الجاذبية والكهرومغناطيسية والقوة النووية القوية والقوة النووية الضعيفة. من المؤكد أن هذه المصطلحات الأربعة مألوفة لديك: فهي القوى الأساسية التي تحكم الكون الذي نعيش فيه. ومع ذلك، في كل منهم، على الأرجح جاذبية إنه أمر مألوف جدًا لنا جميعًا، فهو المسؤول عن إبقاء أقدامنا على الأرض والحفاظ على حركة كواكب المجموعة الشمسية حول الشمس.
كيف تفسر نظرية الأوتار ظاهرة الجاذبية؟
قد تظن أن مثل هذه القوة المشتركة والقريبة لم تعد غامضة، لكنك مخطئ: فالجاذبية لا تزال موجودة احجية للفيزياء النظرية ويبدو فقط جاذبيةيمكن لجسيم افتراضي لم يتم اكتشافه أن يوفر حلاً لهذه المشكلة.
الحلقة المفقودة
لقد كان تعريف الجاذبية دائمًا تحديًا كبيرًا. منذ نظرية نيوتن الأولى وحتى انحناء الزمكان الحديث لأينشتاين، تنوع هذا المفهوم بشكل كبير عبر التاريخ. ومع ذلك، يؤكد العديد من علماء الفيزياء أن الحل الوحيد لهذا المفهوم متعدد الأبعاد هو تقديم تفسير. الرؤية الكمومية. لذلك، منذ النصف الثاني من القرن العشرين، اختار جزء كبير من المجتمع العلمي إيجاد نظرية توحد جميع التفسيرات الكمومية للعالم المجهري مع الفيزياء الكلاسيكية، والتي تفسر السلوكيات “الهائلة”: نظرية لكل شيء.
إلا أن الجاذبية هي الرابط الذي يقوض هذه الفرضية، فهي إحدى القوى الأربع الأساسية غير الموجودة. جسيم خاص ينقله – تنتقل القوة الكهرومغناطيسية عن طريق الفوتونات والقوة النووية الضعيفة والقوية عن طريق البوزونات. وللتغلب على هذا العيب الكبير، حاول العلماء ربط أحد هذه الجسيمات بحالة الجاذبية. قوة الجاذبية. ولكن حتى الآن، كان دمجها في النماذج الرياضية الحالية وتنفيذها كجسيمات مماثلة للفوتونات أو البوزونات بمثابة كارثة كاملة.
ما هو الجرافيتون؟
إذا كانت موجودة، فمن المتوقع أن تكون الجاذبية جسيمًا وقت سيء قادرة على الانتشار حتى سرعة الضوء. إلى كل هذا، يجب أن نضيف أنه تم تعريفه أيضًا على أنه جسيم حيادي ومن حيث الشحنة، فهي تتحد بشكل ضعيف جدًا مع الجسيمات الأخرى، مما يجعل اكتشافها المباشر تحديًا كبيرًا. كما أن الجاذبية يجب أن تعمل وفقًا لنظرية الجاذبية الكمومية شكل يشبه الفوتون ولكن على عكس الكهرومغناطيسية: هنا يمكن للغرافيتونات أن تتفاعل معها، في حين أن الفوتونات لا تملك هذه القدرة حقًا.
مثال على تفاعل الجاذبية.
وقد أعاقت هذه المتطلبات المحددة، حتى الآن، محاولات تطوير نظرية كمومية بسيطة للجاذبية فشل. ومع ذلك، لحل هذه المشكلة، اختار جزء كبير من المجتمع العلمي الدفاع عن نظرية تنهي المعضلة وتجمع الفيزياء كلها تحت مفهوم واحد: نظرية الأوتار. الجسيمات دون الذرية مثل الإلكترونات والكواركات ليست كيانات نقطية، بل هي عبارة عن أوتار تهتز عبر الفضاء بترددات مختلفة. يختلف كل منهما عن الآخر من خلال رنينه، حيث تتأرجح الإلكترونات بتردد مختلف عن ترددات الفوتونات أو الكواركات، وبالتالي: أحد تلك الترددات الاهتزازية يتوافق مع الجاذبية.
تحديات وأسئلة مفتوحة
وبغض النظر عن ذلك، فإن وجودها يظل فرضية قابلة للتطبيق، وإذا كانت صحيحة، فيمكن أن توفر وجهات نظر جديدة حول الجاذبية وطبيعتها. الاندماج مع القوى العنصرية الأخرى. على سبيل المثال، من وجهة نظر عالم فيزياء فلكية وسيساعدنا علم الكونيات على فهم ظواهر مثل موجات الجاذبية والمادة المظلمة والطاقة المظلمة، وسيفتح طرقًا جديدة لاستكشاف الكون ككل.
أيضا، قد يكون هناك الجاذبية التطبيقات التقنية الاحتمالات. وعلى الرغم من أن اكتشافها لا يزال يمثل تحديًا كبيرًا، فإن تطوير تقنيات وأساليب تجريبية جديدة سيفتح الباب أمام تقنيات مبتكرة لدراسة واستخدام الجاذبية على المستوى الكمي. هذه الحقيقة يمكن أن تحدث ثورة في مجالات مثل هندسة الطيران أو الاستشعار عن بعد، على الرغم من أن هذا افتراض كبير.
والآن، وعلى الرغم من التقدم أو الآفاق الواعدة، يجب ألا ننسى أن هناك المزيد في المستقبل أسئلة مفتوحة وتحديات كبيرة حول الجاذبية. طبيعتها الدقيقة، وعلاقتها بالجاذبية الكمومية، أو دورها في توحيد القوى الأساسية لا تزال موضوعات نشطة في البحث، وعلى الأقل في المستقبل المنظور، يبدو من المرجح أن تستمر كذلك.
