WEBVTT
00:00:02.359 --> 00:00:07.421
الكون بإيجاز:نظرية كل شي
ترجمة : Mr.S798
00:00:10.829 --> 00:00:13.104
اسمي الأستاذ متشيو كاكو
00:00:13.142 --> 00:00:17.569
أستاذ الفيزياء النظرية في جامعة مدينة نيويورك
00:00:17.684 --> 00:00:21.113
وتخصصي هو في النظرية الخيطية
(نظرية الأوتار)
00:00:21.215 --> 00:00:23.845
الكون بإيجاز:نظرية كل شي
ترجمة : Mr.S798
00:00:23.938 --> 00:00:29.459
أنا فيزيائي، والبعض يسألني .ماذا قدمت الفيزياء لنا في الآونة الأخيرة؟
00:00:29.559 --> 00:00:34.526
أعني هل يمكنني الحصول على أفضل تلفزيون ملون، وعلى أفضل اتصال إنترنت مع الفيزياء؟
00:00:34.641 --> 00:00:36.779
والجواب هو : نعم
00:00:36.863 --> 00:00:40.498
الفيزياء بذاتها مؤسسه من المادة والطاقة
00:00:40.606 --> 00:00:43.944
نحن علماء الفيزياء اخترعنا الليزر
00:00:44.013 --> 00:00:45.813
إخترعنا الترنزستور
00:00:45.897 --> 00:00:48.318
ساعدنا لإنشاء أول حاسوب
00:00:48.418 --> 00:00:53.233
ساعد في بناء شبكة الإنترنت، والكتابة على الشبكة العالمية
00:00:53.271 --> 00:01:00.129
ساعدنا أيضا على اختراع التلفزيون والإذاعة، والرادار، والمايكرويف
00:01:00.221 --> 00:01:04.203
نناهيك عن التصوير بالرنين المغناطيسي ... الأشعة السينية و الأشعة المقطعية
00:01:04.203 --> 00:01:11.448
وبعبارة أخرى، كل شيء تقريبا تشاهده في غرفة جلوسك، كل شيء تقريبا تشاهده في أحد المستشفيات العصرية
00:01:11.671 --> 00:01:15.270
و بشكل ما او بآخر يمكن أن يعزى إلى عالم الفيزياء
00:01:15.462 --> 00:01:19.254
أصبحت مهتمم في الفيزياء منذ كنت طفلاً
00:01:19.407 --> 00:01:22.791
وعندما كنت في الثامنة من عمري ... عالم كبير قد توفى لتوه
00:01:22.914 --> 00:01:31.280
أنا ما زلت أتذكر عندما نقل لنا المعلمون هذه الأخبار وأعلنوا أن أعظم العلماء في عصرنا قد توفي.
00:01:31.357 --> 00:01:37.075
وفي ذلك اليوم نشرت جميع الصحف صور ملتقطة لحجرة مكتبه .
00:01:37.201 --> 00:01:40.046
مكتب ألبرت أينشتاين
00:01:40.133 --> 00:01:49.222
أما التعليق على الصورة فقد كان “أعظم علماء هذا العصر لم يستطع إكمال آخر مخطوطاته”
00:01:49.362 --> 00:01:52.438
وقلت لنفسي: "لماذا لا يمكن أن تنتهي؟"
00:01:52.522 --> 00:01:56.413
أعني ما الصعوبة في ذلك ؟ انها مشكلة الواجبات المنزلية، أليس كذلك؟
00:01:56.559 --> 00:02:00.203
لماذا لا يسأل أمه؟ ويَنهي هذه المشكلة ؟
00:02:00.318 --> 00:02:04.364
بالرغم اني كنت في الثامنة ..لكني قررت معرفة ماهذه المشكلة ؟
00:02:04.433 --> 00:02:09.861
بعد سنوات،بدات أدرك بانها كانت : نظرية كُلّ شيء...
00:02:10.130 --> 00:02:12.959
نظرية الحقلِ الموحّدةِ.
00:02:13.027 --> 00:02:19.088
معادلة واحدة تصف كل قوى الطبيعية في الكون
00:02:19.268 --> 00:02:22.062
معادلة تشبه معادلة E=MC2 الطاقة تساوي حاصل ضرب الكتلة في مربع سرعة الضوء
00:02:22.231 --> 00:02:28.429
معادلة لا يزيد طولها عن بوصة الواحدة . لكنها المفتاح لحل شفرة أسرار الكون
00:02:28.617 --> 00:02:30.386
لماذا النجوم تلمع ؟؟؟؟
00:02:30.439 --> 00:02:32.115
لماذا المجرة تضيئُ ؟
00:02:32.188 --> 00:02:34.411
لماذا نملك كل هذه الطاقة على الأرض؟
00:02:34.540 --> 00:02:39.123
لكن... كان هناك ثمّ شيء آخر حدث لي عندما كنت في حوالي الثامنه من العمر
00:02:39.240 --> 00:02:45.361
اصبحت متعلق بالبرامج الصباحية ليوم السبت ... ولا سيما ” فلاش جوردن”
00:02:45.443 --> 00:02:47.672
تعلقت به جدا ...
00:02:47.841 --> 00:02:52.764
كل أسبوع كنت التصق بشاشة التلفاز التى كانت تنقلنى بشكل سحرى إلى عالم غامض من كائنات الفضاء
00:02:52.907 --> 00:02:59.957
الوحوش ، المركبات الفضائية النجمية ، معارك المسدسات الشعاعية و المدن بين السماء
00:03:00.108 --> 00:03:05.138
ولكن بعد بضع سنوات، بدأت بملاحظة بعض الاشياء
بالبداية بدأت ألاحظ ذلك جيدا
00:03:05.191 --> 00:03:09.975
لم يكن لديه شعر أشقر ولاعيون زرقاء لم يكن لديه عضلات مثل فلاش جوردن،
00:03:10.079 --> 00:03:16.877
لكنه هو من جعل هذا البرنامج ينجح ..... انه عالم فيزياء على وجه الخصوص
00:03:16.961 --> 00:03:20.805
كان الوحيد الذي إخترع المركبات الصاروخية , معارك المسدسات الشعاعية
00:03:20.890 --> 00:03:23.517
كان الوحيد الذي أبتدع الدرع الخفى .
00:03:23.555 --> 00:03:30.676
ثم أدركت شيئا آخر إذا أردت أن تفهم المستقبل، عليك أن تفهم الفيزياء
00:03:30.745 --> 00:03:39.727
الفيزياء هي اساس كل المبتكرات والمخترعات ... وكل عجائب التقنية الحديثة
00:03:39.796 --> 00:03:42.507
ويمكن إرجاع تأثير كل ذلك إلى عمل عالم فيزياء.
00:03:42.599 --> 00:03:45.189
الفيزياء والمستحيل
00:03:45.304 --> 00:03:52.361
معظم قصص الخيال العلمي هي في الواقع تماما ضمن قوانين الفيزياء، ولكنها ممكنه في حدود ربما 100 سنة
00:03:52.485 --> 00:03:57.484
بعد ذلك .. لدينا نوعين من المستحيلات ... المستحيلات التي لتي قد تستغرق 1.000 سنة أو أكثر
00:03:57.491 --> 00:04:07.042
والتي تتضمن السفر عبر الزمن، التنقل بأسرع من الضوء، الأبعاد الأعلى، بوابات عبر الزمان والمكان، أبواب النجوم، والثقوب الدودية
00:04:07.180 --> 00:04:17.675
بطريقة ما اذا إستطعت أن تزور أسلافنا القدماء لتريهم أعظم ما لدينا الآن من مخترعات و تقنيات حديثة، وفي ذلك الوقت كان اغلبهم فلاحيين
00:04:17.768 --> 00:04:23.057
ولفترة طويله جدا من عام 1900 الاتصالات كانت .... بواسطة الصراخ على جارك
00:04:23.149 --> 00:04:31.269
فاذا كان بوسع اجدادك ان يروك الآن ومعك : أجهزة اللاب توب وأجهزة آي بود والأقمار الصناعية وأشعة الليزر والجي بي إس
00:04:31.353 --> 00:04:32.568
فكيف سينظرون إليك؟
00:04:32.668 --> 00:04:36.681
سينطرون اليك وكأنك اما مشعوذ اوساحر .
00:04:36.725 --> 00:04:44.723
لكن اذا استطعتنا أن نقابل احفادنا في عام 2100.. فكيف سنراهم ؟؟؟
00:04:44.746 --> 00:04:50.114
سوف نراهم وكأنهم آلهة، كما في الأساطير الإغريقية
00:04:50.145 --> 00:04:54.374
زيوس يمكنه أن يتحكم بجميع الكائنات من حوله بالتفكير المحض
00:04:54.458 --> 00:04:56.950
لكن تلك الكائنات لا تتجسد الا عن طريق التفكير فقط
00:04:57.032 --> 00:05:00.016
ويوجد خصائص لبعض الإلهه اليونانية ايضا
00:05:00.100 --> 00:05:03.438
آلالهة فينوس كانت تملك الجسم المثالي والهئية الخالدة
00:05:03.485 --> 00:05:10.452
ونحن اليوم بدأنا في فك ألغاز الجينات في المستوى الجزيئي من عملية الشيخوخة
00:05:10.525 --> 00:05:14.876
وآلالهة أبوللو كان لدية عربة تقودها أحصنة قوية تخترق السماء
00:05:14.899 --> 00:05:19.157
ونحن في نهاية المطاف سيكون لدينا تلك الاحصنة الطائرة ..... أعني بأنه سيكون لدينا واحدة من تلك العربات الطائرة في مرآبنا
00:05:19.209 --> 00:05:23.977
لكن يجب أن ندرك أنه بحلول عام 2100 سيكون لدينا قوة الآلهة
00:05:24.039 --> 00:05:33.083
لإعادة صياغة قانون آرثر سي . كلارك
((أي تقنية متقدمة بصورة كافية لا يمكن تمييزها عن السحر الالهي ))
00:05:34.462 --> 00:05:37.553
وبالتالي ....قصتنا تبدأ الآن
00:05:37.598 --> 00:05:38.617
تأريخ الفيزياء
00:05:38.664 --> 00:05:43.753
تاريخ الفيزياء هو تاريخ الحضارة الحديثة
00:05:43.866 --> 00:05:51.496
قبل اسحق نيوتن، قبل غاليليو,,, كنا محاطين بخرافات غامضة
00:05:51.607 --> 00:05:57.882
والبعض آمن بجميع الاشكال والانواع المختلفة من الارواح والشياطين
00:05:57.935 --> 00:05:59.837
ما الذي يجعل الكواكب تتحرك ؟
00:05:59.874 --> 00:06:02.581
لماذا تتفاعل المواد مع بعضها البعض ؟؟
00:06:02.603 --> 00:06:04.310
كان هذا لغزاً
00:06:04.317 --> 00:06:07.030
لذا، ظهر في العصور الوسطى، على سبيل المثال :
00:06:07.030 --> 00:06:14.243
قَرأَ الناس أعمال أرسطو. وأرسطو طرح السؤال، لماذا الأجسام
تتحرك نحو الأرض؟
00:06:14.366 --> 00:06:19.795
فقال : وذلك لانها تتحرك حركة الاشتياق ...فتشتاق إلى مركزها الموحد وهو الارض
00:06:19.833 --> 00:06:23.509
ولماذا الأجسام تَتباطأُ في حركة دورانها ؟؟
00:06:23.583 --> 00:06:28.721
الأجسام تباطأِ في الحركةِ لأنها قد أصبحت متعبة اومرهقة
00:06:28.744 --> 00:06:40.695
هذه هي أعمال أرسطو، والتي سادت منذ حوالي 2،000 سنة حتى بداية الفيزياء الحديثة مع غاليليو و إسحاق نيوتن.
00:06:40.760 --> 00:06:42.944
بداية الفيزياء الحديثة
00:06:42.961 --> 00:06:45.321
لذلك عندما كان القدماء ينظرون الى السماء
00:06:45.321 --> 00:06:48.258
كانت السماء مليئة بالتساؤل و بالغموض
00:06:48.316 --> 00:06:55.150
وفي عام 1066، التأريخ الأكثر أهمية في التقويم البريطاني، كان هناك نجم مذنب
00:06:55.196 --> 00:07:00.487
نجم مذنب ابحر على طول جبهة قتال الهايستينجز.
00:07:00.568 --> 00:07:02.767
واثار الرعب في صفوف قوات ....الملك هارولد
00:07:02.891 --> 00:07:15.181
الدوق النورمندي وليام هزم الملك هارولد واجتاح انكلترا في معركة هاستينغز، وشكل النظام الملكي البريطاني الحديث.
00:07:15.308 --> 00:07:18.400
ولكن السؤال هنا ، من أين آتى المذنب (النجم المذنب)؟
00:07:18.483 --> 00:07:25.896
ماهي الظروف الغامضة لهذا المذنب والذي مهدت الطريق لمجيء النظام الملكي البريطاني؟
00:07:25.923 --> 00:07:38.919
حسنا، صدقوا أو لا تصدقوا، أن المذنب نفسه، المذنب نفسه الذي بدأ النظام الملكي البريطاني، أبحر على لندن مرة أخرى في عام 1682!
00:07:38.957 --> 00:07:42.117
هذه المرة، كان الجميع يسأل هذا السؤال ؟؟
00:07:42.193 --> 00:07:44.577
من أين تأتي هذه المذنبات؟
00:07:44.619 --> 00:07:46.995
هل تشير الى موت الملوك؟
00:07:47.057 --> 00:07:51.379
لماذا يوجد لدينا أشارات من الجنان في السماء ؟؟
00:07:51.434 --> 00:07:56.247
لكن كان هناك رجل واحد تجرأ لاختراق أسرار المذنبات، وكان هو:
00:07:56.282 --> 00:07:58.251
اسحاق نيوتن (1643_1727)
00:07:58.304 --> 00:08:05.442
بالواقع، كان إسحاق نيوتن بعمر 23 عاما فقط ...عندما عثر على
قوى الجاذبية الكونية.
00:08:05.494 --> 00:08:13.216
وفقا لإحدى الروايات، كان نيوتن يسير في احدى مزراعه في بلدة وولسثروب و رأى تفاحة تسقط من شجرة.
00:08:13.254 --> 00:08:20.668
بعد ذلك رأي نيوتن القمر .... فسأل نفسه السؤال الحاسم الذي ساعده في فتح السموات:
00:08:20.727 --> 00:08:27.187
إذا كانت التفاحة تسقط من الشجرة، ألا يمكن أن يسقط القمر من السماء ايضاً ؟
00:08:27.271 --> 00:08:30.424
والجواب كان : نعم
00:08:30.493 --> 00:08:38.291
وقَلبَ الجواب آلاف السنين من الغموض والتكهنات
عن حركات السماوات.
00:08:38.298 --> 00:08:43.819
أن القمر .... في حالة سقوط مستمرة ... تماماً كالتفاحة ؟
00:08:43.871 --> 00:08:48.544
أن القمر .... في حالة سقوط مستمرة نحو الارض ؟؟؟ لكنه لا يصطدم بها ؟؟
00:08:48.582 --> 00:08:56.081
وذلك لأنه يدور حولها مولدا قوة طاردة مركزية معادلة لقوة جذب الأرض له . لذلك فهو يتصرف بموجب قوة...هي :
00:08:56.186 --> 00:08:58.704
قوة الجاذبية .....
00:08:58.778 --> 00:09:10.174
لذا حاول نيوتن فورا العمل على الرياضيات. و أدرك أن الرياضيات في عصره لم تكن كافية للعمل على حساب حركة سقوط القمر ...
00:09:10.212 --> 00:09:12.271
وبالتالي.. ما الذي يمكن ان يفعله اسحاق نيوتن ؟؟
00:09:12.277 --> 00:09:20.813
عندما كان نيوتن في عمر فقط 23 ، لم يعثر على القوى الجاذبية فحسب . لكنه طور حساب التفاضل والتكامل أيضا ...
00:09:20.869 --> 00:09:27.253
في الواقع،انه طور في النسب التي تتعلمها عندما تكون طالباً في الكلية .
00:09:27.367 --> 00:09:29.735
ولماذا طور حساب التفاضل والتكامل؟
00:09:29.835 --> 00:09:33.648
طور حساب التفاضل والتكامل لحساب حركة سقوط القمر
00:09:33.745 --> 00:09:41.082
كان الرياضيات في عصره غير قادر على حساب مسارات الأجسام المتحركة في حقل قوة التربيع العكسي .
00:09:41.153 --> 00:09:46.735
وهذا ما عملة اسحاق نيوتن ... لحساب حركة القمر
00:09:46.912 --> 00:09:56.909
بعد ذلك أدركَ بأنه ...أن كان قادرا على فهم حركة القمر .فأنه سوف
يفهم حركة الكواكب في النظام الشسمي أيضاً .
00:09:56.989 --> 00:10:05.956
و إخترعَ إسحاق نيوتن منظار جديد. كان يسمى ب( التلسكوب العاكس) .
وكَانَ يتعقب به حركةَ المذنبِ.
00:10:05.991 --> 00:10:11.804
حسنا، تبين أن الجميع كانوا يتحدثون عن المذنب ، وبالاحرى الأثرياء ....ومن ضمنهم
00:10:11.912 --> 00:10:15.788
الرجل الإنجليزي : إدموند هايلي(1656_1742)
00:10:15.858 --> 00:10:26.271
لذا لكون ادموند هالي تاجر ثري، قرر السفر إلى كامبريدج لاجراء محادثات مع العالم الانكليزي الشهير إسحق نيوتن.
00:10:26.334 --> 00:10:31.117
سأل ادموند هالي نيوتن : ما تفسيرك في هذا المذنب؟
00:10:31.192 --> 00:10:34.152
لا أحد يفهم المذنبات، أنها الغاز غامضة؟؟
00:10:34.199 --> 00:10:39.198
جذبت الناس لعدة قرون،لآلاف السنين، ماافكارك ؟؟؟
00:10:39.266 --> 00:10:42.964
سأصوغ ماقاله إسحاق نيوتن ...... قالَ : شئياً من هذا القبيل :
00:10:43.132 --> 00:10:46.902
أوه، هذا أمر سهل .
00:10:46.986 --> 00:10:57.491
أن هذا المذنب يتحرك في حقل قوة التربيع العكسي .
