اليوم سنغلق الباب في وجه النظرية النسبية الخاصة لنتجه نحو العامة.
تبقى لدينا نتيجتين إذن و هما  length contraction (تناقص الطول) و mass increase( تزايد الكتلة).
دعونا نتحدث قليلا عن تناقص الطول أولا لكل منا ذلك الصديق الطويل الرفيع و الذي يحب أن يسخر على الآخرين قصيري القامة . أتدرون ماذا بإمكان النسبية أن تقوم به سوف تقلص طوله لكي يأخذ درسا في عدم التباهي على الآخرين إليكم الطريقة.
اتفقنا في الحلقة السابقة أن الفيزيائي إذا ما أراد أن يثبت فرضيته يقوم بتجربة ذهنية و تجربتنا اليوم سبق أن رأيناها في ڤيديو الحلقة السابقة ( انظر الرابط)، و إذا تمكنتم من فهم الڤيديو فإني أحييكم لبلوغكم هذا المستوى فهو ليس بالأمر السهل بالتأكيد.
طيب تخيلوا معي أننا أتينا ب 3 رواد فضاء يقودون ثلاث سفن فضائية تسير الواحدة تلو الأخرى بنفس السرعة و تفصل بينهم نفس المسافة لنعتبرها مسافة صغيرة حسنا لنرقم السفن من اليمين أو الأمام إلى اليسار أو الخلف كل حسب رؤيتك للصورة في الفيديو 1 2 3 هكذا سيتم تمثيلهم علما أن القائد الرئيس يتواجد بالمركبة الثانية و أنه يتواجد أيضا مراقب خارج هذه المجموعة يلاحظ عن بعد ماذا يجري هناك.
سيصدر القائد الرئيس الأمر لكل من 1 و 3 بزيادة السرعة هذا الأمر عبارة عن موجة كهرمغناطيسية تسير بسرعة الضوء فبإمكاننا اعتبارها بمثابة شعاع ضوئي .
إذن ماذا سنرى أو بالأحرى ماذا سيلحظ كل من القائد 2 و المراقب الخارجي؟ إن المركبة الثانية تتحرك بنفس السرعة المنتظمة لباقي المركبتين مما يعني أنها تمثل لبعضها البعض جسما ساكنا لا غير لذلك فإذا ما استقبلت المركبتان الأمر في نفس الوقت فالقائد الرئيس سيلحظ جيدا أن سرعة السفن قد ازدادت بنفس القدر بما فيها سفينته و لن تتغير المسافة الصغيرة التي بينهم لكن الأمر مختلف تماما بالنسبة للملاحظ الخارجي إذ سيلحظ أن السفن الثلات تتحرك كلها للأمام و القائد الرئيس قد بعث الأمر للسفينة التي أمامه و التي خلفه في هذه الحالة فالسفينة 3 ستتجه نحو الأمر و هو كذلك سيتجه ناحيتها فستستقبله بسرعة لتزيد من سرعتها و تقترب من السفينة 2 في حين أن السفينة الأولى تسير نحو الأمام و كأنها تهرب من الأمر لكنه سيصلها في كل الحالات و لو بتأخير فستزيد من سرعتها هي الأخرى لكن ستكون المسافة بين الثلاث قد قلت بالنسبة للمراقب الخارجي.

 

ركزوا جيدا الآن بامكاننا اعتبار أن هذه السفن الثلات عبارة عن صاروخ كبير يتحرك و كما لاحظ المراقب الخارجي فإنه عندما أضفنا السرعة أصبحت المسافة بين أجزاءه أقل و بالتالي تقلص طوله. و أعيد مجددا فحديثي هذا ما هو الا شرح مبسط للفيديو الذي سبق و أشرت اليه.
لننتقل الآن إلى مسألة تزايد الكتلة تصورا معي أنك في قطار الآن و أنت تزيد من سرعته تمده بالطاقة و تزوده بالفحم لكي يرفع من سرعته إلى حين بلوغه سرعة قريبة من سرعة الضوء و أنت لا تزال تمده بالطاقة لكن كتذكير فسرعة الضوء هي السرعة القصوى إذ لا يمكن تجاوزها فحينها سيتوقف الزمن و طول القطار سيظل في تناقص مستمر الى أن يصل الى الصفر و هذا ينافي المنطق اذن أين تذهب كل هذه الطاقة ؟إن هذه الطاقة تدخل في كتلة القطار فكلما زادت طاقته زادت سرعته و زادت كتلته.
ملخص النظرية النسبية الخاصة اذن هو كالتالي:
كلما تحرك الجسم بسرعة أكبر كل ما مر الزمن أبطأ بالنسبة لهذا الجسم كلما تناقص طوله و زادت كتلته هذه هي ثمار النسبية الخاصة التي كتبها أينشتاين سنة 1905 .

تابعونا أصدقائي من لديه أي استفسارات فليتقدم بها على الرحب و السعة.

أحداث الحلقة القادمة:
-- النظرية النسبية العامة

-- من اعداد مريم قصباوي -  أحمد طاهر

1 تعليق

اترك رد

اكتب تعليق
أدخل اسمك هنا