لا شيء يبعث على الحيرة أكثر من هذه الكلمة المبهمة... 💬 أقوال مصطفى محمود 📖 كتاب آينشتين والنسبية
- 📖 من ❞ كتاب آينشتين والنسبية ❝ مصطفى محمود 📖
█ لا شيء يبعث الحيرة أكثر من هذه الكلمة المبهمة الغامضة الزمان !
ما هو ؟
هناك زمان نتداوله معاملاتنا ونعبر عنه بالساعة واليوم والشهر
وهناك نفساني داخلي يشعر به كل منا دخيلة نفسه
والزمان الخارجي الذي مشترَك نتحرك فيه كما يتحرك غيرنا نحن مجرد حادثة ملايين الحوادث ومرجعنا تقويم خارجي أو نتيجة حائط
أما الزمن الداخلي فهو زمن خاص يقبل القياس لأنه مرجع له سوى صاحبه وصاحبه يختلف تقديره شعورًا غير متجانس توجد لحظة تساوي اللحظة الأخرى
فهناك المشرقة المليئة بالنشوة التي تحتوي أقدار العمر كله
وهناك السنوات الطويلة الفارغة تمر رتيبة خاوية كأنها عدم وهو متصل ديمومة شعورية وكأنه حضور أبدي الماضي يوجد كذكرى الحاضر
والمستقبل يولد كتطلع وتشوف الحاضرة هي ونحن ننتقل حاضرة إلى
ولا ماضٍ حاضر مستقبل
نحن نعيش مستمر شاخصين باستمرار سيّال ينهال أمام حواسنا نعرف هذا "الآن" ولا يبدو انقطاع النوم الآنات إلا كتاب آينشتين والنسبية مجاناً PDF اونلاين 2024 فكر وثقافة
هذا الكتاب رحلة علمية خصبة يحوي طياته الكثير المفاتيج الهامة لبعض الالغاز نحاول جاهدين الي اداركها ,رحلة عملية مثيرة تصحب قارئ ذلك تصنع خياله مادة للتفكير المنطقي وفى يأخذك " مصفى محمود" قصيرة وأقرب ما تكون لعقلك وقلبك وروحك حيث بدأ آينشتاين رحتله مع النسبية يتدرج بها نسبية المكان الكتلة والمجال ممتعة تلك الرحلة حتى أنها تكاد تخلو الأرقام يحكيها بجمال ستعجب منه! كيف استطاع أن يقرب المعاني العلمية الكبيرة ويحاور قلبك قبل ذهنك يجعلك تتأمل عظمة الكون وفي مدى قصور العلم مهما بلغ ومهما حاول يفهم القدرات الإلهية نكاد نجهل ماهيتها تماما النهاية يقول عن كان يدرك تواضع عاجز رؤية البداية والنهاية قاصر فهم ماهية أي يستطيعه يقيس كميات ويتعرف العلاقات تربط الكميات ويكشف القوانين تجمعها معاً شمل
واحد"
وحاول دكتور مصطفى محمود رحمه الله باسلوبه المعروف بالسهولة والمنطقية الشديدة النظرية لاينشتين بحيث تناسب وادراك عامة الناس اعتراض شديد منه قصر المعلومات عدد قليل العلماء بحجة التعمق والتخصص قد يؤدي عزلة مؤيدا كتابه دعا اليه اينشتين نشر بين فقد يكره الكهانة والتلفع بالغموض والادعاء والتعاظم وكان الحقيقة بسيطة
وقد نجح اديب الفلاسفة حد كبير شرحها كالعادة خلال الكتاب
إقتباسات :
كل نراه ونتصوره خيالات مترجمة وجود لها الاصل صور رمزية للمؤثرات المختلفة صوّرها جهازنا العصبي بأدواته الحسية المحدودة
رؤيتنا العاجزة ترى الجدران صمّاء وهي ليست بل مخلخلة أقصى درجات التخلخل! ولكن تسمح لنا برؤية العالم ليس حقيقياً إنما عالم اصطلاحي بحت معتقلين الرموز يختلقها عقلنا ليدلنا الأشياء المعروفة خضرة الحقول زرقة السماء وكل الألوان المبهجة أصلاً الأشياء! تفسيرات وترجمته لموجات الضوء حوله
لا سبيل لمعرفة المطلق لأي أحسن الأحوال نقدّر موضعه نسبةً كذا وكذا يستحيل لأن "كذا وكذا" حالة حركة أيضاً! هناك استثناء واحد ندرك الحركة المطلقة: تفقد انتظامها فتتسارع تتباطأ القطار نركبه بالفعل متحرك! يتضاعف حولنا لعشرات وملايين الأضعاف لكننا لن نشعر بذلك النسب الحجمية تظل محفوظة ولأن نسبة للحركة بجوارها ثابتة
المراجع
❞ لا شيء يبعث على الحيرة أكثر من هذه الكلمة المبهمة الغامضة .. الزمان .. !
ما هو الزمان .. ؟
هناك زمان نتداوله في معاملاتنا ونعبر عنه بالساعة واليوم والشهر .
وهناك زمان نفساني داخلي يشعر به كل منا في دخيلة نفسه .. والزمان الخارجي الذي نتداوله زمان مشترَك .. نتحرك فيه كما يتحرك غيرنا .. نحن فيه مجرد حادثة من ملايين الحوادث .. ومرجعنا فيه تقويم خارجي .. أو نتيجة حائط .
أما الزمن الداخلي فهو زمن خاص .. لا يقبل القياس .. لأنه لا مرجع له سوى صاحبه .. وصاحبه يختلف في تقديره .. فهو يشعر به شعورًا غير متجانس .. لا توجد فيه لحظة تساوي اللحظة الأخرى .. فهناك اللحظة المشرقة المليئة بالنشوة التي تحتوي على أقدار العمر كله .. وهناك السنوات الطويلة الفارغة التي تمر رتيبة خاوية كأنها عدم .. وهو زمن متصل في ديمومة شعورية وكأنه حضور أبدي
, الماضي فيه يوجد كذكرى في الحاضر . والمستقبل يولد كتطلع وتشوف في الحاضر
, اللحظة الحاضرة هي كل شيء .. ونحن ننتقل من لحظة حاضرة إلى لحظة حاضرة .. ولا ننتقل من ماضٍ إلى حاضر إلى مستقبل .. نحن نعيش في حضور مستمر
, نعيش شاخصين باستمرار إلى سيّال من الحوادث ينهال أمام حواسنا .. لا نعرف في هذا الزمن الداخلي سوى "الآن"
, ننتقل من "الآن" إلى "الآن"
, ولا يبدو انقطاع النوم في هذه الآنات إلا كانقطاع وهمي ما يلبث أن تصله اليقظة .
هذا الزمن الذاتي النفسي ليس هو الزمن الذي يقصده أينشتين في نظريته النسبية .. إنه زمن برجسون
, وسارتر
, وهيدجر
, وكيركجراد وسائر الفلاسفة الوجوديين . ( وهم يسمونه الزمن الوجودي ) ولكنه ليس زمن أينشتين .
أما زمن أينشتين فهو الزمن الخارجي الموضوعي .. الزمن الذي نشترك فيه كأحداث ضمن الأحداث اللانهائية التي تجري في الكون .. الزمن الذي نتحرك بداخله .. وتتحرك الشمس بداخله .. وتتحرك كافة النجوم والكواكب .
وهو زمن له معادل موضوعي في نور النهار .. وانحراف الظل .. وظلمة الليل .. وحركات النجوم .. وهو الزمن الذي نتفاهم من خلاله ونأخذ المواعيد ونرتبط بالعقود ونتعهد بالالتزامات .
******
ماذا يقول أينشتين في هذا الزمان .. ؟
إنه يتناوله في نظريته النسبية بنفس الطريقة التي يتناول بها المكان .
المكان المطلق في النظرية النسبية لا وجود له .. إنه لا أكثر من تجريد ذهني خادع ..
