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

ما الذي يحدد ثبات سرعة الضوء و كونها منتهية و ليست لا نهائية ؟

الفراغ ليس فارغا تماما، بل هو مليء بالتموجات الكمومية  Quantum fluctuations ، و هي عبارة عن جسيمات تنشأ من العدم و تختفي بعد ذلك. يمكن التفكير بها على أنها جسيمات افتراضية يشعها جسيم ما ثم يمتصها بما يعرف ب loop processes / self energy .
إن أي جسيم حامل للمعلومات له طاقة ذاتية يتفاعل معها، سواء كان له كتلة أم لم يكن. سأتكلم عن الجسميمات التي ليس لها كتلة، و التي تسري بالسرعة القصوى التي يسمح بها الفراغ !
 كون للفراغ سرعة قصوى يأتي من التموجات الحقل الكمومية، بسبب تلك التموجات، تتفاعل الفوتونات ( مثلا) مع تموجات حقل ديراك مؤديا لسرعة منتهية و ليست لا نهائية، و ثابتة لدى جميع الراصدين، وذلك لأن معدل تلك التموجات لا يعتمد على الراصد.
 و بهذا فإن البنية الكمومية للحقول، مرتبطة بشكل وثيق بتناظر لورنتز و ببنية الزمكان. 
 يبدو هذا جليا عند تطبيق معا\لات الحقل الكمومي في خلفية زمكان منحني، سنرى أن تنسور الإنحناء Reiman Curvature Tensor يتغير إذا ما تغيرت كثافة التموجات الكمومية في الحقل . و تحصل معادلات حقل أينشتاين الشبه-كلاسيكية على حد إضافي تصحيحي لتغير كثافة تموجات الحقل. 
بما أن تنسور الإنحناء يعد بمثابة " الحقل التجاذبي"  فإن مدى ارتباط حقل ما بالجاذبية يعتمد على كثافة التموجات الكمومية به. هذا إن لم يكن لهذا الحقل كتلة بالطبع. 
 تضاف حدود الكتلة للمعادلات الخاصة بحقل أينشتاين للحقول ذات الكتلة، ولكن هذه ليست بوصف النسبية العامة، بل بالصورة النيوتونية لو انعدمت التموجات الكمومية في الحقول تماما .