relativity theory

65
- 1 - ﺑﺴﻢ ﺍﷲ ﺍﻟﺮﺣﻴﻢ ﺍﻟﺮﲪﻦ : ﺑﯿﻦ ا واﻟﺨﯿﺎل ﻟﺤﻘﯿﻘﺔ2007 م/ 1428 ھـ

Upload: docsama

Post on 04-Apr-2015

206 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Relativity Theory

- 1 -

الرمحن الرحيماهللابسم

:

لحقیقة والخیالابین

ھـ1428/ م 2007

Page 2: Relativity Theory

- 2 -

مةداملقالحمد هللا الذي خلق فأبدع وأكثر فنوع والصالة والسالم على

: الرشاد وبعد یقرطخیر األنام مرشد العباد إلي یشھد العالم خالل العقود األخیرة طفرة علمیة واسعة تدرجت

من عصر الذرة والنواة إلى عصر المعلوماتیة والحاسوب ولم أكتاف علماء سخروا یكن ھذا ولید فراغ بل كان مبنیا على

على اإلنسان أن ف.جھدھم ووھبوا عقولھم لخدمة العلم واإلنسانیة یقدر جھود ھؤالء األشخاص وذلك باحترام العلم واالستزادة

.منھ فیكون نافعا لھ في دنیاه وآخرتھبین ... النسبیة وتطبیقاتھا (( : بعنوان اخترت ھذا البحثریة من أھم النظریات العلمیة ألن ھذه النظ)) الحقیقة والخیال

المعاصرة وتبنى علیھا كل قوانین الفیزیاء الحدیثة والى اآلن لم یستطع احد من العلماء أن یدحضھا أو یثبت بطالنھا كما حدث لغیرھا من النظریات السابقة كما بلغ أصدائھا كل أنحاء العالم

الطبیعیة وتعتبر النظریة األكثر قربا وقبوال في تفسیر الظواھر .والكونیة وكذلك الظواھر الغریبة والنادرة

اخترت ھذا الموضوع الن شریحة واسعة من المجتمع أنأو .وخصوصا طالب العلم على جھل تام بھذه النظریة

.معلوماتھم في ھذا الموضوع قاصرة وسطحیة لقد كتبت ھذا الموضوع بصورة واضحة ومبسطة حتى یستطیع

.المغزى و المقصودالقارئ العادي فھم ني في عملي ھذا یوفقأنفي الختام اسأل اهللا العالم بكل شيء

..ھموعله أ من قرلویجعلھ نافعا لك

عبداهللا عبدالحمید جمعان رجب عبدالحمید

Page 3: Relativity Theory

- 3 -

خطة البحث .بني احلقيقة واخليال) النظرية النسبية وتطبيقاا( موضوع البحث )العلوم الطبيعية والتطبيقية ( جمال البحث

م 16/3/2007م واالنتهاء منه كان يف 3/3/2007بداية كتابة البحث تاريخ قسم البحث إىل أربعة فصول أساسية

:بداية الكون : الفصل األول عنوان تناولت فيه فكر احلضارات و العلماء السابقني وكيف كان تصورهم هلذا الكون وما

يف هذا اال ويستمر املقال إىل عصر جاليليو ونيوتن ومث أينشتاينهي أول النظريات :النظرية النسبية : الفصل الثاين

:ويعترب أطول الفصول وأمهها فهو املوضوع األساسي قسمته إىل ثالثة أبواب كان الغرض األساسي من هذا الباب هو تبيني وتوضيح معىن النسبية ) متهيد(الباب األول فيزياء ( مث تبيني معىن الزمان واملكان يف الفيزياء الكالسيكية . النسيب واملطلق والفرق بني

.واختتمت هذا الباب مبدخل يف النظرية النسبية بشكل عام). نيوتن وجاليليوتناولت يف هذا الباب النظرية النسبية اخلاصة بكل ) النظرية النسبية اخلاصة( الباب الثاين

بداية النظرية وما هي األسباب ) 1:سم هذا الباب إيل عدة مواضيع تفاصيلها وأسرارها وقوالظواهر اليت فشلت فيها النظريات الكالسيكية وأدت إىل ضرورة اكتشاف نظرية جديدة

. نتائج النظرية ) 3. فروض النسبية هي اخلطوط العريضة حملتوى النظرية ) 2.أقدر من سابقااج اليت تنبأت ا النظرية النسبية اخلاصة واليت عكست املفاهيم تناولت يف هذا القسم أهم النتائ

مثل التنبؤ بالبعد الرابع وتأكيد نسبية الزمن والطول وكيف جتمع . السابقة يف الفيزياء . التأكيد على أن الكتلة والطاقة مها وجهان لعملة واحدةوالسرعات وتفسري ظاهرة دوبلر

وتضمنت : البداية ) 1قسم إىل موضوعني أساسيني ) لعامةالنظرية النسبية ا( الباب الثالث نتائج ) 2.األسباب اليت أدت إىل ظهور نظرية تعم النظرية السابقة وتتنبأ بأفكار جديدة

وهي األفكار الغريبة واجلديدة اليت أثبتها أينشتاين مثل مبدأ التكافؤ و : النظرية النسبية العامة .وكذلك التأكيد على وجود الثقوب السوداءاحنناء الضوء وتقعر الفراغ

:تطبيقات النظرية النسبية : الفصل الثالث

Page 4: Relativity Theory

- 4 -

مل تكتفي النظرية بكوا مسألة نظرية جافة تكمن يف تلك الفرضيات أو النتائج بل تعدا إىل تنبؤات كانت يف املاضي القريب ضربا من املستحيل ومن املواضيع اليت حتدثت عنها حتت هذا

:ن العنوانعرف أن النظرية النسبية تضمنت أربعة أبعاد ولكن التنبؤات : األبعاد الكونية )1

والنظريات الالحقة للنظرية النسبية افترضت أبعاد بلغ عددها يف بعض األحيان إىل . بعدا 26

. يعد هذا املوضوع من أهم تطبيقات النظرية وأكثرها جدال : السفر عرب الزمن )2لفكرة وكيف نظر إليها العلماء وما هي اآلالت اليت حتقق هذه تناولت فيه بداية ا

.الفكرةالقوى الكونية األساسية املؤثرة على الكون وحماوالت العلماء : القوى الكونية )3

.لتوحيد هذه القوىبعد موت أينشتاين دون حتقيق حلمه يف وضع معادلة ال : نظرية األوتار الفائقة )4

لقوى الكونية ؛ توالت حماوالت العلماء يف حتقيق تتجاوز نصف سطر تفسر مجيع ا .هذا العلم ومن ضمن هذه احملاوالت وضع هذه النظرية

حتدث يف هذا العامل ظواهر وقصص أغرب من اخليال يفسرها : قصص غريبة )5البعض بأا تطبيقات مباشرة على النظريات الفيزيائية ؛ ذكرت بعض هذه

.القصص متبوعة بالتحليل يعتقد البعض أن الدين اإلسالمي يتناقض مع احلقائق : المية لكل ماسبق نظرة أس )6

العلمية وهذا خطأ يقع فيه بعض الناس ؛ والصحيح أن الدين اإلسالمي هو الدين الوحيد الذي مل يفرض نفسه على العلم وإمنا حث على طلبه بكل أنواعه ؛ وإذا

نية فهي باطلة بدون شكتقدات الديمسعت ببعض النظريات اليت تعترض مع املع .هذا الباب يتناول بعض األمثلة على ما سبق

:امللحقات : الفصل الرابع مث . سرية العامل الشهري أينشتاين لأوردت بعض امللحقات اليت تعترب هامة لكل حبث مث

.مصادر البحث

Page 5: Relativity Theory

- 5 -

النسبية وتطبيقاتها الكونبداية : الفصل األول

عن الكون – وما زال يسأل – ما حييط به من جمهول سأل اإلنسان ية التاريخ ومنذ أن وعىمنذ بدا

. إىل العلماء والفالسفة حملاوالم العديدة لإلجابة عن مثل هذه األسئلة وطبيعته، والشكر يذهب مرت قضية النظر إىل الكون مبراحل خمتلفة حسب تطور املعارف البشرية، ولقد بدأت بشكل عام

السماء وهذا النظرة السطحية اعتمادا على الظاهر فاألرض هلا شكل مسطح ونرى أجساما المعة يفب . التصور البسيط للكون هو

اعتقد كل من أفالطون وأرسطو بالكون األزيل، وقاال بوجود عقل وراء الكون :قدماء اليونانيني .له شكل الكون فقد وضع أرسطو صورة حترك نفسها أما نفيه، ألن املادة ال ميكن أ يوزع النظام

أن اجلسم وكان يعتقد!! م، وكان شغوفا بدراسة كل شيء. ق322 إىل 384عاش أرسطو من مسؤولة عن هذه عندما يكون ساكنا فهو يف موضعه الطبيعي، وعند احلركة البد من توافر وسيلة

موجود ذو شيءأرسطو هناك يةبناء على نظر. ركة، وعندما تتوقف هذه الوسيلة تتوقف احلركةاحلاألخرى، واحملرك األول جيب أن امتياز، وهو احملرك األول الذي بدأ احلركة، واليت حركت األجسام

أرسطو أن األرض هي مركز للكون، بالنسبة لشكل الكون فقد اعتقد. يكون يف السكون املطلق .النجوم والكواكب والشمس والقمر تدور حوهلا وكذلك

وجغرايفعامل رياضيات ، وهو) ميالدية165 – 85( عاش تقريبا يف الفترة :يموسمنوذج بطلوله الكتاب املشهور يف علم وفلكي، طور أهم منوذج للكون يف عصره، على أساس مركزية األرض،

عن الكون يف هذا النموذج، كل بناء على نظرة آرسطو ذكر بطليموس منوذجه. اسطي-الفلكتدور النجوم وبعض ثابتة جنومباألرض والقمر تدور حول األرض وحتيط الكواكب والشمس

معرفتها واستمر اإلنسانإمكان مبجموعها حول األرض، وما يقع ما وراء هذه النجوم مل توضح لعدم .اخلامس عشر منوذجه إىل القرن

لكون، فلقد توارثها فإن النظرة للكون مل تتغري بالنسبة ملركزية األرض لاإلسالمية يف احلضارةأما

إىل العقيدة للكون بداية واية فاستناداناملسلمون عن اليونانيني، أما من ناحية خلق الكون، وأ .األزيل فإن نظرم ختالف الكونرىخألاالدينية كما لألديان السماوية

أرسطو الكنيسة منوذج يف العصور الوسطى، فقد تقبلتوبالنسبة للنظرة للكون عند األوروبيني

Page 6: Relativity Theory

- 6 -

أو ( ألنه يف منوذج أرسطو !!للكون على أساس مركزية األرض للكون واعتربا جزءا من الدينالدين املسيحي ! اجلنة-للعامل اآلخر تركت فراغات واسعة خارج النجوم لتكون موقعا) بطليموس

لعدم خلق نوعا من باخللق من ااإلميانالسماوية، لكن هذا يؤمن باخللق من العدم، كما هي األديان مركزية األرض للكون ، ومن ناحية أساسناحية يؤخذ منوذج أرسطو على التناقض بني نظرتني، فمنمن هذا ميكن القول أن ! أزلية الكون، واليت هي أيضا جزء من فكر أرسطو أخرى يتم رفض فكرة

!الفالسفة األقل بني بعضاألزيل اليت يتكلم ا أفالطون وأرسطو ال تزال موجودة على فكرة الكون

ناحية خلق الكون من من بدأت مرحلة جديدة إذ أحدث كوبرنيكوس ثورة يف النظر إىل الكون المثلها مثل أي كوكب آخر يف األرض من املركز، فصارت األرضإزاحةالعدم، ولكن من ناحية

ي مت نشره يف سنة يف كتابه الذ حالة دوران حول الشمس ووضع الشمس مركزا للكون، جاء ذلك. كانت مسيطرة على اتمع آنذاك م بعد موته، بسبب اخلوف من سطوة الكنيسة، اليت1543

.وعززوا احلقيقة العلمية اليت قاهلا كوبرنيكوس بعد كوبرنيكوس جاء كل من جاليليو وكبلر ونيوتن

ة للكون والسبب يف نظرية يف اجلاذبية، ولكن واجهته مشكلة بالنسب وكان نيوتن أول من تكلم عنالكتل يف الفضاء تكون غري مستقرة، ألا تنهار على نفسها، بسبب وجود ذلك أن جمموعة من

مجيع أجزاءها واحلل الوحيد لوقف االيار هو إعطاء بعض الطاقة للجسام لتتمكن من التجاذب بني .ال ائية الكونأبعادتكون أو االفتراض اآلخر أن . تتباعد عن بعضها البعض، لكي متنع االيار أنإىل أن نشر ... م كانت العقلية البشرية ال تزال تعيش ضمن احلقبة القدمية 1905أوائل عام يف

من نفس العام والذي حتدث عن علم Annalen der physic ألربت آينشتاين حبثه يف جملة طالت كل طبقات الناس على اإلطالق من عامةةمعارجديد بأسلوب رياضي غريب فأحدث صدمة

.إن وقع اخلرب كان قاسيا حني حتول اخليال إىل واقع أو رمبا كان الواقع أبعد عن اخليال . و علماء :صحيفة من النمسا عربت عن صدمة الشارع مبقال نشر يف عدد هلا بعنوان

نبأ هام يف العلم الرياضي–الدقيقة يف خطر إن : بشعوذة رياضية أن يلعب يف الساعات وأضاف املقال أستطاعقال أن عامل رياضي وذكر امل"

مل يقبل اتمع العلمي " . من شأن هذه الفكرة أن تقلب نظام عالقتنا بالكون رأسا على عقب ومع أن آينشتاين نشر . آنذاك بالنظرية النسبية ألا كانت ضرب من اخليال الذي يفوق التصور

ومع هذا فقد نال حبثه يف اك العام ثالث حبوث إال أن حبث النظرية النسبية كان له أكرب صديف ذل األخري أفتقر م وليس على حبث النظرية النسبية إذ 1921املفعول الكهروضوئي جائزة نوبل عام

.لتطبيق مفيد يف ذلك الوقت

Page 7: Relativity Theory

- 7 -

بية اجلديد مع أن إطارها الرياضي يف عداء كبري من مذهب النظرية النس وبقيت مجوع العلماء حبوث الطاقة النووية بفريق انطلقت م عندما 1940إىل أن جاء عام . والفيزيائي كانا قويني

العلماء يف لوس أالموس بالواليات املتحدة األمريكية أثناء احلرب العاملية الثانية وذلك إنطالقا من الطاقة تساوي الكتلة يف مربع سرعة ( E = mc2 معادلة آينشتاين اجلديدة يف الطاقة

.كأول تطبيق فعلي للنظرية النسبية اخلاصة )الضوء النظرية النسبیة : الثانيالفصل

سندخل يف شرح النظرية النسبية ولكن قبل هذا سنأخذ هذا التمهيد

تمهيد: الباب األول 1 يسار؟ ني أممي

بيتك يقع البيت من جهة الغرب ، إذاإىل قادما وأخيكشرق بيتك من جهة الإىلأفرض انك قادما . بالنسبة إيلأوبالنسبة ألخي : تسألين أن قبل اإلجابة على اليسار ؟ لن تستطيع أوعلى اليمني حتت؟ فوق أم

ففي . مفهومها مع مرور الزمن وتطور العلم كثريا ما نستخدم الكلمات فوق و حتت واليت اختلفاألرض مسطحة كان االجتاه الرأسي فوق هو نفسه عند كل ية اليت كان يعتقد فيها بأناحلقبة التارخي

مطلق واجتاه سفلي مطلق، ولكن بعد ) فوق(هناك اجتاه علوي النقاط على سطح األرض، أي أنخيتلف من ) حتت(واالجتاه السفلي ) فوق(مفهوم االجتاه العلوي ثبوت فكرة كروية األرض أصبح

فاالجتاه الرأسي للشخص املقيم يف نصف الكرة الشمايل يعاكس . األرض ر من سطحمكان إىل أخ ذا اختل مفهوم الفوق املطلق. الرأسي للشخص املناظر له يف نصف الكرة اجلنويب متاما االجتاه

والتحت املطلق فليس هناك اجتاه رأسي وحيد يف الكون بل هو خيتلف من مكان آلخر، ولكي .االجتاه اه الصحيح جيب األخذ يف االعتبار املكان الذي ينسب إليه هذانتحدث عن االجت

ار؟ ليل أمحندد إذا كانت العاشرة مساء كلمة ليس هلا معىن وال مفهوم بدون أن...الساعة اآلن العاشرة مساء

لق طوكيو والعكس صحيح فليس هناك ليل مط يف مكة أم يف طوكيو، فالليل يف مكة يوافقه النهار يف .آلخر على سطح األرض أو ار مطلق بل هو زمن نسيب خيتلف من مكانصحيحة، أي أن املرتل يف املثال األول يقع مرة على ومجيع احلاالت اليت تناقشها األمثلة السابقة تعد

االجتاه الرأسي متعاكس متاما يف املثال الثاين بالنسبة . صحيح ميني الطريق ومرة على يساره وهذا

Page 8: Relativity Theory

- 8 -

الشخص الذي يف طوكيو . األرضية واآلخر يف جنوا وكال االجتاهني صحيحا شخص يف مشال الكرةللديه ارا واآلخر يف مكة مصر وبشدة على أن الوقت لديه ليال يف نفس اللحظة، يرى أن الوقت

لشخصني أو ا االختالف يف قياس الزمن أو حتديد االجتاهات ال يعود إىل اخلطأ يف القياسات بني وهذامجيع الظواهر يكون اخللل يف آالت الرصد املستخدمة، فكل منهما صحيح ولكن بالنسبة له أي أن

وثابت وهلذا أطلق عليها فيها املرجع هو الشخص أو اجلهاز الراصد وليس هناك مرجع كوين مميز .النظرية النسبية

... مطلقة تصبح يف عامل أينشتاين نسبيةواليت نعتربها وهناك الكثري من األمور املسلم ا يف حياتناطوله مترا وهذا أمر مسلم به ولكن من وجهة نظر أينشتاين والنسبية اليت ترى أنه فمثال املتر العياري

بالنسبة (سم100(وجود لشيء مطلق ال طول وال زمن وال كتل ترى أن املتر العياري طوله مترا الأو أقل سم70خص آخر يتحرك بسرعة كبرية يكون طوله للشخص الذي حيمله ولكنه بالنسبة لش

يقيسها آخر اليت يقيسها شخص بساعته قد) ثانية60(وكذلك الدقيقة. من ذلك كلما زادت سرعتهيقف عند هذا احلد يف النظرية إن األمر ال. ثانية أو أكثر تبعا للسرعة اليت يتحرك ا100على أا

واملستقبل فمثال نعلم أشعة الشمس تصلنا خالل لماضي واحلاضرالنسبية بل انعكس على مفهومنا لعنا هو مثان دقائق ضوئية، وكمثال آخر فإن أقرب جنم مثانية دقائق وذا يكون بعد الشمس

أربعة سنوات ضوئية والنجوم البعيد يف جمرتنا تبعد عنا آالف للمجموعة الشمسية يبعد عنهاهو الوسيلة الوحيدة اليت نعلم من خالهلا حدوث حدث ما يف أن الضوء السنوات الضوئية، ومباوسيلة لنقل املعلومات بني النجوم وارات، فحدث ما على الشمس نعلم به على الكون وهو أسرع

أربعة وانفجار أقرب جنم من اموعة الشمسية يصلنا خربه بعد. بعد مثان دقائق من وقوعه األرضنراها يف الليل ا سيصل األرض بعد أربعة سنوات، وكذلك النجوم اليتسنوات ألن الضوء القادم منه

أو آالف السنوات قد ال تكون موجودة اآلن ولكننا نرى الضوء الذي صدر عنها منذ سنواتيف هذا الكون ويكون حسب بعدها عنا، وهلذا فإن انفجار جنم ما قد يكون ماضي بالنسبة لشخص

ثالث يف مكان ثالث، وهذا قد يكون مستقبال بالنسبة لشخصحاضرا لشخص آخر يف مكان آخر و .ومكانه بسبب تباطؤ الزمن حسب سرعة كل شخص بالنسبة للحدث

2 اإلسناد معني فيمكن أخد أي نظام من نظم )1( إسناد نظام استخداملدراسة الظواهر الفيزيائية جيب

مثال وكذا املنضدة والكراسي األريكةفموضع . إليهجتري القياسات بالنسبة (x,y,z) لإلحداثياتهو أي نظام ( سناداإلنظام )1(

- ذبابة تقف على أن ختيل وأ املستخدم اإلسناد مناط أو احلال هي نظام هذهوتكون الغرفة يف . ميكن وصفة بالنسبة جلدران الغرفة

Page 9: Relativity Theory

- 9 -

بالنسبة لبعضها البعض ومبا انه ال ميكن اختيار نظام إسناد مطلق فليس حتصى واليت تتحرك اليت ال كان هناك جسم ما يف حالة سكون يف واحد من نظم فإذاهنالك إذن أي معىن ملفهوم السكون املطلق

وال . يتحرك بسرعات ثابتة وخمتلفة األخرى لألنظمة فان هذا اجلسم بالنسبة )2( القصور الذايت إسناد كذلك وباملثل فليس أساس يوجد ال ألنه القصور الذايت على غريها إسنادضيل احد نظم ميكن تف

.هنالك معىن ملفهوم السرعة املطلقة فلو كنت مسافرا بسيارة فأن السرعة احلقيقية اليت تتحرك ا ليست السرعة اليت تظهر على ساعة

+ سرعة الشمس حول ارة + سرعة األرض حول الشمس + هي سرعة السيارة وإمناالسيارة ......سرعة

ولكن . اليت يكون هلا معىن يف الفيزياءفقط بالنسبة لبعضها البعض هي لألجسامفالسرعة النسبية القصور اإلسناد العجلة يف نظم أن إىلله معىن فيزيائي وهذا يرجع ) التعجيل(املفهوم املطلق للعجلة

. تكون واحدةةاملختلفالذايت 3 املقاييس من مساحات وحجوم وكتل وحتديد املكان والزمان والسرعة هي مقاييس معروفة يف نظر إن

فكلنا نقيس املسافات والزمن بنفس الطريقة والكيفية ) ونيوتنوجاليليفيزياء (الفيزياء الكالسيكية معايرة بدقة وهذا يعين أننا سلمنا بأن هذه املقاييس اممقاييسه كانت إذاوال خيتلف يف ذلك اثنان

طول أي إنكما . على جريان الزمن وهذا مايدعى بالزمن املطلق ال تؤثروبتعبري آخر احلركة .مطلقة بالطول نسميه بسرعة معينة وهذا ما أو يتحرك هذا احملور مستقر أن حمور ال يعتمد على أوجسم .املطلق

النظرية النسبيةاليت ميكن القول بأن قصة الوصول إليها بدأت مبادئ النظرية النسبيةفهم صبحنا اآلن أقرب إىلأ

الكهرومغناطيسية وبناء على هذه األسس أبدى أينشتاين رأيه يف عندما وضع ماكسويل أسس النظريةا نشأت النظرية حماوال إعطاء تفسريا للنتائج اليت حققتها التجربة، ومن هن جتربة مايكلسون و موريل

اليت فتحت األبواب لعصر جديد مسي بالعصر الذري وهو الذي نعيشه م1904 اخلاصة النسبية ميكننا وصف موضع الذبابة يف السيارة باستخدام جدران السيارة كمناط لإلسناد ، ومن ناحية أخرى ميكن . زجاج سيارة متحركة -

. )عيدة ويكون نظام اإلحداثيات املبين على هذه النجوم هو مناط اإلسنادوصف موضع سفينة فضاء بالنسبة ملواقع جنوم بهي النظم اليت ال تؤثر فيها على اجلسم أية قوة وبتعبري آخر هي تلك النظم اليت يتحرك فيها اجلسم ( القصور الذايت إسنادنظم )2 (

))بدون تعجيل (واالجتاهاحلر بسرعة ثابتة يف املقدار

Page 10: Relativity Theory

- 10 -

عديد من الظواهر الطبيعية يف الكون وشكلت قاعدة صلبة راسخة متماسكة حىت ال اآلن، وفسرت .الزالت التجارب املختلفة اليت جيريها العلماء تثبت صحة هذه النظرية يومنا هذا عبارة عن نظريتني النظرية النسبية اخلاصة والنظرية النسبية العامةنوضح أن النظرية النسبية وجيب أن

، وتعاجل حركة األجسام ذات )تسارع بدون(مع األجسام املتحركة بسرعة منتظمة اخلاصة تتعامل فوبعد عقد من الزمان قدم أينشتاين نظريته . الضوء السرعات العالية اليت تقترب سرعتها إىل سرعة

األجسام املتسارعة بالنسبة لبعضها البعض وهي تشمل اليت تعاجل حركةم 1916 النسبية العامة دائرية أي أن هلا عجلة تغري اراتسموجمرات ألا تتحرك يف مكونات الكون من جنومحركة كافة

.فإا أعم وأمشل من اخلاصة من اجتاه مسارها وهلذا

:النظرية النسبية الخاصة : الثاني الباب 1

ظرية متكاملة ن) 1879 - 1831( كالرك ماكسويل جيمس مقد 19 القرن يف النصف الثاين من مل حتوي هذه النظرية على متغريات ميكانيكية كما يف قانون التحريض. طيسيةوالكهر عن الظواهر

كان من الواضح أنه ال يأخذ بعني االعتبار أية فكرة عن جسيمات مرافقة هلذه . طيسيوالكهر .يةطيسوكهراألمواج و قد بين ماكسويل يف هذه النظرية أن الضوء عبارة عن أمواج

