گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
بسیاری از فیزیک دوستان نظریه ریسمان (String Theory) را تلاشی برای متحد کردن دو ستون علم فیزیک در قرن بیستم، یعنی مکانیک کوانتومی و نظریه نسبیت آلبرت انیشتین میدانند که با یک چارچوب فراگیر میتواند تمام واقعیتهای فیزیکی را تعریف کند.
هنگامی که فیزیکدانان تمامی ذرات بنیادی را حلقههای یک بعدی یا ریسمانی در نظر میگیرند که هرکدام در فرکانسهای مختلف ارتعاش پیدا میکنند، درک فیزیک آسانتر میشود. نظریه ریسمان به فیزیکدانان اجازه تطابق قوانین حاکم بر ذرات موسوم به «مکانیک کوانتومی» با قوانین حاکم بر فضا-زمان موسوم به «نسبیت عام» و متحد کردن چهار نیروی بنیادی طبیعت در یک چارچوب واحد را میدهد، اما مشکل در این است که نظریه ریسمان تنها در یک جهان با ابعاد ۱۰ یا ۱۱ بعدی کاربرد دارد و به درد ابعاد فضایی فشرده نمیخورد.
نظریه استرینگ به طور کلی مبحث و دیدگاهی در فیزیک نظری و بیشتر مربوط به حوزهٔ فیزیک انرژیهای بالاست. این نظریه در ابتدا برای توجیه کامل نیروی هستهای قوی به وجود آمد، اما پس از چندی با گسترش کرومودینامیک کوانتومی کنار گذاشته شد و در حدود سالهای ۱۹۸۰ دوباره برای اتحاد نیروی گرانشی و برطرفکردن ناهنجاریهای تئوری ابر گرانش با «انقلاب تئوری رشته» به مجامع علمی بازگشت؛ بنابر آن، ماده در بنیادینترین صورت خود نه ذره بلکه ریسمان مانند است. در ادامه و در سال ۱۹۹۵ فیزیکدانان با ترکیب این نظریه با نظریه گرانش زیاد توانستند به ساختار فعلی و مورد قبول نظریه String دست پیدا کنند.
نگاهی به چیستی نظریه رسیمان
نظریه ریسمان تلاشی برای متحد کردن دو ستون علم فیزیک در قرن بیستم است
گونههای مختلفی از نظریه رسیمان وجود دارد، اما اکثر آنها گزینههای خوبی برای توضیح طبیعت و مواد پیرامونمان نیستند و در نتیجه میتوان گفت دو نوع نظریه ریسمان داریم که به شرح زیر هستند:
- ریسمان بوزونی
- اَبَرریسمان
ریسمان بوزونی:
اولین و سادهترین گونه نظریه ریسمان به شمار میرود و به ۲۶ بعد برای همخوانی با ضوابط و پیشفرضهای فیزیکی (مانند تقارن لورنس) احتیاج دارد. متأسفانه در طیف ذرات آن تاکیون (ذرهای که سریعتر از نور حرکت میکند) وجود دارد، بنابراین قادر نیست مدلی از طبیعت باشد. همچنین از آمار بوز پیروی میکند؛ به همین خاطر بهطور طبیعی نمیتواند توصیفگر ذراتی مثل الکترون باشد. البته این نظریه در توصیف ذرات میدانی مانند گراویتونها و فوتونها موفق است.
اَبَرریسمان:
با استفاده از فرض ابرتقارن (یعنی در مقابل هر ذره بوزی ذرهای فرمیی داریم) نظریه است که قابلیت آن را دارد که توصیفگر طبیعت باشد. تعداد ابعاد مورد نیاز در ابرریسمان غالباً ده است. در حال حاضر پنج نظریهٔ ابرریسمان وجود دارند که میتوانند توصیفگر طبیعت باشند. این پنج نظریه شامل گونه I، IIA IIB و دو نظریه ابرریسمان دیگر که به هتروتیک معروفاند میشود.
