10 مشاكل لم تحل الفيزياء الحديثة
نقدم أدناه قائمة بالمسائل التي لم يتم حلها في الفيزياء الحديثة.

بعض هذه المشاكل نظرية. وهذا يعني أن النظريات الموجودة غير قادرة على تفسير بعض الظواهر المرصودة أو النتائج التجريبية.

المشاكل الأخرى تجريبية، مما يعني أن هناك صعوبات في إنشاء تجربة لاختبار نظرية مقترحة أو لدراسة ظاهرة ما بمزيد من التفصيل.

بعض هذه المشاكل مترابطة بشكل وثيق. على سبيل المثال، يمكن للأبعاد الإضافية أو التناظر الفائق أن يحل مشكلة التسلسل الهرمي. ويعتقد أن النظرية الكاملة للجاذبية الكمية يمكنها الإجابة على معظم هذه الأسئلة.

كيف ستكون نهاية الكون؟

تعتمد الإجابة إلى حد كبير على الطاقة المظلمة، التي تظل عضوًا غير معروف في المعادلة.

الطاقة المظلمة هي المسؤولة عن التوسع المتسارع للكون، ولكن أصلها لغز يكتنفه الظلام. إذا كانت الطاقة المظلمة ثابتة مع مرور الوقت، فمن المحتمل أن نواجه "تجميدًا كبيرًا": سيستمر الكون في التوسع بشكل أسرع، وفي النهاية ستتحرك المجرات بعيدًا عن بعضها البعض بحيث يبدو الفراغ الحالي في الفضاء وكأنه لعبة أطفال.

إذا زادت الطاقة المظلمة، فإن التوسع سيصبح سريعًا لدرجة أن المسافة ليس فقط بين المجرات ستزداد، ولكن أيضًا بين النجوم، أي أن المجرات نفسها ستتمزق؛ ويسمى هذا الخيار "الفجوة الكبيرة".

السيناريو الآخر هو أن الطاقة المظلمة ستنخفض ولن تعد قادرة على مواجهة الجاذبية، مما يتسبب في انهيار الكون ("الانسحاق الكبير").

حسنًا، النقطة المهمة هي أنه بغض النظر عن كيفية تطور الأحداث، فإننا محكوم علينا بالهلاك. ولكن قبل ذلك، لا يزال هناك مليارات أو حتى تريليونات من السنين، وهي كافية لمعرفة كيف سيموت الكون.

الجاذبية الكمومية

على الرغم من الأبحاث النشطة، لم يتم بعد بناء نظرية الجاذبية الكمومية. تكمن الصعوبة الرئيسية في بنائها في أن النظريتين الفيزيائيتين اللتين تحاولان ربطهما معًا – ميكانيكا الكم والنسبية العامة – تعتمدان على مجموعات مختلفة من المبادئ.

وهكذا، تمت صياغة ميكانيكا الكم كنظرية تصف التطور الزمني للأنظمة الفيزيائية (على سبيل المثال، الذرات أو الجسيمات الأولية) على خلفية الزمكان الخارجي.

في النسبية العامة لا يوجد زمكان خارجي، فهو في حد ذاته ديناميكي نظرية المتغيروذلك بحسب خصائص الموجود فيه كلاسيكيأنظمة

عند الانتقال إلى الجاذبية الكمومية، على الأقل، من الضروري استبدال الأنظمة بأنظمة كمومية (أي تكميمية). يتطلب الاتصال الناشئ نوعًا من التكميم لهندسة الزمكان نفسه، و المعنى الجسديمثل هذا التكميم غير واضح تمامًا ولا توجد محاولة متسقة ناجحة لتنفيذه.

حتى محاولة لتكميم الخطية النظرية الكلاسيكيةتواجه الجاذبية (GR) العديد من الصعوبات التقنية  — تبين أن الجاذبية الكمومية هي نظرية غير قابلة لإعادة التطبيع بسبب حقيقة أن ثابت الجاذبية هو كمية بعدية.

ومما يتفاقم الوضع عدم توفر تجارب مباشرة في مجال الجاذبية الكمومية بسبب ضعف تفاعلات الجاذبية نفسها التقنيات الحديثة. في هذا الصدد، في البحث عن الصيغة الصحيحة للجاذبية الكمية، علينا أن نعتمد فقط على الحسابات النظرية.

بوزون هيغز ليس له أي معنى على الإطلاق. لماذا هو موجود؟

يشرح بوزون هيغز كيف تكتسب جميع الجسيمات الأخرى كتلة، لكنه يثير أيضًا العديد من الأسئلة الجديدة. على سبيل المثال، لماذا يتفاعل بوزون هيغز مع جميع الجسيمات بشكل مختلف؟ وبالتالي، فإن الكوارك t يتفاعل معه بقوة أكبر من الإلكترون، ولهذا السبب تكون كتلة الأول أعلى بكثير من كتلة الثاني.

بالإضافة إلى ذلك، فإن بوزون هيغز هو أول جسيم أولي ذو دوران صفري.

يقول العالم ريتشارد رويز: «لدينا مجال جديد تمامًا لفيزياء الجسيمات، وليس لدينا أي فكرة عن طبيعته.»

إشعاع هوكينج

هل تنتج الثقوب السوداء إشعاعًا حراريًا كما تتنبأ النظرية؟ هل يحتوي هذا الإشعاع على معلومات حول بنيتها الداخلية أم لا، كما تشير حسابات هوكينج الأصلية؟

لماذا حدث أن الكون يتكون من مادة وليس مادة مضادة؟

المادة المضادة هي نفس المادة: لها نفس خصائص المادة التي تتكون منها الكواكب والنجوم والمجرات.

والفرق الوحيد هو التهمة. وفق الأفكار الحديثةفي الكون حديث الولادة كان هناك قدر متساوٍ من الاثنين. بعد وقت قصير من الانفجار الكبير، أفنيت المادة والمادة المضادة (تفاعلتا لتدمير بعضهما البعض وتكوين جسيمات أخرى لبعضهما البعض).

والسؤال هو، كيف حدث أن كمية معينة من المادة ظلت باقية؟ لماذا نجحت المادة وخسرت المادة المضادة لعبة شد الحبل؟

لتفسير هذا التفاوت، يبحث العلماء بجد عن أمثلة لانتهاك CP، أي العمليات التي تفضل فيها الجسيمات الاضمحلال لتكوين مادة بدلاً من المادة المضادة.

تقول أليسيا مارينو من جامعة كولورادو، التي شاركت السؤال: "أولاً وقبل كل شيء، أود أن أفهم ما إذا كانت تذبذبات النيوترينو (تحول النيوترينوات إلى نيوترينوات مضادة) تختلف بين النيوترينوات والنيوترينوات المضادة".  "لم تتم ملاحظة أي شيء مثل هذا من قبل، لكننا نتطلع إلى الجيل القادم من التجارب."

نظرية كل شيء

هل هناك نظرية تشرح قيم جميع الثوابت الفيزيائية الأساسية؟ هل هناك نظرية تشرح سبب كون قوانين الفيزياء على ما هي عليه؟

نظرية كل شيء   — نظرية فيزيائية ورياضية موحدة افتراضية تصف كل ما هو معروف التفاعلات الأساسية.

في البداية، تم استخدام هذا المصطلح بطريقة ساخرة للإشارة إلى مجموعة متنوعة من النظريات المعممة. مع مرور الوقت، أصبح هذا المصطلح راسخًا في تعميم فيزياء الكم للإشارة إلى النظرية التي من شأنها توحيد التفاعلات الأربعة الأساسية في الطبيعة.

خلال القرن العشرين، تم اقتراح العديد من "نظريات كل شيء"، ولكن لم يتم اختبار أي منها تجريبيًا، أو أن هناك صعوبات كبيرة في إنشاء اختبار تجريبي لبعض المرشحين.

المكافأة: كرة البرق

ما هي طبيعة هذه الظاهرة؟ هل البرق الكروي جسم مستقل أم أنه يتغذى بالطاقة الخارجية؟ هل هذا كل شيء كرة برقهل هم من نفس الطبيعة أم أن هناك أنواع مختلفة؟

كرة البرق  — متوهجة تطفو في الهواء كرة نارية، نادرة بشكل فريد ظاهرة طبيعية.

حتى الآن، لم يتم تقديم نظرية فيزيائية موحدة لحدوث هذه الظاهرة ومسارها النظريات العلميةمما يحول الظاهرة إلى الهلوسة.

هناك حوالي 400 نظرية تفسر هذه الظاهرة، لكن لم تحصل أي منها على الاعتراف المطلق في البيئة الأكاديمية. في الظروف المختبرية، تم الحصول على ظواهر مماثلة ولكن قصيرة المدى من قبل العديد طرق مختلفةلذا يبقى السؤال حول طبيعة البرق الكروي مفتوحًا. في نهاية القرن العشرين، لم يتم إنشاء موقف تجريبي واحد، حيث سيتم إعادة إنتاج هذه الظاهرة الطبيعية بشكل مصطنع وفقا لأوصاف شهود العيان من البرق الكروي.

من المعتقد على نطاق واسع أن البرق الكروي هو ظاهرة ذات أصل كهربائي، ذات طبيعة طبيعية، أي أنها تمثل نوع خاصالبرق الموجود لفترة طويلة وله شكل كرة قادر على التحرك في مسار غير متوقع، مما يثير دهشة شهود العيان أحيانًا.

تقليديًا، تظل موثوقية العديد من روايات شهود العيان حول كرة البرق موضع شك، بما في ذلك:

• حقيقة ملاحظة بعض الظواهر على الأقل؛
• حقيقة ملاحظة البرق الكروي، وليس ظاهرة أخرى؛
• التفاصيل الفردية للظاهرة الواردة في رواية شاهد عيان.

إن الشكوك حول موثوقية العديد من الأدلة تؤدي إلى تعقيد دراسة الظاهرة، كما أنها تهيئ الأساس لظهور العديد من المواد التخمينية والمثيرة التي يُزعم أنها مرتبطة بهذه الظاهرة.

بناءً على مواد من: عدة عشرات من المقالات من

الفيزياء

• ترجمة

لقد أصبح نموذجنا القياسي للجسيمات الأولية والتفاعلات مؤخرًا مكتملًا قدر الإمكان. كل جسيم أولي - بكل أشكاله الممكنة - يتم تصنيعه في المختبر، وقياسه، وتحديد خصائصه. أما الكواركات الأطول بقاءً، وهي الكوارك العلوي، والكوارك المضاد، ونيوترينو التاو والنيوترينو المضاد، وأخيرًا بوزون هيغز، فقد وقعت ضحية لقدراتنا.

والأخير - بوزون هيغز - حل أيضًا مشكلة قديمة في الفيزياء: أخيرًا، يمكننا توضيح من أين تحصل الجسيمات الأولية على كتلتها!

كل هذا رائع، لكن العلم لا ينتهي عند الانتهاء من حل هذا اللغز. بل على العكس من ذلك، فهو يطرح أسئلة مهمة، وأحدها «وماذا بعد؟» فيما يتعلق بالنموذج القياسي، يمكننا القول أننا لا نعرف كل شيء بعد. وبالنسبة لمعظم الفيزيائيين، هناك سؤال واحد مهم بشكل خاص - لوصفه، دعونا نفكر أولاً في الخاصية التالية للنموذج القياسي.

فمن ناحية، يمكن أن تكون القوى الضعيفة والكهرومغناطيسية والقوية مهمة جدًا، اعتمادًا على طاقاتها والمسافات التي يحدث فيها التفاعل. ولكن هذا ليس هو الحال مع الجاذبية.

يمكننا أن نأخذ أي جسيمين أوليين - من أي كتلة ويخضعان لأي تفاعلات - ونجد أن الجاذبية أضعف بمقدار 40 مرة من أي قوة أخرى في الكون. وهذا يعني أن قوة الجاذبية أضعف بمقدار 10 40 مرة من القوى الثلاث المتبقية. على سبيل المثال، على الرغم من أنها ليست أساسية، إذا أخذت بروتونين وفصلتهما بمقدار متر، فإن التنافر الكهرومغناطيسي بينهما سيكون أقوى بـ 10 40 مرة من قوة الجذب الثقالي. أو بعبارة أخرى، نحتاج إلى زيادة قوة الجاذبية بعامل قدره 10,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 لتساوي أي قوة أخرى.

في هذه الحالة، لا يمكنك ببساطة زيادة كتلة البروتون بمقدار 10 20 مرة بحيث تقوم الجاذبية بسحبهما معًا، والتغلب على القوة الكهرومغناطيسية.

بدلًا من ذلك، لكي تحدث تفاعلات مثل تلك الموضحة أعلاه تلقائيًا عندما تتغلب البروتونات على تنافرها الكهرومغناطيسي، تحتاج إلى جمع 1056 بروتونًا معًا. فقط من خلال التجمع والاستسلام لقوة الجاذبية يمكنهم التغلب على الكهرومغناطيسية. اتضح أن 1056 بروتونًا يشكلون أقل كتلة ممكنة للنجم.

هذا وصف لكيفية عمل الكون - لكننا لا نعرف لماذا يعمل بهذه الطريقة. لماذا الجاذبية أضعف بكثير من التفاعلات الأخرى؟ لماذا تعتبر "شحنة الجاذبية" (أي الكتلة) أضعف بكثير من الشحنة الكهربائية أو اللون، أو حتى ضعيفة؟

هذه هي مشكلة التسلسل الهرمي، وهي، لأسباب عديدة، أكبر مشكلة لم يتم حلها في الفيزياء. لا نعرف الإجابة، لكن لا يمكننا أن نقول إننا جاهلون تمامًا. من الناحية النظرية، لدينا بعض الأفكار الجيدة لإيجاد حل، وأداة للعثور على دليل على صحتها.

حتى الآن، وصل مصادم الهادرونات الكبير -المصادم الأعلى طاقة- إلى مستويات طاقة غير مسبوقة في المختبر، وقام بجمع كميات كبيرة من البيانات، وأعاد بناء ما حدث عند نقاط الاصطدام. يتضمن ذلك إنشاء جسيمات جديدة غير مرئية حتى الآن (مثل بوزون هيغز)، وظهور جسيمات قديمة معروفة في النموذج القياسي (الكواركات، واللبتونات، قياس البوزونات). كما أنها قادرة، إن وجدت، على إنتاج أي جسيمات أخرى غير موجودة في النموذج القياسي.

هنالك أربعة الطرق الممكنةمعروف لي - أي أربعة افكار جيدة– حلول لمشكلة التسلسل الهرمي. والخبر السار هو أنه إذا اختارت الطبيعة واحدًا منهم، فسوف يجده المصادم LHC! (وإذا لم يكن الأمر كذلك، فسوف يستمر البحث).

وبصرف النظر عن بوزون هيغز، الذي تم العثور عليه منذ عدة سنوات، فلا يوجد أي جديد الجسيمات الأساسيةولم يجدوه في LHC. (علاوة على ذلك، لم يتم ملاحظة أي جسيمات مرشحة جديدة مثيرة للاهتمام على الإطلاق). ومع ذلك، فإن الجسيم الذي تم العثور عليه يتوافق تمامًا مع وصف النموذج القياسي؛ لم يتم رؤية أي تلميحات ذات دلالة إحصائية للفيزياء الجديدة. لا إلى بوزونات هيغز المركبة، ولا إلى جسيمات هيغز المتعددة، ولا إلى الاضمحلالات غير القياسية، ولا شيء من هذا القبيل.

لكننا الآن بدأنا في الحصول على بيانات من طاقات أعلى، ضعف الطاقات السابقة، تصل إلى 13-14 تيرا إلكترون فولت، للعثور على شيء آخر. وما هي الحلول الممكنة والمعقولة لمشكلة التسلسل الهرمي في هذا السياق؟

1) التناظر الفائق، أو SUSY. التناظر الفائق هو تناظر خاص يمكن أن يتسبب في أن تكون الكتل الطبيعية لأي جسيمات كبيرة بما يكفي لتكون قابلة للمقارنة مع التأثيرات الأخرى لإلغاء بعضها البعض بدرجة عالية من الدقة. ويعني هذا التناظر أيضًا أن كل جسيم موجود فيه النموذج القياسيهناك جسيم فائق الشريك، وأن هناك خمسة جسيمات هيغز وخمسة شركاء فائقين. إذا كان مثل هذا التناظر موجودًا، فلا بد من كسره، وإلا فسيكون للشركاء الفائقين نفس كتل الجسيمات العادية وكان من الممكن العثور عليهم منذ فترة طويلة.

إذا كانت SUSY موجودة على نطاق مناسب لحل مشكلة التسلسل الهرمي، فيجب على LHC، الذي يصل إلى طاقات تبلغ 14 تيرا إلكترون فولت، العثور على شريك فائق واحد على الأقل، بالإضافة إلى جسيم هيغز الثاني. وبخلاف ذلك، فإن وجود شركاء فائقين ثقيلين جدًا سيؤدي في حد ذاته إلى مشكلة أخرى تتعلق بالتسلسل الهرمي، والتي لن يكون لها أي حل قرار جيد. (ومن المثير للاهتمام أن غياب جسيمات SUSY في جميع الطاقات من شأنه أن يدحض نظرية الأوتار، حيث أن التناظر الفائق هو شرط ضروريلنظريات الأوتار التي تحتوي على النموذج القياسي للجسيمات الأولية).

هنا هو الأول الخاص بك حل ممكنمشاكل التسلسل الهرمي، والتي لديها حالياًليس هناك أي دليل.

من الممكن إنشاء أقواس صغيرة فائقة التبريد مملوءة ببلورات كهرضغطية (والتي تنتج الكهرباء عند تشوهها)، مع وجود مسافات بينها. تسمح لنا هذه التقنية بفرض حدود تتراوح بين 5 و10 ميكرون على القياسات "الكبيرة". بمعنى آخر، تعمل الجاذبية وفقًا لتوقعات النسبية العامة على مقاييس أصغر بكثير من المليمتر. لذلك، إذا كانت هناك أبعاد إضافية كبيرة، فهي عند مستويات طاقة لا يمكن الوصول إليها من قبل LHC، والأهم من ذلك، أنها لا تحل مشكلة التسلسل الهرمي.

بالطبع، بالنسبة لمشكلة التسلسل الهرمي قد يكون هناك حل مختلف تمامًا لا يمكن العثور عليه في المصادمات الحديثة، أو لا يوجد حل على الإطلاق؛ قد تكون مجرد خاصية للطبيعة دون أي تفسير لها. لكن العلم لن يتقدم دون أن يحاول، وهذا ما تحاول هذه الأفكار والمهام القيام به: دفع معرفتنا بالكون إلى الأمام. وكما هو الحال دائمًا، مع بداية التشغيل الثاني لمصادم الهادرونات الكبير (LHC)، أتطلع إلى رؤية ما قد يظهر هناك، إلى جانب بوزون هيغز المكتشف بالفعل!

العلامات:

• جاذبية
• التفاعلات الأساسية
• خزان

اضف اشارة

آرثر ويجينز، تشارلز وين

خمسة

لم يتم حلها

مشاكل

علوم

رسومات سيدني هاريس

ويغينزأ. , وينح.

أكبر خمس مشاكل لم يتم حلها في العلوم

آرثر دبليو ويجينز، تشارلز إم وين

مع تعليق كارتوني لسيدني هاريس

شركة جون وايلي وأولاده

يتحدث الكتاب عن أكبر المشكلات في علم الفلك والفيزياء والكيمياء والأحياء والجيولوجيا التي يعمل عليها العلماء حاليًا. يستعرض المؤلفون الاكتشافات التي أدت إلى هذه المشكلات، ويقدمون أعمالًا لحلها، ويناقشون النظريات الجديدة، بما في ذلك نظرية الأوتار، ونظرية الفوضى، والجينوم البشري، وطي البروتين.

مقدمة

نحن البشر نتجمع على قطعة صخرية تسمى "الكوكب"، تدور حول مفاعل نووي يسمى "النجم"، وهو جزء من مجموعة ضخمة من النجوم تسمى "المجرة"، والتي بدورها جزء من مجموعات المجرات. التي تشكل الكون. حالتنا، التي نسميها الحياة، متأصلة في العديد من الكائنات الحية الأخرى على هذا الكوكب، ولكن يبدو أننا وحدنا نملك أداة العقل لفهم الكون وكل ما لديه. نحن ندرج جهودنا لتوضيح طبيعة الكون تحت مفهوم العلم. إن مثل هذا الفهم ليس بالأمر السهل، والطريق إليه طويل. ومع ذلك، فإن التقدم واضح.

سيخبر هذا الكتاب القارئ عن أكبر المشكلات العلمية التي لم يتم حلها والتي يعمل عليها العلماء اليوم. وعلى الرغم من وفرة البيانات التجريبية، إلا أنها ليست كافية لتأكيد هذه الفرضية أو تلك. سنلقي نظرة على الأحداث والاكتشافات التي أدت إلى هذه المشكلات، ثم نطلعك على كيفية محاولة العلماء في طليعة العلم حلها اليوم. سيدني هاريس، الرسام العلمي الأول في أمريكا، ينشط مناقشاتنا بالفكاهة المتأصلة في رسوماته، ليس فقط لتوضيح الأفكار المعنية، ولكن أيضًا لتسليط الضوء عليها بطريقة جديدة تمامًا.

ونناقش هنا أيضًا المشكلات التي لم يتم حلها في الفروع الرئيسية للعلوم الطبيعية، مسترشدين في اختيارنا بدرجة أهميتها وصعوبتها واتساع نطاق تغطيتها وحجم العواقب. جنبا إلى جنب معهم، أدرجنا في الكتاب مراجعة قصيرةوبعض المشكلات الأخرى في كل فرع من فروع المعرفة المتأثرة، بالإضافة إلى "قائمة الأفكار"، حيث سيجد القارئ معلومات إضافية حول خلفية بعض المشكلات التي لم يتم حلها. وأخيرًا، قمنا بتضمين موارد أعمق، والتي تسرد مصادر المعلومات لمساعدتك في معرفة المزيد حول الموضوعات التي تهمك.

شكر خاص لكيت برادفورد، كبير المحررين وايلي, أول من اقترح مثل هذا الكتاب، ووكيلتنا الأدبية لويز كيتز لكلماتها التشجيعية المستمرة.

الفصل الأول

رؤية العلم

ففي نهاية المطاف، من المعتاد أن يسعى الشخص المتعلم إلى الدقة في كل نوع [من الأشياء] 1

إلى الحد الذي تسمح به طبيعة الموضوع. ويبدو أيضًا [من السخف] الاكتفاء بالاستدلال المطول لعالم الرياضيات والمطالبة بأدلة صارمة من الخطيب.

أرسطو

العلوم ≠ التكنولوجيا

أليس العلم والتكنولوجيا نفس الشيء؟ لا،هم مختلفون.

على الرغم من أن التكنولوجيا التي تحدد الثقافة الحديثة تتطور من خلال فهم العلم للكون، إلا أن التكنولوجيا والعلم تسترشدان بدوافع مختلفة. دعونا نلقي نظرة على الاختلافات الرئيسية بين العلم والتكنولوجيا. إذا كان العلم ناتجًا عن رغبة الشخص في معرفة الكون وفهمه، فإن الابتكارات التقنية ناتجة عن رغبة الناس في تغيير ظروف وجودهم من أجل الحصول على الطعام لأنفسهم، ومساعدة الآخرين، وغالبًا ما يرتكبون العنف لتحقيق مكاسب شخصية.

غالبًا ما ينخرط الناس في العلوم "البحتة" والتطبيقية في نفس الوقت، ولكن يمكن إجراء العلوم بحث أساسيدون النظر إلى النتيجة النهائية. ذات يوم قال رئيس الوزراء البريطاني ويليام جلادستون لمايكل فاراداي فيما يتعلق باكتشافاته المهمة التي تربط بين الكهرباء والمغناطيسية: "إن الأمر كله مثير للاهتمام للغاية، ولكن ما الفائدة من ذلك؟" فأجاب فاراداي: "سيدي، لا أعرف، ولكنك ستستفيد منه يومًا ما". ما يقرب من نصف الثروة الحالية للدول المتقدمة جاءت من العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية.

قبل أن يصبح التقدم العلمي متاحا للتكنولوجيا، لا بد من أخذ اعتبارات إضافية في الاعتبار: ما نوع الجهاز الذي ينبغي تطويره؟ ممكن،ماذا مقبولبناء (سؤال يتعلق بشكل أساسي بمجال الأخلاق). تنتمي الأخلاق إلى مجال مختلف تمامًا من النشاط العقلي البشري: العلوم الإنسانية.

الفرق الرئيسي بين العلوم والعلوم الإنسانية هو الموضوعية. تسعى العلوم الطبيعية إلى دراسة سلوك الكون بموضوعية قدر الإمكان، في حين أن العلوم الإنسانية ليس لديها مثل هذا الهدف أو المطلب. ولإعادة صياغة كلمات الكاتبة الأيرلندية مارغريت وولف هانجرفورد في القرن التاسع عشر، يمكننا أن نقول: "الجمال [والحقيقة، والعدالة، والنبل، و...] ينظر إليه الجميع بشكل مختلف".

العلم بعيد كل البعد عن كونه متجانسًا. تهتم العلوم الطبيعية بدراسة كيفية بيئةوالناس أنفسهم، لأنهم يشبهون وظيفيا أشكال الحياة الأخرى. والعلوم الإنسانية تدرس السلوك العقلاني (العاطفي) للناس واتجاهاتهم التي يحتاجون إليها للتفاعل الاجتماعي والسياسي والاقتصادي. في التين. 1.1 يعرض هذه العلاقات بيانيا.

بغض النظر عن مدى مساهمة هذا العرض المتناغم في فهم الروابط الموجودة، فإن الواقع دائمًا ما يكون أكثر تعقيدًا. تساعد الأخلاق في تحديد ما يجب دراسته وماذا طرق البحثوالتقنيات المستخدمة وما هي التجارب غير المقبولة بسبب التهديد المخفي فيها لرفاهية الإنسان. ويلعب الاقتصاد السياسي والعلوم السياسية أيضًا دورًا كبيرًا، حيث أن العلم لا يمكنه إلا دراسة ما تميل الثقافة إلى تشجيعه كأدوات للإنتاج أو العمل أو أي شيء مقبول سياسيًا.

كيف يعمل العلم

إن نجاح العلم في دراسة الكون يعتمد على الملاحظات والأفكار. ويسمى هذا النوع من التبادل طريقة علمية(الشكل 1.2).

خلال الملاحظاتيتم إدراك هذه الظاهرة أو تلك بالحواس بأدوات أو بدونها. إذا كانت الملاحظات في العلوم الطبيعية مصنوعة من العديد من الأشياء المتشابهة (على سبيل المثال، ذرات الكربون)، فإن العلوم الإنسانية تتعامل مع عدد أقل من الموضوعات المختلفة (على سبيل المثال، الأشخاص، وحتى التوائم المتماثلة).

بعد جمع البيانات، يبدأ عقلنا، الذي يحاول تنظيمها، في بناء الصور أو التفسيرات. هذا هو عمل الفكر البشري. هذه المرحلة تسمى المرحلة طرح فرضية.يتم بناء فرضية عامة بناءً على الملاحظات التي تم الحصول عليها من خلال الاستدلال الاستقرائي الذي يحتوي على تعميم وبالتالي يعتبر أكثر أنواع الاستدلال غير الموثوقة. وبغض النظر عن الطريقة التي يحاولون بها استخلاص النتائج بشكل مصطنع، ضمن الإطار طريقة علميةوهذا النوع من النشاط محدود لأنه في مراحل لاحقة تصطدم الفرضية بالواقع.

في كثير من الأحيان يتم صياغة الفرضية كليًا أو جزئيًا بلغة مختلفة عن الكلام اليومي، لغة الرياضيات. يتطلب اكتساب المهارات الرياضية الكثير من الجهد، وإلا فإن أولئك الذين يجهلون الرياضيات سيحتاجون إلى ترجمة المفاهيم الرياضية إلى اللغة اليومية عند شرح الفرضيات العلمية. ولسوء الحظ، قد يتأثر معنى الفرضية بشكل كبير.

بمجرد إنشائها، يمكن استخدام الفرضية للتنبؤ بأحداث معينة يجب أن تحدث إذا كانت الفرضية صحيحة. هذا تنبؤيستنتج من الفرضية عن طريق المنطق الاستنتاجي. على سبيل المثال، قانون نيوتن الثاني ينص على ذلك F = تا.لو تيساوي 3 وحدات من الكتلة، و أ - 5 وحدات من التسارع، إذن F يجب أن تساوي 15 وحدة من القوة. في هذه المرحلة، يمكن إجراء الحسابات الرياضية بواسطة أجهزة الكمبيوتر التي تعمل على أساس الطريقة الاستنتاجية.

المرحلة التالية هي التنفيذ خبرة،لمعرفة ما إذا كان التنبؤ الذي تم إجراؤه في الخطوة السابقة قد تم تأكيده. من السهل جدًا إجراء بعض التجارب، لكنها في أغلب الأحيان تكون صعبة للغاية. حتى بعد بناء معدات علمية معقدة ومكلفة لإنتاج بيانات ذات قيمة عالية، قد يكون من الصعب في كثير من الأحيان العثور على المال ومن ثم الصبر اللازم لمعالجة مجموعة واسعة من البيانات وفهمها. تتميز العلوم الطبيعية بقدرتها على عزل الموضوع الذي تتم دراسته، في حين يتعين على العلوم الإنسانية والاجتماعية التعامل مع العديد من المتغيرات اعتمادًا على وجهات النظر (التحيزات) المختلفة للعديد من الأشخاص.

بعد الانتهاء من التجارب، يتم التحقق من نتائجها مقابل التنبؤ. وبما أن الفرضية عامة، والبيانات التجريبية محددة، فإن النتيجة عندما تتفق التجربة مع التنبؤ، لا تثبت الفرضية، بل تؤكدها فقط. ومع ذلك، إذا كانت نتيجة التجربة لا تتفق مع التنبؤ، فإن جانبًا معينًا من الفرضية يتبين أنه خاطئ. هذه الميزة للمنهج العلمي، والتي تسمى قابلية التكذيب (Falsifiability)، تفرض متطلبات صارمة معينة على الفرضيات. وكما قال ألبرت أينشتاين: “لا يمكن لأي قدر من التجارب أن يثبت نظرية ما؛ ولكن تجربة واحدة تكفي لدحضها.

يجب مراجعة الفرضية التي يتبين أنها خاطئة بطريقة ما، أي تغييرها قليلاً، أو إعادة صياغتها بالكامل، أو التخلص منها بالكامل. قد يكون من الصعب للغاية تحديد التغييرات المناسبة. سيتعين على الفرضيات المنقحة أن تمر بنفس المسار مرة أخرى، وإما أنها ستبقى على قيد الحياة أو سيتم التخلي عنها في سياق مزيد من مقارنات التنبؤ بالتجربة.

أما الوجه الآخر للمنهج العلمي الذي لا يسمح لك بالضلال فهو تشغيليجب أن يكون أي مراقب لديه التدريب والمعدات المناسبة قادرًا على تكرار التجارب أو التنبؤات والحصول على نتائج قابلة للمقارنة. وبعبارة أخرى، يتميز العلم بالتحقق المزدوج المستمر. على سبيل المثال، تم تسمية فريق من العلماء من المختبر الوطني باسمه. حاولت جامعة لورانس في كاليفورنيا، بيركلي 2 إنتاج عنصر كيميائي جديد بإطلاق النار على هدف رصاصي شعاع قويأيونات الكريبتون ثم دراسة المواد الناتجة عنها. وفي عام 1999، أعلن العلماء عن تركيب عنصر مع رقم سري 118.

يعد تركيب عنصر جديد دائمًا حدثًا مهمًا. وفي هذه الحالة، يمكن أن يؤكد تركيبه الأفكار السائدة حول استقرار العناصر الثقيلة. ومع ذلك، علماء من مختبرات أخرى تابعة لجمعية دراسة الأيونات الثقيلة (دارمشتات، ألمانيا)، ومسرع الأيونات الثقيلة الكبير التابع لجامعة كايين (فرنسا) ومختبر الفيزياء الذرية بمعهد ريكن للفيزياء والكيمياء ( اليابان) لم يتمكنوا من تكرار تخليق العنصر 118. كرر الفريق الموسع لمختبر بيركلي التجربة، لكنه فشل أيضًا في إعادة إنتاج النتائج التي تم الحصول عليها مسبقًا. أعادت بيركلي فحص البيانات التجريبية الأصلية باستخدام برنامج ذي رمز معدل ولم تتمكن من تأكيد وجود العنصر 118. واضطروا إلى سحب طلبهم. هذه القضيةيدل على أن البحث العلمي لا نهاية له.