المكان الحقيقي هو مقدار متغير يدل على وضع جسم بالنسبة لآخر .. ولأن الأجسام كلها متحركة فالمكان يصبح مرتبطًا بالزمان بالضرورة .. وفي تحديد وضع أي جسم يلزم أن نقول إنه موجود في المكان كذا في الوقت كذا .. لأنه في حركة دائمة .
وبهذا ينقلنا أينشتين في نظريته إلى الزمان ليشرح هذه الرابطة الوثيقة بين الزمان والمكان .. فيقول أنه حتى الزمان بالتعبير الدارج عبارة عن تعبير عن انتقالات رمزية في المكان ..
الزمن المعروف باليوم والشهر والسنة ما هو إلا مصطلحات ترمز إلى دوران الأرض حول نفسها وحول الشمس .. أو بشكل آخر " مصطلحات لأوضاع مختلفة في المكان " .
الساعة هي دورة الأرض 15 درجة حول نفسها .. واليوم هو دورة كاملة .. والسنة هي التفافها الكامل حول الشمس ..
حتى الساعة التي نحملها في معصمنا عبارة عن انتقالات في المكان ( انتقالات عقرب على ميناء دائري من رقم إلى رقم ) . الزمان والمكان متصلان في حقيقة واحدة .
وينتقل بعد هذا إلى النقطة الثانية فيقول : إن كل الساعات التي نستخدمها على الأرض مضبوطة على النظام الشمسي .. لكن النظام الشمسي ليس هو النظام الوحيد في الكون .. فلا يمكن أن نفرض تقويمها الزمني على الكون
, ونعتبر الكميات التي نقيس بها كميات مطلقة منزلة .
فالإنسان الذي يسكن عطارد مثلًا .. سوف يجد للزمن دلالات مختلفة
, إذ أن عطارد يدور حول نفسه في 88 يومًا .. وهو في هذه المدة نفسها يكون قد دار أيضًا حول الشمس .. ومعنى هذا أن طول اليوم العطاردي يساوي طول السنة العطاردية .. وهو تقويم يختلف تمامًا عن تقويمنا .
وبذلك يكون الزمن مقدارًا لا معنى له إذا لم ينسب إلى النظام الذي اشتق منه . ولا يمكن أن نفرض كلمة مثل "الآن" على الكون كله .. فهي أولًا كلمة ذاتية نفسية .. وحتى إذا اقتصرنا على معناها الموضوعي وهو تواقت حدثين وحدوثهما معًا في ذات اللحظة .. فإن هذا التواقت لا يمكن أن يحدث بين أنظمة مختلفة لا اتصال بينها .
ويشرح أينشتين هذه النقطة وهي من أعمق تطبيقات النسبية وأكثرها غموضًا .. فيقول : إن متكلمًا من نيويورك يمكن أن يخاطب في التليفون متكلمًا آخر في لندن .. ويكون الأول يتحدث في ساعة الغروب بينما الآخر في منتصف الليل .. ومع ذلك يمكن لنا أن نجزم بتواقت الحدثين وحدوثهما معًا في ذات اللحظة .. والسبب أن الحدثين يحدثان معًا على أرض واحدة خاضعة لتقويم واحد هو التقويم الشمسي .. ومن الممكن استنباط فروق التوقيت ورد هذه الآنية ( الحدوث في آن واحد ) إلى مرجعها .. وهو النظام الواحد ..
أما القول بأنه من الممكن أن يحدث على الأرض .. وعلى كوكبه الجبار مثلًا .. أو الشعرى اليمانية .. أحداث متواقتة في آن واحد .. فهو أمر مستحيل .. لأنها أنظمة مختلفة لا اتصال بينها .. والاتصال الوحيد وهو الضوء يأخذ آلاف السنين لينتقل من واحد من هذه الأنظمة إلى الآخر .. ونحن حينما نرى أحد هذه النجوم ويخيل إلينا أننا نراه "الآن" نحن في الحقيقة نراه عن طريق الضوء الذي ارتحل عنه منذ ألوف السنين ليصلنا .. نحن في الواقع نرى ماضيه ويخيل إلينا أننا حاضره .. وقد يكون في الحاضر قد انفجر واختفى أو ارتحل بعيدًا خارج نطاق رؤيتنا .. وما نراه في الواقع إشارة إلى ماضٍ لم يعد له وجود بالمرة .
لابد أولًا لكي نجزم "بالآنيّة" من أن نعرف العلاقات بين الحوادث والمجاميع الكونية .. ونعرف نسبية كل مقدار موجود في إحدى المجاميع إلى المقادير الموجودة في المجاميع الأخرى .. ولابد من وجود وسيلة اتصال حاسمة تنقلنا عبر الأبعاد الفلكية الشاسعة .
ولكن للأسف أسرع وسيلة مواصلات كونية إلى الآن هي الضوء .. وسرعته 186284 ميلا في الثانية .. وهذه السرعة تمثل حدود معلوماتنا
, والسقف الذي تنتهي عنده المعادلات والرياضيات النسبية الممكنة .
ويعود أينشتين فيشرح هذا الكلام بتجربة خيالية ..
إنه يتصور شخصًا جالسًا على رصيف محطة في منتصف مسافة بين النقطتين ا
, ب على شريط سكة حديد يجري عليه قطار .. ويتخيل أن ضربتين من البرق حدثتا في نفس الوقت وأنهما سقطتا على القضيب عند ( ا ) وعند ( ب ) . وأن الشخص الجالس على الرصيف يراقب العملية مزودًا بمرايا جانبية عاكسة سوف يرى ضربتي البرق في وقت واحد فعلًا . فإذا حدث وجاء قطار سريع متجهًا من ( ب ) إلى ( ا ) وكان على القطار شخص آخر مزودًا بمرايا عاكسة ليلاحظ ما يجري .. فهل يلاحظ أن ضربتي البرق حدثتا في وقت واحد في اللحظة التي يصبح فيها محاذيًا للملاحِظ على الرصيف . . ؟
وليقرب أينشتين المثَل إلى الذهن يفترض أن القطار يسير بسرعة الضوء فعلًا 186284 ميلًا في الثانية .. ومعنى هذا أن ضربة البرق ( ب ) التي تركها خلفه لن تلحق به لأنه يسير بنفس سرعة موجة الضوء .. وهو لهذا لن يرى إلا ضربة البرق ( ا ) . فلو كانت سرعة القطار أقل من سرعة الضوء .. فإن ضربة البرق ( ب ) سوف تلحق بعده متأخرة .. بينما سيشاهد ضربة البرق ( ا ) قبلها .. وبذلك لن يرى الحدثين متواقتين .. في آن واحد .. بينما يراهما الملاحِظ على الرصيف متواقتين في آن واحد .
وبهذا التناقض يشرح لنا أعمق ما في نظريته .. ما يسميه " نسبية الوقت الواحد " .. وكيف أن الإنسان لا يستطيع أن يطلق كلمة "الآن" على الكون .. وإنما يمكن أن يطلقها على نظامه الزمني .. لأن كل مجموعة من الأجسام لها زمنها الخاص ومرجعها الخاص .. فإذا حدث وكانت هناك مجموعتان متحركتان .. كما في تجربة الملاحظ المتحرك على القطار .. والملاحظ الواقف على الرصيف .. فإننا نقع في التناقض إذا حاولنا المساواة بين الاثنين .
والنتيجة الهامة التي يخرج بها أينشتين من هذه التجربة .. أن الزمن مقدار متغير في الكون .. وأنه لا يوجد زمن واحد للكون كله ممتد من مبدأ الوجود والخليقة إلى الآن .. وإنما يوجد عديد من الأزمان .. كلها مقادير متغيرة لا يمكن نسبتها إلى بعضها إلا بالرجوع إلى أنظمتها واكتشاف علاقة حوادثها بعضها بالبعض وتحقيق الاتصال بينها . وهذا مستحيل .. لسبب بسيط .. أن أسرع المواصلات الكونية وهي الضوء .. لا تستطيع أن تحقق تواقتًا بين أطرافه ..
