من طرف يعتبر ألبرت أينشتين أكثر علماء القرن العشرين شهرة وأحد ذوي الأدمغة البارزة في جميع العصور. وقد اقترن اسمه بالنظرية النسبية والحقيقة أن هذه النظرية تشمل نظريتين الأولى النظرية النسبية الخاصة التي صاغها في عام 1905، والنظرية النسبية العامة التي صاغها في عام 1915 التي من الأفضل أن ندعوها نظرية أينشتين في الجاذبية. وكلا النظريتين هما غاية التعقيد وسوف لا نحاول أن نشرح أياً منهما هنا ولكن سوف نحاول أن نعلق على النسبية الخاصة باختصار.
- هنالك مبدأ معروف يقول أن كل شيء نسبي وأن نظرية أينشتين ليست إعادة أو تكرار لهذه الفلسفة التافهة ولكنها بيان رياضي بالطريقة التي تظهر بها القياسات العلمية نسبية، فمن الواضح أن الإدراك الحسي الذاتي للزمن والفضاء يعتمد على الملاحظ وقبل عهد أينشتين كان معظم الناس يعتقدون أن وراء هذه الانطباعات الذاتية كان هنالك مسافات حقيقة وزمان مطلق تستطيع الأدوات الدقيقة أن تقيسه بشكل موضوعي ولكن نظرية أينشتين فجرت ثورة في التفكير العلمي بإنكار وجود أي زمان مطلق والمثل التالي يظهر كيف استطاع بشكل جذري أن يعدل أفكارنا بواسطة نظريته حول الزمن والفضاء.
- تصور وجود سفينة فضائية ولندعها (سفينة الفضاء س) تتحرك مبتعدة عن الأرض بسرعة (100) ألف كم/ثا فالسرعة التي يقيسها الراصدون على كلا السفينة و الأرض وقياساتهم متوافقة، وفي أثناء ذلك نفترض وجود سفينة فضائية ثانية (السفينة الفضائية ص) تتحرك في نفس اتجاه السفينة الفضائية (س) ولكن بسرعة أعظم بكثير وإذا قاس الراصدون على الأرض سرعة السفينة (ص) فإنهم سوف يجدون أنها تتحرك مبتعدة عن الأرض بسرعة 180,000 كم/ثا وأن الراصدين على السفينة الفضائية (ص) سوف يصلون إلى نفس النتيجة.
- والآن وبما أن كلتا السفينتين الفضائيتين تتحركان في نفس الاتجاه، فيبدو الفرق في سرعتيهما هو 80,000 كم/ثا وأن السفينة الأكثر سرعة يجب أن تكون سائرة بعيدة عن السفينة الأقل سرعة بمعدل 80,000 كم/ثا.
- ومع ذلك فإن نظرية أينشتين تتنبأ أنه عندما يكون الراصد مأخوذاً من كلا السفينتين فإن الراصدين على كلتا السفينتين سوف يتفقان على أن المسافة بينهما تتزايد بسرعة 100,000 كم/ثا وليس 80,000 كم/ثا.
- ولكن إن مثل هذه النتيجة تدعو في الظاهر للسخرية ومن المحتمل أن يظن القارئ أن هنالك خدعة لفظية قد طرحت أو أن بعض تفاصيل هامة للموضوع قد أغفلت، والحقيقة أنه لا هذا ولا هذا صحيح، فإن النتيجة ليس لها علاقة بتفاصيل بناء السفن الفضائية أو بالقوى المستعملة لدفعها ولا هي ناتجة عن أي خطأ في الملاحظة ولا أي خلل في أدوات القياس وليس هنالك أي خدعة. وطبقاً لرأي أينشتين فإن النتيجة المذكورة سابقاً هي نتيجة للطبيعة الأساسية للزمن والفضاء.
- والآن يظهر أن كل ما ذكرناه هو كلام نظري مريع. وفي الحقيقة لقد مرت سنوات كان الناس فيها يعتبرون النظرية النسبية كفرضية (البرج العاجي) التي ليس لها أي دلالة عملية ولكن بعد أن ألقيت القنبلة الذرية على هيروشيما وناغازاكي في عام 1945 لم يعد الناس يعتبرون النظرية النسبية كبرج عاجي. إذ أن أحد استنتاجات النظرية النسبية هو أن المادة والطاقة هما إلى حد ما متكافئان والعلاقة بينهما تعطي المعادلة:
ط = ك × س2
(ط = الطاقة ك = الكتلة س = سرعة الضوء)
- والآن وبما أن (س) التي تساوي 186,000 ميل في الثانية تمثل عدداً كبيراً جداً فإن س2 هي عدد ضخم جداً ويتبع ذلك أنه إذا تحولت كمية صغيرة جداً من المادة فإنها سوف تطلق كمية هائلة من الطاقة.