في بعض الأحيان، إلى جانب التجارب، يتم أيضًا إعادة اختبار الفرضيات. في فبراير 2001، أبلغ مختبر بروكهافن الوطني في نيويورك عن تجربة تجاوزت فيها العزم المغناطيسي للميون (مثل إلكترون جسيم سالب الشحنة، ولكنه أثقل بكثير) القيمة التي تنبأ بها النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات قليلاً (لمزيد من المعلومات، حول هذا النموذج، انظر الفصل 2). وبما أن افتراضات النموذج القياسي حول العديد من الخصائص الأخرى للجسيمات كانت في اتفاق جيد جدًا مع البيانات التجريبية، فإن مثل هذا التناقض فيما يتعلق بحجم العزم المغناطيسي للميون دمر أساس النموذج القياسي.

كان التنبؤ بالعزم المغناطيسي للميون نتيجة حسابات معقدة وطويلة أجراها بشكل مستقل علماء في اليابان ونيويورك في عام 1995. وفي نوفمبر 2001، كرر الفيزيائيون الفرنسيون هذه الحسابات، واكتشفوا خطأً. إشارة سلبيةفي أحد شروط المعادلة ونشروا نتائجهم على الإنترنت. ونتيجة لذلك، قامت مجموعة بروكهافن بإعادة فحص حساباتها، واعترفت بالخطأ ونشرت النتائج المصححة. ونتيجة لذلك، كان من الممكن تقليل التناقض بين التنبؤ والبيانات التجريبية. سيتعين على النموذج القياسي مرة أخرى أن يصمد أمام الاختبارات التي يعدها له البحث العلمي المستمر.

المشاكل الحالية تعني أهمية لفترة معينة. ذات مرة، كانت أهمية المسائل الفيزيائية مختلفة تماما. تم حل أسئلة مثل "لماذا يحل الظلام في الليل" أو "لماذا تهب الرياح" أو "لماذا يبتل الماء". دعونا نرى ما الذي يحير العلماء رؤوسهم هذه الأيام.

على الرغم من حقيقة أنه يمكننا شرح العالم من حولنا بشكل كامل ومزيد من التفاصيل، إلا أنه بمرور الوقت تظهر المزيد والمزيد من الأسئلة. يوجه العلماء أفكارهم وأدواتهم إلى أعماق الكون وغابة الذرات، ليجدوا هناك أشياء لا يمكن تفسيرها بعد.

مسائل غير محلولة في الفيزياء

بعض الحالي و القضايا التي لم تحلالفيزياء الحديثة هي نظرية بحتة في الطبيعة. بعض المشاكل الفيزياء النظريةفمن المستحيل ببساطة اختبارها تجريبيا. جزء آخر هو الأسئلة المتعلقة بالتجارب.

على سبيل المثال، لا تتفق التجربة مع نظرية تم تطويرها مسبقًا. هناك أيضا مشاكل تطبيقية. مثال: المشاكل الأيكولوجيةعلماء الفيزياء المتعلقة بالبحث عن مصادر جديدة للطاقة. وأخيرا، المجموعة الرابعة هي مشاكل فلسفية بحتة العلم الحديثيبحث عن إجابة لـ "السؤال الرئيسي حول معنى الحياة والكون وكل شيء".

الطاقة المظلمة ومستقبل الكون

وفقا لأفكار اليوم، فإن الكون يتوسع. علاوة على ذلك، وفقًا لتحليل إشعاع الخلفية الكونية الميكروي وإشعاع المستعر الأعظم، فإنه يتوسع مع التسارع. يحدث التوسع بسبب الطاقة المظلمة. الطاقة المظلمةهي شكل غير محدد من أشكال الطاقة تم إدخاله في نموذج الكون لتفسير التوسع المتسارع. الطاقة المظلمة لا تتفاعل مع المادة بالطرق المعروفة لنا، وطبيعتها لغز كبير. هناك فكرتان حول الطاقة المظلمة:

• وفقا للأول، فإنه يملأ الكون بالتساوي، أي أنه ثابت كوني وله كثافة طاقة ثابتة.
• ووفقا للثاني، فإن الكثافة الديناميكية للطاقة المظلمة تختلف في المكان والزمان.

اعتمادًا على أي من الأفكار حول الطاقة المظلمة صحيحة، يمكننا افتراض مصير الكون في المستقبل. إذا زادت كثافة الطاقة المظلمة، فسوف نواجه فجوة كبيرة، حيث ستنهار كل المادة.

خيار اخر - ضغط كبيرفعندما تنتصر قوى الجاذبية، سيتوقف التوسع ويحل محله الضغط. في مثل هذا السيناريو، كل ما كان في الكون سوف ينهار أولاً إلى ثقوب سوداء فردية، ثم ينهار إلى تفرد مشترك واحد.

ترتبط العديد من المشكلات التي لم يتم حلها بـ الثقوب السوداءوالإشعاع الخاص بهم. اقرأ مقالة منفصلة عن هذه الأشياء الغامضة.

المادة والمادة المضادة

كل ما نراه حولنا هو موضوع، تتكون من جزيئات. المادة المضادةهي مادة تتكون من الجسيمات المضادة. الجسيم المضاد هو توأم للجسيم. والفرق الوحيد بين الجسيم والجسيم المضاد هو الشحنة. على سبيل المثال، شحنة الإلكترون سالبة، في حين أن نظيره من عالم الجسيمات المضادة - البوزيترون - له نفس الشحنة الموجبة. يمكن الحصول على الجسيمات المضادة في مسرعات الجسيمات، لكن لم يصادفها أحد في الطبيعة.

عند التفاعل (الاصطدام)، تفنى المادة والمادة المضادة، مما يؤدي إلى تكوين الفوتونات. لماذا تهيمن المادة على الكون هو سؤال كبير في الفيزياء الحديثة. ومن المفترض أن عدم التماثل هذا نشأ في الأجزاء الأولى من الثانية بعد الانفجار الكبير.

ففي نهاية المطاف، إذا كانت هناك كميات متساوية من المادة والمادة المضادة، فسوف تفنى جميع الجسيمات، ولا يتبقى سوى الفوتونات نتيجة لذلك. هناك اقتراحات بأن المناطق البعيدة وغير المستكشفة تمامًا من الكون مليئة بالمادة المضادة. ولكن ما إذا كان الأمر كذلك يبقى أن نرى بعد قدر كبير من العمل الدماغي.

