مستخدم:MESHAAL AL-ALinzy
معضلة اختفاء المعلومات.
هي معضلة فيزيائية كونية ،، تعتبر تلك المعضلة من احدى معضلات الفيزياء الكونية وخاصة الثقب الاسود والتي لاتزال بلا تفسير حتى الان ، رغم المحاولات من قبل هوكينغ و جيرارد وليونارد سوسكيند وهي تبدو غريبة بعض الشي ، خاصة ان نظرية هوكينغ لهذه المعضلة تتعارض بشكل كبير مع ميكانيكا الكم .
البداية :.
قبل ان نتعرض لنظريات حول تلك المعضلة الغريبة يجب علينا اولا ان نعرف ماهو اشعاع هوكينغ .
اشعاع هوكينغ هي إشعاع هوكينغ (بالإنجليزية: Hawking radiation) أو ما يسمى أيضا باسم إشعاع بيكشتاين-هاوكينغ هو إشعاعحراري تتنبأ الفيزياء بأنه يصدر عن الثقوب السوداء نتيجة لظواهر كمومية. سمي هذا الإشعاع نسبة ل Stephen Hawking الذي برهن نظرياً فقط على وجود هذه الإشعاعات سنة 1974. وأحياناً أيضاً تنسب إلى Jacob Bekenst
اقترح ياكوب بيكنشتاين ان الثقوب السوداء يجب ان يكون لها انتروبيا معين خاص بها حتى تتماشى مع القانون الثاني للديناميكا الحرارية بالنسبة المراقب الخارجي ، تصور سقوط فوتون واحد نحو ذلك الثقب الاسود ، بلغة نظرية المعلومات هذا الفوتون يمثل واحد بت ، تضاف الثقب الاسود وهكذا ستتغير كتلة الثقب الاسود ، وعندما يتغير كتلة الثقب الاسود تزداد مساحته وبالتالي يزاز قطر شفارتزتشيلد ( لن نخوض هنا اكثر حول الثقب الاسود )
هي معضلة فيزيائية كونية ،، تعتبر تلك المعضلة من احدى معضلات الفيزياء الكونية وخاصة الثقب الاسود والتي لاتزال بلا تفسير حتى الان ، رغم المحاولات من قبل هوكينغ و جيرارد وليونارد سوسكيند وهي تبدو غريبة بعض الشي ، خاصة ان نظرية هوكينغ لهذه المعضلة تتعارض بشكل كبير مع ميكانيكا الكم .
البداية :.
قبل ان نتعرض لنظريات حول تلك المعضلة الغريبة يجب علينا اولا ان نعرف ماهو اشعاع هوكينغ .
اشعاع هوكينغ هي إشعاع هوكينغ (بالإنجليزية: Hawking radiation) أو ما يسمى أيضا باسم إشعاع بيكشتاين-هاوكينغ هو إشعاعحراري تتنبأ الفيزياء بأنه يصدر عن الثقوب السوداء نتيجة لظواهر كمومية. سمي هذا الإشعاع نسبة ل Stephen Hawking الذي برهن نظرياً فقط على وجود هذه الإشعاعات سنة 1974. وأحياناً أيضاً تنسب إلى Jacob Bekenstein الذي تنبأ بأن الثقوب السوداء لها حرارة واعتلاج محدود وليست صفراً. و يعتقد إلى أن إشعاع هوكينغ هو ما يتسبب في تقلص الثقوب السوداء واضمحلالها.
اقترح ياكوب بيكنشتاين ان الثقوب السوداء يجب ان يكون لها انتروبيا معين خاص بها حتى تتماشى مع القانون الثاني للديناميكا الحرارية بالنسبة المراقب الخارجي ، تصور سقوط فوتون واحد نحو ذلك الثقب الاسود ، بلغة نظرية المعلومات هذا الفوتون يمثل واحد بت ، تضاف الثقب الاسود وهكذا ستتغير كتلة الثقب الاسود ، وعندما يتغير كتلة الثقب الاسود تزداد مساحته وبالتالي يزداد قطر شفارتزتشيلد .
شرح المعضلة :.