والنتيجة الثانية التي يخرج بها .. أنه بما أن سرعة الضوء هي الثابت الكوني الوحيد .. فينبغي تعديل الكميات التي نعبِّر بها عن الزمان والمكان في كل معادلاتنا لتتفق مع هذه الحقيقة الأساسية ..
ومن الآن فصاعدًا يصبح الزمان مقدارًا متغيرًا .. والمكان مقدارًا متغيرًا .
وهذا يلقي بنا إلى نتائج مدهشة ..
.. مقال / الزمان من كتاب / أينشتين والنسبيه للدكتور / مصطفى محمود (رحمه الله). ❝
❞ خُضرة الحقول اليانعة .. وزرقة السماء الصافية .. وحُمرة الورود الدامية .. وصفرة الرمال الذهبية .. وكل الألوان المبهجة التي نشاهدها في الأشياء لا وجود لها أصلًا في الأشياء ..
وإنما هي اصطلاحات جهازنا العصبي وشفرته التي يترجم بها أطوال الموجات الضوئية المختلفة التي تنعكس عليه .
إنها كآلام الوخز التي نشعر بها من الإبر .. ليست هي الصورة الحقيقية للإبر .. وإنما هي صورة لتأثرنا بالإبر .
وبالمثل طعم الأشياء ورائحتها وملمسها وصلابتها وليونتها وشكلها الهندسي وحجمها، لا تقدم لنا صورة حقيقية لما نلمسه ونشمه ونذوقه، وإنما هي مجرد الطريقة التي نتأثر بها بهذه الأشياء ..
إنها ترجمة ذاتية لا وجود لها خارجنا .
كل ما نراه ونتصوره .. خيالات مترجَمة لا وجود لها في الأصل، مجرد صور رمزية للمؤثرات المختلفة صورها جهازنا العصبي بأدواته الحسية المحدودة ..
أهي أحــــلام .. ؟
هل نحن نحلم .. ولا وجود لهذا العالَم .. هل هذه الصفات تقوم في ذهننا دون أن يكون لها مقابل في الخارج .. ؟؟
البداهة والفطرة تنفي هذا الرأي .. فالعالَم الخارجي موجود .. وحواسنا تحيلنا دائمًا على شيء آخر خارجنا .. ولكن هناك فجوة بيننا وبين هذا العالَم .. حواسنا لا تستطيع أن تراه على حقيقته .. وإنما هي تترجمه دائمًا بلغة خاصة وذاتية .. وبشفرة مختلفة ..
ولو أننا كنا نحلم .. ولو أننا كنا نهذي كل منا على طريقته لما استطعنا أن نتفاهم .. ولما استطعنا أن نتفق على حقيقة موضوعية مشتركة ..
ولكننا في الحقيقة نتناول بين أيدينا تراجم حسية .. ربما ناقصة .. وربما غير صحيحة .. ولكنها تراجِم لها أصل أمامنا ..
هناك نسخة موضوعية من الحقيقة نحاول أن نغش منها على قدر الإمكان .. هناك حقيقة خارجنا ..
إننا لا نحلـــم ..
وإنما نحن سجناء حواسنا المحدودة .. وسجناء طبيعتنا العاجزة .. وما نراه يُنقَل إلينا دائمًا مشوَّهًا وناقصًا ومبتورًا نتيجة رؤيتنا الكليلة .
والنتيجة أن هناك أكثر من دنيا ..
هناك الدنيا كما هي في الحقيقة وهذه لا نعرفها .. ولا يعرفها إلا الله .
وهناك الدنيا كما يراها الصرصور .. وهي مختلفة تمامًا عن دنيانا، لأن الجهاز العصبي للصرصور مختلف تمامًا عن جهازنا .. فهو يرى الشمس يطريقة مختلفة .. وهو لا يرى الشجرة كما نراها نحن شجرة .. وهو لا يميز الألوان ..
وهناك الدنيا كما تراها دودة الإسكارس .. وهي مختلفة تمامًا عن دنيا الصرصور .. فهي دنيا كلها ظلام .. دنيا خالية من المناظر .. ليس فيها سوى إحساسات بليدة تنتقل عن طريق الجِلد ..
وهكذا كل طبقة من المخلوقات لها دنيا خاصة بها .
ومنذ لحظة الميلاد يتسلم كل مخلوق بطاقة دعوة إلى محفل من محافل هذه الدنيا .. ويجلس إلى مائدة مختلفة ليتذوّق أطعمة مختلفة .. ولذائذ وآلام مختلفة .
وكل طبقة من المخلوقات تعيش سجينة في تصوراتها .. لا تستطيع أن تصف الصور التي تراها الطبقات الأخرى ..
لا يمكننا نحن الآدميون أن نتكلم مع الطيور أو الزواحف أو الديدان أو الحشرات لنشرح لها ما نراه من الدنيا .
ولا يستطيع اصرصور أن يخاطبنا ويصف لنا العالَم الذي يعيش فيه .
وربما لو حدث هذا في يومٍ ما لأمكننا أن نصل إلى ما يشبه حجر رشيد .. ولأمكننا أن نتوصل إلى عدة شفرات، ولغات مختلفة للدنيا نضعها تحت بعضها ونفكك طلاسمها .. ونستنبط منها الحقيقة التي تحاول هذه الشفرات الرمزية أن تصفها .. ونعرف ســر هذه الدنيا .
ولكن هذا الاتصال غير ممكن .. لأننا الوحيدون في هذه الدنيا الذين نعرف اللغة .. وبقية المخلوقات عجماء ..
مــا الحــل .. ؟!
هل ننتظر حتى نسافر إلى الفضاء ونعثر على مخلوقات في المريخ تقرأ وتكتب .. ؟!
علماء الرياضة يقولون لنا أنه لا داعي لهذا الانتظار .. هناك طريقة أخرى .. طريقة صعبة ولكنها توصل إلى سكة الحقيقة ..
هذه الطريقة هي أن نضع جانبًا كل ما تقوله الحواس .. ونستعمل أساليب أخرى غير السمع والبصر والشم واللمس ..
نستعمل الحساب والأرقام .. نجرد كل المحسوسات إلى أرقام .. ومقادير ..
القائمة الطويلة المعروفة للأشعة الضوئية .. الأصفر والبرتقالي والأحمر والبنفسجي والأزرق والأخضر .. إلخ .. نجردها إلى أرقام ..
كل موجة طولها كذا .. وذبذبتها كذا ..
وكذلك كل صنوف الإشعاع .. أشعة إكس .. أشعة الراديوم .. الأشعة الكونية ..
كلها أمواج .. مثل أمواج اللاسلكي التي نسمع المذيع يقول كل يوم إنها كذا كيلو سيكل في الثانية ..
مجــرد أرقـــام .. نستطيع أن نقيسها ونحسبها ونجمعها ونطرحها .. إذًا نغمض أعيننا ونفكر بطريقة جديدة ..
وبدل أن نقول اللون الأخضر ، واللون الأحمر .. نقول كذا كيلو سيكل ثانية .
والذي أغمض عينيه وبدأ يفكر بهذه الطريقة الجديدة التي أحدَثَت انقلابًا في العلوم .. كان هو العالِم الرياضي ماكس بلانك .. الذي طلع في سنة 1900 بنظريته المعروفة في الطبيعة النظرية الكمّية .. ( Quantum Theory )
وقد بدأ من حقيقة بسيطة معروفة .. أنك إذا سخنت قضيبًا من الحديد .. فإنه في البداية يحمر، ثم يتحول إلى برتقالي، ثم أصفر، ثم أبيض متوهج ..
إذًا هناك علاقة حسابية بين الطاقة التي يشعها الحديد الساخن .. وطول أو ذبذبة الموجة الضوئية التي تنبعث منه ..
هناك معادلة ..
وبدأ يبحث عن هذه المعادلة حتى عثر عليها ..
وجد ببساطة أن الطاقة المشعة مقسومة على الذبذبة ( ن ) تساوي دائمًا كمًا ثابتًا (مثل النسبة التقريبية في الدائرة) هذا الكَم أسماه .. ثابت بلانك ( هـ ) .
