ترجمات علمية مختارة1

[عبدالحفيظ العمري]

اقدم هذه الترجمو المختارة
من احد مواقع النت
محاضرة لستيفين هوكنج (مترجمه)
This lecture is about whether we can predict the future, or whether it is arbitrary and random. In ‎ancient times, the world must have seemed pretty arbitrary. Disasters such as floods or diseases ‎must have seemed to happen without warning, or apparent reason. Primitive people attributed such ‎natural phenomena, to a pantheon of gods and goddesses, who behaved in a capricious and ‎whimsical way. There was no way to predict what they would do, and the only hope was to win ‎favour by gifts or actions. Many people still partially subscribe to this belief, and try to make a pact ‎with fortune. They offer to do certain things, if only they can get an A-grade for a course, or pass ‎their driving test.‎
هذه المحاضرة عن إمكانية التنبؤ بالمستقبل , أو هل هو عشوائي اعتباطي. في العصور القديمة كان المستقبل يبدو اعتباطيا, الكوارث ‏كالفيضانات و الأمراض كانت تبدو أنها تحدث من غير تحذير أو سبب ظاهري و كانت المجتمعات البدائية تعزي حدوث الظواهر ‏الطبيعية للآلهة, و التي كانت تتصرف بشكل هوائي و لم يكنن بالإمكان التنبؤ بتصرفاتها و كان يعتقد أنه بالعطايا و الهبات من الممكن ‏أن يؤمن جانب هذه الآلهة و ما زال البعض يؤمن بذلك بطريقة أو بأخرى كأن يعد الله بأمور إن هو أصاب ثروة أو نال علامة عالية في ‏امتحان.
Gradually however, people must have noticed certain regularities in the behaviour of nature. These ‎regularities were most obvious, in the motion of the heavenly bodies across the sky. So astronomy ‎was the first science to be developed. It was put on a firm mathematical basis by Newton, more ‎than 300 years ago, and we still use his theory of gravity to predict the motion of almost all celestial ‎bodies. Following the example of astronomy, it was found that other natural phenomena also obeyed ‎definite scientific laws. This led to the idea of scientific determinism, which seems first to have been ‎publicly expressed by the French scientist, Laplace. I thought I would like to quote you Laplace's ‎actual words, so I asked a friend to track them down. They are in French of course, not that I expect ‎that would be any problem with this audience. But the trouble is, Laplace was rather like Prewst, in ‎that he wrote sentences of inordinate length and complexity. So I have decided to para-phrase the ‎quotation. In effect what he said was, that if at one time, we knew the positions and speeds of all ‎the particles in the universe, then we could calculate their behaviour at any other time, in the past ‎or future. There is a probably apocryphal story, that when Laplace was asked by Napoleon, how God ‎fitted into this system, he replied, 'Sire, I have not needed that hypothesis.' I don't think that ‎Laplace was claiming that God didn't exist. It is just that He doesn't intervene, to break the laws of ‎Science. That must be the position of every scientist. A scientific law, is not a scientific law, if it only ‎holds when some supernatural being, decides to let things run, and not intervene. ‎
بالتدريج لاحظ الناس نظاما في تصرفات الطبيعة, و كان هذا النظام ظاهرا بوضوح في حركة الأجسام الثقيلة في السماء و من هنا بدأ ‏العلم الأول , علم الفلك. وضع نيوتن القواعد الرياضية لعلم الفلك, و و منذ ما يزيد على 300 عام ما زلنا نستخدم نظرية الجاذبية للتنبؤ ‏بحركات معظم الأجرام السماوية. إقتداء بعلم الفلك وجد أن الظواهر الطبيعية تلتزم قوانين علمية و هذا أدى الى فكرة الحتمية العلمية و ‏التي عبر عنها علنا العالم الفرنسي لابلاس. كنت أريد أن أقتبس كلمات لابلاس الحرفية هنا لكنه كان يكتب جمل غير منظمة و معقدة و ‏لذا قررت أن أقتبس بتصرف و بكلماتي. لفد قال لابلاس أنه اذا اعطيت سرعة و موقع كل الجسيمات في الكون نستطيع أن نعطيك ‏تصرف أي جسم في الكون في أي زمان.
هناك قصّة مزوّرة من المحتمل، وهي ان نابليون عندما سِأل لابلاس كيف ان الله ‎اتقن هذا النظامِ، أجابَ ' مولاي، أنا لَيْسَت بحاجة الى تلك الفرضيةِ. ' أنا لا أعتقد بان لابلاس كَانَ يَدّعي بأنّ الله غير موجود. هو فقط لا يَتدخّلُ لخَرْق قوانينِ‎ العلم لذلك يَجِبُ أَنْ يَكُونَ موقعَ العلماء كلهم .فأي قانون علمي، لن يكون كذلك إذا هو فقط ‎ قـُيّد متى ان عالم ماوراء الطبيعةِ ، يُقرّرُ تَرْك الأشياءِ تعمل، ولا يتدخّلَ. ‎
The idea that the state of the universe at one time determines the state at all other times, has been ‎a central tenet of science, ever since Laplace's time. It implies that we can predict the future, in ‎principle at least. In practice, however, our ability to predict the future is severely limited by the ‎complexity of the equations, and the fact that they often have a property called chaos. As those who ‎have seen Jurassic Park will know, this means a tiny disturbance in one place, can cause a major ‎change in another.
A butterfly flapping its wings can cause rain in Central Park, New York. The ‎trouble is, it is not repeatable. The next time the butterfly flaps its wings, a host of other things will ‎be different, which will also influence the weather. That is why weather forecasts are so unreliable.‎
إن الفكرة القائلة أن حالة الكون في وقت ما تحدد حالته في كل الأوقات بقيت هي العقيدة العلمية المركزية من أيام لابلاس. و هي تتضمن ‏أنه بالإمكان التنبؤ بالمستقبل, من حيث المبدأ على الأقل. من ناحية عملية إن امكانية التنبؤ بالمستقيل مقيدة بشكل كبير بتعقيد المعادلات, ‏في الحقيقة هذه المعدلات لها صفة التشويش و الاختلاط. و هذا يعني أن اضطراب صغير في مكان ما قد يحدث تغيرا كبيرا في مكان ‏آخر كما يعلم من شاهد فيلم جوراسيك بارك.‏
لو أن فراشة رفرفت فهذا قد يتسبب في نزول المطر في سنترال بارك في نيويورك و لكن المشكلة أن هذا الشيء لا يتكرر. في المرة ‏التالية رفرفة هذه الفراشة ستتسبب في سلسلة أحداث مختلفة و لذا نجد أن التنبؤات الجوية لا يمكن الوثوق بها.‏

