زانست لە نەبوونایەتییەوە ماددە دروست دەکات!

Sunday, 04.28.2019, 17:25

3757 بینراوە


کوانتەم میکانیکس (Quantum mechanics)، یان ئەوەی پێی دەگوترێت، فیزیای تەنۆلکەیی، لە سەدەی بیستەمدا سەری هەڵداوە، چەندین تیۆری فیزیایی جوراوجۆر لەخۆ دەگرێت و هەوڵ دەدات دیاردەکانی ئاستە هەرەوردەکانی وەک، گەریلە و لە گەردیلە بچووکتر ڕاڤە بکات. ئەم زانستە توانی هەردوو تایبەتمەنیی تەنۆلکەیی و شەپۆلەکیی لێک گرێ بدات و زاراوەی دووانەکیی شەپۆل- تەنۆلکە بهێنێتە کایەوە. 
یاساکانی بواری کوانتەم میکانیکس، مەزنترین بابەتگەلن لە فیزیای هاوچەرخدا. لەم زانستەوە بۆمان بەدر دەکەوێت کە چۆن لە نەبوونایەتییەکی ڕووتەوە، بەبێ بوونی شوێن، بەبێ بوونی کات، بێ بوونی هیچ شتێک، تەنیا پارچەیەک لە بۆشایی، دەشێ ببێت بە شتێک کە بوونێکی ڕاستەقینەی هەبێت، پاشانیش بەهۆی کارێکی ناوازەی وەک هەڵاوسان، ئەوە شتە بتەقێتەوە و ببێتە ئەو گەردوونەی مەزنەی کە هەیە.
کەواتە ئەو نەبوونایەتییەی کە زۆربەی بیروڕا و لە پێناسەی فەیلەسووفەکانەوە وەریان گرتبوو، لە ڕاستییەوە دوورە. چونکە زانستی هاوسەردەم سەلماندی کە نەبوونایەتیی ڕووێکی دیکەی هەبوونایەتییەکی شاراوە و ونە، هەر ئەمەشە وای لە زانا هاوچەرخەکانی ئەم بوارە کردووە بڵێن، دەشێ گەردوون بەرهەمی وزە شاراوەکانی چەند شەپۆڵێکی بۆشایی کوانتەمی بووبێت.
ئەگەر بێین و بەشێک لە بۆشایی ئاسمان وەربگرین و بەتەواوی بەتاڵێ بکەین لە هەموو شتێک، گشت تەنۆلکەیەک و تیشکێک، بەجۆرێک کە ئەو ڕووبەرە هیچ شتێک نەگرێتەخۆ. بەڵام ئەگەر ویستمان لەو بۆشایییە ڕامێنین و هەوڵ دەین بیپێوین، سەیر دەکەین ئەو هیچە کێشی هەیە! بێگومان ئەمەش جێی سەرسڕمانە، چۆن دەبێت "هیچ" کێشی هەبێت؟ وەڵامەکەی ئەوەیە کە ئێستە لە فیزیادا هیچ شتێک نییە، پێی بگوترێت هیچ. چونکە یاساکانی فیزیای کوانتەمی و تیۆری ڕێژەیی تایبەتیی ئەینیشتاین پێمان دەڵێن، لە ڕەهەند و دوورییە یەکجار بچووکەکاندا، ئەو هیچە پڕە لە تەنۆلکە گریمانەکییەکان (Virtual particles)، ئەوانەی وەک بڕە فیزیکییە ئاساییەکان بوونیان نییە، بەڵام بەبەردەوامیی پەیدا دەبن و ون دەبن، لە کاتێکی خایەندراوی ئەوەندە کورت کە نەتوانین هەست بە بوونیان بکەین. لەوانەیە لێرەدا بڵێین، جا ئەمە کەی زانستە، باسی شتێگەلێکی هێندە ورد و بچووک بکرێت کە نە دەبیندرێن و نە بوونێکی ڕاستەقینەشیان هەیە؟ بەڵام لەگەڵ ئەوەش لەم بوارەدا دەتواندرێت، شوێنەواری ئەو تەنۆلکانە بەشێوەیەکی ناڕاستەوخۆ بپێورێت، بشبێتە هۆکاری باشترین پێشبینیکردنەکان لە فیزیای کوانتەمی.
