نظرية الأوتار الفائقة

مستوى التكبير : 1- المستوى العياني، 2- المستوى الجزيئي      3- المستوى الذري، 4- المستوى النووي ثم 6- مستوى الأوتار.

نظرية الأوتار الفائقة : Super String Theory
درجة التأكد : مثبتة رياضيا فقط .. و ينقصها شغل و أدلة مادية حتى الآن.
هي أحدث النظريات الفيزيائية حول تركيب الكون و هي تستند إلى معادلات رياضية معقدة (مبرهنة رياضيا) .. لكن لا يوجد أدلة مادية تؤكد صحة النظرية بعد. و تنص هذه المجموعة من الأفكار على أن الأشياء أو المادة مكونة من أوتار حلقية مفتوحة وأخرى مغلقة متناهية في الصغر لا سمك لها وأن الوحدة البنائية الأساسية للدقائق العنصرية، من إلكترونات وبروتونات ونيترونات وكواركات، عبارة عن أوتار حلقية من الطاقة تجعلها في حالة من عدم الاستقرار الدائم وفق تواترات مختلفة وإن هذه الأوتار تتذبذب وتتحدد وفقها طبيعة وخصائص الجسيمات الأكبر منها مثل البروتون والنيوترون والإلكترون.

أهم إنجاز لهذه النظرية أنها تأخذ في الحسبان قوى الطبيعة الأربعة الأساسية: الجاذبية والكهرومغناطيسية والقوة النووية القوية و القوة النووية الضعيفة. فهي تجمع بين ميكانيكا الكم Quantum Mechanics، التي تفسر القوى الأساسية المؤثرة في عالم الصغائر (القوة النووية الضعيفة، القوة الكهرومغناطيسية، القوة النووية القوية) وبين النظرية النسبية العامة General Relativity التي تقيس قوة الجاذبية في عالم الكبائر .. و توحدهما في نظرية واحدة، حتى ليطلق عليها : نظرية كل شيء.
أما النظرية-إم M-Theory فهي أهم الحلول المقترحة لنظرية الأوتار الفائقة, حيث أن هناك خمس معادلات في نظرية الاوتار بالتالي خمس نظريات اوتار, سميت نظرية الاوتار الفائقة لكل واحده منها تصف شيء محدد فكانت تلك مشكله ويجب أن تتوحد هذه النظريات في نظرية واحده. و لذلك قدم الأستاذ إدوارد ويتن (أستاذ الفيزياء الرياضية في معهد الدراسات المتقدمة الأمريكي) النظرية-إم و التي يفترض بها أن تدمج نظريات الأوتار الفائقة Superstrings الخمس مع الأبعاد الأحد عشر للثقالة الفائقة Supergravity .. و هو ما لا ينفي ان النظرية لا تزال تحتاج للكثير من العمل الرياضي وإيجاد أدوات رياضية جديدة لتطوير وإدراك مضامين هذه النظرية.
نظرية الأوتار تفسر نشوء الكون (كوننا) بأن هنالك غشاء مماثل لغشائنا حجما (نحن نعيش في عالم داخل غشاء من 11 بعد في كون مؤلف من عده اغشيه في ابعاد أكبر) فحدث اصطدام مهول بينهما أدى إلى انفجار عظيم في غشائنا في هذه الحالة نستنتج وجود عدد هائل من ولادة أكوان .. و هو ما يجعل عالمنا عالم متعدد الاكوان و الكون الذي نعيش فيه هو واحد من أعداد خرافية من الأكوان.

أهم علماء هذة النظرية
=========

إدوارد ويتن : Edward Witten

من مواليد 26 أغسطس 1951, فيزيائي أمريكي متخصص في الفيزياء النظرية وبالأخص الفيزياء الرياضية ويشغل حاليًا منصب أستاذ الفيزياء الرياضية في معهد الدراسات المتقدمة الأمريكي.يعد ويتن من كبار الباحثين في نظرية الأوتار الفائقة ونظرية الجاذبية الكمية، وغيرها من مجالات الفيزياء الرياضية. ويعتبره أقرانه واحدًا من أعظم علماء الفيزياء الأحياء.
كما قدم مساهمات ساعدت في سد الثغرات بين الفيزياء الأساسية ومختلف مجالات الرياضيات. وفي عام 1990، حصل على وسام فيلدز من قبل الاتحاد الدولي للرياضيات، وهو أعلى تكريم في الرياضيات، ويعتبر في كثير من الأحيان ما يعادل جائزة نوبل في الرياضيات، وهو الفيزيائي الوحيد الذي نال هذا الشرف.

إدوارد ويتن

ستيفن هوكينج : Stephen Hawking

ولد في أكسفورد، إنجلترا عام 1942 وهو من أبرز علماء الفيزياء النظرية على مستوى العالم، درس في جامعة أكسفورد وحصل منها على درجة الشرف الأولى في الفيزياء، أكمل دراسته في جامعة كامبريدج للحصول على الدكتوراة في علم الكون، له أبحاث نظرية في علم الكون وأبحاث في العلاقة بين الثقوب السوداء والديناميكا الحرارية، وله دراسات في التسلسل الزمني.

• 1971 بالتزامن مع عالم الرياضيات روجر بنروز أصدر نظريته التي تثبت رياضيا وعبر نظرية النسبية العامة لأينشتاين بأن الثقوب السوداء أو النجوم المنهارة بالجاذبية هي حالة تفردية في الكون “أي أنها حدث له نقطة بداية في الزمن “.
• 1974 أثبت نظريا أن الثقوب السوداء تصدر إشعاعا على عكس كل النظريات المطروحة آنذاك وسمي هذا الإشعاع باسمه ” إشعاع هاوكينج” واستعان بنظريات ميكانيكا الكم وقوانين الديناميكا الحرارية.
• طور مع معاونه (جيم هارتل من جامعة كاليفورنيا) نظرية اللاحدود للكون التي غيرت من التصور القديم للحظة الانفجار الكبير عن نشأة الكون إضافة إلى عدم تعارضها مع أن الكون نظام منتظم ومغلق.
• 1988 نشر كتابه تاريخ موجز للزمن الذي حقق أرقام مبيعات وشهرة عالية ولاعتقاد هوكينج أن الإنسان العادي يجب أن يعرف مبادئ الكون فقد بسط النظريات بشكل سلس.
• 1993 نشر مقاله بعنوان “الكون الوليد والثقوب السوداء
• 2001 نشر كتابه “الكون بإيجاز”.
• 2005 نشر نسخة جديدة من كتابه تاريخ موجز للزمن بعنوان “تاريخ أكثر إيجازًا للزمن” لتكون أبسط للقراء.
• 2010 نشر كتبه “التصميم الكبير” بمشاركة ليونارد ملودينوف

ستيفن هوكينج