي أن هذا هو بالضبط ما تقوله نظرية الانفجار الأعظم، أنه في لحظة الانفجار الأعظم تكونت كل المادة الموجودة في الكون (قبل أن تكون هناك طاقة فقط، وتصبح مادة).

  10. عم

    أنت على حق في شيء واحد. إن الاكتشافات العلمية تتناقض مع الكثير من الهراء الموجود في كتاب التوراة.

    لا يوجد عالم لديه إجابة على السؤال "من أين جاء الانفجار؟" لأنه لا يوجد عالم يطرح هذا السؤال، لأن الأشخاص الذين لا يفهمون ما يدور حوله هم فقط الذين يعتقدون أنه انفجار.

    إذا كنت مدعوًا للانخراط في مسائل "لا يوجد معين في العالم" فيجب أن تفهم أنه إذا كان هذا صحيحًا أو أنه لم يكن هناك معين أبدًا، وكان هناك شيء دائمًا وبالتالي لم تكن هناك حاجة لأي خلق ولا هناك حاجة إلى خالق، أو أنه من الممكن أن يكون هناك معين في الواقع، والذي يقول مرة أخرى أنه ليست هناك حاجة لأي خلق ولا حاجة إلى خالق.

    إن الادعاء الذي قدمته هو خطأ كامل لا يستند إلى أكثر من مجرد أمنياتك بعد عدم قدرتك على التغلب على غسيل الدماغ الذي تعرضت له عندما كنت طفلاً.

  11. عم
    من قال لك أنه كان هناك وقت لم يكن فيه جوهر؟ نظرية الانفجار العظيم لا تقول ذلك !!!

    ومن قال لك أنه لا يوجد شيء؟ يبدو الأمر منطقيًا بالنسبة لك، لكنه ليس سببًا جيدًا بما فيه الكفاية.

    وفي "التوراة المقدسة" أخطاء كثيرة، وفجور كثير. أسباب ممتازة (!) للشخص العاقل أن لا يأخذ من هذا الكتاب لا أخلاقًا ولا علمًا.

    إذا كنت تريد إجراء مناقشة موضوعية، فبكل سرور. إذا كنت تريد أن تبين لنا مدى غطرستك وغبائك - أعتقد أننا نفهم ذلك.

  12. @حياة@
    بداية، كل "الأقوال العلمية" هي مجرد نظرية وليس أكثر. ثانيا: التوراة موجودة حتى قبل كل النظريات، فكل النظريات العلمية تناقض التوراة:\. الأمر الثالث، لا يوجد عالم في العالم لديه إجابة على سؤال "من أين جاء الانفجار؟"، والسبب في ذلك واضح - لا يوجد معين في العالم، أي أنه لا يمكن خلق المادة من العدم، وبالتالي يجب أن يكون هناك تدخل أعلى في الخلق (كان من الأفضل التمسك بالنظرية القائلة بأن العالم كان موجودًا دائمًا، ولا يزال من الممكن فهم هذه النظرية). أرجو أن تأخذوا هذا من باب التأمل، وليس كموضوع للنقاش.

  13. لماذا يُنسب دين "ليكن نور" إلى افتتاح عملية الخلق؟
    لليهود المتطرفين
    ومكتوب أيضًا في التوراة أن الله خلق السماء والأرض والماء ثم خلق النور. فهل تلاحظون أن هذا يخالف كل الأقوال العلمية؟
    "في البدء خلق الله السماوات والأرض وكانت الأرض فوضى وفوضى وظلمة على سطح الهاوية وروح الله يرف على وجه المياه".

  14. وبتعبير أدق ودون الانتقاص من الفائدة في المقال:
    على الرغم من أن العلم تعامل مع الفضاء لسنوات عديدة على أنه بيانات "غير مبالية". منصة توجد عليها الجزيئات والتفاعلات بينها. كانت هذه هي الفيزياء الكلاسيكية (النيوتونية).
    لكن ..
    كان علم نيوتن-لايبنيتز-لايبنيتز-جريس مختلفًا منذ البداية. كان يعتقد أن هناك علاقة بين المادة والتفاعلات والفضاء. وتابع خط ديكارت واستمر أينشتاين على هذا الخط في النظرية النسبية ومن هنا ولدت فكرة انحناء الفضاء.
    أحد أسس الفيزياء الحديثة هو اتباع نهج مختلف تجاه الفضاء.
    لم يعد الفضاء متناظرًا / فارغًا / ينتشر إلى ما لا نهاية في نوع من الخطوط المستقيمة. لم يعد هذا هو الفضاء "الكلاسيكي" للهندسة الإقليدية التي تعلمناها في المدرسة.
    وهنا ولدت الأفكار التي تقوم على الوحدة والارتباط بين المادة، والعلاقات بين الجسيمات والفضاء.

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.