ملاحظة : الموضوع عبارة عن حلقة من حلقات سلسلة الاوتار الفائقة

 الفيزياء النظرية : وهي عبارة عن الرياضيات التي توصف جوانب معينة من الطبيعة.

ويعتبر “اسحاق نيوتن ” اول فيزيائي نظري, مع العلم بأن اختصاصه كان يدعى في ذلك الوقت ب “فلسفة الطبيعة ” nature philosophy.

وفي عصر نيوتن , كان الناس للتو يستخدمون الجبر والهندسة لبناء الأعمال المعمارية الرائعة, بما يتضمنه ذلك من الكتدرائيات (الكنائس الكبيرة) الضخمة القائمة في اوربا.

ولكن كل من الجبر والهندسة يوصفان فقط الأشياء الثابتة والمستقرة.

وهنا ظهرت المشكلة لدى نيوتن بسبب قصور الجبر والهندسة في توصيف الاشياء المتحركة, لذا قام نيوتن بابتكار ” حساب التفاضل والتكامل ” calculus ومن أجل توصيف الأشياء المتحركة أو المتغيرة بطريقة ما.

وقد كانت كل من الشمس والقمر والكواكب والنجوم التي نراها في سماء

الليل من أكثر الأشياء المحيرة والمتحركة المرئية للإنسان س,والتي أثارت فضول الإنسان منذ الأزل.

مما دفع نيوتن عبر علم الحساب الجديد – حساب التفاضل والتكامل- calculus ( الذي ابتكره نيوتن ) والذي دمج بينه وبين “قوانين الحركة” ‘laws of Motion’ , ببناء نموذج رياضي لقوة الجاذبية , يوصف الحركة الملحوظة للكواكب والنجوم في سماء الليل بالإضافة إلى الأوزان المتأرجحة والمدافع الطائرة في انكلترا.

اما اليوم , فإن علماء الفيزياء النظرية غالباً ما يعملون ضمن حدود الرياضيات المعروفة, وفي بعض الأحيان يتم ابتكار رياضيات جديدة , وذلك بحسب الحاجة لها, وهذا مشابه لما قام به نيوتن حين ابتكر علم الحساب calculus.

ويعتبر نيوتن عالم نظري وعالم تجريبي في آن الوقت. فقد قضى العديد من الساعات الطويلة –  لدرجة انه اهمل صحته – في ملاحظة سلوك الطبيعة , عسى ان يستطيع بذلك ان يوصفها بشكل أفضل.

إن ما دعوناه من قليل ب “قانون نيوتن للحركة” ‘Newton’s Laws of Motion’ ليست بقوانين قاطعة ومجردة – بحيث ان الطبيعة مجبرة على اتباعها -, ولكنه ابتكر هذه القوانين من خلال ملاحظة سلوك الطبيعة وعبر عن هذه الملاحظات بلغة رياضية.

نوتن : عالم نظري وعملي في آن واحد , ففي زمنه , كانت النظريات والتجارب مترافقة معاً. أما اليوم , فقد تم في علم الفيزياء تقسم الملاحظة والنظريات إلى قسمين منفصلين. ويتميز كلا القسمين بانها اعقد بكثير مما كانوا عليه في زمن نيوتن.

حيث يقوم العلماء النظرين باستكشاف جوانب الطبيعة باستخدام الرياضيات , وذلك بالنسبة لجوانب الطبيعة التي لم تسمح لحد الآن التقنيات باستكشافها عبر الملاحظة والتجربة.

وقد لا يعييش اغلب العلماء النظريين اليوم ليشهدوا ذلك اليوم الذي يظهر ويقارن بين توصيفهم النظري للطبيعة وبين حقيقة الأمر في الطبيعة الفعلية.

اما اليوم , فعلى العلماء النظرين ان يتعلموا كيف يتعايشون مع الغموض وعد اليقين خلال مهمتهم في توصيف الطبيعة باستخدام الرياضيات فقط , وذلك عندما تكون التجربة غير متاحة ابداً.

ارجو ان تكون هذه اللمحة المختصرة عن “الفيزياء النظرية ” قد عادت بالفائدة عليكم , وآمل ان القاكم في حلقة قادمة مع موضوع يتحدث عن لمحة مختصرة عن “الجزيئات والنسبية ” .

وإلى ذلك الحين , استودعكم الله , والسلام عليكم ورحمة الله بركاته.