القوى الاساسية الاربع في الكون

صباح ابراهيم

الحوار المتمدن-العدد: 5290 - 2016 / 9 / 20 - 14:57
المحور: الطب , والعلوم
    

يتكون الكون من اربع قوى طبيعية واساسية تتحكم به وتسبب في استمرار بقاؤه
1 - قوى الجاذبية
وهي القوة الكامنة في كل جسم صلب او غازي في الكون مثل الشمس والكواكب والنجوم والمجرات والاقمار . فنحن كبشر ننجذب الى الارض تحت تأثير قوة جاذبية الأرض ، ولولاها لتطايرنا كالطيور في الفضاء . وحتى القمر خاضع لقوة جاذبية الأرض ويبقى تابعا لها ويدور حولها بأستمرار . وهذه الجاذبية وضع قوانينها الفيزيائية العالم اسحق نيوتن .
2 - القوة الكهرومغناطيسية
هناك ارتباط وثيق لا ينفصم بين الكهرباء والمغناطيس ، فأحدهما يولد الآخر ، وقد استغل الانسان هذه القوى في انتاج ملايين الاجهزة الكهربائية التي تعمل بالقوة الكهرومغناطيسية ، ومنها مولدات التيار الكهربائي للمدن التي تشغل كافة الاجهزة الكهربائية الصناعية والمنزلية مثل المحركات واجهزة الانارة والمصاعد ومجففات الشعر وغيرها .
3 - القوة النووية الشديدة
هذه القوة الهائلة تنتج من اندماج بروتونات الأنوية الذرية للعناصر مع انوية اخرى فتنتج طاقة حرارية وضوئية واشعاعية هائلة ، وهذا ما يحدث في الشمس والنجوم وهي مصدر طاقتها . كذلك تتحرر هذه الطاقة الهائلة عند تفجير القنابل النووية فتولد شمسا مصغرة على الارض اثناء التفجير ، تسبب حرارتها وعصفها واشعاعاتها في تدمير الحياة والحضارة في لحظات .
4 - القوة النووية الضعيفة
وهذه ناتجة من اضمحلال العناصر الكيميائية المشعة ، فتطلق طاقة اشعاعية بأنواع مختلفة منها أشعة الفا وبيتا وجاما وأشعة أكس والاشعة الفوق بنفسجية وتحت الحمراء . وباطلاق الاشعاع من تلك العناصر تضمحل عبر ملايين السنين متحولة الى عناصر اخرى مثل تحول اليورانيوم المشع في آخر حياته الى عنصر الرصاص الغير مشع .
النظرياتان العظيمتان
لتفسر الظواهر الكونية المختلفة ابتداء من اجزاء الذرات وانويتها وانتهاءً بالكون ومجراته ونجومه . توجد نظريتان فيزيائيتان جبارتان يعتمدها العلماء ويجرون بموجبها التجارب العلمية لتقديم البراهين والتفاسير لفيزياء الكون .
1- النظرية النسبية : وتنقسم الى قسمين النسبية الخاصة والنسبية العامة ، وقد اكتشفهما العالم الفيزيائي العبقري البرت أنشتاين . وهي تتعلق بعالم المجرات والجاذبية والكواكب والثقوب السوداء وخلق الكون منذ الانفجار العظيم .
2- نظرية الكم : وتتعلق بكل ما هو صغير جدا لا يرى بالعين ، وكل ما يخص الجزيئات التي تكون بداخل نواة الذرة .
وتفسر نظرية الكم ثلاثا من القوى الاربع ( القوتين النوويتين الضعيفة والشديدة والقوة الكهرومغناطيسية ) ، وتعارض نظرية انشتاين في تفسير الجاذبية ، فهي ترسم صورة فيزيائية مختلفة كليا لقوة الجاذبية .
اضاءة مصباح كهربائي مثلا يبعث بلايين البلايين من الفوتونات او كمات الضوء وكذلك ضوء الشمس والنجوم . واشعة الليزر و موجات الرادار والموجات الدقيقة (الميكرو ويف) يمكن ان توصف جميعها بأنها تحدث لحركة كمات الطاقة الضئيلة هذه وبالطريقة نفسها يتم التحكم في القوة الضعيفة بتبادل جسيمات تحت الذرية تسمى بوزونات . والقوة النووية الشديدة تربط بدورها البروتونات بعضها ببعض عن طريق تبادل ( الجلونات) .
