الاثنين، 3 نوفمبر 2008

أينشتاين وهوكنغ و لي سمولن:

تفكيك الزمن و تكميمه




تختلف نظريات الزمن وتتنوع . سنرصد في هذا المقال الأفكار الأساسية حول الزمن كما جاءت لدى بعض العلماء المعاصرين. نبدأ بنظرية النسبية لأينشتاين ومن ثم ننتقل إلى نظريات الفيزيائيين ميشيو كاكو و ستيفن هوكنغ و لي سمولن . ونختم بتصور فلسفي حول الزمن ؛ فالفلسفة و العلم زوجان لا طلاق بينهما .لعل المدخل الأفضل إلى فهم أينشتاين هو أن نتصوره على أنه التفكيكي الأول الذي يرفض الثنائيات و الفصل الحاد بين المفاهيم أو مدلولاتها أي الأشياء . على ضوء هذا التصوّر نتمكن من صياغة أفكار أينشتاين على النحو التالي : بالنسبة إليه ، من الخطأ التمييز بين الزمان و المكان ، بل هما يشكلان شيئا ً واحدا ً هو الزمكان . كما بالنسبة إليه ، من الخطأ التمييز بين الزمان و المكان من جهة و الجاذبية من جهة أخرى لأن الجاذبية مجرد انحناء الزمكان . و بالنسبة إلى أينشتاين أيضا ً ، من الخطأ التمييز بين الزمكان و المادة لأن المادة مجرد اضطراب الزمكان . ويضيف أينشتاين إلى رفضه للثنائيات السابقة رفضه لثنائية المادة و الطاقة حيث يؤكد على أن المادة تتحوّل إلى طاقة و الطاقة تتحوّل إلى مادة في قانونه الشهير E =MC 2 . هكذا يظهر أينشتاين على أنه التفكيكي الأصيل لكونه قد أظهر لاعقلانية الثنائيات الفكرية المُعتمَدة فلا فرق جذري بين المادة و الطاقة و بين الزمان و المكان و بين الزمكان و المادة و بين الزمكان و الجاذبية . وبذلك كأن الكون وكل ما فيه يعتمد على الزمكان ؛ فالزمكان هو المفهوم الأساسي في تصوّر أينشتاين للكون (Walter Isaacson : Einstein . 2007 . Simon & Schuster ).يؤكد أينشتاين على أن الزمان و المكان ليسا الخلفية التي تحدث فيهما الأحداث ، بل هما فاعلان أساسيان في خلق الكون و أحداثه . هذا لأنه مثلا ً الجاذبية المسؤولة عن بناء المجرات و الكواكب هي مجرد انحناء الزمكان . و بذلك غيّر أينشتاين مفهومنا التقليدي للزمن من كونه كائنا ً سلبيا ً غير فاعل إلى كونه كائنا ً إيجابيا ً و فاعلا ً في تأسيس الكون . ولم يكتف بذلك بل عرّف الزمن على أنه ما تشير إليه الساعة . ولأن الساعات على جدراننا وأيدينا مختلفة ، إذن من الطبيعي أن يختلف الزمن ، وبذلك من الطبيعي أن يكون الزمن نسبيا ً كما تقول بالضبط النظرية النسبية لأينشتاين . فمن منجزات أينشتاين اعتباره أن الزمن نسبي و ليس مطلقا ً على نقيض مما ظنت البشرية لآلاف السنين . فزمن هذا الفرد يختلف عن زمن ذاك الفرد إذا كانا يتحركان أما إذا كانا ثابتين بالنسبة إلى بعضهما فزمنهما واحد . يقول أينشتاين إنه إذا تسارع الشيء نقص الزمن بالنسبة إليه ، وبذلك إذا سافر الأب بسرعة الضوء إلى الفضاء و من ثم عاد إلى الأرض سيمسي أصغر من ابنه . على هذا الأساس من الممكن تقصير الزمن أو إطالته وكأنه ثوب من الممكن خياطته ليناسب هذا المقاس من الرجال و النساء و الأطفال أو ذاك المقاس . هذا التصوّر ينسجم مع تخيل الزمكان على أنه ورقة مطاطية من الممكن أن تنحني وتلتوي و تتخذ هذا الشكل أو ذاك . من هنا لم يعد الزمان شيئا ً غامضا ً ومختلفا ً عن الأشياء الأخرى التي تحيط بنا . فكما أن أغصان الأشجار قد تنمو و تلتوي أو تهتز و تنكسر كذلك الزمن قد يولد ويموت و يرقص ملتويا ً حينا ً و شبه مستقيم حينا ً آخر ( المرجع السابق ) .بالإضافة إلى ذلك ، أوضح الفيزيائي ميشيو كاكو و غيره أهمية الزمكان و مركزيته في صناعة العالم الواقعي و الأكوان الممكنة . يعتبر كاكو أنه من الممكن للزمكان أن يتخذ أشكالا ً هندسية مختلفة . وبما أن قوانين الطبيعة تختلف باختلاف هندسات الزمكان ، إذن من الممكن وجود أكوان ممكنة مختلفة من جراء اختلاف هندسات زمكاناتها بحيث تختلف الحقائق و القوانين الطبيعية من كون ممكن إلى كون ممكن آخر . هكذا يشرح لنا ميشيو كاكو كيف أن الزمكان ينتج أكوانا ً مختلفة ، ويتم ذلك من خلال اختلاف هندسة الزمكان Michio Kaku : Parallel Worlds .2005 . Doubleday ) ) . هذا يشير بقوة إلى الفكرة الأساسية لأينشتاين ألا وهي أن الزمكان عنصر فاعل و أساسي في صياغة الوجود.موقف أينشتاين من الزمن لم يمنع العلماء من الاستمرار في البحث في ماهية الزمن وصفاته لأن العلم عملية تصحيح مستمرة . على هذا الأساس يقدِّم الفيزيائي ستيفن هوكنغ نظريته الخاصة في الزمن . بالنسبة إلى هوكنغ ، المذهب الوضعي في العلوم هوالمذهب الأفضل . يقول المذهب الوضعي إن النظريات العلمية الناجحة هي مجرد أدوات لتفسير الظواهر و التنبؤ بها ، وبذلك هي ليست صادقة ولا كاذبة بل فقط مقبولة على ضوء نجاحها. فالنظرية العلمية نموذج رياضي وظيفتها أن تتنبأ بظواهر معينة فإن كانت تنبؤاتها كاذبة تصبح النظرية العلمية كاذبة أو يتم تعديلها ، أما إذا كانت تنبؤاتها صادقة فهذا يعزز مقبولية النظرية ليس إلا . من هذا المنطلق يستنتج هوكنغ أنه لا نستطيع بحق أن نحلِّـل الزمان و نعرف ما هو . فبما أن النظرية العلمية لا تقدِّم تصورا ً يطابق الواقع بل هي مجرد أداة تفسير و تنبؤ ، إذن لا جدوى من تعريف الزمن الوارد في النظرية ومن الطبيعي أيضا ً أن لا نتمكن من تحليله ( Stephen Hawking : The Universe in a Nutshell. 2001 . Bantam Books ) .أما الفيزيائي لي سمولن فيقدِّم تصورا ً مختلفا ً للزمن مفاده أن الزمن يتكوّن من ذرات . وبذلك يقوم سمولن بتكميم الزمن أي يجعله كما ً يتلو ذاته بكميات منفصلة . بالنسبة إلى هذا النموذج ، يتم تطبيق ميكانيكا الكمّ على الزمن ما يؤدي إلى تصور الزمن على أنه يتصرف ككميات منعزلة عن بعضها البعض . و هذا ما يصدق أيضا ً على المكان . هكذا الزمكان يتكوّن من ذرات و يتصرف على أنه كميات منفصلة و مختلفة . هنا قام سمولن بانقلاب مثير ضد تفكيرنا التقليدي . لقد اعتقدت البشرية لآلاف السنين أن الزمن متواصل و يتدفق كنهر لا ينقطع . ينفي سمولن هذا التفكير التقليدي و يعتبر أن الزمن يشكّل كميات منفصلة من الطاقة تماما ً كأي جسيم آخر في الكون . الزمن بالنسبة إلى لي سمولن لا يعدو كنهر عاصف بل يحبو كطفل ويخطو خطوة بعد خطوة في كــمّ بعد كمّ بعد كمّ ( Lee Smolin : Three Roads To Quantum Gravity . 2001 . Basic Books ).لقد رأينا اختلاف العلماء حول فهم الزمن وفعله . هذا يدل على أنه على الأرجح من غير المحدَّد ما هو الزمن تماما ً كما تؤكد السوبر حداثة . بالنسبة إلى السوبر حداثة ، اللامحدَّد يحكم الكون و كل ما فيه ، لذا من الطبيعي أن يكون الزمن أيضا ً غير محدَّد ما هو وكيف يتصرف . تعتمد السوبر حداثة على اللامحدَّد من أجل تفسير الظواهر كافة فتقول إنه رغم لامحددية الكون من الممكن معرفته لأن من خلال لامحدديته نتمكن من تفسيره . من هذا المنطلق تفسِّر السوبر حداثة الزمن على أنه غير محدَّد . للسوبر حداثة قدرة تفسيرية تجعلها نظرية مقبولة . و تظهر هذه القدرة على النحو التالي : بما أنه من غير المحدَّد ما هو الزمن ( بالنسبة إلى السوبر حداثة ) ، إذن من المتوقع أن يتصرف الزمن و كأنه مادة ( كما تقول نظرية أينشتاين ) وكأنه طاقة أو موجات ( كما تقول نظرية لي سمولن ) في آن . هكذا تفسِّر السوبر حداثة لماذا يتصرف الزمن وكأنه مادة وطاقة في الوقت ذاته ، وبذلك تكتسب السوبر حداثة قدرتها التفسيرية فمقبوليتها . و السوبر حداثة تنجح في التعبير عن إمكانية اختلاف هندسة الزمكان كما أوضحها ميشيو كاكو . فبما أنه من غير المحدَّد ما هو الزمكان ، إذن من الطبيعي أنه ثمة إمكانية أن تختلف هندسة الزمكان فنحصل على هندسات زمكانية متنوعة ما يؤدي إلى نشوء أكوان ممكنة مختلفة . كما أن السوبر حداثة تتمكن من التعبير عن حدس هوكنغ القائل بأنه من غير الممكن تعريف الزمن . فبما أنه بالنسبة إلى السوبر حداثة ، من غير المحدَّد ما هو الزمن ، إذن من الطبيعي أن يكون من غير الممكن تعريف الزمن . هكذا أيضا ً تكتسب السوبر حداثة قدرتها التعبيرية ما يدعم مقبوليتها رغم أنها مجرد فكرة ممكنة .


حسن عجمي
تعليق:
ناجى السنباطى
رئيس تحرير مجلة صوت السرو
مدينة السرو/محافظة دمياط/مصر
الاخ حسن عجمى رغم صعوبة الموضوع فهو موضوع جيد ولكن اذا عرفنا مقدار الزمان وسرعته ومقدار الضوء وسرعته هل يمكن ان نغادر الى المدارات الاخرى واذا سار الانسان بسرعة مهولة هل يمكن عدم رؤيته وهذه السرعة الكبيرة هل تحتاج الى جهاز معين وطاقة معينة لتحريكه .سيدى الكريم إن ابحاث الزمان والمكان والطاقة ونظرية النبية لاينشتاين يجب ان تترجم الى تطبيقات لصالج الانسان وانا معك فى مقدمتك ان الفلسفة والعلم صنوان فالفلاسفة ينظرون ويضعون الاطر العامة والعلماء يجربون ويدخلون فى التفاصيلمع خالص تحياتىومشفق عليك من هذه الموضعات التى لاتحظى بالشعبية ولكنها مهمة لمن يفهم