تجربةٌ قديمة قد تكون المِفتاح لكشف "نظريَّة كل شيء"

إنَّ الكابوس المُرعبَ الذي يَقضُّ مضجَعَ علماءِ العصرِ هو إيجادُ نظريَّةٍ  موحَّدةٍ من شأنِها توحيد رُكنَي الفيزياءِ الحديثة؛ ميكانيكا الكمِّ والنِّسبيَّة، في حين أنَّ كليهما يفسِّر الكثير عن الكونِ لكنَّهما للأسف لا يرتبطان بعضِمها مع بعض، فالمنطق يقول: عوضًا عن وجود نظريَّتين ضخمتين تصفانِ الكونَ من حولِنا أو تحاولانِ ذلك قدرَ الإمكان؛ يجبُ الوصولُ إلى نظريَّةٍ واحدةٍ تربِطُ بينهُما وتصفُ كل شيءٍ يدورُ من حولِنا.

ولعلَّ ذلك يكونُ على يدِ الفيزيائيِّ جميس كواتش الإسباني؛ الذي اقترح طريقةً للتوفيق بين النظريتين، وتبدأُ فكرتُه بتجربةٍ مبدعةٍ تتضمَّن الشقَّ المزدوج إذ يُرسَلُ عددٌ من الجسيمات (الفوتونات) عبرَ الشُّقوق ثم يُدرَسُ الشَّكل الظَّاهرُ على الشَّاشةِ عند وُصولِ تلك الجُسيماتِ، وقد ظنَّ في البدايةِ صاحبُ التَّجربة جيمس يونغ أنَّها سترسم خطَّينِ متوازيينِ يُشبهانِ في شكليهِما الشِّقَّين وهذا ما أيَّده من يدعمُ النَّظريَّة الجسميَّة أيضًا؛ والتي تقول أنَّ تلك الجُسيماتِ كالكراتِ الصَّغيرةِ سيمرُّ بعضُها عبر الشِّقَّين ويرتطمُ بالشَّاشة والبعضُ الآخرُ لن يستطيعَ المرورَ، والمفاجئ  في الأمر أنَّه عند بدءِ التَّجربة، أظهرتِ الشَّاشةُ عدَّة خطوطٍ متناوبةٍ بين مظلمٍ ومضيءٍ وإن دلَّ ذلك على شيءٍ فإنَّه يدلُّ على طبيعةِ الضَّوء الموجيَّة، والمذهلُ في الأمر أنَّ تلك الخطوطَ  لم تتغيَّر حتّى عند إعادةِ التَّجربةِ بإطلاقِ جسمٍ واحدٍ كل مرةٍ وهذا يعني أنَّ الضَّوء لا يتحرَّك مُستقيمًا، ولكن للأسف  وعلى الرَّغم من أنَّ كل الفيزيائيين يستطيعون حسابَ نمط التَّداخلِ وتوقُّع مكان وصولِ الفوتون، وذلك باستخدامِ قاعدةِ بورن التي تدرسُ مسارين مُحتمَلين للجسيماتِ هما دخولُ الجسيماتِ عبرَ الشِّق الأوَّل أو الثَّاني، ولكنَّهم لا يعلمون لماذا يحدث ذلك؟!

لقد حاوَلَ بعضُهم باستخدام ميكانيكا الكمِّ والعوالِم المُتعدِّدة إيجادَ تفسيراتٍ عدَّةٍ لكنَّها لم تكن مُرضيَةً بما يكفي، واستغلَّ كواتش ذلك لتحديدِ الثَّغرات في فهمِنا لميكانيكا الكمِّ لعلَّه يُعطينا خطوةً إلى الأمامِ لتوحيد النَّظريَّتين معًا مقترحًا مسارًا ثالثًا للجسيمات، مُتمثِّلًا في احتمالِ مرور الجسيمِ من الشِّقِّ الأوَّل ليذهب إلى  الشِّقِّ الثَّاني ومن ثمَّ إلى الشَّاشة ليبدو وكأنه قادمٌ من الشِّقِّ الثَّاني :

وحسب قول كواتش؛ يمكنُ رصدُ ذلك المسار المُفترضِ عبرَ وضعِ اثنين من الكواشفِ خلفَ اللوحة ذاتِ الشِّقِّ المُزدوج، فسوف يُشيرُ الكاشفُ الأوَّل إذا كان الجُسيم عبر الشِّقِّ الأوَّل أو الثَّاني، في حين أنَّ الكاشف الثَّاني يتولَّى مهمَّة معرفة إذا كان الجُسيمُ عبر شقٍّ واحدٍ فقط ( دون تحديدٍ أي منهما) أو زار أثناءَ رحلتِه  الشِّقَّين .

ومن البديهيُّ القول بأنَّ الاحتمالاتِ النَّاتجة عن قاعدةِ بورن التي تدرسُ مسارينِ فقط؛ تختلفُ  تمامًا عن ما يؤدِّي إليه مُقترَح كواتش ذو المساراتِ الثَّلاثة، وربَّما يستطيعُ هذا الشرخُ في النَّتائج أن يفتحَ ثغرةً في الفيزياءِ الحديثةِ نمضي عبرَها نحوَ إيجادِ نظريَّةٍ موحَّدةٍ لكلِّ شيءٍ.

مصدر المقال

هنا

هنا

مقالاتنا السابقة

هنا

هنا

هنا

هنا