تعريف نظرية الأوتار

تُعرَّف نظرية الأوتار(بالإنجليزية:String Theory)، بأنها نظرية فيزيائية رياضية موضّحة لعدّة نظريات مختلفة، ومن أبرزها مبدأ عمل الجاذبية للأجسام الصغيرة مثل الإلكترونات والفوتونات.

تتناول نظرية الأوتار محاولة لدمج النظرية النسبية العامة للمخترع ألبرت آينشتاين مع ميكانيكا الكم ، ويأتي اسمها من خلال نمذجة الجسيمات دون الذرية ككيانات صغيرة أحادية البُعد مشابهة للأوتار؛ لاستبدال النهج التقليدي المُعتَمَد ألا وهو نمذجة الجسيمات دون الذرية كجسيمات نقطية صفرية البُعد.

تفسير نظرية الأوتار

تعد هذه النظرية من أبرز نظريات القرن العشرين، ويعود ظهورها لأول مرة في فترات الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي، من خلال استخدام الأوتارلنمذجة البيانات الآتية من المصادمات غير الذرية في أوروبا.

تُظهر نظرية الأوتار كيفية دمج نظريتين مهمتين في الفيزياء، ألا وهما: ميكانيكا الكم، والنظرية النسبية، لآلبرت آينشتاين، من خلال منظور يشمل جميع تفسيرات الواقع المادي والملموس.

مبدأ نظرية الأوتار مبني على إقامة فرضيات تنُص على أن الجسيمات هي في الواقع كيانات أحادية البعد تُشبه الأوتار، وتعمل اهتزازاتها على تحديد خصائص الجسيمات كالكتلة والشحنة.

ويوضّح موقع "ويب" التابع لجامعة أكسفورد، والجمعية الملكية البريطانية، أنّ الأوتار تُقدّم طريقة رياضية علمية مميزة لوصف القوة الشديدة، والتي تعد إحدى القوى الأربعة الرئيسية في الكون، والتي تربط النوى والذرّة معًا.

أشكال نظرية الأوتار

تتعدّد أشكال نظرية الأوتار الرياضية، وتوجد عدة فروقات معقّدة بينها، ويمكن التعرّف عليها من خلال الاطلاع على الآتي:

نظرية الأوتار من النوع الأول I

تشمل هذه النظرية مجموعة مفتوحة ومغلقة من الأوتار، وتحتوي على شكل من أشكال التناظر الذي حُدّدت رياضيًا كمجموعة تناظر تسمى O (32).

نظرية الأوتار من النوع IIA

تشمل هذه النظرية الأوتار المغلقة؛ أي تكون أنماط الاهتزازات متماثلة ومتساوية سواء كانت حركتها نحو اليمين أو اليسار على مدى طول الأوتارالمغلقة، بينما ترتبط الأوتار المفتوحة من النوع IIA بمجموعة هياكل تسمى (D-branes)، ويُضاف إليها عدد فردي من الأبعاد.

نظرية الأوتار من النوع IIB

تتضمّن هذه النظرية أوتارًا مغلقة، ولكن أنماط اهتزازاتها غير متماثلة كالنوع السابق، وتتبع النتائج على حركتها سواء نحو اليمين أو اليسار على طول مدى الأوتارالمغلقة، بينما يُرفق أغشية من النوع D إلى السلاسل المفتوحة من النوع IIB، اكتُشفت هذه الأغشية عام 1995م مع عدد أبعاد زوجي.

نوع نظرية الأوتارHO

يُعد HO أحد أشكال نظرية الأوتار غير المتجانسة، والاسم مُشتق من الاسم الأطول لنظرية الأوتار Heterotic O (32)، ومهمتها وصف مجموعة التناظر، ويحتوي على أوتار مغلقة تشابه اهتزازاتها المتحركة لليمين أوتار النوع الثاني، والتي تشابه اهتزازاتها التي تتحرك إلى اليسار الأوتار البوزونية.

نظرية الأوتار من النوع HE

يعد هذا النوع من الأشكال الأخرى لنظرية الأوتار غير المتجانسة، واسمها مشتق من الاسم الأطول لنظرية الأوتار (Heterotic E8 x E8)، ومن أهم خصائصها هو احتواؤها على أوتار مغلقة فقط، والتي تشابه اهتزازاتها المتحركة لليمين النوع الثاني، بينما اهتزازاتها المتحركة يسارًا تشابه الأوتار البوزونية.

