بیگ بنگ: صحت ریاضیات یک نظریه یا بهتر یک مدلسازی که بتواند درکی جامع برای فرایندهای طبیعت جهان ما باشد،تا چه حد قابل اعتمادند؟شاید دید جامع یا تعریفی کلی برای صحت چنین پرسشی وجود نداشته باشد!

به گزاش بیگ بنگ، استیون هاوکینگ اعتقاد دارد که یک نظریه ی فیزیکی یا یک مدل اگر بتواند با ریاضیاتی که در اختیار دارد توصیف خوبی برای جهان پیرامونمان ارائه دهد، شاید بتوان گفت این مدل می تواند کاندیدایی پیروز برای یک نظریه باشد، اما همچنان که در ادامه متوجه خواهیم شد گاهی اوقات به معادلاتی بر خواهیم خورد که ویژگی ها یا پدیده های عجیب و غیر منتظره ای را در برابر ما قرار می دهند که با تمام وجود معتبر بودن ظاهر مدل اما ریاضیات آن دارای جوابهایی می باشند که در تضاد کامل تصورات قبلی ما نسبت به جهانی که مشاهده می کردیم، می باشند. به این ترتیب سوالی مطرح خواهد شد و آن این است که نظریه پرداز با مواجه شدن در برابر چنین مسئله ای دشوار چه تصمیمی می تواند اختیار کند!

برای درک این موضوع مثالی را مطرح می کنیم: زمانی که آلبرت اینشتین خود را سخت درگیر حل معادلات میدان گرانشی که آنها را برای توضیح مدلی برتر از گرانش نیوتن پایه ریزی کرد، بالاخره توانست به جواب معادلات دشوار خود برسد، سخت افسرده و نا امید شد! زیرا ریاضیات مدل او در صورتی می توانست دارای آن جوابها باشد که بپذیرد جهان در حال گسترش است! چیزی که در آن موقع برای او و دیگران به طور حتم می بایست غلط باشد، در آن روزها چیزی به نام کاوشگر فضایی که بتواند تصویر واقعی جهان را افشا کند وجود نداشت، بنابراین با همان فرض ثابت بودن یا ایستا بودن فضا معادلات راستگویش را تغییر داد و آنرا طوری تغیر داد تا معادلاتش وقتی حل شوند، بگویند جهان ایستاست!

امروز تمام آنهایی که تا اندازه ای با علم ستاره شناسی و علوم فیزیکی سر و کار دارند می دانند که جهان در حال گسترش و انبساط است، بنابراین در زمان اینشتین چیزی خلاف این موضوع را همگان متصور بودند…بعدها که ثابت شد جهان در حال انبساط است او معادلات اصلی اولیه خود را برای مدل گرانشی معرفی کرد، معادلاتی که چیزی را حتی با دیده نشدن ،داشتند پیش بینی میکردند! و اما این پایان شک و تردید های اینشتین برای ریاضیات نبوده و وقتی دیده شد معادلاتش مفهومی به نام سیاهچاله را در بر می گیرد، باز هم اتهامی دیگر از سوی او نسبت به ریاضیات یا همان زبان طبیعت بود و می گفت: چنین چیزی وجود ندارد!

پس شاید به یک نتیجه ی تکان دهنده ای نسبت به اهداف اینشتین برسیم: اگر او در برخی موارد نسبت به ریاضیات شبه میبرد، چگونه می توانست با استفاده از ریاضیات، نظریه ی همه چیز عالم را پیدا کند! بنابراین شاید علت آنکه نظریه پردازان ریسمان پافشاری می کنند که باید درست باشد، مفهوم های جدید و در عین حال عجیبی استک ه در پس نمادهای ریاضیات بیان کننده ی این مدل نهفته است. مفهوم هایی همچون: ابعاد اضافی، جهان های موازی، ابر تقارن ذرات، هندسه هایی غنی که موسومند به کلابی-یاو، و چیز عجیبی که در نظریه ی جامع تری که از آن به عنوان نظریه ی M یاد می شود، چیزی ناشناخته که در حال حاضر کسی آن را درک نکرده است، اما معادلات این مدل سایه ی آن را به ما نشان می دهد! پس به این ترتیب آیا باید این مدل جدید را باور کرد؟ با اینکه اینبار مانند قبل هنوز پیشگویی هایش اثبات نشده است! همه چیز در آینده معلوم خواهد شد.

نویسنده: محمد پرگلی/ سایت علمی بیگ بنگ