مقدمة إلى أفكار جديدة في علم الكون والفيزياء

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • يقدم المقال أفكارًا جديدة في علم الكون، والفلكية، والفيزياء النظرية، باستخدام مناهج تبسيطية وهندسية.
  • يقترح نموذجًا يتفاعل فيه نوعان من الكتلة، العادية والشبحية، وفقًا لقوانين نيوتن وقانون نيوتن العكسي.
  • يشير النص إلى فكرة الكتلة السالبة وتطبيقاتها في الفيزياء، مُشيرًا إلى أبحاث جان ماري سوريو.

f101

1

*...*نحن لم نُخلق لنتعامل كحيوانات، بل لنتبع طريق الفضيلة والمعرفة (دانتي، الجحيم).
(نحن لم نُخلق لنتعامل كحيوانات، بل لنتبع طريق الفضيلة والمعرفة. دانتي: الجحيم).

*** مقدمة.*

...نهدف إلى عرض أفكار جديدة في علم الكون، والفيزياء الفلكية، والفيزياء النظرية.
الفكرة الأساسية التي تُركّز عليها هذه الدراسات بسيطة نسبيًا، ويمكن التعبير عنها بثلاث طرق مختلفة:

  • بلغة متخصصة.

  • بطريقة توضيحية تخطيطية.

  • بطريقة تبسيطية.

...يمكن تبسيط المفاهيم بطرق مختلفة. في معظم الحالات، يُقدّم المبسط فقط صورًا لفظية تُحفّز خيال القارئ. لكن في النهاية، لا يتعلم القارئ الكثير.

...باستخدام الصورة، أي الهندسة، التي ترتبط بشكل وثيق بالفيزياء وجميع أنواع العلوم، يمكننا أن نُعدّ القارئ لاستخلاص فائدة مزدوجة. تُمكّنه المقارنة من فهم الخطوط العريضة لمنهجية ما. وفي الوقت نفسه، سيُغْني معرفته الحقيقية بالهندسة، خصوصًا الهندسة ثنائية الأبعاد.

فكرة أولى توضيحية: نيوتن ونيوتن العكسي.

التمثيل التوضيحي يعني الاكتفاء بعرض جانب واحد من النموذج.

...إن الهياكل الكونية تنظّمها قوة أساسية: الجاذبية. لو لم تكن الأجسام الكونية تجذب بعضها، لما حدث شيء، أو ما يقارب ذلك. فلن تتكوّن المجرات، ولا النجوم، ولا نحن لنتكلم عن هذا كله. على سبيل المثال، إذا كانت قوة الجاذبية دافعة بدلًا من جاذبة، لبقيت جميع الجسيمات متباعدة إلى أقصى حد، فكان الكون بلا شكل، وبالتالي ممل جدًا على المدى الطويل.

قانون الجذب العام هو قانون نيوتن:

...حيث G هي ثابت الجاذبية، وm وm' كتلتان، وd هي المسافة بينهما. كما سنتعرف لاحقًا، يعتمد النموذج الذي نقترحه على تفاعل نوعين من الكتل، نسميها "كتلًا عادية" (المادة بمعناها الكلاسيكي، أي ما تتكوّن منه المجرات، والنجوم، والذرات)، و"كتلًا شبحية"، m وm*، وتُسمى هكذا لأنها في هذه الحالة لا يمكن رؤيتها بصريًا بشكل أساسي. ويكون شكل التفاعل كما يلي:

الكتل العادية تجذب بعضها بحسب قانون نيوتن.
كما تجذب "الكتل الشبحية" بعضها بحسب نفس القانون.

لكن نفترض أن المادة العادية والمواد الشبحية تتنافران، وفقًا لقانون "نيوتن العكسي":

...يمكننا في هذه المرحلة أن نضع "كتلًا نقطية" في حاسوب، ونرى ما يحدث عندما تؤثر قوى جذب ودفع.

...سيقول الفيزيائي فورًا: هذا يعادل إدخال كتل سالبة m* < 0. ففي حال عكس إشارة إحدى الكتل في قانون نيوتن:

تتغير إشارة القوة.

...إذا عكست إشارتي الكتلتين، فلن تتغير إشارة القوة. وبالتالي قد يُظن أن النموذج أعلاه يعادل افتراض وجود نوعين من الكتل في الكون: واحدة موجبة والأخرى سالبة، ما يعني وجود جسيمات ذات طاقة E = mc² سالبة. وقد نظر الرياضي جان ماري سوريو إلى إمكانية وجود كتل سالبة في عام 1970 من خلال نظرية المجموعات. انظر كتابه "هيكل الأنظمة الديناميكية"، دونود، الصفحات 197 إلى 200.

...المشكلة المتعلقة بالجسيمات ذات الطاقة السالبة هي: ماذا يحدث عند اصطدامها بجسيمات ذات طاقة موجبة؟

...نذكّر أن المادة المضادة تمتلك كتلة وطاقة موجبتين. وعند اصطدام جسيم مادة بجسيم مضاد، تُنتج فوتونات ذات طاقة موجبة أيضًا. لكن اصطدام جسيم كتلته m > 0 وطاقته E > 0 مع جسيم كتلته -m وطاقته E* = -E (متعاكسة) لن يُنتج... شيئًا.

علاوة على ذلك، سيُعترض الفيزيائي بأنه لم يُلاحظ قط جسيم له كتلة سالبة.

...إذًا تنتهي هنا العرض التوضيحي. كما سنتعرف لاحقًا، يعمل النظام فعليًا "كأن الكتل الشبحية كانت سالبة"، وفق قانون نيوتن وقانون نيوتن العكسي، لكن النموذج ليس بسيطًا بهذا الشكل. لتجاوز هذه الرؤية التوضيحية، يجب التعرّف على عدد من المفاهيم الهندسية.

...

../../../bons_commande/bon_global.htm...

ملخص المقال ملخص
العلوم
صفحة
البداية

الصفحة السابقة الصفحة
التالية

.

عدد الاتصالات منذ 1 يوليو 2004: ** **