[عبدالحفيظ العمري]

, remained the official dogma throughout ‎the 19th century. However, in the 20th century, there have been two developments that show that ‎Laplace's vision, of a complete prediction of the future, can not be realised. The first of these ‎developments was what is called, quantum mechanics. This was first put forward in 1900, by the ‎German physicist, Max Planck, as an ad hoc hypothesis, to solve an outstanding paradox. According ‎to the classical 19th century ideas, dating back to Laplace, a hot body, like a piece of red hot metal, ‎should give off radiation. It would lose energy in radio waves, infra red, visible light, ultra violet, x-‎rays, and gamma rays, all at the same rate. Not only would this mean that we would all die of skin ‎cancer, but also everything in the universe would be at the same temperature, which clearly it isn't. ‎However, Planck showed one could avoid this disaster, if one gave up the idea that the amount of ‎radiation could have just any value, and said instead that radiation came only in packets or quanta ‎of a certain size. It is a bit like saying that you can't buy sugar loose in the supermarket, but only in ‎kilogram bags. The energy in the packets or quanta, is higher for ultra violet and x-rays, than for ‎infra red or visible light. This means that unless a body is very hot, like the Sun, it will not have ‎enough energy, to give off even a single quantum of ultra violet or x-rays. That is why we don't get ‎sunburn from a cup of coffee