ئێمە لە زاراوەی تەنۆلکە گریمانەکییەکان، وا تێدەگەین کە بوونیان نییە، یان تەنۆلکەی دەرەوەی گەردوونەکەمان بن، بەمەش هێنانیان بۆ ناو جیهانی ئێمە، کردارێک بێت دژ بە یاسای چەسپان و جێگیریی وزە. ئەو یاسایەی کە دەڵێت: "ماددە، یان وزە نە دروست دەکرێت و نە لەناویش دەچێت" بێگومان ئەمەش لەسەر گەردوون پێڕەو دەکرێت ئەگەر وەک ڕووبەرێکی دیارکراو، یان سیستەمێکی داخراو لێی بڕوانین. بەڵام بەهۆی بوونی ئەو هەلە بۆ هێنانی تەنۆلکەکان بۆ ناو گەردوون، بووەتە بەڵگەیەک کە گەردوونەکەمان سیستەمێکی کراوەیە و بەشێکە لە هەبوونێکی بێپایان و بێسنوور کە نە سەرەتای هەیە نە کۆتا.
سەرەتا دەبێت ئەوە بڵێین، ئێمە هەر کاتێک باسی وزە دەکەین، هاوکات مەبەستمان ئاماژەکردنە بە ماددەش. چونکە بەگوێرەی گرینگترین ئەو یاسایەی زانای ناودار ئەینیشتاین دای هێنا، ماددە و وزە یەک شتن، گەر بە دوو شێوەش بەدەر بکەون، ئەمەش بەپێی هاوکێشە بەناوبانگەکەی نیشان دەدرێت کە دەڵێت، وزە یەکسانە بە لێکدانی بارستایی بە دووجای خێرایی تیشک(E=mc²)، ئەمەش ئەو واتایەمان پێ دەدات کە دەکرێ ماددە و وزە بۆ یەکدی بگۆڕدرێن.
دەرکێشانی وزە لە نەبوونایەتییەوە، وەک گاڵتەکردنێک دێتە بەرچاو، چونکە وەک گوتمان کە دژایەتیی پەیدا دەکات لەگەڵ هەندێک لە یاسا فیزیاییەکان. بەڵام فیزیای کوانتەمی پێشبینیی کردووە و هەلی ئەوەی بۆ ڕەخساندووین. ئەمەش نەک تەنیا بە تیۆریی باسی لێوە بکرێت، بگرە بەکردارەکیی لەلایەن چەند زانایەکی سویدیی (Christopher Wilson, Göran Johansson, Per Delsing)، بەئەنجام گەیێندرا. ئەم هەوڵە مەزنانە پتر لە ٨٠ ساڵ لێکۆڵینەوەی تیۆریی و کردارەکیی لەخۆ دەگرێت، بۆ ئەوەی لە ئەزموونگەدا بسەلمێندرێت، لەبەرچی فیزیای کوانتەمی ڕێ نادات ئەو شتە بوونی هەبێت کە پێی دەگوترێت، نەبووناتیی، بە واتا فەلسەفیی و زمانەوانییەکەیەوە.
هەموو ئەوانە لە بیستەکانی سەدەی پێشوودا دەستی پێکرد، کاتێک زانا نیلس بۆر (Niels Bohr)، لەگەڵ چەند گەورە زانایەکی دیکە، بنچینەی فیزیای کوانتەمییان داڕشت. ئەوشیان سەلماند کە بۆشایی ڕاستەقینە بوونی نییە، بەو واتایەی کە هیچ شوێنێک نییە، تا ئاستی نەبوونایەتیی بەتاڵ بێت، بگرە بەپێچەوانەوە بەبەردەوامی و لە هەموو جێیەکدا، ئەگەر گەردیلە و تیشکیشی لێ نەبێ، ئەوا لەبەر تایبەتمەندییە شەپۆڵەکییەکەی کە ئەو نێوەندانە هەیانە، ژمارەیەکی یەکجار زۆر تەنۆلکەیان هەر تێدا دەبێت. 
