عندي فكرة التوءمان فادي وعمرو :نظرية جديدة في الرياضيات تحتل المركز الأول

نحلم بنوبل في الفيزياء وجائزة أينشتين في الرياضيات

العلم.. كلمة السر في تقدم الأمم
النظرة في عيونهما تبث في النفس الاطمئنان علي مستقبل هذا الوطن مادامت فيه هذه النماذج الرائعة.. والحديث معهما تود ألا ينتهي لتستمع أكثر الي شباب «يفرِح» قلب كل مصري.. توءمان متماثلان في كل شيء.. هواياتهما مشتركة وطباعهما واحدة.. حتي النبوغ يتقاسمانه بينهما، هادئان، يعشقان القراءة والرياضة.. لا يتنازلان عن التفوق والحصول علي المراكز الاولي خاصة في مادة الرياضيات التي يعشقانها منذ الصغر.. حتي الرياضة عندما اتجها إلي ممارستها حصلا علي بطولة الجمهورية في الكاراتيه، كما حصلا علي لقب الطالب المثالي علي مستوي الجمهورية.. هما العبقريان فادي وعمرو مصطفي الطالبان بالصف الثاني الثانوي علمي في إحدي المدارس الحكومية البسيطة بمحافظة دمياط.. استطاعا التوصل إلي نظرية جديدة في علم الرياضيات تحمل عنوان (وداعا للثابت باي وأهلا بالتوءمية) والتي تتلخص في إيجاد مساحة ومحيط الدائرة بمعلومية أي وتر بها.. نتعرف معهما علي تفاصيل النظرية العلمية الجديدة وطموحاتهما في السطور التالية..
ما تفاصيل بحثكما الذي توصلتما من خلاله الي نظرية رياضية جديدة؟
- يكشف البحث عن قانون جديد لإيجاد مساحة الدائرة بمعلومية أي وتر بها، ويعد هذا القانون أعم واشمل من سابقه A=πrx2 وذلك لأنه يتعامل مع الأوتار والأقطار وأنصاف الأقطار في الدائرة. وكانت المشكلة تكمن في إيجاد مساحة دائرة مجهولة الأقطار والمركز واستحالة تطبيق القانون السابق علي ارض الواقع، فعلي سبيل المثال: صعوبة تعيين مراكز كل من: مدارات الكواكب في الفضاء ومدارات الالكترونات في الذرة وبعض القطع الالكترونية (مثل المكثفات اسطوانية الشكل)، بالإضافة إلي صعوبة تعيين مساحات بعض المناطق السكنية دائرية الشكل. ولقد قمنا بدراسة خواص الدائرة بعناية فائقة وتوصلنا إلي 4 فرضيات ونتائجها، أبرزها التوصل إلي توصيف جديد للدائرة باستخدام الأوتار وأطلقنا عليه اسم التوصيف الذهبي للدائرة بالإضافة إلي التوصل إلي وجود وتر فريد في الدائرة له خصائص فريدة عن باقي الأوتار وتم تسميته (golden chord) الوتر الذهبي وبعد ذلك يتم تحويل اي وتر في الدائرة إلي هذا الوتر الفريد لإيجاد كل من مساحة ومحيط الدائرة والذي مكننا بعد ذلك من التوصل الي نسبة جديدة أفضل من الثابت السابق «باي» تستطيع هذه النسبة التعامل مع جميع الأوتار والأقطار وحتي أنصاف الأقطار في الدائرة وتم تسميتها بمقدار التوءمية.
بالإضافة إلي ذلك قمنا بتصميم جهاز رسم هندسي يوضح إثبات النظرية عمليا علي ارض الواقع مناظر للفرجار في رسم الدوائر بمعلومية أي وتر بها وهذا الجهاز له وظائف عديدة منها أيضا رسم الشكل البيضاوي والقطعة الدائرية ورسم منحنيات الدوال التربيعية بكافة أشكالها والذي لم يكن متوافرا من قبل.
الثابت (باي)
منذ متي وأنتما تعملان علي هذه النظرية مع صغر سنكما؟
- بدأنا الفكرة منذ أن كنا في الصف الخامس الابتدائي وسرعان ما ازدادت في الصف الثالث الإعدادي حيث العديد من التمارين والمسائل والتدريبات في كتاب الرياضيات علي الدائرة وحينها بدأ التساؤل: لماذا نعين مساحة ومحيط الدائرة بمعلومية طول نصف القطر ولماذا لا نستطيع إيجادها من خلال أطوال الأوتار في الدائرة؟ ثم اتضح لنا بعد ذلك أن الثابت العددي الوحيد هو (الثابت باي) الذي يتعامل مع أنصاف الأقطار فقط ولا توجد أي نسبة تتعامل مع الأوتار، ثم طرحنا سؤالا آخر وقلنا إننا إذا قمنا بقسمة مساحة الدائرة علي مربع نصف القطر فإننا نستنتج قيمة العدد باي ولكننا إذا قمنا بتكرار هذه العملية وقمنا بقسمة مساحة الدائرة علي مربع أي وتر مرسوم داخل الدائرة فما النسبة التي ستنتج وما تفسير هذه النسبة؟ ونعتقد أن هذه الأسئلة كانت مجرد الشرارة التي سرعان ما أضاءت لنا أجزاء كثيرة كانت مظلمة في عقولنا ثم بعد ذلك بدأنا العمل علي تفسير هذه النسبة فقمنا بالبحث والاطلاع علي الأبحاث السابقة في هذا المجال لتجميع اكبر قدر من المعلومات.