نظریه استرینگ که از آن با نام تئوری همه چیز (Theory of Everything) نیز یاد میشود، توانسته به ما در درک اجسام دو بعدی و پنجبعدی کمک کند و اطلاعات خوبی از دوگانگیهای متصلکننده و یکتاساز به لطف کنجار رفتن فیزیکدانان با این نظریه حاصل شده است.
نظر شما در باره این نظریه علمی چیست؟ آیا به طور کلی به فیزیک علاقه دارید؟ نظرات خود پیرامون نظریه ریسمان را با سایر کاربران گجتنیوز به اشتراک بگذارید.
نظریه های ریسمان و حلقه که هدف ادغام دو ستون علم فیزیک یعنی مکانیک ذرات و امواج با نسبیت عام تحت عنوان گرانش یا جاذبه کوانتمی را دارند، تاکنون از محتوای ریاضی این نظریه ها کوچکترین اثری در دست نیست غیر از بازی با کلمات. زمانیکه این نظریه ها در کتب مدارس و دانشگاه راه یافتند و پای تخته سیاه به دانش آموزان و دانشجویان تدریس شدند آنگاه میتوان به علمی بودن آنها باور داشت. تا آن زمان اجازه خواهیم داشت که چنین نظریاتی را با تخیلات علمی هم ارز به پنداریم. از صاحبان این نظریات باید پرسید که ریسمان ها ، تار ها و یا حلقه ها چگونه خود بخود به نوسان در می آیند ؟ آیا یک دست غیبی شبیه باعث ایجاد چنین نوساناتی میشود ؟ در نسبیت عام زمانمکان بافتی پیوسته می باشد و از دیدگاه محاسبات پلانک زمان مکان از واحد های بسیار ریزی ساخته شده اند که متناقض با پیوستگی زمانمکان نسبیت عام می باشد. فواصل خالی بین ذرات یا تار های زمان و مکان پلانک هنوز به روشنی تعریف نگردیده اند. آیا آن فواصل خالی نیستی مطلق اند یا یک نوع هستی با ماهیتی دیگر از تار های زمان مکان مترادف ؟ به عنوان مثال طول کوچکترین تار یا بعد زمانی برابر با ۱۰ بتوان منهای ۴۳ ثانیه می باشد ، در این جا میتوانیم از خود به پرسیم که فاصله بین دو واحد زمانی چقدر میتواند طول داشته باشد. به نظر من آن فاصله خالی را می توان بیزمانی نام نهاد و آنهم نه به معنای وجود نداشتن زمان بلکه تحت عنوان همزاد یا دوقلوی بنیادی و طبیعی زمان و هم ارز و هم اندازه با آن اما با گوهری متضاد و آنهم نه بصورت ذره – ضد ذره و زمان – ضد زمان که اگر به هم رسیدند همدیگر را متقابلا نابود کنند بلکه به محض رسیدن به هم ، حاصل واکنش متقابل آنها در این برخورد نوسان باشد. این نوسان از راه تبدیل شدن ضدین به همدیگر ایجاد میشود طوریکه این واحد که دارای دو جنبه گوهری متضاد میباشد یک دو قطبی نوسانگر را تشکیل می دهد بدون اینکه نیاز به دریافت انرژی از انرژی باشد. این واحد را میتوان گراویتون بنیادی زمان- بیزمانی نامید. در آنجا خواننده گرامی ممکن است سوال نماید که مقدار بسامد یا شدت نوسان این دو قطبی بنیادی چقدر می تواند باشد؟ اگر زمان پلانک را معکوس نمائیم به مقدار ۱۰ بتوان ۴۳ بار در ثانیه خواهیم رسید. ایجاد چنین نوسانی در آزمایشگاه عملا غیر ممکن می باشد. در مورد فواصل خالی بین تار های طول ، عرض و عمق میتوان با همین روش پیش رفت و ماهیت آنها را ابعد سه گانه بیمکانی نامید که هر کدام برابر و هم ارز با طول پلانک یعنی ۱۰ بتوان منهای ۳۵ متر می باشند. و به همان روش بالا این ابعاد به معنای نبود مکان نبوده بلکه همزاد و یا دو قلو های طبیعی ابعاد مترادف مکان می باشند و زمانیکه روی هم قرار گیرند، متقابلا همدیگر را نابود نمیکنند بلکه با همدیگر وارد کنش و واکنش میشوند که حاصل آن نوسان خواهد بود. مقدار این نوسان برابر با همان نوسان دو قطبی های زمان- بیزمانی خواهد بود. این شش بعد مکانی-بیمکانی میتوانند بطور مستقل از هم تعداد سه دوقطبی نوسانگر را به سازند که میتوان آن ها را گراویتون های مکانی-بیمکانی نامید. این شش بعد را میتوان بصورت دو مختصات سه بعدی روی هم گذاشت و از آن ها یک گراویتون سه بعدی ایجاد کرد. اگر گراویتون زمان- بیزمانی را در درون آن جای دهیم آنگاه یک گراویتون چهار قطبی ایجاد خواهیم کرد که در سر جای خود در حال نوسان باشد. این گراویتون بنیادی را میتوان با دو کره هندسی مقایسه کرد که دارای یک مرکز مشترک بوده و هیچگاه نتوانند از هم جدا شوند. هر کدام از این کره ها دارای چهار بعد میباشند و در درون همدیگر منقبض و منبسط میشوند و نرخ این تبدیل برابر با فرکانس اشاره شده در بالا خواهد بود. حال دو گراویتون را در کنار همدیگر تصور نمائیم و عمل و عکسالعمل آنها را مورد مشاهده قرار دهیم و ببینیم حاصل این عمل چه می تواند باشد. در این بررسی یک مقدار به هندسه دیفرانسیل نیاز خواهیم داشت. حد بالای انبساط هر گراویتون برابر خواهد بود با حجم یکی از کره ها و حد پایینی آن صفر. یکی از کره ها که در مرکز محو شد ، کره دوم به انقباض دست خواهد زد و کره محو شده در محیط دو باره ظاهر شده و جای اولیه کره در حال انقباض را خواهد گرفت تا لحظه ای که کره در حال انقباض در مرکز محو شود و الا آخر. گراویتونی که در همسایگی این گراویتون قرار دارد هم به آن روش نوسانات انقباضی و انبساطی خود را انجام می دهد. اما فاز های انبساط و انقباض این دو نوسانگر میتوانند با هم اختلاف داشته باشند و بین حد بالایی و حد پایینی هر کدام تعداد زیادی غیر هم فازی وجود داشته باشد که کنش و واکنش آن دو گراویتون را در قالب جاذبه و دافعه تعیین کند. فرض کنیم که قبل از وقوع مه بانگ ، در فضای جهان در محدوده سطح دو بعدی مطلق نیوتون ( مرز نهائی جهان ) پر بوده باشد از این گراویتون ها. همه این ذرات به سمت مرکز جهان به حرکت در آمده اند. چرا به سمت مرکز جهان ؟
مفاهیم متضاد غیر مادی فراز و نشیب ؛ پستی و بلندی ؛ بالا و پایین ؛ قله و دامنه ؛ راس و قاعده گویا بطور عینی و واقعی در کار خلقت دست اندر کار بوده باشند. در جهان ماقبل مه بانگ مرکز جهان عمیق ترین منطقه آن جهان بوده و محیط آن بلند ترین قله ها یا ارتفاعات را تشکیل میداده اند. میتوان باور داشت که همین دلیل ساده آن ذرات نوسانگر به سمت مرکز گرویده باشند و هر چقدر در مرکز متراکم تر گردیده اند ، مرکز جهان