مؤيد الحسيني العابد
أكاديمي وكاتب وباحث
(Moayad Alabed)
الحوار المتمدن-العدد: 8487 - 2025 / 10 / 6 - 16:24
المحور:
الطبيعة, التلوث , وحماية البيئة ونشاط حركات الخضر
ما علاقة الفيزياء بهذه الامور المتعلقة بالتكوينات الجيولوجية وما علاقتك بهذا وانت من حقل غير هذا الحقل ايها الرجل؟!
كيف لا والعلم هذه الايام حقل واحد وان تعددت الفروع! وهاك: عواصف من جهة تحت البحار ويرافقها ويجاورها نيوترينو ينتظره الباحثون متى يشرّف الى الراصد او المراصد!
ايها العزيز: ان هذه التاثيرات تجمل الاعمال لتكون وحدة واحدة، متكاملة الصورة والالوان لنسير بها الى الحقيقة! فالصورة نتاج تأملات متعددة للوصول بطرق متعددة الى تلك الحقيقة. بالتاكيد تكون هذه التاثيرات من اي فرع ما، مؤثرا على كل الحقول بلا اي شك. فلو استطعنا ان نسيطر على اي مؤثر من هذه المؤثرات فسنعمل على حل لمسألة في مكان اخر. ولا اغفل عن بحثي عن اي صغيرة او كبيرة تقع عليه عيناي للقراءة او التدبر، فهنا ياتي سؤالي عن صاحبي الذي رافقني لاربعين عاما في البحث والتفكّر والتدبّر وهو الاستاذ المبجّل "النيوترينو" الذي وددته الى درجة ان ذكرته في اغلب كتبي التي كتبتها ونشرتها ومنها هذا الاخير: ألغاز اللازمن من الانفجار الكبير الى كوسمولوجيا اليوم:
Timeless mysteriers from big bang to modern`s cosmology
فقد كانت ومازالت هذه الجسيمات من الاهمية تدخل في كل تفاصيل الابحاث النووية للجسيمات ذات الطاقات العالية الى تفرّد هذا العلم بالكثير من الابحاث المشتركة مع علوم اخرى تصب في غاية ومعينها الوصول الى نشأة الكون وتفاصيلها من خلال هذا الجسيم العجيب. فإنّ بعض النيوترينوات المكتشفة في أعماق البحار ذات أصل كوني، ناتجة عن أحداث فيزيائية فلكية مثل المستعرات العظمى، أو أقراص تراكم الثقوب السوداء أو ناتجة من انفجارات أشعة غاما.
وقد وجد ان هذا الجسيم شبه عديم الكتلة والشحنة في بيئات اعماق البحار لاستكشاف ما يمكن اكتشافه ما يتعلق بالكون والكثير من خصائصه في بعض من الفيزياء الكونية الاساسية. فهناك العديد من المصادر في العديد من اعماق البحار لدراسة هذا الجسيم. حيث تتم الابحاث من خلال رصد اشعاع تشيرنكوف المنبعث عند تفاعل النيوترينوات مع جزيئات الماء في اعماق البحار التي تترسب عليها الرواسب التاريخية التي يصل عمر بعضها الى اكثر من 5700 سنة. حيث يمكن من خلال هذا الجسيم المراوغ حل الكثير من المعضلات المتعلقة بخلق الكون واستمراريته من خلال توحيد الجهود في الجاذبية الكمومية التي تعد من اكبر الالغاز التي لم تحل في الفيزياء الحديثة حيث الجسر المفقود بين النسبية العامة وميكانيك الكم، التي تحكم السلوك الاحتمالي الغريب للجسيمات، وذلك من خلال النظرية الرائعة "نظرية كل شيء". واعتقد من خلال القراءات المستمرة في هذا الجانب لابحاث عديدة بتنا نقترب كثيرا من نتائج رائعة وفائقة الاهمية في هذا الجانب ومن خلال النيوترينو كما يسميه احدهم بالرسول الشبحي(1). لذلك ترى المراصد واجهزة الرصد عموما في اعماق البحار في حالة طوارئ مستمرة لمتابعة هذا الجسيم وصَيْده. لان من مواصفات هذا الجسيم هو عدم رصده بسهولة حينما يمر عبر المادة، وفي حالة التفاعل مع جزيئة الماء.
من المعلوم ان هذه الجسيمات هي جسيمات متعادلة كهربائيا ذات كتلة صغيرة جدا تتفاعل فقط عبر القوة النووية الضعيفة والجاذبية. لذلك نراها تتفاعل حينما تمر عبر الكثير من الاجرام السماوية دون ان تتفاعل معها الا من خلال بعض الندرة من تفاعل مع جزيئات الماء، كي ينتج جسيما ثانويا مشحونا مثل الالكترون او الميون. عندما يتحرك هذا الجسيم في الماء اسرع مما يتحرك في الفراغ. حيث يصدر هذا الوهج الجميل الازرق الذي نطلق عليه باشعاع تشيرنكوف، لتسجل المراصد تحت البحار هذا الوضح ليدل على مرور المحترم! كما في مرصد ما تحت البحر الابيض المتوسط، على بعد 40 كيلومتر من ساحل تولون في فرنسا والمسمى:
KM3NeT
بعمق يصل الى 2450 مترا. هذه المراصد التي تراقب هذا الجسيم وتذبذباته وانواعه المختلفة. رغم وجود المشكلة التي يعاني منها الباحثون وهي مشكلة تعطّل هذه التذبذبات بفعل يطلق عليه بفقدان التماسك
Decoherence
وهي ظاهرة في الميكانيك الكمومي تفسّر لنا عدم وجود رؤية للتاثيرات الكمومية الغريبة مثل التراكب في وضعنا الحالي. حيث تكون للجسيمات في ميكانيك الكم صفة او ميزة التراكب اي انها توجد في اكثر من حالة في نفس الوقت. حيث يكون الالكترونان مثلا، في مكانين مختلفين في آن واحد. فتكون هذه الحالات مترابطة بشكل دقيق ونقول عنها انها متماسكة او مترابطة. فلو لدينا هناك نظام كمومي مثل الكترون او فوتون ويتفاعل مع المحيط كالهواء او الضوء او غير ذلك، تبدأ حينها هذه الروابط الدقيقة بين الحالات الكمومية بالانهيار. هناك كثير من الخواص او السلوكيات المتقلبة عند العديد من الجسيمات حيث تظهر سلوكا كلاسيكيا واحيانا تظهر سلوكا كموميا. فوجود الالكترون في مكان واحد سيكون هناك سلوك نطلق عليه بالسلوك الكلاسيكي وان ظهر في مكانين فسيكون سلوكا كموميا او يمكن تفسير هذه الخاصية بالسلوك الكمومي. وفي ظاهرة فقدان التماسك يمكن ان نفسره بشكل على اننا لا نرى القطة في حالة حية وميتة كما في تجربة شرودنغر(3). لم يرد شرودنغر في التجربة ان تكون القطة في وضع ما من حالتين بل اراد ان يظهر كيف ومتى ينهار الوضع الكمومي حينما يشمل الوضع الاشياء او المواد الكبيرة. وهل القياس هو بالفعل ما يحدد الواقع وهل هناك تطبيق او حدود لهذا التطبيق حينما نستخدم هذا النوع من العلوم في الحالات الواقعية كالميكانيك الكمومي؟
ان الطريف في موضع التشابك الكمي او الكمومي هو في الجانب الفلسفي مثلا: لو هناك حالتان لتوأمين يفصل بينهما مسافة بعيدة جدا، في حالة ما لو يشعر احدهما بحالة نفسية معينة فترى الاخر على هذه المسافة البعيدة يشعر هو الاخر بنفس الحالة النفسية المذكورة، او بنفس ما يصيب الاول. وليس الامر بعيدا عن الجانب الغيبي أو اللامرئي، ابدا، كما اعتقد. فقد سأل احدهم سؤالا طريفا: عندما استلم مرتبي الشهري وهو ليس بالقليل، اشعر بان المال قد انتقل الى هباء في يومين او ثلاثة بينما صاحبي وله نفس ما عندي يقول ان وضعي جيد جدا، علما ان المرأتين (زوجتيهما) بنفس المستوى من الشراء والصرف المالي مع وجود الصرف العام!، ولا شراء لاي اكسسوارات من احداهما على الاخرى!! قلت يا هذا، هل هذا غير البركة؟! قال يارجل وماذا تعني البركة فانني لا اراها! قلت لو كنت تراها لما بقيت! فالبركة في تشابك من نوع خاص. فمن يريد ان يعرفها لا يذهب الى القواعد الكمية فقط بل ليذهب الى عدة علوم لكشف بعضها! فالقطة التي تتبع شرودنغر لا تبقى في حالة تراكب لان البيئة المحيطة تتفاعل معها مما يؤدي الى فقدان التماسك فتتحول الحالة الكمومية الى حالة كلاسيكية قبل ان تفتح انت الصندوق. لذا اذا اراد صاحبنا ان يكشف معنى البركة وجب عليه ان لا يفتح محفظة النقود فقد تكون صودر جزء منها بقدرة داخلية لا خارجية(!!).
