[فتحي مكي]

التناظر المرآتي للزمن

ترددت كثيرا في كتابة الموضوع على شكل مقاله , فأنا لدي قناعه أن النقاش يكون مثمرا أكثر ويعود بفوائد أكثر من مجرد قراءة مقال , وليعرف كثير من القراء أن بعض التساؤلات تقود إلى أشياء أكثر عمقا من ما كان ينتظر من إجابته فكم من نظريات ظهرت من تساؤلات بسيطه .
ولكن بما إنه لم يتم التفاعل مع السؤال من قبل أعضاء المنتدى فكرت بأنه ربما علي أن أجيب عليه أنا .
لمن لم يقرأ السؤال فهو موجود على الرابط
http://www.phys4arab.net/vb/showthread.php?t=77658

اولا يجب أن نفهم ماذا نعني بالتناظر المرآتي والذي نصادفه كثيرا في الفيزياء .
نقول أن شكلا ما متناظرا مرآتيا أذا لم نستطع تمييزه عن صورته في المرآة فالشكل البشري مثلا يكون متناظرا مرآتيا فلا نستطيع تمييز بين الصورة الحقيقية للشخص و بين صورته في المرآة , بينما السلطعون غير متناظر مرآتيا فللسلطعون يدا كبيره و أخرى صغيره فلو كانت يده اليمنى اكبر من اليسرى فأن صورته في المرآة لديها يد يسرى أكبر من اليمنى .
حسنا ماذا عن الزمن , بالطبع لا يمكن أن نشاهد الزمن عبر المرآة ولكن نحن نعني بالتناظر المرآتي للزمن هو عدم التمييز بين ز وبين -ز أي بين ما إذا كان يسير باتجاه المستقبل أو بإتجاه الماضي .
الآن لنعد إلى سؤالنا , في حالة عدم الإحتكاك في حالة الفيديو يعرض بصورة طبيعية يكون لدينا مجموع كلا من طاقة الحركة و كمية التحرك للكرتين قبل التصادم مساويا لما بعد التصادم و ينطبق الأمر كذلك في حالة الفيديو بصورة معكوسه زمنيا و لذلك لن تستطيع الفيزياء أخبارك أي من الفيديوهين يسير بصورة معكوسه زمنيا .
أما في حالة وجود الإحتكاك سنلاحظ في حالة الفيديو يسير بصورة أعتيادية أن الكرة الأولى تقل سرعتها بمرور الوقت نتيجة لخسارتها طاقة حركية على شكل حرارة بسبب الإحتكاك مع السطح و في حالة الفيديو المعروض بشكل معكوس زمنيا ستزداد سرعة الكرة مع الوقت وهذا يدل على اكتسابها طاقة و بالقليل من المعرفة الفيزيائية يمكن معرفة أن السبب هو قوة الإحتكاك و أن الفيديو يعرض بطريقة معكوسه زمنيا .
ولكن معرفتنا بكون الفيديو يسير بصورة معكوسة هو من واقع خبرتنا اليومية فالفيزياء الكلاسيكية حقيقة لا تستطيع التمييز بين تلك الحالتين فالطاقة الحركية المكتسبة تأتي من الطاقة الحرارية للوسط المحيط و بإدخال الإحتكاك للواجهة يمكن كتابة المعادلات في كلتا الحالتين بالنسبة لكلا من ز و -ز في الحقيقة كل معادلات الفيزياء متناظره مرآتيا بالنسبة للزمن .
ولكن لماذا لا نرى الحالة العكسية تحدث تلقائيا في الطبيعة بمعنى آخر لماذا يمكن أن يخسر جسما جزءا من طاقته الحركية على شكل حرارة و لكن لا يمكن حدوث العكس .
تخيل جسما يسقط من يدك نحو الأرض , ستتحول طاقة الوضع لطاقة حركية حتى يصطدم بالأرض فتتحول طاقته الحركية إلى طاقة حرارية و صوت و سيتوقف عن الحركة , ولكننا لم نشاهد قط أن حجرا يجمع الطاقة الحرارية و الصوتية لمحيطه و يحولها إلى طاقة حركية تجعله يرتفع عن الأرض , فلماذا تكون بعض العمليات في الفيزياء غير عكوسة زمنيا و تميل للسير بإتجاه واحد زمنيا .
بما أن الجواب غير موجود في الفيزياء النيوتونيه سنبحث عنها في مكان آخر .
تخبرنا الديناميكا الحرارية أن الأنظمة المغلقة تزداد فيها الأنتروبيا و لا تقل أبدا , ماذا يعني هذا الكلام ؟.
تقيس الأنتروبيا درجة الحرية في تبادل الطاقة بين اجزاء النظام الواحد و هي مقياس لدرجة الفوضى .ِ
لنفترض أنك وجدت مائة عملة نقدية مرمية على الأرض و كلها موضوعة على نفس الوجه و ليكن نقش بحسب نظرية الأحتمالات فأنه على الأرجح تم وضعها بهذا الشكل من قبل شخص ما لأنه احتمال سقوطها عشوائيا على هذا الشكل عالي الأنتظام هو إحتمال ضعيف , تخيل حجرا موضوعا على الأرض يتبادل الحجر الحرارة مع الوسط المحيط به عبر ارتطام ذرات الهواء المحيطه به من كل جانب بشكل عشوائي في كل الإتجاهات .
ما مدى أحتمال أن تكون كل جزيئات الهواء المحيطه به متحركه بمحض الصدفه في نفس الإتجاه بحيث تجعله يحول طاقتها الحرارية على شكل طاقة حركية متحركا بذلك الأتجاه بالطبع سيكون أحتمال ضعيف جدا لأنها حالة عالية النظام وذات انتروبيا منخفضة جدا و كما تقول الديناميكا الحرارية لا تقل انتروبيا أي نظام مالم يتم التدخل خارجيا .
أن تحول الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية يتم عبر طرق كثيره بينما حدوث العكس يتم عبر طريقة واحدة و هي حالة عالية النظام لا يمكن حدوثها الا عبر تحكم مضبوط خارجيا كما يحدث في المحركات المصنوعة من قبل البشر .
يربط الفيزيائيين بين قانون الديناميكا الحرارية السابق و بين سهم الزمن مع أنه لا يفسر بشكل كامل لماذا تميل أحداث الطبيعة للحدوث بشكل لا يمكن عكسه زمنيا , فهل الحرارة هي ما تجعلنا نميز بين الماضي و الحاظر , ففي حالة التوازن الحراري لا يمكن

