لندع الآن جانباً النتائج الكونية عموماً والانفجار الأعظم خصوصاً وما ينجم عنهما من لا تناظر ترمودينامي زمني، ولنركز اهتمامنا على المجريات اللا تناظرية التي ناقشناها في الفصل الثالث ، أي تلك التي تنتمي إلى الحركة الموجية المتأخرة .

ففي عام 1945نشر ويلر Wheeler . ل وفاينمان R. Feynman ، وهما اثنان من أميز الفيزيائيين النظريين الأمريكيين في سنوات ما بعد الحرب ، تفسيراً جديداً أنيق البساطة لسير الأمواج الكهرطيسية في هذا العالم نحو الأمام حصراً أو بتعبير أوضح ، فسرا لماذا لا تسافر الأمواج الراديوية إلا إلى الأمام لا إلى الخلف في الزمان . ومن العجيب أن السبب الكامن في أعماق نظرية ويلر - فاينمان لا يتصل مباشرة باللاتناظر الزمني بل يعود بالأحرى إلى بنية الجسيمات الأولية المشحونة . فقد كان هذان العالمان يهدفان إلى إزالة الصعوبات الرياضية التي كانت تعترض توصيف تفاعل الجسيمات المشحونة مع الحقل الكهرطيسي. ورغم بعض النجاح الذي أصابته هذه النظرية في ذلك الاتجاه ، إلا أن كل المحاولات التي هدفت إلى ايجاد صيغة كمومية لها عادت . فاصطدمت من جديد بتلك الصعوبات الرياضية. ولهذا السبب فقدت هذه النظرية كثيراً من مزيتها الأولى ، وأصبحت مسوغات القبول بها أقل إلزاماً . إلا أن فكرة ويلر وفاينمان كانت ، من الابداع والجاذبية ، على جانب كبير جعلها أساساً لكل أنواع التأمل في موضوع اللا تناظر الزمني وفي علم الكون ، وعلى الأخص لدى علماء الكون أنفسهم. وكان هويل ونارليكار من أكثر أنصار نظرية ويلر - فاينمان حماساً لها . فقد ما ، لفكرتها الأصلية ، تعميماً في نظرية تثاقل جديدة ، وحتى في نظرية جسيمات أولية . ونحن لن نخوض هنا في تلك النتائج الأعم ، بل سنكتفي بمناقشة فكرة ويلر وفاينمان الأصلية .

لتذكر أن مكسويل كان أول من دمج قوانين الكهرباء والمغنطيسية المعروفة في نظرية حقل كهرطيسي واحد تنبات بوجود أمواج كهرطيسية وآلية نشوء هذه الأمواج. تكمن في التيار الكهربائي ، وهو ناجم كما نعلم عن حركة جسيمات مشحونة بالكهرباء ، كالالكترونات . ولكي يصبح الجسيم المشحون منبع أمواج لابد أن يكون متسارعاً . والحقل الكهرطيسي المحيط بالجسيم مجبر على التكيف مع حركة الجسيم المتغيرة ، وينتشر الاضطراب الناجم بعيداً على شكل أمواج. وهذه الأمواج تحمل طاقة ؛ مما يمكن معه القول بأن الجسيم يشع ، أو يصدر إشعاعاً ، ولابد لهذه الطاقة الاشعاعية من ثمن ، ويبدو أنها تصدر على حساب طاقة الجسيم ، مما يؤدي إلى تهدئة حركة التسارع . وتنجم عن هذه التهدئة قوة تتسلط على الجسيم ، وتسمى قوة التهدئة الإشعاعية . وهذه القوة صغيرة جداً عملياً . ويطلق على فرع الفيزياء الذي يعالج تفاعل الحقول الكهرطيسية مع الجسيمات المتحركة اسم الالكتروديناميك ( التحريك الكهربائي ) .

