محمد يامين
لماذا لا نستطيع المشي عبر الجدار؟ قد يبدو السؤال مباشرًا وسهل الإجابة، إذ أنّك والجدار أجسامٌ صلبةٌ، وبالتالي إن لم يكن لديك قدرة سحرية عجيبة، ستمنحك تجربة المرور من الجدار عينًا سوداء ومشاكل في الرأس.
99% من جسم الإنسان عبارةٌ عن فراغ، فلماذا لا نستطيع العبور من خلال الجدران؟
لكن الأشياء تصبح أكثر تعقيدًا عندما ننظر من مستوى المجهر. نحن، وكل شيء آخر في الكون -بما في ذلك جدران الإسمنت والطوب- عبارة عن تجمّعٍ للذرات، والذرات في حدّ ذاتها تتكوّن من ذرات. ولنكن دقيقين، 99.9999% من الذرات تتكوّن من الفراغ.
بمعنىً آخر: أذا كان لديك ذرة بحجم بطيخة أو كرة قدمٍ مثلاً، إلكترونات ونواة الذرة ستكون صغيرةً جدًا بحيث أننا لن نستطيع رؤيتها بالعين المجردة.
إقرأ أيضا: الكون وحبات الرمل
إذا كان ما سبق صحيحًا، لماذا لا نستطيع العبور من الأجسام الصلبة، كالجدار مثلًا؟ قناة اليوتيوب (Life Noggin) شرحت هذا العلم بطريقةٍ جميلةٍ وموجزةٍ في الفيديو المرفق (في الأسفل). لكن بشكلٍ أساسي، الأمر ينحدر إلى ظاهرةٍ تُسمّى بـ (Pauli Exclusion Principle)، والتي تقول بأنه لا يمكن لعددٍ من الفرميونات (مجموعة من الجسيمات الذرية التي تحتوي إلكترونات، بروتونات ونيوترونات) أن تكون في نفس الحالة أو التكوين في نفس الوقت.
عندما نتخيّل الذرة، قد نتخيل رسمًا أو نموذجًا أنيقًا من البروتونات في المركز، وواحد أو أكثر من الإلكترونات تدور حولها على شكل دوائر منتظمةٍ، كما يدور الكوكب حول الشمس. لكن في الواقع، حركة الإلكترونات غير منتظمة بشكلٍ لا يمكن تصوّره، ومع عدم المقارنة، الإلكترونات تشبه قطيع الأسماك أكثر من شبهها لكوكب.
“سرب الإلكترونات حول تلك المساحة الخالية يكون على شكل تكوينات سحاب” يشرح الراوي في الفيديو، مقارنًا إيّاهم بشفرات المروحة. إذ أنّك عندما تنظر إلى مروحةٍ ثابتة، تجد الكثير من المساحة الخالية. لكن عندما تُشغلّها، يختلف الموضوع كُلّيًّا. تتحرك الشفرات بسرعةٍ عاليةٍ كأنّها موجودةٌ في كلِّ مكان في نفس الوقت – بنفس الطريقة التي تشغل بها الإلكتروناتُ فراغَ الذرة.
هذا يعني أنّه إذا حاولت العبور من خلال الحائط، إلكترونين (واحد خاص بك وآخر من الحائط) ينبغي عليهم التواجد في نفس المساحة، حتى لو استمرّ هذا الوجود لوقتٍ قصيرٍ جدًا. لكن، كجزءٍ من مبدأ (Pauli Exclusion Principle) هذا لا يمكن لشيءٍ من هذا أن يحدث.
إذاً، بغض النظر عن حقيقة أننا نتكوّن من شبه فراغ، لا يمكننا المشي من خلال الحائط، أو أي جسمٍ صلبٍ آخر.
- ترجمة: محمد يامين.
- تدقيق لغوي: مروى بوسطه جي.
لماذا اذًا الضوء لا ينفذ من خلال المواد الصلبة ولكنه ينفذ من خلال المواد الشفافة؟ علما بان كلاهما لديه نفس المحتوى الذري!.. وكذلك لماذا اذا تنفذ بعض الجسيمات والاشعاعات من خلال الاجسام الصلبة والشفافة على حد سواء؟ كثيرة هي التساؤولات التي تضع هذا الفيديو في موضع فيه شيء من الحرج العلمي