🔴 في الأسابيع اللي فاتت العالم كله اتقلب بسبب اكتشاف وإنجاز علمي فريد من نوعه لفريق من العلماء قدروا يعملوا حاجة كنا فاكرينها مستحيلة! قدروا يصنعوا ثقب دودي صغير في المعمل!
ومن خلال ده قدروا يكتشفوا أول تأكيد حقيقي للتناظر والتماثل ما بين نظرية النسبية لأينشتاين، وميكانيكا الكم!
ومن خلال ده قدروا يكتشفوا أول تأكيد حقيقي للتناظر والتماثل ما بين نظرية النسبية لأينشتاين، وميكانيكا الكم!
والحقيقة ان الموضوع ده يعتبر واحد من أعظم الإنجازات والاكتشافات في تاريخ الفيزياء الحديثة، عشان هو مش بس انجاز تقني غير مسبوق، بل هو كمان بيوعد اننا في المستقبل القريب جدًا، هنقدر أخيرًا نوحد ما بين قطبين الفيزياء، ونكتشف طريقة عمل الجاذبية على المستوى الكمي!
ولو انت لسه مش عارف يعني أيه الكلام ده، ومش فاهم أيه اللي حصل بالظبط، هات بقى كوباية الشاي الحلوة والنعناع، وتعالى معايا أخدك في رحلة ممتعة ومذهلة، أحكيلك فيها عن الإنجاز العلمي غير المسبوق ده!☕❤️
بص يا سيدي.. سنة 1935، العالم العظيم (ألبرت أينشتاين) مبتكر نظرية النسبية العامة، ومعاه فيزيائي زميل اسمه (ناثان روزين Nathan Rosen)، نشروا ورقة علمية اتشهرت جدًا بعدها، عشان هي كانت بتتكلم عن موضوع غريب حبتين، وأذهل علماء الفيزياء في العالم كله!
الورقة العلمية دي كانت بتتكلم عن حاجة اسمها (جسور أينشتاين – روزين) أو Einstein-Rosen Bridges، أو اختصارًا الـ ER. ودي يا سيدي كانت بتعتمد في أساسها على فكرة الثقوب السوداء وطريقة عملها.
التساؤل اللي قاله الإتنين دول في الورقة العلمية دي، هو ماذا لو كانت الثقوب السوداء بسبب جاذبيتها الشديدة اللي بتخلي كل كتلتها تتركز وتتجمع في نقطة واحدة متناهية الصغر، بتتسبب في انحناء الفضاء كله حواليها لدرجات لا نهائية، لدرجة انها بتخلق نفق أو جسر ما بين الأبعاد...
بيخلي المادة اللي تدخل فيه من ناحية، تخرج من الناحية التانية من ثقب أسود تاني؟!
الجسر أو النفق الغريب اللي ممكن يربط ما بين نقطتين في الفضاء موجودين بداخل مراكز ثقوب سوداء، بيبقى اسمه (ثقب دودي أو Wormhole).
الجسر أو النفق الغريب اللي ممكن يربط ما بين نقطتين في الفضاء موجودين بداخل مراكز ثقوب سوداء، بيبقى اسمه (ثقب دودي أو Wormhole).
وهو في الواقع، بناءً على الافتراض بتاعهم في الورقة العلمية دي، مش بس ممكن يسمح لجسيمات المادة الفيزيائية انها تسافر في الفضاء بسرعة وعبر الأبعاد، لأ ده كمان هيخلي انتقال أي شيء ما بين النقطتين دول أسرع من الضوء نفسه!
طبعا الفكرة العلمية دي ساعتها قلبت الدنيا وعشان الناس وقتها كانوا نفسهم يوصلوا لحاجة زي كده تخليهم يحققوا حلم السفر في الفضاء والوصول للنجوم انتشرت الفكرة جدا ما بين الناس والكل بقى بيحلم اننا نقدر نحققها في يوم ونصمم ثقب دودي في الفضاء يخلينا ننتقل للفضاء العميق ونشوف اللي جواه.
بس الأحلام دي كلها للأسف اتكسرت بعدها، لما أينشتاين وروزين أعلنوا وقالوا ان الثقوب الدودية المفترضة اللي هما اتكلموا عنها دي مستحيل على أي جسم مادي حقيقي انه يعبرها، وده عشان هي بمجرد ما بتنفح بترجع تتقفل تاني في نفس اللحظة بسبب الجاذبية اللانهائية المتولدة من كتلة الثقب الأسود..