بالمناسبة! لقرائنا هناك الآن خصم 10٪ على

نظرية كل شيء

هل هناك نظرية يمكن أن تفسر كل شيء على الاطلاق؟ الظواهر الفيزيائيةفي المرحلة الابتدائية؟ ربما هناك. سؤال آخر هو ما إذا كان بإمكاننا معرفة ذلك. نظرية كل شيء، أو النظرية الموحدة الكبرى، هي نظرية تشرح قيم جميع الثوابت الفيزيائية المعروفة وتوحدها 5 التفاعلات الأساسية:

• تفاعل قوي
• تفاعل ضعيف
• التفاعل الكهرومغناطيسي
• تفاعل الجاذبية
• مجال هيجز.

بالمناسبة، يمكنك أن تقرأ عن ماهيته وسبب أهميته على مدونتنا.

من بين العديد من النظريات المقترحة، لم تنجح أي واحدة منها في اجتياز الاختبار التجريبي. أحد الاتجاهات الواعدة في هذا الشأن هو توحيد ميكانيكا الكم والنسبية العامة في نظرية الجاذبية الكمومية. ومع ذلك، فإن لهذه النظريات مجالات تطبيق مختلفة، وحتى الآن تؤدي جميع المحاولات للجمع بينها إلى اختلافات لا يمكن إزالتها.

كم عدد الأبعاد هناك؟

لقد اعتدنا على عالم ثلاثي الأبعاد. يمكننا أن نتحرك في الأبعاد الثلاثة المعروفة لدينا، ذهابًا وإيابًا، لأعلى ولأسفل، ونشعر بالراحة. ومع ذلك، هناك نظرية M، والتي وفقا لها هناك بالفعل 11 القياسات فقط 3 منها متاحة لنا.

ومن الصعب جدًا، إن لم يكن من المستحيل، تصور ذلك. صحيح أنه يوجد في مثل هذه الحالات جهاز رياضي يساعد على التعامل مع المشكلة. وحتى لا نذهل عقولنا وعقولكم، لن نقدم حسابات رياضية من نظرية M. اقتباس أفضل من الفيزيائي ستيفن هوكينج:

نحن مجرد أحفاد القردة المتطورة على كوكب صغير مع نجم عادي. ولكن لدينا فرصة لفهم الكون. وهذا ما يجعلنا مميزين.

ماذا يمكننا أن نقول عن الفضاء البعيد عندما لا نعرف كل شيء عن وطننا؟ على سبيل المثال، لا يوجد حتى الآن تفسير واضح لأصل أقطابها والانقلاب الدوري لها.

هناك الكثير من الألغاز والمهام. هناك مشاكل مماثلة لم يتم حلها في الكيمياء، وعلم الفلك، وعلم الأحياء، والرياضيات، والفلسفة. من خلال حل لغز واحد، نحصل على لغزين في المقابل. هذه هي متعة المعرفة. دعنا نذكرك أننا سنساعدك على التعامل مع أي مهمة مهما كانت صعبة. إن مشاكل تدريس الفيزياء، مثل أي علم آخر، أسهل بكثير في حلها من القضايا العلمية الأساسية.

مشاكل الفيزياء

ما هي طبيعة الضوء؟

يتصرف الضوء كموجة في بعض الحالات، وكجسيم في حالات أخرى. السؤال هو: ما هو؟ لا هذا ولا ذاك. الجسيمات والموجات مجرد تمثيل مبسط لسلوك الضوء. في الواقع، الضوء ليس جسيمًا ولا موجة. وتبين أن الضوء أكثر تعقيدًا من الصورة التي ترسمها هذه الأفكار المبسطة.

ما هي الظروف داخل الثقوب السوداء؟

الثقوب السوداء التي تمت مناقشتها في الفصل. 1 و 6، عادة ما تكون نوى قابلة للطي النجوم الكبارالناجين من انفجار سوبر نوفا. لديهم كثافة هائلة لدرجة أنه حتى الضوء غير قادر على مغادرة أعماقهم. بسبب الضغط الداخلي الهائل للثقوب السوداء، لا تنطبق عليها قوانين الفيزياء العادية. وبما أنه لا شيء يمكن أن يترك الثقوب السوداء، فمن المستحيل أيضًا إجراء أي تجارب لاختبار نظريات معينة.

كم عدد الأبعاد المتأصلة في الكون وهل من الممكن إنشاء "نظرية كل ما هو موجود"؟

كما جاء في الفصل 2، الذي يحاول إزاحة نظرية النموذج القياسي، قد يوضح في النهاية عدد الأبعاد، كما يقدم لنا "نظرية كل شيء". لكن لا تدع الاسم يخدعك. إذا كانت "نظرية كل شيء" توفر المفتاح لفهم طبيعة الجسيمات الأولية، فإن القائمة المثيرة للإعجاب من المشاكل التي لم يتم حلها هي الضمانة بأن مثل هذه النظرية سوف تترك العديد من الأسئلة الأكثر أهمية دون إجابة. مثل شائعات وفاة مارك توين، فإن شائعات زوال العلم مع ظهور "نظرية كل شيء" مبالغ فيها إلى حد كبير.

هل السفر عبر الزمن ممكن؟

من الناحية النظرية، تسمح النظرية النسبية العامة لأينشتاين بمثل هذا السفر. ومع ذلك، فإن التأثير المطلوب على الثقوب السوداء وأشباهها نظريًا «الثقوب الدودية» سيتطلب كميات هائلة من الطاقة، تتجاوز بشكل كبير قدراتنا التقنية الحالية. يوجد وصف توضيحي للسفر عبر الزمن في كتب ميتشيو كاكو Hyperspace (1994) وImages (1997) وعلى الموقع الإلكتروني http://mkaku. ORG

هل سيتم اكتشاف موجات الجاذبية؟

تبحث بعض المراصد عن أدلة على وجود موجات الجاذبية. إذا أمكن العثور على مثل هذه الموجات، فإن هذه التقلبات في بنية الزمكان نفسها ستشير إلى كوارث تحدث في الكون، مثل انفجارات المستعرات الأعظم، واصطدام الثقوب السوداء، وربما أحداث لا تزال غير معروفة. لمزيد من التفاصيل، راجع مقالة W. Waite Gibbs "تموج الزمكان".

ما هو عمر البروتون؟

تتنبأ بعض النظريات التي لا تتناسب مع النموذج القياسي (انظر الفصل الثاني) باضمحلال البروتون، وقد تم بناء العديد من أجهزة الكشف للكشف عن مثل هذا الاضمحلال. على الرغم من أن الاضمحلال نفسه لم يتم ملاحظته بعد، إلا أن الحد الأدنى لنصف عمر البروتون يقدر بـ 10 32 سنة (وهو ما يتجاوز عمر الكون بشكل كبير). مع ظهور أجهزة استشعار أكثر حساسية، قد يكون من الممكن اكتشاف اضمحلال البروتون أو يجب إرجاع الحد الأدنى لنصف عمره.