الصوت ينتقل من خالل ف . املعروفة آنذاك كانت عبارة عن متوج لوسط معني املوجية الظواهر مجيعخالل وسط اهلواء كما أن موجات اهتزازية حتدث اضطراب يف اهلواء وذا فإن الصوت ينتقل

ينتقل يف صورة احلجرأحدثهالذي اليت حيدثها حجر اسقط يف بركة ماء فإن االضطراباألمواجالذي ينقله؟ وما هو ذلك وما هو الوسط اآلن ماذا عن الضوء؟ . اهتزازية خالل جزيئات املاءأمواج إىل افتراض وسط مسوهأفكارهم حريت العلماء وقادم أسئلة هذه .. املكون ألمواج الضوء؟الشيء ملاذا ؟ أن يكون سهل االجتياز و, ضوء النجوم البعيدة بأكمله ليؤمن توصيل فراغ الكونميأل األثري

العلماء أعطى وقد . وحركة األجسام الكونية حول بعضهاكبح حركة األرض حول الشمسحىت ال ي األجسام خيترق مجيع األثري له من اخلصائص الكثري فمثال فاألثرييناسب جتارم، مبالألثريخصائص

األثري الصلبة وازدادت خصائصألجساما ينسحب خلف األثري. والنجوم والكواكب اليت تسبح فيه هو الشيء األثريبذلك اعترب العلماء . األثريمع كل جتربة ال تتفق نتائجها العملية مع املتوقع من

من خالله وان كل جسم متحرك فهو متحرك بالنسبة لألثري حىت الثابت واملطلق الذي ينقل الضوء النسبة لألثري وسرعة الضوء هي سرعته بالنسبةاألرض مثال هي سرعتها ب أي أن سرعة ( الضوء

Page 11: Relativity Theory

- 11 -

)ألثريللكن النجاح مل لألثري وضع منوذج ميكانيكي ماكسويل حاول العديد من الفيزيائيني ومن ضمنهم

.طيسيةوالكهرتفسري الظواهر ذلك و مع الوقت ساد االعتقاد بعدم قدرة امليكانيك علىحيالفهم يف األرض إشارة ضوئية و نرسل من v يف الواقع عندما تتحرك األرض باجتاه ما بالنسبة لألثري و بسرعة

أما إذا أرسلت . c-v لألرض و بالنسبة c بنفس االجتاه ستكون سرعة اإلشارة بالنسبة لألثريو ملا كانت األرض تتحرك حول . c+v اإلشارة باالجتاه املعاكس فستكون سرعتها بالنسبة لألرض

توقع الفيزيائيون بأن األرض تتحرك بسرعة على مسار دائري تقريبا1-ثا. كم30الشمس بسرعة .مماثلة تقريبا بالنسبة لألثري

لألرض و اليت بالنسبة سرعة الضوء عديدة لقياس التغريات يف)3( أجريت جتارب19يف اية القرن جتربة مايكلسون و موريلومن ضمن هذه التجارب لألثري األرض بالنسبة سببها حركة

مايكلسون و موريل جتربة

حامسة الغرض منها إثبات وجود األثري مايكلسون و موريل جتربةم أجرى العاملان 1881يف العام التجربة بدقة مستخدمني جهازا عبارة عن طاولة ا وبعد عدة متاعب قام مايكلسون و موريل بتنفيذ

الشعاع الضوئي، لن خنوض يف تركيب اجلهاز أو تفاصيل مرايا ومصدرا ضوئيا وشاشة لرصد قياس تأثري حركة األرض خطة التجربةاملدهشة اليت توصلت إليها، التجربة ولكن سنهتم للنتيجة

:وحساب سرعة الضوء يف وضعني خمتلفني األثري على سرعة الضوء خالل .سرعة الضوء يف نفس اجتاه سرعة األرض يف مدارها حول الشمس أن تكون: الوضع األول .. يف مدارها حول الشمستكون سرعة الضوء عمودية على سرعة األرض أن: الوضع الثاين

فكرة التجربة

سرعة الضوء كال من العاملني ميكلسون وموريل على قياس الفرق يفأجراهاتعتمد فكرة التجربة اليت مث ينعكس األثريتيار مرة مع وذلك من خالل جهاز يسري فيه الضوء مسافة معلومةلألثريبالنسبة

مرآة تبعد نفس املسافة حبيث ي أخر قد انعكس عنعلى سطح مرآة ويعود ليتداخل مع شعاع ضوئ

األثري سيزيد من تثبيت أركان علم العلماء حباجة إىل جتارب إلثبات فرضية وجود األثري ولكن جتربة بسيطة تثبت وجود مل يكن) 3( .الفيزياء

Page 12: Relativity Theory

- 12 -

ا ينتج سوف حيدث تداخل للشعاعني مم وهذا .األثريأن الشعاع الثاين يسري عموديا على اجتاه وبإجراء. معتمة تتغري بتغري سرعة الضوء تداخل عبارة عن مناطق مضيئة ومناطقأهدابللمشاهد

رحلة إلكمال أطولجند أن الشعاع الضوئي املوازي لألثري يستغرق زمن )4(حسابات بسيطة إذاتغري هذا االختالف ي .األثري من الزمن الالزم للشعاع الذي يسري عمودي على واإليابالذهاب لألثري عموديا والشعاع الذي كان الطاولة اليت حتمل التجربة حبيث يصبح الشعاع املوازيأديرت

أن لألثريتوقع العلماء عند دوران التجربة بالنسبة ؟ الفائدة من ذلك ما .عمودي يصبح موازيا لألثري )بينهما لالختالف يف الزمن(ني املتكونة نتيجة للتداخل بني الشعاعني الضوئياألهدابتغيري يف حيدث

..وهكذا حبيث حتل اهلدبة املضيئة مكان اهلدبة املعتمة الفارق الزمين لرحلة الذهاب والعودة للشعاعني يعود إىل فرضية أن الضوء ينتقل يف وسط األثري أن

األرض بالنسبة لألثري وعلى اعتبار أن األرضعتمد على سرعة وبالتايل فإن سرعة الضوء سوف توعليه يكون من املتوقع أن ختتلف سرعة . كيلو متر يف الثانية30تسري بالنسبة لألثري بسرعة مقدارها

... عن الشعاع العمودي عليهاألثريشعاع الضوء الذي يوازي اجتاه مل تسجل نتائج أي.. التداخلالتجربة على غري املتوقع ومل حيدث تغيري يف مواقع أهداب تيجةكانت ن

مرات عديدة يف مناطق التجربةوأعيدت! التجربة أي فرق يف سرعة الضوء يف احلالتني األوىل والثانيةتغيري يف هناك ولكن دائما مل يكن ويف فصول خمتلفة من السنة خمتلفةأوقات ويف األرضخمتلفة على

الذي كان االجتاهني ال تتغري وال ختتلف نتيجة الختالف سرعة الضوء ثابتة أن أياألهدابمواقع .اآلخرون الذين حاولوا تكرار التجربة العلماءأو من نتائج التجربة لماءيتوقعه العمتسكوا فما كان منهم إال أن .يام الكالسيكيةصحة نظر صدمت العلماء يف)5(السلبية هذه النتيجة

العملية اليت أبطلت على الرغم من النتائج) األثري(بفرضيتهم القائلة بوجود الوسط الكوين الثابت تنكمشاألجسام وتارة يقولون أن األرض وال بد وانه يسري مع األثري أن وجعلتهم يقولون تارة هذا

عشرين ميال يف الثانية فهي بذلك حتدث تيارا يف األثري ذه v تتحرك األرض خالل األثري بسرعة:تكون احلسابات كالتايل )4(أما . ثا / كم 30 =سرعته مبقدار عشرين ميال السرعة، فلو أن شعاعا من الضوء سقط على األرض يف اجتاه التيار فإنه البد أن تزداد

ميال 186284 املعروفة هي c مبقدر العشرين ميال، فإذا كانت سرعة الضوء تنقص سقط يف اجتاه مضاد للتيار فإن سرعته سوف إذا. ميال يف الثانية 186304=20+186284 :، فإن السرعة احملسوبة يف احلالة األوىل ستكون كم 300000000 = يف الثانية

.c±v ن إضافة السرعات لنيوتنوذلك وفقا لقانو. ميال يف الثانية 18264=20-186284: وتكون يف احلالة الثانية .(c2 -v2)½ إذا سقط الشعاع عمودي على حركة األرض فإن سرعة الضوء احملسوبة تساوي أما

.عدم اتفاق النتائج العملية مع النظرية تسمى نتيجة سلبية) 5(

Page 13: Relativity Theory

- 13 -

ا وكل ماألثري وغريه من االعتقادات وذلك لرفضهم فكرة فشل فرضية األثريخالل يف اجتاه حركتها ...عليها لسنوات بين

باألثري وأن ليس هناك أي مرجع كوين اجلدير بالذكر أنه بالرغم من فشل فرضية وجود ما يسمى فإن مجيع النتائج والقوانني ال تتغري)6( ثابتة ثابت تنسب إليه احلركات وأن سرعة الضوء تعد

ولكن يف حاالت خاصة مازالت حتافظ على صحتها الكالسيكية اليت قامت على هذه الفرضيةعلى التجارب وما يتوصل إليه من تلك التجارب يسخر هلا سنذكرها الحقا، وذلك ألا قامت بناء

.معها األثري ويعطى اخلصائص لكي يتفق جديدة للفيزياء مساها النظرية أسسمره ليبين من عوهنا جاء اينشتاين وهو يف اخلامسة والعشرين

.....النسبية

2 .1904مبحاولة آينشتني تفسري نتائج جتربة ميكلسون موريل وضع نظريته النسبية اخلاصة يف العام

احد من ذه النظرية غري آينشتني مفاهيم النظرية الكالسيكية ليأيت مبفاهيم غاية يف الغرابة مل يكنبالعصر للعلماء لعصر جديد من العلوم الفيزيائية مسيت األبوابالعلماء قد فكر ا وفتح بذلك

العديد من الظواهر الطبيعية يف الكون فسرت النظرية النسبية . وهو الذي نعيشه اآلنالذريليت جيريها وحىت يومنا هذا الزالت التجارب املختلفة ا.. وشكلت قاعدة صلبة راسخة متماسكة إن النظرية النسبية غريت مفاهيم كل شيء فخلطت املكان .العلماء تثبت صحة النظرية النسبية

من املطلق نسيب واملستقيم حمدب كما كان هلا نتائج فلسفية عديدة ولكن سنحاول وجعلتوالزمان .التركيز على األمور العلمية

التفكري والتأمل وأمعنكريه بشكل مشويل للكون قلنا يف موضع سابق أن آينشتني استخدم عقله وتفليبين الفرضيات وجيري التحليالت الرياضية بشكل جمرد ويظهرها للعلماء لتطبيقها وهكذا هو احلال

للنظرية النسبية وطلب من الكل أساسابالنسبة للنظرية النسبية حيث وضع آينشتني فرضيتني لتكون ت وهذا ما جعل العلماء رفض االقتناع بصحة تلك النظرية ولكن باعتبارها من املسلمات أو البديهيا

على الساعة الذرية و كذلك عن طريق مت إثبات هذه النتيجة يف يومنا هذا عن طريق عمل نظام التوقيت الدويل الذي يعتمد) 6( الثابتة على تعذر التميز بني مجل املقارنةتدل سرعة الضوء . اجلزيئات األساسية التجارب اليت أجريت يف الفيزياء النووية و فيزياءحتاول تفسري النتائج اليت توصلت إليها 19ظهرت عدة فرضيات يف اية القرن . الغاليلية حىت باستخدام جتارب انتشار الضوء .مجيعها عجزت عن تعميق فهمنا هلذه احلقيقة التجارب حول ثبات سرعة انتشار الضوء لكن

Page 14: Relativity Theory

- 14 -

تفسريات وقوانني للعديد من الظواهر الكونية ويف كل مرة عقدت جتربة تأوجد )7(هذه النظرية

.. صحة النظرية النسبية كانت النتائج تؤكد صحتها وتعطي دليال جديدا على دقتها ومشوليتهاإلبطال

)9()8( فروض النسبية

.اليت ترجع إليها مجيع احلركات ال وجود للحركة املطلقة وال جمموعة احملاور الثابتة )1 ) األنظمة(وشكلها يف أي من املناطق إن مجيع القوانني الفيزيائية جيب أن تكون هي بعينها )2

.املتحركة مع بعضها البعض بسرعة ثابتةتتغري مع حركة املصدر الضوئي أو املشاهد ينتشر الضوء يف مجيع االجتاهات وبسرعة ثابتة ال )3

أو متحركة، وهي سقف السرعات يف الكون أي ساكنة )النظام(ومقدارها ثابت سواء كانت املنطقة .جلسيم يتحرك بسرعة الضوء أا أعلى سرعة معروفة وال وجود

توضح الفرضية األوىل للنظرية النسبية أن ال وجود لألثري وكان هذا خمالف لكافة العلماء ذلك جد إال املكان النسيب وبفرضية أن األثري غري موجود فأن املكان املطلق ال وجود له وال يو... الوقت

ويوضح اينشتني ذلك مبثال مركبتني فضائيتني يف الكون فال يستطيع رواد املركبة . والسرعة النسبيةاألوىل من حتديد سرعة مركبتهم إال مبقارنتها بالنسبة لألجرام املتناثرة حوهلا أو بالنسبة للمركبة الثانية

سرعة املركبة فإنه إجيادة الثانية وأي شخص حياول إذا مرت باجلوار وكذلك احلال بالنسبة للمركبوحيث أن كل شيء يف الكون يتحرك حركة دائمة ومعقدة فإن أي . سيجدها بالنسبة لسرعة أخرى

..أخرى مقارنتها بسرعة أساسسرعة حتدد على أالف كيلومتر يف الساعة بالنسبة لألرض 10ضائية تسري بسرعة كنت يف سفينة فإذا :مثال

الرصد لديك سوف تقدر أجهزة سفينة أخرى تقترب منك وجتاوزت سفينتك فإن أنوالحظت كيلو متر يف الساعة ومبا أن سرعتك بالنسبة 2000 أاسرعة السفينة اليت مرت بقربك على

ل ماكسوي نظرية ألنه مل يكن يعلم ا وكان منغمسا يف موريل-لتجربة مايكلسون ن تفسري كي يبحث عتهمل يطور أينشتاين نظري) 7( الكهرومغناطيسية

حصلنا على وإال الثقالية مهملة و ضئيلةالتأثرياتعندما تكون تطبيقها فقطإىل ننتبه أن هذه النظرية مل تأثريات اجلاذبية فيجب )8( نتائج خاطئة

أن ولكن فضلت . والثاين متكافئان يف املعىناألول الفرض باعتبار) فرضان( فرضيات النظرية النسبية اخلاصة أنيذكر البعض )9( .تكون ثالثة فروض حىت يسهل الفهم

Page 15: Relativity Theory

- 15 -

بالنسبة لألرض األخرىفإن سرعة السفينة الفضائية ) أالف كيلومتر يف الساعة10(لألرض معروفة . كيلو متر يف الساعةألف 12ستكون

يف األرض ال نرى أصبحنا قياساتنا للسرعات بالنسبة لألرض فما بالك لو أننا ناأرجع إنناالحظ هنا انطلقنا ا تغريت فكل ما نستطيع قوله هو أن سرعة السفينة اليتهذا الكون الفسيح وان السرعة

ولكن هذا الرقم يعرب عن احتماالت عديدة كأن تكون . كيلو متر يف الساعة2000األخرى هو كيلو متر يف الساعة أو أن تكون أنت متحرك 2000السفينة مرت عنك بسرعة أنت واقف و

كيلو متر يف الساعة أو أن تكون تلك 3000 كيلو متر يف الساعة وهي بسرعة 1000بسرعة وهذا يعين . كيلو متر يف الساعة وهكذا 2000 بسرعة األرض متحرك يف اجتاه وأنتالسفينة واقفة

لريشدك على من هو املتحرك وكم هي سرعتك واجتاهك وهلذا اسند أنك حباجة إىل شيء ثابتولكن آينشتني مل يهرب من االعتراف بأن .. ليهربوا من حقيقة النسبيةاألثريالعلماء كل ذلك إىل

.األثري وهم واقر بأن كل حركة نسبية بأننا ال نعرف سفينة تتحرك يف البحر (( ماذا عن السرعة على األرض؟ اذكر هنا ما قاله العامل نيوتن

كأن )).أم واقفة بأي اختبار جنريه داخل السفينة وجيب علينا أن نلجأ الختبارات تصلنا خبارج السفينة متحركة أم ثابتة أو هل هي نراقب من على سطحها حركة املاء أو حركة اجلبال لنحدد ما إذا كانت

كيلو متر يف الساعة 100 عندما نقول أن سرعة السيارة إنناكما .تقترب من الشاطئ أم تبتعد عنهفهذا يكون بالنسبة لألرض فإذا مل جند ما الشيء الذي نقيس بالنسبة له فحديثنا عن السرعة ال معىن

ألن كل حركة .. الأو كنا نتحرك إذافة ما له كما ال ميكننا باستخدام كل وسائل التكنولوجيا معر . نتكلم عن حركة مطلقةأننسبية وال ميكن

) نسبية نيوتن(نيوتن ونسبية أينشتاين، حيث أن األوىل ويف املبدأ الثاين يكمن الفرق بني نسبيةيكانيكا فقط، أما نسبية أينشتاين فتشمل على عدم تغري القوانني امل اقتصرت على عدم تغري قوانني

ميكانيكية كانت أو كهرومغناطيسية منها معادالت ماكسويل حيث تظهر سرعة الفيزيائية كلهالنفرض سيارة تسري :دعنا نأخذ املثال التايلولفهم املبدأ الثالث . وإن تغري الزمان واملكان الضوء ثابتة

رصاصة من مسدس يف اجتاه حركة السيارة علما بأن بإطالقساعة وقام شخص / كم100بسرعة ساعة مث استدار نفس الشخص وأطلق رصاصة / كم1000سرعة الرصاصة بالنسبة للمسدس هي فإذا ما قام شخص على الطريق وقاس سرعة الرصاصة يف .أخرى يف اجتاه معاكس حلركة السيارة

.ساعة/كم900ساعة ويف احلالة الثانية سيجد سرعة الرصاصة /م ك1100احلالة األوىل سيجد أا وهذا يعود إىل أن سرعة السيارة جتمع مع سرعة الرصاصة يف احلالة األوىل وتطرح منها يف احلالة

Page 16: Relativity Theory

- 16 -

.الثانية إذاهذا التسلسل املنطقي للموضوع حمسوس لنا ونعرفه جيدا وال غرابة يف ذلك ولكن ماذا حيدث

استبدل املسدس مبصدر ضوئي هنا يتدخل آينشتني ويقول أن الوضع خمتلف فسرعة الضوء تبقى ثابتة ولو فرضنا الثانية وهذا ال يتغري مهما بلغت سرعة السيارة/ ألف كم 300يف كال احلالتني وتساوي

جدال أن السيارة تسري بسرعة الضوء فإن الضوء املنبعث من املصباح سينطلق أيضا بنفس سرعة .الضوء

يم العلماء السابقني ويقول هلم عندما بالطبع هذا غريب على مفاهيمنا ويتحدى آينشتني بذلك مفاهمل يتوصل ))ما العمل إذا كان هذا هو من قوانني الكون األساسية؟((سألوه كيف ميكن تصديق هذا

لنفسه حول أسئلة التجارب وحتليل النتائج أمنا توصل إليها بعد طرح بإجراءآينشتني هلذه الفرضية رضية اليت طلب من العلماء التسليم ا ليبنوا عليها ثبات الكون والتفكري فيه ليصل إىل هذه الف ولكن العلماء كانوا حباجة إىل أدلة وبراهني لالقتناع ذه .العديد من التفسريات للظواهر الكونية

الفرضية فقام الفلكيون برصد الضوء الواصل إىل األرض من أحد النجوم يف الفضاء وكان اهلدف من يدور وذلك باالعتماد على أن النجم عندما .ضية ثبات سرعة الضوء خطأ فرإثباتهذه التجربة

توقع األساس وعلى هذا .حول مركزه يكون مرة مبتعد عنا ومرة أخرى يكون النجم مقترب منا تكون أنتوقع العلماء (العلماء أن يرصدوا سرعتني خمتلفتني للضوء يف حالة اقتراب النجم وابتعاده

ولكن املراصد الفلكية مل تقيس أي تغري يف سرعة ). أكرب منها وهو مبتعدسرعة الضوء وهو مقترب .)10( الساعات الذرية باستخداملقد أثبت العلماء هذه احلقيقة يف وقتنا هذا .الضوء

3 البعد الرابع )1

اإلنسانن واقصد هنا تطوره يف احلياة ففي الزمن األول كااإلنسان مع تطور األبعادتطور مفهوم يتعامل مع بعد واحد يف حياته هذا جاء من احتياجه للبحث عن طعامه فكان يستخدم رحمه الصطياد فريسته وبالتايل كان يقذف رحمه يف اجتاه الفريسة حيث ينطلق الرمح يف خط مستقيم وحركة الرمح

وبالتايل احتاج رضاأل ليزرع اإلنسانومن مث احتاج . xهنا تكون يف بعد واحد وسنرمز له بالرمز ألنه y و xإىل التعامل مع مساحة من األرض حتدد بالطول والعرض وهذا يعد استخدام بعدين مها

للبناء أخذ يفكر وحيسباإلنسانوعندما احتاج . يستطيع تقدير مساحة األرض املزروعة بدوما ال اط العلمية ألا تقيس الوقت حىت ماليني أجزاء من الثانيةهي ساعة دقيقة للغاية تستعمل يف األوس: الذرية الساعة )10(

Page 17: Relativity Theory

- 17 -

يف حسابات األساس واليت كانت x,y,z الثالثة بعاداألوهذه هي . يف البعد الثالث وهو االرتفاع كافية حلل كل املسائل اليت تقابله على اإلنسان اهلندسية، وحىت مطلع القرن العشرين اعتربها اإلنسان

.سطح الكرة األرضيةنسبة إىل إقليدس الذي عاش حوايل , اهلندسة املستوية باهلندسة اإلقليدية تعرفومن الناحية الرياضية

وبواسطة هذه اهلندسة ميكن توصيف أي شكل هندسي بواسطة نظام اإلحداثيات م.ق300عام . يةأي استخدام األسطح املستوية يف توصيف اخلطوط املنحن )x,y(املكونة من بعدين,الكارتيزية

ومل تكن تلك هي اهلندسة الوحيدة . طبقا هلذه اهلندسة هو فضاء مستو والفضاء. واسمات الفراغيةكما , )x,y,z(املمكنة فقد كانت هناك اهلندسة الفضائية اليت تصف اسمات ضمن ثالثة أبعاد

نحىن هندسة الإقليدية ذات أسطح منحنية مفتوحة معتمدة على م1828لوباتشفسكي عام طرحالكروي هندسة الإقليدية معتمدة على السطح1850مث طرح برنارد رميان عام . القطع الزائد

بن الدين البعد الرابع منهم حمييإىل اإلشارة إىلهناك بعض العلماء الذين سبقوا اينشتاين ,املنغلقم 1870 كليفورد كذلك ويليام والزمان املكان من كل يف مادي وجود لكونل أنالذي قال , العريب

وافترض احتمال أن يكون عتمدة على السطح الكروي املنغلقاملالذي طور اهلندسة الالإقليدية وبتقدمي على تشوهات وتضاريس تشابه تضاريس سطح األرض الفضاء الكوين رباعي األبعاد ينطوي

إىل األبعاد ضافتهوبإ, م أكد وجود بعد آخر هو الزمن 1905النسبية اخلاصة عام آينشتني لنظرية )11(. يتشكل ما يسمى مبتصل الزمكان )االرتفاعالطول العرض ( الثالثة املعروفة

: وخصوصا البعد الرابع لنأخذ املثال التايلاألبعادولكي يسهل عليك فهم هذه ضع ) لتكن صفراء ومحراء( أحضر طاوله وضعها يف غرفة مربعة مث أحضر كرتني ذات لونني خمتلفني

) x,y(رة الصفراء فوق سطح الطاولة وأعترب أن الغرفة نظام إسناد مث أحسب بعدها عن جدارين الك) يف نفس املكان(أبعد الكرة الصفراء وضع بدال عنها الكرة احلمراء ) z(وارتفاعها عن األرض

س قياأن من خالل حساباتنا السابقة جند .فاعها عن األرض تبعدها عن نفس اجلدارين وارواحسب الكرة الصفراء هي نفسها أن الكرة احلمراء فهل هذا يعين أبعادأبعاد الكرة الصفراء هو نفس قياس

رباعي األبعاد الذي أدخلته الفضاء لتعرب عن واملكان الزمانلميت حديث منحوت من كمصطلح) مكان-الزمان (الزمكان )11(يف هذا الفضاء الرباعي األبعاد متيز كل نقطة برباعية ..نظرية الكم ليكون فضاء احلدث بدال من املكان املطلق الفارغ يف النظرية النسبية

)x,y,z,t ( حيث ترمزx,y,z إىل اإلحداثيات املكانية و يرمز tفهو املزج بني الزمان و املكان يف إطار واحد . إىل اإلحداثي الزمين يف منوذجه ينألربت أينشتاظهرت هذه األطروحة بواسطة عامل الفيزياء .الفيزيائيةالفصل بينهما عند إجراء احلسابات حبيث ال يتم .النسيب اخلاص

Page 18: Relativity Theory

- 18 -

بالطبع ال ألن الكرة احلمراء كانت موضوعة على الطاولة يف زمن حمدد بينما اإلجابةالكرة احلمراء ؟ الزمان هو بعد مهم أنمن خالل هذا املثال جند . آخرعة يف زمن احلمراء موضوالكرةكانت

