0:00:07.004,0:00:10.812
مبدأ هايزنبرج لللايقين هو أحد الأفكار القليلة

0:00:10.812,0:00:14.686
المأخوذة من فيزياء الكم والتي توسعت في الثقافة الشعبية العامة.

0:00:14.686,0:00:18.112
ويقضي باستحالة معرفة المكان الدقيق والسرعة

0:00:18.112,0:00:22.893
الدقيقة للجسم في نفس الوقت، ويظهر كاستعارة في كل شيء،

0:00:22.893,0:00:26.409
بدءً بالنقد الأدبي وحتى التعليق الرياضي.

0:00:26.409,0:00:29.429
عادةً ما يُفسّر اللايقين بأنه نتيجة للقياس،

0:00:29.429,0:00:34.561
أي أن قياس موقع الجسم يغير سرعته أو العكس.

0:00:34.561,0:00:38.378
إلا أن الأصل الحقيقي أكثر عمقاً وإثارة.

0:00:38.378,0:00:41.759
يتواجد مبدأ اللايقين لأن كل شيء في الكون

0:00:41.759,0:00:46.318
يعمل كجسيم وكموجة في الوقت نفسه.

0:00:46.318,0:00:50.458
في ميكانيكا الكم، الموقع المحدد والسرعة المحددة لجسم ما

0:00:50.458,0:00:51.896
لا معنى لهما.

0:00:51.896,0:00:53.147
ولاستيعاب ذلك،

0:00:53.147,0:00:57.053
علينا أن نفكر في طبيعة سلوك الجسيم أو الموجة.

0:00:57.053,0:01:01.857
الجسيمات حسب تعريفها توجد في مكان واحد في أي لحظة زمنية.

0:01:01.857,0:01:05.286
يُمككنا تمثيل ذلك برسمٍ يوضح احتمالية إيجاد

0:01:05.286,0:01:09.030
الجسم في مكان معين، الذي يبدو كمسمار،

0:01:09.030,0:01:13.707
في موقع واحد محدد 100%، وليس في أي موقع آخر.

0:01:13.707,0:01:17.621
وعلى الجانب الآخر، الموجات عبارة عن اهتزازات تنتشر في الفضاء

0:01:17.621,0:01:20.338
كالتموجات التي تغطي سطح بِركةٍ ما.

0:01:20.338,0:01:23.767
يُمكننا بوضوح تحديد سمات نمط الموجة ككل،

0:01:23.767,0:01:25.933
والأهم من ذلك طولها الموجي،

0:01:25.933,0:01:28.640
وهو المسافة بين قمّتين متجاورتين،

0:01:28.640,0:01:30.459
أو تجويفين متجاورين.

0:01:30.459,0:01:33.017
لكن لا يُمكننا تخصيص موقع واحد لها،

0:01:33.017,0:01:36.282
إذ توجد احتمالية كبيرة لوجودها في أماكن مختلفة عديدة.

0:01:36.282,0:01:39.099
والطول الموجي أمر أساسي في فيزياء الكم

0:01:39.099,0:01:42.419
لأن الطول الموجي لجسمٍ ما يرتبط بقوته الدافعة،

0:01:42.419,0:01:44.024
الكتلة مضروبة بالسرعة.

0:01:44.024,0:01:46.909
وللجسم سريع الحركة قوة دافعة كبيرة،

0:01:46.909,0:01:50.019
التي تتماشى مع الطول الموجي القصير جدّاً.

0:01:50.019,0:01:54.559
والجسم الثقيل له قوة دافعة كبيرة حتى وإن لم يكن يتحرك بسرعة

0:01:54.559,0:01:57.156
ما يعني مرة أخرى طول موجي قصير.

0:01:57.156,0:02:00.927
ولهذا فنحن لا نلاحظ طبيعة الموجة للأجسام اليومية.

0:02:00.927,0:02:02.644
فلو قذفت كرة بيسبول عالياً في الهواء،

0:02:02.644,0:02:07.029
فإن طولها الموجي يبلغ جزء من مليار من تريليون من تريليون متر

0:02:07.029,0:02:09.364
صغير جدًّا إلى حد يستحيل كشفه.

0:02:09.364,0:02:12.324
الأشياء الصغيرة كالذرات أو الإلكترونات

0:02:12.324,0:02:16.142
يُمكن أن يكون لها أطوال موجية كبيرة بما يكفي لقياسها في التجارب الفيزيائية

0:02:16.142,0:02:19.475
فعندما يكون لدينا موجة نقية، يُصبح من الممكن قياس طولها الموجي.

0:02:19.475,0:02:23.101
ومن ثم قوتها الدافعة، ولكنها[br]تكون بلا موقع.