ئەو زانا سویدییانە توانییان ئەو تەنۆلکانە بهێننە ناو گەردوونەکەمان بیان پێون و تایبەتمەندییەکانیان کە پپێشبینیی کرابوون دەستنیشان بکەن. دەرنجامی ئەو ئەزموونە مەزنەشیان، لە گۆڤاری زانستیی هەرە ناسراوی جیهانیی سروشت (Nature)، بڵاو بکەنەوە. 
پێشتر گوتمان کە سەرهەڵدانی هەر تەنێک لە نەبوونایەتی، دژایەتییەکی ڕاستەخۆ بەرپا دەکات لەگەڵ یاسای پارێزرانی وزە. بەڵام بنەمای ناجێگیریی کە لە ساڵی ١٩٢٧ لەلایەن هایزنبێرگ (Werner Heisenberg)، داڕێژرا، توانی ڕزگارمان بکات لە پابەندبوونمان بەو یاسایە. ئەو بنەمایە پێمان دەڵێت، سروشت پێی دەکرێت بۆ کاتێکی یەکجار کورت کە نەتوانین هەستی پێ بکەین، خۆی لەو یاسایە بدزێتەوە. لەبەرئەوەی هەموو کاتێک ئەو تەنۆلکە گریمانەکییانە، هەر لەگەڵ پەیدابوونیان دەستبەجێ ون دەبن، ئەو وزەیەش کە پێویستە بۆ پەیدابوونی ئەو تەنۆلکانە، سروشت بۆ ماوەیەکی گەلێک کورت قەرزی دەکات و یەکسەر دەیداتەوە، بەمەش ئێمە وای دەبینین کە یاسای پارێزرانی وزە ڕاستە و بەتەواویی کاری خۆی دەکات.
لە ساڵی ١٩٤٨ زانای هۆڵەندی کازیمیر (Hendrik Casimir)، شێوازێکی تایبەتیی دۆزییەوە بۆ سەلماندنی بوونی ئەو تەنۆلکە گیریمانەکییانە. ئەم زانایە گوتی، ئەگەر ئەو تەنۆلکانە بوونێکی ڕاستەقینەیان هەبێت، پێویستە لەو دەمەدا بەدەر بکەون کە ئێمە دوو ئاوێنەی تەختی کانزایی لە بۆشاییەکی بەتاڵکراو لە هەوا و گشت شتێکی دیکەدا بەرانبەر بەیەک دابنێین، بە شێوەیەک نێزیکاییان لەیەکەوە بە نانۆمەتر بێت، دەبینین کە هێزی بەکێشکردن لە نێوانیان پەیدا دەبێت و هەریەکەیان ئەوەی دیکە بۆخۆی ڕادەکێشێت. هێزی ئەو پەستانە تەنۆلکەیییە پێی دەگوترێت، کاریگەریی کازمیریی (Casimir effect). پاشان ئەمەش بە ئەزموونێک لەلایەن فیزیازان ستیڤ لامۆریاوکس (Steve Lamoreaux)، بوونی ئەو کاریگەرییە دەسەلمێندرێت.