هل الموصلات الفائقة ممكنة في درجات حرارة عالية؟

تحدث الموصلية الفائقة عندما تنخفض المقاومة الكهربائية للمعدن إلى الصفر. في ظل هذه الظروف، أنشئت في موصل كهرباءيتدفق دون فقدان، وهو ما يميز التيار العادي عند المرور عبر الموصلات مثل الأسلاك النحاسية. وقد لوحظت ظاهرة الموصلية الفائقة لأول مرة في درجات حرارة منخفضة للغاية (أعلى قليلاً من 0.5 درجة مئوية). الصفر المطلق، - 273 درجة مئوية). في عام 1986، تمكن العلماء من صنع مواد فائقة التوصيل عند نقطة غليان النيتروجين السائل (-196 درجة مئوية)، مما سمح بالفعل بإنشاء منتجات صناعية. آلية هذه الظاهرة ليست مفهومة بشكل كامل بعد، لكن الباحثين يحاولون تحقيق الموصلية الفائقة في درجة حرارة الغرفة، مما سيقلل من فقدان الكهرباء.

من كتاب مثير للاهتمام حول علم الفلك مؤلف توميلين أناتولي نيكولاييفيتش

5. مشاكل الملاحة السماوية النسبية من أكثر الاختبارات المثيرة للاشمئزاز التي يتعرض لها الطيار، ورائد الفضاء الآن، كما يظهر في الأفلام، هو الكاروسيل. نحن الطيارون في الماضي القريب أطلقنا عليها ذات مرة اسم "القرص الدوار" أو "الفاصل". أولئك الذين لا يفعلون ذلك

من كتاب خمس مشاكل غير محلولة في العلوم بواسطة ويجينز آرثر

المسائل التي لم يتم حلها الآن بعد أن فهمنا كيف يتناسب العلم مع النشاط العقلي البشري وكيف يعمل، يمكننا أن نرى أن انفتاحه يسمح لنا بالذهاب بطرق مختلفة إلى فهم أكثر اكتمالا للكون. تنشأ حولها ظواهر جديدة

من كتاب العالم باختصار [سوء. مجلة الكتاب] مؤلف هوكينج ستيفن ويليام

مشاكل الكيمياء كيف يحدد تكوين الجزيء مظهره؟ الهيكل المداريالذرات في الجزيئات البسيطة تجعل من السهل تحديدها مظهرجزيئات. ومع ذلك، لم يتم بعد إجراء دراسات نظرية حول ظهور الجزيئات المعقدة، وخاصة تلك ذات الأهمية البيولوجية

من كتاب تاريخ الليزر مؤلف بيرتولوتي ماريو

مشاكل علم الأحياء كيف يتطور كائن حي كامل من بيضة واحدة مخصبة، يبدو أن هذا السؤال يمكن الإجابة عليه بمجرد حله؟ المهمة الرئيسيةمن الفصل. 4: ما هو هيكل البروتين والغرض منه؟ وبطبيعة الحال، كل كائن حي له الخاصة به

من كتاب المشكلة الذرية بواسطة ران فيليب

المشاكل الجيولوجية ما الذي يسبب تغييرات كبيرةفي مناخ الأرض، مثل الاحترار الواسع النطاق والعصور الجليدية، التي تميزت بها الأرض خلال الـ 35 مليون سنة الماضية، حدثت كل 100 ألف سنة تقريبًا؟ تتقدم الأنهار الجليدية وتتراجع طوال الوقت

من كتاب خطر الكويكبات والمذنبات: أمس، اليوم، غدًا مؤلف شوستوف بوريس ميخائيلوفيتش

مشاكل علم الفلك هل نحن وحدنا في الكون؟ على الرغم من عدم وجود أي دليل تجريبي على وجود حياة خارج كوكب الأرض، إلا أن هناك الكثير من النظريات حول هذا الموضوع، فضلا عن محاولات الكشف عن أخبار من الحضارات البعيدة

من كتاب عقل الملك الجديد [في الكمبيوتر والتفكير وقوانين الفيزياء] بواسطة بنروز روجر

مسائل غير محلولة في الفيزياء الحديثة

من كتاب الجاذبية [من الكرات البلورية إلى الثقوب الدودية] مؤلف بيتروف الكسندر نيكولاييفيتش

المسائل النظرية إدراج من Wikipedia.Psychedelic - أغسطس 2013 فيما يلي قائمة بالمسائل التي لم يتم حلها في الفيزياء الحديثة. بعض هذه المشاكل ذات طبيعة نظرية، مما يعني أن النظريات الموجودة غير قادرة على تفسير بعض الأمور

من كتاب الحركة الدائمة. قصة هوس بواسطة أورد هيوم آرثر

الفصل 14 الحل في البحث عن مشكلة أو مشاكل متعددة مع نفس الحل؟ تطبيقات الليزر في عام 1898، تصور السيد ويلز في كتابه "حرب العوالم" استيلاء المريخيين على الأرض، حيث استخدموا أشعة الموت التي يمكن أن تمر بسهولة عبر الطوب، وتحرق الغابات،

من الكتاب النظرية المثالية[المعركة من أجل النسبية العامة] بواسطة فيريرا بيدرو

ثانيا. الجانب الاجتماعي للمشكلة هذا الجانب من المشكلة، بلا شك، هو الأهم والأكثر إثارة للاهتمام. ونظرًا لتعقيدها الكبير، سنقتصر هنا على الاعتبارات الأكثر عمومية فقط. التغيرات في الجغرافيا الاقتصادية العالمية كما رأينا أعلاه، التكلفة

من كتاب المؤلف

1.2. الجانب الفلكي لمشكلة ACO ترتبط مسألة تقييم أهمية خطر الكويكبات والمذنبات، في المقام الأول، بمعرفتنا بالسكان النظام الشمسيالأجسام الصغيرة، خاصة تلك التي قد تصطدم بالأرض. يوفر علم الفلك مثل هذه المعرفة.

من كتاب المؤلف

من كتاب المؤلف

من كتاب المؤلف

مشاكل جديدة في علم الكون دعونا نعود إلى مفارقات علم الكون غير النسبي. دعونا نتذكر أن سبب مفارقة الجاذبية هو أنه لتحديد تأثير الجاذبية بشكل لا لبس فيه، إما أنه لا توجد معادلات كافية، أو لا توجد طريقة لتعيينها بشكل صحيح

من كتاب المؤلف

من كتاب المؤلف

الفصل 9. مشاكل التوحيد في عام 1947، بعد تخرجه حديثًا من كلية الدراسات العليا، التقى برايس ديويت مع فولفجانج باولي وأخبره أنه كان يعمل على تحديد كمية مجال الجاذبية. ديفيت لم يفهم لماذا المفهومين العظيمين في القرن العشرين - فيزياء الكموالنظرية العامة