أنا أَتعقبُه كل يوم بمنظارِي العاكس...
00:10:57.558 --> 00:11:03.279
ومسار هذا المذنب يتوافق مع حساباتي الرياضيه بالضبط .
00:11:03.339 --> 00:11:08.829
وبطبيعة الحال .. لا أعرف ماذا كانت ردة فعل إدموند هايلي ... لكني سأصوغ ما قاله
00:11:08.960 --> 00:11:19.569
من أجل الله ... يارجل ....لماذا لا تنشر العمل الاعظم اجمالا في كل التاريخ العلمي ؟
00:11:19.661 --> 00:11:25.875
إذا كان ذلك صحيحا، فستكون في طريق فك شفرة كل اسرار النجوم،كل اسرار السموات .
00:11:25.934 --> 00:11:28.825
لا أحد يفهم من اين تأتي هذه المذنبات.؟
00:11:29.027 --> 00:11:34.009
وثم اجاب نيوتن، وقال:أوه، حسنا، هذا يكلف كثيرا.
00:11:34.093 --> 00:11:42.373
أنا لست رجل ثري، وهي تكلّف كثيراً لتلخيص هذه الحسابات التي اخترعتها للعمل على حساب حركة النجوم .
00:11:42.450 --> 00:11:44.788
بعد ذلك السيد هالي : لا بدَّ وأن قال هذا :
00:11:44.811 --> 00:11:51.010
سيد نيوتن: أنا رجل ثري .... صنعت ثروة من التجارة ...
00:11:51.047 --> 00:12:01.089
سيدفع ثمن نشر العمل الاكثر علمية بأي لغة ..... فكان في المبادئ
00:12:01.144 --> 00:12:06.464
المبادئ الرياضية للفلسفة الطبيعية ... (دليل السموات)
00:12:06.517 --> 00:12:12.346
صدقوا أو لا تصدقوا، هذا هو واحد من أهم الأعمال المكتوبة من أي وقت مضى
00:12:12.369 --> 00:12:18.198
من قبل إنسان.... في السنوات 100،000 منذ أن تطورنا من أفريقيا.
00:12:18.263 --> 00:12:25.014
ميز هذا الكتاب أسس الحركة الفيزيائية للكون.
00:12:25.207 --> 00:12:30.990
القوى التي تتحكم في حركة الكواكب، القوى التي يمكن حسابها
00:12:31.632 --> 00:12:36.892
القوى التي تسيطرعلى حركة المدافع ......الصواريخ ... والصخور
00:12:37.280 --> 00:12:39.233
كل شيء يتحرك
00:12:39.524 --> 00:12:45.046
يتحرك وفقا لقوانين الحركة وحساب التفاضل والتكامل لسير إسحق نيوتن.
00:12:45.223 --> 00:12:51.435
في الواقع، وحتى اليوم، عندما نطلق مسابرنا الفضائية ..نحن لا نستخدم معادلات آينشتاين
00:12:51.498 --> 00:12:54.789
لانها لا تنطبق إلا عند الاقتراب من سرعة الضوء أو بالقرب من الثقب الأسود.
00:12:54.951 --> 00:12:58.963
نستخدم قوانين نيوتن للجاذبية. فهي دقيقة جدا.
00:12:59.263 --> 00:13:03.339
عندما أطلق المسبار الفضائي سابقا لوصف اقمار كوكب زحل
00:13:03.362 --> 00:13:09.576
تم استخدام نفس المعادلات التي اكشفها إسحاق نيوتن في القرن 16 بالضبط .
00:13:09.665 --> 00:13:17.463
لهذا السبب كنا قادرين على كشف أسرار النظام الشمسي ... من قوانين الحركة لنيوتن.
00:13:17.523 --> 00:13:24.798
لذا ..لم يقتصر عمل نيوتن في المقدره على اثبات حساب حركة الكواكب وحسب ...
00:13:24.815 --> 00:13:28.215
لكنه تطرق الى الحركة الميكانيكيه ايضاً .
00:13:28.267 --> 00:13:34.173
آلات تعمل الآن على القوانين الواضحة المعالم لنيوتن .
00:13:34.395 --> 00:13:37.748
قوانين نيوتن الثلاث للحركة .
00:13:37.842 --> 00:13:45.271
القانون الأول للحركة ينص على أن الاجسام تبقى على حالتها الحركية ما لم تؤثر عليه قوة تغيرها من هذه الحالة.
00:13:45.459 --> 00:13:54.026
ترى ذلك في حلبة للتزلج على الجليد .. عندما تضرب قرص لعبة الهوكي فانه يستمر في التحرك ما لم توثر عليه قوة خارجية
00:13:54.111 --> 00:13:57.757
وهذا مختلف عن قانون الحركة عند ارسطو ..
00:13:57.830 --> 00:14:03.460
أرسطو قال : أن الاجسام المتحركة تتوقف لانهاتكون متعبة .
00:14:03.590 --> 00:14:08.141
قانون نيوتن الثاني للحركة ينص على أن : القوه = ألكتله × التعجيل ...( تعجيل الجاذبية إلا رضيه)
00:14:08.271 --> 00:14:19.008
وهذه المعادلة صنعت المستحيل في الثورة الصناعية. المحركات البخارية والقاطرات، المصانع والآلات ...
00:14:19.039 --> 00:14:24.374
كل ذلك بسبب الحركة الميكانيكية التي وضعها إسحاق نيوتن في القانون الثاني للحركة ...
00:14:24.394 --> 00:14:27.205
القوه = ألكتله × التعجيل ...
00:14:27.251 --> 00:14:32.957
وينص قانون نيوتن الثالث للحركة على أن : لكل فعل ردة فعل .. مساوية المقدار .. مختلفة في الاتجاه
00:14:33.016 --> 00:14:38.692
ويعرف بقانون الصواريخ .... وهو السبب في امتلاكنا الصواريخ التي تبحر الى الفضاء الخارجي ..
00:14:38.736 --> 00:14:45.118
لذا فالعبرة هنا ... هي عندما أكتشف العلماء القوى الاولى في الكون
00:14:45.142 --> 00:14:53.847
الجاذبية ... التي ساعدت فى شق الطريق إلى الثورة الصناعية ... الثورة التي أسقطت ملوكَ وملكات أوروبا
00:14:53.916 --> 00:14:58.468
أزاحت الإقطاعية ... وبشرت ببداية العصر الحديث .
00:14:58.506 --> 00:15:04.412
كل هذا حدث بسبب رجل نبيل يبلغ من العمر (23)عاماً ... نظر الى الاعلى وسأل هذا السؤال:
00:15:04.465 --> 00:15:07.587
هل القمريسقطُ أيضاً ؟
00:15:08.340 --> 00:15:15.092
عندما كنت طفلا ... نشأت في كاليفورنيا ...وعندما كنت أنظر الى صور مبنى ناطحة السحاب إمباير ستيتِ ... قلت لنفسي :
00:15:15.130 --> 00:15:20.810
كيف يمكن بناء مثل هذه البناية الكبيرة ونحن نعلم انها من المحتمل ان تسقط؟
00:15:20.949 --> 00:15:22.825
أعني، لماذا لا تسقط؟
00:15:22.894 --> 00:15:24.753
هل بنوا نماذج مصغرة من نفس الاشياء ؟؟؟
00:15:24.829 --> 00:15:29.373
هل اخذوا مبنى كبير جدا (كمبنى إمباير ستيتَ) للإختِبار ..وعرفوا بانه سيسقط او لا ؟؟
00:15:29.481 --> 00:15:35.145
كيف عرفوا مسبقا أن هذا المبنى لن يسقط؟
والجواب هو:
00:15:35.206 --> 00:15:37.405
قوانين نيوتن للحركة ....
00:15:37.443 --> 00:15:40.672
في الواقع ...أنا ادرس اليوم قوانين نيوتن للحركة ....
00:15:40.703 --> 00:15:47.087
ويمكنك فعلا حساب كل القوى على كل لبنة من مبنى امباير ستيت.
00:15:47.518 --> 00:15:52.855
وذلك باستخدام قانون نيوتن الثاني للحركة، القوه = ألكتله × التعجيل ..
00:15:53.630 --> 00:15:57.989
عندما كشف نيوتن قوة الجاذبية ....كانت هي القوة الأولى
00:15:58.005 --> 00:16:00.220
دعونا الآن نلقي نظرة على القوة الثانية،
00:16:00.320 --> 00:16:03.504
والتي تعتبرأعظم قوة مست كل من حياتنا ...
00:16:03.898 --> 00:16:07.128
وهذه هي: القوة الكهرومغناطيسية.
00:16:08.375 --> 00:16:12.650
منذ أن رَأى البشر البرق و الصواعق السريعة تضيئُ السماء
00:16:12.657 --> 00:16:17.546
كانوا منذ ذلك الوقت خائفين من صوت الرعد .......وكانوا يتسألون :
00:16:17.692 --> 00:16:23.290
هل الآلهة تسير الصواعق السريعةَ وتخلق الرعد؟
هل هم غاضبون مِنا؟
00:16:24.267 --> 00:16:31.574
بمرور الوَقت .. بدأ العلماء يدركون أن من الممكن احداث صواعق (البرق) والرعد على الأرض.
00:16:31.733 --> 00:16:36.655
ويمكن أن نحدث في الواقع العديد من الصواعق ( البرق ) باستخدام الكهرباء .
00:16:36.766 --> 00:16:44.918
وبدأنا أخيرا ومع ( المغناطيس) باكتشاف ثاني قوة كبيرة تحكم الكون ...
00:16:44.987 --> 00:16:46.739
القوة الكهرومغناطيسية
00:16:46.865 --> 00:16:51.018
مايكل فاراداي إعطى ميلاد هذه القوة في محاضرات في لندن،
00:16:51.093 --> 00:16:58.291
ادهشت الجميع من البالغين إلى الأطفال.
وهو يشرح خصائص لا تصدق عن الكهرباء .
00:16:58.799 --> 00:17:01.798
بعض الناس يطرحون بعض الاسئله البسيطة ..على سبيل المثال :
00:17:01.851 --> 00:17:03.312
إذا كنت في سيارة ..........أو في طائرة
00:17:03.347 --> 00:17:05.493
وضربتك صواعق البرق السريعة ؟؟ هل سأكون موصل للكهرباء؟
00:17:05.554 --> 00:17:08.115
لماذا لا تقتل الجميع ؟؟
00:17:08.223 --> 00:17:12.760
أجاب فاراداي هذا السؤال...وقال: انه صنع قفص فولاذي.
00:17:12.783 --> 00:17:16.152
وحين دخل الى هذا القفص .... كهربه
00:17:16.165 --> 00:17:18.996
ولم يصاب بالكهرباء على الإطلاق.
00:17:19.077 --> 00:17:20.984
هذا ما يسمى : قفص فاراداي
00:17:21.023 --> 00:17:26.884
وفي كل مرة تدخل الى هيكل معدني . ستكون محمياً بهذا التركيب.
00:17:27.112 --> 00:17:29.464
حسناً .... مالذي فعلة مايكل فاراداي ؟
00:17:29.502 --> 00:17:34.809
ساعد فارادي في اكتشاف ثاني أعظم قوة (الكهرومغناطيسية)في الكون مع شيء اخر يسمى :
00:17:34.818 --> 00:17:36.740
قانون فاراداي
00:17:36.854 --> 00:17:45.606
إذا تحرك سلك داخل مجال مغناطيسي فسوف يتدفق تيار كهربائي خلاله
00:17:45.700 --> 00:17:52.061
هذه الفكرة البسيطة أطلقت العنان للثورة الكهربائية.
00:17:52.138 --> 00:17:58.059
وهذا هو السبب في أمتلاكنا السدود والمضخات التي يمكن أن تنتج كميات هائلة من الطاقة.
00:17:58.112 --> 00:18:00.103
وهذا هو السبب في بناء محطات للطاقة النووية أيضاً .
00:18:00.226 --> 00:18:04.103
وهو السبب في امتلاكنا الكهرباء في هذه الغرفه الآن .
00:18:04.353 --> 00:18:07.214
وعلى نطاق صغير جدا (بأمكانك استخدام ذلك في دراجتك )
00:18:07.294 --> 00:18:12.939
عندما تضع (مصباح دراجة) على دراجتك، فأن دوران العجلة يسرّع مغناطيس.
00:18:13.021 --> 00:18:16.543
ثم المغناطيس يدفع الإلكترونات في الأسلاك .
00:18:16.595 --> 00:18:19.994
فيتولد تيار كهربى فيضىء مصباح الدراجة .
00:18:20.048 --> 00:18:26.292
لذلك وبعبارة أخرى، تم توحيد الكهرباء والمغناطيسية في قوة واحدة.
00:18:26.368 --> 00:18:29.690
كنا نعتقد بأن القوة الكهرباء والمغناطيسية كانت منفصلة.
00:18:29.728 --> 00:18:34.558
الآن نحن نعرف أنهم في الواقع نفس القوة.
00:18:34.652 --> 00:18:40.159
وبالتالي المجال المغناطيسي المتغير يمكنه توليد مجالا كهربائيا.
00:18:40.247 --> 00:18:45.216
والمجال الكهربي المتحرك بدوره يولد مجالا مغناطيسياُ أيضا .
00:18:45.280 --> 00:18:48.138
ولكن اذا كان بوسعهما خلق بعضمها البعض ؟
00:18:48.203 --> 00:18:52.495
لما لا تتذبذب المجالات لخق موجة؟
00:18:52.544 --> 00:18:56.205
المجال المغناطيسي المتغير ينتج (يحرض) مجالا كهربائيا
00:18:56.272 --> 00:19:01.102
والمجال الكهربي يولد أيضا مجالا مغناطيسيا. وهكذا لانشاء الموجات(الكهرومغناطيسية) ؟
00:19:01.189 --> 00:19:05.496
في وقت قريب من الحرب الأهلية الأمريكية،
عالم الفيزياء الرياضية:
00:19:05.535 --> 00:19:07.734
جيمس كلارك ماكسويل (1831-1879)
00:19:07.793 --> 00:19:12.054
تمكن من حساب سرعة تلك الموجات بأستخدام قوانين فارادي .
00:19:12.129 --> 00:19:17.758
في واحدة من أعظم الإنجازات في كل العصور،حسب جيمس كلارك ماكسويل
00:19:17.811 --> 00:19:23.132
سرعة هذه الموجات ....فاستنتج ماكسويل بأن سرعة هذه الموجات هي نفسها :
00:19:23.138 --> 00:19:24.724
(الضوء)
00:19:24.765 --> 00:19:28.811
ثم قدم هذا الاكتشاف الذي لا يصدق ... !َ
00:19:28.869 --> 00:19:31.607
هذا هو الضوء ...
00:19:31.665 --> 00:19:35.545
ما هوهذا الضوء؟
00:19:35.562 --> 00:19:41.329
( عبارة عن اضطراب كهرومغناطيسي ينتشر على هيئة موجات )
00:19:41.441 --> 00:19:45.642
استنادًا إلى معادلات ماكسويل (نظرية الكهرومغناطيسية) .
00:19:45.769 --> 00:19:49.630
لسوء الحظ ... مايكل فارادي لم يحصل على أي تعليم رسمي ..
00:19:49.754 --> 00:19:53.707
وأثبت قوانينه بالتجربة العملية وقال : أنه لم يتمكن من وضع اي نموذج رياضي لها .
00:19:53.762 --> 00:20:03.775
أما جيمس كلارك ماكسويل فهو عالم الفيزياء النظرية،( مثلي تماماَ)
كتب بالفيزياء الرياضية اضطرابات المجالات الكهربائية والمجالات المغناطيسية
00:20:03.828 --> 00:20:06.534
وتمسى ب ( معادلات ماكسويل).
00:20:06.598 --> 00:20:11.642
هذه المعادلات يجب أن يحفظها كل فيزيائي من خريجي كليات الدراسات العليا.
00:20:11.665 --> 00:20:16.002
لا يمكنك الحصول على شهادة الدكتوراه دون حفظ هذه المعادلات.
00:20:16.070 --> 00:20:20.469
كل مهندس يتعامل مع الرادار والراديو عليه حفظ هذه المعادلات ... وهكذا ...
00:20:20.504 --> 00:20:23.949
إذا ذهبت إلى بيركلي، حيث حصلت على شهادة الدكتوراه من هناك ....
00:20:23.977 --> 00:20:35.805
ﻫﻨﺎك قمصان ﺗﺒﺎع في اﻷﺳﻮاق ﻛﺘﺒﺖ ﻋﻠﻴﻬﺎ المعادﻻت اﻟﺜﻤﺎﻧﻲ لماكسويل ... ﺗﺴﺒﻘﻬﺎ ﻋﺒﺎرة: (في اﻟﺒﺪاﻳﺔ ﻗﺎل اﻟﺮب ......... المعادلات ........ ﺛﻢ كان الضوء )
00:20:35.898 --> 00:20:40.850
أيها السيدات والسادة، هذه هي المعادلة للضوء .
00:20:40.893 --> 00:20:44.246
ماذا يعني هذا بالنسبة لنا ؟؟؟
00:20:44.298 --> 00:20:48.575
نتائج الثورة الكهرومغناطيسية تمس حياتنا
00:20:48.634 --> 00:20:51.805
هذه صورة للأرض من الفضاء الخارجي.
00:20:51.836 --> 00:20:55.088
أنظر في هذه الصورة جيدا ....أوربا مضيئة بالكهرباء
00:20:55.118 --> 00:21:06.086
ويمكنك ان ترى في الواقع ثمار كل جهودنا لانتاج الكهرباء، ولتنشيط حياتنا، ولرؤية الأرض مضئيه من الفضاء الخارجي في صورة واحدة .
00:21:06.190 --> 00:21:12.604
لذلك دعونا الآن نتحدث عن أعمال فاراداي وماكسويل وتأثيرها على حياتنا
00:21:12.646 --> 00:21:14.076
هذه هي شبكة الانترنت.
00:21:14.099 --> 00:21:17.868
وهي منتج بسيط من القوة الكهرومغناطيسية.
