أينشتاين و نسبيته

بقلم / حازم وهبه

أينشتاين و نسبيته

أينشتاين ذلك العالم الذى اشتهر فى مطلع القرن العشرين و ذاع صيته بين الأوساط العلمية حتى تخطى صيطه تلك الأوساط فاشتهر فى مختلف الأوساط العالمية و هو عالم فيزياء ألمانى ولد حول عام 1879 تقريبا” و هو ( أبو النسبية ) كذلك اشتهر فى العالم أجمع حيث كان مكتشف النظرية النسبية فى علم الفيزياء تلك النظرية التى أحدثت قفزتا” هائلة” فى علم الفيزياء و قد فاز أينشتاين بجائزة نوبل في الفيزياء عام 1921 .
و قد تنقل أينشتاين خلال حياته بين ألمانيا موطنه الأصلى و سويسرا و أمريكا وكان اينشتاين إبنا” لعائلة يهودية من ميونخ و بجانب الفيزياء كانت الموسيقى من هوايات أينشتاين و كان يفضل موسيقى موزارت وأيضا” باخ وكان عازفا” للكمان فى بعض الحفلات الخيرية و برغم أن كل هذا الأينشتاين كان يعانى من مشاكل فى الاستيعاب فى طفولته و لكن وقف عليه أحد أعمامه و جلب له الكتب فى الرياضيات و العلوم و الفزياء و كان أول من لفت انتباهه إلى هواية استكشاف العالم من حوله من كل جوانبه خاصة العلمية تلك الهواية التى أصبح أينشتاين شغوفا” بها بعد ذلك . و لكن ماهى تلك النسبية التى جعلت أينشتاين شهيرا” فى الأوصات العلمية بل فى العالم أجمع تلك النظرية النسبية التى أحدثت قفزة هائلة فى علم الفزياء و مفاهيمه الكلاسيكية التى سادت من أيام نيوتن و حتى بزوغ أينشتاين و نظريته المسماه بالنسبية و لكن بالطبع اشترك فى أبحاث النسبية وساهم فيها الفريق العلمى المساعد لأينيشتاين حتى نشرت الأبحاث الخاصة بتلك النظرية عام 1905 من أينشتاين و هى أبحاث تسمى النسبية الخاصة و التى تعنى توضيح خواص الضوء وسلوكه و تعنى أيضا” بنتائج تجارب بعض العلماء الذين سبقوا أينشتاين و قد بدأت التجربة بفحص انتشار الضوء فى مختلف الإتجاهات وكانت نتائج تلك التجربة تتناقض مع قوانين السرعة الكلاسيكية المعروفة حين ذاك و تتمثل أهمية النظرية النسبية إلى بالإضافة لكونها قد غيرت المفاهيم الفيزيائية الأساسية المتعلقة بالكتلة والطاقة والمكان والزمان و بدأت وثبة نوعية فى فيزياء الفضاء والفيزياء النظرية و نقحت نظريات الفيزياء الميكانيكية لنيوتن و التى كانت سائدة منذ عهده أن النظرية النسبية قالت أن حركة الأجسام تكون نسبية مع تغير الزمن وأن مفهوم الزمن لم يعد ثابتا” ومحددا” وربطت النظرية النسبية بين الزمان والمكان بحيث يتم تناولهما كشىء واحد يسمى الزمكان بعد أن كان يتم تناولهما كشيئين مختلفين و قالت أن الزمن يتم احتسابه مع احتساب سرعة الجسم وحركته كما أضحت تقول أن هناك مفاهيم جديدة لتقلص وتمدد الزمن فى الكون . و لنعطى أمثلة على النسبية لنفترض أن هناك رجل يشاهد التلفاز سوف يظن أنه هو والتلفاز ثابتين هذا صحيح بالنسبة للمكان الموجود به لكن ليس صحيحا” بالنسبة للكون فالرجل والتلفاز يتحركان بتأثير مجموعة من العوامل منها أن الأرض تدور حول الشمس و منها أن الأرض تدور حول نفسها وحركة النظام الشمسى في مجرة درب التبانة وحركة تلك المجرة في الكون و هناك مثال أخر مهم و هو الأتى فالنفترض أن هناك مولودان توأمان فى نفس الوقت أحدهما بقى على الأرض والأخر غادر كوكب الأرض بسرعة الضوء لمدة سنة ثم عاد بنفس السرعة مرة أخرى للأرض فسيجد أن توأمه أصبح عمره خمسين سنة و لكنه مازال عمره سنتين سبب هذا هو تمدد الزمن لدى التوأم المسافر نتيجة تحركه بسرعة الضوء و نتائج النظرية النسبية و التى عملت على تفسير وفهم الكثير من الفرضيات والظواهر حيث استطاع العلماء من خلالها فهم طبيعة التفاعلات التى تحدث بين الجسيمات الأمر الذى أسهم بصورة كبيرة فى تطور بعض العلوم منها العلوم النووية التى زاد الاهتمام بها بعد ظهور النظرية النسبية التى فسرت الكثير من سلوك الجزيئات في التفاعلات النووية وبينت خواصها وصفاتها كما أسهمت فى تفسير الكثير من الظواهر الكونية والفضائية مثل موجات الجاذبية، والثقوب السوداء فى الفضاء الفسيح و النظرية النسبية بصورة عامة كانت تشمل أكثر من نظرية فيزيائية أهمها النظرية النسبية الخاصة والتى نشرت عام 1905 وتم قبولها عام 1920 وتهتم بقيم الجزيئات الصغيرة وتفاعلاتها وقد تم استخدامها من قبل الفيزيائيين في فيزياء الذرة والفيزياء النووية وميكانيكا الكم أما النظرية النسبية العامة والتى نشرت عام 1906 فتهتم بالقيم الفلكية الكبيرة وحركة الأجرام الكونية فرضيات نظرية النسبية فتتكون النظرية النسبية الخاصة من فرضيات تعتمد عليها وتشكل أساس النظرية وهذه الفرضيات هى ثبات سرعة الضوء و قد أثبتت النظرية النسبية أن الضوء ذو سرعة ثابتة مهما كان مصدره ومكانه وهو ليس بحاجة لوسط ناقل للانتقال من مكان لأخر كما هو فى موجات الصوت و الزمن هو البعد الرابع و يعتبر أينشتاين أول من وضع الوقت كبعد رابع بعد الطول والعرض والإرتفاع للمادة وقد أدخل البعد الرابع فى جميع حساباته و نفى وجود الأثير و الأثير هو الشىء الموجود في الكون ولا حدود له وكان يعتقد كل العلماء بوجوده ولكن أينشتاين نفى وجوده وقال بأنه لا يوجد إلا المكان النسبى والسرعة النسبية و حدث تضارب بين قوانين أينشتاين ونسبيته و قوانين نيوتن فقد قضى أينشتاين معضم وقته بدراسة فيزياء نيوتن و وجد خطأ” بتعريف الزمان والمكان عند نيوتن حيث كان حسب قوانين نيوتن من الممكن الوصول لسرعة الضوء لكن عند أينشتاين فهذا مستحيل للإفتقار إلى طاقة لانهائية للوصول لهذه السرعة وهذه الطاقة الكونية محدودة .