أفكار تمهيدية .. عن فيزياء الكم
—
١
هل تعلم أن العالم الذي يبدو هادئ
أمامك يخفي على المستوى الذري عالم
غريب ومثير ..
عالم لا تحكمه قوانين الطبيعة التي ألفناها ..
عالم مختلف عن عالمنا صدم أعظم العقول
في أوائل القرن ٢٠ ومازال
صدمهم إلى درجة أنهم اضطروا لابتكار فيزياء
جديدة بالكامل
—
١
هل تعلم أن العالم الذي يبدو هادئ
أمامك يخفي على المستوى الذري عالم
غريب ومثير ..
عالم لا تحكمه قوانين الطبيعة التي ألفناها ..
عالم مختلف عن عالمنا صدم أعظم العقول
في أوائل القرن ٢٠ ومازال
صدمهم إلى درجة أنهم اضطروا لابتكار فيزياء
جديدة بالكامل
٢
ميكانيكا الكم فرع غامض من فروع الفيزياء
يناقش العالم الذري الصغير وما دون الذري ..
العالم الغير مرئي الذي يشكلنا ونعيش فيه ..
عالم أدرك العلماء أنه لا يتفق مع الحدس
الطبيعي والتجارب اليومية ..
لذلك فقد احتاجوا أن يتعاملوا معه بطريقته
ويبتكروا قوانينه ويفهموه كما هو بغرابته ..
ميكانيكا الكم فرع غامض من فروع الفيزياء
يناقش العالم الذري الصغير وما دون الذري ..
العالم الغير مرئي الذي يشكلنا ونعيش فيه ..
عالم أدرك العلماء أنه لا يتفق مع الحدس
الطبيعي والتجارب اليومية ..
لذلك فقد احتاجوا أن يتعاملوا معه بطريقته
ويبتكروا قوانينه ويفهموه كما هو بغرابته ..
٣
كل شئ كانوا يعتبرونه حقيقي اتضح
أنه يتكون من أشياء هي نفسها لا يمكن
أن تعتبر كحقيقة
العالم الهادي البسيط تحول إلى حقل
ممتد من الأوهام
في هذا العالم الغريب يمكن أن يتواجد
نفس الشيء في نفس الوقت في مكانين
مختلفين
وفيه عالم الصدفة يتحكم بالمستقبل
وفيه يختل المنطق ويتلاشى كل يقين،
كل شئ كانوا يعتبرونه حقيقي اتضح
أنه يتكون من أشياء هي نفسها لا يمكن
أن تعتبر كحقيقة
العالم الهادي البسيط تحول إلى حقل
ممتد من الأوهام
في هذا العالم الغريب يمكن أن يتواجد
نفس الشيء في نفس الوقت في مكانين
مختلفين
وفيه عالم الصدفة يتحكم بالمستقبل
وفيه يختل المنطق ويتلاشى كل يقين،
٤
باختصار هو عالم تفشل كل مفاهيمنا
التي اعتدنا عليها في تفسيره
ولذلك نحتاج لغة جديدة ومنطق جديد
عندما نتحدث أو نحاول فهم وتفسير
العالم على المستوى الذري وما دونه ..
هناك يوجد الكثير من المفاجئات التي
لا خيار لنا إلا نقبلها بغرابتها كما هي ..
لذلك اسكتشاف هذا العلم مغامرة حقيقية،
باختصار هو عالم تفشل كل مفاهيمنا
التي اعتدنا عليها في تفسيره
ولذلك نحتاج لغة جديدة ومنطق جديد
عندما نتحدث أو نحاول فهم وتفسير
العالم على المستوى الذري وما دونه ..
هناك يوجد الكثير من المفاجئات التي
لا خيار لنا إلا نقبلها بغرابتها كما هي ..
لذلك اسكتشاف هذا العلم مغامرة حقيقية،
٥
هنا فرصتك لاكتشاف أكبر الاكتشافات
في الفيزياء
سيكون من المذهل فعلا أن تتعرف على
كيف اكتشف العلماء هذه السيناريوهات
العجيبة من الأحداث وأن هذا هو ما يجري
في العالم الغير مرئي ..
ريتشارد فاينمان يقول "لا أحد يفهم ميكانيكا الكم"
ولذلك سنحاول هنا أن نزيد عدد الذين لا يفهمونها
😂😂
هنا فرصتك لاكتشاف أكبر الاكتشافات
في الفيزياء
سيكون من المذهل فعلا أن تتعرف على
كيف اكتشف العلماء هذه السيناريوهات
العجيبة من الأحداث وأن هذا هو ما يجري
في العالم الغير مرئي ..
ريتشارد فاينمان يقول "لا أحد يفهم ميكانيكا الكم"
ولذلك سنحاول هنا أن نزيد عدد الذين لا يفهمونها
😂😂
٦
الأفكار الأولى لفيزياء الكم ظهرت
حوالي عام ١٩٠٠
لكن النظرية اخذت ٣٠ عام لتتطور
وتتشكل ..
ظهرت الأفكار الأولى كنتيجة طبيعية
لعجز قوانين الفيزياء المعروفة في ذلك
الوقت في تفسير عدد من الظواهر
والنتائج التجريبية ..
فجوات وعيوب ظهرت في قوانين كانت
أشبة حينها بالنصوص المقدسة ..
الأفكار الأولى لفيزياء الكم ظهرت
حوالي عام ١٩٠٠
لكن النظرية اخذت ٣٠ عام لتتطور
وتتشكل ..
ظهرت الأفكار الأولى كنتيجة طبيعية
لعجز قوانين الفيزياء المعروفة في ذلك
الوقت في تفسير عدد من الظواهر
والنتائج التجريبية ..
فجوات وعيوب ظهرت في قوانين كانت
أشبة حينها بالنصوص المقدسة ..
٧
نظرية ميكانيكا الكم الآن هي
أنجح نظرية الفيزياء على الإطلاق
تفسر النظرية بشكل مذهل الظواهر
التي عجزت الفيزياء الكلاسيكية عن
حلها
مثل التركيب الداخلي للنواة والذرات
والجزيئات
وتشرح كيفية امتصاص الضوء وانبعاثه
وكيف تتفاعل الجسيمات الأولية مع
بعضها وكيف تتصرف تحت مختلف
الظروف ..!!
نظرية ميكانيكا الكم الآن هي
أنجح نظرية الفيزياء على الإطلاق
تفسر النظرية بشكل مذهل الظواهر
التي عجزت الفيزياء الكلاسيكية عن
حلها
مثل التركيب الداخلي للنواة والذرات
والجزيئات
وتشرح كيفية امتصاص الضوء وانبعاثه
وكيف تتفاعل الجسيمات الأولية مع
بعضها وكيف تتصرف تحت مختلف
الظروف ..!!
٨
وتصف النظرية بنجاح كيف تتصرف
المواد الصلبة والسوائل خاصة في
الظروف الاستثنائية مثل درجات الحرارة
المنخفضة جداً
عند هذه الظروف يكون سلوكها غريب
وغير متوقع ..
نظرية لها مجموعة هائلة التطبيقات في
في كل الكيمياء وعلم المواد وكل مجالات
التكنولوجيا الحديثة التي تخطر ببالك
وستفاجئك ..
وتصف النظرية بنجاح كيف تتصرف
المواد الصلبة والسوائل خاصة في
الظروف الاستثنائية مثل درجات الحرارة
المنخفضة جداً
عند هذه الظروف يكون سلوكها غريب
وغير متوقع ..
نظرية لها مجموعة هائلة التطبيقات في
في كل الكيمياء وعلم المواد وكل مجالات
التكنولوجيا الحديثة التي تخطر ببالك
وستفاجئك ..
٩
هذا النجاح الهائل لميكانيكا الكم
يجعها مثيرة للاهتمام ..
وهي بدون شك نظرية غريبة مثيرة
للدهشة بقوانينها ومفاهيمها التي
تتحدى الحدس المألوف والخيال ..
ولذلك فاينمان والذي يعتبر أحد
عظماء الفيزياء في القرن الماضي
يقول : إذا كنت تعتقد أنك تفهم
ميكانيكا الكم، فأنت لا تفهمها .!!
هذا النجاح الهائل لميكانيكا الكم
يجعها مثيرة للاهتمام ..
وهي بدون شك نظرية غريبة مثيرة
للدهشة بقوانينها ومفاهيمها التي
تتحدى الحدس المألوف والخيال ..
ولذلك فاينمان والذي يعتبر أحد
عظماء الفيزياء في القرن الماضي
يقول : إذا كنت تعتقد أنك تفهم
ميكانيكا الكم، فأنت لا تفهمها .!!
١٠
ميكانيكا الكم هي الفيزياء الأساسية
لعالم الذرات والإلكترونات والفوتونات
هذا العالم متناهي الصغر ليس مجرد
نسخة مصغرة من العالم الذي نعيشه
في تجربتنا اليومية ..
لو كان كذلك لن يكون هذا مثيرًا للاهتمام
فهناك الكثير من المفاجآت التي يصعب
تصديقها ..
لكنها تحصل في كل لحظة حولك وفيك،
ميكانيكا الكم هي الفيزياء الأساسية
لعالم الذرات والإلكترونات والفوتونات
هذا العالم متناهي الصغر ليس مجرد
نسخة مصغرة من العالم الذي نعيشه
في تجربتنا اليومية ..
لو كان كذلك لن يكون هذا مثيرًا للاهتمام
فهناك الكثير من المفاجآت التي يصعب
تصديقها ..