واللي بتضغط عليها وبتحني الفضاء نفسه حواليها، وبتخليها تنغلق.
الحالة الوحيدة اللي كان يمكن فيها السفر بداخل ثقب أسود حقيقي زي ده، هو إننا نوصل في يومٍ ما لتوليد نوع من الطاقة السلبية اللي بتدي تأثير معاكس لتأثير الجاذبية...
الحالة الوحيدة اللي كان يمكن فيها السفر بداخل ثقب أسود حقيقي زي ده، هو إننا نوصل في يومٍ ما لتوليد نوع من الطاقة السلبية اللي بتدي تأثير معاكس لتأثير الجاذبية...
عشان ساعتها لو اطلقنا الطاقة دي جوه الثقب الأسود، فهي هتقدر تحافظ على النفق الدودي ده مفتوح لفترة كافية اننا نمر عبره.
بس طبعًا حاجة زي كده كانت ومازالت مستحيلة تحت علومنا الحالية، وكل اللي نعرفه في مجال الفيزياء واستكشاف الفضاء بس..
بس طبعًا حاجة زي كده كانت ومازالت مستحيلة تحت علومنا الحالية، وكل اللي نعرفه في مجال الفيزياء واستكشاف الفضاء بس..
الفكرة بقى ان اينشتاين كان عنده فكرة تانية، هي اللي بسببها نشر الورقة العلمية دي من الأساس.
وفكرته دي كانت بتقول ان الثقوب الدودية دي ممكن تكون بتحتوي جواها على مفهوم حقيقي لطريقة وجود وعمل الذرات والجسيمات في العالم الكمي!
وفكرته دي كانت بتقول ان الثقوب الدودية دي ممكن تكون بتحتوي جواها على مفهوم حقيقي لطريقة وجود وعمل الذرات والجسيمات في العالم الكمي!
لو هتسألني ده معناه أيه، فـ هفكرك بإن أينشتاين في الواقع كان من أشد المعارضين للأساسيات الفيزيائية المبنية عليها ميكانيكا الكم اللي كانت لسه نظرية جديدة وقتها، وبالأخص فكرة ان الكون على المستوى الذري هو عالم من الاحتمالات فقط..
وإن في إمكانية جواه لإن الجسيمات الذرية ترسل المعلومات ما بينها بسرعة أكبر من الضوء.
والحقيقة ان قبل ما ينشر الورقة بتاعته هو و(روزين) دي بسنة واحدة بس، وتحديدًا سنة 1935، كانوا هما الاتنين نشر ورقة علمية تانية مشهورة أوي بردو، ومعاهم عالم تالت..
والحقيقة ان قبل ما ينشر الورقة بتاعته هو و(روزين) دي بسنة واحدة بس، وتحديدًا سنة 1935، كانوا هما الاتنين نشر ورقة علمية تانية مشهورة أوي بردو، ومعاهم عالم تالت..
اسمه بوريس بودولسكي (Boris Podolsky)، اتكلموا فيها عن عن واحدة من أشهر الأساسيات العلمية لميكانيكا الكم، اللي هي خاصية (التشابك الكمي) أو الـ Quantum Entanglement.
والتشابك الكمي ده باختصار هو عبارة عن ترابط فوري بيحصل ما بين جسيمين ذريين أو دون ذريين..
والتشابك الكمي ده باختصار هو عبارة عن ترابط فوري بيحصل ما بين جسيمين ذريين أو دون ذريين..
بيخليهم وقت ما يحصل بينهم تفاعل بصورة معينة، يبقوا متصلين مع بعض فوريًا بغض النظر عن المسافات أو الزمن!
يعني لو في جسيم فيهم حصل فيه أي تغيير أو انتقال ما بين موجة الحالات الذرية اللي بيكون موجود فيها، فالجسيم التاني بيتغير هو كمان بطريقة معاكسة تمامًا..
يعني لو في جسيم فيهم حصل فيه أي تغيير أو انتقال ما بين موجة الحالات الذرية اللي بيكون موجود فيها، فالجسيم التاني بيتغير هو كمان بطريقة معاكسة تمامًا..
وفي نفس اللحظة بشكل فوري، حتى لو كل جسيم فيهم موجود على طرف من أطراف الكون!
⚫ الظاهرة الغريبة دي وقت ما تم افتراضها في بداية اكتشاف وميكانيكا الكم في تلاتينات القرن العشرين، مكانتش عاجبة أينشتاين ولا زمايله من علماء النسبية خالص..
⚫ الظاهرة الغريبة دي وقت ما تم افتراضها في بداية اكتشاف وميكانيكا الكم في تلاتينات القرن العشرين، مكانتش عاجبة أينشتاين ولا زمايله من علماء النسبية خالص..
لدرجة انه خصص الورقة العلمية اللي قلتلك عليها دي، واللي هي سموها Einstein-Podolsky-Rosen، أو EPR اختصارًا على حروف إسمهم هما التلاتة، لمجرد انهم يثبتوا خطأ الافتراض ده.
وساعتها أينشتاين في الورقة العلمية دي، قال كلمته الشهيرة اللي وصف بيها التشابك الكمي..
وساعتها أينشتاين في الورقة العلمية دي، قال كلمته الشهيرة اللي وصف بيها التشابك الكمي..
بإنه (حدث مخيف عن بعد أو Spooky Action at a Distance). وقال انه مستحيل يكون حقيقي ولا يحصل بالشكل اللي بيقوله علماء الكم، لإن ده معناه هيكون بيعارض قانون أساسي من قوانين فيزياء النسبية، وهو ان مفيش أي سرعة أو تفاعل ممكن يكسر سرعة الضوء!
بس الزمن أثبت خطأه لما بالفعل تم رصد التشابك الكمي ده، وانه حقيقي وبيحصل فعلًا ومالوش تفسير، ولحد وقتنا هذا علماء الكم بيستعملوه في تطبيقات كتير جدًا، واحد من ضمنها –ويمكن أهمها على الإطلاق- هو الكمبيوتر الكمي..
اللي بيستعمل جسيمات ذرية متشابكة كميًا كوحدات أساسية لعمليات المعالجة بتاعته، اسمها الـ Qubits، على العكس من الكمبيوترات التقليدية اللي بتستعمل النظام الثنائي Binary Code.
🔴 وواحد من ضمن أهم الحواسيب الكمية في العالم، هو الكمبيوتر الكمي اللي صممته شركة Google، وسموه باسم (سيكامور Sycamore). وهو ده بطل قصتنا النهارده.
عشان في فريق من العلماء لسه جايين من حوالي أسبوعين كده، وقدروا يستعملوا الكمبيوتر الكمي ده، في اثبات..
عشان في فريق من العلماء لسه جايين من حوالي أسبوعين كده، وقدروا يستعملوا الكمبيوتر الكمي ده، في اثبات..
ان الثقوب الدودية اللي افترضها أينشتاين وروزين في ورقة الـ ER، هي متناظرة ومتماثلة بشكل شبه كامل مع طريقة حدوث ظاهرة التشابك الكمي اللي كانوا هما نفسهم رافضينها في ورقة الـ EPR!!
بمعنى أصح، فريق العلماء دول أثبتوا ان الـ (ER=EPR)! أو بمعنى أبسط ومناسب للفهم..
بمعنى أصح، فريق العلماء دول أثبتوا ان الـ (ER=EPR)! أو بمعنى أبسط ومناسب للفهم..
اكتشفوا ان طريقة عمل الثقوب الدودية بتاعت (أينشتاين-روزين) هي هي نفس طريقة عمل (التشابك الكمي) اللي رفضه أينشتاين وروزين ومعاهم بودولسكي!
كل الفرق هو إن الثقوب الدودية بتعمل على المستوى الفضائي الضخم، والتشابك الكمي بيعمل على المستوى الذري الصغير.
كل الفرق هو إن الثقوب الدودية بتعمل على المستوى الفضائي الضخم، والتشابك الكمي بيعمل على المستوى الذري الصغير.
لكن الاتنين نفس الحاجة، وزي بعض بالظبط تقريبًا مفيش فرق!
⚫ ولو انت مش فاهم ده معناه أيه، فخليني أقولك ان الاكتشاف المذهل ده، يعتبر واحد من أول الأدلة والإثباتات العلمية اللي قدرت توفق وتربط ما بين قطبين الفيزياء الحديثة المتناقضين، اللي محدش عارف يدمجهم..
⚫ ولو انت مش فاهم ده معناه أيه، فخليني أقولك ان الاكتشاف المذهل ده، يعتبر واحد من أول الأدلة والإثباتات العلمية اللي قدرت توفق وتربط ما بين قطبين الفيزياء الحديثة المتناقضين، اللي محدش عارف يدمجهم..
ومحيرين الباحثين الفيزيائين في العالم كله بقالهم أكتر من قرن كامل!
ومن خلال الربط المذهل ده، هيقدر العلماء يدرسوا لأول مرة تأثيرات الجاذبية على المستوى الكمي، أو اللي بيسموها الـ Quantum Gravity.. حاجة محدش كان قادر يرصدها ولا يفهمها ولا يستنتجها رياضيًا حتى قبل كده..
ومن خلال الربط المذهل ده، هيقدر العلماء يدرسوا لأول مرة تأثيرات الجاذبية على المستوى الكمي، أو اللي بيسموها الـ Quantum Gravity.. حاجة محدش كان قادر يرصدها ولا يفهمها ولا يستنتجها رياضيًا حتى قبل كده..
وتعتبر أكبر لغز في الفيزياء الحديثة لحد دلوقتي!
🔴 اللي عمله فريق العلماء العباقرة دول بالظبط، هو انهم جابوا الكمبيوتر الكمي بتاع جوجل، وبنوا جواه شبكة رقمية وهمية من الجسيمات الذرية المتشابكة مع بعضها كميًا، أو زي ما بيسموها بالمسمى التقني بتاعهم Entangled.
🔴 اللي عمله فريق العلماء العباقرة دول بالظبط، هو انهم جابوا الكمبيوتر الكمي بتاع جوجل، وبنوا جواه شبكة رقمية وهمية من الجسيمات الذرية المتشابكة مع بعضها كميًا، أو زي ما بيسموها بالمسمى التقني بتاعهم Entangled.
والجسيمات دي موجودين على شريحة الكترونية في قلب الكمبيوتر الكمي، في شكل مجموعتين. واحدة على اليمين، والتانية على الشمال. ده للتبسيط طبعًا.
المهم بقى إن المجموعتين دول متصممين بطريقة فيزيائية محاكية تمامًا وبشكل كامل لطريقة عمل الثقوب السوداء في الكون الفضائي الكبير.
المهم بقى إن المجموعتين دول متصممين بطريقة فيزيائية محاكية تمامًا وبشكل كامل لطريقة عمل الثقوب السوداء في الكون الفضائي الكبير.
يعني ممكن تفكر في المجموعتين الكميتين دول على انهم ثقبين سود رقميين ثنائيين الأبعاد، موجودين في قلب البيانات الرقمية في الكمبيوتر الكمي!
⚫ طب حلو أوي. أيه بقى اللي حصل للثقبين السود الرقميين دول؟!
⚫ طب حلو أوي. أيه بقى اللي حصل للثقبين السود الرقميين دول؟!
اللي حصل يا صديقي هو إنهم نجحوا في إنهم يخلوا في إشارة أو معلومة تنتقل من واحد من الجسيمات اللي موجود في المجموعة اللي على اليمين، وتروح للمجموعة اللي على اليسار في شكل موجة من المعلومات، وبعدين تنهار كميًا وتوصل لنفس الجسيم الذري المترابط مع أخوه اللي في المجموعة الأولى!
يعني بمعنى أبسط، هما قدروا ينقلوا المعلومات بشكل آني أو فوري ما بين المجموعتين، أو عملوا حاجة اسمها Quantum Teleportation! بس الموضوع مش بس كده. لأ دول عشان يعملوا ده، قدروا يصنعوا ثقب دودي رقمي بيربط ما بين المجموعتين، من خلال انهم أرسلوا نبضة مغناطيسية ما بين المجموعتين!
والنبضة المغناطيسية دي هي بالظبط المعادل لفكرة الطاقة السلبية المطلوبة لفتح الثقب الدودي بتاع (أينشتاين-روزين) في الفضاء الكبير، بس على المستوى الكمي! وبالفعل النبضة دي فتحت ما بينهم جسر أو نفق، وسمحت بانتقال المعلومات ما بين المجموعتين..
