ما هو الفرق بين الجاذبية من وجهة نظر نيوتن وآينشتاين؟

إجابة
rate image أضف إجابة
حقل النص مطلوب.
يرجى الانتظار
إلغاء
profile image
بيان أحمد ماجستير في الفيزياء (٢٠١٨-حالياً) . 1608512549
قديماً، و قبيل مجيء العالم آينشتاين، كان المسعى لنظرية توحد جميع القوى قد بدأ مع إحدى أشهر الصدف في عالم العلوم عامةً و الفيزياء على وجه الخصوص، و كما تروي الحكاية، سقطت التفاحة! و مع سقوط التفاحة، غيّر إسحاق نيوتن بشكل جذري منظورنا للكون. و كمقترح جريء بالنسبة لعصره ذاك، أعلن نيوتن أن القوة التي تسببت بإسقاط التفاحة، هي نفسها القوة التي تُبقي القمر في مداره حول الأرض، الجاذبية.

كانت الجاذبية هي القوة الأولى التي تم فهمها فيزيائياً، ومن ثم تبعتها القوى الثلاثة الأخرى (النووية القوية ، النووية الضعيفة ، الكهرومغناطيسية) و اكتشف العالم نيوتن عندها قانون الجاذبية قبل أكثر من 300 سنة. تزود معادلة الجاذبية لنيوتن، تنبؤاتٍ دقيقة، حتى أننا لا زلنا نستخدمها في سياقات معينة في يومنا هذا. لم يحتاج العلماء أكثر من معادلة نيوتن ليقوموا بإطلاق الصواريخ التي أرسلت البشر إلى القمر.
ومع ذلك، مع أن قوانينه وصفت قوة الجاذبية لدرجة دقة كبيرة، ولكن نيوتن لم يستطع تفسير الطريقة التي تعمل بها قوة الجاذبية.
ولكن في بدايات عام 1915 جاء العالم ألبرت آينشتاين Albert Einstein ليغير مفهوم المجتمع العلمي عن الجاذبية، بدأ آينشتاين بمقترح أن الضوء أسرع شيء في الكون، لا يمكن لشيء أن يفوق سرعة الضوء، و علاوة على ذلك له سرعة ثابته في كل الأوقات و تحت كل الظروف.
تابع آينشتاين تطوير مقترحاته بخصوص الجاذبية بعد حوالي 10 سنوات، و بدأ ذلك بإقتراح نسيج  رباعيّ الأبعاد، مكوّن من الثلاثة الأبعاد التي نعرفها و ندركها : الطول height العرض width الإرتفاع depth مع البعد الرابع الزمن time ، و سمّي هذا النسيج بنسيج الزمكان Spacetime Fabric.
أي جسم له كتلة يتسبب في حصول تشويه و إعوجاج في نسيج الزمكان، تماما كما الحال عندما تُلقي بكرة حددية مثلاً أو أي جسم آخر ذو كتلة على شبكة صيد مثلاً!
و بالتالي فإن النجوم و الكواكب و أي أجسام سماوية لها كتلة تتسبب بحصول إنحناء في نسيج الزمكان، هذا الإنحناء أو الإعوجاج هو ما يتسبب بحدوث الجاذبية بشكل أساسي. لأن الأجسام الأخرى سوف تتبع إتجاه الإنحناء المُسبَب بواسطة الكتلة الأكبر عند مسارها.
فمثلاً : الشمس هي الجسم ذو الكتلة الأكبر في مجموعتنا الشمسية، فهي تتسبب بحدوث اعوجاج و انحناء في نسيج الزمكان، و ما دوران الكواكب حول الشمس إلا تحصيلُ حاصل لإتباعها مسار الانحناء الذي تتسبب به الشمس.
و لكن السؤال يبقى : ألا تتسبب الأرض مثلاً بحدوث انحناء في نسيج الزمكان؟ الجواب: نعم! فكما ذكرنا سابقاً أي جسم له كتله يتسبب بحصول إنحناء و اعوجاج في هذا النسيج، و نتيجة هذا الانحناء الذي تتسبب به الأرض جرّاء كتلتها، فإن الأجسام الأخف كتلة هي التي تدور حوله هذا الكوكب (القمر) و كذلك حال الكواكب الأخرى و أقمارها.
58 مشاهدة
share تأييد