بالرغم من هذه الصعوبات الجزيئية ظلت الحتمية العلمية العقيدة الرسمية خلال القرن التاسع عشر, و لكن القرن العشرين جاء بتطورين ‏يحعلان التنبؤ الكامل بالمستقبل غير ممكن. التطور الأول جاء على يد الألماني بلانك في الميكلنيكا الكمية. في عصر لابلاس يشع جسم ‏ساخن (معدن أحمر ساخن مثلا) الطاقة على شكل أمواج راديو, تحت حمراء, ضوء مرئي, فوق بنفسجي, اشعة إكس, أشعة جاما بنفس ‏الدرجة. هذا لا يعني أ،ه سنموت جميعا بسرطان الجلد, انه يعني أن كل شيء في الكون سيكون له نفس درجة الحرارة ! تخلص بلانك ‏من هذا بالتخلي عن فكرة أن كمية الأشعاع ممكن أن تكون أي قيمة, قال بلانك أن الأشعاع يكون برزم كمية بحجم معين. مثل أن دكانا ‏لايبيع السكر (فرط) لكنه يبيعه في أكياس تحوي كيلوغراما واحدا من السكر. و هذا يعني انه ان لم يمتلك الجسم حرارة عالية كالشمس ‏فإنه لن تكون عنده الطاقة الكافية لتحرير كم واحد من الأشعة فوف البنفسجية أو أشعة إكس. و لهذا لا نصاب بحروق من فنجان قهوة.‏

Planck regarded the idea of quanta, as just a mathematical trick, and not as having any physical ‎reality, whatever that might mean. However, physicists began to find other behaviour, that could be ‎explained only in terms of quantities having discrete, or quantised values, rather than continuously ‎variable ones. For example, it was found that elementary particles behaved rather like little tops, ‎spinning about an axis. But the amount of spin couldn't have just any value. It had to be some ‎multiple of a basic unit. Because this unit is very small, one does not notice that a normal top really ‎slows down in a rapid sequence of discrete steps, rather than as a continuous process. But for tops ‎as small as atoms, the discrete nature of spin is very important

اعتبر بلانك فكرة الكم خدعة رياضية لا تملك أية حقائق فيزيائية بالرغم من هذا بدأ الفيزيائيين يجدون سلوكات أخرى لا يمكن أن يفسر الا بالكم أو ‏قيم كمية بدلا عن قيم متغيرة باستمرار. عل سبيل المثال وجد أن الجسيمات الأولية تتصرف كالقمم تدور حول محور (الحركة المغزلية) ‏و هذه الحركة المغزلية لا تأخذ أي قيمة, بل مضاعفات وحدة أساسية. و لأن هذه الوحدة صغيرة جدا لا يلاحظ المرء أن الجسيم يبطء ‏بخطوات منفصلة سريعة بدلا عن عملية متواصلة. و لكن لجسيمات صغيرة مثل الذرات, طبيعة القيمة المغزلية المنفصلة مهمة جدا.‏


It was some time before people realised the implications of this quantum behaviour for determinism. ‎It was not until 1926, that Werner Heisenberg, another German physicist, pointed out that you ‎couldn't measure both the position, and the speed, of a particle exactly. To see where a particle is, ‎one has to shine light on it. But by Planck's work, one can't use an arbitrarily small amount of light. ‎One has to use at least one quantum. This will disturb the particle, and change its speed in a way ‎that can't be predicted. To measure the position of the particle accurately, you will have to use light ‎of short wave length, like ultra violet, x-rays, or gamma rays. But again, by Planck's work, quanta of ‎these forms of light have higher energies than those of visible light. So they will disturb the speed of ‎the particle more. It is a no win situation: the more accurately you try to measure the position of ‎the particle, the less accurately you can know the speed, and vice versa. This is summed up in the ‎Uncertainty Principle that Heisenberg formulated; the uncertainty in the position of a particle, times ‎the uncertainty in its speed, is always greater than a quantity called Planck's constant, divided by ‎the mass of the particle. ‎

مر بعض الوقت فبل أن ينتبه الناس إلى أثر النظرية الكمية على الحتمية. في عام 1926 أشار الفيزيائي الألماني هيزنبرغ الى أن سرعة و موقع جسيم لا يمكن أن ‏تقاس بدقة, لكي ترى أين يوجد جسيم ما يجب أن ترميه بشعاع (تضيء عليه الضوء) و لكن بحسب بلانك لا يمكنك أن ترميه بأي شعاع اعتباطيا, يجب أن ترميه ب ‏كم واحد على الأقل و هذا سيسبب الأضطراب للجسيم و سيغير سرعته بطريقة غير متوقعة, و لتقيس سرعته ستقع في نفس المشكلة و من هنا جرج مبدأ ‏الشك : الشك في موقع الجسيم مضروبا فسي الشك في سرعة الجسيم أكبر من ثابت بلانك مقسوما على كتلة الجسيم ‏


