إن الدرس الكبير الذي تعلمناه خلال المائة عام الماضية هو أن القوانين المعروفة في الفيزياء تصاحبها مبادئ التناظر. فالنسبية الخاصة تقوم على التناظر الكامن في مبدأ النسبية - التناظر بين النقاط التفاضلية ذات السرعة الثابتة. أما قوى الجاذبية كما هي متضمنة في نظرية النسبية العامة فتقوم على مبدأ التكافؤ – امتداد مبدأ النسبية ليضم كل النقاط التفاضلية الممكنة بصرف النظر عن درجة تعقيد حالة حركتها. كما تقوم القوى القوية والضعيفة والكهرومغناطيسية على مبادئ التناظر القياسية الأكثر تجريداً.

ويميل الفيزيائيون كما ناقشنا من قبل إلى السمو بمبادئ التناظر بوضعها في موقع مميز في وسط تفسير الأمور. ومن هذا المنظور فإن الجاذبية موجودة لكي تكون كل النقاط التفاضلية الممكنة التي نشاهدها على قدم المساواة تماماً - حتى يصبح مبدأ التكافؤ صحيحاً. وبالمثل، فإن القوى اللاجاذبية موجودة من أجل تحترم الطبيعة تناظراتها القياسية المصاحبة لها. ومن الطبيعي أن يحول هذا المنطلق السؤال من لماذا توجد قوى معينة إلى لماذا تحترم الطبيعة مبدأ التناظر المرافق لها. لكن ذلك يبدو بالتأكيد وكأنه تقدم، وخاصة عندما يبدو التناظر موضع السؤال طبيعياً بشكل جلي. فمثلاً، لماذا نتعامل مع إطار مرجعي لمشاهد معين بصورة مختلفة عن إطار آخر؟ ويبدو الأمر أكثر منطقية أن تعامل كل قوانين الكون جميع النقاط التفاضلية التي نشاهدها بالتساوي ؛ وهو ما يتم من خلال مبدأ التكافؤ وإدخال الجاذبية في بنية الكون. وعلى الرغم من أن الأمر يتطلب خلفية رياضية معينة لنتقبله تماماً، كما أشرنا في الفصل الخامس، فإن هناك منطقاً مماثلاً وراء التناظرات القياسية التي تقوم عليها القوى اللاجاذبية الثلاث. وتأخذنا نظرية الأوتار خطوة أخرى على درج أعماق التفسير لأن كل مبادئ التناظر تلك، وكذلك التناظر الفائق الآخر، تنبثق من بنيتها. وفي الحقيقة، لو أن التاريخ اتخذ مساراً آخر - وتمكن الفيزيائيون من التوصل إلى نظرية الأوتار منذ عدة قرون - فمن الممكن أن نتصور أن مبادئ التناظر تلك كانت ستكتشف جميعها عن طريق دراسة خواصها غير أنه لو أخذنا في الاعتبار أنه بينما يقدم لنا مبدأ التكافؤ بعض الفهم عن سبب وجود الجاذبية، وأن التناظر القياسي يعطينا إيماءات عن سبب وجود القوى اللاجاذبية، فإن هذه التناظرات تكون في نظرية الأوتار نتيجة لها. وعلى الرغم من أن أهمية هذه التناظرات لا تقل بأي شكل من الأشكال، إلا أنها تعتبر جزءاً من النتيجة النهائية لبنية نظرية أعظم كثيراً. وتقود هذه المناقشة إلى السؤال التالي: هل نظرية الأوتار نفسها نتيجة حتمية لبعض المبادئ الأكثر عمومية – ولكنها ليست بالضرورة مبدأ للتناظر - بنفس الطريقة تقريباً التي يؤدي بها مبدأ التكافؤ إلى النسبية العامة بإصرار، أو كما يفضي التناظر القياسي إلى القوى اللاجاذبية؟ وحتى كتابة هذا الكتاب لم يتمكن أحد من أن يدلي بأي شيء مفيد للإجابة عن هذا السؤال وحتى ندرك أهميته، نحتاج فقط إلى أن نتصور آينشتاين وهو يحاول صياغة النسبية العامة بدون أن تكون لديه الأفكار السعيدة التي حصل عليها في مكتب برن للاختراعات عام 1907، والتي أوصلته إلى مبدأ التكافؤ. فلم يكن من المستحيل أن يقوم بصياغة النسبية العامة دون أن تكون لديه هذه البصيرة النافذة الأساسية، لكن الأمر كان سيصبح في غاية الصعوبة بكل تأكيد. ويمدنا مبدأ التكافؤ بإطار تنظيمي محكم ومنهجي وذي مقدرة عالية لتحليل قوى الجاذبية، فوصفنا للنسبية العامة في الفصل الثالث يعتمد بشكل أساسي، مثلاً، على مبدأ التناظر، أما دوره في الصياغة الرياضية الكاملة للنظرية فهو أكثر أهمية. وحالياً، فإن منظري نظرية الأوتار في وضع مشابه لوضع آينشتاين بدون مبدأ التكافؤ. ومنذ الأفكار الثاقبة لفينزيانو عام 1968، أخذت النظرية تتخذ شكلها شيئاً فشيئاً بالاكتشافات المتتالية وبثورة بعد ثورة لكن ما زال المبدأ المحوري المنظم الذي يضم هذه الاكتشافات وكل السمات الأخرى للنظرية في إطار واحد شامل ومنهجي - الإطار الذي يجعل وجود كل المكونات المفردة حتمياً بصورة مطلقة - ما زال مفقوداً، وسيكون اكتشاف هذا المبدأ لحظة هامة في مسيرة تطور نظرية الأوتار، كما أنه سيكشف جوهر النظرية وطريقة عملها بوضوح غير متوقع. ومن الطبيعي أنه لا يوجد ضمان لوجود مثل هذا المبدأ، لكن تطور الفيزياء خلال المائة عام الماضية يشجع منظري نظرية الأوتار على أن يكون لديهم عظيم الأمل في وجوده. وعندما ننظر إلى الخطوة التالية في تطور نظرية الأوتار نجد أن " مبدأ الحتمية (Principal of Inevitability الخاص بها - الذي يكمن وراء الفكرة التي نبعت منها النظرية ككل بالضرورة - له الأولوية العظمى) .