تمييز أتجاه سير الزمن نحن نعلم بأن الوقت يسير بإتجاه واحد لأننا نعيش في عالم غير متزن حراريا , ولا يمكننا صناعة ساعات و لا محركات لولا وجود اختلافات في درجة الحرارة بين اجزاء محيطنا و لا يمكننا العيش في حالة تساوت درجة حرارة اجسامنا مع بعضها البعض و مع محيطها .
ويبقى السؤال المهم لماذا مازالت معادلات الفيزياء متناظرة مرآتيا بالنسبة للزمن ؟.

[فراج]

الأستاذ / فتحي
مثلما هو الحال في المناطق الاثريه فان الكنوز تكمن في الاعماق ولا يكون على السطح الا الفتات . فمثلا تناظر الجسيمات والجسيمات المضاده وتناظر الكون والكون المضاد وهو ما يقود في النهايه الى معرفه المعنى الحقيقي للزمن . ان ما يذكره المقال هو ذلك الفتات الذي تجده دائما على سطح مناطق الأثار القديمه وانما الكنوز دائما ما تكون في الأعماق . أتمنى ان يقود النقاش المثمر الى ما تصبو اليه وبالتوفيق ان شاء الله .

[فراج]

ومثلما ان فتات الاثار على سطح المناطق الاثريه القديمه من انيه فخاريه محطمه وقطع زجاجيه متناثره وهو ما يسميه علماء الاثار بالشواهد الاثريه انما يشي من طرف خفي الى ما تحت السطح من كنوز سليمه لا تقدر بثمن .
ان ما يتحدث عنه المقال هو مجرد شواهد ودلائل على معنى اخر عميق الا وهو تناظر الكون والكون المضاد .
ان الاجابه على السؤال لماذا معادلات الفيزياء متناظرة مرآتيا بالنسبة للزمن ؟
له اجابه واحده محدده الا وهي : لان الكون والكون المضاد متناظران مرآتيا .

[فراج]

ان الاجابه على السؤال لماذا معادلات الفيزياء متناظرة مرآتيا بالنسبة للزمن ؟
هي من قادت بول ديراك الى التنبؤ بوجود البوزيترون وهو الالكترون المضاد كحقيقه واقعه وهو ماتم اكتشافه بالفعل وهو ماقاد فيزائيي الجسيمات الى الابحار بعيدا واكتشاف جسيمات مضاده متناظره مرآتيا لكل الجسيمات العاديه وهو ما ادى الى التفكير في أن الكون المضاد هو حقيقه واقعه بحيث لا يمكن التمييز بين مجره مضاده ومجره اخرى عاديه في اعماق الكون بمجرد النظر ولكن يبقى السؤال قائما أين يوجد هذا الكون المضاد ؟
وما هو الشكل الحقيقي للكون وما هي حدود الكون والكون المضاد ؟
ان فضول الانسان ليس له حدود وكذلك الاسئله والتخمينات

[فراج]

واخيرا فانه وحدها نظريه التوحيد الكبرى الا وهي النظريه النهائيه لكل شيء هي من بمقدورها تقديم اجابات صحيحه عن كل ما يعن لنا من تساؤلات
وحتى ذلك الحين ليس لنا خيار سوى الانتظار .