00:21:17.933 --> 00:21:22.055
وبوجودها سيكون لها مردود إيجابي في شتى مناحي الحياة ... في التقدم والازدهار
00:21:22.102 --> 00:21:26.071
في العلم والرفاهية ..... وفي النشاط الاقتصادي ايضاً
00:21:26.102 --> 00:21:29.609
ومع غيابها سنكون في بؤس وعوز ...
00:21:30.279 --> 00:21:35.077
وفي المستقبل، شبكة الإنترنت ستصغّر وستضع في عدساتك .
00:21:35.293 --> 00:21:42.184
وعدساتك سوف تتصل بقاعدة معلومات ضخمة لتستحضر الصور فى طرفة عين! وكأنك تتكلّم معهم ..
00:21:42.292 --> 00:21:48.230
و عندما يتكلّمون إليك باللغة الصينية، عدساتك ستترجم اللغة الصينية إلى اللغة الإنجليزية .
00:21:48.286 --> 00:21:51.638
وتضع النصوص المترجمة اسفل صورهم .
00:21:51.721 --> 00:21:56.828
لذا، في المستقبل ستعرف بالضبط مع من تتكلّم حتى بدون الحديث معهم
00:21:56.985 --> 00:22:04.045
وهذا يعني ...أنه في حفل رسمي إذا كنت تبحث عن وظيفة، ولكن كنت لا تعرف من هم الاشخاص المهمين
00:22:04.125 --> 00:22:07.799
في المستقبل، سوف تعرف بالضبط من هم الاشخاص الذين سوف تلفت اهتمامهم
00:22:08.271 --> 00:22:15.225
في المستقبل،الرقائق الإلكترونية سوف تكلف بنساً واحدا، لأننا يمكن تصنيع ترانزستورات أصغر وأصغر.
00:22:15.416 --> 00:22:19.083
في المستقبل ستكون ( القوة الكهرومغناطيسية) داخل جسمك
00:22:19.083 --> 00:22:25.482
هذه كبسولة إلكترونية تحتوي في داخلها على رقائق .... رقائق أصغر من حبة أسبيرين.
00:22:25.565 --> 00:22:28.747
وتحتوي على مغناطيس و آلة تصوير تلفزيونية.
00:22:28.793 --> 00:22:35.413
و عند ابتلاعها يوجه المغناطيس الة التصويرلإلتقاط صوراً ل: معدتك، أمعائك
00:22:35.429 --> 00:22:39.505
لأننا جميعا نعرف ان معظم الرجال في( منتصف العمر) يخشون - تنظير القولون.
00:22:39.620 --> 00:22:45.957
وهذا يعطي معنى جديدا لعبارة في داخل الداخل * (في داخل الجزء الداخلي من الاعضاء)
00:22:46.258 --> 00:22:51.625
الآن، دعونا نتحدّث عن القوى العظيمة القادمة التي تحكم الكون.
00:22:51.709 --> 00:22:56.660
تحدثنا عن الجاذبية، والتي استطعنا بفضلها حساب حركة الكواكب .
00:22:56.683 --> 00:23:01.159
أبحاث نيوتن في الميكانيكا ساعدت في وضع أساس الثورة الصناعية .
00:23:01.197 --> 00:23:07.842
مايكل فاراداي وتجاربه في القوة الكهرومغناطيسية: قدمت لنا العجائب في عصر الكهرباء .
00:23:08.052 --> 00:23:14.205
الآن، دعونا نتحدث عن العصر النووي...... النجوم والشمس
00:23:14.450 --> 00:23:16.725
اغلب الناس فُتنوا واعجبوا بالشمس ...
00:23:16.886 --> 00:23:22.822
فأبولو مثلاً: كان إله يسير في السماء في مركبته النارية - ولكن مهلا -؟
00:23:22.923 --> 00:23:28.545
لو تمكنا من حساب كمية المواد(النفط . والفحم ) التي سوف تحرقها الشمس لكي تبقى مشتعلة؟؟
00:23:28.558 --> 00:23:34.003
سنتدرك أن في بضع مئات السنين،سوف تنطفأ الشمس وتتحول إلى كتلة هشه.
00:23:34.019 --> 00:23:36.635
لكن ماذا لو انها أستمرت مشتعلة لبلايين السنين ...؟
00:23:36.795 --> 00:23:39.440
اذن لابد مو وجود قوة جديدة...
00:23:39.553 --> 00:23:42.355
القوة النووية.....
(الضعيفة والقوية)
00:23:42.387 --> 00:23:47.324
ساعد آينشتاين ....والآخرين في كشف سرّ النجوم.
00:23:47.362 --> 00:23:51.807
يوجد نوعي من القوة النووية.....(الضعيفة والقوية)
00:23:51.862 --> 00:23:55.892
القوة النووية الضعيفة تسطير الاضمحلال الإشعاعي( الاضمحلال النووي) لكل نواة .
00:23:55.930 --> 00:24:00.744
القوة النووية القوية هي واحدة من أقوى القوى في الكون
00:24:00.787 --> 00:24:08.939
قوية جدا بحيث انها تمسك البروتونات بعضها مع بعض(رغم التنافر الشديد بينهما بسبب الشحنات) داخل النواة . منذ نشأت الكون الأولى وبداية الزمن
00:24:09.007 --> 00:24:11.961
المعادلة التي سمحت لتحرير الطاقة هي معادلة آينشتاين الشهيرة :
00:24:11.983 --> 00:24:16.765
E = MC ^ 2 الطاقة تساوي حاصل ضرب الكتلة في مربع سرعة الضوء
00:24:16.798 --> 00:24:21.643
عرض انشتاين كان :( الأثقل يصل أولاً ) .... كلما تزداد السرعة يصبح الجسم اكثر كتلة.
00:24:21.727 --> 00:24:25.202
لذا، وزنك ليس ثابت.
00:24:25.280 --> 00:24:30.248
عندما تتحرّك بسرعة كبيرة تصبح أثقل ( الشّيء الذي نقيسه كل يوم في المختبر.)
00:24:30.299 --> 00:24:39.858
هذا يعني بأنّ طاقة الحركة تحوّلت إلى الكتلة --تجعلك تصبح أثقل.
00:24:39.996 --> 00:24:45.532
الآن، أستمع بعناية.كلما تزداد السرعة يصبح الجسم اكثر كتلة
00:24:45.601 --> 00:24:52.108
هذا يعني أن طاقة الحركة E ....... تتحوّل إلىM الكتلة
00:24:52.179 --> 00:24:57.686
والعلاقة بين E & M بسيطة جدا - تستغرق ثانية واحدة لتدونها على ورقة
00:24:57.724 --> 00:25:03.107
هي بالضبط : E = MC ^ 2 الطاقة تساوي حاصل ضرب الكتلة في مربع سرعة الضوء
00:25:03.142 --> 00:25:10.473
لذلك ساعدت القوة النووية في تفسير أسرار الشمس، ولكنها خلقت أيضا ما يعرف ب صندوق باندورا ؟
00:25:10.488 --> 00:25:15.716
وذلك لان في داخل نواة الذرّة توجد جزيئات ذرية
00:25:15.743 --> 00:25:18.743
وعندما تحطّم هذه الجزيئات، ماذا سوف يحصل ؟
00:25:18.751 --> 00:25:22.012
جزيئات أكثر........... وعندما يتم تحطيمهم ماذا سوف يحصل ؟
00:25:22.065 --> 00:25:27.732
المزيد من الجزيئات . في الواقع، تم اكتشاف الكثيرمن الجزيئات دون الذرية
00:25:27.764 --> 00:25:32.364
مئات الآلاف من الجزيئات دون الذرية في كل مرة نقوم بتحطيم تلك الذرات.
00:25:32.405 --> 00:25:37.940
واليوم نحطم تلك الذرات باستخدام ما يسمى (محطم الذرات، أو مسرع جزيئات)
00:25:37.982 --> 00:25:41.535
لقد اردت بناء ( مسرع جزيئات) في بلدي عندما كنت في المدرسة الثانوية .
00:25:41.558 --> 00:25:44.357
عندما كنت في المدرسة الثانوية، ذهبت إلى أمي في يوم من الأيام
00:25:44.364 --> 00:25:46.978
وقلت لها : هل يمكنني الحصول على أذن بناء ؟
00:25:47.015 --> 00:25:52.121
بناء مسرع جزيئات بقوة 2.3 مليون إلكترون فولت في مرآب المنزل ؟
00:25:52.167 --> 00:25:58.326
وقالت لي أمي، "بالتأكيد، لمالا؟ ولا تنسى أخراج القمامة ..
00:25:58.388 --> 00:26:07.371
ثم ذهبت لكى أشترى إحتياجاتى من 400 رطل من فولاذ المحولات و 22 ميل من أسلاك النحاس
00:26:07.399 --> 00:26:12.805
نجحت فى توليد مجال مغناطيسى بقيمة 10000 غاوس ...و طاقة سحب بمقدار 6 كيلو وات
00:26:12.881 --> 00:26:15.373
لكن مع 22 ميل من السلك النحاسي، كيف تلفّه؟
00:26:15.426 --> 00:26:17.900
فعلنا ذلك في ملعب كرة القدم في الثانوية.
