في مثل تلك الأيام من عام 1905، نشر الفيزيائي الألماني ألبرت أينشتاين بحثه الشهير" حول الديناميكا الكهربائية للأجسام المتحركة" في مجلة Annalen der Physik، معلنا ميلاد نظرية النسبية الخاصة، التي أحدثت تحولا جذريا في علم الفيزياء، وأعادت صياغة مفاهيم الزمان والمكان والحركة.
في ذلك الوقت، كان أينشتاين يعمل خبيرا تقنيا من الدرجة الثالثة في مكتب براءات الاختراع السويسري بمدينة برن، وهو المنصب الذي شغله بين عامي 1902 و1909، ورغم أن عمله اليومي كان يقتصر على فحص طلبات براءات الاختراع، فإن أوقات الفراغ التي أتاحها له هذا العمل مكنته من تطوير أفكاره العلمية، حتى وصف مكتب براءات الاختراع في رسالة إلى صديقه ميشيل بيسو بأنه" الملاذ الذي تبلورت فيه أجمل أفكاري"، وخلال عام 1905، الذي أطلق عليه المؤرخون لاحقا اسم" عام المعجزات"، نشر أينشتاين خمس أوراق بحثية أحدثت ثورة في الفيزياء الحديثة.
تناولت الورقة الأولى الطبيعة الجسيمية للضوء، وهي الدراسة التي استحق عنها لاحقًا جائزة نوبل في الفيزياء عام 1921.
أما الورقة الثانية، فقد قدمت طريقة جديدة لتقدير أحجام الجزيئات، في حين شرحت الورقة الثالثة الحركة البراونية، مقدمة تفسيرًا رياضيا لحركة الجسيمات الدقيقة المعلقة في السوائل.
وجاءت الورقة الرابعة، المنشورة في 30 يونيو 1905، لتقدم نظرية النسبية الخاصة، التي تعد من أهم الإنجازات العلمية في القرن العشرين.
ثورة في مفهومي الزمان والمكانقلبت نظرية النسبية الخاصة المفاهيم التقليدية التي أرساها إسحاق نيوتن، والتي كانت تعتبر الزمان والمكان ثابتين ومستقلين عن حركة الأجسام.
ورأت النظرية أن الزمان والمكان ليسا مطلقين، بل يعتمدان على حركة الراصد، وأن سرعة الضوء ثابتة بالنسبة لجميع المراقبين، وهو ما يؤدي إلى اختلاف إدراك الزمن وتزامن الأحداث باختلاف سرعة الحركة.
ولشرح الفكرة استخدم أينشتاين مثال شخص يقف بجوار سكة حديد وآخر داخل قطار متحرك، فإذا ضرب البرق مقدمة القطار ومؤخرته في اللحظة نفسها، فإن المراقب الثابت سيرى الضربتين متزامنتين، بينما سيرى راكب القطار أن البرق أصاب المقدمة أولا، لأن القطار يتحرك باتجاه الضوء القادم من الأمام ويبتعد عن الضوء القادم من الخلف، ويؤكد هذا المثال أن تزامن الأحداث يختلف باختلاف حركة الراصد.
المعادلة الأشهر في العالموفي سبتمبر من العام نفسه، نشر أينشتاين ورقته الخامسة التي تضمنت المعادلة الشهيرة E=mc²، والتي تنص على أن الطاقة تساوي الكتلة مضروبة في مربع سرعة الضوء، موضحة أن الكتلة والطاقة صورتان مختلفتان للشيء نفسه.
وقد شكل هذا الاكتشاف الأساس النظري لتطور أبحاث الطاقة النووية في العقود اللاحقة، رغم أن أينشتاين لم يشارك بصورة مباشرة في تطوير القنبلة الذرية، بل أعرب لاحقا عن أسفه تجاه استخدامها في الحروب.
وبمرور أكثر من قرن على نشرها، لا تزال نظرية النسبية الخاصة إحدى الركائز الأساسية للفيزياء الحديثة، وأحد أهم الإنجازات العلمية التي غيرت فهم الإنسان للكون.
التعليقات (0)
لا توجد تعليقات حتى الآن. كن أول من يعلق!
أضف تعليقك