هنا اشير الى ان الفكرة التي تستخدم فيها قطة شرودنغر فكرة مهمة في مجالات عديدة ومنها مجال الحوسبة الكمومية، لكن الاستخدام يكون رمزيا الى حدّ ما. حيث تكون القطة عبارة عن رمز فلسفي لتوضيح الكيفية التي تعمل بها البتات الكمومية بطريقة تختلف عن البتات التقليدية الكلاسيكية. فالكيوبت (الوحدة الكمية) يمكن ان تكون في حالة تراكب ما بين الصفر والواحد كما في قطة شرودنغر في حالتيها ميتة او حية في نفس الوقت (كما اشرنا) قبل القياس. حيث يكون هذا التراكب ممثلا لعدة حالات في آن واحد مما يسمح لنا في الحاسبة الكمومية في الحصول على قوة او قدرة هائلة في معالجة المعلومات. اي كما ان القطة في حالة غير محددة حتى يتم فتح الصندوق فان الكيوبت في حالة غير محددة حتى يتم قياسه. اي يمكن ان يسمح للحاسبة الكمومية ان تجري عدة عمليات على جميع الحالات الممكنة في وقت واحد. إذا كانت هناك عدة كيوبتات مترابطة، فإن قياس أحدها يؤثر على الآخر فورًا، كما لو أن حالة القطة مرتبطة بحالة الذرة المشعة. فلو بدأ القياس يكون بمجرّد القياس اي قياس الكيوبت تنهار حالته الى 0 او 1 كما تنهار حالة القطة الى حية او ميتة عند فتح الصندوق (كما اشرنا آنفا). من هنا نلاحظ ان الكثير من الباحثين يركزون على خصائص مهمة للحاسبة الكمومية، حيث يقولون ان هذه الخصائص تجعل الحاسبة الكمومية قادرة على حل مشاكل يصعب او يستحيل حلها بالحواسيب التقليدية. خاصة عند تحليل الاعداد الكبيرة ومحاكاة الانظمة الجزيئية والفيزيائية وهناك الاستخدامات الرائعة في تحسينات عظيمة في مجال الذكاء الاصطناعي.
اين العواصف؟
يوعز الكثير من الظواهر العجيبة في الارض وعلى سطحها الى العديد من الاسباب، وهذه الاسباب هي التي تلعب دورا مهما في اي تغيير يحدث على سطح الارض او في باطنها او بكليهما. ان مما يثير الغرابة في تغييرات البيئة العجيبة، انها (اي التغييرات) تحدث في جانب غير معروف لجهلنا بالتغييرات غير المرئية التي تحدث في باطن الارض وبالتالي ستؤثر على سطحها. كل هذا مقدمة لما اريد ان اطرحه هنا. لقد ورد في احدى المجلات العلمية : (فيزيك اكتويلت) السويدية الى ان العلماء المتخصصين اكتشفوا حفرة تدلل على عواصف هائلة تحدث مما تلعب دورا مهما في الجو العام. هذه الحفرة يطلق عليها بالحفرة الزرقاء العظيمة. اخذت عينة من هذه الحفرة من اعماق المحيط بالقرب من البحر الكاريبي. اكتشف الباحثون الى ان هذه العينة كشفت الى ان مناخ منطقة الكاريبي يتغير بوتيرة متسارعة. هذه الحفرة تقع في قلب البحر الكاريبي الفيروزي وهي حفرة هائلة تحت الماء تبهر الغواصين والباحثين حول العالم. حفرة زرقاء عظيمة لها من الشكل العجيب الكثير الكثير مما يثير الباحثين على الولوج الى داخلها لاكتشاف العديد من الاشياء المتعلقة بالمناخ والتركيبات الجيولوجية المهمة. يشبّه كاتب المقال الحفرة العميقة الزرقاء الداكنة التي عثر عليها والمحاطة بالشعب المرجانية تبدو كانها قطعة من الجنة (ربما زار الكاتب الجنة ونقل الينا هذا التشبيه الرائع!). تحت هذه الحفرة الغريبة تاريخ مهم يكشف عن تطور مخيف. لقد حفر الباحثون من جامعة غوته في فرانكفورت مسافة عمق يصل الى 30 مترا في الكهف تحت الماء الذي يبلغ عمقه 125 مترا ثم قاموا بتحليل الرواسب هناك. وهنا استطاعوا ان يرسموا خريطة للكيفية التي يتغير فيها نشاط العواصف في المنطقة على مدار 5700 عام الماضية. من هنا يذكر الباحثون الى ان