00:26:17.961 --> 00:26:26.652
وضعت 22 ميل من السلك النحاسي على عمود الهدف، وأعطيته إلى أمّي لتكشف بكرة السلك. وبعدها اركض إلى منطقه الـ50 يارد
00:26:26.756 --> 00:26:30.617
وأعطيه إلى والدي، الذي كان يديره بعد ذلك على آالعمود الاخر
00:26:30.717 --> 00:26:34.086
جمعنا 22 ميلا من الأسلاك النحاسية في الملعب كرة القدم في الثانوية.
00:26:34.232 --> 00:26:37.186
واخيراً الة (محطم الذرات) أصبحت جاهزة.
00:26:37.208 --> 00:26:43.545
وكانت تسحب طاقة بمقدار 6 كيلو وات و هو كل التيار الذى تستطيع مولدات المنزل أن تقدمه تقريباً .
00:26:43.622 --> 00:26:53.112
سددت آذاني، وأغلقت عيوني، فتحت مشغل القوة.. وسمعت بعدهاصوت طقطقة ضخمة
00:26:53.165 --> 00:27:02.654
كما ارتفعت الطاقة عن 6 كيلوواط .. بعدها سمعت صوت البوب البوب البوب بعدها انفجر كل قاطع دوره كهربائيه في منزلنا ..
00:27:02.701 --> 00:27:06.407
واصبح المنزل مظلماً بالكامل .
00:27:06.475 --> 00:27:12.827
أمّي المسكينة-- في كلّ مرّة تعود بها الى المنزل ترى الأضواء تشتعل وتنطفأ .
00:27:12.869 --> 00:27:21.052
أمى المسكينة تساءلت لماذا لم تنجب طفل يهوى البيسبول لماذا لا يتعلّم كرة سلة بدلا من ذلك ؟
00:27:21.096 --> 00:27:24.241
من أجل الله، لماذا لا يجد فتاة يابانية جميلة؟
00:27:24.241 --> 00:27:28.748
"أعني -- لماذا يجب عليه أن يبني هذه المكائن في المرآب؟
00:27:28.785 --> 00:27:37.252
حسنا، بنيت هذه المكائن في مرآبي لكي تلفت الاهتمام إنتباه عالم الفيزياء إدوارد تيلر:( أبّ القنبلة الهايدروجينية) .
00:27:37.298 --> 00:27:42.712
ورتب لي للحصول على منحة دراسية إلى جامعة هارفارد، ومن هنا بدات مسيرتي
00:27:42.729 --> 00:27:45.714
كان يعرف بالضبط ما الذي كنت أفعله .
00:27:45.737 --> 00:27:50.536
ما كان لزاما علّي أن أوضّح إليه أن هدفى أن أولد شعاع من المادة المضادة.
00:27:50.543 --> 00:27:57.787
كنت أخلق الألكترونات المضادة في مرآب المنزل واستخدم بعدها (محطم الذرات) والذي بدوره يولد الشعاع من المادة المضادة في النهاية .
00:27:57.833 --> 00:28:01.847
المادة المضادة :هي المادة المعاكسة
00:28:01.901 --> 00:28:04.531
لذلك، الإلكترون له شحنة سالبة.
00:28:04.558 --> 00:28:07.665
والبوزيترون، أو الإلكترونات المضادة، لديه شحنة موجبة.
00:28:07.699 --> 00:28:12.897
هذا يعني أنه يمكنك اليوم إنشاء المواد المضادة للجزيئات والذرات
00:28:12.955 --> 00:28:19.797
وبالفعل تم صنع المادة المضادة للهيدروجين في CERN fبالقرب من جنيف، سويسرا، وكذلك في Fermilab . شيكاغو
00:28:19.797 --> 00:28:24.857
حيث يوجد عندهم المادة المضادة للإلكترونات تدور حول البروتونات .
00:28:24.884 --> 00:28:30.298
وفي مختبر بروكهافن الوطني في لونغ آيلاند مؤخرا، تم الكشف عن المادة المضادة للالهيليوم .
00:28:30.305 --> 00:28:36.333
حيث لدينا اثنين من البروتونات المضادة مع اثنين من النيوترونات المضادة ....لخلق المادة المضادة للهيليوم.
00:28:36.374 --> 00:28:41.327
لكل قطعة من المادة، يوجد هناك نظيرها الذي يصنع من المادة المضادة .
00:28:41.381 --> 00:28:47.723
وعندما يصطدمان الإثنان ، يصدر مصدر الطاقة الأعظم في الكون .
00:28:47.795 --> 00:28:54.686
وتتحول المادة إلى طاقة 100% من خلال النظر إلى معادلات آينشتاين : E = MC ^ 2
00:28:55.004 --> 00:28:57.942
نظرية النموذج القياسي
00:28:57.965 --> 00:29:05.518
داخل نواة الذرة، يوجد الجزيئات و الجزيئات تحاول تحطيم بعضها البعض
00:29:05.562 --> 00:29:09.244
تم اكتشاف الكثير من الجسيمات دون الذرية وفي عام 1950
00:29:09.244 --> 00:29:14.673
جي. روبرت اوبنهايمر، والد القنبلة الذرية أدلى مرة ببيان قال فيه :
00:29:14.703 --> 00:29:25.717
بأنّ جائزة نوبل في الفيزياء يجب أن تذهب إلى الفيزياوي الذي لا يكتشف جزيئة جديدة هذه سنة.
00:29:25.772 --> 00:29:29.387
هذه هي الطريقة التي تم بها اكتشاف العديد من الجسيمات دون الذرية
00:29:29.425 --> 00:29:32.409
لذا، دعونا نتحدّث عن (حديقة حيوانات الجسيمات)
00:29:32.431 --> 00:29:39.076
نحن علماء الفيزياء اليوم لديها المئات والآلاف من الجسيمات دون الذرية
00:29:39.099 --> 00:29:43.344
ولقد تمكنا من تجميعها معاً كما في لغز الصور المقطعة.
00:29:43.382 --> 00:29:45.250
ويسمى : النموذج القياسي.
00:29:45.250 --> 00:29:54.075
ويحتوي على 36 من الكواركات .... 19 من البارامترات ....3 أجيال من الكواركات...الشاذه والافتراضية
00:29:54.105 --> 00:30:01.104
لكن هذه القاعدة الاساسيه الاكثر واقعية والتي تمكن علماء الفيزياء من بناءها.
00:30:01.142 --> 00:30:08.664
المليارات من الدولارات، 20 جائزة نوبل كلها ذهبت ل بناء النموذج القياسي،
00:30:08.695 --> 00:30:13.571
وهي من اغرب النظريات المعروفة للعلم، لكنها تعمل.
00:30:13.655 --> 00:30:21.407
هناك قطعة واحدة في عداد المفقودين، قطعة واحدة تفتقد تسمى :بوسون هيغز من المتوقع العثور عليها .(تم أكتشافها موخراً.... المترجم)
00:30:21.473 --> 00:30:24.597
. نريد إصدارنسخة أعلى من هذه النظرية.
00:30:24.650 --> 00:30:30.002
تلك النظريه التي نفكر بها هي : نظرية الاوتار .
00:30:30.033 --> 00:30:35.677
وتستند نظرية الأوتار على فكرة بسيطة : أن جميع القوى الاساسيه في الكون
00:30:35.695 --> 00:30:40.978
الجاذبية، القوة الكهرومغناطيسية، والقوتان النوويتان
00:30:41.008 --> 00:30:43.675
يمكن أن توصف ضمن إطار موسيقي .
00:30:43.722 --> 00:30:46.920
موسيقى وذبذبات لأوتار صغيرة . صغيرة جداً
00:30:46.954 --> 00:30:53.307
لو أمتلكنا مجهر متتطور جدا ونظرنا الى داخل قلب الإلكترون ماذا نرى ؟
00:30:53.353 --> 00:30:58.321
نرى وترأ صغير يهتز ....وعند أهتزاز ه فإنه يتحول إلى نيوترينو(جزيئة محايدة)
00:30:58.357 --> 00:31:00.417
وعند أهتزاز ه مرة ثانية فإنه يتحول إلى كوارك.
00:31:00.455 --> 00:31:02.308
وعند أهتزاز ه مرة اخرى فانه يتحول إلى الجسيمات يانغ ميلز (حسب معادلات نظريات القياس)
00:31:02.339 --> 00:31:07.790
وبالواقع اذا تم اهتزازه مرات كافية، سوف نحصل على الآلاف من الجسيمات دون الذرية
00:31:07.821 --> 00:31:11.282
والتي تم تصنيفها من قبل علماء الفيزياء.
00:31:13.702 --> 00:31:18.162
نعتقد أن نظرية الاوتار : هي نظرية كلّ شيء
00:31:18.214 --> 00:31:25.982
نظرية الاوتار يمكن تلخيصها بمعادلة لا يزيد طولها عن بوصة الواحدة ... وهذه هي معادلتي :
00:31:25.989 --> 00:31:29.926
وتسمى : نظرية الحقل الوتري ... وكيف سيتم أختبارها ؟
00:31:29.976 --> 00:31:38.560
ببناء آلة - أكبر آلة بنيت للعلم من أي وقت مضى في تاريخ الجنس البشري .
00:31:38.613 --> 00:31:45.934
وبالقرب من جنيف، سويسرا يوجد فعلا مايعرف ب : مصادم الهادرونات الكبير.
