Close Menu
    رائج الآن

    «الأرصاد»: الأحساء الأعلى حرارة بـ45 مئوية.. والسودة الأدنى

    الجمعة 22 أغسطس 1:28 م

    البدر: مواقف دول الخليج راسخة في دعم تطلعات الشعب السوري

    الجمعة 22 أغسطس 1:22 م

    تعاون سحابي بين ميتا وغوغل بقيمة 10 مليارات دولار

    الجمعة 22 أغسطس 1:18 م
    فيسبوك X (Twitter) الانستغرام
    عاجل الآن
    • «الأرصاد»: الأحساء الأعلى حرارة بـ45 مئوية.. والسودة الأدنى
    • البدر: مواقف دول الخليج راسخة في دعم تطلعات الشعب السوري
    • تعاون سحابي بين ميتا وغوغل بقيمة 10 مليارات دولار
    • حالة مطرية على محافظات جازان وتحذيرات من سيول جارفة
    • عضوان بالاحتياطي الاتحادي أيدا خفض الفائدة الأميركية
    • فايننشال تايمز: حرب ضروس تشنها سوريا الجديدة على إرث الكبتاغون
    • محكمة أميركية تلغي حكما بالاحتيال ضد ترامب كان سيكلفه 515 مليون دولار
    • الحرب تدخل عامها الرابع.. زيلينسكي: لا مؤشرات من موسكو لإنهاء الحرب
    • من نحن
    • سياسة الخصوصية
    • اعلن معنا
    • اتصل بنا
    وداي السعوديةوداي السعودية
    header
    • الرئيسية
    • اخر الاخبار
    • المناطق
      • الرياض
      • المدينة المنورة
      • المنطقة الشرقية
      • مكة المكرمة
      • الباحة
      • الجوف
      • القصيم
      • تبوك
      • جازان
      • حائل
      • عسير
      • نجران
    • العالم
    • سياسة
    • اقتصاد
      • بورصة
      • عقارات
      • طاقة
    • تكنولوجيا
    • رياضة
    • المزيد
      • ثقافة
      • صحة
      • علوم
      • فنون
      • منوعات
     اختر منطقتك Login
    وداي السعوديةوداي السعودية
    الرئيسية » من المجرات إلى الذرات.. علماء يصفون هيكل الكون كله بالرياضيات فقط
    علوم

    من المجرات إلى الذرات.. علماء يصفون هيكل الكون كله بالرياضيات فقط

    فريق التحريربواسطة فريق التحريرالجمعة 22 أغسطس 12:11 م1 زيارة علوم لا توجد تعليقات
    فيسبوك تويتر واتساب تيلقرام بينتيريست البريد الإلكتروني

    هل يمكن لمعادلات الرياضيات أن تصف شكل الكون كله، من أصغر الجسيمات إلى أبعد المجرات؟ سؤال يبدو للوهلة الأولى أقرب إلى الخيال.

    لكن دراسة حديثة أجراها فريق من فرنسا وألمانيا، نشرت في دورية “نوتيسيس أوف أميركان ماثيماتيكال سوسايتي”، كشفت أن الهندسة الجبرية، وهي فرع متطور من الرياضيات، قد تمثل المفتاح لفهم البنية العميقة للكون.

    هندسة من نوع خاص

    ما الهندسة الجبرية؟ ببساطة، هي فرع من الرياضيات يربط بين المعادلات الجبرية والأشكال الهندسية، فأي معادلة يمكن تمثيلها كخط أو سطح أو شكل في فضاء رياضي، والعكس صحيح، كل شكل هندسي يمكن وصفه بمعادلات.

    ولأن الفيزياء نفسها تُكتب في صورة معادلات، مثل معادلات آينشتاين عن الجاذبية أو معادلات الكم التي تصف الجسيمات، فإذا استطعنا أن نرسم هذه المعادلات كأشكال هندسية، يصبح من الممكن “رؤية” القوانين الخفية بطريقة جديدة.

