كيف بإمكاننا أن نصف الإتجاهات (اليمين والشمال) لكائن فضائي بعيد ؟

كيف بإمكاننا أن نصف الإتجاهات (اليمين والشمال) لكائن فضائي بعيد ؟، هل يمكنك وصف الإتجاهات لشخص باستخدام المبادئ الفيزيائية فقط وبدون الإنساب إلى أي شيء آخر؟ فكر في هذا، الأمر ليس بهين. فلنفترض أنك أردت وصف إتجاهي اليمين والشمال لكائن فضائي بعيد ولا يوجد بينكما علامة يمكن الإشارة إلى الإتجاه بالنّسبة لها، إذن أنت مضطر لاستخدام التجارب فقط.



استقطاب دائري

يمكنك الغش وعدم القيام بتجربة عن طريق إرسال إشارتك في هيئة الموجات المستقطبة دائريًا، والتي يمكن إرسالها إما تدور في أي من الاتجاهين (اليمين أو الشمال)، ولكن سيكون عليك تحديد أنها تدور في هذا الشكل بالنسبة لمصدر الموجة أو لمستقبِلها، ثم تطلب من صديقك الفضائي أن يتجه في نفس إتجاه دورانها مثلا.

بالمناسبة، حركة إلتواء الحمض النووي المزدوج في نفس الإتجاه دائمًا – يدور ناحية اليمين، بعض الكتب والمواقع تخطئ في رسم الحمض النووي بهذا الشكل.





ولكن نحن نفترض أنك تحدث فضائي، فقد يكون المادة الوراثية على الأغلب مختلفة عنده. هناك استثناء رغم ذلك، الحمض النووي Z يدور ناحية الشمال.

لوقتٍ طويل، تمّ التسليم بأنّ الكون لا يفرّق بين اليمين والشمال لأن كل قوانين الفيزياء تُطبّق بنفس الطريقة في جميع الاتجاهات ولا تختلف في الكون الملاحظ على الأقل.

حتّى جاء العصر النووي. لو أنت والفضائي تمتلكان معامل على المستوى المطلوب، فسيمكنك وصف اليمين والشمال له باستخدام المبادئ الفيزيائية فقط.

استقطاب دائري عكس عقارب الساعة (يسار)

بعض العمليات النوويّة مثل إضمحلال النشاط الإشعاعي (إضمحلال بيتا على وجه الخصوص) قد تساعدنا في التّفريق بين اليمين والشمال [أو لنكون دقيقين أكثر بين التماكب الضوئي الأيمن والأعسر (chirality)].

فلو أنك حصلت على شيء مثل الكوبالت المشع ووضعته في مجال مغناطيسي شديد جدًا، ستجد أنّ الإشعاع الذي يخرج منه يميل لنفس الإتجاه.

لكن يجب التنويه، إذا كانت نفس التجربة ستجرى على المادة المضادة، فسيكون كل الاتجاهات معاكسة.

استقطاب دائري مع عقارب الساعة (يمين)

فكلاكما -أنت والفضائي- تُجريان نفس التجربة وتقلدان اتجاه الإشعاع الخارج من الكوبالت في تجربتنا، وتعتقدان بأنكما حللتما طريقة تحديد الإتجاه، ولكنكما في اتجاهين مختلفين حقيقةً.

أنت لن تريد زيارة كائن فضائي كوكبه مكوّن من المادة المضادة على أي حال، فحالما يهبط على كوكبك، مع إلتقاء المادة والمادة المضادة، يُبيدان بعضهما البعض، ويخرج مكانهما كل الطاقة بهما، وهي كثيرة جدًا!

هذه محاولة لوصف اليمين والشمال، هل لديك أي إجابة أخرى مناسبة؟ ماذا عن ‘فوق’ و’تحت’؟