داموح
مدوِن ومصمم مرئيات
داموح
مدوِن ومصمم مرئيات

مدونة

قراءة كتاب: تاريخ موجز للزمن، ستيفن هاوكينج

28 أبريل، 2020 قراءات كتب
قراءة كتاب: تاريخ موجز للزمن، ستيفن هاوكينج
  • العنوان الفرعي : من الانفجار الكبير الى الثقوب السوداء
  • الكاتب ستيفن هاوكينك
  • المترجم مصطفى ابراهیم فهمي
  • دار النشر: التنویر للنشر والتوزیع
  • السنة: الطبعة الأولى 2016
  • الحجم: 320 صفحة - متوسط
  • :ردمك 0-59-6483-977-978
  • التصنیف: فیزیاء، تبسیط علوم

سیاق القراءة

عرفت هذا الكتاب عبر مقالات الطبیب السوري خالص جلبي عندما كنت أدرس في ثانویة ابن ماجة بأكادیر،
لم أقرأه حتى بلغت التاسعة والعشرین من عمري في مدینة ستان بالضاحیة الباریسیة خلال فترة الحجر
الصحي الذي فرضته فرنسا بسبب الانتشار المهول لفیروس كورونا. عززت فهمي للكتاب بقراءة كتاب آخر
للكاتب نفسه یلخص فیه ما ورد في هذا الكتاب وقد عنونه ب “التاریخ الأكثر ایجازا للزمن”.

ملخص عام

یبدأ الكتاب بتعریف ماهیة النظریة في الفیزیاء ویحدد لها شرطان یعیّر بهما تحقق وصف العلمیة فیها، أولهما هو
قوة تفسیر النظریة لظاهرة ما بأقل عناصر ممكنة، أما ثانیهما فهو قدرة هذه النظریة على التنبؤ. مستعینا بهذه
القاعدة یسرد خلیفة نیوتن العالم الفیزیائي الكبیر ستیفن هوكینج تفاصیل النظریات الفیزیائیة التي حاولت تفسیر
ظواهر فیزیائیة تحیط بنا في هذا الكون كالجاذبیة والزمن والضوء… بدایة من أرسطو إلى ما توصل الیه هو
شخصیا من أبحاث.
یحتوي الكتاب الذي تم نشره سنة 1988 على شروح مبسطة یستطیع غیر المتخصصین في الفیزیاء فهمها. هي
شروح لأكثر النظریات تأثیرا في تاریخ هذا العلم القوي الذي تقدم فیه الإنسان كثیرا، وسعى به لیجیب عن سؤال :
ما هذا الوجود؟ لعل جوابه عنه سیقوده لإیجاد الجواب لسؤال آخر هو : لماذا یوجد هذا الوجود؟
هوكینغ یقول ُم ِوجزا: “إن تمت الإجابة عن هذا، فسیكون ذلك أعظم انتصار للعقل الإنساني، وبه سنعرف عقل االله”!

تفصيل المحتوى

نعرض تفصیل متن الكتاب بتبیین عموم ما ورد في فصوله الاحدى عشر:
1 – صورتنا عن الكون: یبدأ هذا الفصل بإلقاء نظرة تاریخیة على تطور علم الفلك من خلال العمل على النماذج
القدیمة المقترحة للنظام الشمسي بتعدیلها لتتناسب مع ملاحظات خصائص الجاذبیة والزمن والمكان. له في ذلك
منهج ینبني على تعییر النظریة وفقا لشرطین هما :

  • قدرة النظریة على تفسیر ظاهرة َ ملاحظة ما بأقل عناصر ممكنة.
  • قدرة النظریة على التنبؤ بنتائج محتملة للظاهرة.

في عالم الفیزیاء الحدیثة، یحدد هوكینج خصائص الفحص النظري كما تم التعبیر عنها في مجموعتین من
النظریات غیر المتوافقة. الأولى هي میكانیكا الكم التي تروم التحقیق في أصغر وحدات الوجود المادي والثانیة هي
نظریة النسبیة التي تروم التحقیق في النطاق الواسع للكون.
یأمل هوكینج من خلال دمج النظریات وتوافقها استخلاص نظریة ِ موحدة تفسر كل شيء!

2 – المكان والزمان: في هذا الفصل، تم ابراز دور ِ الملاحظ ونظریة النسبیة في إدراكنا للمكان والزمن، مما یدل
على أنه لا توجد نقطة مطلقة في أي من هذین البعدین. یصف هوكینج صعوبة تحدید نقطة مطلقة في المكان أو
الزمن یمكن للمراقب استخدامها لقیاس تحركات الأشیاء بدقة، فكل موقع نسبي یخضع للتغیر.
تصلح قوانین إسحاق نیوتن في معظم الحالات بغض النظر عن اختلاف الوقت والمسافة في أي حدث ً اعتمادا على الملاحظ. كأنما یبدو الزمان والمكان غیر خاضعین لمتغیري الموقع والسرعة، وهذا ما تسعى نسبیة اینشتاین لتفنیده.

