نشر أينشتاين نظرية النسبية الخاصة عام ١٩٠٥، وقد غيّرت هذه النظرية نظرتنا إلى المكان والزمان. تقوم النظرية على فرضيتين أساسيتين: الأولى، أن قوانين الفيزياء واحدة لجميع المراقبين في حركة منتظمة. والثانية، أن سرعة الضوء في الفراغ ثابتة لجميع المراقبين، بغض النظر عن حركتهم. ومن هاتين الفرضيتين البسيطتين، تنبثق استنتاجات مذهلة: فالساعات المتحركة تسير أبطأ، والأجسام المتحركة أقصر، والكتلة والطاقة متكافئتان (E = mc²). أما الثالثة، فالتزامن نسبي، إذ قد لا يبدو حدثان متزامنين لمراقب ما متزامنين لمراقب آخر.
تنطبق النسبية الخاصة على الأجسام المتحركة بسرعات ثابتة، وخاصةً السرعات القريبة من سرعة الضوء. عند السرعات العادية، تكون التأثيرات ضئيلة. فعلى سبيل المثال، تتعرض طائرة نفاثة تحلق بسرعة 800 كيلومتر في الساعة لتمدد زمني يبلغ جزءًا واحدًا من التريليون. ولكن عند سرعة تقارب 99% من سرعة الضوء، يتباطأ الزمن بشكل كبير وتتقلص الأطوال بشكل ملحوظ. وقد تم تأكيد النسبية الخاصة من خلال تجارب لا حصر لها. وتعتمد عليها مسرعات الجسيمات، كما يجب على أقمار نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) تصحيحها. هذه النظرية ليست بديهية، لكنها صحيحة. وهي إحدى ركيزتي الفيزياء الحديثة، إلى جانب ميكانيكا الكم.
حقائق النسبية الخاصة
- Published. 1905.
- Postulates. الفيزياء واحدة لجميع المراقبين العطاليين. سرعة الضوء ثابتة.
- Consequences. تمدد الزمن، انكماش الطول، E = mc².
- ينطبق على السرعات الثابتة، وخاصة بالقرب من سرعة الضوء.
- تم التأكيد بواسطة: مسرعات الجسيمات، ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والتجارب.
النسبية الخاصة ليست هي نفسها النسبية العامة. فالنسبية الخاصة تتعامل مع السرعات الثابتة، بينما تتعامل النسبية العامة مع التسارع والجاذبية.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment