ماجد حمد
ماجد حمد

@Majed_Bahkali

19 تغريدة 25 قراءة Jul 13, 2021
هل فعلا زي ما يقولوا الفيزيائيين فيزياء الكم معقدة ، وصعبة تفهمها ؟
ولا بس يحبون يبالغون ؟
إيش يعني تفسير مدرسة كوبنهاجن ؟
لماذا نتحدث عن العوالم المتعددة ؟
راح أحاول أفهمكم بشكل سهل وأقتبس من الكتب وأبسط لكم الفهم بشكل غير مخل وأرجو أن أُوفق بذلك ، فراح أخذكم معي برحلة بسيطة ، لنبدأ اولا في الفيزياء الكلاسيكية لأنها المفتاح للفهم :
وبدايتها مع قوانين نيوتن التي كتبها ووضعها في كتابه Principia الذي يعتبر أول كتاب في الفيزياء والفيزياء النظرية .
ومعه أسس رياضية لقوانين الحركة فظهر ( علم الميكانيكا ) ولذلك تسمى الفيزياء الكلاسيكية بالميكانيكا الكلاسيكية أيضا ، ثم توقف علم الفيزياء من بعده قرن من الزمان .
حتى جاء لاغرانج Lagrange هذا الإنسان وخذوه كعبرة لم يتوقف ، لم يقل سبقني نيوتن الذكي بعلمه ووضع كل القوانين ومستحيل أنا أضيف شيء جديد ، بل تساءل أنه لابد لقوانين نيوتن وصف أكثر عمومية من حالها الآن ، وماهو يا ترى الأساس الهندسي الذي تقوم عليه ؟
هنا أخذ معادلات نويتن وبدأ يحل ويشتق ويحاول ، حتى طلع بشيء رهيب جدا وهي ما تسمى بمعادلات لاغرانج للحركة التى تُكتب بدلالة دالة تسمى اللاغرانجية ورمزها L التى تُعطى بالفرق بين الطاقة الحركية و الطاقة الكامنة .
لا تخافوا ما راح أصدعكم بالمعادلات ، بس لازم تعرفوا إن المعادلة أعلاه تعتبر من أجمل ما وصل له الإنسان ليه ؟ لأننا نستطيع تطبيقها على كل الجمل و الأنظمة الميكانيكية فيها ، والكهرومغناطيسية ، والنووية ، والكونية ، وحتى الأنظمة الفيزيائية الافتراضية بدون استثناء ، لذلك وضعتها لكم .
هل انتهينا عند هذا الحد ؟
لا ، جاء شخص آخر اسمه هاملتون وقال : والله طز بنيوتن يسوي معادلات باسمه ولاغرانج أنا كمان بسوي معادلة باسمي ( أمزح ما قال كذا ) بس جديا جاب معادلة رهيبة باسمه ورمزنا لها بـ H ، فصارت الهاميلتونية = الطاقة الكلية ، أي الطاقة الحركية + الطاقة الكامنة .
لكن الفيزياء الكلاسيكية ليست فقط علم الميكانيكا فلها فروع أيضا تندرج تحتها وهي : الثيرموديناميك ، والموجات ، والبصريات ، أيضا الكهرباء والمغناطيسية وأجمل ما فيها معادلات ماكسويل اللي قدر يوحد الكهرباء والمغناطيسية والضوء فظهر علم سمي بالإلكتروداينميك classical electrodynamics
وكذلك من فروع الفيزياء الكلاسيكية الفيزياء الإحصائية والذي بدأها وأنهاها Boltzmann بولتزمان ، وعمل أولر Euler ، وعلم الموائع ، والفلك ، النسبية حق أبو هانس أحيانا تعتبر كفرع وحده أو تحت الفيزياء الحديثة أو تحت الكلاسيكية ولكن أنا سأضعها تحت الكلاسيكية لماذا ؟
لأن معنى كلاسيكي يعني : أنه عقلاني يخضع للمنطق الأرسطي ، وكل أنواع المنطق اللي تنطلق من المنطق الأرسطي هذا هو معناه .... آه يعني بديت تدخلنا فلسفة ! ايوة لازم أدخلكم عشان تعرفون ليه الكم معقد وصحيح لازم الفيزيائيين يعرفون شيء مهم :
اليوم حتى تكون فيزيائي عظيم لازم معدلك الجامعي مرتفع
حتى تكون فيزيائي عظيم لازم تفهم الفلسفة
حتى تكون فيزيائي عظيم لازم تفهم الرياضيات
حتى تكون فيزيائي عظيم لازم تعرف اللغة الإنجليزية
حتى تكون فيزيائي عظيم لازم تفهم لغة من لغات الحاسب
ونرجع للفلسفة الفيزياء الكلاسيكية في فلسفتها تعتمد على التالي :
أولا الفيزياء الكلاسيكية تصف عالم حتمي deterministic أي اذا عرفت القوى اللي تؤثر على النظام والشروط الابتدائية له فإن حالة النظام وتطوره مع مرور الوقت تستطيع حسابها والتنبؤ بها بدقة في كل الأزمنة المستقبلية .
ثانيا الفيزياء الكلاسيكية تصف عالم موضعي local أي التأثير فى نقطة معينة بقوة ينتشر بسرعة محدودة إلى النقاط الأخرى في الفضاء والزمن .
ثالثا في الفيزياء الكلاسيكية لا يلعب الرصد أو القياس measurement أو المشاهدة أي دور ، فالعالم والنظام هو هو ما يتغير رصدته ولا ما رصدته .
فما أحد يجي ويقول والله الطاولة خلفي تتصرف كموجة حتى أرصدها فترجع لحالتها ، أو الكون ماهو موجود حتى نرصده .
رابعا لا يلعب عقل أو وعي الراصد أي دور فى الفيزياء الكلاسيكية ،فمثل رصدك أو مشاهدتك لهذا الجسم ما يأثر كذلك وعيك ما يأُثر ، ولهذا العلم في الفيزياء الكلاسيكية يعتقد جازما بالجسمانية physicalism التى تنص فقط على وجود و احادية المادة و أن العقل غير موجود أو أنه يجب أن يُختزل للمادة
خامسا في الفيزياء الكلاسيكية العالم وكل شيء حولك هي أشياء تقدر تعرفها knowable أي أنها موضوع للمعرفة وأن العقل يمكن أن يصل إلى معرفتها و فهمها تماما وليس هناك مجال للغموض .
سادسا العالم في الفيزياء الكلاسيكية مغلق سببيا causally closed أي أنه ليس هناك مؤثرات تأتي من الخارج تؤثر عليه كما وضحنا بالنقاط السابقة .
تخيلوا الآن هذا كله لما نجي في ميكانيكا الكم ونحاول نحل ونعوض مثلا بالمصفوفات أو المؤثرات حتى نجد النتائج كل هذه الخاصيات الست تسقط وتصبح مختلفة تماما ، ولذلك ميكانيكا الكم هي معقدة للأمانة وعصية على الفهم ، ومن هنا ظهرت لها فلسفة خاصة .
آمل أنكم فهمتم هذه الجزئية وعرفتم لماذا الكم معقد ، وسأكمل بقية الشرح لنجيب عن التساؤلات المتبقية فيما بعد ...

جاري تحميل الاقتراحات...