• اخر الاخبار

    السبت، 16 يوليو، 2016

    تبسيط النظرية النسبية الخاصة لألبرت أينشتاين Albert Einstein الجزء الثاني

    بسم الله الرحمن الرحيم 

    الي متابعي وزوار مدونة الفيزياء.كوم الاعزاء

    من قسم سلسلة المقالات العلمية نقدم لكم مقالة بعنوان:


    تبسيط النظرية الخاصة لألبرت أينشتاين Albert Einstein الجزء الثاني


    تحويلات لورنتز Lorentz transformation


    عندما ظهر فشل النظريات الفيزيائية في الحالة السابقة بالنسبة للضوء , كان التفسير الأول أن هناك خطأ 
    في معادلات ماكسويل في الإلكتروديناميكا , التي كان يعود تاريخها إلى 20 عامًا فقط في تلك الفترة , و ظهر على ما يبدو 
    أن تلك المعادلات خاطئة , و لذلك كان لابد من تعديلها بحيث لا تتعارض تحويلات جاليليو  مع مبدأ النسبية .
        بناء على ذلك أضيفت حدود جديدة للمعادلات قادت للتنبؤ بظاهرة كهربية جديدة لم تكن موجودة مطلقًا أثناء 
    التجربة العملية , و لهذا كان لابد من التخلي عن هذه الطريقة .... و بالتدريج أصبح من الواضح أن  معادلات ماكسويل 
    صحيحة ! , و أن الخطأ يكمن في مكان آخر .
        في نفس الوقت كان العالم لورنتز Lorentz  18 July 1853 – 4 
    February 1928 -  الحاصل على جائزة نوبل مشاركة مع بيتر زيمان  Pieter Zeeman 
    25 May 1865 – 9 October 1943 – قد لاحظ شيئًا لافتاً للنظر و مثيرًا للفضول عندما 
    عوض بهذه القيم في معادلات ماكسويل




    و هذا يعني أن معادلات ماكسويل تبقى نفسها عندما نطبق هذه التحويلات . و عرفت المعادلات السابقة ب تحويلات لورنتز 
    Lorentz transformation . 
        و افترض أينشتاين , مستفيدًا من اقتراح Poincare  Jules Henri 
    Poincaré   - 29 April 1854 – 17 July 1912 – أنه حتى تبقى 
    القوانين الفيزيائية كما هي في تحويلات لورنتز , فإن ما يجب أن يتغير هو قوانين الميكانيكا و ليس قوانين الإلكتروديناميكا 
    (لن تتغير معادلات ماكسويل ) 
    لقد بدا و كأن المتطلب الوحيد هو أن الكتلة m في معادلات نيوتن يجب أن تستبدل بالصيغة المذكورة في الجزء الأول 
    و عند إجراء هذا التعديل سوف تتوافق قوانين نيوتن و قوانين الإلكتروديناميكا , و عندها لو استخدمنا تحويلات لورنتز لمقارنة 
      فلن يكون بإمكاننا أن نكتشف أيهما متحرك لأن صيغ المعادلات ستصبح هي نفسها في نظامي 
    الإحداثيات . إنه من الممتع حقًا أن نناقش ما الذي يعنيه استبدال التحويلات القديمة بالإحداثيات و الزمن بالتحويلات الجديدة ؛ 
    لأن التحويلات القديمة لجاليليو تبدو منطقية و بديهية أما تحويلات لورنتز فتبدو غريبة ! , و نحب أن نعرف أيها منطقية و 
    ممكنة عمليًا , و أيها ستكون الصحيحة . و لنصل إلى ذلك يجب أن نحلل مفاهيمنا عن الفراغ و الزمن من أجل أن نفهم هذه 
    التحويلات و حتى أن نصل إلى نتائج مقنعة , عندما تتفق النظرية مع التجربة .تجربة مايكلسون و مورلي 

        استمرت المحاولات لتحديد سرعة الأرض المطلقة خلال الوسط الافتراضي – الأثير – الذي يفترض أنه 


    يعم كل الفضاء . و أشهر هذه التجارب هي تجربة مايكلسون و مورلي سنة 1887 م , و بعد إجرائها بــ 18 عام تمكن 



    أينشتاين من تفسير نتائجها السلبية  - حيث تساوت سرعة الضوء عند قياسها في اتجاهين متعامدين بالنسبة للأثير " المزعوم 



    " – فأنكر أينشتاين وجود الأثير .
        تلخيص سريع لمبادئ النسبية الخاصة :
     . تحافظ القوانين الفيزيائية ,سواء كانت ميكانيكية أو كهربية أو مغناطيسية أو ضوئية أو حتى 1عادلات ماكسويل – 



    المثيرة للجدل في ذلك الوقت - ,  على صورتها الرياضية في كل نظم المراجع القصورية – هياكل الإسناد   



    Reference framesأي التي تتحرك بسرعة منتظمة بالنسبة لبعضها . بعبارة أخرى  " لا وجود للحركة 



    المطلقة " .
    2 . سرعة الضوء في الفراغ لها دائمًا نفس القيمة بالنسبة لجميع المراجع القصورية بغض النظر عن سرعة المراجع بالنسبة 



        استمرت المحاولات لتحديد سرعة الأرض المطلقة خلال الوسط الافتراضي – الأثير – الذي يفترض أنه 
    يعم كل الفضاء . و أشهر هذه التجارب هي تجربة مايكلسون و مورلي سنة 1887 م , و بعد إجرائها بــ 18 عام تمكن 
    أينشتاين من تفسير نتائجها السلبية  - حيث تساوت سرعة الضوء عند قياسها في اتجاهين متعامدين بالنسبة للأثير " المزعوم 
    " – فأنكر أينشتاين وجود الأثير .
        تلخيص سريع لمبادئ النسبية الخاصة :
    1 . تحافظ القوانين الفيزيائية ,سواء كانت ميكانيكية أو كهربية أو مغناطيسية أو ضوئية أو حتى معادلات ماكسويل – 
    المثيرة للجدل في ذلك الوقت - ,  على صورتها الرياضية في كل نظم المراجع القصورية – هياكل الإسناد   
    Reference framesأي التي تتحرك بسرعة منتظمة بالنسبة لبعضها . بعبارة أخرى  " لا وجود للحركة 
    المطلقة " .
    2 . سرعة الضوء في الفراغ لها دائمًا نفس القيمة بالنسبة لجميع المراجع القصورية بغض النظر عن سرعة المراجع بالنسبة 
    .لبعضها , فسرعة الضوء لا تتغير بحركة الملاحظ أو حركة مصدر الضوء .

    المصدر: مدونة تبسيط الفيزياء هنا

    • تعليقات بلوجر
    • تعليقات الفيس بوك

    0 التعليقات :

    إرسال تعليق

    Item Reviewed: تبسيط النظرية النسبية الخاصة لألبرت أينشتاين Albert Einstein الجزء الثاني Rating: 5 Reviewed By: Musa Abdalmaged
    Scroll to Top