ទ្រឹស្ដីនៃវិមាត្រច្រើនក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្ររូបវិទ្យា
រឿងប្រឌិតបែបវិទ្យាសាស្ត្រច្រើនតែមានគំនិតអំពីសកលលោកស្របគ្នា ការធ្វើដំណើរតាមពេលវេលា និងវិមាត្រគ្មានកំណត់។ ខណៈពេលដែលគោលគំនិតទាំងនេះជាច្រើនគឺជាការស្មានបែបស្រមើស្រមៃ រូបវិទ្យាបានស្វែងយល់យ៉ាងយកចិត្តទុកដាក់អំពីគោលគំនិតនៃវិមាត្រអស់ជាច្រើនសតវត្សមកហើយ ដោយបានដាក់មូលដ្ឋានគ្រឹះសម្រាប់ទ្រឹស្តីស៊ីជម្រៅដូចជា ទ្រឹស្តីរ៉ឺឡាទីវីតេទូទៅ និងទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរ។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ យើងនឹងតាមដានប្រវត្តិនៃទ្រឹស្តីនៃវិមាត្រច្រើនក្នុងរូបវិទ្យា ដោយស្វែងយល់ពីការគិតបដិវត្តន៍ដែលបានជះឥទ្ធិពលដល់ការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីសកលលោក។
គោលគំនិតនៃលំហ និងវិមាត្រក្នុងទស្សនវិជ្ជាដំបូងៗ
គំនិតនៃលំហ និងវិមាត្រមិនមែនជារឿងថ្មីទេ។ ជនជាតិក្រិចបុរាណ រួមទាំងអឺគ្លីដ បានបង្កើតធរណីមាត្រដែលពិពណ៌នាអំពីលំហបីវិមាត្រតាមរយៈនិយមន័យ សម្មតិកម្ម និងទ្រឹស្តីបទ។ អារីស្តូត នៅក្នុងស្នាដៃរបស់គាត់ បានចាត់ទុកលំហជាឧបករណ៍មួយដែលពោរពេញទៅដោយវត្ថុរូបវន្ត។ ទស្សនៈនេះបានបន្តអស់រយៈពេលរាប់ពាន់ឆ្នាំមកហើយ ដែលបង្កើតបានជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការគិតលីនេអ៊ែរ និងទូលំទូលាយអំពីវិមាត្រ។
បដិវត្តន៍កូពើនិក និងគំនិតធរណីមាត្រ
នៅសតវត្សរ៍ទី១៦ នីកូឡាស កូពើនិកស៍ បានលើកឡើងថា ផែនដីមិនមែនជាចំណុចកណ្តាលនៃសកលលោកទេ ប៉ុន្តែជាវិលជុំវិញព្រះអាទិត្យ។ នេះបានបើកផ្លូវសម្រាប់វិធីថ្មីមួយក្នុងការគិតអំពីលំហ។ ការធ្លាក់ចុះនៃទស្សនៈភូមិសាស្ត្រកណ្តាលស្របគ្នានឹងការងាររបស់ ចូហានណេស កេប្លែរ និង ហ្គាលីលេអូ ហ្គាលីលេ ដែលបានជួយពង្រឹងបដិវត្តន៍វិទ្យាសាស្ត្រ។ ក្នុងអំឡុងពេលនេះ អ៊ីសាក ញូតុន ក៏បានដាក់ចេញនូវគំនិតរបស់គាត់អំពីលំហ និងពេលវេលាដាច់ខាត ដែលក្នុងនោះលំហត្រូវបានចាត់ទុកថាជាអង្គភាពដែលមិនផ្លាស់ប្តូរ ដែលបម្រើជា "ឆាក" សម្រាប់ព្រឹត្តិការណ៍រូបវន្តទាំងអស់។
ទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនង និងពេលវេលាជាវិមាត្រទីបួន
នៅដើមសតវត្សរ៍ទី 20 ការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីលំហ និងពេលវេលាត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំងដោយលោក Albert Einstein។ នៅក្នុងទ្រឹស្តីពិសេសនៃទំនាក់ទំនងរបស់គាត់ ដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយក្នុងឆ្នាំ 1905 លោក Einstein បានកំណត់ឡើងវិញនូវគោលគំនិតនៃពេលវេលា។ នៅក្នុងគំនិតរបស់ញូតុន ពេលវេលា និងលំហគឺដាច់ខាត និងដាច់ដោយឡែកពីគ្នា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លោក Einstein បានបញ្ចូលលំហ និងពេលវេលាទៅជារចនាសម្ព័ន្ធមួយដែលហៅថា លំហពេលវេលាបួនវិមាត្រ (4-D)។ នៅក្នុងលំហពេលវេលានេះ វិមាត្រទីបួនគឺពេលវេលា ដែលមានទំនាក់ទំនងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងវិមាត្របីនៃលំហប្រពៃណី។