لكنها تحصل في كل لحظة حولك وفيك،
١١
مع تحفظ كبير بدأت أفكار الكم الأولى
حوالي ١٩٠٠ وبالتحديد مع ماكس
بلانك عندما حاول استنتاج قانون
رياضي يصف ويفسر الإشعاع الصادر
من الأجسام الساخنة
لكن النظرية نفسها لم تتطور بالكامل
إلا بعد مرور ٣٠ عام تقريباً ..
ومرت بمراحل مثيرة وشهدت اختراقات
فلسفية وعلمية غيرت فهمنا للعالم
مع تحفظ كبير بدأت أفكار الكم الأولى
حوالي ١٩٠٠ وبالتحديد مع ماكس
بلانك عندما حاول استنتاج قانون
رياضي يصف ويفسر الإشعاع الصادر
من الأجسام الساخنة
لكن النظرية نفسها لم تتطور بالكامل
إلا بعد مرور ٣٠ عام تقريباً ..
ومرت بمراحل مثيرة وشهدت اختراقات
فلسفية وعلمية غيرت فهمنا للعالم
١٢
من النتائج الغريبة لنظرية
الكم فكرة الاحتمالات الممكنة
الاحتمالات في الكم قد تلغي
بعضها بطريقة غير متوقعة
مثلا جسيم ينتقل من نقطة لأخرى
عبر طريقين مختلفين وكلاهما ممكنين
في الكم لو سمح للجسيم بالانتقال
عبر الطريقين معاً فهناك احتمال أن
الاحتمالين يلغيان بعضهما ولا ينتقل
الجسم،
من النتائج الغريبة لنظرية
الكم فكرة الاحتمالات الممكنة
الاحتمالات في الكم قد تلغي
بعضها بطريقة غير متوقعة
مثلا جسيم ينتقل من نقطة لأخرى
عبر طريقين مختلفين وكلاهما ممكنين
في الكم لو سمح للجسيم بالانتقال
عبر الطريقين معاً فهناك احتمال أن
الاحتمالين يلغيان بعضهما ولا ينتقل
الجسم،
١٣
إذا لم يفاجئك ذلك سنحاول
تطبيقه في تجربتنا اليومية
تخيل أن يكون لديك مسارين
ممكنين للوصول إلى موقع ما
إذا سمح لك بمسار واحد فقط
للوصول للموقع فإنك ستصل
ولكن لو أتيح لك المسارين معاً
في نفس الوقت فإن هناك احتمال
أنك لن تصل للموقع
في الكم الاحتمالات قد تلغي بعضها
وهذا غريب تماما
إذا لم يفاجئك ذلك سنحاول
تطبيقه في تجربتنا اليومية
تخيل أن يكون لديك مسارين
ممكنين للوصول إلى موقع ما
إذا سمح لك بمسار واحد فقط
للوصول للموقع فإنك ستصل
ولكن لو أتيح لك المسارين معاً
في نفس الوقت فإن هناك احتمال
أنك لن تصل للموقع
في الكم الاحتمالات قد تلغي بعضها
وهذا غريب تماما
١٤
فكرة أخرى غريبة تخبرنا عنها
ميكانيكا الكم وهي الطريقة التي
تتحرك بها الجسيمات عبر الفضاء
في ميكانيكا الكم لا يتحرك الجسيم
الفردي على طول مسار محدد وله
فيه موضع محدد ..
الجسيم في ميكانيكا الكم ينتقل على
شكل موجة تنتشر وتتواجد في أماكن
كثيرة في وقت واحد ..
وهذا غريب أيضاً ..
فكرة أخرى غريبة تخبرنا عنها
ميكانيكا الكم وهي الطريقة التي
تتحرك بها الجسيمات عبر الفضاء
في ميكانيكا الكم لا يتحرك الجسيم
الفردي على طول مسار محدد وله
فيه موضع محدد ..
الجسيم في ميكانيكا الكم ينتقل على
شكل موجة تنتشر وتتواجد في أماكن
كثيرة في وقت واحد ..
وهذا غريب أيضاً ..
١٥
بتطبيق هذه الفكرة على
تجربتنا اليومية أنت تتواجد
بأكثر من مقعد في نفس القاعة
أو أكثر من غرفة في نفس المبنى ..
ميكانيكا الكم تفرض عليك أن تقبل
وتعيش التناقضات ..
تواجدك في الموضع مجرد احتمال
أو مجموعة من الاحتمالات تتراكب
معاً لتصف حالتك ..
وموضعك لا يتحدد إلا لحظة القياس ..
بتطبيق هذه الفكرة على
تجربتنا اليومية أنت تتواجد
بأكثر من مقعد في نفس القاعة
أو أكثر من غرفة في نفس المبنى ..
ميكانيكا الكم تفرض عليك أن تقبل
وتعيش التناقضات ..
تواجدك في الموضع مجرد احتمال
أو مجموعة من الاحتمالات تتراكب
معاً لتصف حالتك ..
وموضعك لا يتحدد إلا لحظة القياس ..
جاري تحميل الاقتراحات...