به همان اندازه از عمقیت به سمت قله شدن در سر جای خود ارتقاء یافته است. حدود شاید ۸ درصد از آن ذرات به انرژی یا پلاسمای نور تبدیل شده که امروزه تحت نام تکینگی فیزیکی اولیه در علم کیهان شناسی در بخش نظریه مه بانگ معروف است. بقیه گراویتون ها ( حدود ۹۲ در صد ) به پلاسما تبدیل نشده و امروزه تحت نام های ماده و انرژی تاریک معروف اند. قبل از وقوع مه بانگ مرکز جهان به قله تبدیل شده است و نقاط محیط آن به عمیق ترین دامنه های جهان. بنابراین انبساط از طریق سقوط آزاد از بالا به پایین یا از قله به دامنه صورت گرفته است ، بدون اینکه نیروی دافعه ای در کار بوده باشد. گراویتون های تبدیل نشده هم بصورت هاله ای عظیم در اطراف کهکشان ها در حال ریزش به سمت محیط جهان می باشند و به سقوط یا انبساط کیهان از مرکز به سمت محیط کمک میکنند که بصورت سرعت شتابدار دوری کهکشان ها به نمایش گذاشته میشود. در حین انبساط مرکز جهان ارتفاع خودرا از دست می دهد و این کاهش سبب القاء افزایش ارتفاع نقاط محیط می شود. و زمانیکه مرکز جهان دو باره به عمیق ترین نقطه جهان شد، آنگاه انقباض مجدد شروع خواهد شد. تکراری جاودانه. اما زندگی های بعدی که در پس مه بانگ های متوالی دوباره به ظهور خواهند رسید ، به مراتب بهتر و تکامل یافته تر از این زندگی خواهند بود تا رسیدن به سطح کمال مطلق.
غیر از این هشت بعد ، جهان مادی دارای یک بعد زمانی دیگر می باشد که بطور مستقل از همه چیز و همه کس بطور پیوسته در سر جای خود در حرکت است. این زمان ابد نام دارد که طول آن برابر با طول عمر کل کیهان خواهد بود. غیر از این ۹ بعد یک مکان سه بعدی دیگر وجود دارد که مستقل از زمانمکان و بیزمانی بیمکانی بوده و غیر مادی که دارای سه بعد غیر مادی میباشد که میتوان با اقتباس از عرفان و شاعران بزرگ ایرانی آنرا فضای قدسی نامید. بنا بر این دنیای مادی دارای ۸ بعد مادی – فیزیکی و ۴ بعد غیر مادی میباشد بعلاوه ابعاد معنوی .
نظریه خفنی بود
نظریه عحیبیه
تعریف دانش: دانستن و پیبردن به امر واقع
امّا در این راستا 3 مشکل اصلی داریم:
1. حواسّمان ضعیف 2. استقراءمان ناقص 3. جهانِمان پُر از استثناست
لذا رویکرد توصیفی که ایدآلِ دانش است، ناگزیر متوسل به رویکرد تحلیلی میشود
یعنی بشر برای اینکه کارش لَنگ نماند مجبور و متمایل است، گزارهسازی کند
لذا تفکّر را با تخیّل و فیزیک را با ریاضیّات آمیخته
به همین علّت است که آخرِ اسفالت گزارههای علمی به راه خاکی نظریهپردازی انجامیده
نظریاتی که بیشتر تحلیلیاند تا توصیفی
از اینرو با دستیابی به ابزار دقیقتر، روز به روز نظریههای جدیدتر جای قدیمیترها را میگیرند و
این داستان بینهایت ادامه دارد و
نگارِ من که به مکتب نرفت و خط ننوشت * به غمزه مسئله آموز صد مدرّس شد
فرمود: أوّلُ العِلمِ مَعرِفَهُ الجَبّارِ وَ آخِرُ العِلمِ تَفویضُ الأمرِ إلَیهِ
یعنی: سرآغاز دانش، شناختِ خدا و سرانجامش، واگذاری امر به اوست