ជាច្រើនឆ្នាំក្រោយមក នៅក្នុងទ្រឹស្តីទូទៅនៃរ៉ឺឡាទីវីតេរបស់គាត់ (១៩១៥) អែងស្តែងបានពង្រីកគំនិតរបស់គាត់ដោយពន្យល់ពីរបៀបដែលម៉ាស់ និងថាមពលបង្កើតជាខ្សែកោងលំហ-ពេលវេលាបួនវិមាត្រ។ គំនិតនេះមិនត្រឹមតែផ្តល់នូវការយល់ដឹងកាន់តែស៊ីជម្រៅអំពីទំនាញផែនដីប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាថែមទាំងបានបើកការយល់ដឹងថ្មីៗអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃសកលលោកទៀតផង។
ការរុករកពិភពលោកតូច៖ មេកានិចកង់ទិច
ខណៈពេលដែលទ្រឹស្តីទូទៅនៃទ្រឹស្តីរ៉ឺឡាទីវីតេពន្យល់ពីរបៀបដែលទំនាញផែនដីដំណើរការលើមាត្រដ្ឋានធំនៃសកលលោក មេកានិចកង់ទិចបានចាប់ផ្តើមស្វែងយល់ពីធម្មជាតិក្នុងមាត្រដ្ឋានតូចជាង។ Max Planck, Niels Bohr, Werner Heisenberg និង Erwin Schrödinger គឺជាអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រម្នាក់ក្នុងចំណោមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលបានបង្កើតទ្រឹស្តីនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មេកានិចកង់ទិច — ជាមួយនឹងប្រូបាប៊ីលីតេ និងភាពមិនប្រាកដប្រជាទាំងអស់របស់វា — មិនបានបន្ថែមវិមាត្រថ្មីដោយផ្ទាល់ទៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធនៃលំហ-ពេលវេលានោះទេ។
ទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរ និងវិមាត្របន្ថែម
នៅចុងសតវត្សរ៍ទី 20 ទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរបានលេចចេញមក ដែលជាការប៉ុនប៉ងបង្រួបបង្រួមមេកានិចកង់ទិច និងទ្រឹស្តីទំនាញផែនដី។ យោងតាមទ្រឹស្តីនេះ ភាគល្អិតអនុអាតូមមិនមែនជាចំណុចតែមួយទេ ប៉ុន្តែជាអង្គភាពមួយវិមាត្រក្នុងទម្រង់ជា "ខ្សែអក្សរ" ដែលរំញ័រតាមវិធីជាក់លាក់ដើម្បីបង្កើតម៉ាស់ និងបន្ទុក។ អត្ថន័យគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយនៃទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរគឺតម្រូវការសម្រាប់វិមាត្របន្ថែម។
អ្នករូបវិទ្យាដែលធ្វើការក្នុងទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរបានណែនាំថា ដើម្បីភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាខាងគណិតវិទ្យា សកលលោកអាចមានវិមាត្ររហូតដល់ ១០ ឬសូម្បីតែ ១១៖ វិមាត្រទាំងបួននៃលំហ-ពេលវេលាដែលយើងដឹង ហើយវិមាត្រដែលនៅសល់គឺជាវិមាត្របន្ថែមដែលលាក់នៅលើមាត្រដ្ឋានតូចៗបំផុត។ វិមាត្របន្ថែមទាំងនេះត្រូវបានគេគិតថាមានទម្រង់ជាចលនាវិលតូចៗ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាពិបាកសង្កេតមើលជាមួយនឹងបច្ចេកវិទ្យាបច្ចុប្បន្ន។