ماذا لو على سبيل المثال القينا كتاب ما او موسوعوة الويكبيديا او اي شي له معلومات ماذا سيحدث ؟ بحسب نظرية هوكينغ يجب ان يتبخر الثقب كليا مهما كان فترة الزمن ، طويلة كانت او قصيرة ، لكن ماذا عن الموسوعة او الكتاب ؟ في ميكانيكا الكم تتكون الموسوعة او الكتاب في النهاية من ذرات والكترونات توصف بدوال موجية تتطور مع الزمن ، ان الاشعة الحرارية الصادرة من جسامنا يمكن اعتبارها مثل إشعاع الجسم الأسود الذي يوصف بمعادلة بلانك، لكن جسامنا يمكن اعتبارها مثل إشعاع الجسم الأسود الذي يوصف بمعادلة بلانك، لكن
اشعاع هوكينغ عشوائي ولا يمكن اعتباره اشعاع جسم أسود، لأن طريقته مبنية على
فكرة التقلبات الكمومية وليس من اهتزاز ذرات الجسم المشمن هنا تكونت المعضلة ، عضلة
فبعدما يتبخر الثقب كلياً، لن يكون لدينا سوى إشعاع هوكينغ الذي لا يحمل أي
معلومات عن الاذًا وسوعة، فماذا حدث للموسوعة التي أللقد اختفت تماما من الكون ،
ن تماماً! وهذا ينتهك مبدأ حفظ ال ، مادة والطاقة
كيف يختف فجنة ؟
في هذا الموضوع. تُسمى هذه المعضلة بمعضل .
معضلة اختفاء المعلومات.
اشعاع هوكينغ عشوائي ولا يمكن اعتباره اشعاع جسم أسود، لأن طريقته مبنية على
فكرة التقلبات الكمومية وليس من اهتزاز ذرات الجسم المشع. من هنا تكونت المعضلة
فبعدما يتبخر الثقب كلياً، لن يكون لدينا سوى إشعاع هوكينغ الذي لا يحمل أي
معلومات عن اهكذا اذًا ماذا حدث للموسوعة او الكتاب ؟لقد اختفت تماما
االكون الكون تماماً! وهذا ينتهك مبدأ حفظ ا لمادة والطاقة
كيف يختفي شيئ من الكون فجأة؟ الفيزياء لا تحبذ مثل هذه الأشياء تماماً ويجب أن
نعيد النظر في هذا الموضوع. تُسمى هذه المعضلة بمعضلة اختفاء المعلومات
بحسب نظرية هوكينغ : إن الثقب الاسود سيتبخر كليا بعد فترة زمنية ، طويلة كانت او قصيرة ، لكن ماذا عن الكتاب اوالموسوعة
الكون الهولوغرامي و تكاملية الثقب الاسود :.
اقترح ليونارد سوسكيند حل للمشكلة عام ۱۹۹۳، ينص على أن الأجسام الساقطة ليونارد سوسكيند حل راديكالي للمشكلة عام ۱۹۹۳، ينص خلاله ان الاجسام الساقطة تمر خلاله وتنعكس من في نفس الوقت ، ولا يمكن لاي مراقب ان يرى السقوط والانعكاس معا ، يرى واحد منهما فقط . عندما تسقط موسوعة الويكبيديا داخل افق الحدث فان كل معلوماته تتشفر على سطح افق ثنائي الابعاد وفي نفس الوقت يكمل الجسم سقوطه بابعاده الثلاثية ناحية الثقب الى الفردانية . هذه الفكرة تسمى تكاملية الثقب الاسود .
اما
الكون الهولوغرامي ( Holographic principle ):.
ينص هذا المبدأ على ان كل جسم ثلاثي الابعاد يمكن ان توصف بصورة ثنائية هولوغرامية ثنائية البعد ، مثل البروجكتر السينمائي ، اي اننا في النهاية مجرد اسقاط سينمائي !
ناحية الثقب الأسود تمر خلاله وتنعكس منه في نفس الوقت! ولا يمكن مراقب لأي
أن يرى السقوط و الإنعكاس معا، فقط يرى واحداً م. نهما عندما تسقط م وسوعة
الويكيبيديا ناحية أفق الحدث فإن كل معلوماتها تتشفر على سطح أفق الحدث ثنائي
الأبعاد، وفي نفس الوقت يكمل الجسم سقوطه بأبعاده الثلاثية ناحية الثقب إلى ال ليونارد سوسكيند حل راديكالي للمشكلة عام ۱۹۹۳، بنص على أن الأجسام
اق أن يرى السقوط و الإنعكاس معا، فقط يرى واحداً منهما عندما تسقط موسوعة
الويكيبيديا ناحية أفق الحدث فإن كل معلوماتها تتشفر على سطح أفق الحدث ثنائي
الأبعاد، وفي نفس الوقت يكمل الجسم سقوطه بأبعاده الثلاثية ناحية الثقب إلى الفردانية
انظر الشكل 5
.
