النسبية بين الحياة والموت الجزء الثاني

المقال الثاني:-

في المقال السابق تحدثنا عن النسبية ونشأتها وكيف  صححت مفهوم الكلاسيكية ,وأيضا وجدنا الاستفسارات الآتية  :-

هل النسبية برغم من نجاحها قد أصبحت عجوز وقاربت على النهاية لتموت كما ماتت الكلاسيكية؟ أم هناك مفاهيم أخرى ترتكز عليه مبادئها وأنها لم تضعف بعد؟ وما قصة الذين يشككون بصحة النسبية ؟ أم انه ستولد نسبية جديدة تغير مفهومنا كليا وتعود هذه النسبية أقوى مما كانت علية ؟ و ماذا تعني النسبية العامة وهل هي حالة خاصة من نسبية اشمل واعم؟!!

قبل الإجابة  على هذه الاستفسارات سنناقش الآتي:-

1-   أقرت النسبية الخاصة والعامة ثبوتية و لا متغيرة ومحدودية سرعة الضوء . فهي تدعي أن الأحداث التي تحدث في كوننا لا يمكن  أن تتحرك بسرعة أعلى من سرعة الضوء. "يعتقد بعض العلماء بوجود جسيمات تتحرك بسرعة أعلى من سرعة الضوء وقد أطلقوا عليها اسم التيخونات بحيث تمتلك كتلة سكون تخيلية(ليست من كتل عالمنا الحقيقي قد تتساءل ماذا نعني بكلمة تخيلية أو تخيلي في الوقع هذه العبارة ليست فقط ذات طابع رياضي بحت فلها معنى في الوقع سوف أوضح جزء من هذا المفهوم من منطلق وصفي وليس من منطلق رياضي سأعطيك نبذه مبسطة. لو نظرت في المرآة فسترى عالما شبيه بالعالم الذي أنت فيه وستجد صورتك في ذالك العالم. يا ترى هل الشخص الذي تراه في المرآة والذي يشبهك حقيقي مثلك ؟ واقصد هل يحس كما تحس هل تعتقد أن له وزن وكتلة كوزنك وكتلتك؟ وهل يتصرف بطريق مستقلة عنك؟ بطبع لا. فما ذالك الشخص الذي تراه ليس إلا صورة لك بسبب انعكاس الضوء عنك ليرسمك في تلك المرآة ,وبتالي فهو غير حقيقي لكنة يتصرف كما تتصرف بسبب ما يرسمه الضوء عن أفعالك من حركات وما إلى ذلك.ولذلك نطلق عليه انه صورة تخيلية وليست واقعية . لكن في الحقيقة هناك معني أرقى من ذلك, فالعالم التخيلي كما افهمه هو عالم يحيط بنا, وهو علما ملموس وموجود لكننا لا نستطيع أن ندركه إلا بآثاره وهو مرتبط ارتباط وثيق بالعالم الحقيقي. وهذا يعني أن الكميات التخيلية هي كميات حقيقية مرتبطة بنا لكننا لا ندركها لسبب بسيط هو لو مثلت بقيم علمنا الحقيقي فأنها ستعطي صفر ولهذا نحن لا ندركها بحواسنا ولكن بآثارها أن صح تعبيري اللغوي) .  