فاملكان , نظرتنا إىل الكون كان هذا من أهم نتائج النسبية اليت غريت.لتحديد موضع األجسام بدقة .نشيطان يف ديناميات الكون وإمنا مها مسامهان, والزمان ليسا خلفية ثابتة لألحداث

)ين التأخري الزم( نسبية الزمن )2

عن شروق الشمس وغروا وعن دوران ميثل الزمن بالنسبة لإلنسان العادي تتابع املواقيت الناتجالعلماء فهو مفهوم أساسي البد منه أما الزمن عند. والقمر حول األرض, األرض حول الشمسمي من الضروري طرح تصور لألسلوب العل ففي عصر العلم احلديث أصبح. لضبط التجربة العلمية

وذلك يستلزم وجود , خمتلفني وحتقيق النتائج نفسها يكفل إجراء التجربة العلمية بواسطة علماءوكان هذا التصور هو التصور النيوتوين . بالنسبة جلميع العلماء مقياس دقيق للزمن ومرجعية ثابتة له

تلقاء نفسه ينساب من, الرياضي, الزمان املطلق احلقيقي(اسحق نيوتن فحسب, للزمن املطلقويف واقع األمر ). ويطلق عليه اسم الدميومة, باطراد دون عالقة بأي شيء خارجي ,وبطبيعته اخلاصة

من حقائق% 99النظرة النيوتونية للكون ذي الزمان واملكان املطلقني ناجحة يف تفسري كانتاملالحظات زيادة دقةولكن مع تقدم العلم و. ومتكنت من حتقيق تقدم كبري يف العلم احلديث, الكون

.النيوتونية تكشفت العديد من الظواهر اليت أدت إىل الشك يف الصحة املطلقة للنظرة من وجهة نظر خمتلفة تشمل الكون الفسيح باألمرولكن اينشتاين مل يتقيد مبا سبقه من العلماء وفكر

:للزمن يف نسبيته قائال يشرح أينشتاين ما الذي حيدثلك ؟؟ كيف ذملصقة جبسم متحرك بسرعة هائلة، فإن عقارب هذه الساعة البد أن تسري أننا إذا تصورنا ساعة "

وعلى وجه الدقة .... سرعة عقارب ساعة أخرى ملصقة جبسم ساكن كاجلدار مثال بسرعة خمتلفة عنم متحرك تتأخر يف الوقت كلما ازدادت سرعة اجلسم حىت تتوقف عقارا امللصقة جبس فإن الساعة

الدوران إذا بلغت سرعة اجلسم سرعة الضوء والشخص املتحرك مع الساعة ال يدرك هذه عن متاما أن لتوضيح هذا الفكرة نفرض ".التغريات وإمنا يدركها الشخص الذي يالحظها من مكان ساكن

والشخص األرضاثلة مت ضبطهما بدقة، احد الشخصني قرر البقاء على شخصني لديهما ساعات متم مرصدا يراقب من األرضياآلخر سافر يف مركبة فضائية تسري بسرعة كبرية، فإذا وفرت للشخص

حركة تباطأتخالله ساعة الشخص الفضائي فإنه كلما زادت سرعة الشخص الفضائي كلما

Page 19: Relativity Theory

- 19 -

ما وصلت سرعة املركبة الفضائية إىل سرعة الضوء فإن وإذاعقارب ساعته بالنسبة للشخص األرضي عقارب ساعة الشخص الفضائي توقفت عن احلركة أي أن الزمن أن سوف جيد األرضيالشخص

وهذا ) ال ميكن الوصول بسرعة جسم إىل سرعة الضوء وسنعرف ذلك قريبا( صفرا وأصبحتوقف .. نتيجة لسرعتهإمنا يف ساعة الفضائي ليس بسبب خلل يف الساعة ؤالتباط

ال يقف عند هذا احلد يف النظرية النسبية ألن ذلك انعكس على مفهومنا للماضي واحلاضر األمرإن اضر واملستقبل فمثال انفجار جنم ما قد يكون ماضي بالنسبة لشخص يف هذا الكون ويكون ح

وهذا بسبب . وقد يكون مستقبال بالنسبة لشخص ثالث يف مكان ثالثآخرلشخص آخر يف مكان للماضي واحلاضر المعىنذا وهلا. شخص بالنسبة للحدث ومكانهحسب سرعة كل. الزمنتباطؤ

بدرجة معينة يف مكان معني يف يتباطأ الن الشريط الزمين املعروف لنا األرضواملستقبل إال على .. بدرجة خمتلفة يف مكان آخر وهكذاويتباطأون الك

التأخري الزمين يف ساعة املراقب املتحرك بالنسبة للحدث هلا تأثري على العديد من الظواهر الطبيعية مثل يف مركبة فضائية تسري اإلنسانبضات قلب زمن التفاعالت الكيميائية والبيولوجية، فعلى سبيل املثال ن

من سرعة الضوء يقيس نبضات قلبه طبيعية، بينما ملراقب على % 60بسرعة كبرية قد تصل إىل يقيس نبضات قلب الشخص يف املركبة الفضائية أقل من معدهلا الطبيعي وذلك نتيجة للتأخري األرض

معدل نبضات قلب الرجل يف املركبة الفضائية الزمين وكلما زادت سرعة املركبة الفضائية كلما قل .بالنسبة املراقب األرضي

: إثباتات حني قام العامل إيفز بتجربة حققت 1938بقيت هذه الظاهرة دون أن حتقق حىت عام :جتربة إيفز ) 1

.ظاهرة متدد األزمنة وكان إيفز هذا من ألد أعداء النظرية النسبية اجلديدة فأصبح من أكرب أنصارها مأل أنبوبا زجاجيا بذرات غاز اهليدروجني املشع وسلط عليها جماال كهربائيا شديدا فاكتسبت

من سرعة الضوء ورغم صغر العامل 0.006ث أي ما يعادل / كم2.000الذرات سرعة كبرية لدقة لتقدير فقد مسحت التجربة بالوصول إىل نتائج مدهشة إذ تعترب الذرة املشعة جهازا فائق ا) β(بيتا

.باملطافالزمن فهي تشع ضوءا ثابت التواتر وله طول موجة حمدودة ميكن قياسها باالستعانة قارن إيفز الضوء املنبعث من ذرات اهليدروجني اخلاضعة لتأثري اال الكهربائي بالضوء املنبعث عنها

ذرات املتحركة تكون منسحبة وهي ساكنة ودلت مقارنة الطيفني على أن اخلطوط الطيفية املوافقة لل

Page 20: Relativity Theory

- 20 -

حنو األمحر أي أن طول املوجة الضوئية املنبعثة عن الذرة املشعة املتحركة أكرب من طول املوجة الضوئية املنبعثة عن الذرات الساكنة وطول املوجة يتناسب طردا مع دور االهتزاز أي مع الزمن

.اين تأخرا بداللة الساعات الساكنةالالزم لالهتزازة الكاملة أي أن الساعات املتحركة تع :ونزظاهرة املي) 2

. Meson decayومن أشهر الظواهر احلقيقية اليت تثبت صحة النسبية ظاهرة احنالل امليزونات امليزونات هي جسيمات أولية غري مستقرة تتكون يف طبقات اجلو العليا نتيجة المتصاص الغالف

هذه . ضاء اخلارجي وتصل إىل سطح البحر بصورة غزيرةاجلوي لألشعة الكونية القادمة من الف بعد تكوا، اجلسيمات غري املستقرة تتحول إىل إلكترونات بعد فترة زمنية قدرها

: وبالتايل فإن املسافة اليت ستقطعها قبل أن تنحل تساويوسرعتها

هذه املسافة قصرية جدا بالنسبة لسمك الغالف اجلوي، ووفقا هلذه النتيجة نتوقع أا تنحل قبل أن

اصد األرضية تؤكد غري ذلك وترصد وجود عدد كبري من تصلنا إىل سطح األرض ولكن املر فكيف تفسر هذه الظاهرة؟ ! امليزونات على سطح البحر

املتحرك O'هذه القياسات من السرعة والزمن واملسافة، هي قياسات املراقب ....النسبية لديها احلل الثابت على األرض؟ Oمع امليزون، ولكن ماذا عن قياسات املراقب

: التأخري الزمين جند أن عمر امليزون كما يقيسه املراقب على األرض يعطى بـمن ظاهرة

مرة من عمر امليزون عندما يكون يف حالة السكون أو عندما يقيسه 16وهذا الزمن أكرب حبوايل

:ومنها يستطيع امليزون املتحرك ذه السرعة أن يقطع مسافة قدرها. O'املراقب

وهذه هي املسافة اليت يقيسها املراقب على األرض، وذا فإن هذه اجلسيمات تستطيع الوصول إىل

.األرض بالرغم من قصر عمرها وهذا هو تفسري تواجدها على سطح البحر نسبية الطول )3لبداية سنعرف الطول األصلي على انه الطول الذي يقيسه املراقب الثابت بالنسبة للجسم املراد يف ا

بأنه األصلي وال يعين الطول .قياس طوله أو الثابت بالنسبة للنقطتني املراد حتديد املسافة بينهما سبية اخلاصة أن حيث تثبت النظرية الن .املسافة اليت يقيسها املراقب بني نقطتني يف نفس اللحظة

Page 21: Relativity Theory

- 21 -

وهنا ال نقصد باالنكماش الناتج عن تغري درجات احلرارة أو غري . تنكمش يف اجتاه حركتهااألجسام نوع كانت االنكماش هنا يعتمد فقط على سرعة اجلسم بالنسبة للمراقب الثابت مهما ولكنذلك،

.مادة اجلسم : أينشتاينقولي

تنكمش حيث.. يتغري طوهلا تبعا لسرعتها املتحركة االبد أن مسطرة متحركة تصورنا إذا'' اجتاه حركتها كلما زادت هذه احلركة حىت يتحول طوهلا إىل الصفر حينما تبلغ سرعة املسطرة يف

."الضوء بالنسبة للشخص الساكن مجع السرعات )4

:يقول أينشتاين القوانني امليكانيكية … املادية لكل األجسامسرعاتتشكل سرعة الضوء احلدود العليا لل((

عند السرعات ، وتكون صحيحة تقريبا، تعد صحيحة أو دقيقة لم لطرح وإضافة السرعاتالبسيطة )). ، لكن ليس ألولئك قرب سرعة الضوءالصغرية

ظاهرة دوبلر )5

حينما متر سيارة إسعاف ظاهرة دوبلر من الظواهر الفيزيائية املعروفة واليت نالحظها يف حياتنا العمليةأو سيارة اإلطفاء مسرعة وبينما يصدر عنها صوت اإلنذار فإننا نسمع ترددات خمتلفة بينما تكون

مبتعدة عنا وهذا الصوت خيتلف تردده عن التردد الذي يسمعه سائق السيارة أوالسيارة مقتربة منا دوبلر على إا إزاحة للتردد نتيجة ألنه يكون ثابت بالنسبة للصوت، ومن هذا ميكن تعريف ظاهرة

فعندما يكون املصدر مقترب من املراقب يكون التردد املقاس . للحركة النسبية بني املصدر واملراقبأعلى من التردد األصلي أي مزاح ناحية الترددات األعلى بينما يكون التردد اقل من التردد املقاس

وظاهرة دوبلر تعتمد على .صدر مبتعدا عن املراقبأي مزاح ناحية الترددات األقل إذا كان امل .السرعة النسبية بني املصدر واملراقب

طائرة حيث تكون السرعات أوإذا كنا نتعامل مع تردد األمواج الصوتية الصادرة عن حركة سيارة مواج اقل بكثري من سرعة الضوء فإننا نتحدث عن ظاهرة دوبلر الكالسيكية أما إذا كنا نتعامل مع األ

..الكهرومغناطيسية اليت تنتشر بسرعة الضوء فإننا نتحدث عن ظاهرة دوبلر النسبية يستخدم شرطة املرور ظاهرة دوبلر يف تقدير سرعة السيارات على الطريق من مقارنة الترددات

Page 22: Relativity Theory

- 22 -

ة املتحركة ومن مث الصوتية الصادرة عن حمرك السيارة مبقارنة الترددات للسيارة الثابتة والسيار كذلك يستخدم الفلكيون ظاهرة دوبلر يف قياس سرعة النجوم .حساب قيمة السرعة للسيارة

وارات بالنسبة لألرض وإذا كانت مقتربة منا أو مبتعدة عنا من خالل قياس تردد األشعة ن يف املخترب أي الكهرومغناطيسية الصادرة عن النجوم ومقارنتها بتلك الترددات الصادرة عندما تكو

.ثابتة بالنسبة للمراقب

الكتلة والطاقة )6

تنص النظرية الذرية على أن نواة الذرة تتكون من عدد معني من الربوتونات املوجبة يصاحبها عدد حمدد من النيترونات املعتدلة ويزداد عدد الربوتونات بازدياد الوزن الذري للمادة وحتوي نواة ذرة

عناصر على بروتون واحد يف حني حتوي نواة ذرة اليورانيوم وهو أثقل اهليدروجني وهو أخف ال . بروتون92العناصر املوجودة يف الطبيعة على

كذلك فإن أبعاد النواة صغرية جدا والربوتونات الداخلة يف تركيبها تكون قريبة جدا من بعضها يف التجاذب والتنافر الكهربائي نشوء قوى تنافر كهربائي هائلة بني مرض قانون كولوالبعض ويف

الربوتونات قد تسبب يف انفالق النواة وتناثر بروتوناا ولكن شيئا من هذا القبيل مل حيدث ويرجع ا عدم حدوثه لوجود طاقة كبرية تدعى طاقة الربط تربط أجزاء النواة بعضها ببعض ومتانع انفالقه

.وميكن قياس هذه الطاقة باالعتماد على املفاهيم النسبية يف التعادل بني الطاقة واملادة: بالتجربة التاليةCockcroft & Walton قام العاملان كوكرفت وولطن 1932ويف عام

ونتج عن االصطدام انشطار نواة الليثيوم إىل ) نواة اهليدروجني(ذفت نواة الليثيوم بربوتون سريع قإال أن جمموع كتل الطرف الثاين كما حتسب يف امليكانيكا . نوايت هليوم انطلقتا بسرعة كبرية

ن إذا ولك.الكالسيكي هو أصغر من جمموع كتل الطرف األول وخيالف ما تقدم قانون حفظ الكتلةأدخلنا يف احلسبان الكتلة املتحركة للربوتون والكتلة املتحركة لنوايت اهلليوم وحولنا الطاقة الناشئة إىل

إن لنتائج النظرية النسبية األثر البالغ يف تغيري مفاهيم العلماء . كتلة حتقق عندها قانون حفظ الكتلةثري فتح اال للعديد من التساؤالت عن جتاه الكون والقوانني الفيزيائية فإلغاء فكرة وجود األ

.الظواهر الفيزيائية العديدة مثل الكهرومغناطيسية وكيف ينتقل الضوء وموجات الراديو والتلفزيونوتقول النظرية النسبية إن هذه الظواهر ومنها الضوء هي ليست جمرد ظواهر وحسب بل هي أشياء

ميكن حتويل مادية هلا كتلة كما إن الطاقة أيضا كتلة و

Page 23: Relativity Theory

- 23 -

وهذا يدفعنا إىل القول إن ساق احلديد تزداد كتلته عندما يتمغنط .. الكتلة إىل طاقة والطاقة إىل كتلةتزيد كتلته ألن هذه )Hard Disk(كما إن املعلومات اليت تسجل على القرص الصلب

يت تستخدم يف املصباح املعلومات تسجل عليه من خالل تغريات يف ااالت املغناطيسية، والبطارية الكما إن العامل اينشتني .. الكهريب أو الراديو لتشغيله تقل كتلتها باستخدام الطاقة الكيميائية املختزنة ا

فقد كان اينشتني غري قادر على إعطاء تفسري .. يقول إن للضوء كتلة E=mc2مبعادلته الشهرية . للضوء كتلة ووزنكيف ينتقل الضوء من مكان إىل آخر إال بأن يعزو أن

إن لقانون تكافؤ الكتلة والطاقة له األثر الكبري يف عصرنا احلايل فهو الذي أدى إىل أن مقدار ضئيل جدا من املادة ميكن أن يعطي كمية هائلة من الطاقة حيث أن الكتلة عندما نضرا يف مربع السرعة

وكان أول إثبات عملي لقانون تكافؤ .. مهما كانت الكتلة صغرية.. طاقةستنتج مقدارا كبريا من ال توصل العامل اينشتني إىل هذا القانون عن .1945الكتلة والطاقة هو تفجري أول قنبلة ذرية يف عام

وبناء على ذلك فإن طاقة اجلسم جيب أن . بزيادة سرعتهنقصطريق تفكريه يف إن كتلة اجلسم ت رعتهتزداد بازدياد س

وبناء على ذلك فإذا أردنا حساب الكتلة اليت يزدادها ساق من احلديد باملغنطة فإننا الطاقة الكتلة مقدارا املغناطيسية اليت اكتسبها ساق احلديد وهو مقدار ضئيل على مربع السرعة وتكون

صغريا جدا كما هو احلال يف حساب كتلة الضوء املنبعث من مصباح كهريب نتيجة لتحويل الطاقة الكيميائية إىل كهربية إلنارة املصباح وهذه الطاقة صغرية جدا وعليه تكون كتلة الضوء احملسوبة من

حالة التعامل مع األجسام الفلكية ولكن األمر خمتلف متاما يف.. خالل املعادلة السابقة صغريا جدا مليون طن يف الثانية 4فعلى سبيل املثال جند أن الضوء الناتج عن الشمس يعادل كتلة مقدارها

!! الواحدةشتني لتكافؤ الكتلة والطاقة قد يبعث على تساؤل يف غاية األمهية ماذا لو بتطبيق قانون اين : مالحظة

كيلو جرام من الفحم وقمنا حبرقه للتدفئة يف فصل الشتاء فإذا عوضنا يف املعادلة فإن 1كان لدينا جول وهي طاقة هائلة ولكن ال نكاد نشعر 90000000000000000الطاقة الناجتة تعادل

احتراق الفحم ما هي إال عملية كيميائية تغري من ترتيب أنجيب توضيح ولكن هنا .. بالدفء جزيئات الفحم وال تغري من كتلته والذي حيدث يف عملية االحتراق هو احتاد غاز األكسجني بالفحم

وبالتايل ال جمال هلذه التجربة البسيطة أية . وينتج عن هذا االحتاد انطالق طاقة على شكل حرارة حيث أن العمليات اليت يطبق عليها القانون تسمى التفاعالت .. تكافؤ الطاقة والكتلةعالقة بقانون

Page 24: Relativity Theory

- 24 -

وقد أثبتت التجارب النووية إن التفاعالت النووية تعطي طاقة تعادل آالف املالين من .. النووية الطاقة اليت قد تعطينا أيها عملية االحتراق

جتريبيا من عالقة حتول الكتلة وذلك أثناء دراسته لطبيعة 1909حتقق العامل بوخرر عام :إثباتاتوجد بوخرر أن الراديوم املشع يبعث بثالثة أنواع من .اإلشعاعات املنبعثة من الراديوم املشع

اص هذه اجلسيمات تبني له أن اجلسيمات ألفا املوجبة وبيتا السالبة وغاما املعتدلة وعند حتديد خوجسيمات ألفا متتلك كلها كتال متساوية تساوي كتلة نواة اهلليوم يف حني وجد عدم تساوي كتل جسيمات بيتا اليت كانت كتلة بعضها قريبة من كتلة اإللكترون يف حني كانت كتلة بعضها اآلخر

سيمات وجد أن الكتل الكبرية تفوق كتلة اإللكترون بعشرات املرات ولدى التمحيص يف هذه اجل .تعود للجسيمات السريعة

:النظرية النسبية العامة : الثالث الباب

بعد أن فرغ آينشتاين من نظرية النسبية اخلاصة، وفجر فيها ما شاء اهللا له أن يفجر من مفاجآت، وهي النظرية النسبية العامة أطلق عنان خياله لينتج نظرية لعلها من أعظم نظريات العلم قاطبة، أال

. اليت ظلت تؤيت أكلها إىل ستني عاما بعد نشرها، وال تزالنظرية النسبية اخلاصة تتحدث عن األجسام حني تسري يف سرعات تقترب من سرعة الضوء، ولكنها

ومل يكن آينشتاين العبقري .تظمة، حيث ال أثر لقوى عليهاال تتحدث إال عن األجسام يف سرعة منليكتفي بذلك، فانربى بعد أن انتهى من استخالص أهم نتيجة هلا، وهي الربط بني الكتلة والطاقة

وإذا كانت قوة اجلاذبية هي أشهر قوى الطبيعة، فلنا أن نتوقع أن .ليدرس حالة األجسام حتت القوىا لنظريته عن النسبية العامة، كما جعل من سرعة الضوء أساسا لنظريته عن جيعلها آينشتاين أساس

. النسبية اخلاصة

) التكافؤمبدأ(التعادلية )1

و الثقالية الكتلتني متاثل وهي أال غاليليو منذ معروفة ةحقيق على الواقع يف اينشتاين استندلقد : ولتوضيح ذلك العطالية

Page 25: Relativity Theory

- 25 -

. اجلاذبية حقل مع جسم تفاعل لقوة مقياس :)الثقالية(اجلاذبية كتلة : أوال بني اجلاذبية يف كما البعض بعضها حنو االجنذاب و للتحرك األجسام و الكتل ميل وهي :قوة اجلاذبية احلديدية األجسام و املغنطيسات

بتأثري ثقالة األرض بتسارع واحد مهما ارتفاع تتحركأن مجيع األجسام اليت تسقط سقوطا حرا من .وخري دليل على هذه احلقيقة جتربة غاليليو الشهرية على برج بيزا املائل. كانت كتلها

لقصور جسم الذايت، مقاومته إىل تغيري حالته من احلركة عندما مقياس :)العطالة(كتلة القصور: ثانيا .يتم تطبيق قوة عليهأن أي جسم متحرك يف الفراغ حيافظ على سرعته ومنحى احلركة لديه ما : وتعينقوة القصور الذايت

فاجلسم حني يكون .مل يتعرض لقوى كاحبة أو قوى إعاقة، كاجلاذبية أو االحتكاك أو االصطدام فحني .حركا بسرعة معينة ال يقبل بسهولة تغريها، فإذا أردت تغيري سرعته يظل معاندا لفترة مامت

وتنعكس .تكون ساكنا، وتنطلق السيارة، يظل جسدك ساكنا لفترة وجيزة، فتتحرك أنت للخلفحزام اآلية عند توقف السيارة، إذ يظل جسدك منطلقا يف اجتاهه األول، حىت تتمالك نفسك، أو يقوم

.األمان ذه املهمة بدال منكيف مرجع متسارع تستجيب إىل هذا التسارع بالطريقة نفسها مهما الحظ أن مجيع األجسام املتحركة

. كانت كتلتها. . كانا مدخل آينشتاين لوضع نظريته عن النسبية العامة)12(هذان الوجهان للكتلة

، سوف "التعادلية"متعادلني، وصاغ فكرة يف مبدأ أمساه إن هذين الوجهني ال بد أن يكوناحيث قال : ثال التايلنذكر نصه بعد ضرب امل

لو .افترض أن شخصا واقفا على األرض، وآخر منطلقا يف مركبة فضائية بعيدا عن تأثري جاذبيتها عجلة ترك األول كرة من يده فسوف تسقط على األرض، وتزداد سرعتها عند السقوط مبعدل

أما لو ترك الرجل الثاين كرة من يده فسوف تظل منطلقة بنفس .اجلاذبية الذي ذكرناه من قبلواآلن ختيل أن . سرعتها بسبب القصور الذايت، ولذا فسوف تبدو واقفة يف مكاا بالنسبة للرجل

ة ساكنة ؟ نعم، هل ستظل الكر. املركبة الفضائية تتزايد سرعتها بنفس معدل عجلة اجلاذبية األرضية، سوف تظل الكرة ساكنة، ولكن أرضية املركبة سوف تقترب منها بسرعة متزايدة هي عجلة

واملواضيع امليكانيكا من مركزي مفهوم وهو. الشيء حيتويها اليت املادة كمية تقيس ، لألجسام فيزيائية خاصية عن عبارة الكتلة) 12( والكيلوجرام كاجلرام بوحدات تقاس ، ا العالقة ذات

Page 26: Relativity Theory

- 26 -

. وبعد مدة سوف تصطدم األرضية بالكرة.اجلاذبيةالكرة فوق األرض هبطت لتصطدم باألرض الثابتة، واألرضية يف احلالة الثانية ارتفعت لتصطدم هي

لو افترضنا أن الرجل الثاين ال يعرف أنه يف مركبة فضائية منطلقة به، ألن يتصور .بالكرة الساكنةنفسه واقفا على األرض، ويرجع األمر جلاذبية األرض، طبقا للمألوف يف خرباته احلياتية؟ بالطبع،