10). المراقب الموجود خارج أفق الحدث سيري معلومات الموسوعة
كلها مشفرة على السطح ثنائي الأبعاد، وسيتم اطلاقها على شكل إشعاع هوكينغ بينما
لو كان هناك مراق
ثاو
المراقب الموجود خارج أفق الحدث سيري معلومات الموسوعة
كلها مشفرة على السطح ثنائي الأبعاد، وسيتم اطلاقها على شكل إشعاع هوكينغ بينما
لو كان هناك مراقب داخل الثقب الأسود، سيرى نسخة ثلاثية الأبعاد من معلومات
الموسوعة! ولا يعني هذا أنه توجد نسختين من المعلومات واحدة على الأفق وأخرى
داخل ا فقط لأفق، فالمراقب فقط يمكنه ملاحظة المعلومات على الأفق أو داخل الأفق، وليس
الإثنين متزامنين. وطالما أن المراقبين الداخلي والخارجي لا يمكن أن يكون بينهما أي
وسيلة اتصال، فلن تنتهك هذه الفرضية نظرية الكم، وتسمى هذه الفكرة بتكاملية الثقب
الأسود، لتشابهها مع فكرة تكاملية نظرية الكم
لكن هذا الحل يحمل في طياته فكرة غريبة ؛ المبدأ الهولوغرامي
Holographic principle. ينص هذا المبدأ على أن كل جسم ثلاثي الأبعاد يمكن أن
الوصف بصورة هولوغرامية ثنائية البعد، بالضبط مثل البروجيكتر السينمائي. وهذا
يعني، أن كل شيئ في الكون ما هو إلا إسقاط هولوغرامي
ثلاثي الأبعاد من شيئ ذي أبعاد أكثر! أي إننا في النهاية مجرد إسقاط سينمائي
ناحية الثقب الأسود تمر خلاله وتنعكس منه في نفالوقتتوهذا يعني لا يمكن لاي مراقب ان يرى السقوط والانعكاس معا
معا، فقط يرى واحداً فقط . منهما عندما تسقط موسوعة
الويكيبيديا ناحية أفق الحدث فإن كل معلوماتها تتشفر على سطح أفق الحدث ثنائي
الأبعاد، وفي نفس الوقت يكمل الجسم سقوطه بأبعاده الثلاثية ناحية الثقب إلى . ا الفردانية
المراقب الموجود خارج أفق الحدث سيري معلومات الموسوعة
كلها مشفرة على السطح ثنائي الأبعاد، وسيتم اطلاقها على شك ل إشعاع هوكينغ بينما
لو كان هناك مراقب داخل الثقب الأسود، سيرى نمعلومات الموسوعةاد من معلومات
الموسوعة! ولا يعني هذا أنه توجد نسختين من المعلومات واحدة على الأفق وأخرى
داخل الأفق، فالمراقب فقط يمكنه ملاحظة المعلوم فقط ات على الأفق أو داخل الأفق، وليس
الإثنين متزامنين. وطالما أن المراقبين الداخلي والخارجي لا يمكن أن يكون بينهما أي
وسيلة اتصال، فلن تنتهك هذه الفرضية نظرية الكم، وتسمى هذه الفكرة بتكاملية الثقب
الأسود، لتش .
لكن هذا الحل يحمل في طياته فكرة جنونية جدا؛ المبدأ الهولوغرامي
Holographic principle. ينص هذا المبدأ على أن كل جسم ثلاثي الأبعاد يمكن أن
الوصف بصورة هولوغرامية ثنائية البعد، بالضبط مثل البروجيكتر السينمائي. وهذا
يعني ، أن كل شيئ في الكون ما هو إلا إسقاط هولوغرامي
ثلاثي الأبعاد من شيئ ذي أبعاد أكثر! أي إننا في النهاية مجرد إسقاط سينمائي!!