Laplace's vision, of scientific determinism, involved knowing the positions and speeds of the particles ‎in the universe, at one instant of time. So it was seriously undermined by Heisenberg's Uncertainty ‎principle. How could one predict the future, when one could not measure accurately both the ‎positions, and the speeds, of particles at the present time? No matter how powerful a computer you ‎have, if you put lousy data in, you will get lousy predictions out. ‎


نظرة لابلاس في الحتمية العلمية استلزمت معرفة سرعة و موقع كل الجسيمات في الكون و هذا ما حطمه هيزنبرغ في مبدأه ... مهما ‏كانت قوة حاسوبك إن أدخلت له مدخلات غير موثقة ستكون النتائج غير موثقة.‏

‏ ‏Einstein was very unhappy about this apparent randomness in nature. His views were summed up ‎in his famous phrase, 'God does not play dice'. He seemed to have felt that the uncertainty was only ‎provisional: but that there was an underlying reality, in which particles would have well defined ‎positions and speeds, and would evolve according to deterministic laws, in the spirit of Laplace. This ‎reality might be known to God, but the quantum nature of light would prevent us seeing it, except ‎through a glass darkly.‎

كان أينشتين غير راضي عن هذه العشوائية الظاهرة في الكون ملخصا هذا في جملته الشهيرة " الله لا يلعب النرد" ‏
لقد شعر أينشتين أن مبدأ هيزنبرغ ظرفي و يحمل في طياته حقيقة , و هي أن الجسيمات لها مواقع و سرعات محددة و هذا ينظر لحتمية القوانين بروح لابلاس, هذه ‏الحقيقة قد تكون معروفة لله و لكن الطبيعة الكمية للضوء تمنعنا من مشاهدتها الا من خلال زجاج معتم.‏

Einstein's view was what would now be called, a hidden variable theory. Hidden variable theories ‎might seem to be the most obvious way to incorporate the Uncertainty Principle into physics. They ‎form the basis of the mental picture of the universe, held by many scientists, and almost all ‎philosophers of science. But these hidden variable theories are wrong. The British physicist, John ‎Bell, who died recently, devised an experimental test that would distinguish hidden variable ‎theories. When the experiment was carried out carefully, the results were inconsistent with hidden ‎variables

نظرة أينشتين هذه من الممكن أن تصنف كنظرية متغيرات مجهولة. نظريات المتغيرات المجهولة أوضح وسيلة لنفي مبدأ هيزنبرغ في الفيزياء, هذه النظريات ‏تشكل الصورة الذهنية للكون و التي يتباناها عدد من العلماء و معظم فلاسفة العلم. و لكن هذه النظريات خاطئة ! استطاع الفيزيائي البريطاني جون بل أن يصمم تجربة من الممكن أن تميز نظريات المتغيرات المجهولة و عندما أجريت التجربة بدقة تناقضت النتائج مع نظريات ‏المتغيرات المجهولة.
Other scientists were much more ready than Einstein to modify the classical 19th century view of ‎determinism. A new theory, called quantum mechanics, was put forward by Heisenberg, the ‎Austrian, Erwin Schroedinger, and the British physicist, Paul Dirac. Dirac was my predecessor but ‎one, as the Lucasian Professor in Cambridge. Although quantum mechanics has been around for ‎nearly 70 years, it is still not generally understood or appreciated, even by those that use it to do ‎calculations. Yet it should concern us all, because it is a completely different picture of the physical ‎universe, and of reality itself. In quantum mechanics, particles don't have well defined positions and ‎speeds. Instead, they are represented by what is called a wave function. This is a number at each ‎point of space. The size of the wave function gives the probability that the particle will be found in ‎that position. The rate, at which the wave function varies from point to point, gives the speed of the ‎particle. One can have a wave function that is very strongly peaked in a small region. This will mean ‎that the uncertainty in the position is small. But the wave function will vary very rapidly near the ‎peak, up on one side, and down on the other. Thus the uncertainty in the speed will be large. ‎Similarly, one can have wave functions where the uncertainty in the speed is small, but the ‎uncertainty in the position is large. ‎‏ ‏

The wave function contains all that one can know of the particle, both its position, and its speed. If ‎you know the wave function at one time, then its values at other times are determined by what is ‎called the Schroedinger equation. Thus one still has a kind of determinism, but it is not the sort that ‎Laplace envisaged. Instead of being able to predict the positions and speeds of particles, all we can ‎predict is the wave function. This means that we can predict just half what we could, according to ‎the classical 19th century view.‎

علماء آخرون (غير أينشتين) كانوا جاهزين لتغير كلاسيكيات القرن التاسع عشر في الحتمية العلمية نظرية جديدة تدعى نظرية الميكانيكا ‏الكمية وضعت على يد هيزنبرغ النمساوي, شرودينجر و ديراك الذي كان أستاذي في كامبريدج, بالرغم من أن الميكانيكا الكمية كانت ‏معروفة من 70 عاما الا أنها لم تكن مفهومة و لا معتبرة.‏

يجب أن تهمنا جميعا لأنها تعطينا صورة مختلفة تماما عن الكون الفيزيائي و عن الحقيقة نفسها, في الميكانيكا الكمية لا يعبر عن الجسيم ‏بموقع و سرعة و لكن بخاصية موجية, حجم الموجة يعطينا احتمالية وجود الحسيم في موقع ما, السرعة التي تتغير فيها معادلة الموجة ‏من نقطة لأخرى تعطينا سرعة الجسيم. معادلة الموجة تعطينا كل ما نريد أ، نعرفه عن موقع و سرعة الجسيم, اذا كنت تعرف معادلة ‏الموجة في وقت معين فأنك تستطيع معرفة قيمة المعادلة في المرات القادمة و هذه هي معادلة شرودنجر.‏

مما يعيدنا الى حتمية لابلاس و لكن بدل أن نتنبأ بسرعة و مكان الجسيم نتنبأ بمعادلته الموجية أي نصف ما أعطتنا كلاسيكيات القرن ‏التاسع عشر.‏

Although quantum mechanics leads to uncertainty, when we try to predict both the position and the ‎speed, it still allows us to predict, with certainty, one combination of position and speed. However, ‎even this degree of certainty, seems to be threatened by more recent developments. The problem ‎arises because gravity can warp space-time so much, that there can be regions that we don't ‎observe

بالرغم أن الميكانيكا الكمية تقود الى مبدأ الشك الا أنها تسمح لنا و بشكل أكيد أن نتنبأ بحالة واحدة للسرعة و الموقع و لكن هذا الشك "الأكيد" مهدد بكشف جديد ‏فالمشكلة في أن الجاذبية قد تسحب الزمن الفراغي بشكل كبير مما ينتج مناطق لا يمكن لنا ملاحظتها

Interestingly enough, Laplace himself wrote a paper in 1799 on how some stars could have a ‎gravitational field so strong that light could not escape, but would be dragged back onto the star. He ‎even calculated that a star of the same density as the Sun, but two hundred and fifty times the size, ‎would have this property. But although Laplace may not have realised it, the same idea had been ‎put forward 16 years earlier by a Cambridge man, John Mitchell, in a paper in the Philosophical ‎Transactions of the Royal Society. Both Mitchell and Laplace thought of light as consisting of ‎particles, rather like cannon balls, that could be slowed down by gravity, and made to fall back on ‎the star. But a famous experiment, carried out by two Americans, Michelson and Morley in 1887, ‎showed that light always travelled at a speed of one hundred and eighty six thousand miles a ‎second, no matter where it came from. How then could gravity slow down light, and make it fall ‎back.‎

لابلاس نفسه كتب مقالة سنة 1799 في كيفية أن يكون للنجوم مجالات جاذبية قوية لا تسمح للضوء بالهروب منه بل تجذب الى داخل ‏النجم, نفس الفكرة وضعها جون ميتشل بعد 16 سنة, كلاهما (ميتشل و لابلاس) اعتقدا أن الضوء يتحرك كجزيئات تؤثر فيها الجاذبية.‏

لكن الأمريكيين مايكلسون و مورلي و في عام 1887 قالا أن للضوء سرعة ثابتة 300000 كم/ثانية مهما كان مصدره . فكيف ممكن ‏للجاذبية أن تبطؤه, أو أن توقعه.‏


This was impossible, according to the then accepted ideas of space and time. But in 1915, Einstein ‎put forward his revolutionary General Theory of Relativity. In this, space and time were no longer ‎separate and independent entities. Instead, they were just different directions in a single object ‎called space-time. This space-time was not flat, but was warped and curved by the matter and ‎energy in it. In order to understand this, considered a sheet of rubber, with a weight placed on it, to ‎represent a star. The weight will form a depression in the rubber, and will cause the sheet near the ‎star to be curved, rather than flat. If one now rolls marbles on the rubber sheet, their paths will be ‎curved, rather than being straight lines. In 1919, a British expedition to West Africa, looked at light ‎from distant stars, that passed near the Sun during an eclipse. They found that the images of the ‎stars were shifted slightly from their normal positions. This indicated that the paths of the light from ‎the stars had been bent by the curved space-time near the Sun. General Relativity was confirmed. ‎‏ ‏