.نعم :وهنا يصوغ آينشتاين مبدأ التعادلية فيقول

".ال ميكن يف جتربة أن منيز بني أثر الكتلة كمعيار للوزن وبني أثرها كمعيار للقصور الذايت" أن جسم ألي ميكن حيث ، الذايت القصور إسناد ونظام قصوري غري إسناد نظام بني اءالفيزي يف منيز آخر جبسم يتأثر أو ما لقوة خيضع مل ما )اد غري قصورينيف نظام إس ( املنتظمة حركته على حيافظ حركة عن نامجا تسارعا) الذايت القصور أنظمة يف (األجسام تكتسب حني يف ، النظام نفس ضمن هذا مقاومة تفسري تتم .النظام ضمن داخلي جسم تأثري نتيجة ليس و تسارعه و نفسه النظام القصور قوى أو املستقيمة احلركة حالة يف الذايت القصور قوى ندعوها افتراضية بقوى التسارع امليكانيك يف فيزيائية غري افتراضية قوى تعترب القوى هذه . الدورانية احلركة حالة يف النابذة: التكافؤ ليضم النتائج التاليةمبدأ يف نسبية اينشتاين فقد طور أما النيوتين السيكيالكمجة عن التسارع هي والغري متسارعة ألن قوى العطالة النا فرق بني احلركة املتسارعةن أن ال ميكن )1

الثقالة فال يستطيع املراقب أن يفرق ومن هنا ال يوجد فرق حول ماذا يرصد املراقب نفسها نامجة عن . أو احلركةحركيةتاليرصد األجسام املادية من الناحية هلمرجعنا متسارع ة قوى العطالة أو اكتشافها سواء أكان تعيني حالة الشيء احلركية مبالحظميكن ال)2 .أم ال هذا على و . فيزيائي قياس أي طريق عن متسارع غري إسنادلنظام احلركة حالة حتديد استحالة)3 الكهربائية الشحن أو الراحة كتلة مثل األساسية الفيزيائية الثوابت يف تغري أي دإجيا ميكن فال

.العامة النسبية صحة يف يطعن الثوابت هذه يف تغري أي فان وإال ، األولية للجسيمات

احنناء الضوء)2يف ( تصور أن شعاعا من الضوء قد اخترق املركبة الفضائية اليت تصعد يف الفضاء بعجلة اجلاذبية

لقد دخلت من فتحة يف اجلانب األمين، فصدمت اجلانب األيسر، هل سوف تصدمه ). املثال السابق على نفس االرتفاع من األرض؟

Page 27: Relativity Theory

- 27 -

ألرضية تكون قد ارتفعت شيئا ما، فيصدم كال، ألن ا– وأنت يف هذا حمق بال شك –أراك تقول لنتجاوز عن حقيقة أن الفرق سيكون من الضآلة حبيث . شعاع الضوء اجلانب على ارتفاع أقل

ماذا سوف يظن الرجل القابع يف املركبة، والذي . يصعب اإلحساس به، فنحن نتحدث عن املبدأ . يظن نفسه ال يزال واقفا على األرض

. سوف يظن طبعا أن الضوء قد احنىن، خالفا للحقيقة املعروفة بأن الضوء يسري يف خطوط مستقيمةومما سيزيد األمر غرابة بالنسبة له، أنه لن جيد سوى اجلاذبية تربيرا هلذا االحنناء، فهل جتذب األرض

جبسم مادي، كما جتذب األشياء املادية ذات الكتل؟ لو سأل سائل هذا شعاع الضوء الذي ليسنعم، جتذب األجرام : م لرماه الناس باجلنون، ولكن آينشتاين قال بكل جراءة1913السؤال قبل عام

استنتج هذا من مبدئه الذي آمن به، إن تأثري القصور . السماوية أشعة الضوء، وتسبب احننائها جتاههامث حسب مقدار احنناء الضوء حني . أثري اجلاذبية مها يف واقع األمر وجهان لعملة واحدةالذايت وت

ومن الطبيعي أن خيتار جرما أكرب كتلة من األرض حىت يكون التأثري . يقترب من األجسام الفضائية . ملموسا، فاختار الشمس، فحسب تأثريها على شعاع ضوء يقترب منها

جتربة برنسيب كانت احلسابات اليت قام ا آينشتاين تقوم على حساب موضع لنجم معني يف السماء وهو بعيد عن

وقد تنبأ نيوتن بأن النجم سوف ينحرف عن موضعه يف . رب من الشمسالشمس، مث موضعه حني يقتالسماء، وهو احنراف ظاهري بسبب احنناء الضوء الناتج منه، بالضبط كما تنحرف األشعة نتيجة

ولكن، كيف يرصد النجم وهو مقترب من . االنكسار فيبدو السمك أعلى من موضعه األصليلى الضوء القادم منه؟ ليس من سبيل إال رصد النجم الشمس، إذا كانت أشعة الشمس ستطغى ع

. خالل حدوث كسوف كلي، فكان على العامل االنتظار حلدث من هذا القبيل كان على العامل أن ينتظر مخس سنوات، إىل أن أجريت التجربة بالفعل يف جزيرة برنسيب، قبالة

وقد قام بالتجربة العامل الفلكي اإلجنليزي .1919 مايو 29الساحل الغريب ألفريقيا، وذلك يف . الشهري إدجنتون، وكان النجاح حليف مبدأ التعادلية، لقد تأكد تنبأ آينشتاين باحنراف الضوء

)تقعر الفراغ(احنناء الكون )3

اجلاذبية، رغم ما عر ف عنه أنه يسري يف مل يكن آينشتاين مرتاحا لفكرة أن احنناء الضوء بسبب كيف ميكن أن يسري . لقد رأى أن الضوء، رغم احننائه، يسري يف خط مستقيم . خطوط مستقيمة

إنك . الضوء يف خط مستقيم، وهو يف احلقيقة منحن؟ هذا يف الواقع ما أفعله أنا وتفعله أنت يوميا

Page 28: Relativity Theory

- 28 -

سم يف حقيقة األمر قوسا منحنيا على سطح الكرة تسري يف خط مستقيم تر حني خييل إليك أنك. وأي خط مستقيم يرسم على سطح كرة هو يف واقع األمر خط منحن باحننائها . األرضية

جرم هذا حق بالنسبة لنا على سطح الكرة األرضية، ولكن الضوء يسري يف الفضاء وليس على سطح مادي،

. فليكن الفضاء منحنيا… يقول لك آينشتاين، حسناة جمرد اجنذاب للضوء بسبب اجلاذبية، بل إن األجرام هكذا ختيل آينشتاين القضية، ليست املسأل

.السماوية حتين الفضاء من حوهلا، وتكون حدة االحنناء متناسبة مع كتلة اجلرم

الثقوب السوداء)4

الثقب األسود هو كتلة كبرية يف حجم صغري تسمى احلجم احلرج بالنسبة هلذه الكتلة، حيث تبدأ يتها اخلاصة وحيدث فيها ايار من نوع خاص هو االيار بفعل املادة باالنضغاط حتت تأثري جاذب

اجلاذبية ، ويزداد تركيز الكتلة أي كثافة اجلسم وتصبح قوة جاذبيته قوية إىل درجة ال ميكن معها ألي جسم مير مبسافة ما منه اإلفالت مهما بلغت سرعته وبالتايل يزداد كم املادة املوجود يف الثقب

سب النظرية النسبية العامة الينشتاين فإن اجلاذبية تقوس الفضاء الذي يسري الضوء فيه األسود ، و حببشكل مستقيم بالنسبة للفراغ ، وهذا يعين أن الضوء ينحرف حتت تأثري اجلاذبية ، أما الثقب األسود

، معلومة، ارةإشفإنه يقوس الفضاء إىل حد ميتص الضوء املار جبانبه بفعل جاذبيته ، إذ ال ميكن ألي إىل ثقب األرضيةوللتوضيح فإن حتول الكرة . من منطقة تأثريه فيبدو أسوداإلفالتموجة، أو جسيم

احلاليةاألرض سم وكتلتها نفس كتلة 0.9أسود يستدعي حتوهلا إىل كرة نصف قطرها أثبت الفلكي ) الفراغ(حنناء ا وطرح فكرة1916يف العام نفسه الذي ظهرت فيه النسبية العامة

فإن , حدود نصف قطر صغري مبا فيه الكفاية يف) ك(األملاين كارل سفارتسشيلد أنه إذا ضغطت كتلة مبا فيها الضوء , تتمكن أي إشارة من أي نوع من اإلفالت سيكون كبريا حبيث لن) الفراغ(احنراف وحيدث ذلك عند ايار جنم ). ب األسودالثق(مسي فيما بعد , رؤيته مكونا حيزا ال ميكن, نفسه

حيث ينضغط ويتداخل بفعل قوته اجلاذبة حىت تكون كل مادة النجم , مشسيتني تتجاوز كتلته كتلتنيوأي شعاع ضوء أو أي . تسمى نقطة التفرد الزمكاين, نقطة ذات كثافة المتناهية قد انضغطت يف

يسحب دون هوادة إىل مركز الثقب, دثويسمى أفق احل, يرسل داخل حدود الثقب األسود (جسمحىت تبلغ أفق ) ومن الناحية النظرية يبدو أنه عند االقتراب من الثقب األسود تتزايد احنناءة. األسود جنم ذه املواصفات ترجع إىل ورغم أن فكرة وجود. الذي ال نستطيع أن نرى ما وراءه, احلدث

Page 29: Relativity Theory

- 29 -

إال أن مسامهة سفارتسشيلد تكمن يف أنه ,1783ث عام العامل جون ميتشيل الذي قدمها يف ورقة حبواتضح . إىل ثقب أسود على أساس نظرية النسبية قدم حلوال للمعادالت اليت تصف ايار النجم

وهو شيء يشابه احلل , وإمنا إىل حلني, واحد للثقب األسود الحقا أن سفارتسشيلد مل يصل إىل حلفاملعادالت اليت تصف االيار النهائي جلسم يقتحم الثقب . يالتربيع املوجب واحلل السالب للجذر

ما حيدث جلسم خيرج من الثقب األسود يطلق عليه يف هذه احلال , كحل بديل األسود تصف أيضايبدو لنا وبذلك يبدو أننا إذا ما تابعنا احنناء الكون داخل الثقب األسود). الثقب األبيض( أحيانا

.فكأمنا الثقب األسود يربط بني كونني خمتلفني, ى كون آخروكأنه ينفتح مرة أخرى علكانت يف أن أي مادة تدخل مثل هذا الثقب األسود ستسقط حتما يف التفردية ولكن املشكلة

فقد , ولكن مع تقدم األحباث وجدت هذه املشكلة حال. لتنسحق بشكل خيرج عن فهمنا املركزية ومن مث فإننا, دور سواء كانت جمرات أو جنوما أو كواكبكل األجسام املادية يف الكون ت ثبت أن

األسود ويف تلك احلال ميكن أن يدخل جسم ما إىل الثقب. نتوقع أن تدور الثقوب السوداء باملثلويف عام . الثقب األسود وذلك بتأثري دوران, وخيرج من الناحية األخرى دون أن مير باملفردة ويتحطم

وبينت أنه , بالثقوب السوداء الدوارة نشتني ملعادالت اال املتعلقة نشر روي كري حلول آي1963إىل ثقب أسود دوار من خالل ممر يتجنب ينبغي أن يكون من املمكن من حيث املبدأ الدخول

أو رمبا يف منطقة أخرى يف , ما يبدو يف كون آخر ليظهر على) نقطة االنسحاق(التفردية املركزية وبذلك تثري هذه النتيجة ). الدودي(الثقب األسود إىل ما يسمى بالثقب بذلكويتحول , كوننا ذاته

استخدام الثقوب السوداء بوصفها وسيلة للسفر إىل املاضي بني أجزاء خمتلفة من بشكل قوي إمكان .والزمان الكون

وهو عامل -" إزرائيل " ، حدثت ثورة يف دراسة الثقوب السوداء على يد العامل 1967يف عام بني أن الثقوب السوداء غري دوارة ، وفقا للنسبية العامة البد أن تكون بسيطة –كندي ولد يف برلني

ين ، بكتلة متساوية مها وال يتوافق حجمها إال على كتلتها و أي ثقبني سوداو. جدا فهي كروية متاما قبل النسبية " آينشتاين " وقد أمكن وضعهما عن طريق حل خاص ملعادالت . متساويان باحلجم

وأن . العامة بقليل كان من املعتقد به أن الثقب األسود ال يتكون إال عن انسحاق جسم كروي متاما تفسريات هناكتفردا عاريا ، لكن النجوم ليست كروية متاما ، ال ميكن بالتايل أن يسحق إال بشكل م

فقد أبديا أن احلركات السريعة يف " جون ويلر " و " روجربيزور " تبناها " إزرائيل " خمتلفة لنتيجة انسحاق النجم يعين أن موجات اجلاذبية املنبعثة منه جتعله أكثر كروية إىل أن يستقر يف وضع ثابت

ظرية أي جنم دوار يصبح كرويا مهما كان شكله ويصبح كرويا بشكل دقيق ، وعلى حسب هذه الن

Page 30: Relativity Theory

- 30 -

وبنيته الداخلية معقدتني و سوف ينتهي بعد انسحاقه باجلاذبية إىل ثقب أسود كروي متاما يتوقف جمموعة من احللول ملعادالت النسبية العامة " دوي كري " وجد 1963يف عام . حجمه على كتلته

فإذا كانت الدورات صفر يكون الثقب " . إزرائيل "تصف الثقوب السوداء الدوارة اليت أغفلهاأما إذا كان الدوران غري صفر ينتفخ " . شفارزشيلد"األسود كروي متاما ويصبح احلل مماثال حلل

لقد . الثقب األسود حنو اخلارج قرب مستوى خط استوائه متاما مثل األرض منبعجة من تأثري دورااليكون ثقبا أسود سوف ينتهي إىل وضع مستقر كما يصف حل افترض إزرائيل أن أي جسم ينسحق

.كري أن حجم وشكل أي ثقب أسود ثابت الدوران يتوقف فقط " براندون كارتر " بني 1970يف عام

أن أي ثقب "ستيفن هوكنغ "على كتلة ومعدل دورانه بشرط يكون له حمور تناظر ، وبعد فترة أثبت هذه النتائج ليثبت أنه " رو بنسون "واستخدم . دوران ثابت سوف يكون له حمور تناظر وذأسود

بعد انسحاق اجلاذبية بان الثقب األسود من االستقرار على وضع يكون دوارا ولكن ليس .،وأيضا حجمه وشكله يتوقفان على كتلته ومعدل دورانه دون اجلسم الذي انسحق ليكونه نابضا األدلة على وجود هذه الثقوب؟هي ما

. الثقوب السوداء ال دليل عليها سوى حسابات مبنية على النسبية لذلك كان هناك من مل يصدق اوهو عامل فلكي أمريكي اإلنزياح حنو األمحر يف طيف جسم " مارتن مسيدت " رصد 1963ويف عام

اذبية فلو باهت يشبه النجم يف اجتاه مصدر موجات الراديو فوجد أنة أكرب من كونه ناتج عن حقل جكان انزياح باجلاذبية حنو األمحر لكان اجلسم كبري الكتلة وقريبا منا حبيث ترتاح مدرات الكواكب يف

وهذا االنزياح حنو األمحر ناتج توسع الكون وهذا يعين بدوره أن اجلسم بعيدا جدا عنا . نظام مشسي من الطاقة والتفسري الوحيد هلذا و لكي يرى على هذه املسافة الكبرية البد وأنه يبث مقدار هائال

ناتج انسحاق باجلاذبية ليس لنجم واحد بل ملنطقة مركزية من إحدى ارات بكاملها وتسمى .الكوازر وتعين شبيه النجوم

:وأخريااملعروفة لنا اآلن عن طريق إجراء التجارب وتقصي النتائج، مل يتوصل أينشتاين هلذه النظرية بأبعادها

نعم ! أسئلة لنفسه حول ثبات الكون والتفكري العميق والتأمل ورمبا اخليال إليها بعد طرحوإمنا توصل كان ويذكر أنه يف يوم من األيام. أينشتاين خياله كثريا للتوصل إىل حقائق علمية واقعية استخدم

ر يتساءل عن س جيلس يف اهلواء الطلق على ربوة يتأمل حركة السحب اليت كانت تغطي السماء و به بسرعة هائلة منتقال إىل إتقان هذا الكون والقوى اخلفية اليت تديره فتخيل أنه على منطاد يطري

Page 31: Relativity Theory

- 31 -

انتهى من رحلته عاد إلينا أينشتاين وقد الفضاء اخلارجي ويسبح به بني الكواكب والنجوم، وما أن غري مصدقة ومعقدة متحديا اليت قدمت إلينا مفاهيم غريبة ملعت يف رأسه فكرة النظرية النسبية اخلاصة

ما العمل " السابقني ويقول هلم عندما سألوه كيف ميكن تصديق هذا؟ رد قائال بذلك مفاهيم العلماء ."األساسية؟ إذا كان هذا هو من قوانني الكون

عقله وخرج للناس مبفاهيم جديدة مل فكر و وضع النظريات وحلل النتائج يف...هذا ما فعله أينشتاينيصدقها، وكان العلماء حباجة إىل أدلة وبراهني لالقتناع ع أحد أن ينفيها وال أن يبطلها وال أنيستط

التجارب املتعددة إلجياد هفوات ونقاط ضعف لتلك املبادئ ولكن ما إن قامت ذه النظرية فأقاموا يزيائية اليتكانت نتائجها تثبت صحة النظرية النسبية، وهناك الكثري من الظواهر الف جتربة حىت

إال تطبيق عجزت عن تفسريها القوانني الفيزيائية الكالسيكية وحريت العلماء الذين مل يكن أمامهمأثبتت صحتها مع تطور النظرية النسبية ليجدوها تفسر تلك الظواهر، كما أا تنبأت بظواهر أخرى

.العلم وتقدم الزمن النسبية صحيحة؟ واآلن نتساءل هل النظرية

ستاذ الفيزياء النظرية جبامعة سييت بنيويورك الدكتور ميتشاو كاكو أن نتائج نظرية النسبية كشف أ قد طورت املعرفة الفنية، وأوصلت إىل رواد غزو الفضاء الكثري من أسراره كما ساعدت نالينشتاي

عتربت على دراسة وتطور نظرية اجلسيمات األولية والكثري من موضوعات الفيزياء احلديثة واليت ا وما ا من اكتشافات عظيمة، اللبنة األوىل 1905 عام ناينشتايالبحوث اخلمسة اليت نشرها

للفيزياء احلديثة اليت نعرفها اليوم، مشريا إىل أن التنبؤات اليت طرحتها النظرية النسبية يف بداية القرن صف القرن املاضي، ومنها بعد منت» جورج جامو«و» أوبنهامير«املاضي قد حتققت عن طريق العاملني

واكتشاف جنوم النيوترون، وهو األمر الذي جيعل 1965 اخللفية الكونية عام إشعاعالكشف عن حقيقة مؤكدة، ذلك اخليال املبين على جهود السابقني، واليت » اخليال أهم من املعرفة «ناينشتايمقولة

وهو ما » أكتافهم فإنين ارتقيت على إذا كنت أرى أكثر من اجلميعإنين« بالقول ناينشتايخلصها التراكم املعريف يف حتقيق التقدم وضرورة البناء على املاضي لالرتقاء حنو املستقبل يف أمهيةيكشف

إشارة إىل عصر النهضة العربية اإلسالمية وعلماء مثل اخلوارزمي وابن اهليثم وابن النفيس وغريهم .نالينشتايوهي مقولة أخرى » التجربةامتحانم تبقى احلقيقة بأا هي ما تثبت أما«ولـ الوقت احلاضر تفسر عددا أكرب من الظواهر اليت أن النظرية النسبية يف على السؤاللإلجابةنعود

فلقد سيطرت امليكانيكا التقليدية اليت . مجيعا وحسبها ذلك اآلن فسرا سابقاا وتفسرها خريا منها من الزمن وحققت انتصارات باهرة يف الفيزياء وعلم الفلك وستظل زهاء قرنني وضع نواا نيوتن

Page 32: Relativity Theory

- 32 -

على الرغم من أن. الفكر البشري وأجماده وما زالت تعلمان يف املدارس واجلامعات دائما مآثرالسرعات الفروض اليت قامت عليها غري صحيحة إال أا أعطت نتائج صحيحة قابلة للتطبيق عند

ميكانيكا نيوتن إذا ا تنطلق وما إن حلت النظرية النسبية حمل. بسرعة الضوءالضعيفة اليت ال تقارن نيوتن اليت قد تلتقي معها عند معاجلة لتسيطر وتسود بني النظريات وتعد أعم وأمشل من قوانني

النسبية تؤول إىل القوانني الكالسيكية عند األجسام املتحركة بسرعات ضعيفة أي أن القواننيولكن ما أن تصبح السرعات قريبة من سرعة الضوء . الضوء دودة اليت ال تقارن بسرعةالسرعات احمل

وال بد أن . تفوقا ال مثيل له وتعد األفضل واألصلح يف هذه احلالة فإن النظرية النسبية تتفوق نستعقبها ستكون أعم منها وستنجح يف النقاط اليت قد ختفق فيها نظرية النسبية، ول النظريات اليت

آلخر وسيأيت تسود هذه النظرية حقبة طويلة األمد كسابقاا من النظريات، ألن العلم يقفز من عصرموقوتة بعصورها، مرهونة بأوقاا، يوم تزول فيه النسبية فالعلم ال يعرف نظرية ائية فجميع نظرياته

.وهذا من أهم عوامل تقدمه تطبیقات النظرية النسبیة : الثالثالفصل

1 وبعضها ال يتألف الكون من اجتماع عدة أبعاد ، بعضها نعرفه حق املعرفة ، وبعضها مسعنا عنه فقط

املتعامدة ، ودراسة العديد من وقد استطاع العلماء اكتشاف هذه األبعاد! زلنا ال نعرفه حىت اآلن التسعة اليت سأوضحها ألبعادخصائصها وتأثرياا ، فخرجوا إلينا بنظريات عديدة منها نظرية ا

:كالتايل : من املمكن تصنيف هذه األبعاد ضمن عدة فئات كما يلي

تقع ضمن هذه الفئة مجيع األبعاد اليت نتآلف معها ، ونستخدمها يف حياتنا ، أال : الزمان-املكان )1أما . الترتيب لعمق على، اليت متثل األبعاد املتعامدة للطول ، العرض ، وا )x,y,z( أبعاد املكان وهي

السابقة ، وهو يتميز خباصية فريدة ، أال ، فهو البعد املعامد لألبعاد الثالثة)t( البعد الرابع ، الزمنيتميز بعد الزمن بأنه ليس . فقط ؛ من املاضي إىل املستقبل وهي أنه يسمح بالسري ضمنه يف اجتاه واحد

ا يتخيله الكثريون ، بل هو منحىن مداري حلزوين يدور حولكاألبعاد األخرى ، أو كم خطا مستقيما، وعلى هذا ، حبيث متثل قاعدته املاضي ، ومتثل قمته املستقبل) الزنربك(نفسه بشكل أشبه بالنابض

. يظهر هذا البعد من األعلى بشكل دائري ، يطلق عليه اسم احمليط الزمينإىل ما يعرف بـالصدى زمنية ، تتضمن حتويل احللقة السابقة هلاويتميز هذا البعد بأن كل بداية حللقة

األبعاد الزمنية املتوازية الفريدة ، اليت الزمين أو البعد الزمين املوازي ، وبالتايل ال توجد حدود لعدد

Page 33: Relativity Theory

- 33 -

. ميكن أن توجد يف فترة زمنية حمددةفلنتعرف إىل األبعاد يعرفها معظمنا ،بعد أن تعرفنا إىل األبعاد األربع اليت: االنتقال الزمين )2

، الذي ميثل نصف القطر الزمين ، r األخرى اليت ال يعرفها إال القليل منا ، ولنبدأ بالبعد اخلامسنقطة مركز احللزون الزمين ، واليت تتقاطع مع أحد والذي ميكن أن نتخيله بأنه طول العمود املمتد من

. زمنية معينة مسارات احللزون الزمين يف نقطةممثلة للتدفق الزمين ، فتكون هيt=1 مبحيط زمين مقداره r دعونا نتخيل دائرة نصف قطرها

r حبيث يزداد نصف القطر الزمين القياسي ، ولنتخيل شخصا يسافر بعيدا عن مركز احللزون الزمينر يف حلقة زمنية مقدار الزمن السائ ، فعندها يكون قد ضاعفt=2 حبيث يصبح احمليط الزمين

الطبيعية ، وتدعى هذه الظاهرة بالتسارع الزمين واحدة ، وبالتايل قام بتسريع الزمن إىل ضعف نسبتههذه الظاهرة ، فسيكون هذا اجلهاز قادرا على تسريع الزمن ولنتخيل وجود جهاز قادر على حتقيق.

