المحتويات
الترابط اللا محلي للكم
آمن آينشتاين بوجود كون محدد يعتمد على السببية، فعانى عديدًا من المشكلات مع نظريات الكم، وفي العام 1935م نشر ورقة بحثية تتهم نظريات الكم بالنقصان، وذلك من خلال افتراض وجود جسمين متشابكين، وحين يُفصلان لا يؤثر قياس أحدهما في الآخر في ما عرف باسم مفارقة “إي بي آر”، اعتمدت المفارقة على نظرية المتغير الخفي المحلي التي تنص على أن للأجسام قياسات محددة وتأثيرًا محدودًا في محيطها، وللتأثير في محيط أبعد تحتاج إلى وقت يساوي سرعة الضوء على النقيض من فيزياء الكم التي تتسم باللا محلية وقدرة الأجسام على التأثير في محيط أبعد وأسرع من سرعة الضوء.
انتهت هذه المفارقة عام 1964م حين وجد “جُون بِل” طريقة لتحديد الاحتمالات القياسية الناتجة عن رصد فوتونات من خلال استخدام المتغير الخفي المحلي ولا محلية الكم، وفي كل القياسات كانت لا محلية الكم تعطي النتائج بدقة أكبر، ويؤثر قياس الجسم في الاحتمالات القياسية للجسم الآخر، وفي العامين 1981 و1982م أُجريت ثلاث تجارب عرفت باسم “تجارب أَسْبيه”، وكان هدفها إثبات خطأ مبرهنة “جون بل”، ولكن نتائجها كانت إثباتًا لنجاح مبرهنة جون بل وتأكيدًا لتغير العالم كما نعرفه، فأصبح على الفيزيائيين مواجهة الآثار الفلسفية المترتبة على الكم.
ويعد النقل الفوري الكمي واحدًا من أهم التطبيقات العملية على الترابط اللا محلي للأجسام، إذ يمكن استخدامه لنقل تراكب ذري من مجموعة إلى أخرى أو إعادة تكوين حالات فوتونية عن بعد، كما تعتمد الحواسيب الكمية الخارقة التي تحل عديدًا من المشكلات المعقدة بسرعة على النقل الكمي الفوري كأساس لعملها، ويستخدم كذلك في عمليات التشفير المكثف، وعلى الرغم من عدم قدرتنا على نقل الأجسام الجامدة فلا تزال جهود العلماء موجهة في محاولة إلى نقل الوعي البشري مستقبلًا من مكان إلى آخر.
الفكرة من كتاب كيف تعلم كلبتك الفيزياء الكمية
تتعامل الفيزياء الكمية مع العالم المصغر المختبئ داخل عالمنا المألوف الذي يخضع لقوانين خاصة تختلف تمامًا عن قوانين الفيزياء الكلاسيكية.
ولعلك الآن تتساءل عن العلاقة بين الفيزياء الكمية والكلاب؛ للكلاب أفضلية على البشر، فهي تنظر إلى العالم من دون توقعات مسبقة أو تصورات ثابتة، وهذا ما نحتاج إليه خلال رحلتنا لتعلم الكم.
إذًا هل يمكننا السفر من مكان إلى آخر في أجزاء أقل من الثانية؟ وهل توجد عوالم موازية لعالمنا؟ وهل يخضع العالم لقوانين ثابتة تتيح لنا التنبؤ بحركة كل أجسامه؟ يجيب كتابنا عن هذه الأسئلة الغريبة وغيرها الكثير.
مؤلف كتاب كيف تعلم كلبتك الفيزياء الكمية
تشاد أورزيل: بروفيسور في علم الفيزياء ومؤلف كتب علمية شهير، ولد في مدينة نيويورك، وعمل باحثًا في الفيزياء الكمية في جامعة ييل، ثم حصل على الدكتوراه في مجال الفيزياء الكيميائية من جامعة ميريلاند، اهتم تشاد بتبسيط المبادئ الفيزيائية لغير المتخصصين، وتُرجِمَ كتابه “كيف تعلم كلبتك الفيزياء الكمية” إلى أكثر من تسع لغات، وله عديد من المؤلفات العلمية منها:
How to Teach Relativity to Your Dog
Breakfast with Einstein: The Exotic Physics of Everyday Objects
معلومات عن المترجم:
موسى جعفر: مترجم لدى صفحة أخبار العلوم التي تعمل على ترجمة المقالات والأخبار العلمية المختلفة، ترجم كتاب “كيف تعلم كلبتك الفيزياء الكمية” ترجمة غير ربحية بالكامل.
الموضوع التالي