هذا مستحيل بمفاهيم المكان و الزمان في ذلك الوقت و لكن في عام 1915 عمل اينشتين ثورة من خلال النظرية النسبية العامة فلم يعد ‏الزمان و المكان منفصلان بعد اليوم عوضا عن هذا خلق مفهوم زمان-مكان محور بالمادة و الطاقة. لنفهم هذا نتخيل لوح مطاطي عليه ‏ثقل سيجعل هذا الثقل اللوح المطاطي محورا و اذا مررنا جلة على هذا اللوح المطاطي فان مساره سيتحور بدلا من أن يكون مستقيما ‏بسبب هذا الثقل [فى عام 1919 و في حملة استكشاف افريقيا الغربية و أثناء كسوف للشمس هناك وجد انحراف في مواقع النجوم البعيدة أي أن الضوء ‏القادم منها انحنى في الكان-زمان قرب الشمس و أثبت هذا النسبية العامة لأينشتين.‏


Consider now placing heavier and heavier, and more and more concentrated weights on the rubber ‎sheet. They will depress the sheet more and more. Eventually, at a critical weight and size, they will ‎make a bottomless hole in the sheet, which particles can fall into, but nothing can get out of.‎
Relativity is rather similar. A star will curve and distort the space-time near it, more and more, the ‎more massive and more compact the star is. If a massive star, which has burnt up its nuclear fuel, ‎cools and shrinks below a critical size, it will quite literally make a bottomless hole in space-time, ‎that light can't get out of. Such objects were given the name Black Holes, by the American physicist ‎John Wheeler, who was one of the first to recognise their importance, and the problems they pose. ‎The name caught on quickly. To Americans, it suggested something dark and mysterious, while to ‎the British, there was the added resonance of the Black Hole of Calcutta. But the French, being ‎French, saw a more risqué meaning. For years, they resisted the name, trou noir, claiming it was ‎obscene. But that was a bit like trying to stand against le weekend, and other franglais. In the end, ‎they had to give in. Who can resist a name that is such a winner?‎


تخيل أن نضع أحساما أثقل و أثقل فوق هذا اللوح المطاطي, سيزيد هذا التقعر في اللوح و عند ثقل حرج معين سيوجد في هذا اللوح ثقب لا قعر له يدخل فيه كل ‏شيء و لا يخرج منه شيءالنسبية كذلك , النجم يحرف الزمان-مكان القريب منه كلما زادت كتلة هذا النجم و لنضغط بشكل أكبر زاد تقعر الزمان-مكان القريب منه ‏الى أن يتقلص الح حجم صغير حرج تتركز فيه كتلته فيتكون الثقب لالذي لا قعر له الذي لن ينفذ من أمامه ضوء و هذا ما سماه ‏الأمريكي جون ويلر بالثقب الأسود بعد أن عرف أهميته ‏


We now have observations that point to black holes in a number of objects, from binary star ‎systems, to the centre of galaxies. So it is now generally accepted that black holes exist. But, apart ‎from their potential for science fiction, what is their significance for determinism. The answer lies in ‎a bumper sticker that I used to have on the door of my office: Black Holes are Out of Sight. Not only ‎do the particles and unlucky astronauts that fall into a black hole, never come out again, but also ‎the information that they carry, is lost forever, at least from our region of the universe. You can ‎throw television sets, diamond rings, or even your worst enemies into a black hole, and all the black ‎hole will remember, is the total mass, and the state of rotation. John Wheeler called this, 'A Black ‎Hole Has No Hair.' To the French, this just confirmed their suspicions.‎

أن مفهوم الثقوب السوداء مقبول في يومنا هذا و لكن ما دورهم في الحتمية العلمية, الثقوب السوداء تبتلع كل شيء و من غي أن تكون لها ذاكرة كل شيء بالنسبة لها ‏كتلة فإن أقيت تلفزيون و قطعة ماس أو حتى أعداءك فكل ما يهم الثقب الأسود هو مجموع الكتل و حالة دورانها و هذا فقط ما ستتذكره.‏