تفسير انشتاين للجاذبية
يقول انشتاين ان الجاذبية في الفضاء ليست قوة بحد ذاتها لجذب الاجسام الاخرى في الكون كما فسرها نيوتن ، بل ان انحناء الفضاء المكاني الزماني أنشأ قوة ثانوية لأنجذاب الاجسام لبعضها البعض . ولنمثل الفضاء بقطعة قماش او مطاط كبيرة موضوعة افقيا في الفضاء مشدودة من اطرافها زواياها الاربعة ، واسقطنا عليها كرة حديدية ثقيلة ، فان ثقل الكرة سيسبب في انحناء مركز القطعة المطاطية نحو الأسفل في وسطها واطرافها تكون اكثر ارتفاعاً .
لو دحرجنا كرة زجاجية صغير من احد اطراف تلك القطعة المطاطية ، سنلاحظ ان الانحناء الذي سببته الكرة الحديدية للفضاء المحيط بها ، سيؤدي الى تدحرج الكرة الزجاجية الصغيرة نحو الاسفل باتجاه الكرة الحديدة الاثقل وزنا ، فالانجذاب الذي حدث للكرة الزجاجية لم يكن بفعل قوة جذب كرة الحديد الكبيرة ، بل كان بسبب انحناء او (تشوه) الفضاء المكاني الزماني الذي احثته الكتلة الكبيرة، وطبعا هذا يخالف قانون نيوتن للجاذبية .
فيزياء الكم تفسر القوى الكونية بتبادل حزم طاقة منفصلة اي كمات، في حين فيزياء نسبية انشتاين تجري على النقيض وتفسر القوى الكونية التي تربط المجرات مع بعضها ، بافتراض تشوه منتظم لبنية الفضاء المكاني الزماني . فالصورتان مختلفتان اليوم ( حزمة طاقة متبادلة - يقابلها فضاء زماني مكاني منتظم ومتصل) ، ورياضيات مختلفة تصفهما .
لازال العلماء يحاولون توحيد النظامين (الكمات والنسبية) في نظرية واحدة تسمى نظرية الاوتار الفائقة .
ولازال العالم ينتظر التطورات العلمية المتسارعة في مجال الفيزياء النظرية والتي تجري ابحاثها في مصادم سيرين لمسرعات الاجسام الجزيئية .
تتعلق الاكتشفات التي سوف يحققها مصادم الهدرونات الكبير بالإجابة على مسائل أساسية في مجال الطبيعة، يخص الفيزيائيين منها قوانين التآثر بين القوى المختلفة المؤثرة على الجسيمات الأولية، وكيفية بناء الكون من تلك الجسيمات والزمان والمكان، والتأثير الكمومي لميكانيكا الكم والنظرية النسبية، حيث أن ما توصلنا إليه حتى الآن من نظريات لا يزال غامضا في مجمله. ذلك لأن كل من تلك النظريات يستطيع تفسير ركن من أجزاء الطبيعة ولا يستطيع تفسير أركان أخرى أوسع.
ولازال العلم يتطور كل يوم وننتظر الجديد .

#صباح_ابراهيم (هاشتاغ)      

---

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار مع الكاتب البحريني هشام عقيل حول الفكر الماركسي والتحديات التي يواجهها اليوم، اجرت الحوار: سوزان امين	حوار مع الكاتبة السودانية شادية عبد المنعم حول الصراع المسلح في السودان وتاثيراته على حياة الجماهير، اجرت الحوار: بيان بدل

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل

كيفية إشراك-إيصال مواضيعكم أو مواضيع تهمكم  إلى اكبر عدد ممكن من القراء والقارئات