وتمتلك التيخونات  أيضا كتلة حركة  وكمية تحرك حقيقيتين [m=m₀/(1-v²/c²)^1/2 ]"بطبع هذه الجسيمات لم تكتشف إلى الآن" , ولو كان افتراض النسبية صحيح فانا لست مؤمن بوجود جسيمات تتحرك بسرعة أعلى من سرعة الضوء . وذلك لان الجسيمات تتحرك بفعل الطاقة ولو كان الجسيم أسرع من طاقته فسيكون هذا من المثير حقا فأننا نستطيع أن نشبه ذلك بوجود صاروخ يؤثر فيه محركه فقط أي انه قصوري و ينطلق بسرعة أعلى من سرعة محركة, وكان المحرك غير ملتصق بالصاروخ بحيث لو تعطل المحرك ممكن الصاروخ  ينفصل عن محركة ويشترط في هذا المحرك أن يكون مثالي أي لا ينفذ وقوده ويعطي قوة  دافعة للصاروخ بشكل مستمر و أدخلت هذا  الشرط حتى لا يقول أحدا أن محرك الصاروخ قد نفذ وقوده أو تعطل فتحرك الصاروخ بفعل القصور وترك محركة وباشتراط أيضا أن المحرك لن يتحرك لو تعطل بفعل القصور.   وهذا يعني أن الصاروخ ترك محركة ورئة أليس هذا أمرا مضحكا !! بل كيف سينطلق الصاروخ بسرعة أعلى من سرعة محركه؟! أننا صرنا نعلم من تجربة كمبتون أن الموجات الكهرومغناطيسية  عبارة عن جسيمات(فوتونات)  وهي تمتلك سرعة ثابتة في الفراغ تقدر بنحو( 300000000متر/ثانية تقريبا)  وأيضا العلاقة بين الكتلة والطاقة علاقة طرديه كما مثلها قانون انشتين (mc²=E) حيث m كتلة الجسم المتحول إلى طاقة ,c سرعة الضوء في الفراغ ,E الطاقة. وكيف أتصور حال هذا الجسيم الذي يتحرك بدون طاقة ؟ لذلك أنا لا اعتقد أن هناك جسيم أسرع من الضوء بناء على فرض النسبية  لكن من يدري ربما مستقبلا يكتشف ؟؟؟ فعجائب هذا العالم كثيرة؟ بطبع إلى الآن ونحن لم نناقش بعد المسالة سنتحدث الآن عن الأثير وهو من الأمور التي ألغتها النسبية حيث أن  النسبية ألغت مفهوم الأثير والمتمثل بالسكون المطلق .

