تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
الهندسة الكمية
المؤلف:
برايان غرين
المصدر:
الكون الأنيق
الجزء والصفحة:
ص257
2025-06-04
73
في خلال ما يقرب من عقد من الزمان، قام آينشتاين وحده بإلغاء الإطار النيوتوني الذي ظل سائداً لعدة قرون وأعطى العالم مفهوماً جديداً وعميقاً للجاذبية بصورة راديكالية. ولم يستغرق الأمر طويلاً بالنسبة للخبراء وغير الخبراء على حد سواء ليتكالبوا على العبقرية والبناء الأصيل لإنجازات آينشتاين في صياغته للنسبية العامة ولكن يجب ألا نغض النظر عن الظروف التاريخية المناسبة التي ساهمت بقوة في نجاح آينشتاين. وفي مقدمة هذه الظروف كانت رؤية جورج برنارد ريمان عالم الرياضيات في القرن التاسع عشر، الذي أسس بقوة الوسائل الهندسية لوصف الفراغات المحدبة ذات الأبعاد الاختيارية. وقد حطم ريمان قيود الأفكار الإقليدية عن الفراغ المسطح في محاضرته الافتتاحية الشهيرة عام 1854 بجامعة غوتنجن فمهد بذلك الطريق نحو معالجة رياضية ديمقراطية لهندسة مختلف الأسطح المحدبة. وقد كانت آراء ريمان هي نفسها التي زودتنا بالرياضيات اللازمة لتحليل الفراغات المعوجة كمياً .
وتظهر عبقرية آينشتاين في استخدامه رياضيات ريمان وكأنها فصلت خصيصاً لتطبيقها في رؤيته الجديدة لقوى الجاذبية. وقد أعلن بجرأة أن رياضيات هندسة ريمان تتواءم تماماً مع فيزياء الجاذبية.
لكن الآن وبعد قرن تقريباً من إنجاز آينشتاين المغري فإن نظرية الأوتار تقدم وصفاً كمياً للجاذبية، يعدل بالضرورة من النسبية العامة عندما تتضاءل المسافات المعنية لتصل إلى طول بلانك. وحيث أن هندسة ريمان هي لب النسبية العامة فإن هذا يعني أنها لا بد أن تتمحور لتلائم بصدق الفيزياء الجديدة للمسافات القصيرة في نظرية الأوتار. وبينما تؤكد النسبية العامة على أن هندسة ريمان تصف الخواص المحدبة للكون، فإن نظرية الأوتار تؤكد على أن هذا صحيح فقط إذا اختبرنا نسيج الكون على مسافات أطول بما فيه الكفاية. وعلى مسافات قصيرة مثل طول بلانك لا بد أن يظهر نوع جديد من الهندسة، وهو النوع الذي يتواءم مع الفيزياء الجديدة لنظرية الأوتار ويسمى هذا الإطار الهندسي الجديد باسم "الهندسة الكمية".
وعلى عكس حالة هندسة ريمان لم يكن هناك لحن جاهز على رف الرياضيين يمكن أن يطوعه منظر و نظرية الأوتار في خدمة الهندسة الكمية. وبدلاً من ذلك فإن الفيزيائيين والرياضيين يدرسون الآن بهمة نظرية الأوتار ويجمعون شيئاً فشيئاً أجزاء فرع جديد من الفيزياء والرياضيات. وبالرغم من أن القصة الكاملة لم تكتب ،بعد فإن هذه الدراسات قد كشفت بالفعل عن الكثير من الخواص الهندسية الجديدة للزمكان نتجت من نظرية الأوتار - الخواص التي بكل تأكيد كانت ستذهل حتى آينشتاين.