3 – الكون المتمدد: یشرح هذا الفصل الطریقة التي یبدو أن الكون یتوسع بها. یشار هنا إلى أن هذا التوسع یمكن
ملاحظته في سلوك الضوء الذي یسافر لمسافات كبیرة من النجوم في المجرات الأخرى إلى الأرض. وفقا لنظریة
النسبیة لأینشتاین یُثبت التقدم الحاصل في الخمسین سنة الماضیة أن الكون كان له بدایة ما في الزمن.

4 – مبدأ الریبة: في حین أن نظریة النسبیة لأینشتاین تنطبق على القوانین التي تحكم سلوك أنظمة النجوم والمجرات
في الكون على نطاق واسع، فإن القواعد التي تحكم المادة على أصغر مقیاس لمیكانیكا الكم تختلف ً تماما عنها.
لفهم المادة بمقاییس صغیرة ًجدا ، حیث یمكن لحركة ذرة واحدة أو إلكترون واحد أن یغیر حالة المادة، نحتاج إلى
میكانیكا الكم. فهي مثل النسبیة، تعتمد على ِ الملاحظ، ولكن بطریقة أكثر دقة – اذ یمكن أن یحدد فعل الملاحظة نفسه
حالة المادة! فالجسیمات َ الملاحظة تعیش في حالة غیر محددة، وتظهر ازدواجیة موجات وجسیمات تمثل احتمالات
ما قد تكون علیه. عندما یتم إجراء قیاس الجسیمات بطریقة أو بأخرى سوف تظهر واحدة من هذه النتائج، فتتصرف
مثل الجسیمات أو مثل الموجة اعتمادا على طریقة الملاحظة.
على الرغم من أن میكانیكا الكم تخلق مجموعة واسعة من الاحتمالات، إلا أنها لم تجب بعد على جمیع أسئلتنا حول
كیفیة عمل الكون وكیف بدأ.

5 – الجسیمات الأولیة وقوى الطبیعة: یتناول هذا الفصل اكتشاف الجسیمات دون الذریة والقوى التي تحقق التفاعل بینها. حتى الآن ، أصغر الجسیمات المعروفة تسمى الكواركات، ولها عدة تصنیفات، لكن العلماء یواصلون البحث
عن جسیمات أصغر. یشرح هوكینج الأنواع الأربعة من القوة وهي الجاذبیة، والكهرومغناطیسیة، والنوویة القویة ،
والنوویة الضعیفة. كما یتحدث عن الجهود المبذولة لاكتشاف نظریة موحدة كبرى (GUT (تشرحها كلها. حتى الآن، تم شرح كل شيء ما عدا الجاذبیة ضمن نموذج واحد.
ومما تم شرحه أیضا تلك التماثلات التي تربط الشحنة والتكافؤ والزمن (CPT (التي تزود معلوماتیا هذه المجموعة
من النظریات الجزئیة. تساعد هذه التماثلات في تفسیر بعض جوانب الكون كما نعرفها ، لكن البحث عن نظریة
الكم المفسرة للجاذبیة ما یزال مستمرا.

.
6 – الثقوب السوداء: في هذا الفصل تَتبُع لتاریخ الأدلة المتراكمة إلى عهد قریب (والمفندات لها) لوجود ثقوب سوداء في الكون. كما تم تتبع كیفیة انهیار نجم في ثقب أسود وما یحدث للمادة والضوء والزمن بالاقتراب من قوى
الجاذبیة الشدیدة لأحدهم. قد یشیر تحدید خصائص الثقوب السوداء البدئیة (تلك التي تشكلت في الوقت نفسه مع
الكون) إلى تطور الأحداث التي تلت الانفجار العظیم مباشرة.


7 – الثقوب السوداء لیست جد سوداء: استنادا إلى فكرة أن الثقوب السوداء لا تلتهم تلقائیًا كل ما یقترب منها واعتبار أنها قد تكتفي بامتصاص الضوء الذي ینحصر عند حوافها. بدأ هوكینج خطًا جدیدا من التفكیر في سلوكها. وجد أن الضوء یشكل أفق حدث على حافة الثقب الأسود، إذ ینحصر الضوء في مجال جاذبیته ولا یفلت منه. إضافة الى هذا، یشار إلى أن الإشعاع المنبعث من ثقب أسود یشیر إلى أن جاذبیته لیست مطلقة كما كان یعتقد سابقًا!

8 – أصل ومصیر الكون: یعتقد هوكینج أن النظریات الجزئیة المختلفة تنطوي على العدید من الخصائص ِ المحدَدة.
ستحتاج نظریة واحدة موحدة لمیكانیكا الكم والنسبیة إلى التعبیر عن هذه الخصائص واعتبارها. تم اقتراح تصور أن الزمكان قد یبدو شیئا مثل سطح الأرض، أي أنه تكوین متناه لیس له حدود. فإذا كان الأمر كذلك، فسیكون من غیر المؤكد أن یكون للكون بدایة أو تكون له نهایة في المستقبل.

