سلسلةً متخصصةً في مجال "الفيزياء الرياضية"، يقدمها الدكتور علي نصار. تتألف السلسلة من 29 محاضرة، تغطي مجموعةً واسعةً من الموضوعات المتقدمة في هذا المجال، بما في ذلك:

أنظمة المعادلات الخطية، والمحددات ورمز ليفي-سيفيتا، المعادلات غير المتجانسة، المصفوفات ومصفوفات باولي، اشتقاق المحدد ونظرية حاصل ضرب المحدد، وفئات خاصة من المصفوفات - جبر باولي، ومعادلة ديراك، المصفوفات الديراك، والمعادلات التفاضلية الجزئية والتحليل العقدي

يمكن الاطلاع على قائمة التشغيل عبر الرابط التالي: [قائمة التشغيل].

456

6

أبرز الأحداث الفلكيّة لشهر رمضان المبارك 🔭

٥ رمضان ❍ يزين القمر سماءنا في لقاء بديع مع نجوم الثّريّا 🌌.

٦ رمضان ❍ قمرنا في طور التربيع الأول 🌓.

٨ رمضان ❍ عطارد في أقصى استطالة له، متألقًا فوق الأفق بعد غروب الشمس 💫.

٩ رمضان ❍ قمرنا برفقة الكوكب الأحمر المريخ 🍁.

١٢ رمضان ❍ لونا قمرنا الجميل بجانب نجمة المليك 🌟.

١٤ رمضان ❍ خسوف لقمرنا وهو بدرًا مُنيرًا 🌕.

١٧ رمضان ❍ القمر في الأوج في أبعد نقطة عن الأرض 💫.

٢٠ رمضان ❍ الاعتدال الربيعي 🍃.

٢١ رمضان ❍ نهاية الشتاء فلكيًا ❄️.

٢٢ رمضان ❍ قمرنا في طور التربيع الأخير 🌗.

٢٣ رمضان ❍ كوكب الجمال "الزهرة" في الإقتران الداخلي ✨️.

٢٩ رمضان ❍ كسوف جزئي بينما قمرنا في مرحلة المحاق 🌑.

| تذكّروا يا رفاق أن التأمل في السماء يهدينا شيئًا من السكينة، خصوصًا في هذا الشهر المبارك، إذ تمتزج أنوار القمر بضياء الروح، ويضيء الكون كما تضيء القلوب بالإيمان والسَكينة. ولا ننسَ أن كوكبة الصياد بدأت تودّعنا، مُعلنةً انتهاء ليالي الشتاء. أرجو لكم رمضانًا مليئًا بالنور والسلام، وأن تتجلى لكم معاني الرحمة كما يتجلى البدر في كبد السماء 🏮🌠.

604

0

صعب علي التلفظ بها.

• آه ... أعتقد بأنني أدركت ما هي تلك العبارة.

أرجوك قلها هذه المرة آملاً أن تكون الأخيرة.

• العبارة هي : «الطبيعة تمقت الفراغ» .

إنها هي. ولكن الطبيعة لا تمقتني، طالما أنني جزء فيها، هي في الواقع تحبني، حيث إنني أشكل الجزء الأكبر منها، ابتداء من المنطقة الصغيرة داخل الذرة والتي هي أنا إلى المناطق الواسعة الواقعة بين النجوم. إنني أملأ كل الفجوات والتي تشكل الجزء الأكثر ديمومة في الطبيعة.

• أنا على ثقة بعدم تردادي لتلك العبارة ثانية. ولكن أود الاستفسار عن شيء أنت ذكرته.

هيا.

• لم أكن لأقصد بعبارتي تلك الرأس العقيم (عقم الفراغ). ولكن فإذا ما قمت بإزاحة كل الجسيمات وكل تلك التي للذرات ... إلخ، كما قلت، فماذا سيتبقى لإحداث تركيب نابض بالحياة؟!

لا تفكر في ما يتعلق بالمتبقي من جسيمات. في الواقع، إن هذه الجسيمات التي تفكر بها هي تعترض طريقي عادة. وأنا أستحدث جسيمات خاصة بي!

356

1

• الفراغ يستحدث جسيمات ؟!

أجل، وأنا من أقوم بإفنائها أيضاً. وتماماً كما يحدث في مثال سطح الماء المغلي: فقاعات وبخار وقطرات صغيرة تعيش لوقت قصير ثم تختفي، فإنني أحدث جسيمات وعادة جسيمات مزدوجة وأفتك بها دائماً. وبصراحة، فإنني أشعر بأنني محظوظ في كينونتي هذه من حيث أنا ما أنا وأعتبر أن وجودي هو من أكثر المسائل إثارة في هذا الكون. ولا جرم في ذلك.

• ذاك وبحق شيء مثير وشائق. ولكننا وعندما ننظر في الفضاء الخارجي نرى وببساطة ظلاماً، فهذه المناطق في الفضاء مظلمة، وهي بحق فارغة وخواء.

إن هذه الآثار والانطباعات التي تستعيدها هي غير جديرة بالاهتمام بالنسبة للأحجام الهائلة، ولكنها عظيمة جداً ومهمة كأحجام صغيرة يتم رصدها بالمجهر الفضائي .

• أخشى أن يكون هناك إشكال، إذ كيف بإمكانك إحداث جسيمات من لا شيء. أليس ذلك يعني خرقاً لبقاء الطاقة؟!

هو ذاك.

• إلا أن ذلك محال.

أخشى أن يكون ذلك غير محال ومحتمل حدوثه.

• أبإمكانك خرق الأكثر حميمية من مفاهيمنا والمتعلق ببقاء الطاقة ؟

إنني أفعل ذلك دائماً. ولكن هل لي بتوضيح هذه المسألة.