تاريخ نظرية الأوتار

تُعد نظرية الأوتار اقتراحًا مثيرًا للجدل منذ القِدَم، ولكن خلال فترة السبعينيات من القرن الماضي تحديدًا، توجّهت جميع الأنظار بقوة لخصائصها وتنبؤاتها؛ لذا استنتج معظم الباحثين أن هذه النظرية لا تتعلّق بالكون المادي.

إلا أن بعض الفيزيائيين واصلوا البحث حتى توصّل كلًا من جون شوارتز وجويل شيرك عام 1974م، وتاماكي يونيا من جامعة إلى نتيجة حاسمة مفادها وجود بعض التوقعات غير الصحيحة لنظرية الأوتار، وهو وجود جسيم معين عديم الكتلة لم يوجد في أي تجربة تدرس شدة القوة، وهذا جاء نظرية التوحيد ذاته التي توقعها أينشتاين في النظرية النسبية.

لاحقًا حدثت العديد من النقاشات والمجادلات حول نظرية الأوتار، وتوصّل البعض إلى الحاجة لتجارب أعمق حولها، حتى فشلت نظرية القوة الشديدة في تجسيد نظرية الأوتار، مما حفّز الكثيرين لإيجاد الثغرة المطلوبة لهذه النظرية.

2023-12-147تعليم

مزيد من المشاركات

فوائد غسول الفم

غسول الفم يستخدم غسول الفم في تنظيف الفم، فتنظيف الأسنان بالفرشاة والمعجون لا يكفي للتخلص من الجراثيم العالقة فيه، كما أنه يمنح الفم رائحة منعشة في دقائق، ومن المميز في غسول الفم أنّ له القدرة على الوصول لجميع أجزاء الفم وخاصة تلك التي لا تصل لها الفرشاة، مثل المنطقة ما بين الأسنان واللثة وفيما بين الأسنان، وفي بعض الأبحاث التي جرت على قدرة الفرشاة على التخلص من الأوساخ، فقد ثبت أنها تنظف الفم بنسبة 25% فقط كونها لا تصل لجميع الفم. أما فيما يخص استخدام الفرشاة من ثمّ الغسول، فسوف يصبح الناتج

كيف نتعلم الصبر والهدوء

مفهوم الصبر يعرّف مفهوم الصبر في اللغة بأنّه حبس النفس، أو الإكراه، والصبر الجراءة، وقال الجوهري: الصبر حبس النفس عند الجزع، وأمّا اصطلاحاً فهو معنىً عام يختلف باختلاف موقعه، فإن كان في حبس النفس لمصيبةٍ سمّيَ صبراً لا غير، وأمّا إن كان في الحرب سمّيَ شجاعةً، وإن كان في نائبة سمّيَ رحابة صدر، وإن كان في إمساك الكلام سمّيَ كتماناً، وإن كان في إمساك طعامٍ سمّيَ صياماً ؛ فكل ما يحتاج إلى ثباتٍ على شيء أو إمساكٍ عن شيء يسمى صبراً. طرق تحصيل الصبر من المعلوم أنّ الصبر طعمه مرٌّ، وهو صعبٌ على النفس

حكم الصلاة بالملابس ذات الصور

حكم الصلاة في الملابس التي فيها صور ذهب العلماء إلى القول بكراهة الصلاة في الثوب الذي فيه رسوم أو صور، وقد علل العلماء سبب الكراهة في أنّ هذه الصور والرسوم التي تكون على الملابس تلهي وتشغل عن الصلاة، وفي ذلك مخالفة لما حثَّت عليه الشريعة الإسلامية من وجوب حضور القلب في الصلوات، وعدم الانشغال عنها بالنظر إلى الأشياء والصور، كما كرهت الشريعة الإسلامية تزيين المحاريب ونقش حيطان المساجد لأنَّ ذلك يشغل عن الصلاة، وقد نقل عن الإمام النووي كراهة الصلاة في الثوب الذي فيه صور استدلالاً بما جاء في السنة