    منذ منتصف القرن العشرين، اعتمد الفيزيائيون على ما يسمى مخططات فاينمان لتصوير التفاعلات بين الجسيمات. هذه المخططات أشبه برسوم كرتونية صغيرة تظهر كيف يقترب إلكترون من بروتون أو كيف تتبادل الجسيمات القوى.

    لكن هناك مشكلة، مع زيادة تعقيد التفاعلات، حيث تصبح هذه المخططات مرهقة للغاية، وتحتاج حسابات ضخمة يصعب التعامل معها.

    The cosmic microwave background (CMB) radiation, ancient light emitted when the universe was in its infancy, has travelled billions of years, witnessing the formation of stars, galaxies and galaxy clusters. The gravitational fields of these massive objects have influenced the path of CMB light. At the left is the Big Bang; the wavy lines illustrate the distortion caused by the dark matter and regular matter of galaxies; at the right is an image of the warped light received by the Atacama Cosmological Telescope (ACT). At the lower left is the new map of the dark matter made by the ACT team, a visualization of all the matter in the path of the CMB light. The orange regions show where there is more mass; purple where there is less. Image by Lucy Reading-Ikkanda / Simons Foundation and the ACT Collaboration

    شكل جديد للكون

    هنا ظهرت فكرة جديدة سُميت الهندسة الإيجابية، والتي تقول إنه بدلا من رسم خطوط متشابكة، يمكن تمثيل التفاعلات الجسيمية كأشكال هندسية في أبعاد عالية.

    أحد هذه الأشكال يُعرف باسم “الأمبليتو هيدرون”، وهو شكل هندسي معقد يختصر في داخله احتمالات التفاعل بين الجسيمات، بطريقة أبسط من آلاف المخططات التقليدية.

    يمكن تشبيه الأمر بقطعة موسيقى، بدلا من قراءة كل نوتة على حدة، ترى اللحن الكامل في مخطط واحد أنيق.

    الخطوة المدهشة في الدراسة الجديدة أن هذه الأفكار لا تتوقف عند الجسيمات، فالدراسة الجديدة أوضحت أن الأدوات نفسها يمكن أن تُستخدم لفهم علم الكونيات، أي بنية الكون على أوسع نطاق.

    فعند دراسة إشعاع الخلفية الكونية (وهو الضوء الباهت المتبقي من الانفجار العظيم)، يستخدم العلماء عادة إحصاءات معقدة لقياس تقلباته، ولكن باستخدام الهندسة الجبرية، أمكن تمثيل هذه التقلبات كأشكال هندسية تُعرف باسم “المتعددات الكونية”.

    بهذا الشكل، يتحول فهمنا لبداية الكون من معادلات صعبة إلى صور هندسية يمكن التعامل معها بشكل بصري وأكثر وضوحا.

    مجرة (NGC 5468) الحلزونية ذات أربع أذرع، تحتوي على أبعد نجم متغيّر قيفاوي عند مسافة 130 مليون سنة ضوئية (ناسا)

    أصول المجرات

    كذلك تعرض الهندسة الجبرية إجابة لتساؤل العلماء عن أصل النجوم والمجرات في الكون، فعندما بدأ الكون قبل 13.8 مليار سنة، لم يكن سوى حالة متطرفة من الطاقة والجسيمات الصغيرة جدا، وسؤال العلماء كان دائما: كيف تشكّلت الأنماط الأولى لتصبح مجرات ونجوما وكواكب؟

    وحسب الدراسة، فبدلا من النظر إلى الجسيمات على أنها كيانات مستقلة تتصادم، يمكن النظر إليها كأجزاء من شكل هندسي كلي، هذا الشكل يحكمه مبدأ “الإيجابية”، أي أن جميع النتائج الممكنة للتفاعل تظل داخل فضاء محدد.

    والنتيجة كانت أن قوانين الكون يمكن أن تُفهم كـ”سطح” هندسي بدلا من مجموعة معادلات منفصلة.

    فيزياء جديدة

    هذه النوعية من النتائج تفتح الباب لتبسيط الفيزياء، فالحسابات التي كانت تستغرق شهورا أو سنوات قد تختصر إلى خطوات أبسط بفضل تحويلها إلى صور هندسية.

