بهذا الفيديو الرابع نختم الفصل الاول من محاضرات فيزياء الجسيمات الاولية التى كنت قدمتها اول مرة فى جامعة ايرلندا الوطنية (ماينوث) عام 2005 ولم تتح لى فرصة تقديمها مرة اخرى بعد ذلك لاننى توجهت بالكامل الى موضوعات نظرية المجال الكمومى و النسبية العامة.
مستوى هذه المحاضرات هو السنة الرابعة ليسانس فيزياء نظرية (او سنة اولى ماستر) اذن ليس هناك استعمال لادوات نظرية المجال الكمومى و نكتفى تماما بقواعد الميكانيك الكمومى وهذه كانت الفكرة الاساسية وراء هذا الكورس.
اذن بهذا الفصل ندشن محاضرات فيزياء الجسيمات الاولية على قناة اليوتوب.
و فيزياء الجسيمات الاولية هى (أم) الفيزياء النظرية وهى (الموضوع الاساسى التاريخى) فى نظرية المجال الكمومى قبل ان تتوسع هذه الاخيرة و تصبح شاملة لكل شيء تقريبا فى الفيزياء النظرية الذى يعتمد على افكار (المجال, الكمومى و النسبية).
اذن فيزياء الجسيمات الاولية هى الحب الاول (لكن ليس بالضرورة الاخير) لكن فيزيائى نظرى حقيقى.
وموضوع هذا الفصل الاول كان حساب المقاطع العرضية للتصادم scattering cross sections .
و التصادمات scatterings وتسمى ايضا الاصطدامات collisions هى الطريقة الاساسية فى فيزياء الطاقات العليا و فيزياء الجسيمات الاولية و نظرية المجال الكمومى لسبر اغوار القوى و التفاعلات بين الجسيمات الاولية و استخراج الخواص الفيزيائية لهذه التفاعلات و هذه الجسيمات.
والمقطع العرضى للتصادم هو المقطع العرضى الفعال effective cross section (اى المقطع غير الهندسى بل هو يختلف بصفة عامة عن الهندسى) الذى توفره الجسيمات الهدف target particles للجسيمات الواردة incident particles عليها حتى يقع تصادم او تفاعل.
يمكنكم تصور المقطع العرضى على انه مساحة السطح العرضى المتمحور حول الجسيم الهدف الذى يجب ان تمر عبره الجسيمات الواردة الداخلة incoming على منطقة التفاعل حتى تتفاعل اى تتصادم اى تنحرف عن مسارها بسبب القوى الموجودة بين الهدف و الواردة. الجسيمات الخارجة outgoing من منطقة التفاعل تسمى الجسيمات المتصادمة scattered particles.
اذن نظرية التصادمات بالنسبة لفيزياء الجسيمات الاولية مثل المنطق بالنسبة للفلسفة و مثل الخورزمة بالنسبة لعلوم الحاسوب هى الاساس.
الا ان الجميع يقصر فى الاسس خاصة عندنا فى هذا الزمن فتجدهم لا يعرفون كيف يحسبون مقطع عرضى للتفاعل الا باستخدام التطبيقات المتوفرة اما ان يكتبوا بايديهم (على الاقل بالنسبة للتفاعلات الاساسية فى الطبيعة) مخططات فايمان Feynman diagrams المشاركة فى التفاعل ثم يقومون بحساب المقطع باجراء حساب احتمال الانتقال transition probability اى احتمال ان يحدث التصادم او التفاعل و بالتالى الانتقال من الجسيمات الابتدائية a و b الى الجسيمات النهائية c و d (وهذا هو الجزء الديناميكى المحتوى فى القاعدة الذهبية لفرمى Fermi's golden rule) ثم يقومون بحساب كثافة الحالات النهائية density of final states ثم اجراء التكامل على فضاء الطور phase space فكل هذا اصبح فن فى طور الاندثار -للاعتماد الشديد على التطبيقات- و الخطأ فى ذلك ليس خطأ الطلبة بل هو خطأ الاساتذة بالاساس.
اذن اردت تسجيل هذا الموقف بتوضيح رأيى كيف يجب تدريس فيزياء الجسيمات الاولية وهذا على اليوتوب الذى عوض الجامعة بالكامل بالنسبة لى و اننى اعتقد جازما اننا سنصل الى من هو فعلا مهتم عبر هذه الطريقة.
اذن هذه المحاضرات هى بالضبط على الشكل الذى يجب ان تظهر عليها فى القسم واذن فهى ليست سهلة.
و الفيزياء النظرية ليست سهلة اصلا و من اعتقد انها سهلة فقد اخطأ التخصص قبل ان يخطأ العنوان و اكثر من هذا من وجد استاذه سهل عليه فان هذا لا يعنى الا شيئا واحدا ان استاذه يكذب عليه فى الفيزياء النظرية.
النقطة الاخرى التى دفعتنى الى ابتداء هذه المحاضرات ان كثير من الناس لا يفهمون لا كلمة (الجسيم) و لا كلمة (الاولى) ثم يجادلون اعتمادا على جهلهم و جهل من يتبعونه و هذا يحز فى الصدر ان يأتيك احدهم و يجادلك بجهله و يشكك فى فهمك و اكثر من هذا يشكك فى مصداقيتك العلمية تحت مسميات مختلفة. نقول لهؤلاء هيهات هيهات انتم و امثالكم لا تقدمون و لا تؤخرون فى شيء و لن تقدموا و لن تؤخروا شيئا وهذا بكل بساطة لاصراركم على اجترار الماضى البائس واصراركم على التقليد المقيت.
مواضيع اخرى سنقدمها لو شاء الله تعالى فى اطار فيزياء الجسيمات الاولية بهذا الشكل الفينمولوجى (اما الشكل الاساسى فتجدونه فى نظرية المجال الكمومى حيث كل هذه المواضيع سيتم تناولها ايضا لكن بشكل رياضى مضبوط):
-التناظرات و قوانين الانحفاظ Symmetries and conservation laws.
-نموذج الكواركات للهايدرونات Quark models of hadrons.
-الكروموديناميك Chromodynamics.
-التفاعلات الضعيفة Weak interactions.
-اهتزاز النوترينو Neutrino oscillations.
No comments:
Post a Comment