يركز تفسير أينشتاين للنسبية الخاصة ، الذي تم تقديمه في ورقته التي صدرت عام 1905 حول الديناميكا الكهربائية للأجسام المتحركة ، على هدم فكرة "الراحة المطلقة" ، والتي يتجسدها الأثير النظري. لقد حقق ذلك بنجاح كبير ، ولكن سمع الكثيرون أن هذه الحجة اليوم حيرة حول سبب اعتماد كل شيء على سرعة الضوء في الفراغ.
بما أن قلة من الناس في القرن الحادي والعشرين بحاجة إلى الإقناع بأن الأثير المضيء غير موجود ، فمن الممكن أن تأتي إلى مفهوم النسبية الخاصة بطريقة مختلفة وفقط من خلال ممارسة الاستنتاج المنطقي الذي يجب أن يكون للكون سرعة مطلقة - و من هناك نستنتج النسبية الخاصة كنتيجة منطقية.
يمضي النقاش على هذا النحو:
1) يجب أن تكون هناك سرعة مطلقة في أي كون لأن السرعة هي مقياس للمسافة التي تم تحريكها بمرور الوقت. تعني زيادة سرعتك أنك تقلل وقت السفر بين مسافة من أ إلى ب. وقد يستغرق السير إلى المتاجر مسافة 25 دقيقة ، ولكن إذا قمت بتشغيلها ، فقد يستغرق الأمر 15 دقيقة فقط - وإذا استقلت السيارة ، دقيقتان فقط. نظريًا على الأقل ، يجب أن تكون قادرًا على زيادة سرعتك إلى النقطة التي يصل فيها وقت السفر إلى الصفر - وأي سرعة تكون عند حدوث ذلك ستمثل السرعة المطلقة للكون.
2) الآن فكر في مبدأ النسبية. تحدث أينشتاين عن القطارات والمنصات لوصف إطار مراجع القصور الذاتي المختلفة. على سبيل المثال ، يمكنك قياس شخص يرمي كرة إلى الأمام بسرعة 10 كم / ساعة على المنصة. ولكن ضع هذا الشخص في القطار الذي يسير بسرعة 60 كم / ساعة ثم تتحرك الكرة بشكل ملحوظ إلى الأمام بسرعة تقارب 70 كم / ساعة (بالنسبة للمنصة).
3) النقطة 2 هي مشكلة كبيرة لكون له سرعة مطلقة (انظر النقطة 1). على سبيل المثال ، إذا كان لديك آلة عرضت شيئًا ما للأمام بالسرعة المطلقة للكون ثم وضعت هذا الجهاز في القطار - فستتوقع أن تكون قادرًا على قياس شيء يتحرك بالسرعة المطلقة + 60 كم / ساعة.
4) استنتج أينشتاين أنه عندما تلاحظ شيئًا يتحرك في إطار مرجعي مختلف عن إطارك الخاص ، يجب أن تتغير مكونات السرعة (أي المسافة والوقت) في هذا الإطار المرجعي الآخر للتأكد من أن أي شيء يتحرك لا يمكن قياسه يتحرك أبدًا بسرعة أكبر من السرعة المطلقة.
وهكذا في القطار ، يجب أن تتقلص المسافات ويجب أن يمتد الوقت (لأن الوقت هو مقام المسافة بمرور الوقت).
هذا كل ما في الأمر. من هناك يمكن للمرء أن ينظر فقط إلى الكون للحصول على أمثلة لشيء يتحرك دائمًا بنفس السرعة بغض النظر عن الإطار المرجعي. عندما تجد هذا الشيء ، ستعرف أنه يجب أن يتحرك بالسرعة المطلقة.
يقدم أينشتاين مثالين في الفقرات الافتتاحية من الديناميكا الكهربائية للأجسام المتحركة:
- الناتج الكهرومغناطيسي الناتج عن الحركة النسبية للمغناطيس وملف الحث هو نفسه سواء تم تحريك المغناطيس أو ما إذا تم تحريك الملف (اكتشاف للنظرية الكهرومغناطيسية لجيمس كلارك ماكسويل) و ؛
- الفشل في إثبات أن حركة الأرض تضيف أي سرعة إضافية لحزمة الضوء التي تتحرك قبل المسار المداري للأرض (من المفترض أن تكون إشارة مائلة إلى تجربة 1887 لميشيلسون مورلي).
بعبارة أخرى ، أظهر الإشعاع الكهرومغناطيسي (أي الضوء) الخاصية نفسها المتوقعة من شيء يتحرك بالسرعة المطلقة التي يمكن أن تتحرك في الكون.
من المفيد معرفة حقيقة أن الضوء يتحرك بالسرعة المطلقة للكون - حيث يمكننا قياس سرعة الضوء ، وبالتالي يمكننا تعيين قيمة رقمية للسرعة المطلقة للكون (أي 300000 كم / ثانية) ، بدلاً من ذلك من مجرد تسميتها ج.
قراءة متعمقة:
لا شيء! كان هذا AWAT # 100 - أكثر من كافٍ لأي شخص. شكرا للقراءة ، حتى لو كان اليوم فقط. SN.