As long as it was thought that black holes would continue to exist forever, this loss of information ‎didn't seem to matter too much. One could say that the information still existed inside the black ‎hole. It is just that one can't tell what it is, from the outside. However, the situation changed, when ‎I discovered that black holes aren't completely black. Quantum mechanics causes them to send out ‎particles and radiation at a steady rate. This result came as a total surprise to me, and everyone ‎else. But with hindsight, it should have been obvious. What we think of as empty space is not really ‎empty, but it is filled with pairs of particles and anti particles. These appear together at some point ‎of space and time, move apart, and then come together and annihilate each other. These particles ‎and anti particles occur because a field, such as the fields that carry light and gravity, can't be ‎exactly zero. That would mean that the value of the field, would have both an exact position (at ‎zero), and an exact speed or rate of change (also zero). This would be against the Uncertainty ‎Principle, just as a particle can't have both an exact position, and an exact speed. So all fields must ‎have what are called, vacuum fluctuations. Because of the quantum behaviour of nature, one can ‎interpret these vacuum fluctuations, in terms of particles and anti particles, as I have described.‎

لطالما ساد الاعتقاد أن الثقوب السوداء تعمر للأبد, و المعلومات الضائعة (عن الكتل المسحوبة إليها) فيها لن تهم كثيرا, قد يقال ان هذه ‏المعلومات موجودة داخل الثقب و لكن لا يمكننا التعرف اليها من الخارج. حسنا , الوضع قد تغير الآن عندما اكتشفت أن الثقوب السوداء ‏ليست سوداء تماما, من خلال الميكانيكا الكمية تبين أنها تخرج جسيمات من داخلها و تشع بنسق ثابت, هذه النتيجة كانت مفاجئة لي بشكل ‏كبيرو للجميع أيضا, فالذي كنا نعتقد أنه فضاء فارغ ليس فارغا في الحقيقة بل هو مليء بأزواج من الجسيمات و ضد الجسيمات يكونان ‏إلى جانب بعضهم البعض في زمان و مكان معينين ثم يفترقا ثم يلتقيا فيلغيان بعضهما ! يتكون هذا الزوج من المادة و ضدها بسبب مجال ‏كالذي يحمل الضوء و الجاذبية, و لا يمكن أن يكونا صفرا. فهذا يعني أن قيمة المجال صفر و له نفس المكان عند الصفر وله نفس ‏سرعة التغير = صفر . لا يمكن لجسيم أن يكون له مكان محدد تماما و سرعة ثابتة تماما, هذا ضد مبدأ هيزنبرغ, و لهذا بعض ‏المجالات يجب أن يكون لها تذبذب فراغي حسب نموذج الجسيم و ضد الجسيم المشروح سالفا. ‏

These pairs of particles occur for all varieties of elementary particles. They are called virtual ‎particles, because they occur even in the vacuum, and they can't be directly measured by particle ‎detectors. However, the indirect effects of virtual particles, or vacuum fluctuations, have been ‎observed in a number of experiments, and their existence confirmed.‎


يوجد زوج من الجسيم و ضد الجسيم لكل الجسيمات الأولية, و لا يمكن قياسها بكوا شف المادة لكن أثرها يمكن أن يقاس و قد قيس فعلا بشكل تجريبي و أثبت ‏وجود هذه الضد جسيمات مخبريا
If there is a black hole around, one member of a particle anti particle pair may fall into the hole, ‎leaving the other member without a partner, with which to annihilate. The forsaken particle may fall ‎into the hole as well, but it may also escape to a large distance from the hole, where it will become ‎a real particle, that can be measured by a particle detector. To someone a long way from the black ‎hole, it will appear to have been emitted by the hole.
This explanation of how black holes ain't so black, makes it clear that the emission will depend on ‎the size of the black hole, and the rate at which it is rotating. But because black holes have no hair, ‎in Wheeler's phrase, the radiation will be otherwise independent of what went into the hole. It ‎doesn't matter whether you throw television sets, diamond rings, or your worst enemies, into a ‎black hole. What comes back out will be the same.‎

مع وجود الثقوب السوداء, قد يقع أحد زوجي المادة في الثقب الأسود تاركا رفيقه من غير ضد يلغيه و يهرب بعيدا عن الثقب الأسود فيصبح مادة حقيقية و مع أن ‏الثقب الأسود قد يشع سيكون اشعاعه مستقلا عما سحبه الى داخله فهو لا ذاكرة له.‏