البيضة أم الدجاجة؟ من كان هنا من قبل؟ إذا سألت عن الجسيمات الأولية في الطبيعة، فإن الإجابة ستكون كلاهما.
مفارقة "الدجاجة والبيضة" كانت أول من اقترحها الفلاسفة في اليونان القديمة لطرح مشكلة فكرة السبب والنتيجة. الآن، أظهر فيزيائيون من جامعة كوينزلاند ومعهد نايل أنه بالنسبة لميكانيكا الكم، يمكن أن تكون الدجاجة والبيضة أولًا في نفس الوقت. وبطبيعة الحال، فإن ميكانيكا الكم التي تحكم العالم المجهري لا تحل المفارقة المعنية، ولكن هذا المبدأ يأتي لتوضيح كيف أن السهم الذي يحدد ما يأتي أولا، ما هو السبب وما هي النتيجة غير محدد في العالم المجهري ويمكن أن يكون مربكًا تمامًا مثل الدجاجة والبيضة.
يوضح الدكتور جاكوبي روميرو، أحد مؤلفي المقال، أن فكرة السبب والنتيجة في ميكانيكا الكم لا يتم شرحها بشكل حدسي وببساطة كما هو الحال في الحياة اليومية. "إن غرابة ميكانيكا الكم تسمح للأحداث بالوجود دون ترتيب منطقي، خذ على سبيل المثال تنقلاتك اليومية إلى العمل. يسافر البعض منكم بالقطار والحافلة معًا، وفي بعض الأحيان يمكنك السفر أولاً بالحافلة ثم بالقطار وأحيانًا بالعكس. وفي تجربتهم الكمومية، كلا السيناريوهين ممكنان."
"هذا السيناريو المسمى "النظام غير المحدد" غير موجود في حياتنا اليومية، وبالتالي لا يمكننا قبوله بسهولة، لكن ميكانيكا الكم تجعله ممكنًا."
ولملاحظة التأثير في المختبر، استخدم الباحثون جهازًا يسمى "المفتاح الكمي الضوئي". ويتيح الجهاز للباحثين معرفة ترتيب الأحداث بناء على استقطاب الضوء (الفوتون). "من خلال قياس استقطاب الفوتونات الخارجة من المفتاح الكمي الضوئي، أظهرنا أن التغيير في الضوء لم يحدث بالفعل بترتيب محدد، فقد حدثت جميع السيناريوهات بدون سهم ذي قيمة واحدة. هذه هي الخطوة الأولى التي تثبت هذا المبدأ القائل بأن ترتيب الأحداث في العالم الكمي ليس محددًا دائمًا. وبمقاييس أكبر من التجربة، فإن مبدأ النظام غير المحدد يمكن أن يؤثر على عالم الحوسبة والاتصالات."
ومن المهم أن نلاحظ أن هذا المبدأ يتطلب ظروفًا مخبرية دقيقة جدًا ومن السهل فقدان "الفوضى" التي تحدث عندما لا يتم التحكم في التجربة. ولا يزال الباحثون يحاولون نظريًا تفسير كيفية تأثير الانتقال إلى نظام كبير على سهم السبب والنتيجة وتأثيره الغريب على عالمنا.
لمقالة نشرت في رسائل المراجعات الفيزيائية
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
- وهذه نهاية مفارقة الدجاجة والبيضة
- يعمل سهم الزمن بشكل مختلف في العالم الكمي
- تمكن الفيزيائيون من التحكم في حركة الإلكترونات في الجزيء
- الثقوب السوداء والثقوب الدودية وأسرار الزمكان الكمي
- العلاقة بين فيزياء الكم والكيمياء العضوية. الجزء الثاني من المقابلة التي أجراها البروفيسور أرييه وارشيل الحائز على جائزة نوبل لموقع هيدان
تعليقات 7
رافائيل
لا أعتقد أن هناك أي سبب للاعتقاد بوجود ظاهرة مماثلة في "الماكرو". ولا توجد ملاحظة تدل على أي شيء يتعارض مع قوانين الفيزياء. فلماذا نعتقد أن هناك شيء من هذا القبيل؟
ابحث في الويب عن "السببية" و"الممحاة الكمومية"
ليس لدي أدنى شك في أنه حتى في الماكرو هناك ظواهر يتم ملاحظتها حاليًا فقط في الجسيمات. عليك فقط أن تجد طريقة لإثبات ذلك في التجربة. وأعتقد أنه سيكون هناك اختراقات كبيرة في المستقبل في فهم موضوع "الزمن". سنة جديدة سعيدة.
عندما أقرأ مقالات بصيغة كهذه، أفتقد تسفي ياناي
لم أفهم هذا الابتكار، فهو معروف منذ زمن طويل.
على سبيل المثال، إذا كان في تجربة الشق المزدوج، يمكن وضع المستشعر الذي يحدد ما إذا كان الفوتون قد مر عبر أحد الشقين (أي يتسبب في انهيار الدالة الموجية) على مسافة كبيرة من الشق، أي * ولا يتم تفعيلها على الإطلاق* أثناء "مرور" الفوتون عبر أحد الشقين، ومع ذلك فإنه يؤثر على صورة التداخل، أي يؤثر على الفوتون بشكل عكسي في الزمن.
مرحبًا أيها المعلقون،
من المهم أن نقول إن مفارقة الدجاجة والبيضة تشبه فكرة ما الذي جاء أولاً؟ ما هو السبب وما هي نتيجة كل حدث؟ وأكثر من ذلك فإن هذه التجربة ليس لها جواب على المفارقة، لكن لو كان العالم العياني (الكبير) محكوما بقوانين الكم ولو طرح هذا السؤال الجسيمات الأولية في الطبيعة لما كانت الإجابة واضحة لأن سهم لا يتم تعريف السبب والنتيجة دائمًا في هذا العالم. أما بالنسبة للنظرية النسبية الخاصة، فهذه نظرية كلاسيكية تتطلب منا أن نحافظ على ترتيب السبب والنتيجة طالما أننا نتحرك حتى سرعة الضوء شاملة. ولأنه من غير الممكن تجاوز سرعة الضوء في هذه النظرية، لا توجد مفارقات فيما يتعلق بالسبب والنتيجة. التأثير المعني يأتي من العالم الكمي ومبدأ التراكب القائل بأن الجسيمات يمكن أن تجد نفسها في عدة حالات في نفس الوقت، وبالتالي يمكن أن تحدث جميع أنواع المسارات الغريبة للسبب والنتيجة. ماذا يفعل الباحثون للتحقق من ذلك؟ إنهم يقيسون عددًا كبيرًا من الفوتونات ويرون أن جميع الطرق قد حدثت ولا يوجد حقًا سهم محدد لما جاء أولاً لأنهم رأوا كل الاحتمالات، تمامًا كما في مثال القطار والحافلة، بمجرد يمكن السفر بهذا الترتيب ومرة أخرى. الاستنتاج هو أنه حتى يتم قياس الجسيم، لا يمكن معرفة الحالة الأولية التي كان عليها وبالتالي ما إذا كان الجسيم "حدد من جاء أولاً البيضة أم الدجاجة" (وهو ما لم يحدث حقًا في الواقع، وهذا هو مجرد تشبيه للمفارقة) فمن الممكن أن يكون كلاهما.
أنا جاهل تمامًا بكل ما يتعلق بميكانيكا الكم،
ولكن السؤال هو من جاء أولا، الدجاجة أم البيضة
هو سؤال مناسب للمناقشة الفلسفية فقط،
لأنه منذ أن عرف العلم تطور وتطبيق الخلايا الجذعية
بالنسبة للعبرانيين والعبرانيين، الجواب واضح،
لأن البيضة هي خلية واحدة تنتظر ما هو الدجاجة في نهاية العملية،
أو أي مخلوق آخر
ولذلك لا شك أنه قبل أن تكون هناك خلية واحدة،
خلية واحدة "تعلمت" في معظم الأوقات كيفية التطور والتصور وإنشاء كائن كامل ...
الآن، بعد الريم، سنرى أي نوع من النقاش سوف يتطور،
أنا حقًا لا أفهم المجال ولكن هل يمكن أن يكون له علاقة بحقيقة أنها (الفوتونات) تتحرك بسرعة الضوء
وما نعرّفه بـ"الزمن" يعتمد على سرعة الضوء
لذا فالوقت بالنسبة لهم ليس له معنى، وبالتالي من المستحيل ترتيب أحداثهم في الجدول الزمني (لدينا).