2-   الأثير في الكلاسيكية :- بعد أن استطاع العلماء قياس سرعة الضوء حتى بدا العلماء يفكرون في الوسط الذي ينقل موجات الضوء من مكان إلى أخر في الكون (فالأثير في الأصل هو الشيء الذي ينقل الضوء في أرجاء الكون). و بدأوا يعطونه بعض الصفات فقالوا انه يملأ الكون كله, ويتخلل الأجسام المادية الصلبة من حيث انتقال أشعة الضوء فيه وتذبذبها,وفيه من صفات المواد السائلة بحيث تسبح فيه الأجرام السماوية وهكذا  .  " كما ورد في كتاب الكون احدب للدكتور عبد الرحيم" سنتحدث عن قصة قياس سرعة الضوء و الأثير في المقال القادم أنشاء الله .

3-   الأثير في النسبية :- لقد تجاهلت النسبية وجود الأثير ويقول الدكتور عبد الرحيم  في كتابه أن انشتين كان متحفظ جدا فهو لا يؤكد عدم وجودة وإنما يبني كل النظرية النسبية وكأن الأثير لا وجود له. أي أنها لا تهتم بوجود الأثير سواء وجد أم لا . وكما رائينا في المقال السابق أن ميكلسون و مورلي اثبتا عدم وجود الأثير .  الآن كيف سوف تدمر النسبية بتدمير البعد الرابع لقد عرفنا أن الزمن يمثل في النسبية الخاصة على محاور الإسناد  ب ctحيث c  سرعة الضوء في الفراغ وهو معامل تحويل الزمان إلى مكان وt الزمن . لكن بفعل الاكتشافات الجديدة في إبطاء سرعة الضوء فهذا يعني أن هذا الفرض قد ذهب أدراج الرياح ولهذا فان بعض من العلماء يشككون في صحة النسبية  كان يقول احدهم أن الضوء يقطع مسافات شاسعة من النجوم والمجرات البعيدة لكي يصل إلينا وهو قد يمر بسحب غازية أو ما شابه ذلك ولذلك يتوقعون أن يكون قد تباطآ, هل النسبية الآن مازالت تريد المقاومة لتثبت أنها الأقوى وأنها لم تعجز بعد للناقش هذا سويا. إبطاء الضوء تم في أوساط مادية مثل ( ****  ) السؤال المطروح  هل الضوء فعلا تباطأ؟ نحن نعرف أن سرعة الضوء في الأوساط المادية اقل من سرعته في الفراغ وذلك تبع ل^-1/2 (C_M=(UE  حيثUمعامل النفاذية المغناطيسية في الوسط وEمعامل السماحيه الكهربائية لذالك الوسط,C_Mسرعة الضوء في الوسط)  أقول لقد تباطأ الضوء في الوسط وليس في الفراغ ولذلك لا نستطيع القول أن فرض النسبية خطاء وهي بذلك تعيد الحياة مجدد إلى أنفاسها أنا لن اقر أن الضوء قد تباطأ إلا إذا تباطأ في الفراغ فعلا . أما ما يحصل في حقيقة الأمر هو إن الضوء كما يقال تباطأ في الوسط المادي  لكنة عند خروجه من ذالك الوسط يعود إلى نفس سرعته في الفراغ . وهذا هو سبب عدم إقراري في هذا المقال من أن الضوء تباطأ وانه قد دمر احد أركان النسبية .لكن سوف اقر ذلك لو استطعنا أن نبطأ  الضوء في الفراغ ونتحكم بسرعته من حيث الزيادة أو النقصان.

وهذا يعني أننا قد عجلنا الفوتون؟! .

أيضا نحن لا نعرف هل الضوء تباطآ فعلا في الوسط المادي أم أن هناك سبب أخر كما يحدث في جهد التأخير مثلا ؟ أي هل السبب هو في استقطاب المادة ؟ أم 

أن الفوتون اصطدم بجزيئات المادة مما أدى إلى زيادة في زمنه والذي بدوره أدى إلى إبطاه .أم انه حدثت له ظروف في ذالك الوسط يجب أن نعرف هذا وقد لا ندرك ذلك إلا إذا استطعنا إبطاءه  في الفراغ و لو تحقق ذلك لقلنا أن البعد الرابع قد أنهى مفعول النسبية الخاصة والعامة لتحل مكانها  نظرية اعم واشمل نظرية نسبية الأوساط والتي لا تهمل تأثير الوسط في سرعة الضوء وسوف أتحدث عن مفهومها في المقالات القادمة ( عند التحقق منها علميا أو سأضعها كفكرة للنقاش من يدري؟ باعتبار أنني اقر بسرعة الانتشار للمجالات الكهرومغناطيسية ). إلى الآن ما تزال الكفة راجحة بيد النسبية وأنها لم تعجز بعد أما إذا حدث فعلا فسوف تتطور إلى نسبية الأوساط والتي قد تغير مفاهيم كثيرة لنا!!!.

