Staircase viewed top-down to reveal Fibonacci spiral.

ما السر وراء جمال الفيزياء؟

كمبريدج ــ ذات يوم، وصف عالِم الفيزياء هاينريش هيرتز من القرن التاسع عشر شعوره بأن معادلات جيمس كليرك ماكسويل، التي تصف أساسيات الكهرباء والمغناطيسية، "مستقلة الوجود، وتتمتع بذكاء خاص بها، وأكثر حكمة... حتى من مكتشفيها، وهو ما يسمح لنا بأن نستخلص منها أكثر مما وُضِع فيها في الأصل". وبعد فترة ليست بالطويلة، وصف ألبرت أينشتاين نموذج نايلز بوهر الذري بأنه "أعلى أشكال الحس الموسيقي في عالم الفِكر". وفي وقت أقرب إلى الزمن الحاضر، أعلن ريتشارد فايمان الحائز على جائزة نوبل، في معرض وصفه لاكتشافه لقوانين الفيزياء الجديدة، "يمكنك أن تتعرف على الحقيقية من جمالها وبساطتها". ومثل هذه المشاعر عالمية بين علماء الفيزياء الحديثة.

الواقع أن التفكير القائم على التمني ما كان لينتج لنا أبداً أجهزة الآي فون، أو صور الكوكب بلوتو، أو القنابل الذرية. فالفيزياء، كما تلخصه حفنة من القوانين الدقيقة رياضيا، تعمل بلا منازع. ومع هذا فإن العديد من الأمور التي "تعمل" لا تلهم ذلك النوع من الإعجاب الذي تلهمه القوانين الأساسية للطبيعة.

وتمتد جذور هذا الجمال أولاً في تناسق القوانين، وهو ما يعني هنا إمكانية التغيير من دون تغيير ــ وهو مفهوم دقيق ولو أنه يكاد يكون غامضاً ملغزا. فتماماً كما يمكن لأي دائرة أن تدور حول مركزها في أي زاوية، فإن تغيير وضع كل نقطة من نقاطها دون أن يتغير شكلها، فإن القوانين المتناسقة تنطبق على مواقف متغيرة من دون أن تتغير أو تفقد صلاحيتها. على سبيل المثال، تؤكد النسبية الخاصة أن القوانين الأساسية للفيزياء تظل هي ذاتها عندما ننظر إلى العالم من منصة تتحرك بسرعة ثابتة. وعلى نحو مماثل، يعمل ما يسمى "تناظر ترجمة الزمن" على ترميز وحدة القانون الفيزيائي في الزمن. وحتى مع تقدم الكون في السن، تظل القوانين ثابتة.

To continue reading, please log in or enter your email address.

Registration is quick and easy and requires only your email address. If you already have an account with us, please log in. Or subscribe now for unlimited access.

required

Log in

http://prosyn.org/GMZbIPk/ar;