تاج إىل بيئة متسارعة ، كما يف جتارب بفائدة هائلة يف التجارب اليت حت يف منطقة معينة ، مما يعوديروا نتاج الوراثية مثال ، حبيث ال يضطر العلماء إىل انتظار مرور الزمن بشكله الطبيعي كي اهلندسة

. جتارم ، بل خيفضون الزمن الالزم لتحقيقها بشكل كبريكما ميكنكم أن السري حنو مركز احللزون بدال من االبتعاد عنه ؟ سيؤدي ذلك لكن ماذا عنالزمنية ، ، مما يؤدي بالضرورة إىل إنقاص املسار الزمين يف احللقةt إىل إنقاص احمليط الزمين تستنتجوا

وبالتايل ، ميكن لألجهزة اليت . وجند أنفسنا أمام ظاهرة أخرى تدعى بالركود الزمين أو التباطؤ الزمينمناطق معينة ، وهلذا فوائده اهلائلة يف جماالت يفتستطيع حتقيق نظرية الركود الزمين ، إبطاء الزمن

رواد الفضاء يف حالة من الركود الزمين يف رحالت الفضاء ختزين األنسجة العضوية ، أو يف إبقاء . الطويلة

طبيعة البعدين الرابع واخلامس ، ميكننا تشبيههما بأسطوانة فونوغراف ، حبيث متثل كي نستطيع فهماملطلوبة من نة تدفق الزمن ، وميثل نصف القطر من مركز األسطوانة وحىت النقطةاملسارت يف األسطوا

األسطوانة ابتعادا عن املركز ، وحبيث ميثل االنتقال على مسارات r املسار املطلوب البعد اخلامس، وميثل االنتقال على مسارات األسطوانة )ظاهرة التسارع الزمين(زيادة يف طول مسار األسطوانة

)ظاهرة الركود الزمين(األسطوانة قترابا من املركز نقصا يف طول مساراباعتباره s ؟ حسنا ، ميكننا التعبري عن البعد السادس ماذا عن البعد السادس: السفر عرب الزمن )3

يعرفاملسارات الزمنية ، أي ارتفاع احللزون الزمين ، ويستخدم هذا البعد يف ما املسافة العمودية بني . بـالسفر عرب الزمن ، أو بالتنقل بني النقاط املتطابقة بني األبعاد الزمنية املوازية

Page 34: Relativity Theory

- 34 -

حبيث تفتح البوابات ، إذ ميكن السري فيه يف اجتاه واحد بشكل طبيعي ،t هذا البعد حمدود مثل الزمن البوابات يف نفس حتفتt ، عد يتعامد مع الب s عرب البعد السادس إىل املاضي فقط ، وباعتبار أن البعد

. النقطة يف املسارات الزمنية املتعددةفإذا كان املسار أي أننا ميكن أن نسافر عرب مضاعفات من املسارات الزمنية الكاملة إىل املاضي ،

500السادس يف مضاعفات من يوما ، ميكن عندها التنقل يف البوابات عرب البعدt=500 الزمين . يوم فقط

إذا . ، هي األبعاد الثالثة للفضاء الداخلي )w,v,u ( األبعاد الثالث األخرية: االنتقال اآلين ) 4، عندها ميكننا اعتبار أبعاد الفضاء t على شكل حلزوين مثل z، و x ، y اعتربنا أبعاد املكانيعرف البعد السادس ، هلذااملسافات بني املسارات احللزونية املكانية التالية هلا مثل الداخلي على أا

. الداخلي السفر عرب األبعاد الداخلية بني نقطتني يف الفضاء الطبيعي باالنتقال اآليناملسارات املكانية مضغوطة بقرب تتأثر املسارات املكانية بشدة باحلقول املغناطيسية ، هلذا تكون

تبعد ماليني الكيلومترات عن بعضها أا قد بعضها إىل بضعة أمتار فقط عند سطح األرض ، يف حنيللجاذبية ، وبالتايل متكن هذه الظاهرة عملية االنتقال اآلين ضمن يف عمق الفضاء بعيدة عن أية حقول

سطح األرض ، واالنتقال اآلين عرب عدة سنوات ضوئية يف عمق الفضاء ، دون بضعة أمتار عندعلى مسار مكاين100لتني ، أي أن االنتقال اآلين عرب يف الطاقة املصروفة يف كلتا احلا اختالف كبري

مسار 100سطح األرض ينقل الشخص مسافة بضعة كيلومترات ، يف حني أن االنتقال اآلين عرب الكمية املصروفة مكاين يف عمق الفضاء ينقل الشخص ما يقارب سنة ضوئية ، ويف كلتا احلالتني تكون

. من الطاقة متماثلة2.

ختيل وجودك يف صحراء .. وضوع أريدك أن تتخيل حلما غريبا تراه أثناء النوماملقبل أن ندخل يف مثل (وفور إطالق النار جتري بسرعة خارقة . خالية وبيدك مسدس تطلقه أمامك على مستوى البصر

تالحظ أنك "بسرعة الربق"وألنك جتري .. خلف الرصاصة املنطلقة عازما اإلمساك ا) الرجل الربق وجتري مبحاذاا -وحني تلحق ا أخريا .. كلما اقتربت من الرصاصة بدت لك أا تسري ببطء أكثر

.. تالحظ أا توقفت متاما يف اهلواء لدرجة تستطيع مسكها بيدك ووضعها يف جيبك-بنفس السرعة وغدت ساكنة لكل جسم -يف هذه احلالة فقط ميكن القول إن الزمن توقف متاما بالنسبة للرصاصة

!! -يتحرك بنفس سرعتها ؟ ! على سرعة الرصاصة نفسها- يف املنام طبعا - ولكن ماذا حيدث حني تزيد سرعتك -

..

Page 35: Relativity Theory

- 35 -

ستالحظ أن الرصاصة تبدأ بالعودة للخلف وأن .. ؟!حينها ستالحظ أمرا عجيبا يصعب تصديقه . الوراء إىلالزمن يتراجع

نأينشتايد أحد أساسيات الفيزياء احلديثة وتشكل ركنا مهما من نظرية هذه الفرضية العجيبة تع.. كانطالق الرصاصة بسرعة خارقة-فالزمن يتولد نتيجة احلركة اليت حيدثها اجلسم ذاته . النسبية

أما حني تتحرك -وحني يتحرك املراقب بسرعة اجلسم املتحرك سيتوقف الزمن بالنسبة لكليهما لنستبدل اآلن سرعة .. اخللفإىلبالعودة " الرصاصة"سم ذاته فسيبدأ زمن بسرعة تزيد على اجل

سرعة أيضااليت تساوي سرعة انتقال املوجات الكهرومغناطيسية وتساوي الرصاصة بسرعة الضوء أن ميكننا ال سرعة هائلة وخارقة إا) ثانية/ كم300.000( حول نواته واليت تبلغ اإللكتروندوران نفورنا عن عمل إن اخليال مع أو جمرد التفكري بكيفية حتقيقها يعد ضربا من اجلنون أن إذ إليهانصل

إذا وألجل استجالء احلقائق العلمية لنتخيل أن أحدا استأجر مركبة .. وجودهينفي الأي شيء فضائية متكن العلماء من تصميمها وتصنيعها لكي تسري بسرعة الضوء وحىت يكون هذا مقبوال نقر

ال بأن الفضاء فسيح والكواكب متناثرة ومتباعدة مبسافات تسمح بوجود قوة جذب تتناسب مع أوكتلها ومربع املسافات بينها فان هذا املسافر املنطلق بسرعة الضوء حنو الفضاء الفسيح سيبدو كسوال

يع وبليدا وستدور ساعته ببطء فضال عن أن نبضات قلبه ستكون بطيئة هي األخرى كما إن مجوذلك ( االعمليات احليوية يف جسده ستكون أبطأ من املعتاد وكل شيء سيبدو اقصر من املعتاد أيضا

فكلما اقترب هذا املسافر ) متدد الزمن(وهو ما يطلق عليه العلماء بـ) يف نظر الراصد من األرض وحينما تتساوى من سرعة الضوء قصرت اإلبعاد اليت يراها أكثر فأكثر وازدادت دقات ساعته بطا

إىل. .سرعته مع سرعة الضوء فان اإلبعاد يف نظره ستختفي متاما وستتضاءل سفينته إىل الشيء جدتؤ هامه حقيقةهناك . وسيختفي الزمن فليس هناك وجود للزمن وللوقت يف فضاء الصفر.. صفر

أثبتت وقد اءاإلحي مصنوعة من ذرات وجزيئات مبا فيها مجيع األشياء كل أنماسبق حنن نعرف التجارب العلمية بان احلسابات الذرية تتحلل ببطء شديد عندما تنطلق بسرعة الضوء بينما تتحلل

. املاضيإىلعودة .. من سرعة الضوءأعلى اجلسيمات الثابتة بسرعة مدهشة ومذهلة إجابةسنحصل على , ماذا سيحدث لو استطاع املسافر املذكور جتاوز سرعة الضوء

وهي أكدا جتارب عديدة إن عدم صحتها بل إثباتمعادالت النسبية اليت مل يستطع احد من نتائج باخلرافة أشبه األمر املاضي ويبدو هذا إىلسيعود به .. الوراءإىل الزمن يف هذه احلالة سريتد إن

النسبية االعتيادي ولكن احلقائق العلمية ستبدد دهشته وتزيل عنه الذهول فالنظرية لإلنسانبالنسبة لنرى من خالهلا راعيهامص على األبواب فتحت أاكما ) للزمن املطلق(كسرت الصورة التقليدية

Page 36: Relativity Theory

- 36 -

الزمن أنسنرى .. صور الزمن املرن الذي يعتمد على حركة املراقب.. املزيد من الصور احملريةملفترض وهو يف هناك تساءل ملاذا يتوقف عمر مسافرنا ا.. سينحرف عند االقتراب من سرعة الضوء

هي تبتعد األرض كانت السرعة هي نسبية وهنا ميكننا القول بان إذامركبته السائرة بسرعة الضوء؟ بالنسبة األرض ويتراجع الزمن على يبطئوان السفينة هي الثابتة ويف هذه احلالة .. عن السفينة السفينة هي اليت أنمية تفصح احلقيقة العلأن إال. احملرية اإلشكاليةهذا السؤال هو .. ملسافرنا

.األرضتقترب من سرعة الضوء وليست :التناقض الظاهري للتوائم

نفترض بان مسافر إيل الفضاء قد احتفل قبل أيام من سفره بعيد ميالده الثاين والعشرين بعد ذلك عة تبلغ حزم حقائبه وانطلق مبركبة حنو احد النجوم اليت تبعد عن كوكبنا عدة سنوات ضوئية بسر

من سرعة الضوء تاركا وراءه شقيقه التوأم وزوجته البالغة من العمر عشرين سنة وطفال له % 98من العمر سنة واحدة فان هذه الرحلة ستستغرق عشر سنوات حبسابات توقيتاته األرضية وعندما

فحاملا خيطو أوىل . .مامه مفاجأة تصدمه وتثري فيه هلعا ورعبا ترجتف ألهواهلا فرائصهأيعود سيجد سنة وعمر زوجته قد أهلها 73خطواته كي يلج عتبات داره سيجد شقيقه التوأم قد بلغ من العمر

الن حتال على التقاعد منذ ست سنوات هذه مضت يف حني صار لطفله الصغري أحفاد فيما هو ما هذه . عشر سنواتتزال عليه نضارة الشباب وحيويته وسحنته الن الزمن مل ينل منه إال مبقدار

الظاهر تسمى ظاهرة التناقض الظاهري للتوائم وقد ناقش العلماء هذه القضية طويال وقد امجعوا سيكون هلما عمرين ) األرض على التوأم خيهأواملسافر ( التوأمني النظرية صحيحة وان هذه أنعلى

.خمتلفني

االنتقال الزماين واملكاين آالت

فطرح . فر عرب الزمان تعتمد بشكل أو بآخر على فكرة املسار املغلق للزمكانطرحت عدة أفكار للساالنفجار (وهي أجسام يفترض أا ختلفت عن , )باألوتار الكونية(البعض االعتماد على ما يسمى

فإذا . بشدة حوهلا) الزمكان(ولكنها دقيقة جدا إىل حد احنناء , هلا طول يقدر بالسنني الضوئية) العظيمبل وتران كونيان يسري أحدمها عرب اآلخر بسرعة الضوء تقريبا تكون منحىن مغلق للزمكان تقا

فكرة للسفر عرب الزمان تعتمد 1974وقدم فرانك تبلر عام . للسفر يف املاضيإتباعهيستطيع املرء حوهلا مكونة مسارات زمنية) الزمكان(على أن اسطوانة كثيفة الكتلة سريعة الدوران سوف جتر

Page 37: Relativity Theory

- 37 -

مبعدل , أثبت الرياضي الشهري كورت جودل أن الكون ميكن أن يكون دوارا1949ويف عام . مغلقة .وأنه ميكن أن يترتب على ذلك مسار مغلق يف الزمكان, بطيء جدا

وضعوا تصميما آللة للسفر يف الزمن تعتمد على ختليق ثقب دودي أما كيب ثورن وزمالؤه فقد مث يلي ذلك التأثري على . وذلك من خالل حتطيم الذرة يف معجل للجسيمات, ميكروسكويب يف املعمل

ويلي ذلك , الثقب الدودي الناتج بواسطة نبضات من الطاقة حىت يستمر فترة مناسبة يف الزمانوأخريا , كهربية تؤدي إىل حتديد مدخل وخمرج للثقب الدوديخطوة تشكيله بواسطة شحنات

تكبريه حبيث يناسب حجم رائد فضاء بواسطة إضافة طاقة سلبية ناجتة عن نبضات الليزر جيعل سرعة االلكترونات تصل إىل أنل آلة ما استطاع ألربت أينشتاين انه خالللعبقري بالنسبة أما

كم يف الثانية فتوقف الزمن بالنسبة هلذه االلكترونات واستنتج الربت انه عندما تكون إلف ةثالمثائ من أكثر كم يف الثانية فسريسل إىل املستقبل وعندما تكون سرعة اجلسم إلف ةثالمثائسرعة اجلسم

.ة فسريسل إىل املاضي كم يف الثانيإلف ةثالمثائ

: هذه الوسائلأشهرواآلن سأتحدث عن

آلة الزمن

قصه كتبها الكاتب هربرت جورج ويلز عن عامل ما يصنع آله تنتقل عرب هيآلة الزمن : البداية الزمن ويدفعه الفضول فينتقل فعال ا إىل املستقبل وعندما انتقل إىل املستقبل البعيد وجد كيف أن

بني األغنياء والفقراء سيظهر جنسني من الطبقية املسافة مظلم حيث أنه من خالل ريةالبشمستقبل وذلك ) األيلو( يسمى ضعيفاالبشر كل جنس أحفاد ملن سبقوه فأحفاد األغنياء سيكونون جنسا غبيا

حيث أو ألجدادهم آلبائهم هلم أو بالنسبة إىل القوه أو الذكاء احلاجةبسبب تطورهم عرب الزمن وما ) املورولوك(أم كانوا منعمني أما أحفاد الفقراء فسيتحولون إىل حيوانات ال متت إىل البشر بصله

فهم حييون حتت األرض ويعملون ويكدون دائما كما كان حيىي أبائهم وأجدادهم ولكنهم يزيدون املتديننس قد يعيد إىل اجلشيء ولكن هناك املزريعنهم يف أم تكيفوا وتطوروا مع هذا الوضع

ويستخدموم يف التغزيه ) األيلو( هذا بعض كرامته وهو أنه سيستغل ضعف اجلنس األخر احليواين الدور على أحدهم فيخطفه املورولوك يأيتحيث سيدعوم يأكلون ويشربون وينعمون إىل أن

...!!! ويأكلوه ..علماء الفيزياء املعاصرين مل يرجحوا رأي على آخر : رأي العلماء

Page 38: Relativity Theory

- 38 -

ومجيعهم يعرفون بعدم ..و منهم من أقر بإمكانية حدوثه رغم صعوبته .. هذا باستحالةفمنهم من أفىت ستنباط حسابام بغية الوصول ولكنهم مستمرين يف ا) آالت الزمن(توافر الطاقة الالزمة لبناء

متكن ماذا لو: ال مهم وهوؤلوسائل جديدة تتيح حتقيق هذا العلم وأود أن الفت النظر لإلجابة عن سالعامل الشهري إسحاق نيوتن قبل ثالثة قرون مضت من حساب السرعة اليت ميكن ا الوصول إيل

.م حتقيق ذلكهل أهل هذا الزمان لديهم املركبات اليت تتيح هل.القمر

: إنشاء البوابات الزمنيةحلقتني زمنيتني متشاتني يف املسارات الزمنية املختلفة، وذلك من تسمح البوابات الزمنية بالسفر بني

عدة إجراءات، أوهلا أن تكونأتباعوإلنشاء بوابة زمنية مستقرة، جيب علينا . السادس خالل البعدوكثيفة؛ وكمثال ة جيولوجيا، وأن تكون حماطة مبادة مصمتة مسيكةالبوابة الزمنية يف منطقة مستقر

املادة املصمتة السميكة على ذلك ميكننا التفكري يف كهف عميق، ذو جدران حجرية، حبيث تكونموجودة يف نفس املكان على طريف البوابة احمليطة مبعدات البوابة الزمنية قدمية زمنيا، كي تكون

احمليطة مبعدات البوابة الزمنية متواجدة يف كال الزمنني، احلاضر رى، أن تكون املادةبعبارة أخ. الزمنية .بالسفر بينهما واملاضي، كي تسمح

يف ) الزهرة(و) املريخ(افترضنا مكانا بني يعود ذلك إىل استقاللية البعد الزمين عن البعد املكاين، فإذا خالل بوابة زمنية يف هذا املكان حبيث يعود عشرة من تاريخ حمدد، وقام مسافر بالسفر عرب الزمن

إىل هذا املكان بالضبط قبل عشرة أعوام؟ أم سيظهر يف نقطة مكانية أعوام إىل املاضي، فهل سينتقل الذي تتحرك فيه األنظمة الشمسية(؟ أم سيظهر يف ذلك اجلزء من الكون )الزهرة(و )املريخ(بني

وهو يتغري إن توضع مجيع النقاط يف الفضاء نسيب فيما بينها،بالضبط قبل عشرة أعوام؟ باستمرارأي مكان يف الفضاء باستمرار مبرور الزمن، هلذا ال ميكن بناء البوابة الزمنية بشكل عشوائي يف

متلك خواصا مثل املادة، اجلاذبية، معينة، وهذه بدورهاوذرااخلايل، بل جيب ربطها إىل بروتونات خواصه ال تتغري مبرور الزمن، هلذا يكون الفضاء يف بأن) الربوتون(إذ يتميز . هواملكان الذي تشغل

يعرف هذا املبدأ مببدأ االستمرارية(ومستقرا على مدى األزمنة الطويلة املستوى دون الذري ثابتا .)الربوتونية

وذلك بتثبيت مسرع الزمنية، ما أن يتم حتديد بيئة مستقرة ومناسبة، ميكن البدء يف إنشاء البوابة عدسات جذب هائلة الكثافة، واليت تقوم ثابت على) تاكيوين(حبيث ميكنه إصدار تدفق ) تاكيوين(

األبعاد الثاين، الرابع، والسادس، واليت ال تزال يف حيز الدراسة النظرية الغري عبارة عن جزيئات ثالثية األبعاد تشغل) التاكيونات( .خواصها الطورية البعدية الفريدةإثباا عمليا، نتيجة ممكن

Page 39: Relativity Theory

- 39 -

. ضمن مادة بروتونية مستقرة على شكل سطح مفرد) التاكيوين(بتركيز احلقل مادة صناعية هائلة الكثافة، تنتج عن القصف املستمر بواسطة تدفق جذيب تتألف عدسات اجلذب من

وتدفقات) التاكيونات(، حبيث تتقاطع )التاكيوين(املسرع قائمة عن يةوبزامييل من مسرع جذيب .يف مركز عدسات اجلذب) جلرافيتوناتا(

جدا تقترب بكثري من درجة الصفر جتب احملافظة على عدسات اجلذب يف درجة حرارة منخفضةق يلعب دورا أساسيا يف احلفاظ على تدف املطلق، حبيث تكون حركة الذرات يف حدها األدىن، مما

على ) التاكيوين(أساسا يف املسامهة يف انكسار التدفق وتستخدم عدسات اجلذب. مستقر) تاكيوين(درجة االنكسار عدد احللقات الزمنية اليت ميكن أن متتد البوابة طول حمور البعد السادس؛ وحتدد

ق أكرب من انكسار التدفهلذا تتطلب العودة إىل زمن أبعد يف املاضي إىل درجة. املاضي الزمنية إليها إىل .، والذي يعين بدوره كثافة جاذبية أكرب يف عدسات اجلذب)التاكيوين(

فتحتها على قطر البوابة الزمنية، وذا حتتاج بوابة زمنية قطر) التاكيوين(وتردد التدفق تعتمد كثافةالطاقة املصروفة إلبقاء بوابة ب إلبقائها مفتوحة مقارنة) التاكيونية(عدة أمتار إىل ماليني من الطاقة

.زمنية بقطر من املستوى الذري مفتوحة البوابة، تبدو على شكل سطح دائري، وتؤدي التأثريات البعدية واجلذبية إىل إنشاء نوع وعندما تفتح

وكأا تنسحب من التأثري البصري فيما يشبه دوامة قوس قزح يف البوابة، يف حني تبدو فجوة البوابةوبعد أن ). التاكيوين(للتدفق خلها؛ وتعود هذه الظاهرة البصرية إىل تأثري انكسار البعد السادسإىل دا

السادس، ميكن للمسافر عرب الزمن أن يدخل تتكون البوابة الزمنية، ويتم اختيار درجة وقطر البعدعدسات اجلذب و) التاكيوين(، مبعىن أن املسرع )التاكيوين( الفجوة عرب اجلانب املقابل للمسرع

ويف خط زمن املاضي، خيرج املسافر من الطرف اآلخر لسطح البوابة .تصبح خلف البوابة الزمنية .عدسات اجلذب يف خط زمن املستقبل الزمنية، حبيث تصبح

بسهولة جتاوز مدخل باب عادي، إذ جيب أن تكون يف واقع األمر، إن السفر عرب بوابة الزمن ليسمستقرة يف ) بروتونية(صلبة، والعثور على مادة ) بروتونية( على سطح مادةفجوة البوابة الزمنية

لدرجة تسمح بالعبور عربه يف الطبيعة، هلو أمر يف منتهى الصعوبة؛ هلذا فمن سطح ثنائي األبعاد رقيق البوابة أن يستخدم مسافرو الزمن آلية اقتطاع للتوجه عرب املادة الصلبة اليت مت إنشاء روريضال

األبعاد تشغل األبعاد اخلامس، السابع، والتاسع، وتشترك بالكثري من الصفات مع عبارة عن جزيئات ثالثية) اجلرافيتونات( .)تالربوتونا(املصمتة بعكس اختراق املواد) اجلرافيتونات(لكن يف طور بعدي خمتلف، وذا تستطيع ) الربوتونات(

Page 40: Relativity Theory

- 40 -

.الزمنية داخلهامساكة تقارب عشرة أقطار ذرية، وبالتايل ميكن اين يف البوابة الزمنية يؤدي إىلإن تأثري االنتقال املك

البوابة الزمنية، وغالبا هو طرف املستقبل، بشكل مباشر عرب املادة إنشاء فجوة يف املادة يف أحد طريف إنشاءالذي مت) (الربوتونية(من البوابة الزمنية يف طرف املاضي، لكن سطح املادة يف الطرف اآلخر .سيحوي مادة مالصقة تدعمه يف كال الطرفني) البوابة الزمنية عليه

: البوابات الزمنية استخدامميكن عندها للمسافر أن يستخدم البوابة بعد أن يتم جتهيز املعدات وإنشاء البوابة الزمنية املستقرة،

.يف املاضي الزمنية الجتياز البعد السادس إىل حلقة زمنيةالسادس، فمثال ستوجد نقطة يف ض احلدود اليت جتب مالحظتها يف بوابات الزمن عرب البعدهناك بع

البوابة الزمنية عليها موجودة، إذ أن أعمق كهوف الزمن املاضي مل تكن فيها املادة اليت مت إسقاطابة على اجليولوجي لألرض، وذا تكون احلدود العملية ألية بو األرض قد نشأت يف وقت من التاريخ

يف املاضي، وللرجوع إىل ماض أبعد من هذا البد من إنشاء البوابة الزمنية األرض أقل من بليون عام ، أو أي من أقمار الكواكب)املريخ(، )القمر(أكثر قدما واستقرارا جيولوجيا، مثل ضمن مادة

.األخرى يف النظام الشمسيإنشاء البوابة الزمنية، باعتبار أن البوابة زمنية تسبقكما جيب أن يقتصر السفر عرب الزمن إىل نقاط

من املستقبل -لعدة سنوات، وقد يقوم مسافرون عرب الزمن الزمنية قد تبقى يف نفس املكان مفتوحةزمنية يف نفس مكان معدات البوابة اليت ننوي فتحها، مما سيقود إىل حال بفتح بوابة-هذه املرة !هة أنفسهم يف األزمنة املاضيةاضطروا ملواج عسرية إذا

الزمنية إىل املاضي يف مكان خاص ومنعزل حبيث ال يرى أحد هلذا، فمن املفضل أن تفتح البوابةوبالتايل حنافظ على احنراف زمين يف حده األدىن، وميلك املسافرون السيطرة وصول مسافري الزمن،

.املطلقة على أنفسهم يف هذه احلالة شبهأجل استكشاف املاضي، فالبوابة الزمنية العميقة يف الزمنية لوحدها لن تكون كافية منإن البوابة

منطقة خالية مظلمة يف املاضي، عدمية الفائدة ألي نوع من األحباث كهف ما، قد توصل املسافر إىلأال وهي ة،هلذا، ميكن استخدام أداة مفيدة جدا إىل جانب معدات البوابة الزمني. التارخيية الزمنية أو

الزمنية إىل خط الزمن الناقل اآلين الداخلي، والذي جيب أن يكون سهل احلمل والنقل عرب البوابة .املاضي

البوابة الزمنية، حبيث ميكن متديده عرب الفجوة الزمنية البد من وضع الناقل اآلين على منصة ممتدة أمام

Page 41: Relativity Theory

- 41 -

حىت يصبح بإمكان املسافر أن ) الزمن املاضي(بوابة الناقل يف الطرف اآلخر لل املفتوحة، وما أن يصبحللعودة يف التنقل إىل أي موقع يريده يف املاضي، وذا نكون قد استفدنا من االنتقال الزمين يستخدمه

.إىل املاضي، ومن االنتقال املكاين للتنقل ضمن هذا املاضياآلين، ر مالئمة للتنقل من جهاز االنتقالالناقل اآلين، قد حيتاج املسافر إىل أدوات أكث باإلضافة إىل