- إن الإنسان لا يستطيع أن يصنع قنبلة ذرية أو مفاعلاً ذرياً من المعادلة ط = ك*س2 ويجب أن لا ننسى أن هنالك أشخاصاً كثيرين آخرين قد لعبوا دوراً هاماً في تطوير الطاقة الذرية ولكن أهمية اسهام أينشتين لا يمكن إنكارها وفوق ذلك فإن رسالة أينشتين إلى الرئيس روزفلت في عام 1939 التي كانت تشير إلى إمكانية تطوير الأسلحة الذرية وتؤكد على أهمية دور الولايات المتحدة في تطوير مثل هذه الأسلحة قبل أن تقوم ألمانيا بذلك، إن هذه الرسالة ساعدت في إخراج مشروع مانهاتن إلى الوجود وهو الذي انتهى إلى صنع أول قنبلة نووية.
- وقد أثارت النسبية الخاصة مناقشات حادة فهذه النظرية كانت من النظريات العلمية التي تعتبر (كبعبع) للعقل البشري ولكن الحقيقة أن كل وصف من هذا القبيل هو وصف خاطئ لأن نظرية أينشتين تبدأ بمقدمة منطقية:
أن نتائج الجاذبية ليست مسببة عن قوى فيزيائية بالمعنى العادي للكلمة، ولكن سببه تحدب الفضاء بذاته، وهذه فكرة مدهشة حقاً.
- كيف يستطيع الإنسان أن يعيش تحدب الفضاء بذاته وماذا يعني أن يقال أن الفضاء محدب؟ إن أينشتين لم يقدم هذه النظرية فحسب ولكنه وضع هذه النظرية في شكل رياضي واضح يستطاع استنتاج تنبؤات واختبار صحة الفرضية فيه. وقد أيدت اختبارات وملاحظات تالية صحة نظرية أينشتين خصوصاً تلك الملاحظات التي عملت خلال كسوف الشمس الكلي، تلك الملاحظات التي أثبتت باستمرار صحة معادلات أينشتين الرياضية.
- ولد أينشتين في عام 1879م في مدينة آلم في ألمانيا. وقد درس في المدارس العالية في سويسرة وأصبح مواطناً سويسرياً في عام 1900م وفي تلك السنة نشر نظريته النسبية وهي التي جلبت له الشهرة ولكن نظرياته كثر الجدل حولها ولم تتعرض أي نظرية في العالم للجدل كما تعرضت له نظريات أينشتاين (ما عدا داروين).
- وبالرغم من ذلك فقد عين أستاذاً في جامعة برلين عام 1913م وفي نفس السنة أصبح مديراً لمعهد القيصر وليم الفيزيائي وعضواً في الأكاديمية البروسية للعلوم وقد تركت له هذه الظروف وقتاً ليكرس نفسه للبحث كيفما أراد.
- وفي عام 1921م منح جائزة نوبل. وعندما استلم هتلر السلطة في ألمانيا انتقل أينشتاين إلى نيوجرسي في الولايات المتحدة الأميركية لأنه كان يهودياً وقد توفي عام 1955.[b]
- هنالك مبدأ معروف يقول أن كل شيء نسبي وأن نظرية أينشتين ليست إعادة أو تكرار لهذه الفلسفة التافهة ولكنها بيان رياضي بالطريقة التي تظهر بها القياسات العلمية نسبية، فمن الواضح أن الإدراك الحسي الذاتي للزمن والفضاء يعتمد على الملاحظ وقبل عهد أينشتين كان معظم الناس يعتقدون أن وراء هذه الانطباعات الذاتية كان هنالك مسافات حقيقة وزمان مطلق تستطيع الأدوات الدقيقة أن تقيسه بشكل موضوعي ولكن نظرية أينشتين فجرت ثورة في التفكير العلمي بإنكار وجود أي زمان مطلق والمثل التالي يظهر كيف استطاع بشكل جذري أن يعدل أفكارنا بواسطة نظريته حول الزمن والفضاء.
- تصور وجود سفينة فضائية ولندعها (سفينة الفضاء س) تتحرك مبتعدة عن الأرض بسرعة (100) ألف كم/ثا فالسرعة التي يقيسها الراصدون على كلا السفينة و الأرض وقياساتهم متوافقة، وفي أثناء ذلك نفترض وجود سفينة فضائية ثانية (السفينة الفضائية ص) تتحرك في نفس اتجاه السفينة الفضائية (س) ولكن بسرعة أعظم بكثير وإذا قاس الراصدون على الأرض سرعة السفينة (ص) فإنهم سوف يجدون أنها تتحرك مبتعدة عن الأرض بسرعة 180,000 كم/ثا وأن الراصدين على السفينة الفضائية (ص) سوف يصلون إلى نفس النتيجة.
- والآن وبما أن كلتا السفينتين الفضائيتين تتحركان في نفس الاتجاه، فيبدو الفرق في سرعتيهما هو 80,000 كم/ثا وأن السفينة الأكثر سرعة يجب أن تكون سائرة بعيدة عن السفينة الأقل سرعة بمعدل 80,000 كم/ثا.