هذه الاعماق تعدّ بالفعل ارشيفا مهما وطبيعيا لهذه التغييرات التي تحدث في المناخ وفي الطبيعة. حيث تمثل طبقات الرواسب اثرا مهما لغرض الدراسات المستقبلية. فقد ذكروا الى ان "الاعاصير القوية تحرّك كميات هائلة من الرمال والمواد العضوية، التي تترسب بدورها في قاع الحفرة الزرقاء الكبرى، لذلك من خلال تلك الترسبات "يمكنهم تحديد مدى تكرار العواصف الشديدة عبر التاريخ بدقة عالية من خلال تحليل كل طبقة. والنتائج مُذهلة، إذ تُظهر أن عدد العواصف قد ازداد بشكل كبير، لا سيما في السنوات العشرين الماضية"(4). وان التطور الخطير الذي يحدث في الطبيعة من تقلبات طبيعية هي في الحقيقة نتيجة تغير المناخ الناجم عن الانشطة البشرية. وان ارتفاع درجات الحرارة من قعل الانسان من خلال تلويث البيئة وزيادة غاز ثاني اوكسيد الكربون واول اوكسيد الكربون سيغير الكثير من مناخ الطبيعة وبالتالي "تتهيأ ظروف مثالية للاعاصير المدارية التي تزداد تواترا وقوة،ةوإذا استمر هذا الاتجاه، فقد تتعرض منطقة البحر الكاريبي لما يصل إلى 45 عاصفة مدارية وإعصارًا بحلول عام 2100، وفقًا للدراسة"(5). وقد اشار الباحثون الالمان كذلك بنفس الاتجاه البحثي الى انه "على مدار العشرين عامًا الماضية، مرّ ما لا يقل عن تسع عواصف عبر المنطقة نفسها. "تُقدّم النتائج الجديدة نظرة ثاقبة عن كيفية تغيّر العواصف الاستوائية بمرور الوقت، ويبدو أنها تُشير إلى مستقبل يشهد ظواهر جوية متطرفة متزايدة الوتيرة"(6).
د. مؤيد الحسيني العابد
Moayad Al-Abed
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
(1)
https://www.sciencenewstoday.org/the-ghostly-hunt-for-quantum-gravity-neutrinos-under-the-sea
(2)
KM3NeT detects the highest energy neutrino ever observed - KM3NeT
(3)
تجربة من التجارب المهمة في الميكانيك الكمومي وضعها النمساوي ارفين شرودنغر عام 1935 لتوضيح غرابة ميكانيك الكم وخاصة ما يتعلق بالتراكب الكمومي وارتباطه بعملية القياس. تتلخّص فكرة التجربة بوجود قطة في صندوق مغلق وذرة مشعة لها احتمال خمسين بالمئة ان تتحلل خلال ساعة وهناك عدّاد اشعاعي يكتشف انحلال هذه الذرة ووجود آلية او ميكانيزم ان يطلق سم اذا انحلت الذرة المذكورة. ففي الميكانيك الكمومي قبل فتح الصندوق هناك الذرة في حالة تراكب ان تكون منحلة وغير منحلة اي تكون القطة ايضا في تراكب حية وميتة في نفس الوقت. وبمدرد فتح الصندوق والمراقبة الى ما يحدث تنهار الحلة الكمومية الى واحدة من حالتين اما ان تكون القطة حية او ميتة.
(4) ، (5) ، (6)
المصدر (1)
#مؤيد_الحسيني_العابد (هاشتاغ)
Moayad_Alabed#
ترجم الموضوع
إلى لغات أخرى - Translate the topic into other
languages
الحوار المتمدن مشروع
تطوعي مستقل يسعى لنشر قيم الحرية، العدالة الاجتماعية، والمساواة في العالم
العربي. ولضمان استمراره واستقلاليته، يعتمد بشكل كامل على دعمكم.
ساهم/ي معنا! بدعمكم بمبلغ 10 دولارات سنويًا أو أكثر حسب إمكانياتكم، تساهمون في
استمرار هذا المنبر الحر والمستقل، ليبقى صوتًا قويًا للفكر اليساري والتقدمي،
انقر هنا للاطلاع على معلومات التحويل والمشاركة
في دعم هذا المشروع.
كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية
على الانترنت؟
|
ارسل هذا الموضوع الى صديق
|
حفظ - ورد
|
بحث
|
إضافة إلى المفضلة
|
للاتصال بالكاتب-ة
اليوتيوب
لينكدإن
تيلكرام
تمبلر
بلوكر
الموبايل
