]]>
خواطر :
انساك ! ده كلام ؟... اهو ده اللي مش ممكن ابدا...   (بلقسام حمدان العربي الإدريسي) . 

قصة النسبية1

بواسطة: محمد محمد سالك  |  بتاريخ: 2012-08-02 ، الوقت: 01:50:15
  • تقييم المقالة:

 

عندما قام البشر بفك أحد ابرز ألغاز هذا الكون و هو معرفة قوة الجاذبية كانوا يظنون أن المجموعة الشمسية و الارض تحكمهما نفس القوة و بنفس التأثير و أن هذه الجاذبية من خصائصها العلمية السرعة العالية و إتخاذها من المكان وسط للإنتقال .و كان المفكر الفيزيائي أسحاق نيوتن أول من تطرق لهذه الفكرة عندما كان في يفعة شبابه جالسا تحت شجرة.وكان النواة الاولى التي اسردت قانون للحركة في ابعاد هذا الكون تعرف بقوانين الحركة الكلاسيكية  و منها :

 

الجسم الساكن يبقى ساكنا مالم تأثر عليه عوامل خارجية.و المتحرك يبقى متحركا مالم تأثر عليه تأثيرات خارجية .و كل جسم متحرك بسرعة معينة يتساوى ناتج قوته مع ناتج حاصل ضرب قيمة كتلته في قيمة تسارعه. اي ان:F=ma

 

و اضاف قاعدة الجاذبية:P=mg

 

و لكن تتطور الاحداث العلمية بعد ذالك لتشهد أوضاع مختلفة و ليشهد العالم نظرية جديدة تشكل بكل معنى الكلمة لحن جديد لنشأت هذا الكون الذي نعيش فيه.تحمل هذه النظرية إسم:النسبية الخاصة.و التي تمشي ان كل السرعات في الكون تتوقف لحد سرعة الضوء ,ويستحيل حسبها تجاوز هذه السرعة الثابتة:C=3*10^8 لأن تخطي هذه السرعة سيأدي بالجسم المتسارع  الى الرجوع الى الزمن الماضي وهو الحدث المستحيل حسب النظرية.و لأن كوننا ايضا لم يعد كما كنا نعرفه كلاسيكيا, بل اصبح اكثر تعقدا هندسيا و رياضيا و حتى فلسفيا........أتريد ان تعرف كيف؟.....

 

نحن كبشر لا يمكننا استيعاب اكثر من ثلاثة ابعاد و هي المعروفة عندنا آلى و هم:الطول و العرض و الإرتفاع.ولكن نظرية النسبية الخاصة أضافت الزمن كبعد رابع لهذا الكون.و أكدت ان الزمان و المكان مندمجان ضمن نسيج اشبه بشبكة الصيادين يعرف بالنسيج الزمكاني و ان السرعة الفائقة التي تتجاوز سرعة الضوء من شأنها ان تسبب تشققات في هذا النسيج وهو ايضا حدث مستحيل لأن هذا النسيج غير قابل للتشقق.و بذالك لا يمكن الوصول اليها لأن الزمان و المكان مختلطان وأن الجسم يتواجد في نقطة مكانية مرادفا لأخرى زمانية معه.

 

كما أكدت هذه النظرية مايعرف بنسبية الزمن من ما يعني اختلاف أزمنة النقاط المكانية المختلفة.و أسردت قصة شهيرة تعرف بقصة التوأمين والتي مفادها صحة إختلاف الازمنة عبر النسيج الزمكاني..و قد كان هذا المفهوم مشار اليه قرآنيا في قوله تعالى:و ان يوما عند ربك كألف سنة من ما تعدون.

 

دخلت هذه الافكار في بادئ الأمر صراع كبير مع أنصار قوانين الميكانيكا الكلاسيكية التي يعود فضل ميلادها لإسحاق نيوتن.و لكنها خرجت من هذا الصراع منتصرة حيث تمكنت من شرح الجاذبية و فك لغزها بطريقة أكثر دقة و وضوح أقل تعقيدا بالنسبة لإستيعاب العقول.

 

حسب نيوتن:الكواكب تدور حول الشمس تبعا لقوة حقل جاذبيتها المتبادل بينها و بين كواكبها.

 

أما حسب أينشتاين فلا.بل مشى الى ان كل جسم في الكون يحدث تقعرا بحسب ثقله فيضطر الجسم الأخف وزنا و الاقرب اليه الى الدوران حول اطراف هذا التقعر.و يحدث هذا ايضا على مستوى الشمس بإعتبار انها الجسم الاضخم في المجموعة الشمسية تحدث تقعرا ضخما في ذالك الوسط يأدي بالكواكب الى الدوران حول اطرافه نتيجة لضعف أثقالهم بالنسبة للشمس.

 

و جاءت هذه المقولة إثر إكتشاف أينشتاين أن نيوتن كان يعتقد بأن الجاذبية لا تحتاج لوسط لشدة سرعتها.

 

أما رأي أينشتاين فكان مصرا على أنه لاشئ و حتى الجاذبية يمكنه أن يتعدى سرعة الضوءو قد اورد للعالم خطأ نيوتن العائق عندما وحد السماوات و الارض بقوة واحدة.