9 – سهم الزمان: یبدأ هذا الفصل بالتساؤل عن الكیفیة التي یبدو أن الوقت یتحرك بها في اتجاه واحد فقط، وعن ما
یجعلنا نتذكر الماضي وحده دون المستقبل. یقدم هوكینج ثلاثة أسهم للزمن تفصل الماضي عن المستقبل في كون
یزداد اتساعا:

  • السهم الدینامیكي الحراري: یزداد الاضطراب بمرور الوقت.
  • السهم النفسي: یُنظر إلى الزمن على أنه یتدفق في اتجاه واحد.
  • السهم الكوني: یزداد الاضطراب مع توسع الكون.
  • یشرح هوكینج كیف كان یرى أن هذه الأسهم قد تعكس الاتجاه لحركتها عندما یبدأ الكون في الانكماش بسبب الانسحاق العظیم، لكنه تراجع لاحقًا عن هذه الفكرة.

10 – الثقوب الدودیة والسفر عبر الزمن: یقدم هذا الفصل نظرة عامة على امكانیة السفر عبر الزمن، والذي یعد
أحد أكثر التقنیات ً شیوعا في الخیال العلمي، التي ُعلِل لها بأسس علمیة. یشیر مبدأ التناقض إلى أن المسافرین عبر
الزمن إلى الماضي لن یكون لدیهم إرادة حرة في تغییر الماضي. مع ذلك، فإن فكرة العدید من الأكوان المتوازیة
تشیر إلى أن المسافرین إلى الماضي قد یصلون إلى مكان ماضي ولكن لن تكون لدیهم القدرة على العودة إلى كونهم
الأصلي. على أي حال، ً استنادا إلى نماذجنا الحالیة باستخدام میكانیكا الكم، یعتقد هوكینج أن السفر عبر الزمن
مستحیل بأي شكل من الأشكال التي قد تكون ذات فائدة للبشر.

11 – توحید الفیزیاء: یحدد هوكینج الخطوات اللازمة للوصول إلى توحید نظریات الفیزیاء في نظریة واحدة
شاملة. المفتاح لهذا التوحید سیكون في الكیفیة التي تستجیب بها الأشیاء للجاذبیة، والتي لا تُذكر على المستوى
الكمي ولكنها مهمة في حالة المادة ذات الكتلة الكبیرة التي تخضع للنسبیة. یجب أن یكون هذا التوحید ً قابلا للتطبیق
على طرفي طیف هذا الوجود.
لا یبدو من الواضح ان كنا سنصل إلى نظریة ِ موحدة على الإطلاق أم أننا سنستمر فقط في إنشاء نظریات جزئیة
والوصول إلى تقدیرات تقریبیة أفضل.

خاتمة: یجمع الفصل الأخیر من الكتاب مجموعة واسعة من التكهنات التي تبناها الناس حول طبیعة الوجود، وعن
أصل الحیاة، والى أین تتجه كلها في المستقبل. كما یعرض هذا الفصل الأخیر نبذة عن حیاة ثلاثة علماء صنعوا علم
الفیزیاء وهم: ألبرت أینشتاین وجالیلیو جالیلي وإسحاق نیوتن.
یقول هوكینج أن الفیزیاء تقترب أكثر من الوصف الدقیق للقوانین التي تحكم ماهیة الكون ولكنها ستحتاج ً أیضا
لمفكرین في العدید من التخصصات المتنوعة للتفكیر في الغایة منه.

روح الكتاب

مما یلمس في قراءة هذا الكتاب الماتع وما یستلهم منه هو ذلك َ الهُّم القدیم في تحري الحقیقة وتوسل المنطق
والحذر في تسدید حركة البناء به. فیاله من فعل روحي تنطوي علیه تلك الجهود العقلیة الصبورة التي بُذلت وما
زالت تبذل من أجل الفهم.
متن الكتاب ودیع في العرض وفي تبیین الإشكالات والنظریات، أما أبطال القصة فیه فتَبرُز أسماؤهم مشعةَ وساطعة مثل النجوم التي استبد لغزها بشغفهم. لكأن هذا الكتاب یقول لقارئه: هذا الكون ابتسامة كبیرة، تعال نفهم كیف ُر ِسمت !

ملاحظات إضافیة، اقتباسات، روابط…:

الكاتب

داموح: مهندس متخصص في المعلوميات مقيم بباريس شغوف بالمعرفة ومهتم بقضايا الانسان القروي وفنونه ونمط عيشه. 

أمضي وقتي خارج العمل في المطالعة وفي تصميم محتوى مرئي وكتابي بالأمازيغية والعربية.

كلمات دليلة:
3 تعليقا
  • Nabil 1:38 م 10 ديسمبر، 2022 رد

    سي محمد حفظك الله ورعاك وسدد خطاك

    • داموح 3:25 م 10 ديسمبر، 2022 رد

      بارك الله فيك أخي نبيل

  • M'BAREK 4:23 م 10 ديسمبر، 2022 رد

    محتوى رائع، أتمنى لك التوفيق والسداد

أترك تعليقا