ولما كان الالكتروديناميك المستمد من نظرية مكسويل ذا تناظر زمني تام ، فانه لا يتعارض مع إمكانية حدوث العملية المعاكسة، أي مع إمكانية أن يمتص الجسيم المشحون الأمواج الكهرطيسية التي تصادفه . وهذه ظاهرة معروفة جيداً أيضاً . . وبيت القصيد في النظرية الجديدة هو أن هذه الظاهرة لا تنبيء عن صحة عكوسية الترموديناميك ، بل عما يلي : ان الجسيم المسرع بشكل اختياري ( يسبب » إشعاعاً لأمواج متأخرة ذا صورة مترابطة في حركة تنتشر إلى الأمام إنطلاقاً من جوار الجسيم . فهو لا و يسبب العملية المعاكسة ، أي نشوء أمواج انطلقت من مناطق منثورة في كل أرجاء العالم ، وتقدمت من كل النواحي حتى ارتطمت بالجسيم على صورة موجة مترابطة فامتصها . أي بمختصر العبارة : إن الأمواج المرتبطة هي الأمواج الصادرة ، أما ما يمتص فهي الأمواج اللا مرتبة . وهذا يعني ، بتعبير آخر ، أن الجسيم المشحون المتسارع يرسل أمواجاً نحو المستقبل، لا نحو الماضي. ( إن الموجة (المرسلة نحو الماضي)، تعبر لغوياً عن رجوع زمني معكوس يصور موجة قادمة من الماضي يمتصها الجسيم. وقد أوردناه لا لسهولة استخدامه فحسب، بل لأنه يجنب أيضاً ادخال تعبير رديء يحجب التناظر الزمني الذي سيظهر فيما يلي).

لم يغير ويلر وفاينمان الشكل الأساسي لنظرية مكسويل لكنها وجدا، للاتجاه المستقبلي في حدوث الإشعاع، سباً أعمق من القول بأن العالم، بكل بساطة ومصنوع هكذا. وقد فعلا ذلك بتحليل ما يمكن أن يحدث لو كان بمقدور الجسم المشحون المتسارع أن يُصدر إشعاعاً نحو الماضي والمستقبل على السواء. وواضح أن هذا النوع من سلوك الجسيم الفرد المشحون يناقض التجربة مناقضة صريحة على أن ويلر وفاينمان تكهنا بأنه يمكن أن توجد حركة جماعية: لعدة جسيمات متماثلة، يصدر عنها أمواج يمكن أن يتخذ مجموعها الشكل المألوف والمقبول للتأخر الناجز (المستقبلي أو الذاهب نحو الخارج)، رغم أنها إفرادياً ذات تناظر زمني.

كيف يمكن أن يحدث هذا؟ إن الآلية الكامنة هنا هي ظاهرة التداخل المعروفة. جيداً. وخير طريقة المشاهدة مفعول التداخل هي استخدام الأمواج المائية. فلو أسقطت حصاتين معاً في نقطتين متجاورتين من سطح ماء بحيرة ساكن فان صورتي الموجتين المنطلقتين من مسقط كل حصاة تتداخلان معا فترسها صورة سلسلة من الذرى والوهاد المتعاقبة على التناوب. فحيث تلتقي ذروتان، أو وهدتان، آتيتان من المسقطين تتولد بتضافرهما ذروة أعلى بمرتين، أو وهدة أخفض بمرتين. أما حيث تلتقي ذروة آتية من أحد المسقطين مع وهدة آتية من المسقط الآخر فيحدث تعطيل للحركة ويظل الماء في مثل هذه المناطق على سكونه الذي كان، أي دون أي اضطراب.

ويحدث في الأمواج الضوئية أيضاً تداخل معروف. فالمناطق المخططة الملونة التي نراها، بفضل النور المنعكس عنها، على بقعة من الزيت عائمة على سطح الماء ناجمة عن تفان تداخلي لبعض الأطوال الموجية (الألوان) التي كان يحويها النور الوارد على البقعة، وعن تضافر تداخلي لبعضها الآخر.

لقد توصل ويلر وفاينمان إلى النتيجة الهامة التالية. تصور أن جسيماً مشحوناً مفرداً في حيز خال يشع، أثناء تحريكه، أمواجاً يتقدم نصفها نحو الماضي ويتأخر النصف الآخر نحو المستقبل. إن هذا الجسيم نفسه، إذا كان موضوعاً ضمن صندوق غير  شفاف ، لن يشع سوى أمواج متأخرة نحو المستقبل . وإذا فتحت الصندوق فان الأمواج المتقدمة تظهر من جديد !

إن ما يحدث ضمن الصندوق هو التالي . إن الأمواج الصادرة عن الجسيم المتسارع تتحرك خارجة منه حتى تصطدم بالسطح الداخلي للصندوق فتحرك الالكترونات المشحونة الموجودة في ذراته. إن الأمواج المتأخرة ( المتحركة عبر المستقبل) تصدم الصندوق بعد هنيهة من مغادرة جوار الجسيم ، لكن الأمواج المتقدمة تصدم الصندوق قبل أن يحدث تحريك الجسيم ! وعلى هذا فان الكترونات الصندوق ، بمفارقة عجيبة ، تهتز مستبقة حركة الجسيم التي تسبب هذا الاهتزاز . إن فكرة نشوء جواب ، في جدران الصندوق ، سابق زمنياً لأسبابه فكرة غريبة بعض الشيء ، لأن خبرة البشر تقضي بأن يسبق السبب مفعوله مهما كانت الظروف. لكن الفيزياء لا ترى فرقاً معنوياً بيناً بيز السبب والمفعول ؛ لأن كل ما يهمها هو التفاعل ( المتبادل ) . فمن المباح إذن أن نبادل بين السبب والمفعول أو أيضاً أن يوجد سبب يلي في الزمان مفعوله ، شرط أن يكون كل شيء قائماً بذاته.