والمعادلة هي : الطاقـــة = هـ X ن .
وهي معادلة تقوم على افتراض .. بأن الطاقة المشعة تنبعث في كميات متتابعة .. في دفعات .. أو حزم .. أو حبيبات من الطاقة .. أو ذرّات .
وأطلق على هذه الذرات الضوئية إسم " فوتونات " ..
وفي رسالة نال عليها أينشتين جائزة نوبل قدم دراسة وافية بالمعادلات والأرقام عن العلاقة بين هذه الفوتونات الضوئية الساقطة على لوح معدني .. وبين الكهرباء التي تتولد منه ..
وعلى أساس هذه المعادلات قامت فكرة اختراع التليفزيون فيما بعد ..
يقول أينشتين إن من الظاهرات المعروفة في المعمل أنك إذا أسقطت شعاعًا من الضوء على لوح معدني فإن عددًا من الإلكترونات تنطلق من اللوح .. ولا تتأثر سرعة انطلاق هذه الإلكترونات بشدة الضوء، فمهما خفّ الضوء ومهما ابتعد مصدره فالإلكترونات تنطلق بسرعة ثابتة .. ولكن بعدد أقل .. وإنما تزداد هذه السرعة كلما كانت الموجة الضوئية الساقطة عالية الذبذبة .. ولهذا تزيد في الأشعة البنفسجية وتقل في الحمراء .
وهو يفسر انطلاق هذه الإلكترونات بأن الضوء لا يسقط على اللوح المعدني في سيال متصل .. وإنما في حِزَم من الطاقة .. " فوتونات " وتصطدم هذه الفوتونات بالإلكترونات في اللوح المعدني كما تصدم العصا بكرات البلياردو فتطلقها حرة خارج مداراتها ..
وكلما كانت الأشعة الضوئية ذات ذبذبة عالية ( البنفسجية مثلًا ) كلما كان الفوتون يختزن طاقة أكثر .. كلما أطلق الإلكترونات بسرعة أكثر ..
وربَط هذه العلاقات في سلسلة من المعادلات الرياضية ..
وعمد التليفزيون إلى تطبيق هذه النظرية في جهاز الإرسال التليفزيوني ..
فأنت حينما تجلس أمام كاميرا التليفزيون فإنها تنقل صورتك التي هي عبارة عن نقط من الظل ونقط من النور إلى اللوح المعدني الحساس ..
ونقط النور ونقط الظل الساقطة على اللوح المعدني تطلق سيالًا من الإلكترونات يتفاوت في العدد وفي السرعة حسب الظل والنور في الصورة .. وهذه الخفقات الإلكترونية الكهربائية تنتقل إلى عمود الإرسال وتُذاع على شكل موجات مغناطيسية كهربائية إلى أجهزة الإستقبال .
وأينشتين لم يفكر حينما وضع معادلاته في اختراع التليفزيون .
وعلماء الرياضة لم يُثِر اهتمامهم في ذلك الحين ولا فيما بعد .. ظهور التليفزيون .. وإنما الذي أثارهم هو هذا الإفتراض الجديد الذي أقام عليه ماكس بلانك معادلاته في النظرية الكمّية، وأقام عليه أينشتين معادلاته في الظاهرة الضوئية الكهربائية ..
أن الضوء ينطلق في ذرّات أو فوتونات لا في أمواج متصلة .. فالضوء حتى ذلك الحين كانت طبيعته موجية .. فكيف يصبح شأنه شأن المادة .. مؤلَف من ذرات أو فوتونات .. !
وماذا تكون هذه الفوتونات .. ؟؟
هل هي كرات من الطاقة لها حيز، ولها أوضاع في المكان .. شأنها في ذلك شأن جزيئات المادة .. ؟!
وإذا كان الضوء ذرّات .. فكيف يتصرف كما لو كان أمواجًا .. ؟!
لماذا يحيد الضوء حينما يدخل من ثقب ضيق كما تحيد أمواج البحر حينما تدخل في مضيق .. ولماذا ينعطف الضوء حول شعرة رفيعة فلا يبدو لها ظل .. كما تنعطف الأمواج وتتلاحم حول عصا مرشوقة في البحر .. ؟!
وكيف نفرِّق بين المعادلات التي تحسب الضوء على أساس أن طبيعته موجية متصلة وبين المعادلات الجديدة التي تحسب الضوء على أساس أن طبيعته ذريّة متقطعة .. !
أم أن للضوء طبيعة مزدوجة .. ؟! وكيــف .. ؟؟ !!
كيف تكون الحقيقة بهذا التناقض .. ؟!
أم أنه لا توجد حقيقة واحدة ... ؟!
مقال / كل شيء ذرّات
من كتاب / أينشتين والنسبيه
للدكتور/ مصطفى محمود (رحمه الله ). ❝ ⏤مصطفى محمود
❞ خُضرة الحقول اليانعة .. وزرقة السماء الصافية .. وحُمرة الورود الدامية .. وصفرة الرمال الذهبية .. وكل الألوان المبهجة التي نشاهدها في الأشياء لا وجود لها أصلًا في الأشياء .. وإنما هي اصطلاحات جهازنا العصبي وشفرته التي يترجم بها أطوال الموجات الضوئية المختلفة التي تنعكس عليه . إنها كآلام الوخز التي نشعر بها من الإبر .. ليست هي الصورة الحقيقية للإبر .. وإنما هي صورة لتأثرنا بالإبر .
وبالمثل طعم الأشياء ورائحتها وملمسها وصلابتها وليونتها وشكلها الهندسي وحجمها، لا تقدم لنا صورة حقيقية لما نلمسه ونشمه ونذوقه، وإنما هي مجرد الطريقة التي نتأثر بها بهذه الأشياء .. إنها ترجمة ذاتية لا وجود لها خارجنا .
كل ما نراه ونتصوره .. خيالات مترجَمة لا وجود لها في الأصل، مجرد صور رمزية للمؤثرات المختلفة صورها جهازنا العصبي بأدواته الحسية المحدودة ..
أهي أحــــلام .. ؟
هل نحن نحلم .. ولا وجود لهذا العالَم .. هل هذه الصفات تقوم في ذهننا دون أن يكون لها مقابل في الخارج .. ؟؟
البداهة والفطرة تنفي هذا الرأي .. فالعالَم الخارجي موجود .. وحواسنا تحيلنا دائمًا على شيء آخر خارجنا .. ولكن هناك فجوة بيننا وبين هذا العالَم .. حواسنا لا تستطيع أن تراه على حقيقته .. وإنما هي تترجمه دائمًا بلغة خاصة وذاتية .. وبشفرة مختلفة .. ولو أننا كنا نحلم .. ولو أننا كنا نهذي كل منا على طريقته لما استطعنا أن نتفاهم .. ولما استطعنا أن نتفق على حقيقة موضوعية مشتركة .. ولكننا في الحقيقة نتناول بين أيدينا تراجم حسية .. ربما ناقصة .. وربما غير صحيحة .. ولكنها تراجِم لها أصل أمامنا .. هناك نسخة موضوعية من الحقيقة نحاول أن نغش منها على قدر الإمكان .. هناك حقيقة خارجنا ..
إننا لا نحلـــم ..
وإنما نحن سجناء حواسنا المحدودة .. وسجناء طبيعتنا العاجزة .. وما نراه يُنقَل إلينا دائمًا مشوَّهًا وناقصًا ومبتورًا نتيجة رؤيتنا الكليلة .
والنتيجة أن هناك أكثر من دنيا ..
هناك الدنيا كما هي في الحقيقة وهذه لا نعرفها .. ولا يعرفها إلا الله .
وهناك الدنيا كما يراها الصرصور .. وهي مختلفة تمامًا عن دنيانا، لأن الجهاز العصبي للصرصور مختلف تمامًا عن جهازنا .. فهو يرى الشمس يطريقة مختلفة .. وهو لا يرى الشجرة كما نراها نحن شجرة .. وهو لا يميز الألوان ..
