الفيزيائي.. عالم الرياضيات .. المهندس

الفيزيائي...عالم الرياضيات.. و المهندس

سؤال بسيط قد يتردد في ذهن العديد من الأشخاص .. ما هو "المهندس" ؟

كيف يمكن أن نحدده وبناءً على ماذا؟

فمن ناحية، نجده يهتم بدراسة الظواهر الفيزيائية (بالمعظم ، وببعض التخصصات الظواهر الكيميائية) ومن ناحية أخرى نجده يهتم بدراسة المعادلات الرياضية وتفسيرها وحلولها.

فما هو أساس "الهندسة" وعلومها؟ ما هو تعريف "الهندسة" أصلاً؟

من أجل أن تكون الصورة واضحة وبسيطة، وبهدف عدم الخوض بالتفاصيل المملة، سنحاول الإجابة على السؤال بطريقةٍ أخرى.

لنأخذ ظاهرة ما ، احتراق الخشب مثلاً، وسنقوم بإسناد دور لكل من : الفيزيائي - عالم الرياضيات و المهندس ضمن الظاهرة.

- الفيزيائي: عملية الاحتراق تتم برفع درجة حرارة الخشب إلى درجة مناسبة وباستخدام ظروف ومواد مناسبة، سينتج عن عملية الاحتراق حرارة ولهب وطاقة ، و سيتحول الخشب إلى فحم.

- عالم الرياضيات: بمعرفة كمية الخشب وكمية المواد المستخدمة لإشعاله، يمكننا حساب كمية الحرارة والطاقة الناتجتين عن هذه العملية.

- المهندس: ممممممممممم ... بما أن الاحتراق ممكن ، وبما أنه يمكننا حساب ما ينتج عنه، فإذاً يمكننا الاستفادة منه، حيث يمكننا استغلال هذه الطاقة في تحريك الآلات الصناعية أو تدوير مولدات الطاقة الكهربائية، فهذا ما تنص عليه قوانين "تحويل الطاقة من شكلٍ لآخر".

الآن أصدقاءنا، هل أصبحت الصورة أفضل؟

- كلا!! ... حسناً ، سنوضح أكثر …

الفيزيائي هو من يهتم بالظاهرة بحد ذاتها، وهو من يهتم بكيفية حصول الظاهرة وتفسيرها، فدور الفيزيائي هو الإجابة على الأسئلة المتعلقة بالظواهر التي تحيط بنا، وتقديم تفسير لها يستطيع شخص آخر (المهندس) أن يستفيد منها.

عالم الرياضيات يقدم الأداة التي توصف الظاهرة بشكل دقيق ومحسوب . الأرقام والمعادلات والمنحنيات والأشكال ليست سوى "أدوات" يتم استخدامها من أجل تحويل الظاهرة التي نراها أمامنا إلى شيء يمكن حسابه والتنبؤ بسلوكه وتصرفاته.

المهندس هو من يقوم بأخذ نتيجة عمل هذين الشخصين، الفيزيائي + عالم الرياضيات ، ويقوم بالاستفادة منه لحل مشكلة ما ، أو ابتكار شيء يساهم في تسهيل حياة الإنسان وجعلها أكثر راحة ورخاء.

مثال آخر: "الفيزيائي" مايكل فاراداي اكتشف ظاهرة التحريض الكهربائي، و "عالم الرياضيات" جيمس ماكسويل قام بتوصيفها على شكل معادلات أنيقة ، و "المهندس" نيكولا تسلا استفاد من عمل كليهما لاختراع آلية توليد التيار المتناوب.

هل الأمور أصبحت أفضل الآن؟ ينبغي أن تكون كذلك ..

أنت فيزيائي؟

إذاً عليك بالغوص والبحث بالأسئلة العميقة التي تحاول تفسير الظواهر التي تحيط بنا في كل مكان ، مما تتكون المادة ؟ كيف ترتبط مع بعضها ؟ كيف بدأ الكون ؟ ما هو مصيره ؟ إلى أين نتجه ؟ بعد ذلك تحاول وضع فرضياتك ونظرياتك الشخصية التي تفسر هذه الظواهر.

أنت عالم الرياضيات؟

عليك أن تقدم للفيزيائي الوسائل التي تساعده على توصيف أفكاره ونظرياته بشكلٍ صحيح ودقيق . بالطبع ، يجب أن تكون معادلاتك وأرقامك منطقية وصحيحة ومبنية على أسس سليمة، وإلا فإن عملك وعمل الفيزيائي معاً لن يكون سوى مضيعة للوقت . لا تنسى أن بعض الظواهر الفيزيائية قد تكون خارج إطار معادلاتك الحالية ، وبالتالي قد تكون بحاجة لتشكيل نمط جديد أو فرع جديد من المعادلات والعلاقات الرياضية التي تكون قادرة على احتواء فكر ونظرية الفيزيائي.

أنت مهندس؟

حسناً ، ابتكر وأبدع ! الفيزيائي وعالم الرياضيات قدما لك كل ما تحتاجه من معلومات أولية عن الظواهر المحيطة بك وكيفية تحولها وتغيرها . دورك هو فهم هذه الظواهر ، ومعرفة نتائجها ، وابتكار الأدوات والأجهزة والأشياء التي تساهم بجعل هذه الظواهر مفيدة للإنسان في كافة جوانب حياته.

ملاحظة أخيرة: الكلام أعلاه من وجهة نظر هندسية، هل هنالك أحد يستطيع صياغته لنا من وجهة نظر "فيزيائية" أكثر أو "رياضية" أكثر ؟

مصدر الصورة : هنا...

بعض المراجع :

هنا

هنا