نظرية اينشتاين التي ترى ان مرور الزمن ليس مطلقا
في هذا المقال سوف نتكلم عن أهم علماء الفيزياء على مستوى العالم وعلى مر التاريخ، وهو أينشتاين بالطبع، هو يعتبر من أهم علماء الفيزياء في القرن العشرين، وُلد في مدينة أولم التي تقع في فورتمبيرغ، توفي في الولايات المتحدة الأمريكية في نيوجيرسى عام 955م، وذلك بسبب تمدد الأوعية الدموية التي أدت إلى إصابته بنزيف داخلي شديد.
من هو آينشتاين
وُلد في عام 879 في الرابع عشر من شهر مارس، في مدينة أولم التي تقع في ولاية بادن -فورتمبيرغ، وتوفي في الولايات المتحدة الأمريكية في عام 955، توفي بسبب تمدد الأوعية الدموية التي أدت إلى إصابته بنزيف داخلي شديد، بسبب عبقرية آينشتاين المنفردة فإنه بعد وفاته قام العلماء بدراسة دماغه لمعرفة ما يميزه، واكتشفوا عند البحث أن عدد الخلايا الدبقيّة للخلايا العصبية عنده تفوق أي عدد من بقية الأدمغة الأخري التي تم فحصها ، فهذا يؤدي بطريقة طبيعية إلي زيادة عملية إنتاج الأيض ، مما يشرح عبقرية آينشتاين.
إنجازات آينشتاين
هو من أهم علماء الفيزياء على مر العصور، وقد أفاد البشرية باكتشافاته المهمة والمنفردة،فهو قد حصل على جائزة نوبل للفيزياء في عام 9 وذلك في التفسير للتأثير الكهروضوئي، من أهم إنجازاته والتي تتمثل في الآتي:
- ظاهرة التأثير الكهروضوئي.
- الحركة البراونية
- نظرية النسبية الخاصة بالزمن.
- ميكانيكا الكم.
- تقديم الإثبات التجريبي الأول على وجود الذرات.
جوائز آينشتاين
قد حصل العالم الفيزيائي علي العديد من الجوائز على مدار حياته وأهمها:
- جائزة نوبل في عام 9 في الفيزياء لاكتشافه قانون التأثير الكهروضوئي.
- حصل على وسام كوبلي من خلال الجمعية الملكية وذلك في عام 95.
- تم تقديم ميدالية ماكس بلانك عن طريق الجمعية الفيزيائية الألمانية في عام 99.
- تم استلام جائزة جولس يانسن في عام 9.
- وحصل آينشتاين أيضاً علي ميدالية معهد فرانكلين في عام 96.
ماهي النظرية النسبية لأينشتاين
تعتبر تلك النظرية هي من أهم و أعظم اكتشافات آينشتاين، فهي أدت إلي حدوث طفرة في عالم الفيزياء، وهي تنقسم إلي نوعين النظرية العامة النسبية والنظرية العامة الخاصة ، وهي ما يطلق عليها أيضاً أن مرور الزمن ليس مطلقاً، تلك النظرية تم وضعها من خلال العالم الفيزيائي ألبرت آينشتاين وقد ساعده في وضعها العالم الفرنسي هنري بوانكاريه، هو صاحب الفضل الأول و الأخير في وضع النظرية النسبيّة الخاصّة ، تم نشر الأبحاث الخاصة بالنظرية النسبية عن طريق أينشتاين ،سنة 905 ،وهي كانت تجيب عن الاسئلة المتعلقة عن خصائص الضوء وتصّرفاته ، وكانت تعتمد على اكتشافه فحص الضوء في العديد من الاتّجاهات المختلفة ، تعتمد النظرية إنشتاين على أن مرور الزمن ليس مطلقا على أن المكان والزمان ليسا ثابتين، وأن الشيء الوحيد الذي يتم اعتباره ثابتاً هو سرعة الضوء،وهذا يعني أعتماد الوقت في سرعته أو بطئه بناء على معيارين أساسيين هو سرعة السفر والارتفاع.
أهمية النظرية النسبية
تتمحور أهمية النظرية النسبية ، أنها أدت إلي تغيير عام في نظريات الفيزياء للعالم نيوتن التي كانت تعتبر من أساسيات الفيزياء ومن أهم التغييرات التي أحدثتها النظرية النسبية ما يلي:
- تغيير جذري في فيزياء الفضاء والفيزياء النظرية.
- اعتمدت أن حركة الأجسام تكون نسبية مع تغير الوقت.
- النظرية النسبية قامت بالربط بين شيئين أساسين وهما الزمان والمكان، حيث أنه قديماً كان يتم التعامل معهما علي أنهم شيئين مختلفين و اطلقت تلك النظرية على هذا الاكتشاف ما يسمى بالزمكان.
- ساعدت على وضع مفاهيم جديدة لتمدد وتقلص الزمن في الكون.
- قامت بربط حركة الجسم بسرعته.
