العربية  

books an example in classical physics

If you do not find what you're looking for, you can use more accurate words.

View more

مثال في الفيزياء الكلاسيكية (Info)


نشأت مشكلة اللانهايات لأول مرة في الكهروديناميكا الكلاسيكية للجسيمات النقطية في القرن التاسع عشر ومطلع القرن العشرين.

من المفترض أن تحتوي كتلة الجسيم المشحون على كتلة الطاقة في مجالها الكهروستاتيكي (أو ما  يُعرف بالكتلة الكهرومغناطيسية). دعنا نفترض أن الجسيم عبارة عن غلاف كروي مشحون نصف قطره يساوي re. في تلك الحالة يمكن حساب كتلة الطاقة كالآتي:

وهي كمية تؤول إلى ما لا نهاية عندما تقترب re من الصفر. ذلك يعني أن عطالة هذا الجسيم الأولي سوف تؤول إلى ما لا نهاية مما يترتب عليه استحالة تسارع هذا الجسيم (أي تحريكه من السكون أو إيقافه عند الحركة). ومن قبيل المصادفة أن قيمة الكمية re التي تجعل الكمية mem تساوي كتلة الإلكترون تُعرف بنصف قطر الإلكترون الكلاسيكي الذي يمكن حسابه من خلال المعادلة الآتية (بوضع q = e واستعادة المعاملات «c» و«ε0»):

حيث هو ثابت البناء الدقيق، و هو طول موجة كومبتون الخاص بالإلكترون.

وهنا يأتي دور عملية التنظيم التي توضح لنا أن النظرية المُستخدمة في الأصل لا تعمل جيدًا على المستويات الضئيلة، وأن الإلكترون لا يمكن أن يكون جسيمًا نقطيًا (أي أبعاده تساوي الصفر)، وأنه لا بد لنا من أن إضافة فيزياء جديدة (افتراض نصف قطر محدد للإكترون في هذه الحالة) حتى نتمكن من تفسير الأنظمة على مستويات أدنى من مستوى معين. قد تظهر نفس الحجة في عدة عمليات إعادة استنظام أخرى، إذ تبطل صحة بعض النظريات خارج نطاق معين عندما تعطي النظرية نتائج غير معقولة أو غير مُعرفة، وفي هذه الحالة يسلتزم الإتيان بقوانين فيزيائية جديدة لتجنب الكميات غير المُعرفة أو اللانهائية. (توجد طريقة أخرى لتجنب اللانهائية في المثال السابق مع الاحتفاظ بطبيعة الجسيم النقطية، وهي افتراض وجود أبعاد إضافية جديدة يمكن أن يتوسع الجسيم بداخلها عوضًا عن الفضاء ثلاثي الأبعاد، وهو الدافع الذي تقوم عليه نظرية الأوتار).

Source: wikipedia.org
 
(5)
Proverbs

Proverbs