ازدياد عدد املعدات كعربة أو مركبة صغرية، يستخدمها يف التنقل ضمن املاضي، ومن البديهي أنواليت حتتاج بدورها إىل طاقة أكرب اليت يأخذها معه املسافر يكافئ ازدياد حجم الفجوة الزمنية،

.إلبقائها مفتوحةاملاضي، ميكن تصغري الفجوة الزمنية بعد أن يعربها املسافر إىل قطر إىلمن أجل الرحالت الطويلة

، )تاكيوين(عن طريق مولد نبضات ) تاكيونية(املسافر بالعودة، يقوم ببث إشارة أصغر، ولدى رغبةقطر اكتشافها بواسطة معدات البوابة الزمنية على الطرف اآلخر من الفجوة الزمنية، فيزداد يتم

توفري الطاقة وبالطبع تساعد هذه الطريقة كثريا يف. يسمح بعودة املسافر إىل عصرهالبوابة كي .األساسي الالزمة إلبقاء البوابة الزمنية مفتوحة بقطر صغري بدال من قطرها

الزمنية يؤدي إىل فقد االتصال يبقى التحذير اهلام واألساسي يف هذه البوابات، وهو أن إغالق البوابةزمنية، حىت لو كان إىل نفس الفترة الزمنية، سينشئ الزمنيني إىل األبد، وكل فتح لبوابةبني اخلطني

فإذا كان مسافر زمين يف اجلانب املاضي لبوابة زمنية لدى إغالقها، اتصاال إىل خط زمين جديد كليا، .املسافر حبيس خط الزمن املاضي إىل األبد فسيبقى هذا

األخري يسمح لألنتقال عرب البعد السادس أنالبوابات الزمنية هو الفرق بني آالت الزمن وإن . زمنأي إىل الزمن تسمح لألنتقال آلةبينما ) مضاعفات زمنية(

:آالت األنتقال اآليل

املصطلح يعين انتقال األجسام واألجساد، من مكان إىل آخر، عرب مسافات شاسعة، يف التو نتقال اآلن وفورا، من بقعة إىل أخرى، مهما بلغت املسافة بني أو مبعىن أكثر بساطة، اال.. واللحظة .. البقعتني

االت واالنتق هو بلوغ مرحلة اعتربوها ذروة االتصاالتاألوليف بداية الثمانينات كان حلم العلماء يعين االنتقال يف التو هذااآلين ومصطلح االنتقال اآلين عليها اسم االنتقال اطلقوأويف الكون

وفورااآلناالنتقال أدق مبعىن أو كبريه مبسافة آخر يبعد عنه إىلواللحظة من مكان ..عمن. حد ماإىل, جنحوا يف هذا قدأموعدين انك لن تشعر بالدهشة واملفاجأة عندما أخربك

Page 42: Relativity Theory

- 42 -

ولكن هذا مل ينشر على نطاق واسع. املعمل يفاآليناالنتقال .يف حتقيق ذلك.. جنحوا معجزة باعتباره األمر اكتشاف مذهل كهذا فلماذا مل ينشر إىل قد توصلوااداموالسؤال هو ملاذا ؟ ما

املوازين رأسا على عقب؟ علمية جديدة كفيلة بقلبمت ملسافة تسعني سنتمترا , فيه العلماء عتاد فاالنتقال الذي جنحواجلواب حيوي عدة نقاط مهمة كامل

األليافتربطهما قناة من , ناقوس آ خر مماثل إىلومن ناقوس زجاجي مفرغ من اهلواء , فحسب كهرومغناطيسي قوي الزجاجية السميكة اليت حييك ا جمال

األجساممل ينجح قط مع , جدا ةحتت هذه الظروف املعقدة واخلاص , اآلين ذلك االنتقال إنمث من فئة مخسة سنتات , عملة معدنية جديدة فيه هو نقلاجنحو حىت معقولة احلجم كل ما أواملركبة آخرإىل من ناقوس أمريكية

العملة مرور ساعة وست دقائق بني اختفاءأن اعتربناإال لو , اإلطالقانتقاال آنيا على مث انه مل يكن العوامل السابقة لذا ولكل! أمرا آنيا , وحىت ظهورها يف الناقوس الثاين لاألومن الناقوس قد فشلت متامااآليناالنتقال جتارم اخلاصة بعمليةإن الثمانينات أوائلاعترب علماء

فمن وجهة نظر بعضهم كان ما , زاوية خمتلفة متاما مناألمر إىلولكن علماء اية التسعينات نظروا الزمان واملكان معا وليس انتقاال آنيا باملعىن املعروف ومن هذا عربأواال عرب الزمكان حدث انتق

إليه ولكن من منظور خمتلف متاما يناسب الغرض الذي يسعون أخرىالتجربة مرة أعادوا, املنطق مبنتهى اوقاسوه, املرة هذهرفعوا درجة حرارة العملة املعدنية , ولتحقيق الغرض املنشود املرةهذه

التجربةامث بدأو وحسبوا معدالت اخنفاضها يف وسط مفرغ من اهلواء, الدقة وبأجهزة حديثة للغاية مث عادت لظهور يف األولالناقوس قطعة العملة اختفت من, ويف البداية بدأ وكأن شيئا مل يتغري

وأعادوا , العملة هذه املرة ولكن العلماء التقطوا , بعد ساعة وست دقائق بالتحديد, الناقوس الثاين فاالخنفاض , مث صرخوا مهللني , احلديثة نفسها للغاية واألجهزة , قياس درجة حرارا بالدقة نفسها

ثوان من أربع, كان يساوي وفقا للحسابات الدقيقة , حرارة العملة املعدنية يف درجة, الذي حدث قداألمريكيةحة متاما فتلك السنتات اخلمسة فرضيتهم اجلديدة صحيأنوهذا يعين , فحسب الزمن

ولكن عرب الزمان أيضا, انتقلت ليس عرب املكان وحدة النتقال تلك , الزمكان على الرغم من أن الزمن الذي سجله العلماء فعليا عرب, باملصطلح اجلديد أو

هلا هي مل يتجاوزإال إن زمن االنتقال بالنسبة, آخر هو ساعة وست دقائق إىلناقوس العملة من ........األربعالثواين

لوضعه موضع , آخر زمن طويلإىل ولكن حيتاج .انتصار ساحق ملنظري السفر عرب الزمن

Page 43: Relativity Theory

- 43 -

, منظومة الفضاء والزمن أنفاق الوجود مصطلحات وكشوف جديدة مثل إىلوهنا ظهرت .االعتبار سلسلة من املقاالت إىلمنها حيتاج لحوكل مصط, وغريها , والنسيج الفضائي , والدروب الدوارة

أواملكان وأاملدهشة يف عملية السفر عرب الزمن وأمهية, املعقدة أبعادةوشرح وتفسري , لوصفه .الزمكان معضالت

فماذا سيحدث يا ترى ؟؟. .فلو قام أحد بالسفر للماضي و قام بقتل جده : التضارب )1 . املوضوع استحالةهذا أكرب دليل على . .بالطبع هنا سيتوقف العديد و يقول

ميكن تشبيه الزمن بنهر مثل األار املائية ميكنه التفرع إىل فرعني خمتلفني ، فهو يسري بسرعة : الرد يف منطقة ما ويبطئ يف أخرى ، عندما يعود هذا الشخص خالل احد الفرعني ليقتل جده أو أباه

جيد شخصا يشبه أباه ورمبا حيمل نفس اجلينات لكنه وتبعا لنظرية الكم ليس أباك حيث حيمل سوف نه سيكون أبا يسكن فإخمتلفة كما انه وتبعا للنظرية العلمية اليت تقول بتعدد األكوان )) موجة وظيفية

.كونا آخر نظرا لتغري مسار الزمن الذي عدت خالله

مثل ضرورة -قبات كثرية ومميتة متنعه من خوض هذه التجربة الذي تعترضه ع) جسم اإلنسان ()2 طاقة كهرومغناطيسية، وانطالقه بسرعة تفوق سرعة الضوء، وتعرضه لظروف فضائية ال إىلحتوله

(......)!!ميكن حتملها أن هناك عاملا من جامعة سان فرانسيسكو يدعى باتريك ناش يقول إن البشر قد ال يستطيعون :الرد" طاقة "إىل املاضي ولكنهم يستطيعون السفر بأفكارهم وذكريام بعد حتويلها إىلر بأجسادهم السف

نبضات كهربائية أو ذبذبات الكترونية وإرساهلا عرب إىلالسلكية؛ فأفكار البشر ميكن حاليا ترمجتها ها عرب الزمن ذهابا بسرعة مدروسة نستطيع حتريك- مث استعادا -ويف حالة جناحنا يف إرساهلا . األثريعرب جهاز السلكي (وهذا يعين أننا قد ننجح قريبا يف إرسال أفكارنا إىل أجدادنا يف املاضي ... وإيابا املستقبلأو احلديث مع أحفادنا يف) خاص

فنحن ككتلة عندما نفىن فأن أجسادنا تتحول إىل شكل آخر من أشكال ..مشكلة حفظ الكتلة )4 ..الكتلة

لتضاف إىل زمن الذي .. رب الزمن فأن هذه الكتلة ستختفي يف عاملنا و من الكون و عند السفر ع .مما يسبب عبئا على ذاك الكون.. أنتقل إليه املسافر

..و لنسهل هذا مبثال بسيط

Page 44: Relativity Theory

- 44 -

حبيث أننا لو أضفنا نقطة واحدة من املاء يف أحدمها .. باملاء متاما مملوءتنيلنعترب أن هناك جرتني ..لفاضت

..و اآلن لنأخذ قطارة و نأخذ قطرة واحدة من إحدى اجلرتني و نضع هذه النقطة يف اجلرة األخرى .. فته غياب هذه النقطة من املاء و هذا يسبب فراغا خل.. كانت فاقدة هلذه النقطة .. يف اجلرة األوىل

..بينما اجلرة الثانية صار ا فيضان بسبب هذه النقطة ..و حفظ الكتلة .. ار هناك إنعدام ملبدأ التوازن يف كلتا اجلرتني ص

..و هذا يعين أن فرضية السفر عرب الزمن فشلت يف كسر هذه النقطة و هي جمرد .. لكنه تصور خيايل ألحد العلماء يف هذه املسألة .. لن أقول فرضية .. قرأت : الرد

: ..يقول هذا العامل.. تصور فقط فأن .. دون حتقيق تصفري الكتلة .. بطريقة أو بأخرى .. الزمن اآلخر إذا حدث و انتقلنا إىلأنه"

لذي جئنا منه إليه مساوي لكتلتنا و رميه يف الزمن اانتقلناالكون يبتلع جسما آخر من الزمن الذي .."و عندما نرجع إىل زمننا فأن هذا اجلسم يرمى هو اآلخر إىل زمنه .. حتقيقا للموازنة

املستقبل ؟ فلماذا ال نرى زوار من. يف يوما من األيام من السفر عرب الزمننسانيةاإل لو ستتمكن )4 املستقبل قد تكون أن املستقبل نعين إىلوعندما نقول السفر . أن زمن املستقبل مل يتكون بعد : الرد

:إليك املثال التايل . لناس آخرين ماذا سأعمل ؟ سأذهب إىل أحدى احملطات م 2057 عام إىل أسافر أنم أردت 2007أعيش يف عام

حبساب املسافر (بعد عشر سنني. الفضائية وأستقل سفينة فضائية تتحرك بسرعة الضوء أو قريبا منهاأن املستقبل هنا . م تقريبا2057 الناس يعيشون يف عام أن سأجد األرض إىلسأعود ) داخل السفينة

لدى املسافر مل يتكون سوى عشر سنوات من بينما . قد تكون بالنسبة للبشر على سطح األرض . مستقبله

3 :يعترف علماء اليوم بوجود أربع قوى مستقلة يف الطبيعة

اجلاذبية حيث أدخل إسحاق نيوتن مفهوم اجلاذبية يف حياتنا اليومية وكيف أا حتفظنا وكل ما حولنا ره حول األرض وحتافظ على األرض يف من أجسام مرتبطني بسطح األرض كما حتفظ القمر يف مدا

.مدارها حول الشمس وهي القوة املهيمنة على مستوى الكون عن التجاذب بني اجلزيئات املختلفة يف الشحنة و التنافر بني املسئولةالقوة الكهرومغناطيسية،و هي

ديد مداراتاجلزيئات املتشاة يف الشحنة وهي القوة اليت حتافظ على استقرار الذرة من خالل حت

Page 45: Relativity Theory

- 45 -

اإللكترونات وهي القوة املهيمنة يف قوانني الكيمياء حيث قام الفيزيائي االسكتلندي جيمس ماكسويل ويف منتصف القرن التاسع عشر بتوحيد الكهرباء واملغناطيسية يف إطار اال

جنليزياإلالكهرومغناطيسي وذلك بعد دراسة مستفيضة للتجارب العلمية اليت أجنزها الفيزيائي وذا ظهرت القوة . ميخائيل فاراداي فتم مالحظة ظهور حقل مغناطيسي عند حتول احلقل الكهربائي

بينهما و ذلك ألن اال التفرقةالكهرومغناطيسية و نالحظ فعال أن الكهرباء و املغناطيس ال ميكن .ث اآلخراملغناطيسي ينتج عند وجود تيار كهربائي، فال ميكن حدوث أحدمها دون حدو

كما هو . وتونات يف داخل نواة الذرةرب عن ارتباط النيوترونات بالاملسئولةالقوة النووية الشديدة معروف، النواة مشحونة إجيابيا وهي لذلك تتدافع إن تركت لشأا بفعل القوة الكهربائية ممزقة عرى

ب الربوتونات إىل بعضها حماولة للتغلب على القوى املذكورة وتقريالشديدةالنواة وهنا تتدخل القوة ) repulsive(مل مشل النواة ولتخلق نوع من التوازن الدقيق بينها وبني القوة الكهربائية التنافرية

عندما يطلق العنان للقوة النووية الشديدة تنشأ نتائج كارثية، فمثال ). اليت تسعى إىل تفجري النواة( احلبيسة الطاقةلقنبلة الذرية تتحرر الكميات اهلائلة من عندما تشطر نواة اليورانيوم عن عمد يف احيث تطلق القنبلة النووية مليون ضعف من الطاقة اليت . داخل النواة يف شكل انفجار نووي مروع

يعطيها الديناميت ويؤكد ذلك بشكل جلي حقيقة أن بإمكان القوة الشديدة توليد طاقة تتعدى طاقة تفسر القوة الشديدة أيضا سبب إضاءة . كمها القوة الكهرمغنيطيسيةاملتفجرات الكيميائية اليت حت

ولو أن طاقة . النجوم بأن النجم ليس إال فرن نووي ضخم تتحرر فيه القوة الشديدة سجينة النواة عن حرق الفحم بدال من الوقود النووي ملا أطلقت الشمس إال جزءا ضئيال من نامجةالشمس كانت

وبدون الشمس تربد األرض وتنقرض كل أشكال احلياة . حولة إىل رمادضوئها وخلبت بسرعة مت . احلياة وترتقيأميكن أن توجد الشمس و بالتايل ال ميكن أن تنش عليها وبدون القوة الشديدة ال

عن واملسئولةالقوة النووية الضعيفة، و هي القوة اليت تتحكم بتحلل اجلسيمات األولية داخل الذرة بروتون 92اليورانيوم اليت تضم لبعض النوى كنواة . ثقيلة غري مستقرة اإلشعاعنشاط الذرات ال

النوى . اإلشعاعي حتللها تلقائيا وإطالق شظايا وبقايا صغرية فيما ندعوه بالنشاط إىل تؤدي هائلةكتال ن لذا البد م) disintegration( التحلل إىليف هذه العناصر هي ببساطة نوى غري مستقرة وجتنح

هذه هي . عن حتلل النوى الثقيلةمسئولة وتكون اإلشعاعيتواجد قوة أخرى ضعيفة لتتحكم بالنشاط نتحسسها مباشرة يف حياتنا لكننا القوة الضعيفة اليت تتسم بسرعة الزوال والتالشي إىل حد أننا ال

م تتناهى إىل مسامعنا فعندما نضع عداد جاجير بالقرب من قطعة اليورانيو. نستشعر آثارها غري املباشرة وميكن أن تستخدم . للنوى الناجم عن فعل القوة الضعيفةاإلشعاعيالطقطقة اليت تقيس النشاط

Page 46: Relativity Theory

- 46 -

الطاقة املتحررة من قبل القوة الضعيفة لتوليد احلرارة أيضا، فمثال إن احلرارة الشديدة املوجودة يف اهلائلةمق نواة األرض تتفجر هذه احلرارة باطن األرض قد جنمت جزيئا عن حتلل العناصر املشعة يف ع

وباملثل فإن احلرارة اليت تنتج يف نواة مفاعل نووي . بدورها يف هيئة براكني إن وصلت سطح األرض .واليت تستطيع توليد طاقة كهربائية تكفي إلنارة مدينة كاملة تعزى أيضا إىل أثر القوة الضعيفة

أحدها أن النظام كان يقول بأن قوة اجلاذبية . قوة اجلاذبيةكان هناك نواقص يف نظام نيوتن لتفسري حلظية، أي كأن هنالك حبل يربط األرض بالشمس فال حتتاج قوة اجلاذبية إىل مدة لالنتقال، وأن

اجلاذبية تعمل فقط على املدى الضخم كالكواكب و النجوم و ارات و تصبح هذه القوة معدومة و أنه على الرغم من أن اجلاذبية تبدو هي القوة األكثر . الذراتيف اجلزيئات الصغرية و داخل

جدا مقارنة بالقوى األخرى فعلى سبيل املثال ميكننا باستخدام املغناطيس ضعيفةوضوحا إال أا تعترب أن نرفع مسمار من على سطح األرض، نالحظ هنا أن املغناطيس الضئيل احلجم هذا قد تغلب على

لكن آينشتاين رأى خالف ذلك و هو أن سرعة الضوء هي . من هذا الكوكب الضخماجلاذبية الناجتة السرعة القصوى يف هذا الكون، فال ميكن للجاذبية بأن تكون أسرع من الضوء فقام آينشتاين بتفسري

) اجنذاب(أدق هلذه اجلاذبية و هي بأن الكتلة تصنع احنناء يف الفضاء و يتسبب هذا يف تدحرج فكرة توحيد القوى إىل مدخل االكتشافخرى إىل الكتلة على هذا املنحدر، فكان هذا األجسام األ

.يف هذا العامل حتت قوة واحدة حتكم هذا الكون ولكن آينشتاين تويف قبل أن حيقق ذلك توحيد القوى األربعة

عة حاالت اهلدف الكبري للفيزياء هو إجياد نظرية أو عالقة رياضية واحدة تصبح معها القوى األرب على تسميتها بالقوة الفائقة ولكن هذا اهلدف يواجهه مشكالت خاصة من قوة وحيدة اصطلح

نظرية أينشتاين يف النسبية والنظرية : عديدة، أمهها وجود نظريتني كبريتني تسودان الفيزياء، مهاتقوم . و كلي ومرضالكمية، و حىت اآلن مل يتمكن الفيزيائيون من توحيد هاتني النظريتني على حن آينشتاين، و اليت أللربتالفيزياء احلديثة على ركيزتني أساسيتني، األوىل هي النظرية النسبية العامة

النجوم وارات وجتمعات ارات، وحىت ما وراء : متنحنا اإلطار النظري لفهم العامل يف أبعاده الكربىلثانية فهي ميكانيكا الكم، وهي اليت تزودنا باإلطار النظري أما الركيزة ا. املدى البعيد للكون نفسهالذرة مثل اإللكترونات اجلزيئات والذرات وحىت الدقائق حتت : لفهم العامل يف أصغر أبعاده

وبالرغم من إثبات صحة التنبؤات اليت بشرت ا كل من هاتني النظريتني، إال أن توالكواركابشكل ال يقبل اجلدل إىل نتيجة غري مرحية يف نفس الوقت وهي أن الوسائل النظرية يف البحث أدت و

األخرى حبيث ال بد من أن تكون واحدة إحدامهاالنظرية النسبية العامة ونظرية ميكانيكا الكم، تنفي

Page 47: Relativity Theory

- 47 -

وهكذا فإن النظريتني اللتني تشكالن أساس التقدم اهلائل يف الفيزياء خالل . منهما فقط على صواب .اضية غري متوافقتنياملائة عام امل

زماين حمدب بسبب وجود كتل كبرية كالشمس؛ وهي –ترى النسبية العامة الكون كمتصل مكاينسيمات أما النظرية الكمية فهي تم عموما باألجسام الصغرية، كاجل. تفسر اجلاذبية تفسريا جيدا

particlesد حتديبها للمكانعال لضآلت– اليت يتدرجييا أصبحت النظرة السائدة . هالزمان مهم) التفاعل الكهرومغناطيسي(فتنافر إلكترونني : لقسيمات بني األجسام املتفاعلةاللقوى على أا تبادل

وقد . ، وليس بسبب تضادمهاmessenger photonsيتم بسبب تبادهلما لفوتونات ناقلة رضهذه النظرة على بقية القوى، فافت تممل قسيمات تسمى عأن اجلاذبية تسري عرب تباد

، فيما Zو ± Wأما التفاعل الضعيف فهو يتم بواسطة قسيمات . gravitonsالغرافيتونات بني الكواركات، تلك القسيمات اليت يفترض أا gluonsالتفاعل القوي يتم عرب تبادل الغلوونات

شروع توحيد القوى، من هذا املنظور، مرادفا للبحث وهكذا صار م. وتونات والنوتروناتربتؤلف ال .عن املركبات األساسية للمادة

كانت أول حماولة لتوحيد هذه القوى األربعة يف العصر احلديث هي حماولة توحيد القوة كان التوحيد جمرد . الكهرومغناطيسية و القوة النووية الضعيفة حتت مسمى القوة الكهروضعيفة

. z-particleة و قاموا باستنتاج جزيء جديد حلامل هذه القوة املوحدة و مسوه حسابات رياضيولكن املشكلة الرئيسية يف هذا التوحيد كانت التنبآت بأن القوتان لن تتوحدا إال حتت طاقات حرارية

مثل هذه احلرارة تواجدت يف فترة االنفجار . هائلة جدا أعلى حىت من حرارة قعر أضخم جنوم الكونعظيم ولكن مت إثبات أن هذه الطاقة احلرارية العالية ميكن بالفعل إنتاجها عن طريق مصادمة جزيء ال

واليت أدت إىل نشوء طاقة هائلة جدا مقاربة ملا anti-protonبروتون مع جزيء بروتون مضاد .كانت عليه حرارة االنفجار العظيم

و القوة النووية الضعيفة إستمرت التنبؤات بعد إثبات إمكانية الدمج بني القوة الكهرومغناطيسيةمت العودة بالزمن أكثر للوراء إىل بداية الكون ألصبحت احلرارة أشد بكثري و الرياضية بأنه إذا ما

حينها تذوب أيضا القوة النووية القوية بفعل هذه احلرارة و تتوحد مع النووية الضعيفة و . Xجلزيء احلامل هلذه القوة هو بوزون يسمى بوزون الكهرومغناطيسية لتكون قوة واحده و اسم ا

.لكن مل يتم اكتشاف هذا اجلزيء بعدهلدف توحيد هذه القوى األربعة يأمل العلماء يف التوصل إىل جمموعة من التناظرات الرياضية اليت

. واليت ال ميكن وصفها بكلمات بسيطةgauge symmetryيطلق عليها اسم التناظر املعياري وتتصف مجلة ما بتناظر معياري ) تبديل املستوى أو قيمة الكمية(يرتبط التناظر املعياري، بفكرة املعاير

Page 48: Relativity Theory

- 48 -

إذا مل تتبدل الطبيعة الفيزيائية للجملة نتيجة حتويل من هذا النوع، ولتوضيح الفكرة يستعمل البعض ة خطية منتظمة ملا شعرنا بأثر مثال السفر بالقطار فإذا كنا مسافرين، مثال، يف قطار يسري بسرع

حلركته؛ أما إذا دار القطار على خط متعرج فإننا سنشعر بقوة ختتلف من نقطة إىل أخرى حبسب فإذا أجرينا حتويال معياريا على أثر الدوران من خالل إدخال حقل جاذبية . السرعة وتقوس اخلط

نشعر وكأن القطار ساكن على الرغم من يعوض عن التبدالت من نقطة ألخرى، نعود من جديد لدورانه، بذلك نكون قد جعلنا قوانني الفيزياء ال تتبدل بالنسبة إىل حتويالت معيارية حملية تتعلق

.باملسافة وأفضل نظرية مرشحة اآلن هي نظرية . اهلدف الرئيسي هو توحيد القوى السابقة كلها مع اجلاذبية

تناظر إفتراضي بني البوزونات و الفرميونات، لكل (حث عن تناظر فائق اليت تب" األوتار الفائقة". حيل املشكلةsuper symmetry) فرميون نظري فائق هو عبارة عن بوزون و العكس صحيح

األبعاد الثالثة املكانية والبعد : وتفترض هذه النظرية أن عاملنا يتألف من عشرة أبعاد على األقلأي أا صغرية جدا، ال تشعر ا ( أبعاد جديدة ال نراها ألا منطوية على ذاا الزمين، إضافة إىل ستة

الذي String" الوتر"أما لبنة الكون الوحيدة فهي ). سوى القسيمات، مما يسمح بتوحيد هويتهالبعض يعتقد ا. متباينة له" اهتزازات"ميكن أن نقول، يف تبسيط مفرط، بأن القسيمات املختلفة تشكل

إن حماولة التوحيد الفيزيائي هلذه القوى األربعة شبيه نوعا ما بفكرة التوحيد الدينية واإلميان بإله .واحد

