اختراع أم اكتشاف

الرئيسة / مقالات علمية

اختراع أم اكتشاف

محمد حسين الحويمدي

عدد المقالات : 44

إن الرياضيات فعالة بشكل غير معقول بطريقتين مختلفتين، أعتقد أن إحداهما مبنية للمعلوم والأخرى مبنية للمجهول. يخلق العلماء أحيانًا أساليبَ مخصصة لقياس الظواهر في العالم الحقيقي. على سبيل المثال، صاغ إسحاق نيوتن حساب التفاضل والتكامل بغرض التعبير عن الحركة والتغيُّر، بتقسيمها إلى سلاسل متتالية من الأجزاء متناهية الصغر. بطبيعة الحال، إن تلك الاختراعات المبنية للمعلوم فعالة؛ فالأدوات، في نهاية الأمر، مصممة وفق الطلب. بالرغم من ذلك، فإن الأمر المدهش هو دقتها المذهلة في بعض الحالات. خذ، على سبيل المثال، الكهروديناميكا الكمومية، إذ طُوِّرت النظرية الرياضية لتصف كيفية تفاعُل الضوء مع المادة. عندما استخدمها العلماء لحساب العزم المغناطيسي للإلكترون، اتفقت القيمة النظرية مع أحدث قيمة مقاسة تجريبية -قدرت بـ100115965218073 بالوحدات الملائمة في عام 2008- باختلاف لا يتجاوز أجزاء قليلة لكل تريليون جزء
الحقيقة أن الرياضيات موجودة في الطبيعة دائماً بإنتظار من يكتشفها بل هي موجودة في الكون بأكمله ولكن الرياضيات كمادة ربما كانت ملعونة ومكروهة ومخيفة بالنسبة للبعض حتى أن التفكير في العمليات الحسابية والجبر والنظريات والهندسة والتفاضل والتكامل قد يؤدي بالبعض إلى الصراخ
والرياضيات كعلم هي ليست إكتشاف من شخص واحد بل هو جهد مشترك بدأ على يد البابليين والمصريين القدماء وذلك منذ 3000 عام قبل الميلاد ثم كانت هناك مساهمات إضافية وهامة من قبل اليونانيين والهنود وغيرهم والتي ساعدت على تطوير المفاهيم والصيغ الرياضية والقوانين التي إستندت على إختراع النظام العددي كما أن هذه المفاهيم صنعت العمود الفقاري لسائر العلوم الأخرى .
ربما يكون ما هو أكثر إثارة للدهشة، أن علماء الرياضيات يطورون أحيانًا مجالات دراسية بكاملها دون وجود تطبيقات في أذهانهم، ومع ذلك يكتشف علماء الفيزياء بعدها بعقود، وحتى بقرون، أن هذه الفروع بالتحديد تفسر ملحوظاتهم. إن الأمثلة على هذا النوع من الفاعلية المبنية للمجهول كثيرة. عمل عالِم الرياضيات الفرنسي إيفاريست جالوا -على سبيل المثال- على تطوير نظرية الزمر في أوائل القرن التاسع عشر لغرض وحيد هو تحديد قابلية حل المعادلات متعددة الحدود. بصفة عامة، فإن الزمر هي بنيات جبرية تتكون من مجموعات من الكائنات (مثلًا، الأعداد الصحيحة) موحدة تحت عملية ما (على سبيل المثال، الجمع) والتي تخضع لقواعد محددة (من بينها وجود عنصر محايد مثل الصفر، والذي يعطي -عند جمعه مع أي عدد صحيح- نفس العدد الصحيح). في فيزياء القرن العشرين، تحول هذا المجال -التجريدي إلى حد ما- إلى أكثر طريقة مثمرة لتصنيف الجسيمات الأولية. وهي وحدات بناء المادة. في الستينيات، كشف عالِما الفيزياء موري جيلمان ويوفال نئمان، كلٌّ على حدة بشكل مستقل، أن هناك زمرة محددة، يشار إليها بـSU(3)، تعكس سلوك الجسيمات دون الذرية التي تدعى هادرونات -وهي الرابطة التي أرست في نهاية المطاف أسس النظرية الحديثة لكيفية ترابط الأنوية الذرية بعضها ببعض.
إن دراسة العُقد مثال جميل آخر على الفاعلية المبنية للمجهول. إن العُقد الرياضية شبيهة بالعُقد اليومية، باستثناء عدم وجود نهايات مرتخية بها. في ستينيات القرن التاسع عشر، تمنى اللورد كلفن أن يصف الذرات كأنابيب معقودة من الإثير. فشل هذا النموذج المضلل في الاتصال مع الواقع، ولكن استمر علماء الرياضيات في تحليل العقد لعدة عقود فقط كذراع مقصور على الرياضيات البحتة. من المثير للدهشة أن نظرية العُقد توفر الآن معلومات مهمة في نظرية الأوتار والجاذبية الكمية الحلقية -وهي أفضل محاولاتنا الحالية لصياغة نظرية للزمكان توفق بين ميكانيكا الكم والنسبية العامة. وبالمثل، طورت اكتشافات عالِم الرياضيات الإنجليزي هاردي في نظرية الأعداد مجال التشفير، بالرغم من إعلانه في وقت سابق أنه "لم يكتشف أحد حتى الآن أي غرض حربي يمكن تحقيقه بواسطة نظرية الأعداد". وفي عام 1854، وصف برنارد ريمان الهندسات غير الإقليدية-وهي مساحات غريبة تتباعد فيها الخطوط المتوازية أو تتقارب. بعدها بأكثر من نصف قرن استعان أينشتاين بتلك الهندسات لبناء نظريته للنسبية العامة.
هناك نمط يظهر، يخترع البشر المفاهيم الرياضية عن طريق استخلاص عناصر من العالم المحيط بهم -أشكال، خطوط، مجموعات، زُمَر وهكذا- إما لغرض ما محدد أو لمجرد المتعة. بعدها ينتقلون لاكتشاف روابط بين تلك المفاهيم. ولأن هذه العملية من الاختراع والاكتشاف من صنع الإنسان -على عكس نوع الاكتشاف الذي يؤيده الأفلاطونيون- فإن الرياضيات عندنا تستند في نهاية المطاف إلى تصوراتنا والصور الذهنية التي يمكننا استحضارها. على سبيل المثال، نحن نمتلك موهبة فطرية، تدعى subitizing، للتعرف الفوري على الكمية، مما أدى بلا شك إلى مفهوم العدد. نحن جيدون للغاية في إدراك حواف الأجسام المنفردة والتمييز بين الخطوط المستقيمة والمنحنية وبين الأشكال المختلفة، مثل الدوائر والأشكال البيضاوية -وهي القدرات التي أدت على الأرجح إلى تطوير علم الحساب والهندسة. وهكذا، أيضًا، أسهمت التجربة الإنسانية المتكررة مع السبب والنتيجة على الأقل جزئيًّا في خلق المنطق، ومعه فكرة أن جملًا معينة تدل على صحة جمل أخرى.
وفي النهايه يجب علينا معرفة الفرق بين الاكتشاف والاختراع
فالاكتشاف يتعلّق بشيءٍ كان موجودًا بالفعل في وقت الاكتشاف، ولكنه لم يكن معروفًا من قبل، ويمكن القول إنّ الاكتشاف هو الوصف الأوّل لقانون طبيعي، ويمكن ملاحظة أنّ أثر الاكتشاف المباشر ينحصر في زيادة المعرفة الإنسانيّة.
أمّا الاختراع فهو ابتكار شيء جديد تمامًا بأفكاره وتطوّره، وتميل النظرة العامّة في العصر الحالي لحصر مفهوم الاختراع بالأشياء الملموسة وعدم الاعتراف بالاختراعات النظريّة وإلّا فإنّه لزامًا علينا أن ننسب اختراع الطائرة والمروحيّة والمظلة لدافنشي الذي رسم تصاميم لهذه الأشياء قبل اختراعها الفعلي، لكن يندرج في إطار الاختراعات كلّ ما نراه اليوم من تقنيات تشمل الاتّصالات والبرمجيّات رغم أنّنا لا نستطيع إمساك الشيفرة البرمجيّة أو أمواج الواي فاي..

اعضاء معجبون بهذا

جاري التحميل

ثقافية

الموائمة بين الجامعات الغربية والفكر الإسلامي الأصيل

حسن الهاشمي لكي نحافظ على قيمنا ومبادئنا وأخلاقنا، ولكي نواكب التطوّر التكنلوجي في العالم الغربي، نحن بحاجة الى إيجاد صيغة متوازنة تُراعي المنهج العلمي الحديث الذي تعتمده الجامعات الغربية، مع الحفاظ على القيم والرؤية المعرفية الإسلامية، وأبرز محاور الموائمة: 1. في المناهج: الاستفادة من المنهج... المزيد

حسن الهاشمي

عدد المقالات : 331

أعظمُ ما قيل في الحبِّ:أحبَّ اللهُ مَن أحبَّ حسينا

الحُبُّ: نقيضُ البُغضِ والحُبُّ: الودادُ ،والمَحَبَّةُ اسمٌ للحبِّ،وحَبَّبَ إِلَيْهِ الأَمْرَ: جَعَلَهُ يُحِبُّه. وَهُم يَتَحابُّون: أَي يُحِبُّ بعضُهم بَعْضاً. وحَبَّ إليَّ هذا الشيء يحَبُّ حُبّاً، والحبُّ: الوِدادُ،والحَبِيبُ هو: المُحِبُّ(١) والحبُّ أيضا: هو ميلٌ قلبي إلی الإشخاص أو إلی... المزيد

د.أمل الأسدي

عدد المقالات : 53

المرجع الإلكتروني للمعلوماتية

في زمنٍ أضحت فيه القراءة الطويلة ضرباً من الترف الفكري، وغدت الورقات المكدسة على رفوف المكتبات ذكرى يتنهد لها العشاق، يبرز "المرجع الإلكتروني للمعلوماتية" كواحةٍ للمعرفة، تجمع بين دقة الموسوعات العلمية وثراء المكتبات. لكن هذه الواحة ليست مجرد ملاذٍ للباحثين، بل ومن يبحث عن المعارف بدون جهد فيرى... المزيد