جیهانی گەردیلەیی دابەش دەبێتە سەر تەنۆلکە و شەپۆلەکان. بەمەش ئەگەر لە بۆشاییدا بەبەردەوامیی تەنۆلکە پەیدا ببن، کەواتە دەبێت شەپۆلی خاوەن درێژی جیاجیاش سەرهەڵ بدەن. کاتێک دوو ئاوێنە بە تەریبی بەرانبەر بەیەک دادەندرێن کە دووری نێوانیان یەکجار کەم بێت، وا دەکات شوێنی هەندێک لە شەپۆلەکان نەبێتەوە لە نێوانیاندا. لەبەرئەوەی شەپۆلەکان تەنۆلکەی گریمانەکیین، کەواتە ئەو تەنۆلکانەی کە لە نێوان ئەو دوو ئاوێنانەن، کەمترن لەوەی لە دەرەوەیاندا هەن. ئەم جیاوزییەی وزە وا دەکات پەستانێک پەیدا ببێت لەسەر دیوی دەرەوەی ئاوێنەکان، بەمەش وەک بەکێشکردنێک بەرەو یەکدی بەدەر بکەون. 
بەڵام دیسانەوە بەئەنجام گەیاندنی ئەو ئەزموونە بەکردارەکیی و پێوانی کاریگەریی کازمیریی، نێزیکەی نیو سەدەی پێویست بوو (١٩٩٦).
زانای فیزیایی گیڕاڵد مۆرێ (Gerald Moore)، لە ساڵێ ١٩٧٠ توانی بوونی کاریگەریی کازمیریی تەنۆلکەیی و کاریگەریی کازیمیری میکانیکی دووپات بکاتەوە. بیرۆکەی ئەم زانایە بەکورتیی ئەوە بوو، ئەگەر یەک لەو ئاوێنانە بە خێراییەکی یەکجار زۆر بجووڵێت، دەشێ لە کاتی بەرکەوتنیان بە تەنۆلکە گریمانەکییەکان، هێندە وزەیان پێ بدات کە بتوانن ڕزگار ببن لە بەندیخانە گریمانەکییەکەیان و وەک فۆتۆنە ڕاستەقینەکان بکەونە بەر دەستمان.
ئەگەر توانیمان بیرۆکەی مۆرێ بەکردارەکی بەئەنجام بگەینین، ئەو دەمە دەکارین چەند تەنۆلکەیەکی گریمانەکیی بەدەست بخەین. بەڵام کێشەکە لەوەدایە، بۆ ئەوەی ئەم ئەزموونە بەسەرکەوتوویی بکرێت، دەبێ ئاوێنەکە بە خێرایی تیشک (٣٠٠٠٠٠ کم لە چرکەیەکدا) بکەوێتە جووڵە، بێگومان ئەمەش کارێکی ئەستەمە. لێرەدا نۆرەی ئەو زانا سوێدییانە دێت، بۆ دۆزینەوەی ڕێگەچارەیەک بۆ دەربازبوون لەو کێشەیە. ئەم زانایانە لەبری ئەوەی بەشێوەیەکی میکانیکی ئاوێنەکە بجووڵێنن، توانییان ڕێکخەرێکی کارەبایی وا بنیات بنێن کە زۆر بەخێرایی بخوولێتەوە و کاری جووڵانەوەی ئاوینەکەیان بۆ بکات. ئەم ڕێکخەرە کارەباییەیان سارد کردەوە تا نێزیکەی ئاستی سفری ڕەها، هەروەها خستیانە بەر کایەیەکی موگناتیسیی گۆڕا و خێرا. کاریگەریی ئەوە بۆ تەنۆلکە گریمانەکییەکان، هەمان ئەو کاریگەرییەی ئاوێنەیەکی دەبێت، کاتێک بۆ پێشەوە و دواوە بجووڵێت، بە خێراییەک کە خۆی لە چارەکی خێرایی تیشک دەدا، ئەمەش بەس بوو بۆ گەیشتن بە ئاستی ئاڵوگۆڕی وزەکی.