اللي هما عبارة عن ثقوب سوداء ثنائية الابعاد- بشكل فوري وأسرع من الضوء!
🔴 وده مش مجرد كلام، النتايج دي بالفعل ظهرت قدامهم على الشاشات وتم تسجيلها والتأكد من خصائصها علميًا، واتنشرت بالفعل في أكبر دوريات علمية في العالم، وبقالها أسابيع حرفيًا قالبة الوسط العلمي في الكوكب كله!
🔴 وده مش مجرد كلام، النتايج دي بالفعل ظهرت قدامهم على الشاشات وتم تسجيلها والتأكد من خصائصها علميًا، واتنشرت بالفعل في أكبر دوريات علمية في العالم، وبقالها أسابيع حرفيًا قالبة الوسط العلمي في الكوكب كله!
وقبل ما تسأل، لأ ده مش ثقب دودي حقيقي تقدر تحدف القطة بتاعتك جواه من ناحية وتخرجلك من الناحية التانية. ومش زي الثقب الدودي اللي سافر من خلاله البطل في فيلم انترستيلر Interstellar، عبر الفضاء لنظام شمسي تاني.
ده ثقب دودي صغير ورقمي، مبني بشكل ثنائي الأبعاد من الجسيمات الذرية المتشابكة كميًا على شريحة الكترونية في قلب كمبيوتر كمي!
⚫ بس برغم ده، فهو يعتبر واحد من أكبر الإنجازات العلمية والفيزيائية في القرن الواحد والعشرين حرفيًا، وهيفتح الطريق قدام مئات العلماء بعد كده لدراسته..
⚫ بس برغم ده، فهو يعتبر واحد من أكبر الإنجازات العلمية والفيزيائية في القرن الواحد والعشرين حرفيًا، وهيفتح الطريق قدام مئات العلماء بعد كده لدراسته..
ومعرفة خصائصه، وهيديهم الفرصة لإنهم –لأول مرة في التاريخ من ساعة أينشتاين- يدرسوا أعماق الثقوب الدودية اللي كانت لحد وقتنا هذا مجرد افتراض رياضي!
ومن دراستهم دي، هيكون عندنا فرصة حقيقية أخيرًا للوصول لمفهوم نهائي لشكل الجاذبية الكمية أو الـ Quantum Gravity.
ومن دراستهم دي، هيكون عندنا فرصة حقيقية أخيرًا للوصول لمفهوم نهائي لشكل الجاذبية الكمية أو الـ Quantum Gravity.
وممكن جدًا تصحى ف يوم من الأيام على خبر ان العلماء بالفعل قدروا يدمجوا ما بين النسبية وميكانيكا الكم، ويوصلوا لنظرية واحدة بتوصف كل شيء، وبتقول إن الكون عبارة عن هولوجرام كبير ثلاثي الأبعاد، متكون من التفاعلات الكمية اللي بتحصل في العالم الذري ثنائي الأبعاد!
أنت متخيل أنا بقولك أيه؟! 😃
الإكتشاف ده قربنا خطوتين تلاتة من كشف أعظم أسرار الكون حرفيًا، وهيرسم قدامه مستقبل علم الفيزياء كله، ولو تم استغلاله صح هيتسبب في ثورة تقنية هتنقل الجنس البشري كله لقدام عشرات السنين حرفيًا!
الإكتشاف ده قربنا خطوتين تلاتة من كشف أعظم أسرار الكون حرفيًا، وهيرسم قدامه مستقبل علم الفيزياء كله، ولو تم استغلاله صح هيتسبب في ثورة تقنية هتنقل الجنس البشري كله لقدام عشرات السنين حرفيًا!
فـ عايزك بس تاخد نفس عميق كده، وتفكر في الكلام ده، وحاول بس تتخيل شكل المستقبل اللي جاي هيكون عامل ازاي.
وهسيبلك انت التأمل في الموضوع مع نفسك بقى!
ودي مصادر لو حابب تطلع عليها بنفسك 👇
quantamagazine.org
nature.com
scitechdaily.com
وهسيبلك انت التأمل في الموضوع مع نفسك بقى!
ودي مصادر لو حابب تطلع عليها بنفسك 👇
quantamagazine.org
nature.com
scitechdaily.com
جاري تحميل الاقتراحات...