00:31:45.967 --> 00:31:50.958
وبالتالي فنحن نعتقد إن بوسون هيغزسوف يرصد من قبل مصادم الهادرونات الكبير
00:31:51.004 --> 00:31:56.679
مع أ نبوب يبلغ طوله 17 ميلا محيط بشعاعين من البروتونات في اتجاهين متعاكسين .
00:31:56.728 --> 00:32:01.501
ثم يغلقا معا، ويبدأ بخلق وابل من الجسيمات، وبين هذه الجسيمات التي نأمل أن نجدها :هو
00:32:01.563 --> 00:32:06.162
بوسون هيغز:(أعلن مختبر سرن في 4 يوليو 2012 أنه متأكد بنسبة 99.999% من وجود بوزون هيغز فعلياً المترجم.)
00:32:06.199 --> 00:32:09.844
لكن ليس هذا فقط . نأمل أن تجد جسيمات حتى بعد بوسون هيغز.
00:32:09.851 --> 00:32:14.404
المجموعة التالية من الجسيمات إلى ما بعد بوسون هيغز هي جسيمات دون ذرية بسرعات فائقة
00:32:14.427 --> 00:32:18.595
وان الطبقة القادمة من لغز الصور المقطعة تسمى: الجسيمات الفائقة .
00:32:18.626 --> 00:32:23.502
تكون ذات أهتزازات عالية ..اعلى من أهتزازات الوترية للجسميات العادية
00:32:23.572 --> 00:32:26.586
ما عدا ذلك ...ما الذي يمكننا ان نفعله ايضاً ؟
00:32:26.639 --> 00:32:29.469
يمكننا أيضا كشف أسرار الانفجار الكبير.
00:32:29.522 --> 00:32:35.798
حيث تتوقف معادلات آينشتاين في لحظة الانفجار الكبير ومركز الثقب الأسود.
00:32:35.851 --> 00:32:44.279
المكانين الأكثرأهتماماُ في هذا الكون....و هي بعيدة المنال باستخدام معادلات آينشتاين.
00:32:44.310 --> 00:32:48.700
نحن بحاجة إلى نظرية أعلى..... تلك النظريه التي تأخذك الى ابعد من
00:32:48.716 --> 00:32:54.439
لحظة الانفجار الكبير قبل نشوء الكون .....هذه النظريه هي :نظرية الاوتار
00:32:54.498 --> 00:32:56.736
مالذي تقوله نظرية الاوتار ؟
00:32:56.782 --> 00:33:01.411
تقول بان هناك أكوان متوازية وعوالم متعددة .
00:33:02.388 --> 00:33:05.295
من أين جاء ما كان قبل الانفجار العظيم؟
00:33:05.377 --> 00:33:12.992
حسنا، معادلات آينشتاين تعطينا هذه الصورة المقنعة : نحن مثل الحشرات على فقاعة صابون -
00:33:13.144 --> 00:33:21.034
فقاعة الصابون تتوسع .....ونحن مثل الذباب العالق على الورقة اللاصقة للذباب، فنحن لا نستطيع الهروب من فقاعة الصابون.
00:33:21.093 --> 00:33:23.662
وبعدها حصلت نظرية الانفجار الكبير.
00:33:23.746 --> 00:33:28.698
نظرية الأوتار تقول : ينبغي أن يكون هناك فقاعات أخرى .
00:33:28.705 --> 00:33:34.535
في الاكوان المتعددة من الفقاعات ... حدث أصطدام بين اثنين من الاكوان
00:33:34.588 --> 00:33:36.261
ليشكّل كون آخر.
00:33:36.305 --> 00:33:43.672
عندما يقسم الكون إلى النصف، فإنه يمكن إنشاء اثنين من الأكوان، ونحن نعتقد أن هذ هو : الانفجار العظيم؟
00:33:43.735 --> 00:33:51.779
وسبب الانفجار الكبير هو إما عن طريق اصطدام الأكوان أو عن طريق انشطار الأكوان .
00:33:52.447 --> 00:33:53.954
الاكوان المتعددة .
00:33:54.054 --> 00:34:00.730
إذا كان هناك أبعاد أخرى، إذا كان هناك أكوان أخرى، هل يمكن أن نسافر بين هذه الأكوان؟
00:34:00.952 --> 00:34:02.935
حسنا، ذلك، بالطبع، صعب جدا.
00:34:03.035 --> 00:34:07.450
ومع ذلك، أليس في بلاد العجائب مثلا تعطينا إمكانية على ذلك ؟
00:34:07.519 --> 00:34:13.317
نحن ربما في يوم من الأيام قد نخلق ثقب للانتقال بين الأكوان .
00:34:13.974 --> 00:34:15.912
هذا هو الثقب.
00:34:15.950 --> 00:34:21.056
فكّر بأخذ ورقة و ضع نقطتان عليها.
00:34:21.237 --> 00:34:24.621
أقصر مسافة بين نقطتين هي الخط المستقيم.
00:34:24.674 --> 00:34:32.581
لكن أذا كنت أستطيع أن أطوى تلك الورقة ... ربما يمكنني إنشاء طريق مختصر،
00:34:32.665 --> 00:34:37.171
طريقاً مختصراً بين الزمان والمكان يدعى: الثقب .
00:34:37.362 --> 00:34:40.469
وهذا هو الحل الحقيقي لمعادلات آينشتاين
00:34:40.569 --> 00:34:43.660
ويمكننا أن نرى هذا بالحقيقة في: نظرية الأوتار.
00:34:43.713 --> 00:34:48.496
والسؤال هو : ماهي الطرق العملية للمرور بأحد هذه الأشياء؟
00:34:48.555 --> 00:34:52.693
نحن لا نعرف. وفي الواقع هناك مناقشات كثيره بين علماء الفيزياء اليوم
00:34:52.762 --> 00:35:01.991
ستيفن هوكينغ،و العديد من الفيزيائيين يحاولون معرفة ما إذا كان من الممكن فعليا الذهاب جسديا من خلال هذا الثقب .
00:35:04.481 --> 00:35:09.310
لانهم ان تمكنوا من ذلك فسنكون قادرين على استخدام آلة الزمن.
00:35:09.669 --> 00:35:14.314
نظرية الأوتار هي نظرية لكل شيء... كما انها نظرية للزمن
00:35:14.367 --> 00:35:22.827
وتسمح لألات الزمن للعمل حسب معادلات آينشتاين ..و لكن في بناء واحد هو في غاية الصعوبة
00:35:23.184 --> 00:35:28.476
بطاقة أكثر بكثير من الطاقه سياره «العودة إلى المستقبل» مع البلوتونيوم
00:35:29.051 --> 00:35:31.789
لماذا لا نبحث عن الاكوان الاخرى ؟
00:35:32.402 --> 00:35:36.894
تعلمون أن بعد تريليونات السنوات من الآن، الكون سيصبح بارد جداً
00:35:36.932 --> 00:35:39.285
ونعتقد انه يتوجّه إلى الانجماد .
00:35:39.613 --> 00:35:44.873
كل النجوم التي تلمع ... ستتوقف يوما ما عن اللمعان..... بعدها تموت كل النجوم ....
00:35:44.918 --> 00:35:47.423
الكون سيكون كبير جدا، و بارد جدا.
00:35:47.507 --> 00:35:53.490
وهنا كلّ الحياة الذكية في هذا الكون يجب أن تموت.
00:35:53.828 --> 00:35:59.135
قوانين الفيزياء حكمت بالاعدام على جميع أشكال الحياة الذكية.
00:35:59.173 --> 00:36:03.726
لا يوجد سوى طريق واحد للهروب من الموت في هذا الكون
00:36:03.870 --> 00:36:06.608
و هو: الرحيل .
00:36:07.118 --> 00:36:13.086
حسنا،نحن الآن، بالطبع، ندخل عالم الخيال العلمي، لكن على الأقل عندنا تلك المعادلات :
00:36:13.124 --> 00:36:19.200
معادلات نظرية الأوتار، والتي سوف تسمح لنا حساب إذا كان من الممكن أن نمر عبر الثقب .
00:36:19.425 --> 00:36:24.994
للذهاب إلى كون آخرأكثر دفئا، وربما نستطيع أن نبدأ من جديد.
00:36:25.196 --> 00:36:28.271
القوة الخامسة .
00:36:28.355 --> 00:36:34.231
اذا كنت تريد أن تلخّص مسيرة الفيزياء على مدى العشر آلاف سنة الماضية
00:36:34.324 --> 00:36:40.846
فستكون باستقطار قوانين الطبيعة إلى أربع قوى أساسية : هي
00:36:40.950 --> 00:36:44.978
الجاذبية والقوة الكهرومغناطيسية، ، والقوتان النوويتان.
00:36:45.015 --> 00:36:47.568
ولكن السؤال بعد ذلك هو: هل يوجد هناك قوة خامسة ؟
00:36:47.606 --> 00:36:51.943
قوة غير تلك القوى يمكننا قياسها في المختبر؟
00:36:52.044 --> 00:36:57.673
وصدقوا أو لا تصدقوا، هناك علماء الفيزياء بالحقيقه نظروا بعناية شديدة لتلك القوة الخامسة.
00:36:57.711 --> 00:37:01.341
ربما بعض الناس يعتقدون انها ظواهر روحية .
