آیا این واقعا فرمول عشق است؟

فرارو:"پل دیراک" معادله‌ای را ایجاد کرد که جنبه‌های نسبیت خاص و فیزیک کوانتومی را ادغام می‌کند، اما هرگز تصور نمی‌کرد که روزی این معادله با عشق همراه شود.

به نقل از ال پائیس، دنیای کوانتومی مکان هیجان انگیزی است. بین تمام معادلات و تناقض‌ها ما هم چنین می‌توانیم "خدا را پیدا کنیم که تاس می‌اندازد*". همه چیز ممکن است، زیرا در جهان ذرات از زمانی که "جورج جی استونی" (۱۸۲۶-۱۹۱۱) فیزیکدان ایرلندی فرضیه‌ای را در مورد وجود حداقل واحد بار الکتریکی (که او آن را الکترون نامید) مطرح کرد تخیل بیش از واقعیت بوده است.

مطالعه طبیعت در مقیاس خرد بر اساس فرضیه کوانتومی استونی در سال ۱۸۸۱ است و او اولین فردی بود که شکلی از انرژی را که تصور می‌شد پیوسته است "کمّی" کرد. سایرین از راه او پیروی کردند از جمله "پل دیراک" فیزیکدان بریتانیایی (۱۹۰۲-۱۹۸۴) که یک معادله نسبیتی را در سال ۱۹۲۸ میلادی برای توصیف الکترون فرموله کرد. دیراک معادله خود را از معادله قبلی که توسط "اروین شرودینگر" ساخته شده بود استخراج کرد که تکامل یک سیستم کوانتومی را در زمان توصیف می‌کرد.

به بیان ساده معادله دیراک رفتار الکترون را در مقیاس زیر اتمی توضیح می‌دهد. او این کار را از طریق یکی کردن اصول مکانیک کوانتومی و نسبیت در چیزی که بسیاری یکی از ظریف‌ترین معادلات فیزیک می‌نامند انجام داد:

آیا این واقعا فرمول عشق است؟

اگر این معادله را روی بدن شخصی خالکوبی کرده‌اید بدان خاطر است که نه تنها پدیده درهم تنیدگی کوانتومی را توصیف می‌کند بلکه به آن فرمول عشق نیز گفته می‌شود. چرا؟ زیرا این معادله بیانگر آن است که اگر دو ذره برای مدتی به هم متصل شده و سپس از هم جدا شوند اتفاقی که برای یکی از ذرات رخ می‌دهد علیرغم جدا شدن آن دو ذره از یکدیگر بر ذره دیگر تاثیر خواهد گذاشت.

فرهنگ عامه به نوعی این معادله ریاضی را فرمول عشق در نظر گرفته است. اکنون این معادله از دنیای علمی فراتر رفته و به خالکوبی روی بدن جوانانی تبدیل شده که عشق خود را با قفل‌های روی نرده‌های پل مُهر و موم می‌کنند.

"جیم بگوت" نویسنده علمی بریتانیایی در کتاب "داستان کوانتومی: تاریخچه در ۴۰ لحظه" (چاپ ۲۰۱۱ میلادی) داستان فرمول دیراک را بیان می‌کند و مفهوم را بسیار ساده توضیح می‌دهد. او به ما نگاهی نزدیک به دیراک می‌دهد: مردی غوطه ور در مسائل پیچیده ریاضی که نیمی از عمر خود را صرف توسعه یک نظریه کوانتومی نسبیتی اولیه کرد. دیراک با ایجاد یک فضا - زمان چهار بعدی با ماتریس‌های چهار ردیف و چهار ستون الکترون را با توصیف حرکت آن در یک میدان الکترومغناطیسی آزاد کرد.

او سپس ریاضیات را ساده کرد تا این که معادله مبتکرانه‌ای را فرموله کرد که به خاطر تفسیر عاشقانه اش فراتر از جامعه علمی مشهور شده است. عجیب است که برخی از زوج‌ها در مورد درهم تنیدگی کوانتومی صحبت می‌کنند که گویی حداقل واحدی از عشق وجود دارد که می‌تواند "کوانتومی" شود. در نگاه نخست ممکن است حق با آنان باشد، زیرا عشق نیز شکل مداوم انرژی نیست.

* مشهور ترین جمله ی تاریخ نظریه ی کوانتوم، مربوط به آلبرت اینشتین است. حالا دانشمندان این جمله ی فلسفی را با یک آزمایش جالب، رد کرده اند.

داستان این جمله ی مشهور به دوره ی تولد مکانیک کوانتومی، یعنی اوایل قرن بیستم باز می گردد. زمانیکه روز به روز نتایج شگفت انگیزتری از کوانتوم بروز می یابد و انقلابی در نگرش دانشمندان نسبت به کائنات رخ می دهد. اینجاست که هر یک از دانشمندانی که خود از پایه گذاران اصلی این نظریه ی انقلابی بودند، در مورد مفهوم و فلسفه ی آن دچار اختلاف نظر می شوند و مناظره های داغی بین آنها شکل می گیرد که شاید در کمتر برهه ای از تاریخ علم، اتفاق افتاده باشد. یکی از این مناظره های جنجالی، بین دو دانشمند مهم و تاثیر گذار یعنی آلبرت اینشتین و نیلز بور انجام شد.

اینشتین با اینکه یکی از پایه گذاران نظریه‌ی کوانتوم به حساب می‌آمد، برخی از پیامد‌های آن را باور نداشت. یکی از این موارد، عدم قطعیت یا به عبارتی تصادفی بودن در رخداد‌های جهان بود. او معتقد بود تصادف، هیچ جایی در قوانین جهان ندارد و به همین دلیل با جمله‌ی مشهور، “خدا تاس نمی‌اندازد” منظور خود را به روشنی بیان کرد. البته بور که عدم قطعیت را باور داشت، در پاسخ به این جمله‌ی اینشتین، چنین پاسخ داد: “لازم نیست تو به خدا بگویی چه کار کند”. / منبع: دیپ لوک