[فراج]

مقال في مجله العلوم بعنوان :
هل ستتوحد الفيزياء مع حلول عام 2050 ؟
في الرابط التالي :
http://www.oloommagazine.com/Article...ls.aspx?ID=652

[فتحي مكي]

شكرا أخي فراج على تعقيبك المفيد وانا اتفق معك على أنه كل ما ذكرته في المقاله ماهي إلا مظاهر لقواعد فيزيائيه أكثر عمقا
ولكن لو كانت كل التناظر المرآتي لمعادلات الفيزياء ماهو إلا مظهر من تجليات أعمق للتناظر بين الكون والكون المضاد
إذا لماذا ينكسر ذلك التناظر في كثير من المظاهر الطبيعيه كما ذكرت في المقاله أن القانون الثاني للديناميكا الحراريه يظهر أن الكون يميل لكسر التناظر
ويفضل إتجاها محددا لسيرورة الأحداث أو اتجاها محددا لمرور الزمن , فأين تبدأ مظاهر التناظر بين الكون و الكون المضاد و إين تنتهي ؟.

[فراج]

أخي فتحي ان مظاهر التناظر بين الكون والكون المضاد محفوظه تماما ولا يمكن ان تنكسر بدليل ان سيروره الاحداث تبدو منطقيه تماما ففي الكون المضاد حيث البوزيترونات تدور حول بروتونات ونيوترونات نقيضه لن يكون بمقدور بشر مضادون ان يميزوا ان كانوا يعيشون في كون نقيض على أرض نقيضه أم لا حيث الاشياء النقيضه تسقط نحو الارض النقيضه وتنكسر وهذا يعني أن سير الأحداث يبدو لهم منطقيا تماما من الماضي الى المستقبل مرورا بالحاضر . وهو دليل على فساد تلك الطريقه في التفكير بالنسبه للبشر المضادون أيضا على قدم المساواه .
الأشكاليه تكمن هنا في السؤال ما هو الزمن ؟ وهوسؤال يبدو عصيا على الأفهام في كلا الكونين العادي والنقيض
واليك وجهه نظري الخاصه :
فحيث التقدم العمري في الاطار الزمني المطلق من الهندسه المستويه باتجاه المستقبل النسبي الى حيث المستقر هو أمر طبيعي في الكون العادي أسفل المستقر ومن مظاهره تناقص السالبيه باستمرار ذلك التقدم الا أنه على النقيض من ذلك في الكون المضاد فان التأخر العمري في نفس ذلك الاطار الزمني المطلق من الهندسه المستويه باتجاه الماضي النسبي باتجاه نفس ذلك المستقر هو أمر طبيعي في الكون المضاد ومن مظاهره تناقص الايجابيه باستمرار التأخر .
حيث المستقر في الاطار الزمني المطلق من الهنسه المستويه هو الحد الفاصل بين الكون العادي أسفل المستقر والكون المضاد أعلى المستقر وحيث المستقبل النسبي والماضي النسبي هما مجرد اتجاهان في ذلك الاطار الزمني المطلق من الهندسه المستويه .
----
وهكذا فان التناظر محفوظ بين الكون العادي والكون المضاد من وجهه نظري الخاصه وأن الاشكاليه تكمن هنا في التعرف على المعنى الحقيقي للاطار الزمني المطلق ومن ثم الاتجاه الحقيقي لسير الاحداث في ذلك الاطار .

[فراج]

ولمزيد من الايضاح لوجهه نظري الخاصه في المشاركه السابقه فان اتجاه المستقبل النسبي هو الاتجاه الحقيقي نحو الأعلى في الاطار الزمني المطلق من الهندسه المستويه بينما اتجاه الماضي النسبي هو الاتجاه الحقيقي نحو الأسفل في نفس ذلك الاطار الزمني المطلق من الهندسه المستويه .

[فراج]

وما سبق يمكن تلخيصه في انه بينما الاتجاه الطبيعي لسير الاحداث في الكون العادي اسفل المستقر في الاطار الزمني المطلق من الهندسه المستويه وهو ما يمكن تسميته بسهم الزمن هو الاتجاه نحو الاعلى فانه على النقيض من ذلك فان الاتجاه الطبيعي لسير الاحداث في الكون المضاد اعلى المستقر في الاطار الزمني المطلق من الهندسه المستويه وهو ما يمكن تسميته بسهم الزمن هو الاتجاه نحو الاسفل .
وهكذا فان التناظر محفوظ تماما بين الكون العادي اسفل المستقر والكون المضاد اعلى المستقر .
وهكذا فان الاشكاليه وجهه نظري الخاصه تكمن في فهم مفاهيم حقيقيه مثل الاعلى والاسفل بوصفهما اتجاهان حقيقيان في الاطار الزمني المطلق من الهندسه المستويه وغيرها من المفاهيم في ذلك الاطار .