سلام...
این انیشتین (نام قدیمی) یعنی اینشتین امروزی که فک کنم در اینده بشه اینستین یه ادمی بود که اسمش تو دهن هممون هستو هممون اونو به عنوان یه دانشمند بزرگ میشناسیم اما نمی دونیم بنده خدا دقیقا چی کار کرد که این قدر معروف شد.
اینشتین (دانشمند و قیزیکدان آلمانی) یکی از نظریه های بزرگ جهان رو داده. بهتره گفت بزرگترین نظریه جهان فیزیک. نظریه نسبیت.
این یکی از نظریه هاشه اما این نظریه بود که مثل بمب ترکید و معروفش کرد.
نظریه نسبیت هم خودش دو تا نظریه است عام و خاص... که نسبیت خاص منشا همون رابطه معروف E=mc^2 (رابطه تبدیل جر به انرژی و برعکس که انرژی= جرم ضربدر سرعت نور بتوان دو) است. این رابطه رو وقتی که مدرک دکترا نداشت (دلیل اصلی این بود که او تمامی معلمان و دانشمندانی که با آن‌ها روبه‌رو شده بود را از خود رانده بود، چون بسیار تنبل و رک بود.) بود و کارمند یه اداره بود و کار اسونی داشت و وقت اضافه زیاد، در طی مقالات خودش ارائه داد.
تا قبل از این رابطه و مبانی فیزیک کلاسیک قانون پایستگی جرم داشتیم که اتم به وجود نمی اید از بین نمی رود بلکه فقط جابه جا میشه در ترکیب های مختلف. همچنین قانون پایستگی انرژی که میگفت انرژی به وحود نمی آید از بین نمی رود بلکه از صورتی به صورت دیگر (مثلا از گرما به الکتریسیته) تبدیل میشود. اما این رابطه E=mc^2 که مبانی فیزیک هسته ای (حق مسلم ما است) رو پایه ریزی می کنه میگه که جر به انرژی تبدیل میشه و برعکس و درواقع یه قانون جامع در مورد پایستگی جر و انرژی داده که جرم میتونه به انرژی تبدیل بشه و برعکس ولی نمیشه این دو تا به پوچی تبدیل بشن.
ایده‌ی اصلی نظریه نسبیت خاص محدود بودن سرعت در جهان هستی است، قوانین فیزیکی می‌گویند که هیچ ذره‌ای نمی‌تواند با سرعتی بیشتر از سرعت نور حرکت کند. جرقه‌ی این ایده زمانی در ذهن اینیشتین زده شد که به تازگی قوانین الکترومغناطیس مطرح شده بودند.
حالا بریم سراغ نسبیت عام:
نسبیت از اسمش معلوم نسبی... نسبت به چیزی...
این نظریه جز فیزیک مدرن به حساب میاد. علم فیزیک به دو مرحله تقسیم میشه... فیزیک کلاسیک یا مکانیک نیوتونی که در مورد اجسام قابل دیدن و با سرعت های معمولی است و فیزیک مدرن که به دو دسته فیزیک کوانتوم و فیزیک نسبیت تقسیم میشه. فیزیک کوانتوم مربوط به اجسام بسیار ریز مثل الکترون در اتمه و فیزیک نسبیت مربوط به اجرام با سرعت بسیار بالا در حد سرعت نور هست. پایه گذران فیزیک مدرن هم دانشمندانی مثل اینشتین و چند دانشمند دیگه بودن که با نظریه هاشون این فیزیک پایه گذاری شد. چون قوانین فیزیک کلاسیک قادر به توجیه خاصیت اجسام ریز و با سرعت بسیار بالا نبود و تجربه چیز دیگه ای رو نشون میداد و خلاف بعضی از قوانین فیزیک کلاسیک. و این رو همین دانشمندانی که نام بردم فهمیدن و با نظریه های جدید تونستن اونا رو توچیه کنن.
پایه های این نظریه با این سوال تو ذهن اینشتین به وجود اومد.
اگه خورشید منفجر بشه زمین همون لحظه از مدار منحرف میشه یا 8 دقیقه بعد؟
می دونید که زمین به خاطر جاذبه که با خورشید داره به دورش میچرخه و هم چنین خورشید دور کهکشان و کهکشان ها دور یه سیاه چاله مرکزی... میدونید نوری که از خورشید به ما می رسه واسه 8 دقیقه قبله. ینی نوری که در خورشید تولید میشه 8 دقیقه طول میکشه تا مسافت خورید تا زمین رو طی کنه و ما نوری رو هم اکنون میبینیم که هشت دقیقه قبل در خورشید تولید شده.
اگه خورشید منفجر بشه این میدان جاذبه گرانشی از بین میره ولی طبق قوانین نیوتون در مورد گرانش، بعد از انفجار خورشید زمین باید فورا منحرف بشه از مدارش چون دیگه حاذبه ای وجود نداره.
اما اینشتین می دونست (طبق محاسباتی که در مورد سرعت نور انجام شد) که سرعت هیچ چیزی بیشتر از نور نیست و نور خاصیت ذره ای (کوانتومی) و موجی داره...
خاصیت موجی ینی همون چیزایی که تو فیزیک نیوتون وقتی راهنمایی و اول دبیرستان بودیم خوندیم. یعنی نور یه موجه... مثل موج رادیو و ... فقط این موج رو به خاطر بسامد خاصش و چشمای خودمون که خدا خلقش کرده و گیرنده ای برای تشخیصشونه می بینیم.