00:37:01.397 --> 00:37:07.595
ربما هي قوة التخاطر ، وربما انها ما يسمى بالقوى النفسية، وربما انها قوة العقل ربما الوعي .......
00:37:07.692 --> 00:37:12.737
حسنا، أنا عالم فيزياء . ونحن نؤمن بإختبار النظريات لتأكيد بأتها :
00:37:12.813 --> 00:37:16.412
ليست مزورة أو مكررة .
00:37:16.472 --> 00:37:22.825
نحن نريد التأكد بأن نظريتك الخاصة مطلوبة ....وتعمل في كل مرة دون استثناء.
00:37:22.883 --> 00:37:26.713
وإذا فشلت نظريتك مرة واحدة فهئ خاطئه .
00:37:26.744 --> 00:37:32.251
وبعبارة أخرى، نظرية آينشتاين تعمل في كل مرة دون استثناء ...
00:37:32.306 --> 00:37:37.905
مرة واحد تكون نظرية آينشتاين مخطئة، فالنظرية كلها غير صحيحة.
00:37:37.958 --> 00:37:42.187
حسنا، حتى الآن نحن يمكن أن نعيد إنتاج واستنساخ هذه النظريات الطبيعية الأربع
00:37:42.255 --> 00:37:46.192
لكن لا يمكننا ذلك مع نظرية الخامسة .... -- نحن نبحث عنها .
00:37:46.245 --> 00:37:54.750
يعتقد بعض الناس بأنّ القوة الخامسة قد تكون قصيرة المدى ونحن لا نستطيع تأكيد ذلك .
00:37:54.851 --> 00:37:56.819
الكون بإيجاز:نظرية كل شي
ترجمة : Mr.S798
00:37:56.863 --> 00:37:59.024
الطاقة المظلمة
00:37:59.024 --> 00:38:03.915
نحن علماء الفيزياء في السنوات العشر الأخيرة اكتشفنا مصادرجديدة للطاقة
00:38:03.938 --> 00:38:08.259
أكبر من المجرة نفسها - الطاقة المظلمة.
00:38:08.310 --> 00:38:14.413
اليوم أدركنا أن 73 % من كوننا هو مادة وطاقة
00:38:14.490 --> 00:38:19.252
و 73 % هي في شكل من أشكال الطاقة المظلمة - الطاقة من لا شيء.
00:38:19.275 --> 00:38:22.889
التي تبعد وتبعد المجرات عن بعضها البعض.
00:38:22.926 --> 00:38:26.633
وهي ايضاً طاقة الانفجار الكبير نفسه.
00:38:26.688 --> 00:38:31.317
الاطفال يسألون هذا السؤال "إذا كان الكون أنفجر،ما اي شي صنع هذا الانفجار"
00:38:31.371 --> 00:38:33.477
والاجابة هي : الطاقة المظلمة.
00:38:33.484 --> 00:38:36.883
73 % من طاقه الكون هي شكل من أشكال الطاقة المظلمة
00:38:36.920 --> 00:38:47.408
23٪ هي المادة المظلمة. المادة المظلمة هي مادة غير مرئية تحملها المجرةمعا ... 23% من الكون مادة مظلمة.
00:38:47.445 --> 00:38:52.800
النجوم، مصنوعة من الهيدروجين والهليوم، ويشكلون 4 % من الكون.
00:38:52.823 --> 00:39:01.129
وبعد ذلك ماذا بشأننا؟ نحن من عناصر أعلى -- نحن، مصنوعين من الأوكسجين، الكاربون، النتروجين،التنغستن،والحديد.
00:39:01.190 --> 00:39:07.295
نحن نشكل 0.03٪ من الكون فقط !
00:39:07.377 --> 00:39:10.007
وبعبارة أخرى نحن محظوظين .
00:39:10.091 --> 00:39:16.284
إنّ الكون بشكل رئيسي مصنوع من الطاقة والمادة المظلمة .
00:39:16.345 --> 00:39:20.575
أنها في الواقع تغرق النجوم، المجرات الساحقة .
00:39:20.905 --> 00:39:25.535
الآن، ما هي المادة المظلمة، التي تشكل 23٪ من الكون.؟
00:39:25.809 --> 00:39:32.117
لا أحد يعرف. نظرية الاوتار تعطينا مجرد فكرة، لكنها ليست جواب جازم.
00:39:32.237 --> 00:39:39.251
بكلمة أخرى، علماء الفيزياء الشباب اليوم موجودين وهم طموحين جدا
00:39:39.455 --> 00:39:43.255
وقد تقول إلى نفسك الآن، هل يجب ان اذهب الى الفيزياء ...؟
00:39:43.308 --> 00:39:47.451
هل لأنها لديها بالفعل مرشح لنيل جائزة في نظرية الحقل الموحد، أليس كذلك؟
00:39:47.789 --> 00:39:57.435
هل لكي ننجز كتاباً واحداً بدل كل الكتب الفيزياء الدراسية لكي يقول بأنّ الكون بشكل رئيسي مصنوع من الذرّات، اليس كذلك؟
00:39:57.605 --> 00:40:00.433
هذا هو، الكون بشكل رئيسي مصنوع من الذرّات.
00:40:00.567 --> 00:40:01.967
غير صحيح!
00:40:02.082 --> 00:40:08.358
في السنوات العشر الماضية، لقد وصلنا إلى إدراك أن معظم الكون هو مظلم .
00:40:08.436 --> 00:40:19.190
وهناك رف كامل من جوائز نوبل للشباب ... لمن يستطيع فهم سر المادة المظلمة والطاقة المظلمة.
00:40:20.590 --> 00:40:27.205
اسمحوا لي أن أقدم بعض النصائح لك إن كنت من الشباب الفيزيائي،أومن خريجي كليات الدراسات العليا.
00:40:27.286 --> 00:40:32.177
لديك أحلام لكي تصبح مثل أينشتاين ، احلام في العمل على نظرية الأوتار، وأشياء من هذا القبيل.
00:40:32.191 --> 00:40:34.837
ثم صدمتكم الفيزياء الابتدائية في بداية الدراسة
00:40:34.844 --> 00:40:36.751
اسمحوا لي أن أكون صريحا.
00:40:36.820 --> 00:40:40.389
نحن علماء الفيزياء نخفق معظم الطلاب مع الفيزياء الابتدائية،
00:40:40.452 --> 00:40:44.220
ونحن تقريبا نشجع دائما العمل بقسم الهندسة بدلا من الفيزياء
00:40:44.243 --> 00:40:48.226
نحن لا نريد تدريب مهندسين يصنعون جسوراً تتمايل .
00:40:48.295 --> 00:40:52.216
نحن لا نريد مهندسين يصممون ناطحات السحاب التي تسقط في النهاية
00:40:52.285 --> 00:40:56.622
_عليك أن تعرف قوانين الميكانيكا.... هنا خلاصة القول
00:40:56.706 --> 00:41:02.936
لذلك، قبل أن تتمكن من العمل مع قوانين آينشتاين، عليك العمل مع قوانين الاحتكاك، البكرات والحبال و التروس.
00:41:02.992 --> 00:41:07.638
نتيجة لذلك، سيكون عندنا معدل عالي جدا ينحي نسبة المغادره عند الفيزياء الابتدائية.
00:41:07.806 --> 00:41:12.667
لذا، إن كنت من الشباب الفيزيائي الذي تخرج والنجمومية بين عينيك ...
00:41:12.720 --> 00:41:15.934
وأنت تصادف فيزياءي مبتدئ للمرة الأولى، احترس .
00:41:16.079 --> 00:41:18.494
وذا كان لديك وقت عصيب ... هذا هو الحل .....
00:41:18.608 --> 00:41:25.787
أنا بدأت حياتي كفيزياوي تجريبي، ثمّ ذهبت إلى هارفارد، تحدثت مع مستشارين في الفيزياء
00:41:26.932 --> 00:41:29.931
تحدتث مع واحد من اعظم الفيزيائين التجربيين الاستاذ بوند ...
00:41:30.000 --> 00:41:33.107
وقال لي أنه ربما حان الوقت لإعطائك قسطا من الراحة.
00:41:33.176 --> 00:41:38.098
قال لي، "مهاراتك أفضل بكثير مع الشي الذي تحبّه أكثر"
00:41:38.290 --> 00:41:43.059
وهي الفيزياء النظرية والرياضيات، وعوالم من الأبعاد الأعلى
00:41:43.097 --> 00:41:45.219
وأدركت أنه ربما كان على الحق.
00:41:45.257 --> 00:41:49.501
الاشياء حول الفيزياء النظرية وعلوم الابعاد كانت تفتنني حقاً
00:41:49.570 --> 00:41:57.991
حاول ان تعثر على القاعدة الأساسية في كل شيء بدلا من محاولة تدليك كل النظريات أو لتقديم نظريا ت أجمل
00:41:58.219 --> 00:42:03.933
لماذا لا تكتشف عملك ، والذي يجعل عليك علامة مميزة ، هذا ما أقوم به من أجل لقمة العيش.
00:42:03.980 --> 00:42:05.864
أنا عالم الفيزياء النظرية.
00:42:05.895 --> 00:42:07.125
شكرا جزيلا.
00:42:07.829 --> 00:42:11.629
الكون بإيجاز:نظرية كل شي
ترجمة : Mr.S798