وهناك الدنيا كما تراها دودة الإسكارس .. وهي مختلفة تمامًا عن دنيا الصرصور .. فهي دنيا كلها ظلام .. دنيا خالية من المناظر .. ليس فيها سوى إحساسات بليدة تنتقل عن طريق الجِلد ..
وهكذا كل طبقة من المخلوقات لها دنيا خاصة بها .
ومنذ لحظة الميلاد يتسلم كل مخلوق بطاقة دعوة إلى محفل من محافل هذه الدنيا .. ويجلس إلى مائدة مختلفة ليتذوّق أطعمة مختلفة .. ولذائذ وآلام مختلفة .
وكل طبقة من المخلوقات تعيش سجينة في تصوراتها .. لا تستطيع أن تصف الصور التي تراها الطبقات الأخرى ..
لا يمكننا نحن الآدميون أن نتكلم مع الطيور أو الزواحف أو الديدان أو الحشرات لنشرح لها ما نراه من الدنيا .
ولا يستطيع اصرصور أن يخاطبنا ويصف لنا العالَم الذي يعيش فيه .
وربما لو حدث هذا في يومٍ ما لأمكننا أن نصل إلى ما يشبه حجر رشيد .. ولأمكننا أن نتوصل إلى عدة شفرات، ولغات مختلفة للدنيا نضعها تحت بعضها ونفكك طلاسمها .. ونستنبط منها الحقيقة التي تحاول هذه الشفرات الرمزية أن تصفها .. ونعرف ســر هذه الدنيا .
ولكن هذا الاتصال غير ممكن .. لأننا الوحيدون في هذه الدنيا الذين نعرف اللغة .. وبقية المخلوقات عجماء ..
مــا الحــل .. ؟!
هل ننتظر حتى نسافر إلى الفضاء ونعثر على مخلوقات في المريخ تقرأ وتكتب .. ؟!
علماء الرياضة يقولون لنا أنه لا داعي لهذا الانتظار .. هناك طريقة أخرى .. طريقة صعبة ولكنها توصل إلى سكة الحقيقة .. هذه الطريقة هي أن نضع جانبًا كل ما تقوله الحواس .. ونستعمل أساليب أخرى غير السمع والبصر والشم واللمس ..
نستعمل الحساب والأرقام .. نجرد كل المحسوسات إلى أرقام .. ومقادير ..
القائمة الطويلة المعروفة للأشعة الضوئية .. الأصفر والبرتقالي والأحمر والبنفسجي والأزرق والأخضر .. إلخ .. نجردها إلى أرقام .. كل موجة طولها كذا .. وذبذبتها كذا ..
وكذلك كل صنوف الإشعاع .. أشعة إكس .. أشعة الراديوم .. الأشعة الكونية .. كلها أمواج .. مثل أمواج اللاسلكي التي نسمع المذيع يقول كل يوم إنها كذا كيلو سيكل في الثانية ..
مجــرد أرقـــام .. نستطيع أن نقيسها ونحسبها ونجمعها ونطرحها .. إذًا نغمض أعيننا ونفكر بطريقة جديدة ..
وبدل أن نقول اللون الأخضر ، واللون الأحمر .. نقول كذا كيلو سيكل ثانية .
والذي أغمض عينيه وبدأ يفكر بهذه الطريقة الجديدة التي أحدَثَت انقلابًا في العلوم .. كان هو العالِم الرياضي ماكس بلانك .. الذي طلع في سنة 1900 بنظريته المعروفة في الطبيعة النظرية الكمّية .. ( Quantum Theory )
وقد بدأ من حقيقة بسيطة معروفة .. أنك إذا سخنت قضيبًا من الحديد .. فإنه في البداية يحمر، ثم يتحول إلى برتقالي، ثم أصفر، ثم أبيض متوهج ..
إذًا هناك علاقة حسابية بين الطاقة التي يشعها الحديد الساخن .. وطول أو ذبذبة الموجة الضوئية التي تنبعث منه ..
هناك معادلة ..
وبدأ يبحث عن هذه المعادلة حتى عثر عليها .. وجد ببساطة أن الطاقة المشعة مقسومة على الذبذبة ( ن ) تساوي دائمًا كمًا ثابتًا (مثل النسبة التقريبية في الدائرة) هذا الكَم أسماه .. ثابت بلانك ( هـ ) .
والمعادلة هي : الطاقـــة = هـ X ن .
وهي معادلة تقوم على افتراض .. بأن الطاقة المشعة تنبعث في كميات متتابعة .. في دفعات .. أو حزم .. أو حبيبات من الطاقة .. أو ذرّات . وأطلق على هذه الذرات الضوئية إسم " فوتونات " ..
وفي رسالة نال عليها أينشتين جائزة نوبل قدم دراسة وافية بالمعادلات والأرقام عن العلاقة بين هذه الفوتونات الضوئية الساقطة على لوح معدني .. وبين الكهرباء التي تتولد منه .. وعلى أساس هذه المعادلات قامت فكرة اختراع التليفزيون فيما بعد ..
يقول أينشتين إن من الظاهرات المعروفة في المعمل أنك إذا أسقطت شعاعًا من الضوء على لوح معدني فإن عددًا من الإلكترونات تنطلق من اللوح .. ولا تتأثر سرعة انطلاق هذه الإلكترونات بشدة الضوء، فمهما خفّ الضوء ومهما ابتعد مصدره فالإلكترونات تنطلق بسرعة ثابتة .. ولكن بعدد أقل .. وإنما تزداد هذه السرعة كلما كانت الموجة الضوئية الساقطة عالية الذبذبة .. ولهذا تزيد في الأشعة البنفسجية وتقل في الحمراء . وهو يفسر انطلاق هذه الإلكترونات بأن الضوء لا يسقط على اللوح المعدني في سيال متصل .. وإنما في حِزَم من الطاقة .. " فوتونات " وتصطدم هذه الفوتونات بالإلكترونات في اللوح المعدني كما تصدم العصا بكرات البلياردو فتطلقها حرة خارج مداراتها ..
وكلما كانت الأشعة الضوئية ذات ذبذبة عالية ( البنفسجية مثلًا ) كلما كان الفوتون يختزن طاقة أكثر .. كلما أطلق الإلكترونات بسرعة أكثر ..
وربَط هذه العلاقات في سلسلة من المعادلات الرياضية ..
وعمد التليفزيون إلى تطبيق هذه النظرية في جهاز الإرسال التليفزيوني .. فأنت حينما تجلس أمام كاميرا التليفزيون فإنها تنقل صورتك التي هي عبارة عن نقط من الظل ونقط من النور إلى اللوح المعدني الحساس ..
ونقط النور ونقط الظل الساقطة على اللوح المعدني تطلق سيالًا من الإلكترونات يتفاوت في العدد وفي السرعة حسب الظل والنور في الصورة .. وهذه الخفقات الإلكترونية الكهربائية تنتقل إلى عمود الإرسال وتُذاع على شكل موجات مغناطيسية كهربائية إلى أجهزة الإستقبال .
وأينشتين لم يفكر حينما وضع معادلاته في اختراع التليفزيون .
وعلماء الرياضة لم يُثِر اهتمامهم في ذلك الحين ولا فيما بعد .. ظهور التليفزيون .. وإنما الذي أثارهم هو هذا الإفتراض الجديد الذي أقام عليه ماكس بلانك معادلاته في النظرية الكمّية، وأقام عليه أينشتين معادلاته في الظاهرة الضوئية الكهربائية .. أن الضوء ينطلق في ذرّات أو فوتونات لا في أمواج متصلة .. فالضوء حتى ذلك الحين كانت طبيعته موجية .. فكيف يصبح شأنه شأن المادة .. مؤلَف من ذرات أو فوتونات .. ! وماذا تكون هذه الفوتونات .. ؟؟ هل هي كرات من الطاقة لها حيز، ولها أوضاع في المكان .. شأنها في ذلك شأن جزيئات المادة .. ؟! وإذا كان الضوء ذرّات .. فكيف يتصرف كما لو كان أمواجًا .. ؟!