 إن اهتزاز الكترونات الصندوق ( قبل حركة الجسيم الأصلي المشحون وبعده ) سيولد عنها نفسها أمواجاً تشع هي الأخرى ، بموجب فرضية ويلر وفاينمان ، نحو الماضي والمستقبل كليهما. وعلى هذا فان الجسيم الأصلي المتحرك ، عندما يوضع ضمن الصندوق ، يصبح مرتبطاً مع نمط مركب يضم أمواجاً متقدمة ومتأخرة من جدران الصندوق . وهذه الأمواج كلها ستتداخل معاً بأسلوب معقد جداً . فالسمة البارزة لعمل ويلر وفاينمان كانت البرهان بحساب بسيط ، في حالة صندوق عديم الشفافية تماماً ( بحيث لا يمكن لأية موجة قادمة من الخارج أن تنفذ إلى جوفه ) ، على أن الأمواج من الصندوق تعطل الأمواج المتقدمة من الجسيم المنبع ؛ وهي فوق ذلك تعزز الموجة المتأخرة من الجسيم المنبع لتبلغ بها أقصى الشدة . وأثر الأمواج الجوابية من الصندوق على كل الجسيمات المشحونة يكون في تعطيل كل الحركات المستيقة ، التي تحدث قبل تحريك الجسيم المنبع ، وفي إنتاج القوة الملائمة بالضبط للتعويض عن قي التهدئة الإشعاعية التي تنجم عن انتقال الطاقة من الجسيم إلى جدران الصندوق وهكذا يظل السلوك الالكترودينامي للجملة ، بالنسبة لإنسان موجود في الصندوق متفقاً تماماً مع خبرتنا اليومية . أما إذا كان الصندوق شفافاً بعض الشيء فلا مناص من

مفارقة حدوث مفعولات متقدمة.

وبعد أن قدم ويلر وفاينمان هذا البرهان على نشوء أمواج متأخرة صرفه من أمواج تتمتع بتناظر زمني، وذلك باستخدام جواب الصندوق، كشفا عن ا الموقع الذي يتسلل منه اللاتناظر الزمني. فإذا كان من المفترض في الجملة كلها أن تتصرف، بعد كل شيء، بشكل تناظري زمني فان معكوس نمط الأمواج يمكن أن يُستخدم، سواء بسواء، لإنتاج موجة متقدمة صرفه من المنبع. ومفتاح اللاتناظر كامن في آلية الامتصاص. إذ عندما يكون الصندوق غير شفاف فان سطحه الداخلي لابد أن يمتص الأمواج التي ترد عليه، وهذا يعني عملياً أنها تتحول إلى حرارة، لأن الالكترونات المهتزة تصطدم بذرات الجدران وتمنحها حركة حرارية. والحرارة الناجمة تتبدد عندئذ في جدران الصندوق بموجب قانون الترموديناميك الثاني. ولكي يحصل المفعول المعاكس، وتنشأ الأمواج المتقدمة، لابد لذرات الصندوق بعددها الهائل من أن تتراطم بأسلوب ملائم، أي بأسلوب يتيح لها حصراً أن تنقل حركاتها الحرارية إلى الالكترونات في الوقت المناسب بالضبط لتصبح هذه الالكترونات بمجملها مشعة لموجة مترابطة تعود إلى الجسيم المنبع ضمن الصندوق. لكن موجبات المبادىء التي أوردناها في الفصل الثالث تجعل تحقق مثل هذا الظرف عملية نادرة الحصول جداً، وإن لم تكن مستحيلة.