0:02:23.101,0:02:25.248
يُمكننا تحديد موقع الجسيم جيداً،

0:02:25.248,0:02:28.489
ولكنه لا يملك طولاً موجياً، فلا نعرف قوته الدافعة.

0:02:28.489,0:02:31.600
وللحصول على جسيم بموقع وقوة دافعة،

0:02:31.600,0:02:33.760
يلزمنا مزج الصورتين

0:02:33.760,0:02:37.163
لعمل رسم بياني يتألف من موجات، ولكن في مناطق صغيرة فقط.

0:02:37.163,0:02:38.800
كيف يمكننا فعل ذلك؟

0:02:38.800,0:02:41.554
من خلال مزج الموجات بأطوال موجية مختلفة،

0:02:41.554,0:02:46.528
ما يعني إعطاء الجسم الكمي احتمالية الحصول على قوى دافعة مختلفة.

0:02:46.528,0:02:49.282
عندما نضيف موجتين، نجد أن هناك أماكن

0:02:49.282,0:02:52.055
تصطف فيها القمم مكونةً موجةً أكبر،

0:02:52.055,0:02:55.821
وأماكن أخرى حيث قمم مكانٍ واحدٍ تملأ تجاويف مكانٍ آخرٍ.

0:02:55.821,0:02:58.279
وينتج عن ذلك وجود مناطق فيها موجات

0:02:58.279,0:03:01.106
تفصلها مناطق بلا موجات على الإطلاق.

0:03:01.106,0:03:02.590
وعندما نضيف موجة ثالثة،

0:03:02.590,0:03:05.709
يكبر حجم المناطق التي تخلو من الموجات،

0:03:05.709,0:03:09.891
وإضافة موجة رابعة يعطي نفس النتيجة، مع زيادة ضآلة المناطق الأكثر تموُّجاً

0:03:09.891,0:03:13.089
وإذا تابعنا إضافة الموجات، يتكون لدينا حزمة موجية

0:03:13.089,0:03:16.168
مع طولٍ موجيٍ واضحٍ في منطقةٍ واحدةٍ صغيرة.

0:03:16.168,0:03:20.224
هذا جسمٌ كميٌّ له طبيعة الموجة والجسيم.

0:03:20.224,0:03:23.311
ولكن لتحقيق ذلك، اضطررنا لفقدان اليقين

0:03:23.311,0:03:25.805
حول الموقع والقوة الدافعة.

0:03:25.805,0:03:28.223
المواقع ليست محصورة بنقطة واحدة.

0:03:28.223,0:03:30.918
وتوجد احتمالية كبيرة لإيجادها داخل بعض نطاقات

0:03:30.918,0:03:32.837
مركز الحزمة الموجية،

0:03:32.837,0:03:35.586
وقد صنعنا الحزمة الموجية بإضافة الكثير من الموجات،

0:03:35.586,0:03:38.012
ما يعني وجود احتمالية إيجادها

0:03:38.012,0:03:41.291
مع قوة دافعة تصاحب أياً من تلك الموجات.

0:03:41.291,0:03:44.740
الموقع والقوة الدافعة كلاهما غير محددٍ الآن،

0:03:44.740,0:03:46.816
والشكوك متصلة ببعضها.

0:03:46.816,0:03:49.209
وإن أردت تقليل لايقينية الموقع

0:03:49.209,0:03:52.628
من خلال صنع حزمة موجية أصغر، فيلزمك إضافة مزيدٍ من الموجات،

0:03:52.628,0:03:54.865
ما يعني لايقينيةً أكبر للقوة الدافعة.

0:03:54.865,0:03:58.047
ولو أردت تحديد القوة الدافعة بشكل أفضل، فيلزمك حزمةٌ موجيةٌ أكبر،

0:03:58.047,0:04:01.012
ما يعني لا يقينية أكبر للموقع.

0:04:01.012,0:04:03.221
وهذا هو مبدأ اللايقين لهايزنبرج،

0:04:03.221,0:04:08.207
الذي وضعه الفيزيائي الألماني فيرنر هايزنبرج عام 1927.

0:04:08.207,0:04:12.589
وهذا اللايقين لا يتعلق بسوء أو جودة القياس،

0:04:12.589,0:04:17.107
ولكنه نتيجة حتمية تصاحب مزج طبيعتي الجسيم و الموجة.

0:04:17.107,0:04:20.663
ومبدأ اللايقين ليس حدّاً عمليّاً على القياس فحسب،

0:04:20.663,0:04:23.733
بل هو حد على الخصائص التي قد يمتلكها الجسم،

0:04:23.733,0:04:28.157
والموجود في البنية الأساسية للكون نفسه.