ទ្រឹស្តី M និងទំនាញផែនដីខ្លាំង
នៅប្រហែលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1990 ទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរចំនួនប្រាំប្រភេទផ្សេងគ្នាបានចាប់ផ្តើមបង្រួបបង្រួមតាមរយៈការរកឃើញនៃភាពពីរ ដែលបង្ហាញថា ទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរផ្សេងៗគឺជាទិដ្ឋភាពផ្សេងៗគ្នានៃទ្រឹស្តីមូលដ្ឋានធំជាងមួយ ដែលគេស្គាល់ថាជាទ្រឹស្តី M។ ទ្រឹស្តីនេះបានណែនាំគំនិតបន្ថែមនៃវិមាត្រទីដប់មួយ ដោយបន្ថែមស្រទាប់ស្មុគស្មាញដល់ការយល់ដឹងអំពីលំហពេលវេលា។
អតិផរណាពហុវចនៈ និង លំហអាកាស
គោលគំនិតនៃវិមាត្របន្ថែមនាំឱ្យមានការស្មានកាន់តែទូលំទូលាយអំពីពហុភព - សកលលោកស្របគ្នាជាច្រើនដែលអាចមាននៅក្បែរសកលលោករបស់យើង។ យោងតាមទ្រឹស្តីនៃអតិផរណាលោហធាតុក្នុងលោហធាតុវិទ្យាមួយចំនួន សកលលោកពពុះរបស់យើងអាចជាផ្នែកមួយនៃ "ពហុភព" ធំជាង ដែលនីមួយៗមានច្បាប់រូបវិទ្យា និងថេរវិមាត្រលំហ-ពេលវេលាផ្ទាល់ខ្លួន។
វិមាត្រនៅក្នុងការពិសោធន៍ និងការសង្កេត
ខណៈពេលដែលទ្រឹស្តីទាំងនេះគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ និងសន្យាថានឹងមានការយល់ដឹងយ៉ាងស៊ីជម្រៅ ការផ្ទៀងផ្ទាត់ពិសោធន៍គឺជាបញ្ហាប្រឈមដ៏ធំបំផុត។ ឧទាហរណ៍ ការពិសោធន៍ Large Hadron Collider (LHC) នៅ CERN បន្តស្វែងរកភស្តុតាងនៃភាគល្អិតដែលអាចបង្ហាញពីអត្ថិភាពនៃវិមាត្របន្ថែម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រហូតមកដល់បច្ចុប្បន្នមិនទាន់មានការបញ្ជាក់ច្បាស់លាស់នៅឡើយទេ ហើយគោលគំនិតទ្រឹស្តីជាច្រើននៅតែជាការស្មានបែបវិទ្យាសាស្ត្រ។
អនាគតនៃការស្រាវជ្រាវវិមាត្រ
ការស្រាវជ្រាវលើវិមាត្របន្ថែមនៅតែជាជួរមុខនៃរូបវិទ្យាទ្រឹស្តី និងពិសោធន៍។ ការស្វែងរកភស្តុតាងច្បាស់លាស់គឺជាដំណើរដ៏វែងឆ្ងាយមួយដែលតម្រូវឱ្យមានបច្ចេកវិទ្យា និងការច្នៃប្រឌិតដែលយើងប្រហែលជាមិនធ្លាប់ស្រមៃគិតដល់។ ឧបករណ៍ថ្មីៗដូចជាតេឡេស្កុបទំនាញ និងការពិសោធន៍ភាគល្អិតដ៏ទំនើបជាងមុនអាចដោះស្រាយល្បែងផ្គុំរូបនេះនាពេលអនាគត។
សរុបមក ចាប់ពីធរណីមាត្រអឺគ្លីដ រហូតដល់ទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរ និងពហុវចនៈដែលអាចកើតមាន ការវិវត្តនៃការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីវិមាត្រឆ្លុះបញ្ចាំងពីដំណើរដ៏វែងឆ្ងាយនៃការគិតរបស់មនុស្សចូលទៅក្នុងសកលលោក។ ខណៈពេលដែលសំណួរជាច្រើននៅតែមិនទាន់មានចម្លើយ ដំណើរវិទ្យាសាស្ត្រនៃការរុករកលំហ និងពេលវេលាបញ្ជាក់ពីបំណងប្រាថ្នាគ្មានទីបញ្ចប់របស់យើងក្នុងការយល់ដឹងពីការពិតនៅក្នុងមាត្រដ្ឋានដ៏ជ្រៅបំផុត និងធំបំផុតដែលអាចធ្វើទៅបាន។
