الأربعاء، 16 أغسطس 2023

آينشتين والنسبية

 

آينشتين والنسبية

بدأ اليقين العلمى ينهار على يد العالم ( آلبرت آينشتين ) الذى كشف عن النظرية النسبية التى تنقسم قسمان : النظرية النسبية الخاصة عام ( 1905 ) والنظرية النسبية العامة عام ( 1915 ) التى خرجت إلى حيز الفروض والمعادلات الرياضية .

فالواقع يؤكد أن الأشياء عبارة عن موجات وطاقات ومجالات فالضوء الأبيض إذا مر خلال منشور زجاجى يتحلل إلى ( 7 ألوان ) هى ألوان الطيف وهى فى الواقع عبارة عن موجات تختلف عن بعضها البعض سوى فى طولها الموجى أى أنها ذبذبات متفاوتة فى ترددها تتأثر بها الخلايا العصبية فى قاع العين وتقوم مراكز البصر فى المخ بترجمتها على شكل ألوان .

أما الحقول الخضراء فهى ليست خضراء حيث أن أوراق النبات تمتص أمواج الضوء وتعكس موجة واحدة ( اللون الأخضر ) والماء والبخار والجليد مادة كيميائية واحدة تتأثر بالعوامل الفيزيائية من حرارة وبرودة فتتقارب جزيئاتها أو تتباعد لتعطى شفافية للماء أو عتامة للثلج .

هناك أمواج أقصر من أن تدركها العين هى الأشعة فوق البنفسجية وأمواج أخرى أطول من أن تدركها العين هى الأشعة تحت الحمراء ويمكن إثباتها باللوح الفوتوغرافى الحساس .

بعض النجوم التى نراها بالتليسكوب فى أعماق السماء تبعد عن الأرض بمقدار ( 500 مليون ) سنة ضوئية .

                السنة الضوئية = سرعة الضوء × 365 × 24 × 60 × 60

السنة الضوئية = سرعة الضوء ( 300000 كم / ث × 365 × 24 × 60 × 60 =

9460800000000 مليار كم

 

مبدأ الشك :

إن الضوء هو الثابت الوحيد فى الكون وما دون ذلك فهو نسبى ولكن هل للضوء طبيعة موجية أم أن له طبيعة مادية ذرية ؟

لقد أثبتت التجارب التى تمت على حزم من الذرات ثم على حزم من الجزيئات أنها عندما تسقط على بللورة معدنية فإنها تتصرف بنفس الطريقة الموجية وأن طول موجاتها يمكن حسابه .

حيث بدأ صرح النظرية المادية كله ينهار . إن الذرة عبارة عن معمار مادى يتألف من نواة تتكون من البروتونات والنيوترونات وتدور حول النواة الالكترونات كما تدور الكواكب حول الشمس وإن كل ذرة من العناصر لها وزن ذرى وأثبتوا ذلك بالمعادلات الرياضية .

كيف يمكن أن تكون للمادة صفات موجية وللضوء صفات مادية ؟

إن العلم يدرك كميات ولكنه لا يدرك ماهيات العلم لا يعرف ما هو الضوء ولا ما هو الالكترون وإن الأشعة الضوئية هى موجات كهربية مغناطيسية أو فوتونات فما هى الموجات الكهربية المغناطيسية

حركة فى الهواء وما الحركة وما الهواء وما الفوتونات حزم من الطاقة وما الطاقة ؟

 

المكان :

هل يمكن تقدير وضع أى شىء فى المكان ؟ وهل يمكن الإثبات بشكل مطلق وقاطع بأن جسما من الأجسام يتحرك وجسما آخر ثابت لا يتحرك ؟

راكب على ظهر سفينة فى عرض البحر لو أردنا تحديد مكانه أنه على بعد كذا من مدخنة السفينة ولكن هذا التقدير خاطىء لأن المدخنة ليست ثابته وانما تتحرك مع السفينة التى تتحرك بأسرها فى البحر إذن نحاول أن نعرف موضعه بالنسبة للأرض فإنه عند تقاطع خط طول كذا بخط عرض كذا وهذا التقدير خاطىء لأن الأرض بأسرها تتحرك فى الفضاء حول نفسها وحول الشمس .

إذن نحاول أن نقدر وضعه بالنسبة للشمس ولكن الشمس تتحرك مع مجموعتها الشمسية كلها فى الفضاء حول مركز مدينتها النجمية الكبرى إذن نحاول أن نعرف موضعه بالنسبة للمدينة النجمية الكبرى فالمدينة النجمية هى الأخرى جزء من مجرة هائلة ( درب التبانة / اللبانة ) وهى تتحرك حول مركز مجرة ( درب التبانة / اللبانة ) إذن نحاول أن نعرف وضعه بالنسبة ل ( درب التبانة ) لا أمل فى ذلك لأن المجرة تتحرك هى الأخرى مع عدد من المجرات فى عالم يتسع ويتمدد نحو المجهول .

إذن هناك استحالة مؤكدة لمعرفة المكان المطلق لأى شىء فى الفضاء وإنما نحن نقدر موضعه النسبى بالنسبة إلى كذا وكذا .

 

الحركة :

لو تصورنا أن الكون أثناء استغراقنا فى النوم ليلا قد تضاعف فى الحجم ( 100 مرة ) كل شىء فى الكون والشمس والقمر والنجوم والذرات والجزيئات والأمواج ماذا يحدث لنا حينما نستيقظ ؟ إننا لا نلاحظ شيئا ولن نستطيع أن ندرك أن شيئا ما قد حدث حتى لو استخدمت كل ما نملك من علوم الرياضيات .