لماذا اخترتما مجال الرياضيات بالتحديد ليكون مجال بحثكما؟
- السبب أننا نحب هذا المجال ومتفوقان فيه ونري دائما أن الرياضيات هي لغة العلوم ولن يتحقق تقدم ورقي أي دولة إلا من خلال الاهتمام بالعلم خاصة الرياضيات ونحن نتطلع من الآن ان نستكمل دراستنا الجامعية بكلية الهندسة التابعة لجامعة أكسفورد أو جامعة كاليفورنيا أو هارفارد ونعود مرة أخري لنقل هذه الخبرات من اجل خدمة وطننا الحبيب.
فلسفة جديدة
كيف كان استقبال العلماء وأساتذة الرياضيات لنظرية جديدة من طالبين صغار السن؟
- حين عرضنا فكرة بحثنا ونظريتنا علي أساتذة الرياضيات بالجامعة وناقشونا فيها كان رأي بعضهم أن هذا يعد بمثابة فلسفة جديدة في علم الرياضيات قد يترتب عليه أشياء كثيرة في المستقبل وتغيير منظور استمر عليه الناس لزمن طويل، والبعض الآخر يري أننا سنحتاج فترة من الوقت لإقناع الناس بما توصلنا إليه.
ما الجوائز التي حصلتما عليها ؟
- حصلنا علي العديد من الجوائز عن هذه النظرية منها المركز الأول علي مستوي الجمهورية في مجال علم الرياضيات من خلال مسابقة انتل للعلوم والهندسة التي أقيمت في مكتبة الإسكندرية كما حصلنا علي مدار عامين متتاليين (2015-2016) علي جائزتين من جمعية «موالفا ثيتا» لعلوم الفيزياء والرياضيات التابعة لجامعة اوكلاهوما بالولايات المتحدة الأمريكية. وحصلنا أيضا علي المركز الأول علي مستوي العالم العربي في مسابقة العلوم والهندسة عن فئة علوم الرياضيات – الفيزياء – الفلك – وهندسة المواد 2015.
ما الصعوبات التي اعترضت طريقكما نحو إثبات نظريتكما؟
- واجهتنا العديد من الصعوبات أهمها أننا ندرس في مدرسة حكومية امكانياتها بسيطة ولا تجد أي دعم معنوي أو مادي، ولولا اعتمادنا بشكل كبير علي الامكانيات الذاتية والجهد الشخصي لما استطعنا الوصول الي ما وصلنا اليه، ولهذا نأمل من الدولة أن تمد لنا يد العون وتقدم لنا الدعم الكافي لاستكمال البحث.
أشخاص وجهات مثلوا علامات مضيئة في مسيرتكما.. من هم وماذا تقولان لهم؟
- قبل أي أحد نود أن نتوجه بكل الشكر والتقدير لأبينا وأمنا لأنهما الداعمان الحقيقيان لنا في حياتنا سواء علي المستوي الشخصي او العلمي وطوال فترة بحثنا كانا يحثاننا دائما علي المتابعة واستكمال المسيرة وعدم الاستسلام عند أي لحظة من لحظات الإحباط أو اليأس وتوفير الإمكانيات وتذليل العقبات أمامنا علي قدر استطاعتهما.. كما نتوجه بالشكر أيضا إلي وزارة التربية والتعليم ومكتبة الإسكندرية ومسابقة انتل وإدارة المدرسة والإدارة التعليمية ومديرية التربية والتعليم بدمياط وجميع القائمين بها والتي ساعدتنا بالتنسيق علي المشاركة في هذه المسابقة وأتاحت لنا الفرصة لعرض مشروعنا في المعارض العلمية بكافة مستوياتها المحلية والعالمية.. نود أيضا ان نوجه الشكر إلي كل من علمنا وساعدنا للوصول إلي ما نحن فيه الآن ونخص بالذكر الاستاذ الدكتور أحمد راشد رئيس قسم الهندسة المعمارية بالجامعة البريطانية والاستاذ الدكتور احمد طرابية رئيس قسم الرياضيات بجامعة دمياط والاستاذ الدكتور احمد المرسي أستاذ الرياضيات.
يظن البعض أن التفوق العلمي والنبوغ يؤدي الي الانعزال عن الحياة؟
- هذا الكلام غير صحيح، فنحن لدينا العديد من الهوايات التي نمارسها الي جانب التفوق العلمي والبحث، من هذه الهوايات القراءة وممارسة الرياضة التي تفوقنا فيها ايضا ولم تعقنا عن البحث العلمي، حيث حصلنا علي بطولة الجمهورية للمدارس عام 2012 في رياضة الكاراتيه كاتا جماعي كما حصلنا علي المركز الثالث علي مستوي الجمهورية كاتا جماعي عام 2013 وحصلنا علي لقب الطالب المثالي من قبل وزارة التربية والتعليم.
طموحات بلا حدود
ما طموحات التوءمين فادي وعمرو؟
- طموحاتنا لا تعرف الحدود فنحن نأمل أن نحصل في المستقبل علي جائزة نوبل في مجال الفيزياء التطبيقية والحصول علي جائزة اينشتين في الرياضيات ونري دائما أمثلة ونماذج من العلماء نقتدي بهم ونضعهم نصب أعيننا محاولين جاهدين الوصول إلي ما حققوه من انجازات ومن أمثلتهم الدكتور علي مصطفي مشرفة احد العلماء العباقرة في تاريخ العلم بالإضافة إلي العالم ألبرت اينشتين الذي أذهل هو الآخر العالم بعبقريته الفذة.