تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
كم عدد القوانين الموجودة
المؤلف:
بول ديفيز
المصدر:
الجائزة الكونية الكبرى
الجزء والصفحة:
الفصل الأول (ص26 – ص28)
2023-03-06
1596
مع تزايد فهم العلماء أكثر وأكثر لكيفية عمل الطبيعة بدأت تظهر إلى الضوء جميع أنواع القوانين التي لم يكن من السهل التوصل إليها من الملاحظة العرضية للعالم، على غرار القوانين المنظمة للمكونات الداخلية للذرة أو تكوين النجوم. تثير كثرة القوانين سؤالا آخر تصعب إجابته وهو: كم يبلغ طول قائمة القوانين الكاملة؟ هل تضم عشرة قوانين؟ مائتين؟ هل يمكن أن تمتد القائمة إلى ما لا نهاية؟
ليست جميع القوانين مستقلة بعضها عن بعض، فبعد أن بدأ جاليليو وكبلر ونيوتن وبويل اكتشاف قوانين الفيزياء بوقت قصير وجد العلماء روابط تجمع هذه القوانين. على سبيل المثال، «تفسر» قوانين نيوتن للحركة والجاذبية قوانين كبلر الثلاثة الخاصة بحركة الكواكب، ما يجعلها بشكل ما أعمق وأقوى. أيضًا تفسر قوانين نيوتن للحركة قانون بويل للغازات حين تُطبَّق بطريقة إحصائية على مجموعة ضخمة من الجزيئات المتحركة حركة فوضوية.
خلال الأربعة قرون التي تلت اكتشاف أول قوانين للفيزياء ظهر المزيد والمزيد من القوانين للضوء، واكتشف المزيد والمزيد من الروابط أيضًا. إن قوانين الكهرباء، على سبيل المثال، وُجِدَ أنها مرتبطة بقوانين المغناطيسية، التي بدورها فسرت قوانين الضوء. هذه العلاقات المتبادلة قادت إلى قدر معين من الارتباك بشأن أي القوانين تعد «أساسية» وأيها مشتق من الأخرى. بدأ علماء الفيزياء في الحديث عن القوانين «الجوهرية» والقوانين «الثانوية»، وما يعنيه ذلك ضمنا من أن تلك الأخيرة كانت مشتقة لأغراض الملاءمة والتبسيط لا أكثر. في بعض الأحيان يطلق علماء الفيزياء على هذه القوانين اسم «القوانين الفعالة لتمييزها عن غيرها من القوانين الأصلية «الجوهرية»، تلك التي يمكن أن تندرج تحتها، على الأقل من ناحية المبدأ، القوانين الفعالة أو الثانوية. وفي هذا الجانب تختلف قوانين الفيزياء اختلافًا كبيرًا عن قوانين المجتمع المدني، التي هي خليط غير منظم من التشريعات المتوسعة دون حدود كمثال متطرف على هذا الأمر سنجد أن قوانين الضرائب في أغلب البلاد تمتد لملايين الكلمات، لكن على النقيض من ذلك نجد أن «كتاب قواعد الطبيعة العظيم» على الأقل كما نفهمه حاليا يمكن أن تحتويه صفحة واحدة لا أكثر. إن عملية التبسيط وإعادة الترتيب الممثلة في العثور على روابط بين القوانين وتقليلها إلى قوانين أكثر جوهرية، تجري بسرعة كبيرة، ومن المغري أن نفكر أنه، في جوهر الأمر كله، لا يوجد سوى حفنة من القوانين الجوهرية «الحقيقية»، بل قد يوجد قانون فائق واحد تشتق منه كافة القوانين الأخرى.
بما أن قوانين الفيزياء هي الأساس الذي يقوم عليه البحث العلمي بأسره، من المستغرب ألا تهتم سوى قلة من العلماء بمعرفة ما تعنيه هذه القوانين في الحقيقة. إذا تحدثت إلى علماء الفيزياء فستجد أن أغلبهم يتحدث عن هذه القوانين كما لو كانت أشياء حقيقية، ليست أجسامًا مادية بالطبع، بل علاقات مجردة بين كيانات مادية. إلا أن الأهم من ذلك هو أنها علاقات موجودة بالفعل في مكان ما من العالم، وليست فقط في عقولنا. لأغراض الإيجاز لم أتوخ الحرص الشديد في مصطلحاتي، فإذا قلت لأحد علماء الفيزياء: «أرني قوانين الفيزياء» فسيحيلك إلى مجموعة من المراجع، عن الميكانيكا والجاذبية والكهرومغناطيسية والفيزياء النووية وغيرها إلا أن السؤال الأكثر ملاءمة هو: هل القوانين الموجودة في الكتب هي بالفعل قوانين الفيزياء أم هي أفضل الاجتهادات بشأنها فقط؟ إن قلة نادرة من علماء الفيزياء هم من يزعمون أن القوانين الموجودة في الكتب اليوم هي. في صورتها النهائية؛ إذ إن هذه القوانين على الأرجح هي أقرب ما توصلنا إليه عن القوانين الحقيقية فقط. إلا أن علماء الفيزياء يؤمنون بأنه مع تقدم العلم، ستلتقي القوانين الموجودة في الكتب في قانون واحد مطلق.13
هوامش
(13) A minority school of thought says that this is all baloney, that the laws of physics are just human inventions constructed for convenience, and that there are no “real” laws at all. I am going to ignore this dissenting position because I think it is totally wrong and does not merit serious discussion.
الاكثر قراءة في الفيزياء العامة
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