لە ڕاستیشدا هەر وا بوو، لە کاتی بەئەنجام گەیاندی ئەو ئەزموونە، تەنۆلکە گریمانەکییەکان هێندە وزەیان وەرگرت کە بەشیان بکات لە گریمانەکییەوە ببنە ڕاستیی، زاناکانیش بتوانن بیان پێون لە جیهانی ڕاستەقینەدا. سەرجەم ١٠ ملیار فۆتۆن لە چرکەیەکدا بەبەرهەم هات. لەوانەیە هەندێکمان ئەمە بە ژمارەیەکی گەورە ببینین، بەڵام لە ڕاستییدا لە١٤-١٠ وات (بەشێک لە ١٠٠ ترلیۆن) تێنەدەپەڕی. کەچی لەگەڵ ئەوەش هێندە دەبوو کە بکارین وەک شەپۆلە کورتەکان بە ئامێرەکانی هەستکردن پێوانەیان بکەین، پاشان لە ڕێی تەلەوە فۆتۆنی نوێیان پێ بگەینین. پێویستە ئاماژەی پێ بدەین، هەموو ئەو فۆتۆنانەی لە نەبوونایەتییەوە پەیدا دەبن دووانەکین، چونکە هەمیشە تەنۆلکە گریمانەکییەکان دووانەکین، تەنۆلکە و دژەتەنۆلکە، بۆ نموونە ئەلیکترۆن و پۆزیترۆن. بەڵام ناسراوە کە فۆتۆنەکان خۆدژن. ئەوەی جێی سەرنج بوو، ژمارەی فۆتۆنەکان کتومت یەکیان دەگرتەوە، لەگەڵ ئەو ژمارەکردنە تیۆرییەی کە پێشبینیی کرابوو لەلایەن فیزیای کوانتەمیی تیۆریییەوە.
هەرچەندە ئەمەیان هەنگاوێکی یەکجار مەزنە لەم بوارەدا، بەڵام دیسانەوە بە سەرەتا دادەندرێت. چونکە هێشتا زۆر گرینگە زانست بزانێت، ئایە ئەو فۆتۆنانە بە یەکدییەوە بەندن، ئایە یەکێکیان دەزانێت ئەوەی دیکە چی دەکات؟ ئەمە دیاردەیەکە پێی دەگوترێت، پێکبەندی کوانتەمی(entanglement)، ئەگەر ڕاست بێ و ئەم شتە بوونی هەبێت، هەرچەندە زاناکانیش وای بۆ دەچن، ئەوا ئەو دەمە بە تیۆرەکیی دەکارین ئەو فۆتۆنانە بەکار بهێنین بۆ دروستکردنی کۆمپیوتەری کوانتەمیی و چوونە ناو جیهانی پێکگەیشتنە کوانتەمییەکان.
تا ئەو کاتە زاناکان لە هەوڵەکانیاندا بەردەوامن بۆ بەندکردنی تەنۆلکە گریمانەکییەکانی دیکەی وەک، ئەلیکترۆنە گریمانەکییەکان، ئەوەی کە گەلێک ئاڵۆزترە لە بابەتی فۆتۆنەکان. لەگەڵ ئەوەش دەشێ ئەنجام بدرێت، بەڵام پێویستی بە وزەیەکی یەکجار بەرز هەیە، ئەمەشە وای لێ دەکات ببێتە پڕۆژەیەک بۆ ئایندە و بخرێتە لیستی پلان و کارەکانی خێراکەری ئەوروپایی سیرن.
---------------------------
ئەمەی سەرەوە بابەتێکە لە نووسێنێک بەناوی (زانست و چەند پرسێکی ئاینیی)، کە کۆمەڵیک بابەتی زانستیی لەخۆ دەگرێت. ئە‌م نووسینە‌ زادە‌ی وەرگێڕان، پشکنین، بژارەکردن، بەراوردکردنی سەرچاوەکان لەگەڵ یەکدی، کۆکردنە‌وە و کورتکردنەوەی بیروڕاکانی چە‌ندان نووسەر و نووسینی جۆراوجۆرە.




(دەنگدراوە: 6 . زۆرباشە: 4.5/5)