• رجاء ليكن ذلك.

إن لدى معظم الناس اعتقاداً بحتمية الكون. إن هذه المفاهيم هي مغروسة فيكم منذ قديم الزمان، وعادة إلى اللانهاية.

يتبع...

596

2

• في رِحابِ المعرفة: لقاء مع الفراغ {I}

348

1

• مرحباً أيها الفراغ.

أهلاً ... أهلاً ... ليس هناك من حاجة للصراخ.

• أين أنت؟

هنا، هناك، وفي كل مكان.

• كم هو من صوت لطيف ناعم تمتلكه؟

شكراً لك.

• علي الإقرار بأنني كنت تقريباً متردداً في إجراء هذا اللقاء.

هل لي بأن أسألك لماذا ؟!

• حسناً. طالما أن الفراغ هو لا شيء ... لا شيء على الإطلاق، كان علي الشك بأن هذا اللقاء سيكون من طرف واحد.

إني سعيد لأنك غيرت رأيك. ولكنني لست باللاشيء.

• أفأنت شيء ؟!

نعم. بالتأكيد.

• وما هو هذا الشيء ؟!

الفراغ.

• أجل. ولكن الفراغ هو انعدام الأشياء. وإذا ما أنت عزلت كل شيء تبقى عدماً فلا شيء لديك. وعلى ذلك أنت لا شيء ولا جدال في ذلك.

منطقك رائع، ولكن فرضيتك خاطئة، فعندي لا تنعدم كل الأشياء.

400

1

• إذاً. أنت ماذا أنت ... ما هو الفراغ ؟!

حسناً. هَبْ بأن هناك منطقة خالية من الجسيمات المنتظمة المعتادة، ومن الذرات والإلكترونات والفوتونات ... إلخ . ما يتبقى حينها هو أنا.

• ولكن ....

دعني أتابع. أنا لست عدماً، فإن ما يتبقى بعد إزالتك كل هذه الأشياء هو تركيبة غنية ومعقدة، فهل قمت ذات مرة بغلي الماء إلى درجة يصبح سطحه فعلياً مجرد فقاعات تتفرقع مع بخار يندفع، و قطرات صغيرة وقليلة من الماء تعلو وتهبط.

• .... نعم .

عليك التفكير بي من خلال هذه الآلية وعلى ذاك النحو.

• ولكن هذا سيؤدي بي إلى عكس كل مفاهيمي السابقة حول الفراغ.

حسناً، وعلى ذلك فقد بدأت بالتفكير بي. وعلى سبيل الذكر هل بإمكاني إفراغ الهواء ؟!

• ليس بإمكاني التفكير بأحد سواك ممن هو أهل لهذه المهمة.

شكراً لك. إن القصد من طلبي هذا إنما هو مرتبط بتلك العبارة التي ابتدعتها وأنت تعلم أن ما من شيء ولو ضَؤُلَ وصَغُرَ ببعيد عن الحقيقة. وأريد الاقتراب من هذه الحقيقة إذ وجدت بأن عبارتك تبعث على الإهانة إلى حد ما.

• ما هي تلك العبارة ؟!

يتبع...

402

2

يوضح هذا المخطط السلسلة التاريخية لارتقاء نظرية المجال الموحد بدءاً من إكتشاف ماكسول عام 1860 لإمكانية توحيد الكهرباء والمغنطيسية في قوة واحدة هي الكهرمغنطيسية.

410

2

لقاء مع ذرة‹¹› كربون

حدثتنا ذرة الكربون عن مولدها على كوكب بعيد، ورحلتها المحفوفة بالمخاطر إلى الأرض، وملاحظاتها حول تكوين أرضنا والقمر، وحول دورها المثير في الحياة.

‹¹› ذرة: لبنة بناء المادة الأساسية تتكون من نواة (مكونة من بروتونات ونيوترونات) وسرب من الإلكترونات يدور حولها.

399

1

• في رِحابِ المعرفة: {II}

مبدأ الريبة للزخمِ والموقِع يقولُ بِعدَمِ إمكانيةِ معرفةِ موقِعَ جُسيمٍ ما (كمّي، ذرّي) وكميةِ حركته (زخمه) في آنٍ واحد وبدقةٍ بالِغة؛ فإن عُرِف المَوقع تماماً ظلّت كميةِ الحركة مجهولةٌ والعكس بالعكس.

ولهذا لابُدّ للجسيمِ من الارتياب والرجفان في درجةِ الصفر المُطلق، إذ إنه لو كان في حالةٍ من الركودِ التام لعَرفنا موقعه، وكمية حركته في آنٍ واحِد وبدقة، لننقض بذلك مبدأ الريبة.

ومن هذا المبدأ يُشتق قانون طاقة الفراغِ الكمّي الصِفرية، وهي أقلُّ طاقةٍ يُمكِن أن توجد في نظامٍ فيزيائي ميكانيكي كُموميّ، وهي طاقة الحالة القاعديّة. يُسمى النظام الفيزيائي الميكانيكي الكمومي الذي يحتوي على هذا القَدْرِ من الطاقة بـ ”حقل نُقطة الصفر“.

يخبرنا مبدأ اللايقين للطاقةِ والزمن أنه لا يُمكن قياسَ الطاقةِ والزمنِ بنفسِ الدقةِ في آنٍ واحد، لذلك إذا أردنا أن تأكُد من انعدام الطاقة في حيزٍ ما من الفضاءِ يوجب الاستمرار الأبدي في قياسِها، والاستمرار الأبدي يعني استمرارية في الزمن، إذن على طول الزمن تكونُ طاقة الفراغ = صفر، وهذا يعني أننا قِسنا الزمنَ والطاقةَ بنفسِ الدقةِ وهو ما يتناقَضُ مع هذا المبدأ.

547

3