4 هي جمموعة من األفكار احلديثة حول تركيب الكون تستند إىل معادالت رياضية معقدة، تنص هذه

حلقية مفتوحة متناهية يف الصغر ال مسك هلا و اموعة من األفكار على أن األشياء مكونة من أوتارأن الوحدة البنائية األساسية للدقائق العنصرية، من إلكترونات و بروتونات و نيترونات و كواركات،

عبارة عن أوتار حلقية من الطاقة جتعلها يف حالة من عدم االستقرار الدائم وفق تواترات خمتلفة وإن مات تتحدد وفقها طبيعة وخصائص اجلسيمات األكرب منها مثل هذه األوتار تتذبذب فتصدر نغ

الربوتون والنيوترون واإللكترون، اجلاذبية والكهرومغناطيسية : أهم نقطة يف هذه النظرية أا تأخذ يف احلسبان كافة قوى الطبيعة

.والقوى النووية، فتوحدها يف قوة واحدة ونظرية واحدة، تسمى النظرية األمالنظرية إىل وصف املادة على أا حاالت اهتزاز خمتلفة لوتر أساسي وحتاول هذه النظرية دف

اليت تفسر القوى األساسية املؤثرة يف عامل Quantum Mechanicsاجلمع بني ميكانيكا الكم نسبية و بني النظرية ال) القوة النووية الضعيفة، القوة الكهرمغنطيسية، القوة النووية القوية(الصغائر

Page 49: Relativity Theory

- 49 -

اليت تفسر قوة اجلاذبية يف عامل الكبائر ضمن General Theory of Relativityالعامة الكون هو عامل ذو عشرة أو أحد عشر بعدا، على خالف األبعاد بأننظرية واحدة واليت تقول

من، غري أبعاد أخرى، إضافة ألبعاد عاملنا الثالثة مع الز7 أو 6األربعة اليت حنس ا و أن هنالك بعدا، 26أما هذه النظرية اجلديدة فتعتقد بأن الكون مكون من . حمسوسة و متكورة على نفسهاولتوضيح هذه الفكرة يستعمل البعض مثال خرطوم رش املاء، . اختزلت فيما بعد إىل عشرة أبعاد

عبارة لكنك بفحصه عن كثب سترى أنه . فعندما تنظر للخرطوم من بعيد ال ترى سوى خط متعرج .عن جسم يف ثالثة أبعاد حيث أن األبعاد اجلديدة ملتفة على نفسها يف جزء صغري جدا

استنادا إىل نظرية األوتار الفائقة فإن الكون الذي نعيش فيه ليس وحيدا، وإمنا هنالك أكوان عديدة ة به، مبعىن متصلة ببعضها البعض، ويرى العلماء أن هذه األكوان متداخلة ولكل كون قوانينه اخلاص

أن احليز الواحد يف عاملنا قد يكون مشغوال بأكثر من جسم ولكن من عوامل خمتلفة، : تطور النظرية ميكن تلخيص اجلدول الزمين لنشوء فكرة األوتار الفائقة بالتايل

حياول Gabriele Veneziano وعندما كان الفيزيائي اإليطايل غربايل فينيزيانو 1968يف عام وة النووية الشديدة إكتشف أن معادلة رياضية قدمية لعامل الرياضيات السويسري ليونارد أولري فهم الق

)1707 - 1783 (Leonhard Eulerيف عام . تطابق مفهوم القوة النووية الشديدة ظهرت نظرية أخرى امسها الكروموديناميك الكمومي جنحت يف وصف التفاعالت الشديدة 1970

غم من حصول قدر هائل من العمل يف النظرية الوترية أثناء تلك املرحلة املبكرة وبنتيجة ذلك وبالر . هجر معظم الناس املوضوع يف أواسط السبعينات عندما أنشئ الكروموديناميك الكمومي

إنتحر يف عام (والفرنسي جوئيل شريك ) 1941مواليد ( قام األمريكي جون شوارتز 1974 يف عام م األوتار لتوصيف القوة النووية الشديدة و اجلاذبية يف آن واحد وتوصلوا بدراسة استخدا) 1979

. إىل أن األوتار جيب أن تكون أصغر بكثري مما كان يعتقد يف البدء وبعد إنتحار جوئيل شريك تعاون جون شوارتز مع الفيزيائي الربيطاين مايكل جرين 1980يف عام صوص تطوير السلوك الرياضي املفصل للنظرية خبMichael Boris Green) 1946مواليد (

يف حذف الشذوذ املتعلقة بنظرية األوتار وأدى 1984الوترية ذات األبعاد العشرة وجنحوا يف عام . ذلك إىل إزدياد تقبل النظرية و أزداد بشكل كبري عدد املشتغلني ذا املوضوع

:منوذج الوتر، بل خيوط Particles الكون ليست جسيمات أولية مبقتضى نظرية األوتار هذه فإن حمتويات

وتقول . دقيقة جدا، ذات بعد واحد أشبه بأشرطة مطاطية متناهية الدقة، تتذبذب إىل األمام والوراءهذه النظرية أن األوتار مقومات جمهرية فائقة الصغر تتكون منها اجلسيمات الدقيقة اليت منها تتكون

Page 50: Relativity Theory

- 50 -

فإن كان ذلك صحيحا فإن . مهتزة تتكون من أوتار دقيقه األساسيةطبيعة الذرات وعليه فإن لبنات المل يشاهد أحد . بالنجوم البعيدة تتكون يف اجلوهر من أوتاروانتهاءكل أشكال املادة بدءا من أجسادنا

قة الفائاألوتار تالحظ ويبدو عاملنا وفقا لنظرية أو ترى أن ضالة من األوتار أكثر أاهذه األوتار ذلك معها أن تتحسس عتستطي المصنوعا من جسميات نقطيه ألن أدوات قياسنا بدائية وبسيطة لدرجة

وطول الوتر، كما يزعم أصحاب هذه النظرية، أصغر مبقدار مئة بليون بليون . تلك األوتار الضئيلة-Murray Gellهذه الصورة تكملة للفكرة القدمية اليت أدخلها موري غيل . مرة من نواة الذرة

Mann و كازوهيكو نيشيجيما Kazuhiko Nishijima واليت نصت على 1961 يف عام حيث أضافت نظرية األوتار الفائقة إن على . إن النيوترونات والپروتونات مصنوعة من كواركات

هذه الكواركات أن تكون مضمومة معا بقوة ما، وبذلك كانت الصورة أن األوتار وصف للقوة اليت وميكن أن يتخيل املرء بأن الكواركات وكأا . اركات معا، على شاكلة نتف من املطاطمتسك بالكو

.مربوطة عند أطراف هذه األوتارالوحدة البنائية األساسية للدقائق العنصرية من إلكترونات و بروتونات و ( تنص النظرية بأن الوتر ري مغلق ومن احملتمل أيضا أن يكون من احملتمل أن يكون عبارة عن خيط دائ) نيترونات و كواركاتفبالنسبة للقوى الثالثة الكهرومغناطيسية و القوة نووية قوية و القوة نووية . خيط مفتوح بطرفني

أما بالنسبة لقوة اجلاذبية فالوتر عبارة , بغشاء الكون” ملتصقني“ضعيفة يكون الوتر مفتوح و بطرفني . ون بل له احلرية بالدخول و اخلروج من هذا الكونعن خيط دائري ليس له طرف لريتبط ذا الك

وللتوضيح فعندما جيذب املغناطيس املسمار من على سطح األرض فاجلزيئات اليت جتذب املسمار إىل أما القوة املضادة و هي قوة اجلاذبية فجزيئاا تدخل و خترج من . املغناطيس مثبته على غشاء الكون عملي على هذا الكالم ألن هذه إثباتشاء، لكن ال يوجد حىت اآلن أي هذا الكون لعدم ارتباطها بالغ

األوتار متناهية يف الصغر ومن املستحيل رؤيتها لذلك فالطريقة الوحيدة الختبار هذه النظرية هي .البحث عن تنبؤات هذه النظرية

وء الكون و وقوع من املفترض أن تقوم نظرية األوتار الفائقة بفهم مجيع األحداث املبكرة عند نشاالنفجار العظيم حيث يعتقد ستيفن هوكينغ أن احلرارة اهلائلة لإلنفجار العظيم تؤدي إىل انعدام

على حد تعبري " يتفضأ"الفوارق بني الزمن والفضاء، ويصبح الزمن بعدا فضائيا، أي أن الزمن الزمن، وعند ذلك سيفقد الزمن وقد استند هوكنغ إىل األعداد التخيلية، وطبقها على مفهوم. هوكنغ

، أو ما يسمى سهم الزمن، وهذا الزمن )هو املستقبل(طابعه األساسي يف جريانه الدائم باجتاه واحد .وتصور هوكنغ أن الزمن يرتد إىل الوراء يف ظروف خاصة. اخليايل سيؤشر إىل االجتاهني املتعاكسني

. اليا عن النمو ويبدأ بالتقلصحيدث هذا كما قال، عندما يكف الكون املتحدد ح

Page 51: Relativity Theory

- 51 -

يعتقد املؤمنون ذه النظرية بأن هنالك إمكانية حول انبثاق اجلوهر من فيزياء األبعاد اإلضافية أكثر من أبعاد الفضاء الثالثة املعهودة ويتكون هنا على نظرية األوتار، اليت تتنبأ بوجود عشرة أبعاد، أربعة

وهناك . أما الستة املتبقية فينبغي أن تكون خفية. فة مضافا إليها الزمنمنها هي أبعادنا الثالثة املعروبديل آخر، هو تطوير لنظرية األوتار، وذلك بإضافة بعد آخر إىل العشرة، ليصبح عدد األبعاد أحد

وهذا كله بعد االحتكام إىل الرياضيات إلجياد حل مفترض للتنسيق بني نظرية النسبية العامة . عشر . الذرةأجزاءذبية، ونظرية ميكانيك الكم الذي يتعامل مع حول اجلا : توضيح

لتوضيح فكرة نظرية األوتار الفائقة فكر يف أوتار العود أو الكمان أو الغيتار وكيف أن العازف ينظم إيقاع الوتر و الصوت بواسطة شد أو رخي الوتر الواحد بواسطة املفتاح الذي يرخي أو يشد الوتر

حلصول على نغمات خمتلفة بشد أو إرخاء وتر معني، وتصور أيضا أن الذرات يف املادة وكيف ميكن االفرق بني وتر اآللة املوسيقية . تتكون من أوتار دقيقة مهتزة البعيدة بالنجوم وانتهاءبدءا من أجسادنا

بوطة كما هو و الوتر يف نظرية األوتار الفائقة هو أن األوتار يف األخرية عائمة يف الفضاء وغري مر هذه فإن هناك توتر أو ضغط احلريةاحلال يف األوتار املربوطة باآلالت املوسيقية وبالرغم من حالة

وتر مفتوح أو وتر إىلوهذه األوتار على نوعني إما وتر مغلق ميكن أن يتحول . على هذه األوتاروميكن القول هنا إن . الصغرفنحن إذن أمام مسافات بالغة. مغلق ال ميكن أن يتحول إىل وتر مفتوح

. الفرميونات هي جسيمات املادة و البوزونات جسيمات تنقل القوى بني جسيمات املادة آينشتاين اليت تفسر قوة اجلاذبية يف عامل الكبائر وهي أللربتنظرية النسبية العامة , هناك نظريتان

وحىت ما وراء ‚ جوم وارات وجتمعات اراتالن: متنحنا اإلطار النظري لفهم العامل يف أبعاده الكربىوالنظرية األخرى هي ميكانيكا الكم اليت تفسر القوى األساسية املؤثرة يف , املدى البعيد للكون نفسه

وهي اليت تزودنا ) القوة النووية الضعيفة، القوة الكهرمغنطيسية، القوة النووية القوية(عامل الصغائر اجلزئيات والذرات وحىت الدقائق حتت الذرة مثل : امل يف أصغر أبعاده النظري لفهم العباإلطار

إال أن اجلمع بينهما هن النظريتني متكاملتان كل على حداإللكترونات والكواركات وبالرغم من أيؤدي إىل نتائج كارثية يف فهم الكون من أصغر األجزاء إىل أكربها حيث أن نظرية النسبية العامة

حبيث ال بد من أن تكون واحدة منهما فقط على األخرىا الكم، إحدامها تنفي ونظرية ميكانيكصواب وهكذا فإن النظريتني اللتني تشكالن أساس التقدم اهلائل يف الفيزياء خالل املائة عام املاضية

البعض عن غرض مجع النظريتني من األساس واجلواب التقليدي هو تصور يتساءلوقد .غري متوافقتني فوضى كارثية إىلتعيش يف مدينة يسودها نظامني خمتلفني من أنظمة السري و املرور فهذا يؤدي أنك

العظيم حيث االنفجارحصل عند والدمج بني النظريتني هي الطريقة الوحيدة لفهم منشأ الكون وما

Page 52: Relativity Theory

- 52 -

منه، تشبه قشرة اجلوز يف أجزاءأن هذا الكون العمالق نشأ من جسم صغري كروي مفلطح يف .جمها وشكلهاح

عرب الزمن األنتقال نظرية األوتار الفائقة فإن األفكار اليت كانت تعترب حمض خيال مثل إىل استنادا لتوضيح هذه الفكرة . غري مستحيلةاعتبارها من مكان إىل آخر هائل البعد يف حلظات ميكن واالنتقال

من مرتلك األنتقاله املدينة إذا أردت تصور أن الكون هو عبارة عن املدينة اليت تعيش فيها، ففي هذ مكان العمل، لكن حاول للحظة أن إىلإىل مكان عملك فإنك حتتاج إىل واسطة نقل و وقت للوصول

املدينة حتتوي على طيات حبيث أنتنسى املفهوم التقليدي اخلطي املسطح للكون أو املدينة وتصور لى بعد عدة كيلومترات وأن هنالك نفق أو يكون مكان عملك فوق مرتلك بدال من كوا تقع ع

كانت هذه , جسر يوصلك بسرعة إىل مكان عملك ولنطلق تسمية ثقب دودي على هذه األنفاق . فكرة ألربت أينشتاين

طرح ألربت أينشتاين فكرته اجلريئة يف إضافة بعد الزمن إىل األبعاد الثالثة املعروفة إلنتاج نسيج واحد بشبكة الصيادين وعلى هذا النسيج كانت الكواكب والنجوم والشمس وكل منها زمكاين أشبه

فعلى سبيل املثال، التقعر الذي حتدثه الشمس يف هذا . حيدث تقعرا يف ذلك النسيج حسب ثقلهالنسيج أكرب من التقعر الذي حتدثه األرض مما يؤدي إىل دوران األرض حول الشمس يف أطراف

كانت هذه ثورة على مفهوم اجلاذبية القدمية لنيوتن . لشمس على نسيج الكونالتقعر الذي أحدثته الكن آينشتاين كان حيلم أيضا بتوحيد قوة اجلاذبية مع . ومسيت هذه النظرية بنظرية النسبية العامة

القوة الكهرومغناطيسية وكان معجبا جدا مبا حققه ماكسويل من توحيد للقوتني الكهربائية و وكان حلم آينشتاين أن يتمكن من توحيد فكرته اجلديدة عن قوة اجلاذبية مع القوة املغناطيسية

. الكهرومغناطيسية يف شكل معادلة رياضية اهلدف منها التقرب أكثر من فهم الكون : األبعاد األخرى

مرت نظرية األوتار مبراحل خمتلفة فمن وتر صغري متحرك مت التقسيم إىل وتر مغلق ميكن أن يتحول مث بدأ تقسيم آخر فيما إذا كان الوتر . إىل وتر مفتوح و وتر مغلق ال ميكن أن يتحول إىل وتر مفتوح

جسيمات تنقل القوة واليت تسمى البوزونات أو إذا كان الوتر عبارة عن اجلسيمات اليت عبارة عنزون و الفرميون حتت تكون املادة واليت تسمى الفرميونات مث تطور األمر إىل حماولة التوافق بني البو

لكل , بني البوزونات و الفرميونات افتراضيتناظر (supersymmetryنظرية التناظر الفائق ). فرميون نظري فائق هو عبارة عن بوزون و العكس صحيح

عدد األبعاد و نوع النظرية خيتلف عدد األبعاد الكونية األخرى حسب هذه التقسيمات وفيما يلي :االفتراضية األبعاد قائمة توضيحية ب

Page 53: Relativity Theory

- 53 -

حسب هذه النظرية فالوتر عبارة عن جسيمات تنقل القوة فقط وقد يكون الوتر ) البوزونية (26 ختيلية افتراضيةلكن املشكلة الرئيسية هنا هو أن الوتر عبارة عن جسيم ذو كتلة . مفتوحا أو مغلقا

. على هذا اجلسيمtachyonومت إطالق تسمية تاكيون I 10) (هذه النظرية هناك تناظر فائق بني البوزون و الفرميون أي أن لكل بوزون نظري حسب

. فرميوين ولكل فرميون نظري بوزوينIIA 10) ( حسب هذه النظرية هناك تناظر فائق لكن الوتر هو من النوع املغلق فقط و ال تعترف

). تاكيون (افتراضيةبوجود جسيم ذو كتلة IIB 10) ( هناك تناظر فائق للوتر املغلق فقط باإلضافة إىل أن الوتر يتحرك حسب هذه النظرية

. واحد فقطباجتاهHO 10) ( هناك تناظر فائق يف الوتر من النوع املغلق فقط وهناك إختالف يف الوتر املتحرك يسارا

. عن الوتر املتحرك مييناHE 10) (غة الرياضية للتناسقنفس التناظر السابق مع إختالف طفيف يف تناسق الوتر والصي .

كان هنالك اعتقاد يف السابق بأن كل نظرية من النظريات املذكورة أعاله مستقلة عن بعضها البعض dualitiesلكنه مت التوصل إىل اكتشاف نوع من العالقة بينها و مسيت هذه العالقة بالثنائيات

. نظرية أخرىإىلومعناها أن كل نظرية ميكن حتويلها : الرئيسية يف الفكرة الصعوبات

هناك العديد من الصعوبات ) كالتيك(استنادا إىل جون شوارتز أستاذ الفيزياء مبعهد كاليفورنيا التقين :اليت تواجه نظريات األوتار منها

الوتر عبارة عن جسيم ذو كتلة إفتراضية ختيلية ومت إطالق تسمية تاكيون (ذلك اجلسيم عدمي الكتلة tachyon الذي تفرزه الرياضيات إلزاميا وال ينتمي إىل جمموعة اجلسيمات اليت ) اجلسيم على هذا

. نصادفها يف العمليات النووية . إن متاسك النظرية رياضيا يتطلب أن يكون الزمكان ذا أبعاد أكثر من أربعة

العلم أنه عشرة أبعاد إضافية مسألة خطرية جدا يف جمال توصيف اجلسيمات النووية، ألننا نعلم حق . يوجد ثالثة أبعاد مكانية وواحد زمين، وأن املوقف ال حيتمل مطلقا أبعادا إضافية

إحدى املسائل البارزة يف برنامج األوتار الفائقة هي مسألة حتديد الشكل اخلاص الذي تتخذه األبعاد . اإلضافية يف التفافها على نفسها

ة الكربى تكمن يف حماولة فهم ملاذا جيب أن يكون واحد النظرية ليست مفهومة فهما كامال واملشكلال يوجد يف املرحلة الراهنة أية طريقة لالختيار بني هذه احللول . من هذه احللول أحسن من سواها

Page 54: Relativity Theory

- 54 -

سوى القول بأن أحدها يتفق مع الطبيعة أحسن من غريه لكن ال يوجد معيار رياضي الختيار . األحسن

قائم حقا على مبادئ رياضية وأنه يوجد تفسري منطقي لكل شي التعويل على فكرة أن العامل . والرياضيات طريقة لوصف األشياء بشكل منطقي

صعوبة بل استحالة اختبار النظرية بصورة عملية يف املخترب بسبب احليز الذي هو عبارة عن مسافات .بالغة الصغر

5. تذكر بعض الكتب واملراجع العلمية املعتمدة كثري من القصص والروايات الغريبة اليت كان أبطاهلا من

قوانني هذه احلوادث هي تطبيقات مباشرة علىأنويعتقد البعض . الكائنات الفضائية أوالبشر ذكر بعض من هذه إيلسأتطرق يف هذا الباب . الفيزياء وخصوصا تنبؤات النظرية النسبية احلديثة

. بالتحليل الكاملمتبوعةالقصص :القصة األوىل

هناك قصة غريبة تعود ألكثر من مائة عام بطلها مزارع معروف من مدينة جولنت يف الواليات ((يفيد النج يعمل أمام مرتله فيما كانت زوجته إميي بقربه حتيك كان د1880سبتمرب 23ففي . املتحدة

مع ) عاما11( وسارة ) سنوات8( وأمامهما كان يلعب طفالمها جاري . قميصا من الصوفويف هذه األثناء حضر لزيارما صديقهما قاضي البلدة السيد أوغست .. خادمتهما السمراء صويف

مبن - اقترب القاضي توقف اجلميع واجتهوا بأنظارهم إليه وحني. بويك ومعه رجل يود شراء املزرعة .. فيهم الطفالن اللذان تعودا على هداياه املميزة

- القاضي أوغست حيث اختفى فجأة باجتاهالظاهرة الغريبة حدثت أثناء سري املزارع ديفيد النج وبسرعة ترجل . أمام أنظار زوجته وطفليه وخادمته وقاضي البلدة ومرافقه-وبدون أي سبب

حيث ظن اجلميع أنه سقط يف حفرة -القاضي عن حصانه فيما هرعت زوجته إميي إىل مكان اختفائه وفيما . غري أن األرض يف موقع االختفاء كانت صلبة ومل تتضمن حفرا أو شقوقا من أي نوع.. ما

اء وعاد إلبالغ الشرطة اارت الزوجة وبدأ الطفالن يف البكاء رسم القاضي دائرة حول منطقة االختف . وإحضار بعض الرجال

ورغم أن ديفيد النج اختفى يف بقعة ال يزيد قطرها على املتر إال أن غرابة املوقف جعلت اجلريان ولكن أحدا مل - يف حني عممت الشرطة صوره على مدن وبلدات الوالية -يفتشون الغابات ااورة

أما ابنته سارة فقضت معظم وقتها بقرب .. ل الصدمة أبدايعثر عليه يف حني مل تشف زوجته من هو )).. وادعت عدة مرات أا مسعت صوته يطلب النجدة حىت اختفى متاما بعد عدة أيام-املوقع تناديه

Page 55: Relativity Theory

- 55 -

: التحليلقبل التحليل جيب أن أبني أسباب وضع مثل هذه القصص هناك يبتدع حصول مثل هذه القصص من

قصص اختفاء السفن والطائرات ل القصص من إخفاء أحداث حقيقية مثاجل الشهرة كما تضع بعضيف قصتنا هذه قد يكون املزارع خمطوفا من قبل اجلن فقد ثبت عن النيب صلى اهللا علية وسلم أن اجلن تؤذي البشر وختطفهم وتتشكل وتظهر هلم بأشكال عديدة وغريبة وخصوصا الناس البعيدين عن ذكر

بادته وحنن نعرف أن معظم غري املسلمني ال يؤمنون بوجود اجلن وهلذا يفسرون اهللا والغافلني عن عيفسر بعض العلماء مثل هذه الظواهر . ةرؤية خملوقات غريبة على سطح األرض بالكائنات الفضائي

خبلل يف نسيج الزمكان ولكن عن نفسي ال أؤيدهم يف هذا الن اهللا سبحانه وتعاىل قد خلق هذا الكون تفسري آخر حدوث دوامة صغرية . إال إن أمر وقضى حبدوث ذلك. نعه فال ميكن أن خيطئ وأبدع ص

. بسبب التقاء جسيمني متضادين تزامن ذلك مع اختراق رجل الرجل هلذه الدوامة) ثقب دودي( الغريب يف هذه القصة هو أن أهل املزارع كانوا يسمعون استغاثته بعد االختفاء وهذا يؤيد اختطاف

. لهاجلان :القصة الثانية

احد نساء مينيسوتا ممن اليهتممن أبدا بالظواهر اخلارقة أو الفرق طبيعية أو االتصال بالعوامل (( غري أن ذلك احلادث 1967األخرى الحظت احد املرات يدا بشرية تطري يف بيتها خالل أعياد ميالد

مضي عام كامل أي خالل أعياد ميالد مل يتكرر بعد ذلك هلذا نسيت املرأة احلادثة متاما لكن بعد بينما كانت املرأة تلتقط املرأة صورة لزوجها ظهرت صورة اليد البشرية من جديد يف معني آلة 1968

التصوير وبعد حتميض الفيلم وطبعه ظهرت اليد البشرية واضحة على الصورة لقد ظهرت وكأا .))مطبوعة على شاشة التلفاز الذي مل يكن يعمل آنذاك

:التحليل أن املرأة مل تكن من ... هذه القصة نقلتها بالنص من احد الكتب والغريب يف القصة قول الكاتب

إن رؤية املرأة . وكان احلوادث الغريبة حتدث ملثل هؤالء الناس ...... الذين يهتمون بالظواهر اخلارقةاحلادثة تكررت مرتني يف هلذه اليد قد يكون بسبب انعكاس أشعة من زجاج أو منشور خصوصا أن

نفس الوقت خالل سنتني حيث تكون الشمس يف موضع واحد يدحض هذا التحليل أن اليد كانت .ال ميكن القول بان املرأة كانت تتخيل لن اليد ظهرت على الصورة بعد التحليل . متحركة

:القصة الثالثةوالعشرين من عمرها مصابة باإليدز نتيجة سيلفيا ماليسكو من مدينة فلورنسا يف إيطاليا يف التاسعة ((