إن الكون قد تضاعف ( 100 مرة ) هذا صحيح ولكن كل شىء قد تضاعف بهذه النسبة فى ذات الوقت وأن النسب الحجمية العامة تظل محفوظة بين الأشياء بعضها البعض .

فنحن عاجزون عن ادراك الحركة المطلقة ولأننا نقف فى ادراكنا عند الحركة النسبية وهى ثابتة لأن نسبة كل حركة إلى الحركة بجوارها ثابتة رغم الزيادة المطلقة والعامة للحركة .

إن هناك استثناء واحد يمكن أن ندرك فيه الحركة المطلقة هو اللحظة التى تفقد الحركة انتظامها فتتسارع أو تتباطأ .

إن المكان والزمان حدان لا ينفصلان فى الحركة .

 

الزمان :

إن الساعات المستخدمة على الأرض مضبوطة على النظام الشمسى إلا أن النظام الشمسى ليس هو النظام الوحيد فى الكون فالانسان فى عطارد سوف يجد للزمن دلالات مختلفة إذ أن عطارد يدور حول نفسه فى ( 88 يوم ) وأن طول اليوم العطاردى يساوى طول السنة العطاردية وإذا كانت الأرض تدور دورة واحدة حول الشمس فى ( 365.25 يوم ) وكان عمر الرجل على الأرض

( 100 عام ) فإن عمره على المريخ يصبح ( 50 عام ) .

إن متكلما من القاهرة يمكن أن يخاطب متكلما آخر من الرياض من خلال الهاتف ويكون الأول يتحدث فى ساعة الغروب بينما الآخر فى منتصف الليل فيمكن أن نجزم بتواقت الحدثين وحدوثهما معا فى نفس اللحظة والسبب أن الحدثين يحدثان معا على أرض واحدة خاضعة لتقويم واحد هو التقويم الشمسى .

أما القول بأنه من الممكن أن يحدث على الأرض وعلى كوكبة الجبار أو الشعرى اليمانية أحداث متواقتة فى آن واحد فهذا أمر مستحيل لأنها أنظمة مختلفة لا اتصال بينها والاتصال الوحيد هو الضوء الذى يستغرق آلاف السنين لينتقل من واحد من هذه الأنظمة إلى الآخر .

ونحن حينما نرى أحد النجوم يخيل إلينا أننا نراه الأن فنحن فى الحقيقة نراه عن طريق الضوء الذى ارتحل عنه منذ آلاف السنين لكى يصلنا الأن نحن فى واقع الأمر نرى ماضيه ويخيل إلينا أنه حاضره فما نراه إشارة إلى ماض لم يعد له وجود .

وبذلك يصبح الزمان والمكان ( الزمكان ) مقادير متغيرة تتوقف على المجموعة المتحركة التى يشتق منها .

 

الكتلة :

كلما زادت سرعة الجسم زادت كتلته حتى إذا بلغت سرعة الضوء فإن كتلته تصبح نهائية وبالتالى تصبح مقاومته للحركة لا نهائية وبالتالى يتوقف الجسم ولقد أثبتت التجارب أن القذائف المشعة التى تطلقها مادة الراديوم واليورانيوم وهى رقائق متناهية الصغر تنطلق بسرعة قريبة من سرعة الضوء أثبتت التجارب أن كتلة الرقائق تزداد بما يتفق مع حسابات ( آينشتاين ) وما دام الجسم يكتسب مزيدا من الكتلة عندما يكتسب مزيدا من الحركة وأن الحركة شكل من أشكال الطاقة فمعنى هذا أن الجسم حينما يكتسب طاقة يكتسب فى نفس الوقت كتلة أى أن الطاقة يمكن أن تتحول إلى كتلة والكتلة يمكن أن تتحول إلى طاقة .

                            

                          الطاقة = حاصل ضرب الكتلة × مربع سرعة الضوء

المعادلة تفسر لنا السر فى أن هذا العدد الهائل من النجوم ما زال يشع نورا وطاقة وحرارة ولم تبد عليه مظاهر الفناء بعد على الرغم من مضى ( 13.73 مليار عام ) على الانفجار الكونى العظيم .

 

المجال :

هناك نسيج واحد من المكان والزمان يخلق فيه مجالا من حوله أى أنه يحدث تغيرات فى الخواص القياسية لهذا المكان والزمان ( الزمكان ) فيحنى الفضاء حوله . هذه التغيرات هى المجال وكل ذرة تقع فى هذا المجال تعدل سيرها واتجاهها وفقا لهذا المجال وعلى هذا الأساس تدور الأرض حول الشمس لا بسبب قوة جذب الشمس ولكن بسبب خصائص المجال الذى تخلقه الشمس حولها .

 

إن النظرية النسبية تقول : إن كل جسم يوجد من الزمان والمكان يخلق حوله مجالا وأن الفضاء حول هذا الجسم يتحدب وينحنى بمقتضى خطوط هذا المجال .

وقد حاول ( آينشتاين ) أن يضم قوانين الذرة إلى قوانين النسبية بحثا عن المجال وكان يعتقد بانسجام الوجود كله فى وحدة واحدة وأن هناك ( 4 قوى ) أدت إلى خلق هذا الكون هى :

1 ) القوة النووية الضعيفة .

2 ) القوة النووية القوية .

3 ) قوة الجاذبية .                      4 ) القوة المغناطيسية .      5 ) القوة الكهرومغناطيسية .

 

 

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق