هل يوجد شيء اسمه لا شيء؟

هل يوجد شيء اسمه لا شيء؟ – ريجي ، في السابعة من العمر ، دارلينجتون

هل يمكن لشخص ما أن يرى أي شيء؟ كيف لا يبدو أي شيء؟ – مايا ، تسع سنوات ، بريستول

تخيل أنك تسمع ضوضاء خارج نافذتك. تعتقد أنه قد يكون كلبًا ينبح ، أو ربما طفل يصرخ. لكن عندما تنهض وتلقي نظرة ، لا يوجد كلب أو طفل. “أوه ،” تقول ، “لا يوجد شيء هناك.”

غالبًا ما نقول “ليس لدينا شيء” ، أو “لا يوجد شيء”. لكن ما نعنيه هو أنه ليس لدينا شيء معين. عندما نظرت إلى الخارج ، كان هناك الكثير من الأشياء – الأشجار والمنازل والسيارات والدراجات ربما – لكن الشيء المحدد الذي كنت تبحث عنه لم يكن موجودًا.

حتى لو كنت تبحث في غرفة فارغة تمامًا ، فستظل هناك أشياء هناك. هناك دائمًا هواء ، ويتكون الهواء من جزيئات ، مثل الأكسجين الذي نحتاجه لاستنشاقه لإبقائنا أحياء.

Curious Kids هي سلسلة من The Conversation تمنح الأطفال الفرصة للإجابة على أسئلتهم حول العالم من قبل الخبراء. إذا كان لديك سؤال تود أن يجيب عليه أحد الخبراء ، فأرسله إلى curiouskids@theconversation.com وتأكد من تضمين الاسم الأول للسائل وعمره وبلدته أو مدينته. لن نتمكن من الإجابة على كل سؤال ، لكننا سنبذل قصارى جهدنا.

لكن ماذا عن الفضاء؟ لا يوجد هواء في الفضاء: لهذا السبب يحتاج رواد الفضاء إلى ارتداء بدلة فضائية توفر الأكسجين للتنفس إذا ذهبوا في “مشي في الفضاء”.

توجد في الواقع جزيئات في الفضاء أيضًا ، لكنها قليلة جدًا ومتباعدة عن بعضها ، فهي في الغالب مساحة فارغة. هذا يسمى الفراغ. قد نعتقد أن الفراغ الذي يمكننا رؤيته بين النجوم في سماء الليل ، حيث يوجد عدد قليل جدًا من الجزيئات ، سيكون حيث لا نجد “شيئًا”.

على الرغم من ذلك ، عندما تنظر إلى سماء الليل المظلمة ، فإنك لا ترى “لا شيء”. هذه المساحة الفارغة مليئة بالطاقة ، وهذا شيء حتى لو لم تستطع حمله في يدك. الطاقة هي التي تجعل الأشياء تحدث.

لا تختفي الطاقة أبدًا ولا تُصنع من لا شيء أبدًا. عندما تجري ، تأتي الطاقة في حركتك من الطاقة التي حصلت عليها من الطعام الذي أكلته. عندما تتوقف ، تتحول هذه الطاقة إلى حرارة وتحدث تأثيرًا ضئيلًا على حركة الأرض حيث تحتك قدميك بها عند الفرامل.

أدرك أينشتاين أن الطاقة والجسيمات (أجزاء صغيرة من الأشياء) وجهان لعملة واحدة. أصغر الأشياء التي نعرفها – مثل الجسيمات ، التي هي أصغر بمليون مرة مما نحن عليه – مصنوعة من الطاقة. منذ حوالي قرن من الزمان ، أدرك العلماء أن هذه الأشياء الصغيرة تعمل بشكل مختلف عن الأشياء الأكبر في الكون. لا يمكن التنبؤ بسلوكهم بدقة ، ولا يمكن وصفه إلا بشيء يسمى “ميكانيكا الكم”.

الجسيمات والجسيمات المضادة

هذا يعني أيضًا أن محتوى الفراغ ليس صفرًا تمامًا. يمكن للجسيمات الدقيقة الموجودة فيه أن تلتقي مع أضدادها بالضبط ، “الجزيئات المضادة”. عندما يحدث هذا يلغي كل منهما الآخر ويختفي ، لكن هذا يترك ورائه الطاقة التي صنعتهم في المقام الأول.

فراغ الفضاء هو “حساء” من الطاقة وأزواج من الجسيمات والجسيمات المضادة. اقترح العالم الهولندي هندريك كازيمير طريقة لإثبات ذلك في عام 1948 – وبعد نصف قرن اكتشفنا أنه كان على حق.

هذه الطاقة في الفراغ تجعل الكون يكبر بمرور الوقت ، كما يحدث عندما تفجر بالونًا.

هناك أشياء أخرى في فراغ الفضاء أيضًا. يحتوي الفضاء على “حقول” ، وهي طريقة لوصف التأثير الذي يمكن أن يحدثه شيء ما عبر منطقة من الفضاء. على سبيل المثال ، تسحب الأرض القمر عبر الفضاء عن طريق حقل يسمى “الجاذبية”.

عندما كان الفيزيائي الشهير ألبرت أينشتاين يكتشف كيف تعمل الجاذبية ، وجد أن الفضاء له شكل بالفعل. شيء ما بكتلة كبيرة ، مثل نجم أو كوكب ، ينحني الفضاء حوله ، مثل كيف أن كرة ثقيلة في منتصف بطانية ممدودة تجعل البطانية تغير شكلها. إذا كان للفضاء شكل ، فمن المؤكد أن الفضاء لا يمكن أن يكون شيئًا.

يبدو أننا لن نجد “لا شيء” في أي مكان في كوننا. ربما يكون المكان الذي تبحث فيه عن لا شيء خارج الكون أو خارجه. قد يكون هذا سؤالًا مستحيلًا. الكون هو المكان الذي يوجد فيه الفضاء ، حيث توجد الأشياء والطاقة ، وأين يوجد الوقت.

خارج الكون؟

شرح الفيزيائي ستيفن هوكينج الكون بأنه ليس له حدود ، سواء في المكان أو في الزمان. عندما تكون داخل منزل ، تكون الجدران هي الحدود ويمكنك التفكير في ما هو بالخارج ، وربما حتى رؤيته من خلال النافذة. ولكن إذا لم يكن للكون حدود ، فلا يوجد شيء مثل “الخارج” (أو “قبل”). يمكننا أن نسميها “لا شيء” ، لكن من الأفضل أن نقول إنه غياب أي شيء.

لا شيء موجود كفكرة. يمكننا استخدام “لا شيء” لنعتمد عليه: تم استخدام فكرة “صفر” منذ 4000 عام ، والرمز البيضاوي الذي نستخدمه اليوم تم اختراعه منذ أكثر من 1000 عام.

ربما هذا هو المكان الوحيد الذي يوجد فيه “لا شيء”: كفكرة في أذهاننا.