عرض أمثلة على النظرية النسبية
سوف نعرض أمثلة على النظرية النسبية العائدة للعالم الألماني آينشتاين وهي:
- إذا تم وضع مثال وهو أن هناك فرد يشاهد التلفاز، سوف يعتقد أنه هو والتلفاز ثابتين، هذا قد يعد صحيح بالنسبة للمكان الجالس فيه، ولكن في الحقيقة هو أن هذا الفرد هو والتلفاز يتحركان بسبب مجموعة من التأثيرات مثل حركة دوران الأرض حول نفسها, ودوران الأرض حول الشمس ، وحركة المجرة في الكون ، وأخيرا حركة المجرة في درب التبانة.
- أنه عند ولادة طفلين توأمين فأنه يكون أحدهما بقي على الأرض والطفل الآخر قد غادر كوكب الأرض بسرعة الضوء لمدة سنة ثم عاد مرة اخري بنفس السرعة ،فإنه هنا سوف يكون تفاوت بين أعمار الطفلين،فأحدهما سوف يكون بعمر السنتين ,والأخر سوف يبلغ من العمر خمسين عاماً، ويرجع حدوث هذا الفارق بينهما بسبب تمدد الزمن بالنسبة إليهما بسبب حركة سرعة الضوء.
فرضيات نظرية النسبية
أي نظرية تعتمد على العديد من الفرضيات، هنا سوف نتكلم عن فرضيات النظرية النسبية وهي:
- قام آينشتاين بنفي وجود الأثير: هو عبارة الشئ الموجود في الكون وليس له أي حدود ،وكان يتم الاعتقاد الشديد بوجودها؟، ولكن قام آينشتاين بنفي وجودها وأنه لا يوجد إلا السرعة النسبية والمكان النسبي.
- ثبات سرعة الضوء: أنه يتميز بأنه ذو سرعة ثابتة عكس موجات الصوت التي تحتاج إلى ناقل ينقلها من مكان لآخر.
- الزمن هو عبارة عن البعد الرابع: أضاف آينشتاين الزمن بعد رابع بجانب العرض و الارتفاع والطول.
أهمية النظرية النسبية في حياتنا اليومية
أهميته في تحديد المواقع Gps
قد أثر اختراع العالم الفيزيائي آينشتاين، في اكتشاف النظرية النسبية بشكل كبير في حياتنا اليومية، فالعلماء والمطورون استخدموا النظرية النسبية في حياتنا اليومية لتسهيل المهام علينا مثل تحديد المكان الموقع الذي يسمى GPS، وقد تم عمل تطبيقات تساعد الإنسان في حياته اليومية عن طريق استخدام النظرية النسبية في تحديد المواقع و المسافات والبعد، عن طريق استخدام الأقمار الصناعية التي توجد في الفضاء، وتتحرك حول الكرة الأرضية، وبذلك قد ساعدت النظرية النسبية في تحديد المواقع، لأن الأقمار الصناعية تتحرك بسبب وجود الجاذبية التي تؤثر تلقائيا على تمدد الزمن النسبي، الذي قد يعطي أخطاء وحسابات مغلوطة في المسافات ،فهنا توجد أهمية الاعتماد على النظرية النسبية لاينشتاين.
تأثير النظرية النسبية علي الذهب
تتمحور أهمية النظرية النسبية على الذهب في أنها السبب الذي يجعل لونه أصفر مبهج للعين، لأن في الحقيقة يعتبر لون الذهب فضي اللون دون الاعتماد على تأثير النظرية النسبية ،ولكنه يظهر باللون الذهبي اللامع بسبب الحركة التي توجد في الإلكترونيات الموجودة في الذهب تتأثر بسبب الأشعة للطيف الكهرومغناطيسي.
يوجد 79 إلكترونا في ذرة الذهب يدور بالتأكيد حول النواة، وتوجد أيضاً 79 بروتوناً في النواة ، فإنه تتحرك الإلكترونات بمقدار نصف سرعة الضوء أي أنها تتحرك بسرعة عالية، لعدم حدوث سحب النواة للإلكترون عن طريق ما يسمى بالشحنة الموجبة التي تخرج من تأثير البروتونات في النواة.
صناعة أجهزة التلفاز
أثرت النظرية النسبية في اختراع التلفاز أيضاً، ولكن تأثيرها الأوضح يتمثل في الأجهزة القديمة لما تحتويه من ما يسمى أنبوب أشعة الكاثود، يؤثر هذا الأنبوب على زيادة سرعة الإلكترونات التي تعمل على ظهور الضوء خلف شاشة التلفاز ،وهذا يفسر ببساطة ما يظهر على التلفاز حالياً.
وبذلك عزيزي القارئ نرجو أن نكون قد تكلمنا على أهم اختراعات العالم الفيزيائي آينشتاين أن مرور الزمن ليس مطلقا أو ما يسمى بلقب آخر وهو النظرية النسبية، وأنها لها تأثير قوي جداً على الحياة اليومية للإنسان، ومدى مساعدتها على وجود اختراعات لم تكن تصبح حقيقة لولا وجود النظرية النسبية.