[محمد محمود بدر]

كـــلـــمـــة أخـــيـــرة عـــن تـــمـــدد الـــزمـــن.


يتبع


لهؤلاء القرّاء الأعزاء الذين يهتمون بالشرح العلمي الأعمق لما قمنا بتبسيطه أعلاه ، هذا هو الشرح العلمي غير المبسط. لاحظ أن ما سوف تقرؤه في الأسفل هو بالضبط نفس ما قمنا بتبسيطه أعلاه.
إذاً ، في الحقيقة ، ماذا يقول لنا تمدد الزمن فعلاً ؟

دعنا نشرح ماذا يقول.

إنه لا يقول إن الساعات المتحركة تتحرك أو تعمل ببطء. بدلاً من ذلك إنه يقول شيئاً أكثر تعقيداً بقليل. إنه يقول شيئاً كهذا :
"الزمن بين حدثين إثنين يكون أقل عندما تقيسه بواسطة ساعة واحدة مفردة والتي تكون حاضرة عند كلا الحدثين ، بدلاً من الحالة التي عندما يُقاس بواسطة ساعتين مختلفتين موضوعتين عند الحدثين كليهما".

على سبيل المثال ، لو كان عندنا ساعتان (ب١) و (ب٢) موضوعتان في مكانين مختلفين. وكان عندنا ساعة (أ) تتحرك بالنسبة لكلا الساعتين (ب١) و (ب٢). لاحظ أن الساعة (أ) هي ساعة ، حالتها الحركية ، تُعرف بأنها ستكون حاضرة عند موقع الساعة (ب١) وبعد قليل ستكون حاضرة عند موقع الساعة (ب٢). والآن ، الحدثان اللذان نحن مهتمون بهما هما ظهور الساعة (أ) مع الساعة (ب١) ، وبعد ذلك ظهور الساعة (أ) مع الساعة (ب٢). بتعبير آخر ، الحدث الأول سيكون عندما تمر الساعة (أ) بالساعة (ب١) ، والحدث الثاني سيكون عندما تمر الساعة (أ) بالساعة (ب٢). إذاً هذا يعني أن الساعة (أ) ستكون حاضرة عند حدث تطابق موقع الساعة (أ) مع الساعة (ب١). وأن الساعة (أ) ستكون حاضرة عند حدث تطابق موقع الساعة (أ) مع الساعة (ب٢). ولن تكون الساعة (ب١) أو الساعة (ب٢) حاضرتين عند كلا هذين الحدثين.

إذاً ماذا تقول لنا ظاهرة تمدد الزمن ؟

هذه الظاهرة تقول لنا إن الزمن المنقضي بين هذين الحدثين الإثنين والمسجل بواسطة الساعة (أ) التي هي حاضرة عند الحدثين الإثنين سيكون أقصر من الزمن المنقضي المسجل بواسطة الساعتين الأخريين (ب١ و ب٢) واللتين ليستا حاضرتين عند كلا هذين الحدثين. وهذا هو الشئ الأهم الحاسم. إنه يتطلب ساعتين في أحد الإطارين المرجعيين ، وساعة واحدة في الإطار المرجعي الأخر للقيام بهذا القياس لتحديد الفترة الزمنية بين هذين الحدثين الإثنين.

ويتركنا هذا مع إستنتاج ونتيجة واحدة مفادها أن الزمن ببساطة ليس كمية مطلقة.

الفترة الزمنية بين حدثين إثنين هي شئ نسبي.

إنها تعتمد على إطارك المرجعي.








الصورة التي على اليسار هي صورة مبسطة جداً للساعة الضوئية في إطار مرجعي ثابت بالنسبة لنا.

في الإطار المرجعي الأول ، الإطار المرجعي الذي هو في حالة ثبات بالنسبة للساعة الضوئية ، فإن طول المسار الضوئي أقصر (ببساطة باتجاه الأعلى وباتجاه الأسفل بشكل رأسي عمودي). ونستطيع أن نجزم في الإطار المرجعي الأول بأن المسار أقصر ، ولكننا وبمبدأ النسبية عندنا سرعة الضوء نفسها ، وبالتالي ، سيأخذ الضوء وقتاً أقصر وبالتالي الفترة الزمنية بين الحدثين ستكون أقصر.

الصورة التي على اليمين هي صورة مبسطة جداً للساعة الضوئية في إطار مرجعي متحرك لليمين بالنسبة لنا.

في الإطار المرجعي الثاني ، الإطار المرجعي الذي هو في حالة حركة بالنسبة للساعة الضوئية ، فإن طول المسار الضوئي أطول (أيضاً سيكون باتجاه الأعلى وباتجاه الأسفل ولكن بزاوية بشكل قطري). ونستطيع أن نجزم في الإطار المرجعي الثاني بأن المسار أطول ، ولكننا وبمبدأ النسبية عندنا نفس سرعة الضوء ، وبالتالي ، سيأخذ الضوء وقتاً أطول وبالتالي الفترة الزمنية بين الحدثين ستكون أطول.




سيتم التكملة في الجزء السابع.