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم الشؤون الدينية يُطلق دورة فقهية دينية لملاكات مستشفى الكفيل

شعبة فاطمة بنت أسد للدراسات القرآنية تعلن نتائج مسابقة (ميثاق الرسول)

شعبة الخطابة الحسينية النسوية تنظّم مسابقة فرقية لطالبات برنامج ثمار العطاء

قسم العلاقات ينظم ورشة عن فن الإقناع والتواصل الفعّال للطلبة المنسقين

المزيد

الآخبار الصحية

تغيير بسيط في نمط التفكير قد يحدث فرقا كبيرا لصحة الدماغ ؟

لماذا ينعشنا المشروب الساخن في الطقس الحار؟

علماء يكتشفون فئة دم فريدة من نوعها في العالم !

لماذا ينصح الأطباء بزيت الزيتون يوميا؟

المزيد

الآخبار التكنلوجية

حساس الإطارات.. ما هو وعلامات تلفه وكيفية صيانته؟

ما معنى أودي Quattro؟ سر الأداء والتميز الهندسي ؟!

فصل الشاحن أم الهاتف أولا؟.. عادات بسيطة تطيل عمر البطارية

تعود للقرن الرابع قبل الميلاد.. اكتشاف بقايا "إيمت" المصرية

المزيد

مواضيع ذات صلة

ما هو المكان والزمان في الواقع، وهل من الممكن العمل بدونهما؟

آفاق مستقبلية: نظرية الأوتار بين طموح النظرية النهائية وتحديات القرن الحادي والعشرين

هل تؤدي نظرية الأوتار إلى إعادة صياغة ميكانيكا الكم؟

في البدء كانت هناك شذرة لها حجم بلانك(رؤية نظرية الأوتار لبداية الكون)

لماذا ثلاثة؟ تفسير الأبعاد الفضائية الثلاثة في نظرية الأوتار

الكوسمولوجيا ونظرية الأوتار الفائقة

الدخول إلى نظرية الأوتار

ما مدى سواد الأسود؟

أنتروبية الثقوب السوداء

العودة إلى الثقوب السوداء والجسيمات الأولية

الثقوب السوداء " المنصهرة "

( فيض من البريد الإلكتروني)كواليس اكتشاف التغير الطوبولوجي في نظرية الأوتار