    كما أنها تفتح الباب لتوحيد الرؤية، فالأدوات نفسها تصف تفاعلات الجسيمات في مسرعات الطاقة، وتصف أيضا بنية المجرات في السماء، أي أن هناك لغة رياضية واحدة من الصغير إلى الكبير.

    أضف لذلك أنها تفتح الباب لنقاش واسع حول الفكرة الجوهرية التي تقول إن الكون ليس فقط فيزيائيا، بل هو أيضا رياضي في بنيته العميقة. تماما كما أن قطعة موسيقى مكتوبة على نوتات، الكون قد يكون مكتوبا بلغة الهندسة الجبرية.

    شاركها. فيسبوك تويتر بينتيريست لينكدإن Tumblr تيلقرام واتساب البريد الإلكتروني

    مقالات ذات صلة

    “الجزيرة نت” ترصد أغرب وقائع الغش العلمي | علوم

    لأول مرة.. رصد ظاهرة “عين سارون” في الكون السحيق | علوم

    الضفدع الخشبي.. أعجوبة التصميم يتوقف قلبه في الشتاء وينبض بالربيع

    فلكيون للجزيرة نت: أقوى انفجار كوني على الإطلاق ما زال محيرا

    كائن بطول 4 سنتيمترات يغير فهم العلماء لتاريخ الحياة على الأرض

    كيميائيو الطبيعة: أشجار التين الكينية تحوّل ثاني أكسيد الكربون إلى “حجارة” | علوم

    “القمر الدموي” في 7 سبتمبر المقبل.. أين يرى الخسوف بالعالم العربي؟ | علوم

    في الجليد الكوني.. بلورات مخفية بحجم الحمض النووي تفاجئ العلماء

    الذكاء الاصطناعي يكشف عن دور “صانع المفاتيح” الجينية في جسمك | علوم

    اترك تعليقاً
    اترك تعليقاً إلغاء الرد

    اخر الأخبار

    البدر: مواقف دول الخليج راسخة في دعم تطلعات الشعب السوري

    الجمعة 22 أغسطس 1:22 م

    تعاون سحابي بين ميتا وغوغل بقيمة 10 مليارات دولار

    الجمعة 22 أغسطس 1:18 م

    حالة مطرية على محافظات جازان وتحذيرات من سيول جارفة

    الجمعة 22 أغسطس 1:17 م

    عضوان بالاحتياطي الاتحادي أيدا خفض الفائدة الأميركية

    الجمعة 22 أغسطس 1:02 م

    فايننشال تايمز: حرب ضروس تشنها سوريا الجديدة على إرث الكبتاغون

    الجمعة 22 أغسطس 1:00 م
    اعلانات
    Demo

    رائج الآن

    محكمة أميركية تلغي حكما بالاحتيال ضد ترامب كان سيكلفه 515 مليون دولار

    الجمعة 22 أغسطس 12:59 م

    الحرب تدخل عامها الرابع.. زيلينسكي: لا مؤشرات من موسكو لإنهاء الحرب

    الجمعة 22 أغسطس 12:47 م

    حاملاً طائرة فضائية للجيش الأمريكي.. “سبيس إكس” تطلق صاروخ “فالكون 9” من فلوريدا

    الجمعة 22 أغسطس 12:31 م

    استشاري يوضح أعراض ومخاطر توقف التنفس أثناء النوم

    الجمعة 22 أغسطس 12:27 م

    وزير الصحة: التواصل المباشر مع المواطنين وترجمة ملاحظاتهم إلى خطوات عملية

    الجمعة 22 أغسطس 12:21 م
    فيسبوك X (Twitter) تيكتوك الانستغرام يوتيوب
    2025 © وادي السعودية. جميع حقوق النشر محفوظة.
    • من نحن
    • سياسة الخصوصية
    • إعلن معنا
    • اتصل بنا

    اكتب كلمة البحث ثم اضغط على زر Enter

    تسجيل الدخول أو التسجيل

    مرحبًا بعودتك!

    Login to your account below.

    نسيت كلمة المرور؟