الرئيسيةالعلوم والتكنولوجيا
م/ عبدالجبار حسين الظفري
علماء: البشرية على بعد خطوة واحدة من إنشاء آلة الزمن
أجرى علماء الفيزياء تجربة في المختبر واكتشفوا ما هو غير متوقع حيث دمر العلماء لفترة لحظة واحدة الزمكان (الزمان والمكان) المألوف لنا في سياق تجربة فريدة من نوعها.
أجرى العلماء تجربة دقيقة بشكل لا يُصدق قاموا فيها لفترة لحظة واحدة بتدمير الزمكان المألوف لنا. واندهش المجتمع العلمي من تطور جرأة المجرّبين وقالوا إن الاكتشاف سيسمح بإنشاء أجهزة كمبيوتر قوية لم يسبق لها مثيل تتنبأ مسبقا بما ستحسبه.
لقد أقنعنا أينشتاين بوجود واقع اتفقنا عليه جميعا ، وصرنا نردد مثل الببغاوات: كلنا نعيش في فضاء رباعي الأبعاد حيث الطول والعرض والارتفاع و ... الوقت.. ويمكننا أن نتحرك في الطول والعرض ،بينما يكون السفر في الارتفاع أكثر صعوبة ، ولكن ذلك لا يطال الوقت. ويبدو الطول والعرض والارتفاع كأنه "متجمد" في تدفق الوقت، والوقت، كأنه يحملنا. وحتى أفلاطون قال إنه لا يوجد وقت، وإن الوقت هو مجرد وهم، وإن الآلهة تنظر إلى الأشياء ككل، وترى بداية ونهاية لكل شيء في العالم. لكن الإنسان عبد للوقت، وهو لا يستطيع تجاهله والخروج منه.
في الوقت نفسه، يتم هنا والآن تجاهل الوقت بشكل صارخ. على سبيل المثال، هناك الفوتونات التي يتكون الضوء الذي يصيب عينيك منها. إنها تسير بشكل صحيح، وبسرعة الضوء، وإذا كان الأمر كذلك، فقد توقف الوقت بالنسبة لها. بعد كل شيء، يتدفق الوقت بشكل أبطأ كلما سرتَ بشكل أسرع، وبسرعة الضوء يتوقف تماما. من وجهة نظر الفوتون إنه أبدي، من وجهة نظرك ولد الفوتون منذ ميكروثانية واحدة في مصباح كهربائي واختفى بالفعل، وتم امتصاصه في عينيك.
أجرى توماس جونغ عام 1803 ما يسمى بحق أقوى تجربة في تاريخ الفيزياء. وأصبحت المركبات الفضائية والهواتف الذكية والمفاعلات النووية كلها تكمن في هذه التجربة. لكن جونغ نفسه، بالطبع، لم يخطط لأي شيء من هذا القبيل. وأخذ ثغرتين (فجوتيْن) رفيعتيْن وجعل ضوء الشمس يمر عبرهما. ورأي جونغ على الشاشة، بدلا من الصور ذات الثغرتين، نمطا معقدا من الخطوط الداكنة والفاتحة. فأدرك أن الضوء عبارة عن موجة. والخطوط هي قمم وقيعان الموجة.
ومع ذلك، لم يتمكن علماء الفيزياء في القرن الـ20 من تمرير تيار من الضوء عبر الثغرتين ، فحسب بل وتمرير فوتون واحد. يبدو أن الفوتون سيمر إما من خلال ثغرة واحدة أو من خلال ثغرة أخرى، وإنه واحد. فلم يحدث كذلك! ورأى الفوتون أن هناك ثغرتيْن أمامه ، فتحول على الفور إلى موجة وصار يتفاعل مع نفسه، أي أنه "فهم" ما كان المجربون يُعدون له. وإنه منطقي للغاية: مثل إله أفلاطون، الذي ينظر إلى العالم خارج الزمن، والفوتون بالطبع ، "يعرف" مسبقا أنه ستكون هناك تجربة. وأنه ستُعرض عليه ثغرتان. وكان عليه أن يتخطى كلتيهما. لكن هذا يعني أن الفوتون ... يفكّر؟ هذه هي الطريقة التي ولدت بها ميكانيكا الكم الحديثة كعلم غريب ، ولولاه لما كان لدينا لا الإنترنت ولا الهواتف الذكية. ونحن لا نفهم جوهر ميكانيكا الكم، لكننا نستخدم ثمارها بقوة وعزيمة.
وميكانيكا الكم هي علم غريب، لكن بدونها لن يكون هناك إنترنت ولا هواتف ذكية والعديد من الإنجازات الأخرى للعالم المعاصر.