وهكذا استطاع ويلر وفاينمان ، من خلال استنطاق آلية جواب الماص، إلقاء كل مسؤولية اللاتناظر الزمني للاشعاع الكهرطيسي على عاتق الترموديناميك . ولكي نقدر بشكل أساسي كيفية انجاز ذلك يجب أن نلاحظ مايلي: إذا كان الصندوق غير شفاف بتاتاً ، أي بحيث لا يمكن للاشعاع أن يخرج منه إلى الفضاء المحيط ، فان فعل الحقول ضمن الصندوق يمكن أن يُستبدل به فعل مباشر عن بعد فيما بين الجسيمات المشحونة . وهذا الفعل المباشر ، لجسيم في جسيم ، ليس من النوع الآني الذي يميز نظرية نيوتن في التثاقل ، لكنه فعل مؤجل ينتشر بسرعة الضوء . وهو ، فوق ذلك ، فعل يعمل في كلا الاتجاهين، الخلفي والأمامي، في الزمان. وهذا الفعل، كما رأينا ورغم بعض الغرابة التي فيه ، لا يختلف مبدئياً ، من حيث نتائجه في صندوق غير شفاف ، عن نتائج نظرية مكسويل التي تقول بأن الاضطراب ينتشر محمولاً على الحقل . على أن مزية توصيف الالكتروديناميك بلغة التفاعل بين الجسيمات حصراً ، تنبع من أن هذه اللغة نعود بقضية اللاتناظر الزمني إلى ميدان الحركات الجسيمية، أي إلى الترموديناميك ، حيث تصبح مفهومة فهماً جيداً . ولم يعد من الضروري إخذ ، بمو ، بموجب هذه النظرية ، أن نعد اللاتناظر الزمني للأمواج قضية من قضايا الحقل الكهرطيسي ، إذ لا حقل هنا بالمرة . هذا ولا يمكن أن نحمل نظرية وبلر وفابنهاف على محمل الجد الا اذا كان العالم يتصرف وكأنه ضمن وعاء مغلق عديم الشفافية تماماً ، ماذا وإلا يصبح علينا أن نحل مشكلة المفعولات السلفية المزعجة (أي السبية المتجهة نحو الخلف) . ومن المؤكد أنه لا يوجد شيء كنيم (غير شفاف جداً حول العالم في جوار مجرتنا . فالواقع أن الضوء يستطيع أن يسافر عدة مئات من ملايين السنين دون أن يصادف من المادة شيئاً يستحق الذكر وامتصاص الاشعاع يتعلق ، في حدوثه وفي عدم حدوثه ، وقبل كل شيء بظروف العالم في المستقبل البعيد . وعلى هذا فإن التمسك بنظرية الماص يتيح لنا أن نستنبط فرضية بخصوص كيفية بلوغ العالم نهايته. أي أننا ، بمعنى ما ومن خلال السلوك الموضعي للاشعاع الكهرطيسي ، نستطيع أن نتطلع في المستقبل وأن نستشف مصير هذا الكون . وبحساب بسيط نرى ، عندئذ وبالاعتماد على ظروف نماذج فريدمان الكونية، أن العالم صائر الى الارتصاص .

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

وزارة التعليم العالي تكرم جامعة العميد لحصولها على جائزة المكتبة الأكاديمية المتميزة

جمعية العميد تناقش استعداداتها لانطلاق فعاليات المؤتمر العلمي الرابع لإحياء تراث أمير المؤمنين (عليه السلام)

أكاديمية التطوير الإداري تواصل برنامج الخطة الخمسينية لعدد من ملاكات العتبة العباسية المقدسة

المجمع العلمي يواصل تقديم دورته التطويرية لعدد من الملاكات التربوية في الديوانية

المزيد

الآخبار الصحية

الرياضة وحدها لا تكفي.. كيف يؤثر الجلوس الطويل على الصحة؟

دراسة: بدائل السكر ليست آمنة على الكبد

تفاحة قبل النوم.. عادة بسيطة مفيدة أم خطر على الصحة؟

احذر مشاركتها مع الآخرين.. 3 أدوات شائعة قد تنقل أمراض خطيرة

المزيد

الآخبار التكنلوجية

الهنغاري لاسلو كراسناهوركاي يفوز بجائزة نوبل للآداب 2025

رسميا.. إعلان الفائز بجائزة نوبل للسلام لعام 2025

باحثون: تشات جي بي تي ونماذج الذكاء الاصطناعي يمكن "تسميمها"

عالمان في الأعصاب يرفعان دعوى قضائية ضد شركة آبل

المزيد

مواضيع ذات صلة

الفنون البصرية

التغليف البلاستيكي للطعام (ين الكهرباء الساكنة وقوى فان دير فالس)

مانعات الصواعق

تأملات في علم الكون

ملاعق مُعَلَّقَة (فيزياء الاحتكاك والتلاصق: لماذا تلتصق الملعقة بأنفك)

( قليل من التحذيرات) الغشاء المطاطي لا يكفي: تحذيرات لفهم الزمكان المعوج

حركي KINETIC

حساسية الوسيلة (الآلة) INSTRUMENT SENSITIVITY

مقدمة في البنية الذرية

نماذج فریدمان

التلسكوبات الراديوية

تيار النزف BLEEDING CURRENT