تجاوز إلى المحتوى الرئيسي
User Image

سلوى محمد الصالح | Salwa M. Alsaleh

Associate Professor

Theoretical Particle Physics

كلية العلوم
مبنى 5، الدور 3 . رقم المكتب 221
مدونة

هل يمكن أن تكون الجاذبية ظاهرة إحصائية ؟؟

يبدأ النقاش من دراسة التناسق الكبير بين ثرموديناميك الثقوب السوداء ، و إظهار التقارب الكبير بين المتغيرات الهندسية للجاذبية و المتغيرات الثرموديناميكية. و كأنها مترابطات، أو من أصل واحد. 
 أيضا، الجاذبية لا يبدو أنها ات تأثبير على العالم الميكروسوكوبي، هذا يشجع كثير القول بأنها ظاهرة إحصائية مثلها مثل الثرموديناميك . أو بالأحرى القول أنها " قوة أنتروبية" .

ماهي القوى الأنتروبية ؟
 يظهر لنا القانون الأول للثرموديناميك أن عند وجود جملة معزولة حراريا، فإن الجملة تتجه نحو زيادة الوزن الإحصائي / الأنتروبي، لها . و بهذا فإن الأنتروبي تكون كقوة محركة للنظام في حالة عدم وجود شغل أو حرارة داخلة إليه. 
هذا يظهر في الكثير من التطبيقات الفيزيائية مثل تكون البلورات و نحوها. 
هل الجاذبية قوة أنتروبية ؟؟
 الجواب، حسب هذا التعريف، أن القول بأنها فقط ناشئة عن زيادة الأنتروبي في جملة معزولة ، لا. تظهر جميع النتائج النظرية و العملية عدم توافق هذه الصورة مع الفهم الحالي للجاذبية و ذلك بسبب :
1. يبدو و بشد وجود ضرورة لاعتبار أن للزمكان بنية كمومية ما.
22. تعتمد مفاهيم القوة الأنتروبية على وجود خزان حراري ، و يتم اعتبار أثر Unruh كمولد لهذا الخزان الحراري ( المجال التجاذبي يجعل الراصد المتسارع بسببه يتزن حراريا مع الفراغ عند درجة حرارة تتناسب مع شدة الجاذبية/ التسارع). و لكن هذا الأثر له تفسير عند دراسة نظرية الحقل الكمومي في زمكان منحني، أي أنه يعتبر وجود أنحناء في الزمكان قبلا a priori ، هذا لا تفسره فرضية القوة الإتروبية ( التي تحتاج لخزان حراري). 
33. تم عمليا دراسة و قياس قوة الجاذبية للنيوترونات، و هي جسيمات ميكروية، مما يجعل ، القول بأن الجاذبية قوة أنتروبية أمرا غير ممكن ، أي أنها لا يمكن أن تكون ظاهرة إحصائية كما ذكر.

ولكن هذه ليست النهاية للقول بتفسير الجاذبية على أنها ظاهرة إحصائية تماما. 
 يمكن بالفعل إعتبار الجاذبية تفاعل احصائي، ولكن بضرورة اعتبار حالات مايكروية محددة ، و تجنب القول أنها قوة " إحصائية، بل اعتبارها متوسطا للتفاعلات بين الحالات الميكروية تلك. أي أن الجائبية هي نتيجة إحصاء الحالات الكمومية الميكروية للزمكان ، و التي تتفاعل كموميا فيما بينها. هذا الوصف يتضمن دراسة الصلة بين الكميات الهندسية و الكميات في نظرية المعلومات ، و التشابكات الكمومية 
 Gravity from statistical averages of Wheeler's quantum foam ! 
أومن و بشدة أن هذا الوصف للجائبية سيكون هاما جدا في إيجاد نظرية جائبية كمومية .