02/01/1439 - 11:22

أمثلة على النظرية النسبية لآينشتاين

لنفترض أن هناك شخصاً يقوم بمشاهدة التلفاز، سوف يظنّ كلاً من نفسه والتّلفاز ثابتين، هذا صحيح بالنسبة للمكان الموجود به، لكن ليس صحيحاً بالنسبة للكون؛ فالشّخص والتّلفاز يتحرّكان بتأثير مجموعة من الحركات منها دوران الأرض حول الشمس، ودوران الأرض حول نفسها، وحركة النّظام الشمسيّ في مجرّة درب التبّانة، وحركة المجرّة في الكون.
بولادة توأمين في نفس الوقت أحدهما بقي على الأرض والآخر غادر كوكب الأرض بسرعة الضوء لمدّة سنة ثم عاد بنفس السّرعة مرة أخرى للأرض، سيجد أن توأمه وصل عمره إلى خمسين سنة وهو ما زال بعمر سنتين؛ سبب ذلك هو تمدّد الزّمن لدى التّوأم المُسافر نتيجة تحركه بسرعة الضّوء.

أهمية النظرية
عمِلَت النظريّة النسبيّة على تفسير وفهم الكثير من الفرضيّات والظّواهر، حيث استطاع العلماء من خلالها فهم طبيعة التّفاعلات التي تحدث بين الجُسَيمات، ممّا أسهم وبشكل كبير في تطوّر بعض العلوم ومنها العلوم النوويّة التي زاد الاهتمام بها بعد ظهور النظريّة النسبيّة، وفَسَّرَت الكثير من سلوك الجُزيئات في التّفاعلات النوويّة، وبيَّنَت خواصّها وصِفاتها، كما ساهمت في تفسير الكثير من الظّواهر الكونيّة والفضائيّة، مثل موجات الجاذبيّة، والثّقوب السّوداء في الفضاء.

مكوناتها
النظريّة النسبيّة بشكل عام كانت تتضمّن أكثر من نظريّة فيزيائيّة أهمّها النظريّة النسبيّة الخاصّة والتي نُشِرَت عام 1905، وتمّ قبولها عام 1920، وتهتم بقِيَم الجُزيئات الصّغيرة وتفاعلاتها، وقد تمّ استخدامها من قِبَل الفيزيائيين في فيزياء الذرّة والفيزياء النوويّة وميكانيكا الكم، أمّا النظريّة العامّة النسبيّة، والتي نُشِرَت عام 1906، فتهتمّ بالقِيَم الفلكيّة الكبيرة، وحركة الأجرام الكونيّة.

فرضياتها
تتكوّن النظريّة النسبيّة الخاصّة من فرضيّات تعتمد عليها، وتُشكّل أساس النظريّة، وهذه الفرضيات:
- ثبات سرعة الضوء: حيث أثبتت النظريّة النسبيّة أن الضّوء ذو سرعة ثابتة مهما كان مصدره ومكانه، وهو ليس بحاجة لوسط ناقل للانتقال من مكان لآخر كما هو في موجات الصّوت.
- الزّمن هو البعد الرّابع: يُعتبر آينشتاين أول من وضع الوقت كبعد رابع بعد الطّول والعرض والارتفاع للمادّة، وأدخل البعد الرّابع في جميع حساباته.
- نفي وجود الأثير: الأثير هو الشيء الموجود في الكون ولا حدود له، وكان يعتقد كل العلماء بوجودها، ولكن آينشتاين نفى وجودها، وقال إنّه لا يوجد إلا المكان النسبيّ والسرعة النسبيّة.

تضارب قوانين نيوتن مع النسبية
قضى آينشتاين معضم وقته بدراسة فيزياء نيوتن، ووجد خطأ بتعريف الزّمان والمكان عند نيوتن، حيث كان حسب قوانين نيوتن من الممكن الوصول لسرعة الضوء، لكن عند آينشتاين فهذا مستحيل؛ للافتقار إلى طاقة لا نهائيّة للوصول لهذه السّرعة، وهذه الطّاقة الكونية محدودة.
اتّفق العالمان إسحاق نيوتن وكولوم على قوانين الحركة والشّحنات، حيث قال نيوتن إنه لا يوجد جسم يتحرّك من تلقاء نفسه إلا إذا أثّر عليه قوة تُحرّكه، لكن هذه النظريّة التي وضعها نيوتن لا تنطبق على النّجوم، فهي توجد بفراغ وتتحرّك دون أن تؤثّر عليها قوىً.

 

0

قم بتقييم هذا المحتوى

إضافة تعليق جديد