لماذا يحيد الضوء حينما يدخل من ثقب ضيق كما تحيد أمواج البحر حينما تدخل في مضيق .. ولماذا ينعطف الضوء حول شعرة رفيعة فلا يبدو لها ظل .. كما تنعطف الأمواج وتتلاحم حول عصا مرشوقة في البحر .. ؟!
وكيف نفرِّق بين المعادلات التي تحسب الضوء على أساس أن طبيعته موجية متصلة وبين المعادلات الجديدة التي تحسب الضوء على أساس أن طبيعته ذريّة متقطعة .. !
أم أن للضوء طبيعة مزدوجة .. ؟! وكيــف .. ؟؟ !!
كيف تكون الحقيقة بهذا التناقض .. ؟!
أم أنه لا توجد حقيقة واحدة ... ؟!
مقال / كل شيء ذرّات من كتاب / أينشتين والنسبيه للدكتور/ مصطفى محمود (رحمه الله ) . ❝
فمن المستحيل أن نعرف أن جسمًا ما في حالة حركة أو في حالة سكون إلا بالرجوع إلى جسم آخر ..
وتاريخنا مع الأرض يؤكد كلام أينشتين .. لقد ظللنا نعتقد قرونًا طويلة بأن الأرض ساكنة حتى اكتشفنا حركتها عن طريق رصد النجوم والكواكب حولها ..
ولو أن أرضنا كانت تدور وحدها في فضاء الكون لما أمكن على الإطلاق معرفة حركتها من سكونها .. لانعدام أي مرجع نقيس به ..
ولكان من المؤكد أننا سوف نظل جاهلين بحالنا .. وكان هناك استثناء واحد ..
أن تبطئ الأرض في حركتها فجأة .. أو تُسرِع فجأة .. أو تضطرب حركتها .. فندرك عن طريق تثاقل أجسامنا وقصورنا الذاتي أننا على جسم متحرك ..
شأننا شأن راكب الطائرة الذي يستطيع أن يكتشف حركتها دون حاجة إلى أن يطل من النافذة، أو يرجع إلى مرجع .. بمجرد أن تغير الطائرة من سرعتها أو اتجاهها أو ارتفاعها ..
ومثل راكب القطار الذي يجلس في مقصورة مغلقة .. جاهلًا بحركة قطاره حتى يبدأ القطار في التباطؤ أو ينحرف عن مسيره .. فيدرك أن قطاره يتحرك ..
وكان معنى هذا الإستثناء أن الحركة يمكن أن تكون مطلقة إذا كانت غير منتظمة ..
فهي في هذه الحالة يمكن إدراكها بالرجوع إلى ذاتها .. وبدون حاجة إلى مرجع خارجي ..
ولهذا وضع أينشتين نظريته الأولى " النسبية الخاصة " وقصرها على الأجسام التي تتحرك بحركة منتظمة ..
وقال فيها : " إن قوانين الكون واحدة لكل الأجسام التي تتحرك بحركة منتظمة " .
ولكن هذا الشذوذ في القاعدة .. ظل يؤرق باله .. فهو لا يعتقد في كون معقّد وإنما يؤمن بكون بسيط .. ويرى أن البساطة أعمق من التعقيد، وأن تعدد القوانين وتناقضها في كون واحد يدل على عقل رياضي سطحي عاجز عن إدراك الحقيقة .
وبعد سنوات من التفكير والحساب وإعادة النظر .. قدم نظريته الجريئة في " النسبية العامة " التي أعلن فيها أن : " قوانين الكون واحدة لكل الأجسام بصرف النظر عن حالات حركتها " .
وبذلك عاد فأكد رفضه لكل ما هو مطلَق .. حتى هذا الإستثناء الواحد .. الحركة غير المنتظمة .. هي الأخرى أصبحت نسبية لا يمكن الجزم بها بدون مرجع خارجي ..
** ** **
ولتقريب هذا الإشكال الجديد إلى الذهن تخيل أينشتين أرجوحة مربوطة بحبال إلى عمود رأسي .. وأن هذه الأرجوحة تدور حول العمود كما تدور أراجيح الأطفال في المولد .. مع فارق واحد : أنها مغلقة تمامًا وأن الجالس بداخلها لا يرى ما يدور خارجها .. وأنها موجودة في الفضاء بعيدًا عن أي جاذبية ..
ماذا سوف يحدث لعدد من العلماء جالسين في تلك الأرجوحة ؟
إنهم سوف يلاحظون أن أجسامهم تتثاقل دائمًا نحو أرضية الأرجوحة، وأنه إذا ألقوا بأي شيء فإنه يسقط دائمًا نحو الأرضية .. وإذا انطلقت رصاصة لتخترق جدار الأرجوحة فإنها سوف تميل نحو أرضيتها على شكل قطع مكافئ .. وسوف يكون تعليلهم لهذه الظاهرة أن هناك قوى جاذبية في هذه الأرضية ..
وهم لن يفطنوا إلى أن الأرضية هي الجدار الخارجي لأرجوحتهم نظرًا لأن الحواس تقرن دائمًا أي تثاقل بأنه اتجاه إلى تحت ( وهو شبيه لما يحدث لنا على الأرض .. فنحن أثناء دوران الأرض تكون رءوسنا إلى أسفل وأقدامنا إلى أعلى .. ومع ذلك يخيل إلينا العكس .. أن أقدامنا إلى أسفل دائمًا نتيجة الإحساس بالتثاقل الناتج عن الجاذبية ) .
وهكذا .. سوف تكون جميع حسابات هؤلاء العلماء مؤكدة بأنهم خاضعون لقوى الجاذبية ..
ولكن من يلاحظ هذه الأرجوحة من الخارج سوف يُخَطّئ كل حساباتهم .. وسوف يرى أنهم خاضعون للقصور الذاتي المعروف بإسم " القوة الطاردة المركزية " .. وهي القوة التي تطرد الأجسام المتحركة في دائرة إلى خارج الدائرة ..
ومعنى هذا أن هناك إمكانية للخلط دائمًا بين الحركة الناتجة من الجاذبية والحركة الناتجة من القصور الذاتي .. وأنه لا يمكن التفرقة بين اثنين بدون مرجع خارجي .
فإذا عدنا إلى الإشكال الأول .. وهو إشكال الحركة غير المنتظمة وتخيلنا الأرض التي تسير وحدها في الفضاء .. وتخيلنا الإستثناء الذي ترتب عليه إدراكنا لهذه الحركة .. وهو أن تبطئ أو تسرع .. أو تضطرب في حركتها .. فإن هذا الإستثناء لا يكون دلالة على أن حركتنا مطلقة .. إذ أن الخلط مازال قائمًا ..
فمن المحتمل أن يكون ما حسبناه حركة أرضية ( نتيجة القصور الذاتي ) هو في الواقع اضطراب في مجال الجاذبية لنجم بعيد غير مرئي .. ( مثل ما يحدث في حركة مياه البحر من مدّ وجزر نتيجة التقلبات في مجال جاذبية القمر ) .
إن التمييز بين الحركة الناتجة عن القصور الذاتي، والحركة الناتجة عن الجاذبية .. مستحيل .. بدون مرجع نهائي .
وبذلك لا تكون هناك وسيلة إلى إدراك الحركة المطلقة حتى من خلال الحركة غير المنتظمة .
وبذلك تصبح نظرية أينشتين نظرية عامة شاملة لكل قوانين الكون .. لا نظرية خاصة بالأجسام ذات الحركة المنتظمة ..
** ** **
والبرهان الثاني يأخذه أينشتين من ظاهرة طبيعية معروفة .. هي سقوط الأجسام نحو الأرض بسرعة واحدة مهما اختلفت كتلاتها ..
كرة من الحديد تسقط نحو الأرض .. بنفس السرعة التي تسقط بها كرة من الخشب مماثلة لها في الحجم .. بنفس السرعة التي تسقط بها قنبلة مدفع ..