 

و لا تقف نظرية النسبية الخاصة عند هذا الحد من التفسيرات فحسب,بل تعمد الى تفسير العديد من الظواهر التلغيزبة و الغريبة,منها على سبيل المثال ظاهرة ارتباط الزمان بالسرعة و التي مضت ترتدي ثوب الخيال العلمي إضافة الى فرضيات العلماء بإمكانية وجود مايعرف بالثقب الدودي و الذي يسمح بإختصار المسافة و إختزال الزمن و كذالك فكرة التنقل عبر البعد الرابع و معروف ان البعد الرابع هو الزمن حسب النسبية.

 

وبما ان الورقة الثانية لأينشتاين تمشي بإمكانية انبعاج النسيج الزمكاني و إمكانية إتصال نقطتين مكانيتين عبر هذا الثقب و بزمن محدد حيث لن يطلب الامر حتى استعمال سرعة الضوء.جل هذه الافكار توجد ضمن مكتوب اينشتاين الثاني وهي نظريته النسبية العامةو التي تتمتع بعدة تفسيرات هي الاخرى.

 

تذهب نظرية النسبية الخاصة الى أن اي جسم في الكون يحتوي على طاقة مخزنة تتحرر بتتحرره من السكون اي عند حركته و أن هذه الطاقة قابلة للتحول الى كتلة و الكتلة أيضا قابلة للتحول الى طاقة.و العلاقة التي تربط طاقة الجسم بسرعة الضوء تعطى على شكل المرسوم:E=mc² حيث الطاقة تتساوى مع ناتج ضرب قيمة الكتلة في مربع قيمة سرعة الضوء.و قد تجسدت في عملية الانشطار النووي و الذي يشكل وحدة وقود القنبلة النووية الطقوي.

 

فقصته أنهم لما تمكنوا من قذف نواة اليورانيوم بنيوترون شطرها الى نصفين اي كتلتين جديدتين.و بعد تكرار العملية بهدف فهم الظاهرة قامت ليز مايترز و أوتاهان (وهما اللذان إكتشفاه في ألمانيا)بملاحظة أنه بإنشطار نواة اليورانيوم الى نواتين جديدتين فإن حاصل جمع كتلتيهما اصغر من كتلة النواة الاصلية من ما يعني فقدان للكتلة.

 

و بعد تفكير طويل الى غاية سيطرة هتلر على ألمانيا تم طرد ليز لأنها كانت يهودية و إتجهت الى سويسرا حيث كانت مع إبن اختها حيث إستطاعا حل اللغز بمجرد إستعمال علاقة أينشتاين الشهيرة لتكافؤ المادة E=mc²إذ ان القيمة المفقودة من الكتلة الاصلية قد تحولت الى طاقة وهكذا مضت ليز الى اينشتاين في الولايات المتحدة و اخبرته بالقصة.في بعد زمني مشحون بالتيارات الحربية و التجسسية عندئذ ارسل أينشتاين رسالة الى الرئيس روزفلت لتحسيسه بخطر الطاقة الانشطارية و لاسيما امكانية تسلسلها التي اشار اليها الخبراء فنواة قذفت بنيوترون تحرر نيوترونات اخرى فتقذف النيوترونات المتحررة نواة أخرى و بالتاليى كل ماتسلسل الانشطار زادت كمية الطاقة...فقام روزفلت بدعم الابحاث النووية و إتحدت أمريكا و بريطانيا ضد ألمانيا حيث تحول مسار المعركة الى حرب نووية مرعبة تشكلت في مشروع يعرف بمشروع مانهاتن و الذي كشف عن مدى إختراقه من قبل السوفييت جاسوسيا لاحقا....

 

كما تمشي النسبية الى أن اي جسم في الكون أيضا تزداد كتلته بفضل حركته و ان تلك الزيادة في الكتلة لا تلاحظ الى عند اقتراب الجسيم من سرعة الضوء حركيا...و تعطى بالعلاقة:

 

(M=M/√(1-C²/V²

 

حيث M الكتلة الاصلية للجسم قبل الحركة و V سرعته و C سرعة الضوء الثابتة و M كتلته الجديدة عند الحركة.

 

كما يمكن تجسيد العلاقة على المستوى الزمني.

أتت هذه النظرية على يد ألبرت أينشتاين في 1905 و ظلت صامدة لمدة قرنا من الزمن.و رغم صمودها اليوم الى أنها مهددة من عدة أوجه فالعلم بدأيغير ثوبه و يكسر القواعد القديمة ليبتني أساس افكار جديدة.فعند التأكد من ان اي جسم استطاع تجاوز سرعة الضوء ينهار مبدأ النسبية الاساسي.

 

 


« المقالة السابقة ... المقالة التالية »

» إضافة تعليق :

لكي تتمكن من التعليق يجب عليك تسجيل الدخول
البريد الالكتروني
كلمة السر  
او يمكنك الدخول والتعليق عن طريق فيسبوك او تويتر
 انشر التعليق على حائطي في فيسبوك او على صفحتي بتويتر
علق مع فيسبوك       الدخول عن طريق تويتر
او يمكنك التعليق بإستخادم اسم مستعار
اسمك المستعار:
آضف تعليق