الفيزياء والفلك

نظرية النسبية الخاصة

هناك اعتقاد خاطئ بأن العالم أينشتاين هو من جاء بفكرة النسبية !
حيث أن النسبية مفهوم قديم يعود تاريخه لجاليليو في عام 1632م، وقام أينشتاين بنشر النسبية الخاصة في عام 1905م.

استنتج جاليليو من تجاربه أنه إذا تحرك مراقبان بسرعة منتظمة فسوف يحصلان على النتائج نفسها في جميع التجارب الميكانيكية، ولتبسيط الفكرة: وجودك داخل مركبة تسير بسرعة منتظمة هو كوجودك داخل مركبة متوقفة (سرعتها =0)، ولبرهنة ذلك انظر لمكانك الآن ربما ستظن أنك متوقف، ولكن في الحقيقة الأرض تدور بسرعة ثابتة حول الشمس.

العبارة الأهم في هذه النظرية هي “الإطار المرجعي” وبحسب النظرية النسبية لا توجد قيمة مطلقة للسرعة بل إنها تعتمد على مكان المراقبة وأن النقطة التي تقوم فيها بالمراقبة تُمثِّل إطارك المرجعي ولا يمكن اعتبار كوكب الأرض إطارًا مرجعيًا وذلك لسببين:
1- دوران الأرض حول نفسها.
2- دوران الأرض حول الشمس.
وعلى أي حال فإن تأثيرهما صغير إلى حد ما ويمكن إهماله.

هناك مبدأ آخر لنظرية جاليليو وهو جمع السرعة، ويمكنك فهمه في المثال التالي: تخيل أنك تسير في مركبة بسرعة قدرها 10 متر/ثانية، ثم قمت برمي كرة في اتجاه الحركة بسرعة 10 متر/ثانية، بالنسبة لمراقب يقف بعيدًا عنك سيلاحظ أن الكرة تسير بسرعة 20 متر/ثانية، أما في حالة رمي الكرة في اتجاه معاكس لاتجاه الحركة فسيلاحظ نفس المراقب أن الكرة ثابتة (أي أن سرعتها تساوي 0) بمعنى أن الكرة ستبدو له متوقفة.

وهنا يأتي دور أينشتاين بافتراضه الأول، حيث قام بتعميم نظرية جاليليو لتشمل كل قوانين الفيزياء، وصِيغت بالنص التالي: ” كل قوانين الفيزياء صالحة ضمن جميع الأُطر المرجعية للقصورية “. وفي النهاية أصبح مفهوم الإطار المرجعي للقصوري واضحًا.

 المصدر

 

كتابة: آلاء سعيد

مراجعة: محمد رضا الخضري

تصميم: عمر حسن

تحرير: علاء الدين

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى