دکتر حسن بلوری،

برلین، ۲۰۲۵٫۰۶٫۰۹

The mystery of spacetime, relativity and quantum^۱

آیا می‌توان جهانِ هستی را بدونِ فضازمان توصیف کرد؟

اینشتین آرزویی چنین چیزی را داشت. اما، این آرزو به گفته او بدان می‌ماند که آدمی به‌خواهد در جایی بدون اکسیژن تنفس کند. آرزو و گفته‌ای که بدرستی معمای فضازمان را آشکار می‌کند.   

فشرده

علم فیزیک، چه کلایسک و چه کوانتومی، با پیش‌فرضِ فضازمان^۴،۳،۲ بنا شده‌ است: فیزیک نیوتنی در بسترِ فضا و زمانِ مطلق، سوا از هم، ساکن و تخت، نظریه نسبیت عام اینشتین بر مبنای فضازمانِ ۴بعدیِ انحنادار و دینامیک مرتبط با ماده و انرژی و نظریه کوانتومی در بسترِ فضازمانِ ۴بعدیِ نظریه نسبیت خاص، ساکن و تخت (فضازمانِ مینکوفسکی). این‌ همه در حالیست که اصولن درستیِ پیش‌فرضِ فضازمانِ به اثبات نرسیده است! افزون بر این، نظریه نسبیت عام بدون درنظرگرفتن اصول و قوانین نظریه کوانتومی و نظریه کوانتومی بدون ملاحظه‌ی نظریه گرانشی با اصول و قوانین دینامیکی بنا شده‌اند. این مطلب و همین‌طور پیش‌فرض فضازمان، آن‌هم در نظریه کوانتومی به یک شکل و در نظریه نسبیت عام به شکل دیگری، منشاء ناهماهنگی میان دو نظریه‌ی اساسی فیزیک همراه با کاستی‌ها در هر یک از آنها گشته است. شکی نیست که یک چنین وضعیتی نمی‌تواند رضایت‌بخش باشد. به‌ویژه به این دلیل که ما در اصل تنها با یک کیهانِ درهم‌تنیده سروکارداریم. از این‌رو نیاز به نظریه‌ی جامع‌تری است که کیهان را هماهنگ و بدور از کاستی‌ها توصیف کند.

در حال حاضر، دانش ما از جهان هستی تا محدوده‌ی زمان پلانک (۱۰^-۴۴ ثانیه) معتبر شناخته می‌شود. این محدوده برمبنای نظریه کوانتومی حاضر تعیین شده است.^‌۶،۵ اما، امکان دارد با درک درست از فضازمان، این مرز تغییر کند. وضعیت در سیاه‌جاله‌ها چگونه است؟ نمی‌دانیم. شاید بتوان پاسخ به این پرسش و هم‌چنین پرسشِ مربوط به حالت اولیه و لحظه پیدایش کیهان را از طریق بنای نظریه‌‌ای به نام نظریه گرانش کوانتومی دریافت.

بی‌گمان، مسائل ذکر شده نیاز به توضیح و بررسی‌های بیشتر دارند که مایلم در طول یک سلسله مقالات به آنها بپردازم.

در مقاله حاضر می‌خواهیم پس از پیشگفتار و توضیحات اولیه در باره‌ی نظریه نسبیت عام  و نظریه کوانتومی به مقوله‌ی (گویه‌ی) فضازمان در رابطه با این دو نظریه‌ی اساسی فیزیک مدرن پرداخته و در ادامه طرح معمای فضازمان کنیم.

 

******

برای مطالعه متن کامل نوشته با فرمت پی دی اف لطفا اینجا کلیک کنید

******

---

به کانال تلگرام سایت ملیون ایران بپیوندید