المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

علاج يأس الانسان عند المشكلات
23-10-2019
الحكومة الواقعيّة والحكومة الظاهريّة
11-9-2016
متى وكيف وماذا يأكل الانسان ويشرب؟
15-4-2016
Metallic Radius
8-3-2019
عوامل تداعي العمران الحضري- عامل التبدل في استعمالات الأرض
3-1-2019
Covalent Bonding: Lewis Structure
7-7-2020


اتساق تمدد الزمن  
  
339   01:20 صباحاً   التاريخ: 2024-08-09
المؤلف : ديفيد والاس
الكتاب أو المصدر : فلسفة علم الفيزياء
الجزء والصفحة : ص57 – ص58
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الحديثة / النظرية النسبية / مواضيع عامة في النظرية النسبية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 11-7-2016 4167
التاريخ: 2023-06-25 1012
التاريخ: 23-1-2017 1500
التاريخ: 21-11-2020 1410

إنَّ الإخلال بالتناظر في مفارقة التوءم مسألة بسيطة إلى حدٍّ كبير. فثمة اختلاف ملحوظ بين التوءمين: يقضي التوءم الماكثُ في الأرض كلَّ وقته يتحرك «بالسرعة المتجهة نفسها»، بينما يعود التوءم المسافر أدراجه بعد أن يصل إلى منتصف الطريق. ومن ثم يقطع النصف الثاني من رحلته بسرعةٍ متجهةٍ كبيرة جدا بالنسبة إلى النصف الأول.

ذلك كفيل إذن بأن يزيل «التناقض»؛ فما من تناظر تام على الرغم من كل شيء بين موقفي التوءمين؛ ومن ثم فإن المنطق لا يقتضي استحالة أن يصبح أحدهما أصغر من الآخر. على الرغم من ذلك، فربما يظل التوءم المسافر يفكّر كما يلي: يتحرك أخي الماكثُ في الأرض بسرعة مقارنةً بحركتي؛ ومن ثم فإن ساعته أبطأ من ساعتي؛ ولهذا سأجده أصغر مني حين أراه. لم نزل نفتقر إلى «تفسير» الخطأ في هذه الحجة، أو توضيح للسبب في أنَّ التغيُّر الكبير في السرعة المتجهة للتوءم المسافر يؤدي إلى تمدد كلي في الزمن. لكننا أثبتنا على الأقل أنه لا يوجد عدم اتساق في فكرة إمكانية حدوث ذلك.

(في بعض الأحيان - وحتى بين علماء الفيزياء الذين من المفترض أن لديهم معرفةً أفضل - تتردد فكرة أن «التسارع» هو الذي يؤدي إلى تمدد الزمن. غير أنَّ هذه الفكرة تقع ما بين التضليل البالغ والخطأ الفادح؛ فليس التسارع لازمًا إلا من حيث إنه ينبغي على التوءم المسافر أن يتسارع؛ من أجل أن ينجز جزءًا من رحلته بسرعة متجهة مختلفة تماما بالنسبة إلى الجزء الثاني. وإذا شعر التوءم الماكثُ في الأرض بالسأم وقرر أن يزيد سرعته إلى 80 بالمائة من سرعة الضوء لبضع ثوان ثم يستدير ليتحرك في الاتجاه المعاكس لبضع ثوانٍ أخرى بسرعة تساوي 80 بالمائة من سرعة الضوء، ثم يتوقف في النهاية من جديد، فإنه يكون قد تسارع بمقدار ما فعل أخوه التوءم، لكن ذلك لا يشكل أي فرق جوهري في فجوة العمر بينهما.)

مفارقة الساعة أقلُّ وضوحًا، لكنها تقربنا إلى تفسير واقعي لما يجري. لعلك تتذكَّر بنيتها: تتقدم الساعة المتحركة ببطء مقارنةً بالساعة الثابتة فكيف يُقاس ذلك في الواقع؟ بالطريقة التالية:

(1) أحضر «ساعتين» مضبوطتين وأعط إحداهما لصديق.

(2) قف في مسار الساعة المتحركة (أو المركبة الفضائية التي تحمل الساعة). واطلب من صديقك الوقوف على مسافة أبعد في المسار.

(3) فور أن تمرَّ بك الساعة المتحركة، دون (1) الوقت مثلما هو في ساعتك، (2) الوقت مثلما هو في الساعة المتحركة.

(4) سيفعل صديقك الشيء نفسه حين تمرُّ به الساعة.

(5) اجتمع مع صديقك وقارن الملاحظات يمكنكما الآن التوصل إلى الفترة الزمنية المنقضية طبقًا لساعتيكما، والفترة الزمنية المنقضية طبقًا للساعة المتحركة. وستكون النسبة بينهما هي مقدار تمدد الزمن.

أهم ما ينبغي ملاحظته هنا أننا لا نقارن بين ساعتين، بل بين ثلاث ساعات: الساعة المتحركة التي تتقدم ببطءٍ مقارنةً بالساعتين الثابتتين. وعلى النقيض من ذلك، ينصُّ مبدأ النسبية على أن الساعة الثابتة ستتقدم ببطء مقارنةً «بزوج» من الساعات المتحركة. غير أننا لا نستطيع الجمع بين هذين المبدأين ونستنتج – كما تنذر مفارقة الساعة – أن ساعة ثابتة واحدةً ستتقدم ببطء مقارنة بنفسها. يبدو رغم ذلك أن التناقض لا يزال يلوح في الأفق. تخيَّل أن هناك «زوجين» من الساعات: زوجًا ثابتًا وزوجًا متحركًا. يبدو حينها أننا نستطيع استنتاج أن زوجًا يتقدم ببطء مقارنةً بالزوج الآخر، لكن هذا أيضًا يبدو تناقضًا. ولكي ندرك السبب في أنه لا يوجد تناقض حقيقي في هذه الحالة، نحتاج إلى دراسة بروتوكول القياس بعناية أكبر. حينها سيتبيَّن لنا أن تمدد الزمن وتقلُّص الطول ليسا السمتين الجديدتين الوحيدتين في نظرية النسبية الخاصة. وإنما توجد سمة ثالثة أيضًا وهي: «نسبية التزامن».




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.