وإذا كانت قطعة من الورق تسقط نحو الأرض ببطء فالسبب أن مسطحها كبير ومقاومة الهواء لسقوطها كبير مما يؤدي إلى هذا البطء في سقوطها .. ولكن لو كورناها تمامًا فإنها سوف تسقط نحو الأرض بنفس السرعة التي تسقط بها كرة الحديد .
ولقد كانت هذه السرعة الواحدة التي تسقط بها جميع الأجسام مصدر مشكلة عويصة في الطبيعة ..
إذ أن هذه الظاهرة هي عكس الظاهرة المعروفة في حركة الأجسام الأفقية .. وتفاوت سرعتها تبعًا لكتلتها ..
فالقوة التي تدفع كرة صغيرة عدة أميال إلى الأمام .. لا تكاد تحرك عربة سكة حديد إلا عدة سنتيمترات .. نتيجة أن عربة السكة الحديد تقاوم الحركة بقصورها الذاتي الأكبر بكثير من قصور كرة صغيرة ذات كتلة صغيرة ..
وقد حل نيوتن هذا الإشكال بقانونه الذي قال فيه : إن قوة الجاذبية الواقعة على جسم تزداد كلما ازداد قصوره الذاتي ..
والنتيجة أن الأرض تشد الكرة الحديد بقوة أكبر من الكرة الخشب .. ولذلك تسقط الكرتان بسرعة واحدة .. لأنه ولو أن الكرة الحديد قصورها أكبر ومقاومتها للحركة أكبر إلا أن القوة التي تشدها أكبر ..
وهذا القانون الذي أعلنه نيوتن باسم " تكافؤ الجاذبية والقصور الذاتي " .. هو دليل آخر على إمكانية الخلط بين القوتين .
** ** **
إنتهت نظرية أينشتين الثانية المعروفة " بالنسبية العامة " إلى نفي معرفة كل ما هو مطلق .. وإلى اعتبار الكون خاضعًا لقوانين واحدة برغم اختلاف الحركة في داخله .. وإلى استحالة معرفة الحركة من السكون بدون مرجع خارج عن نطاق الحركة وعن نطاق هذا السكون ..
ولكن أينشتين فتح على نفسه بابًا خطيرًا من الشك ..
فهذا الخلط بين الجاذبية والقصور الذاتي .. فتح بابًا للتساؤل .. من أين نعلم إذًا أن ما نقيسه على الأرض هو ظواهر لقوة جاذبية .. لماذا لا تكون ظواهر قصورية .. !
إن وجود الجاذبية يصبح أمرًا مشكوكًا فيه من أساسه .. وعلى أينشتين أن يملأ هذه الفجوة الرهيبة التي فتحها .. عليه أن يواجه عملاقًا اسمه نيوتن و يرد عليه ..
والإشكال الثاني .. هو هذا التفكك الذي اعترى الحقيقة على يد النسبية .. فانفرطت إلى كلمات خاوية .. المكان، والزمان، والكتلة .. حتى الكتلة انفرطت هي الأخرى فأصبحت حركة .. مجرد خواء .
كيف يعود أينشتين فيبني من هذا الخواء كونًا مأهولًا معقولًا ملموسًا كالكون الذي نراه .. ؟!
وكيف يصبح لهذا الكون شكل .. وأعمدة الشكل .. وهي الصلابة المادية .. قد انهارت وتبخرت .. إلى طاقة وإشعاع غير منظور .. ؟!
إن أينشتين عمد إلى البساطة فانتهى إلى الغموض ..
وهدِفَ إلى الحقيقة فأخذ بيدها إلى هوة من الشكّ .
..
مقال .. الحركة المطلقة .
من كتاب / أينشتين والنسبية
لـلدكتور / مصطفى محمود (رحمه الله). ❝ ⏤مصطفى محمود
❞ أنكر أينشتين في نظريته إمكان الحركة المطلقة ..
فمن المستحيل أن نعرف أن جسمًا ما في حالة حركة أو في حالة سكون إلا بالرجوع إلى جسم آخر ..
وتاريخنا مع الأرض يؤكد كلام أينشتين .. لقد ظللنا نعتقد قرونًا طويلة بأن الأرض ساكنة حتى اكتشفنا حركتها عن طريق رصد النجوم والكواكب حولها ..
ولو أن أرضنا كانت تدور وحدها في فضاء الكون لما أمكن على الإطلاق معرفة حركتها من سكونها .. لانعدام أي مرجع نقيس به ..
ولكان من المؤكد أننا سوف نظل جاهلين بحالنا .. وكان هناك استثناء واحد ..
أن تبطئ الأرض في حركتها فجأة .. أو تُسرِع فجأة .. أو تضطرب حركتها .. فندرك عن طريق تثاقل أجسامنا وقصورنا الذاتي أننا على جسم متحرك ..
شأننا شأن راكب الطائرة الذي يستطيع أن يكتشف حركتها دون حاجة إلى أن يطل من النافذة، أو يرجع إلى مرجع .. بمجرد أن تغير الطائرة من سرعتها أو اتجاهها أو ارتفاعها ..
ومثل راكب القطار الذي يجلس في مقصورة مغلقة .. جاهلًا بحركة قطاره حتى يبدأ القطار في التباطؤ أو ينحرف عن مسيره .. فيدرك أن قطاره يتحرك ..
وكان معنى هذا الإستثناء أن الحركة يمكن أن تكون مطلقة إذا كانت غير منتظمة ..
فهي في هذه الحالة يمكن إدراكها بالرجوع إلى ذاتها .. وبدون حاجة إلى مرجع خارجي ..
ولهذا وضع أينشتين نظريته الأولى " النسبية الخاصة " وقصرها على الأجسام التي تتحرك بحركة منتظمة ..
وقال فيها : " إن قوانين الكون واحدة لكل الأجسام التي تتحرك بحركة منتظمة " .
ولكن هذا الشذوذ في القاعدة .. ظل يؤرق باله .. فهو لا يعتقد في كون معقّد وإنما يؤمن بكون بسيط .. ويرى أن البساطة أعمق من التعقيد، وأن تعدد القوانين وتناقضها في كون واحد يدل على عقل رياضي سطحي عاجز عن إدراك الحقيقة .
وبعد سنوات من التفكير والحساب وإعادة النظر .. قدم نظريته الجريئة في " النسبية العامة " التي أعلن فيها أن : " قوانين الكون واحدة لكل الأجسام بصرف النظر عن حالات حركتها " .
وبذلك عاد فأكد رفضه لكل ما هو مطلَق .. حتى هذا الإستثناء الواحد .. الحركة غير المنتظمة .. هي الأخرى أصبحت نسبية لا يمكن الجزم بها بدون مرجع خارجي ..
** * ولتقريب هذا الإشكال الجديد إلى الذهن تخيل أينشتين أرجوحة مربوطة بحبال إلى عمود رأسي .. وأن هذه الأرجوحة تدور حول العمود كما تدور أراجيح الأطفال في المولد .. مع فارق واحد : أنها مغلقة تمامًا وأن الجالس بداخلها لا يرى ما يدور خارجها .. وأنها موجودة في الفضاء بعيدًا عن أي جاذبية ..
ماذا سوف يحدث لعدد من العلماء جالسين في تلك الأرجوحة ؟
إنهم سوف يلاحظون أن أجسامهم تتثاقل دائمًا نحو أرضية الأرجوحة، وأنه إذا ألقوا بأي شيء فإنه يسقط دائمًا نحو الأرضية .. وإذا انطلقت رصاصة لتخترق جدار الأرجوحة فإنها سوف تميل نحو أرضيتها على شكل قطع مكافئ .. وسوف يكون تعليلهم لهذه الظاهرة أن هناك قوى جاذبية في هذه الأرضية ..
وهم لن يفطنوا إلى أن الأرضية هي الجدار الخارجي لأرجوحتهم نظرًا لأن الحواس تقرن دائمًا أي تثاقل بأنه اتجاه إلى تحت ( وهو شبيه لما يحدث لنا على الأرض .. فنحن أثناء دوران الأرض تكون رءوسنا إلى أسفل وأقدامنا إلى أعلى .. ومع ذلك يخيل إلينا العكس .. أن أقدامنا إلى أسفل دائمًا نتيجة الإحساس بالتثاقل الناتج عن الجاذبية ) .
وهكذا .. سوف تكون جميع حسابات هؤلاء العلماء مؤكدة بأنهم خاضعون لقوى الجاذبية ..
ولكن من يلاحظ هذه الأرجوحة من الخارج سوف يُخَطّئ كل حساباتهم .. وسوف يرى أنهم خاضعون للقصور الذاتي المعروف بإسم " القوة الطاردة المركزية " .. وهي القوة التي تطرد الأجسام المتحركة في دائرة إلى خارج الدائرة ..
ومعنى هذا أن هناك إمكانية للخلط دائمًا بين الحركة الناتجة من الجاذبية والحركة الناتجة من القصور الذاتي .. وأنه لا يمكن التفرقة بين اثنين بدون مرجع خارجي .
فإذا عدنا إلى الإشكال الأول .. وهو إشكال الحركة غير المنتظمة وتخيلنا الأرض التي تسير وحدها في الفضاء .. وتخيلنا الإستثناء الذي ترتب عليه إدراكنا لهذه الحركة .. وهو أن تبطئ أو تسرع .. أو تضطرب في حركتها .. فإن هذا الإستثناء لا يكون دلالة على أن حركتنا مطلقة .. إذ أن الخلط مازال قائمًا ..
فمن المحتمل أن يكون ما حسبناه حركة أرضية ( نتيجة القصور الذاتي ) هو في الواقع اضطراب في مجال الجاذبية لنجم بعيد غير مرئي .. ( مثل ما يحدث في حركة مياه البحر من مدّ وجزر نتيجة التقلبات في مجال جاذبية القمر ) .
إن التمييز بين الحركة الناتجة عن القصور الذاتي، والحركة الناتجة عن الجاذبية .. مستحيل .. بدون مرجع نهائي .
وبذلك لا تكون هناك وسيلة إلى إدراك الحركة المطلقة حتى من خلال الحركة غير المنتظمة .
وبذلك تصبح نظرية أينشتين نظرية عامة شاملة لكل قوانين الكون .. لا نظرية خاصة بالأجسام ذات الحركة المنتظمة ..
** * والبرهان الثاني يأخذه أينشتين من ظاهرة طبيعية معروفة .. هي سقوط الأجسام نحو الأرض بسرعة واحدة مهما اختلفت كتلاتها ..
كرة من الحديد تسقط نحو الأرض .. بنفس السرعة التي تسقط بها كرة من الخشب مماثلة لها في الحجم .. بنفس السرعة التي تسقط بها قنبلة مدفع ..
وإذا كانت قطعة من الورق تسقط نحو الأرض ببطء فالسبب أن مسطحها كبير ومقاومة الهواء لسقوطها كبير مما يؤدي إلى هذا البطء في سقوطها .. ولكن لو كورناها تمامًا فإنها سوف تسقط نحو الأرض بنفس السرعة التي تسقط بها كرة الحديد .
ولقد كانت هذه السرعة الواحدة التي تسقط بها جميع الأجسام مصدر مشكلة عويصة في الطبيعة ..
إذ أن هذه الظاهرة هي عكس الظاهرة المعروفة في حركة الأجسام الأفقية .. وتفاوت سرعتها تبعًا لكتلتها ..
فالقوة التي تدفع كرة صغيرة عدة أميال إلى الأمام .. لا تكاد تحرك عربة سكة حديد إلا عدة سنتيمترات .. نتيجة أن عربة السكة الحديد تقاوم الحركة بقصورها الذاتي الأكبر بكثير من قصور كرة صغيرة ذات كتلة صغيرة ..
وقد حل نيوتن هذا الإشكال بقانونه الذي قال فيه : إن قوة الجاذبية الواقعة على جسم تزداد كلما ازداد قصوره الذاتي ..
والنتيجة أن الأرض تشد الكرة الحديد بقوة أكبر من الكرة الخشب .. ولذلك تسقط الكرتان بسرعة واحدة .. لأنه ولو أن الكرة الحديد قصورها أكبر ومقاومتها للحركة أكبر إلا أن القوة التي تشدها أكبر ..
وهذا القانون الذي أعلنه نيوتن باسم " تكافؤ الجاذبية والقصور الذاتي " .. هو دليل آخر على إمكانية الخلط بين القوتين .
** * إنتهت نظرية أينشتين الثانية المعروفة " بالنسبية العامة " إلى نفي معرفة كل ما هو مطلق .. وإلى اعتبار الكون خاضعًا لقوانين واحدة برغم اختلاف الحركة في داخله .. وإلى استحالة معرفة الحركة من السكون بدون مرجع خارج عن نطاق الحركة وعن نطاق هذا السكون ..
ولكن أينشتين فتح على نفسه بابًا خطيرًا من الشك ..
فهذا الخلط بين الجاذبية والقصور الذاتي .. فتح بابًا للتساؤل .. من أين نعلم إذًا أن ما نقيسه على الأرض هو ظواهر لقوة جاذبية .. لماذا لا تكون ظواهر قصورية .. !
إن وجود الجاذبية يصبح أمرًا مشكوكًا فيه من أساسه .. وعلى أينشتين أن يملأ هذه الفجوة الرهيبة التي فتحها .. عليه أن يواجه عملاقًا اسمه نيوتن و يرد عليه ..
والإشكال الثاني .. هو هذا التفكك الذي اعترى الحقيقة على يد النسبية .. فانفرطت إلى كلمات خاوية .. المكان، والزمان، والكتلة .. حتى الكتلة انفرطت هي الأخرى فأصبحت حركة .. مجرد خواء .
كيف يعود أينشتين فيبني من هذا الخواء كونًا مأهولًا معقولًا ملموسًا كالكون الذي نراه .. ؟!
وكيف يصبح لهذا الكون شكل .. وأعمدة الشكل .. وهي الصلابة المادية .. قد انهارت وتبخرت .. إلى طاقة وإشعاع غير منظور .. ؟!
إن أينشتين عمد إلى البساطة فانتهى إلى الغموض ..
وهدِفَ إلى الحقيقة فأخذ بيدها إلى هوة من الشكّ .
.. مقال .. الحركة المطلقة . من كتاب / أينشتين والنسبية لـلدكتور / مصطفى محمود (رحمه الله) . ❝
❞ لا سبيل لمعرفة المكان المطلق لأي شيء، في أحسن الأحوال نقدّر موضعه نسبةً إلى كذا وكذا، يستحيل ذلك لأن ˝كذا وكذا˝ في حالة حركة أيضاً! هناك استثناء واحد ندرك فيه الحركة المطلقة اللحظة التي تفقد الحركة انتظامها فتتسارع/تتباطأ، ندرك أن القطار الذي نركبه بالفعل متحرك قد يتضاعف الكون حولنا لعشرات وملايين الأضعاف لكننا لن نشعر بذلك لأن النسب الحجمية تظل محفوظة ولأن نسبة كل حركة للحركة بجوارها ثابتة. ❝ ⏤مصطفى محمود
❞ لا سبيل لمعرفة المكان المطلق لأي شيء، في أحسن الأحوال نقدّر موضعه نسبةً إلى كذا وكذا، يستحيل ذلك لأن ˝كذا وكذا˝ في حالة حركة أيضاً! هناك استثناء واحد ندرك فيه الحركة المطلقة اللحظة التي تفقد الحركة انتظامها فتتسارع/تتباطأ، ندرك أن القطار الذي نركبه بالفعل متحرك قد يتضاعف الكون حولنا لعشرات وملايين الأضعاف لكننا لن نشعر بذلك لأن النسب الحجمية تظل محفوظة ولأن نسبة كل حركة للحركة بجوارها ثابتة . ❝