ولكن ماذا لو أخذتَ فوتونا وتغلبتَ عليه؟ وأدخلت عاملا جديدا، وهو الوقت، في تجربة جونغ التي تجبر الفوتون "الأبدي" على اللعب وفقا لقواعد عالمنا؟ هذا بالضبط ما فعله علماء الفيزياء في كلية لندن الملكية.
إذن هناك ثغرتان ، ويستعد الفوتون للمرور عبرهما. ولكن بمجرد أن يطير، تختفي الفجوة الأولى، ثم الثانية. وغني عن القول، ما مدى صعوبة القيام بذلك، فلا توجد هناك حتى أجزاء من الثانية ، ولا توجد كلمات لوصف مثل هذه الفترات الزمنية. لكنهم أصبحوا قادرين على تحقيق ذلك.
وانطلق الفوتون ليرى أولا فجوتيْن ، ووضع خطة عمل لنفسه، ثم وجد نفسه بمفرده. والفوتون لا يتلاشى هنا أيضا وإنه يغيّر الخطة أثناء المسرحية. لكن تظهر مشكلة أخرى وليست هناك حتى فجوة واحدة! فماذا حدث؟
كل شيء انتهى بالضبط كما تقول ميكانيكا الكم. وحاول الفوتون المرور عبر الفجوتيْن ، كما لو لم تتم إزالتهما. ورأى الفجوتين واستعد، لكن لم يكن لديه الوقت لإعادة التنظيم، أي أنه ضغط من خلال الفجوتيْن فلم تعودا موجودتيْن. والأمر مشابه عندما كان هناك ثقب في السياج وصعد إليه الجميع، وساروا في الممر. ثم تم ترقيع الثغرة ، لكن الناس ما زالوا يسيرون على طول الطريق إلى الثقب غير الموجود.
المفاجأة وحيدة: اتضح أن الفوتون كان بطيئا في الذكاء. كان رد فعله تجاه الابتكارات أبطأ مما تنبأت به النظرية.
وهكذا ، أخرجنا الوحش (الفوتون) من كهف الأبدية حيث لا يوجد وقت، وجعلناه يفهم أن الوقت هنا، وإنه موجود. وهذا مكافئ كامل للوضع، كما لو أننا، نعيش في تدفق الوقت، ثم نوقفه أونجعله يسير للوراء، أي أن علماء الفيزياء قاموا بتصميم آلة زمن للفوتون!
ولأول مرة، دمّر العلماء النسيجا الموحدا للزمكان، وهذه هي الحقيقة. والمثير للدهشة أنهم فعلوا ذلك بمساعدة تجربة ظهرت فكرتها عام 1803. وبالطبع ، لا يمكن المقارنة بين التكنولوجيات، لكن الفكرة واحدة.
والآن ماذا نفعل بهذا النسيج المدمر؟ هناك تداعيات سريعة. حيث سيتم استخدام طريقة إزالة الفجوات بسرعة البرق في أجهزة الكمبيوتر الكمومية. وإن سرعة هذه الآلات هائلة بالفعل، ولكن هنا يفتح نوع من الفضاء. قد نتمكن أخيرا من التنبؤ بدقة في الطقس. بينما لا تستطيع أجهزة الكمبيوتر إلى حد الآن التعامل مع هذه المهمة، لأن هناك الكثير من البيانات، والآلات لا تزال بطيئة.
بعد ذلك بقليل، سيحاول العلم إعادة الزمن إلى الوراء أو إيقافه ليس من أجل الفوتونات، ولكن من أجلنا. وفي عام 2019، فعل العلماء الروس من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا الشيء نفسه بطريقة مختلفة حيث أجبروا جهاز الكمبيوتر الكمومي على إنشاء نظام يعيش "بترتيب عكسي"، أي من الموت إلى الولادة. وتشير الحقائق إلى أن العلم يقترب من إنشاء آلة الزمن من زوايا مختلفة، لكن إنشاءها سيتم مستقبلا بالتأكيد.
فهل تريد أن تطير إلى الماضي وتنظر إلى نفسك كطفل في روضة الأطفال؟ هذه الرغبة مفهومة ، لكن المكافآت قد تكون غير متوقعة، نظرا لأن المكان والزمان مرتبطان ارتباطا وثيقا، فإن السفر بسرعة البرق إلى مكان ما، والحياة الأبدية وحل جميع مشاكل العالم مثل الجوع والمرض سيصبح حقيقة واقعية، نظرا لأن الشخص الذي يعيش خارج الزمان والمكان لا يمكن أن يُطلق عليه اسم شخص. وهذا نوع من الخلق الأثيري، كما كان الحال عند عالم الكون الروسي قسطنطين تسيولكوفسكي، لكن المخلوقات الأثيرية لا تمرض ولا تريد الأكل.
المصدر: كومسومولسكايا برافدا