عالقة غري شرعية أدت أيضا ألن حتمل ، أمضت األشهر األوىل يف عذاب رهيب وهي تعترب نفسها

Page 56: Relativity Theory

- 56 -

كل الفحوصات الطبية اليت -جنت على طفلها الذي أكد األطباء انه سيكون مصابا باإليدز أيضا الطبيب الذي اشرف على حالتها منذ -أجريت أكدت أصابتها باإليدز، الدكتور يوجينو لورو

البداية، والدكتور اميانويل لرياين املتخصص بدراسة مرض اإليدز يؤكدان أن سيلفيا مصابة باإليدز وذات يوم من شهر إبريل .وان جنينها الذي بلغ الشهر السابع ال بد وان يكون مصاب باملرض أيضا

تذهب يف املوعد إىل مستشفى األمراض مل -كانت على موعد إلجراء فحوصات طبية مركزة من الطبيعي أن الدكتور , وبعد يومني ظهرت يف عيادة الطبيب لتروي اغرب قصة-" السارية"

وكانت الرواية يف .. يوجينو لورو نظر إليها حبذر خشية أن تكو ن فقدت عقلها ولكنه تظاهر باهلدوءا كانت يف بيتها تبكي حظها وما أصاا وهي تقول هذه املرأة أ.. ظاهرها تدعو إىل السخرية ولكن

وتذكر أا . وكيف أا أصيبت باملرض اللعني و أصابت ال بد طفلها الذي مل يولد بعد-غري متزوجة بكت كثريا وفجأة مسعت من يطرق باب بيتها وملا فتحت الباب وجدت رجلني بأشكال غريبة، عيون

لكن أحد هذين الرجلني أشار هلا أن تتبعه ! واستغربتكأا الزجاج الشفاف وانف دقيق وقصري، كان قد -فتمنعت لكنه نظر إليها مرة ثانية وبدون كالم فشعرت أا ال تستطيع الرفض والعصيان

كانت مركبة حبجم باص - كما تقول - وهناك - فلحقت ما إىل حافة الغابة القريبة -سيطر عليها مثل القبة وشعرت أن أحد الرجلني يأمرها أن - طبق طائر - املدرسة لكنها على شكل اسطوانة

تقول أا كانت بكامل قواها العقلية لكنها مسلوبة اإلرادة ويف -تدخل من فتحة يف ذلك اجلسم الداخل وضعت على منصة أشبه بطاولة العمليات يف املستشفى وال تعرف ماذا حدث ألا عرفت رمبا

ملية جراحية لكن مل تشعر باألمل إطالقا سوى بوخز إبرة يف البداية يف أعلى جيرون هلا عأمباإلحياء )) بيتهاأمامومتضي سيلفيا تقول أا بعد ذلك غابت عن وعيها وملا صحت كانت . كتفها

ولكن جزئياميكن للمرء أن حيلم والعلم يعترف يف حاالت تغادر الروح فيها اجلسد: التحليل فحوصات الدم أثبتت أن املرأة غري .. جراء فحوصات وهنا كانت املفاجأةالدكتور يوجينو قرر إ

أجرى مقارنة بني نتائج الفحوصات السابقة واألخرية املرأة مصابة باإليدز أما اآلن فال . مصابة باإليدزاثر للمرض إطالقا هل هذا معقول؟ ال يستطيع أن يكذب النتائج ولذلك أجرى فحوصات أخرى

استعان الدكتور . املرأة نظيفة من اإليدز-يف أقل من أسبوع والنتيجة مثل سابقاا للمرة الثانية يوجينو بزمالء آخرين فأصابتهم الدهشة املرأة تقول أن رجال الفضاء عاجلوها واألطباء يرفضون هذا

كيف اختفى أي اثر - ولكن -التربير ويعتربونه نوعا من الوهم أو السخف واخلياالت املريضة إليدز؟ سيلفيا تقول أن الغريبني عاجلاها وال تعرف كيف وال تستطيع أن تتذكر التفاصيل سوى ما ل

أمامنا حالة ملموسة- كما يقول الدكتور يوجينو - العلم يرفض تقبل ذلك ولكن -ذكرت

Page 57: Relativity Theory

- 57 -

وواضحة وحمددة وال يوجد أي تفسري ملا حدث هل نتقبل القول أن كائنات فضائية عاجلتها؟ ملاذا هي بالذات ومن أين يأيت هؤالء وكيف؟ وما هي الطريقة لنضع حدا بني الوهم واحلقيقة؟

عاجزون عن تفسري ما حدث ولكن املهم أن أمالدكتور يوجينو لورو وزمالؤه يف فلورنسا يقولون -تقول انه إحراج كبري أن جند أنفسنا " مارتا لوريغو"تلك املرأة مل تعد مصابة باإليدز والدكتورة

نبحث يف موضوع اقرب للخيال منه إىل احلقيقة، ولكن، ما العمل؟؟؟-كأطباء 6

من الناحية الدينية تكلم أحفادك ك على أنقدرتيقول البعض إن ابتكار آلة التواصل مع األزمنة األخرى يعين .1

تقدر تعرف منهم هذا يعينك إذا قدرت تكلم أحفادو لك أحفاد سيكون ه عرفت إنوهذا يعين انك .!بدأنا ندخل يف علم الغيب وهذا يعين ) املستقبل(كل أحداث زمنهم

اكرر ما قلته سابقا إننا ال ميكننا السفر إىل املستقبل أو التواصل مع أناس من ذلك الزمن إال إذا تكون .بالنسبة ألناس آخرين

؟؟..كيف صارتقصة اإلسراء بنبينا الكرمي عليه الصالة والسالم .2 صحيح هيه معجزة إهلية وال أحد ينكر ذلك

أا صارت بطريقة فيزيائية منطقية البعضعتقديلكن .يهتزلدرجة انه عليه الصالة والسالم عاد إىل بيته والباب

من الطرق اليت حصلت يف العصر القدمي للسفر عرب الزمن اخليايل و ":يقول احد الكتاب الغربيني .... "ل آلة اليت مل تشم

) أسطورة؟؟؟.. (مثال آخر "-.. إىل أن يقول .. و يسرد الكاتب بعض األمثلة من التاريخ -و بعد زيارة طويلة عاد النيب لألرض يف الوقت .. إىل السماء ) فرس(نقل بواسطة ) حممد(املسلمني

" طوي األرض" أيضا ومن ذلك"الكايف ليلتقط جرة ماء كان الفرس قد رفسها قبل أن يبدأ املعراج . حيث أن األرض تطوى لألولياء والصاحلني فيجتازون املسافات يف زمن أقصر مما نعلمه

العوامل املتوازية تتحدث عن إمكانية تواجد عدد المنتهي من العوامل جنبا إىل جنب عاملنا هذا .3 ..الذي نعيش فيه

و متاما عند الساعة .. العصر يف احلي ااور أجتول يوميا يف ساعة .. أنا على سبيل املثال .. فمثال ..أكون حتت عمارة قيد اإلنشاء .. الرابعة

عصرا كنت قد أقتربت من املشي 3.59و يف الساعة .. كنت خرجت من مرتيل .. باألمس مثال .. و قررت عندها تعديل الربطة .. عندما تنبهت فجأة أن رباط حذائي غري سوي .. عند العمارة

Page 58: Relativity Theory

- 58 -

يف املكان الذي يفترض أن أكون أمامي متاما وقعت 4.00أنتهيت من عقد الربطة يف الساعة ا عندم .لو مل أتوقف لكنت يف خرب كان.. بالطبع .. وقع عمود حديدي ضخم يف ذلك املكان .. مارا فيه .ري الوضع ضي و جتاهل الربطة لتغو لو أنين حينها قررت امل. احلادثة تتكرر يوميا يف حياتنا مثل هذه

..هذه فكرة مبسطة تقريبا عن فرضية العوامل املتوازية أو أن العمود سقط على .. فأنا يف عامل ثاين كنت قد قررت املضي و سقط على العمود و توفيت

..ذراعي و شمت مما سبب يل عاهة مستدمية بب إجتهاي لعامل اإلجرام و مما س.. أو لرمبا أنين يف عامل آخر قررت حينها أن أترك الدراسة لألبد

بينما أنا يف عامل آخر أعيش يف كنف والد .. و مت القصاص مين و إعدامي . .تسبيب بقتل أحدهم اهللا اعلم بعدد األكوان والكائنات اليت خلقها وهو اعلم هل لنا أشباه يف أكوان أخرى أو .. مليونري

)وما أوتيتم من العلم إال قليال( قال تعاىل... ال هناك ظاهرة غريبة حتدث وهي عند مرور اإلنسان ببعض املواقف يشعر بان هذا املوقف قد .4

حصل له ويعرف ما سيحصل بعد ذلك ؟ يفسر بعض علماء الغرب هذه الظاهرة بنظرية تناسخ األرواح حيث يقولون أن روح هذا اإلنسان سبق وأن سكنت جسد شخص ما قد تويف مر مبثل هذا

كما يعتقد بعض العلماء بإمكانية السفر بالروح . وبعيدة عن احلقيقة ةنظرية خاطئاملوقف لألسف هذه فأن تغييبها أو وجودها لن خيل .عرب الزمن ويعللون ذلك أن الروح ال تشغل حيز و ال كتلة يف الكون

ت وهذه خطأ من النظرة اإلسالمية عندما ينتزع الروح من اجلسم ميو.. يف توازن الطاقة أو الكتلة كما يرتع الروح جزئيا من اجلسم كما يف حالة (اإلنسان وينتقل إىل عامل الربزخ وهو عامل خمتلف متاما

)13()) العلم إال قليالويسألونك عن الروح قل الروح من أمر ريب وما أوتيتم من (( قال تعاىل ).النوم: يقول) فريد هويل( شهري يف اخلتام اذكر احد أقوال العلماء وهو العامل الفيزيائي الكوين ال .5ا ما البشر إال بيادق يف لعبة الشطرنج يديرها عقل غريب عنا وهذا العقل يتحكم بكل خطوة خنطوه(

اد كما وهلذا العقل خربة كبرية يف كيفية إزالة حواجز الزمان البشرية منشؤه كوكب مخاسي األبعكيب هذا الكائنات فأننا نسميها باملاهيات نعرف حىت اليوم أساس وتر وألننا ال .والفراغ احمليطة بنا

الفائقة الذكاء وهي ختتلف عنا لدرجة نقف عاجزين متاما عن فهمها أو وصفها مبفاهيم بشرية ،هذا العقل التام ماتشبهوإا على ما يبدو ال تعرف احلدود الفيزيائية اليت تقيد األجسام املادية وتشبه أكثر

الكون إىل أخرى آنيا ، وموجودة يف كل مكان حىت السماء والبحر النقي وهي تترحل من نقطة يف )واألرض أا موجودة منذ دهور وقرون الحتصى ورمبا تتحكم متاما بالعقل البشري

)85( اآلية –سورة اإلسراء )13(

Page 59: Relativity Theory

- 59 -

ض رإن اإلنسان مهما بلغ وتقدم يف العلم فان ذلك يقوده إىل اإلميان باهللا خالق السماوات واألونلمس ذلك من خالل أقوال بعض العلماء عندما يصلون إىل باب مغلق أو تفسري غري منطقي ويف

ببها عدم املزج بني العلم والدين، أو القول السابق للعامل فريد بعض املفردات والتفسريات اخلاطئة س .األعتقاد بان الدين والعلم عنصران خمتلفان ومتضادان

ملحقات : الرابعالفصل

1 نيسان 18 إىل 1879) مارس( آذار 14عاش ما بني ) (Albert Einstein(ألربت أينشتاين

عامل يف الفيزياء النظرية، ولد يف أملانيا، وحصل على اجلنسيتني السويسرية و ). 1955) أبريل( على 1921حاز يف العام . ةواضع النظرية النسبية العامة الشهري. األمريكية ، ويدين بالديانة اليهودية

.جائزة نوبل يف الفيزياء :حياته

هريمان "كان أبوه . يفاعته يف ميونخ وأمضى سنني1879ولد أينشتاين يف مدينة أومل األملانية يف العام معه يف " بولني كوخيف"يعمل يف بيع الريش املستخدم يف صناعة الوسائد، و عملت أمه " أينشتاين تأخر أينشتاين الطفل .ة صغرية لتصنيع األدوات الكهربائية بعد ختليه عن مهنة بيع الريشإدارة ورش

يف النطق حىت الثالثة من عمره، لكنه أبدى شغفا كبريا بالطبيعة، ومقدرة على إدراك املفاهيم ودية، فقد دخل وعلى الرغم من انتمائه لليه. الرياضياتية الصعبة، وقد درس لوحده اهلندسة اإلقليدية

ويف اخلامسة من عمره، . أينشتاين مدرسة إعدادية كاثوليكية وتلقى دروسا يف العزف على آلة الكمانأعطاه أبوه بوصلة، وقد أدرك أينشتاين آنذاك أن مثة قوة يف الفضاء تقوم بالتأثري على إبرة البوصلة

.وتقوم بتحريكها يعاين من صعوبة يف االستيعاب، ورمبا كان مرد ذلك إىل الطريف أن أحد نوابغ القرن العشرين كان

ويشاع أن أينشتاين الطفل قد رسب يف مادة الرياضيات فيما بعد، إال . خجل هذا الرجل يف طفولتهأن املرجح أن التعديل يف تقييم درجات التالميذ آنذاك أثار أن الطفل أينشتاين قد تأخر ورسب يف

اثنان من أعمام أينشتاين رعاية ودعم اهتمام هذا الطفل بالعلم بشكل عام وتبنى. مادة الرياضيات .فزوداه بكتب تتعلق بالعلوم والرياضيات

، انتقلت عائلته إىل مدينة ميالنو يف 1894بعد تكرر خسائر الورشة اليت أنشأها والداه يف العام املدرسة يف ميونخ اليت كره فيها النظام إيطاليا، واستغل أينشتاين االبن الفرصة الساحنة لإلنسحاب من

أمضى بعدها أينشتاين سنة مع والديه يف مدينة ميالن حىت تبني أن من . الصارم والروح اخلانقة السويسرية، Aaruaالواجب عليه حتديد طريقه يف احلياة؛ فأى دراسته الثانوية يف مدينة آروا

Page 60: Relativity Theory

- 60 -

، 1895 عام Zürichدي السويسري للتقانة يف زيورخ وتقدم بعدها إىل امتحانات املعهد االحتاوقد أحب أينشتاين طرائق التدريس فيه، وكان كثريا ما يقتطع من وقته ليدرس الفيزياء مبفرده، أو

لكن مدرسيه مل يرشحوه . 1900إىل أن اجتاز االمتحانات وخترج يف العام . ليعزف على كمانه .للدخول إىل اجلامعة

، مما جعله بال ثبوتية أو انتماء ألي 1896تاين قد تنازل عن أوراقه الرمسية األملانية يف العام كان أينشزميلته الصربية " Mileva Maricميلفا ماريك "، التقى أينشتاين بـ 1898ويف العام ! بلد معني

قربني يف املواضيع على مقاعد الدراسة ووقع يف غرامها، وكان يف فترة الدراسة يتناقش مع أصدقائه امل عمل أينشتاين مدرسا بديال، ويف العام الذي يليه حصل 1900وبعد خترجه يف العام . العلمية

يف ) ليسريل(أينشتاين على حق املواطنة السويسرية، ورزق بطفلة غري شرعية من صديقته أمسياها .1901من العام ) يناير(كانون الثاين

عملهيف شبابه حالت بينه وبني احلصول على عمل مناسب يف سلك التدريس، لكن جرأة العامل أينشتاين

يف مكتب تسجيل ) مختبر(ومبساعدة والد أحد زمالء مقاعد الدراسة حصل على وظيفة فاحص كانون الثاين 6يف " ميلفا"تزوج أينشتاين من صديقته . 1902براءات االختراع السويسري يف العام

ويف هذه . 1904عام ) مايو( من أيار 14يف " هانز" مبولود ذكر محل اسم ورزق1903) يناير( لرسالة الدكتوراه بالتحضرياألثناء، أصبح عمل أينشتاين يف مكتب التسجيل السويسري دائما، وقام

من جامعة زيورخ، وكان 1905يف نفس الفترة، ومتكن من احلصول على شهادة الدكتوراه يف العام مقاالت علمية دون 4ويف العام نفسه، كتب أينشتاين . ة يدور حول أبعاد اجلزيئاتموضوع الرسال

الرجوع للكثري من املراجع العلمية أو التشاور مع زمالئه األكادمييني، وتعترب هذه املقاالت العلمية .اللبنة األوىل للفيزياء احلديثة اليت نعرفها اليوم

عرف باسم احلركة الرباونية درس أينشتاين يف الورقة األوىل ما يBrownian motion فقدم ،بأيب "عرف أينشتاين . العديد من التنبؤات حول حركة اجلسيمات املوزعة بصورة عشوائية يف السائل

، تلك النظرية اليت هزت العامل من اجلانب العلمي، إال أن جائزة نوبل منحت له يف جمال آخر "النسبيةوالعجيب يف األوراق العلمية األربعة اليت . وهو ما كان موضوع الورقة الثانية)ضوئيواملفعول الكهر(

كتبها أينشتاين هو تناوله لفكرة ما من الفيزياء النظرية ومطابقتها مع العواقب املنطقية لتلك الفكرة .والتوصل إىل نتائج جتريبية نظرية مما أر وحري العلماء آنذاك

النظرية النسبية اخلاصة

Page 61: Relativity Theory

- 61 -

فتناولت الورقة الزمان، واملكان، ". النظرية النسبية اخلاصة"ورقة أينشتاين العلمية الثالثة كانت عن وأسهمت نظرية أينشتاين بإزالة الغموض الذي جنم عن التجربة الشهرية اليت . والكتلة، والطاقة

القرن التاسع عشر أواخر" ألربت ميكلسون والكيميائي إدوارد موريل"أجراها األمريكيان الفيزيائي ، فقد أثبت أينشتاين أن موجات الضوء تستطيع أن تنتشر يف اخلالء دون احلاجة 1887يف عام

لوجود وسط أو جمال، على خالف املوجات األخرى املعروفة اليت حتتاج إىل وسط تنتشر فيه كاهلواء جتدر اإلشارة ). املالحظ (وأن سرعة الضوء هي سرعة ثابتة وليست نسبية مع حركة املراقب! أو املاء

ذهل العامل بنظرية ". إسحاق نيوتن"إىل أن نظرية أينشتاين تلك تناقضت بشكل كلي مع استنتاجات . أينشتاين النسبية اخلاصة ألن احلقيقة املطلقة املتعلقة بالزمان واملكان واألبعاد أصبحت مرفوضة

.ية أينشتاين الالحقة اليت سميت بالنسبية العامةجاءت تسمية النظرية باخلاصة للتفريق بينها وبني نظر منتصف حياته

ارتقى أينشتاين يف السلم الوظيفي إىل مرتبة فاحص فين من الدرجة الثانية، ويف العام 1906يف العام وولد الطفل الثاين ألينشتاين . يف سويسرا" برين" منح إجازة إللقاء الدروس واحملاضرات من 1908

شباط 14، وطلق أينشتاين بعدها زوجته ميلفا يف 1910) يوليو( متوز 28يف " إدوارد"ي الذي سم حزيران 2اليت تكربه بثالث سنوات يف " ايلسا لوينثال" وتزوج بعدها من ابنة عمه 1919) فرباير( .1919) يونيو(

عية من زوجته ميلفا؛ إذ ال يعلم أحد حىت هذه الساعة شيئا عن مصري طفلة أينشتاين األوىل غري الشريعتقد البعض أا ماتت يف فترة الرضاعة، ويعتقد البعض اآلخر أن والديها أعطياها ملن ال أوالد له

أما بالنسبة ألوالد أينشتاين، فقد أصيب أحدمها مبرض انفصام الشخصية ومات فيما بعد يف . للتبين الثاين، فقد انتقل لوالية كاليفورنيا األمريكية ناالبأما . املصح العقلي الذي توىل عالجه ورعايته

.يف اجلامعة، وكانت اتصاالته مع والده حمدودة جدا) دكتور(للعيش فيها ومن مث أصبح أستاذا ومل يكن . األملانية" برلني" وقبيل احلرب العاملية األوىل، استقر أينشتاين يف مدينة 1914يف العام

كنه كان يهوديا مما تسبب بشعور الوطنيني األملان بالضيق جتاه هذا أينشتاين من دعاة احلرب ولالرجل، وتأجج هذا اإلمتعاض ألينشتاين من قبل الوطنيني األملان عندما أصبح أينشتاين معروفا على

مبقال 1919) نوفمرب( تشرين الثاين 7األمريكية يف " تامي"املستوى العاملي بعدما خرجت جملة الـ . نظرية أينشتاين املتعلقة باجلاذبيةيؤكد صحة

األعوام الالحقة تزايد الكره جتاه أينشتاين فامه 1933إىل السلطة يف العام " أدولف هتلر"بوصول القائد النازي

، كما حاول بعض العلماء األملان النيل من حقوق "الفيزياء اليهودية"الوطنيون اإلشتراكيون بتأسيس

Page 62: Relativity Theory

- 62 -

األمر الذي دفع أينشتاين للهرب إىل الواليات املتحدة األمريكية واليت منحته أينشتاين يف نظرياته نيو "يف والية " برينستون"التابع جلامعة " معهد الدراسات املتقدمة"بدورها إقامة دائمة، واخنرط يف

.ية، صار أينشتاين مواطنا أمريكيا مع احتفاظه بأوراق مواطنته السويسر1940ويف العام ". جريسي السنوات األخرية

ولكن أينشتاين 1952عرضت احلكومة اإلسرائيلية على أينشتاين منصب رئيس الدولة يف العام ، تويف العامل أينشتاين دون أن جيد حال لنظرية اجلاذبية 1955ويف العام .رفض هذا العرض اإلسرائيلي

ونثر 1955) أبريل( نيسان 18يف " ينيو جريس"يف والية " ترينتون"العامة، وحرق جثمانه يف مدينة توماس "رماد اجلثمان يف مكان غري معلوم، وحفظ دماغ العامل أينشتاين يف جرة عند الطبيب الشرعي

.الذي قام بتشريح جثته بعد موته" هاريف معتقداته

تدخل اإلله الذي يتناغم مع كل ما هو موجود يف الكون ال اإلله الذي ي"كان أينشتاين يعتقد بـ ويف سؤال مباشر عن أقرب األديان إىل معتقداته، أجاب أينشتاين بأا "! بأقدار وتصرفات اإلنسان

".البوذية" خمتارات من أقوال أينشتاين

. ليس هلما حدود، الكون و غباء اإلنسان، مع أين لست متأكدا خبصوص الكونناللذاالشيئان . أهم شيء أن ال تتوقف عن التساؤل

. إحساس هو الغموض، إنه مصدر الفن والعلومأمجل . كل ما هو عظيم وملهم صنعه إنسان عمل حبرية

. إذا مل يوافق الواقع النظرية، غير الواقع . اجلنون هو أن تفعل الشيء مرة بعد مرة وتتوقع نتيجة خمتلفة

. احلقيقة هي ما يثبت أمام إمتحان التجربةلكنك حتتاج إىل عبقري شجاع جلعلها تبدو عكس , األشياء تبدو أكرب وأعقديستطيع أي أمحق جعل

. ذلك . اخليال أهم من املعرفة

. احلقيقة ليست سوى وهم، لكنه وهم ثابت . يبدأ اإلنسان باحلياة، عندما يستطيع احلياة خارج نفسه

. أنا ال أفكر باملستقبل، إنه يأيت بسرعة . جديدامن مل خيطئ، مل جيرب شيئا

Page 63: Relativity Theory

- 63 -

. العلم شيء رائع، إذا مل تكن تعتاش منه . سر اإلبداع هو أن تعرف كيف ختفي مصادرك . العلم ليس سوى إعادة ترتيب لتفكريك اليومي

. ال ميكننا حل مشكلة باستخدام العقلية نفسها اليت أنشأا . الثقافة هي ما يبقى بعد أن تنسى كل ما تعلمته يف املدرسة

. ت أهم بالنسبة يل، السياسة للحاضر واملعادلة لألبديةاملعادال . إبقاء فمك مغلقا=ص. اللعب=ج. العمل=حيث ب. ص+ ج +ب = فإن أ . النجاح = إذا كان أ

. كلما اقتربت القوانني من الواقع أصبحت غري ثابتة، وكلما اقتربت من الثبات أصبحت غري واقعيةه اإلنسان يف احلرب العاملية الثالثة، لكين أعرف أنه سيستخدم أنا ال أعرف السالح الذي سيستخدم . العصا واحلجر يف احلرب العاملية الرابعة

2

.القرآن الكریم .1 .كتاب الترحال عبر الزمن .2 .م 2006 أغسطس 573مجلة العربي العدد .3 .بوش.ف: مجلد أساسیات الفیزیاء تألیف .4 .م 2005 مایو558مجلة العربي العدد .5 .14العربي العلمي العدد .6 .بي ستایفرفي : أحجیات الزمان والمكان تألیف .7: كتاب األجسام الطائرة المجھولة تألیف .8

.دمیتروك.4سیمنیوف.3غوربوفسكي.2كوزوفكین.1 م1990كتاب الفیزیاء الصف الرابع الثانوي .9 .اإلنترنت. 10

Page 64: Relativity Theory

- 64 -

1

2 4

6 6

9 9

12 15

23 23

23 31

31 33 43 47

53 56

58 58

62 63

Page 65: Relativity Theory

- 65 -

قدم هذا البحث يف مسابقة رئيس اجلمهورية ألفضل . وحصل على جائزة تشجيعية2007البحوث العلمية لعام