أثر الصلاة في حياة الفرد والمجتمع

أثر الصّلاة على الفرد إنّ للصلاة آثاراً عظيمة في حياة الفرد، ومن ذلك ما يأتي: زيادة صلةٌ العبد بربّه قد منّ الله -تعالى- على المُسلمين بأن رزقهم تِلك الصِّلة العظيمة بين الإنسان بضعفه وبين الإله الواحد العظيم بسلطانه وقدرته، إنّها الصلاة، فهي العبادة المُرتبطة بالمسلم بكل أحواله سواء كان مريضاً، أو مسافراً، أو حتى مُجاهِداً فيها، وتجتمع فيها جميع العبادات قلبيّاً وعقائدياً وبدنيّاً ولفظيّاً. والصلاة ملجأ العبد إلى الله؛ فمن آثار الصلاة أنها تُشعر المسلم بِعزّةٍ ورفعةٍ عندما يضعُ الشخص جبهته

كيفية تحميل فيديو من الفيس بوك

تنزيل فيديو من فيسبوك على أندرويد يُمكن تنزيل فيديو من فيسبوك على الهواتف التي تعمل بنظام تشغيل أندرويد من خلال اتباع الخطوات الآتية: تنزيل تطبيق (ES File Explorer) من متجر تطبيقات جوجل بلاي (Google Play). فتح تطبيق فيسبوك على هاتف أندرويد. التوجُه إلى الفيديو المُراد تنزيله من فيسبوك مع التحقُق من سياسة خصوصية الفيديو، والتي يجب أن تكون عامة (Public) ليُمكن تنزيله. فتح فيديو فيسبوك المُراد تنزيله. النقر على زر مشاركة (Share). النقر على خيار نسخ الرابط (Copy Link). فتح متصفح جوجل كروم على هاتف

أمثلة على شبكات غذائية

أمثلة على شبكات غذائية تنقسم الشبكات الغذائية إلى نوعين رئيسيين هما؛ شبكات غذائية برية، وشبكات غذائية بحرية، وفيما يأتي أمثلة على كل منهما: شبكات غذائية برية فيما يأتي بعض الأمثلة على شبكات غذائية برية: زهور - فراشات - طيور صغيرة - ثعالب. نباتات فاسدة - ديدان - طيور - نسور. عشب - جندب - ضفدع - ثعبان - نسر. عشب - بقرة - رجل - يرقة. شجرة البندق - فأر الخشب - بومة. شبكات غذائية بحرية فيما يأتي بعض الأمثلة على شبكات غذائية بحرية: جراد البحر - سمك السلور - البشر. عوالق نباتية - حلزون - الماكريل -

كيف أصبح قائداً ناجحاً

القدوة على القائد أن يظهر لموظّفيه بالشّكل الذي يُريد منهم الظّهور به لا أن يكتفي بإسداء الأوامر؛ فإذا كان يرغب بأن يصل موظّفوه إلى العمل في وقتٍ محدّد عليه أن يتّأكّد من أنّه سيكون قادراً على الوصول في الوقت ذاته أو قبل حلول ميعاده، وإذا كان يطلب منهم العمل باحترافيه عليه أيضاً أن يعمل بذات الجودة. الوعي العاطفي رغم أنّ العديد من الأشخاص ينصحون بفصل المشاعر العاطفية عن بيئة العمل ، إلّا أنّ هناك العديد من الأعمال التي تقوم على العلاقات بين النّاس، وللحفاظ على هذه العلاقات على القائد امتلاك

من قال انا الدولة و الدولة انا

قائل أنا الدّولة والدّولة أنا تُعدّ مقولة (أنا الدولة والدولة أنا) من المقولات الدالّة على السِّيادة والسُّلطة المركزيّة المُطلَقة، والتي تقوم في أساسها على أنّ الملك أو الحاكم لا يخضع لأيّ رقابة أو تحقّق من قِبَل أيّ هيئة أخرى؛ سواءً كانت هيئةً قضائيّةً، أو تشريعيّةً، أو انتخابيّةً، أو دينيّةً، أو حتى اقتصاديّةً، وقد كان ملك فرنسا لويس الرابع عشر هو المُجسّد لهذه الحكومة والسيادة المطلقة؛ خاصّةً في مقولته الشهيرة (أنا الدولة )؛ (بالفرنسيّة: L’État, c’est moi)، و(بالإنجليزيّة: I am the State)،