جواد مرتضى

عدد المقالات : 77

في حضرة الحسين ... جياش من المشاعر

زيد علي كريم يتراءى لي ضريحك وكيف كانت تلك الليلة الحزينة التي تشفى جسد عليل أصابه ما أصابه من الآلام والأحزان، من وجد متلهفا للقائك ماذا فعلت به لكي يصبح أسير حبك راغبا ومتلهفا لحضرتك المعطرة .... أنتظرت حتى الفجر وأنا تحت قبتك وبين الحرمين مابينك وبين قطيع الكفين ، فذاك يسلم وذاك يهتف ياهلا بزوار... المزيد

زيد علي كريم الكفلي

عدد المقالات : 86

أدبية

قصيدة ( لَـم يمرْ مني مصابٌ)

مـن زفـيرِ اليُـتم أشعلتُ اللظى ... وارتـشفتُ الحزنَ جمراً يُلفظا فاحـتواني وجــعٌ مـِن حـافـرٍ ... يشتكي ظـُلـماً بـوجهي يُلحظـا حـَسبكم رمشي يواري دمعةً ... لو جراحُ الطفِ ماجتْ بالشظى او يـُدوّي بين عمري هائماً ... يستغيثُ الصمتَ شعراً يُقرظـا إنني مُــذ كـنتُ غِـرّاً يـافـعاً ... قــدَّ سهوي... المزيد

ابتسام ابراهيم

عدد المقالات : 29

البشرى

كان جالسا وفي حضنه الطفل الملكوتيّ، وكنتُ جالسا أتأمل وجهيهما، ماهذا الجمع النورانيّ (محمد والحسين) أي صلواتٍ تفي بهذا اللقاء مازلتُ صامتا، مفعما بالمحبة، أنظرُ ولا أشبع، تُرى لماذا قلبي نهم لايعرف الاكتفاء لماذا روحي عطشی لاتصل الی الامتلاء الرسول الأعظم مازال يداعب صغيره، ومازلت أنا أجوب... المزيد

د.أمل الأسدي

عدد المقالات : 53

أسيرة البلدان

في البيداء وردة كسيرة عطشى أحاطت بها ضاريات الفلا فلا معين لها يروى ولا ساقي لها يسقى وقفت حيرى ورمقت بناظرها رب السما رباه لا تكسر خاطر أمرأة ثكلى... صليل سيوف غدت مسموعة فأودت بحياة أخيها صرعى... رفع رأسه على الرمح فاعتلى... فأصبحت في خربة الغربى... أسيرة البلدان... ومن حواليها أطفال تبكى... كأني... المزيد

زيد علي كريم الكفلي

عدد المقالات : 86

جكليت مُر

اليوم السبت، منذ الصغر وأنا لا أحب يوم السبت، إذ لم يكن عطلة، وكان يوما مدرسيا طويلا، ست حصص تمشي كسلحفاة عرجاء هذه المرة الأولی التي أنتظر فيها قدوم السبت لكنّ الساعةَ تسير حافية الأميال، تتعثر بالدقائق توسلتها أن تقهقه بوجهي، ولكن لاجدوی سلطة الزمن هي المتحكمة () جاء الصبح وتنفست المواعيد، يجب أن... المزيد

د.أمل الأسدي

عدد المقالات : 53

علمية

سلسلة في مفاهيم الفيزياء ( ج 20 ) : تأمل في دالة الموجة التي تعرف أكثر مما نعرفه

سلسلة في مفاهيم الفيزياء الجزء العشرون: تأمل في دالة الموجة التي تعرف أكثر مما نعرفه الأستاذ الدكتور نوري حسين نور الهاشمي 3/7/2025 في مقالات سابقة، اعتدنا أن نعتبر أن الدالة الموجية تصف نظامًا معينًا (وفي الواقع، جسيمًا منفردًا). لنفترض الآن أن... المزيد

مستقبل الاستثمارات الأجنبية في العراق

تراجع صافي الاستثمارات الأجنبية في العراق لعام 2024 والربع الأول من 2025 أظهرت البيانات الصادرة عن البنك المركزي العراقي أن صافي الاستثمارات الأجنبية في العراق خلال عام 2024 سجل عجزًا قدره 8 مليارات دولار أمريكي، نتيجة خروج صافي استثمارات أجنبية... المزيد

سلسلة في مفاهيم الفيزياء (ج19) : حين لا تجيب الدالة الموجية عن السؤال كله

سلسلة في مفاهيم الفيزياء الجزء التاسع عشر: حين لا تجيب الدالة الموجية عن السؤال كله الأستاذ الدكتور نوري حسين نور الهاشمي 1/7/2025 في هذا المقال، سوف نسأل: هل سمحت لنا نظرية الكم فقط بحساب نتائج تجاربنا أم أنها أيضًا أجابت عن المشكلات العميقة التي... المزيد