تسجيل الدخول

السلام عليكم...

(كل حرف هنا من دماغي إلى يدي إلى جهازي مباشرة إليكم!)

الحديث في النظرية النسبية، شيق وطويل و"ذو شجون"!

قد يطول الحديث وقد يحتاج "لحلقات!" خصوصا وأنا مُتعب حاليا، رغم تعبي سأنطلق
كل ما أنتظره المتابعة وقراءة كل حرف بعناية لا أكثر...!

لكي نفهم الموضوع فهما جيدا لا بد من تناوله من بداياته الأولى:

كنت أقول دائما لطلبتي هل تظنون أن أن النظريات تكتشف بالمزاج! أي أنه هل تظنون أن عالما ما يقول لزملائه أنا سأنام الليلة وغدا "سأخترع نظرية!"
الجواب لا كل نظرية تأتي عادة بعد مشكل عويص! احتار العلماء في أمره نظريا أو عمليا...

سأبدأ الحديث عن النسبية الخاصة...

من نظريات ماكسويل في الكهرومغناطيسية وعندما تبين في النصف الثاني من القرن التاسع عشر أن الضوء ما هو إلا "موجات" تنتقل في الكون، تبادر إلى أذهان كل العلماء آنذاك دون استثناء حتمية وجود وسط تنتقل عبره هذه الموجات تماما كما تحتاج الموجات الصوتية للهواء كوسط تنتقل بواسطته، أجمع الجميع آنذاك أن هناك وسط يملأ كل الكون تنتقل عبره أمواج الضوء (وإلا كيف نرى كل تلك النجوم البعيدة!) وسموه الأثير...! Ether

في سنة 1881 قام عالم أمريكي طموح يسمى مايكلسون Michelson بتجربة كان يظنها بسيطة بينما قدر لها أن تكون من أعظم التجارب أو أعظمها على الإطلاق! ونظرا لدهشته وغرابت النتيجة كررها عدة مرات إلى عام 1887 حيث انضم إليه عالم آخر هو مورلي وكرراها سويا بأخذ أقصى درجات الدقة والإمكانيات المتوفرة آنذاك دون أية نتيجة وسميت منذ ذاك الوقت Expérience de Michelson-Morley

بكل بساطة كانت التجربة تحاول رصد حركة الأرض حول الشمس عبر الأثير المفترض!!
ولنبسط الأمر حتى لغير المختص وللتلميذ العادي: إذا فرضنا أن قاربين وضعا في نفس اللحظة عندطرف نهر يجري ماؤه بسرعة v ينطلق أحد القاربين قاطعا عرض النهر ثم يعود ثم ينطلق الآخر في اتجاه النهر لمسافة تساوي عرض النهر ثم يعود...

مسألة يمكن لمن يحاول حلها أن يجد فرقا صغيرا بين زمني ذهاب وإياب القاربين....

حاولت التجربة السابقة (مايكلسون - مورلي) أن تسجل الفرق بين مساري شعاعين ضوئيين أحدهما في اتجاه حركة الأرض حول الشمس والآخر عمودي عليه...
النتيجة: لا يوجدأي فرق ولو ضئيل إطلاقا!! (كأن القاربين يعودان في نفس الوقت في مثال النهر وهو غير ممكن)
كما أشرت: أصاب كل العلماء الذهول وصاروا يكررون التجربة ويغيرون مكانها ويكررونها مرات...إلخ

وساد هدوء "كالذي يسبق العاصفة!"

ما الذي فعله أينشتين في هذا الإشكال!؟

انطلاقا من دراسات علمي الرياضيات Lorentz و Henri Poincaré وربما آخرين وضع نظرية النسبية الخاصة التي ترتكز على فرضيتين: إحداهما معمول بها سابق وتتعلق بعدم تغير قوانين الفيزياء بتغير المعالم.
أما الثانية فهي الجديده والثورية حقا وهي:

سرعة الضوء مطلقة وثابتة في كل الاتجاهات وهي أعلى سرعة في الكون!

وقد تجاهات النظرية تماما فرضية وجود "الأثير" ومن نتائج دراساتها الرياضية والتي كانت "غريبة" آنذاك وصارت حاليا "عادية" لدي الفيزيائيين:

نسبية الزمن:
الزمن اصبح نسبيا! كيف؟ الجواب بصفة خاصة بالنسبة للسرعة!!
ماذا يعني هذا؟ الجواب : من يتحرك بسرعة يمر الزمن لديه أبطأ!!
لكن للأسف يظهر ذلك فقط مع السرعات الكبيرة القريبة من سرعة الضوء!!!!
فالمتحرك بسرعة الضوء يتوقف لديه الزمن!!!
لكن هل هذا صحيح أو أثبت عمليا؟
الجواب نعم: وضعت ساعتان ذريتان إحداهما عند مركز قرص والأخرى عند حافته وأدير القرص بسعة عالية والمعروف أن ما في الحافة أسرع... وبالفعل وجد أن الساعة الذرية عند الحافة كان الزمن عندها أبطأ!!!

هل هذا يفيد حقا في إطالة الأعمار عبر السفر؟؟!!!
الجواب : رغم صحته نظريا تكون استحالته عمليا!! لكي يتم ذلك عمليا يجب الاقتراب من سرعة الضوء وأؤكد الاقتراب فقط لأن بلوغها مستحيل لأي كائن مادي (300ألف كلم في الثانية الواحدة) وهذا يتطلب (لصاروخ يحمل عدة أشخاص) طاقة لا يمكن توفيرها بكل إمكانيات الكرة الأرضية حسب ما أتذكر!!!!

أعذروني ....

للحديث بقية بحول الله.....