4-    النسبية العامة:-

برغم من نجاح النسبية مع القوانين التي تحكم الكهرباء و المغناطيسية, إلا أنها لم تكون متوافقة مع قانون نيوتن للجاذبية ويقول هذا القانون انه إذا غير المرء من توزيع المادة في إحدى مناطق الفضاء,سيحدث توا لذلك تغير محسوس في المجال الجذبوي في كل مكان في الكون. وهذا يعني أن المرء يستطيع أن يرسل إشارات أسرع من الضوء وهذا الذي تحظره النسبية . وقد تنبه انشتين إلى هذه القضية في سنة 1907م ,وهوا ما يزال في مكتب براءات الاختراعات في برن ,ولكنة لم يبدأ في التفكير جديا في هذه المشكلة إلا وهو في براغ سنة 1911م وأدرك أن هناك علاقة وثيقة بين التسارع والمجال الجذبوي . وذلك لان المرء لا يدرك انه ساكن في مجال جذبوي أو انه يتسارع بفعل شي ما وقد درس انشتين بمساعدة من صديقة مارسيل جروسمان نظرية انحناء المكان و الأسطح والتي كان قد أنشأها جورج فريدك ريمان في وقت سابق . إلا أن ريمان فكر فقط في انحناء المكان .ولم يكن لأحد يدرك أن ما ينحني هو المكان – الزمان  إلا انشتين . فقد كتب انشتين وحروسمان ورقة مشتركة في 1913م طرحا فيها فكرة أن ما نعتقد أنها قوي جذبوية هي فحسب تعبير عن حقيقة إن الزمكان منحي. وبسبب خطأ من انشتين لم يتمكنا من العثور على المعادلات التي توجد علاقة بين انحناء المكان – الزمان وما فيه من كتلة وطاقة وواصل انشتين العمل على هذه المشكلة في برلين , وهو غير مشغول بمسائل عائلية ,كما انه غير متأثر إلى حد كبير بالحرب ,ووجد في النهاية المعادلات المناسبة في نوفمبر1915م.وكان قد ناقش أفكاره مع الرياضي دافيد هيلبرت في أثناء زيارته لجامعة جوتنجنفي صيف 1915م وهذه هي قصة موجزة  عنها كما ورد في كتاب استيفن هوكنج "الكون في قشرة جوز" من هنا نلاحظ أن النسبية الخاصة كانت خالية من الجاذبية سنتحدث بشكل موسع في المقالات القادمة عن النسبية الخاصة والعامة .

سنعطي الآن بعض الملاحظات على قاعدة التكافؤ

أ‌-        قاعدة التكافؤ principle of equivalence :-

ينص مبدأ التكافؤ على أن قوانين الفيزياء بالنسبة للمشاهد في المصعد الساقط هي نفس القوانين المشاهدة في الأطر القصورية للنسبية الخاصة وهذا يعني أن التأثيرات الناتجة من الحركة المعجلة تتعادل تماما مع التأثيرات الناتجة من قوى الجذب. ولذلك لوجد شخص بداخل  مركبة فضائية في الفضاء في الفضاء ولم تكن بقرب أي من الأجرام السماوية وكانت تتحرك بسرعة منتظمة كما هو الحال في النسبية الخاصة فان الراكب بداخل المركبة لن يشعر بأي تأثير لكن لو بدأت المركبة تغير من سرعتها فسوف يشعر الراكب بذالك التأثير حينها هو لا يدرك هل هذا التأثير بفعل التغير في سرعة المركبة (تسارعها) أم بسبب مجال جذبوي خارجي أي تأثير كوكب ما أو نجم  علية هو والمركبة.

وهذه بعض الملاحظات على مبدأ التكافؤ:-

1.1-            عدم ظهور الجاذبية في اطر أنظمة القصور الذاتي المحلية .

1.2-         قوى الجاذبية حاضرة فقط في إطارات الأنظمة الغير خاملة أي المتسارعه.

1.3-         ظهور الجاذبية في إطارات الأنظمة غير الخاملة تدفعنا لان نغير نظرتنا في قوانين ومفاهيم الهندسة الاقليدية

ب‌-   قاعدة التكافؤ الضعيفة تعتمد على أن m_g/m_i=1  حيث ان m_gكتلة الجاذبية و m_iكتلة الخمول,ومن الصعوبة هنا التمييز بين المجال الخامل ومجال الجاذبية.

ومن كل ما سبق نجد أن النسبية لم تموت لن فرض ثبوتية الضوء كان في الفراغ وقد يكون صحيح أيضا في المواد وذلك لان معامل الانكسار يعتمد على سرعة الضوء في الفراغ وسرعة انتشاره في الوسط فهيا مقياس لما يحدث في كوننا من سرعات هذا أيضا بسبب ثبوتية الضوء في الفراغ لأنه ثابت وبتالي فهوا لا يؤثر في البعد الرابع لكونه ثابت وانه لن يحدث تدمير لهذا الفرض إلا إذا تعجل الفوتون في الفراغ وحينئذ ممكن نعدلها بحيث تكون متلائمة مع ذالك التغير والذي يحدث في الكون ؟!

سأتحدث  بشكل أكثر في المقالات القادمة.

                                                                                                                            منير محسن محمد