النظرية الهيولية

رسمت بطريقة غريبة للغاية: فكل ما تم فعله هو إلقاء كمية من الطلاء في مياه حوض أسماك صغير فكانت النتيجة بهذا الشكل:

تم استخدم نفس الطريقة لكن وفي كل مرة يتم إلقاء الطلاء فيها تكون النتيجة دائماً مختلفة ورائعة، فلماذا ؟

دعنا الآن من التفكير فبعد أن بللنا أيدينا بالماء لنلعب لعبة مسلية:

احضر بندول أو عصاه مثبت في طرفها جزء معدني واحضر أربع مغناطيسات ولوّن كل مغناطيس بلون معين، ولتكن مثلاً أحمر وأزرق وأخضر وأصفر ثم حرك البندول قليلاً. عند أى من المغناطيسات الأربع سوف يتوقف البندول؟

هيا فكر قليلاً…

صحيح عند الاخضر:

لكن لماذا لا يكون الأحمر:

وماذا عن الأصفر و الأزرق؟

ما تشاهدونه في هذه الصورة هو عدد مرات توقف البندول عند كل لون، ففي كل مرة نضع مربع بلون المكان الذى توقف عنده. ماذا حدث و لماذا هذا الاختلاف؟

لنعرف إجابة هذا السؤال الغامض لنحجز سوياً تذكرة ذهاب إلى عالم الفوضى و النظرية الهيولية:

النظرية الهيولية chaos theory

سابقاً كان العلماء يرجعون هذا الاختلاف لأن النظام فوضوي أو أنه بسبب حدوث تشويش خارجي، لكن جاءت النظرية التي تعتبر الثورة الثالثة في عالم النظريات الحديثة بعد نسبية أنشتاين و نظرية الكم وهي “النظرية الهيولية”:

فما معنى هيولية؟

الهيولية هيا المقابل العربي لكلمة chaos . ليس بمعنى الفوضى و لكن بمعنى المادة الأولية للكون!

تلك النظريه تبحث فى الأشياء التى لا تعرف النظم التى تحكمها مما يجعلها غير قابلة للتنبؤ مثلما رأينا سابقاً فى البندول و الرسم بالطلاء في بداية هذا الموضوع. أو بمعنى أدق تبحث فى تلك النظم الديناميكية غير الخطية:

تلك النظرية المدهشة تقول أن ما يبدو فوضوياً ولا يضبطه شيء في الظاهر هو في الحقيقة أمر منظم ومنضبط تماماً وتتحكم به قوانين طبيعية في غاية الصرامة والدقّة!!

وما يبدو لنا فوضى ظاهرية يحدث نتيجة تداخل عوامل مؤثرة على نظام ما بصورة تستعصي على التقصي، بجانب أن النظام يكون ذو حساسية مرهفة للظروف الأولية (العوامل المؤثرة مثلاً في الرسم بالطلاء داخل الماء هي سرعة قذف الطلاء و كثافة الطلاء و غيرها من العوامل).

وتلك الهيولية تنشأ من تكرار لعمليات بسيطة و بدائية و لكن لملايين المرات.

أضف إلى ذلك أن الحساسية المرهفة للظروف الأولية والنظم الديناميكية تكون غير خطية. فما معنى هذا؟

لنبدأ بماهية العلاقة الخطية والعلاقة الغير خطية:

العلاقه الخطية في مثال بسيط لها علاقه بالسرعة والزمن عند ثبوت المسافة:

فالزمن الازم لسيارة مثلاً لقطع مسافة معينة يقل بصوره خطية مع زيادة السرعة للسيارة في حالة ثبوت المسافة:

أما الهيولية فتبحث في النظم الديناميكية غير الخطية التى تمتاز بالحساسية المرهفة للظروف الاولية، مثل النظام الذى يحكم شكل الطلاء الذي يلقى في الماء حيث أن المؤثرات في تغيرها تعتمد على بعضها البعض.

نشر في المنطق