- ومع ذلك فإن نظرية أينشتين تتنبأ أنه عندما يكون الراصد مأخوذاً من كلا السفينتين فإن الراصدين على كلتا السفينتين سوف يتفقان على أن المسافة بينهما تتزايد بسرعة 100,000 كم/ثا وليس 80,000 كم/ثا.
- ولكن إن مثل هذه النتيجة تدعو في الظاهر للسخرية ومن المحتمل أن يظن القارئ أن هنالك خدعة لفظية قد طرحت أو أن بعض تفاصيل هامة للموضوع قد أغفلت، والحقيقة أنه لا هذا ولا هذا صحيح، فإن النتيجة ليس لها علاقة بتفاصيل بناء السفن الفضائية أو بالقوى المستعملة لدفعها ولا هي ناتجة عن أي خطأ في الملاحظة ولا أي خلل في أدوات القياس وليس هنالك أي خدعة. وطبقاً لرأي أينشتين فإن النتيجة المذكورة سابقاً هي نتيجة للطبيعة الأساسية للزمن والفضاء.
- والآن يظهر أن كل ما ذكرناه هو كلام نظري مريع. وفي الحقيقة لقد مرت سنوات كان الناس فيها يعتبرون النظرية النسبية كفرضية (البرج العاجي) التي ليس لها أي دلالة عملية ولكن بعد أن ألقيت القنبلة الذرية على هيروشيما وناغازاكي في عام 1945 لم يعد الناس يعتبرون النظرية النسبية كبرج عاجي. إذ أن أحد استنتاجات النظرية النسبية هو أن المادة والطاقة هما إلى حد ما متكافئان والعلاقة بينهما تعطي المعادلة:
ط = ك × س2
(ط = الطاقة ك = الكتلة س = سرعة الضوء)
- والآن وبما أن (س) التي تساوي 186,000 ميل في الثانية تمثل عدداً كبيراً جداً فإن س2 هي عدد ضخم جداً ويتبع ذلك أنه إذا تحولت كمية صغيرة جداً من المادة فإنها سوف تطلق كمية هائلة من الطاقة.
- إن الإنسان لا يستطيع أن يصنع قنبلة ذرية أو مفاعلاً ذرياً من المعادلة ط = ك*س2 ويجب أن لا ننسى أن هنالك أشخاصاً كثيرين آخرين قد لعبوا دوراً هاماً في تطوير الطاقة الذرية ولكن أهمية اسهام أينشتين لا يمكن إنكارها وفوق ذلك فإن رسالة أينشتين إلى الرئيس روزفلت في عام 1939 التي كانت تشير إلى إمكانية تطوير الأسلحة الذرية وتؤكد على أهمية دور الولايات المتحدة في تطوير مثل هذه الأسلحة قبل أن تقوم ألمانيا بذلك، إن هذه الرسالة ساعدت في إخراج مشروع مانهاتن إلى الوجود وهو الذي انتهى إلى صنع أول قنبلة نووية.
- وقد أثارت النسبية الخاصة مناقشات حادة فهذه النظرية كانت من النظريات العلمية التي تعتبر (كبعبع) للعقل البشري ولكن الحقيقة أن كل وصف من هذا القبيل هو وصف خاطئ لأن نظرية أينشتين تبدأ بمقدمة منطقية:
أن نتائج الجاذبية ليست مسببة عن قوى فيزيائية بالمعنى العادي للكلمة، ولكن سببه تحدب الفضاء بذاته، وهذه فكرة مدهشة حقاً.
- كيف يستطيع الإنسان أن يعيش تحدب الفضاء بذاته وماذا يعني أن يقال أن الفضاء محدب؟ إن أينشتين لم يقدم هذه النظرية فحسب ولكنه وضع هذه النظرية في شكل رياضي واضح يستطاع استنتاج تنبؤات واختبار صحة الفرضية فيه. وقد أيدت اختبارات وملاحظات تالية صحة نظرية أينشتين خصوصاً تلك الملاحظات التي عملت خلال كسوف الشمس الكلي، تلك الملاحظات التي أثبتت باستمرار صحة معادلات أينشتين الرياضية.
- ولد أينشتين في عام 1879م في مدينة آلم في ألمانيا. وقد درس في المدارس العالية في سويسرة وأصبح مواطناً سويسرياً في عام 1900م وفي تلك السنة نشر نظريته النسبية وهي التي جلبت له الشهرة ولكن نظرياته كثر الجدل حولها ولم تتعرض أي نظرية في العالم للجدل كما تعرضت له نظريات أينشتاين (ما عدا داروين).
- وبالرغم من ذلك فقد عين أستاذاً في جامعة برلين عام 1913م وفي نفس السنة أصبح مديراً لمعهد القيصر وليم الفيزيائي وعضواً في الأكاديمية البروسية للعلوم وقد تركت له هذه الظروف وقتاً ليكرس نفسه للبحث كيفما أراد.
- وفي عام 1921م منح جائزة نوبل. وعندما استلم هتلر السلطة في ألمانيا انتقل أينشتاين إلى نيوجرسي في الولايات المتحدة الأميركية لأنه كان يهودياً وقد توفي عام 1955.[b]