اما در فیزیک مدرن فهمیدن که نور خاصیت ذره ای هم داره. ینی نور از ذره هایی به نام فوتون تشکیل شده. همه امولج الکترومغناطیس که تا قبل از این تصور میشد از ذره ای ساخته نشدن، فوتون دارن. فوتون یه ذره جسمی و جرمی نیست. ینی مثل ذره های اتمی نیست. یه جسم نیست. جرم هم نیست. فوتون بسته انرژیه. از جنس انرژی ایه اما چون به صورت بسته ای مبادله میشه یعنی مقدارش گسسته است اونو ذره می دونیم.
مقدار گستته یعنی فقط مقدار انرژی خاصی رو می تونن مبادله کنن. مثلا فوتون های نور زرد فقط می تونن انرژی 5 الکترون ولت (واحد انرژی در فیزیک کوانتومی) داشته باشن. نور بنفش 10 الکترون ولت. هر فوتون 10 الکترون ولت. دیگه نمی تونیم بیایم نور بنفشی تولید کنیم که هر فوتونش 10.5 الکترون ولت انرژی داشته باشه. البته این اعدادی که گفتم یه مثاله و مقدار دقیق و درست نیست.
خوب این خاصیت موجی و ذره ای نور رو می دوسنت. دانشمندان دیگه هم میدونستن. ازمایش فوتوالکتریکی که خودش انجام داده بود و همچنین به کمک نظریه پلانک و یافته های دانشمندان آلمانی جناب هرتز به کمک هم این خاصیت ذره ای نور رو افشا کردن.
خب اینشتین میدونست که نور خاصیت ذره ای موجی داره ... جاذبه گرانشی هم یه خاصیتیه و یه چیز معنوی نیست و مادیه. پس اثر جاذبه خورشید بر روی زمین نمی تونه سریع تر از اثر سرعت امواج الکترومغناطیس مثل نور باشه. وقتی 8 دقیقه طول میکشه تا اخرین نور خورشید قبل از انفجار به زمین برسه هشت دقیقه هم طول می کشه تا اخرین خاصیت های جاذبه ای خورشید اثرش رو روی زمین بذاره و هشت دقیقه بعد از انفجار خورشید زمین در مسیر مسقیم حرکت می کنه از مدار خودش منحرف میشه.
در واقع خاصیت جاذبه توسط امواج گرانشی اثرش رو میذاره. خورشید و زمین با امواج گرانشی همیدیگه رو جذب می کنن و این امواج در تمام این جهان وجود داره و خورشید روی ستاره ای که در کهشان دیگه وجود داره هم این تاثیر رو میذاره و بنا به ایه قرآن ما ستارگان را با ستون هایی که برای شما دیدنی نیستند نگه داشته ایم.
اگه یه ستاره منفجر بشه این اثر از بین میره اما به طول میکشه... به اندازه سرعت نور. به همون اندازه که نور از اون ستاره به زمین برسه طول میکشه تا اثر جاذبه نیز از بین بره. این امواج رو جدیدا می تونن تشخیص بدن و پارسال این تشخیص به مرحله دیدن رسیده.
پروفسور علی جوان (که شهریور 95 فوت کرد و مخترع لیزر هلیم نئون هست که اون هم با مبانی نظری اینشتین بود اما صنعت براش راهکاری نداشت تا این که پروفسور علی جوان اولین لیزر هیلم نئون رو ساخت) نیز در سال 1370 یه طرحی رو به دولت آقای رفسنجانی ارائه داده بود در مورد همین امواج گرانشی و تحقیقات روی این ها و گی رانداختن این امواج که اقای رفسنجانی تصویبش کردن و بودجه ای مشخص کردن و بعد یه مدت واگذار به وزارت علوم شد اما بعد یه چند ماه به دلیل عدم رسیدگی وزارت خانه با مشکل مواجه شد. دقیقا یه سال دو سال بعدش امریکا بدون اینکه خبری از این طرح پروفسور علی جوان داشته باشه همچین چیزی رو تو امریکا اجرا کردن و وقتی اجرا شد خبرش کل جهان پیچید و تحقیقات زیادی انجام دادن و باعث پیشرفت علم شدن و به دلیل رسیدگی مسئولین با مشکل مواجه نشد و با موفقیت انجام شد. یکی از ثمراتش هم این بود که پارسال (بعد از 25 سال) تونستن امواج گرانشی رو ببینن. چیزی که اولین بار میتونست در ایران اجرا بشه در امریکا اجرا شد. به خاطر پیگیری علمی.
بگذریم ادامه مطلب...
حالا تازه اینجا اول ماجراست. اثبات این ماجرا می دونید چقدر طول کشید؟ ما به همین سادگی داریم چیزایی که اثبات شده رو بیان می کنیم. این دانشمندان حرف می زدن میرفتن دنبال اثباتش و اگه اثباتش نم یکردن حرفشون ارزشون اعتباری نداشت.
ده سال طول کشید. اون سوالی که تو ذهنش به وحود اومد در سن 26 سالگی در سال 1905 میلادی بود و بعد ده سال در سال 1915 میلادی تونست اثباتش کنه یعنی در سن 36 سالگی.
هی کار می کرد هی فکر می کدر ی معادلات پیچیده ریاضی و فیزیک حل می کرد و فایده ی زیادی نداشت و کار رو زیاد پیش نمی برد. همه چیز تو چهار هفته اثبات شد. چهار هفته اخر. یارو این همه سال تلاش کرد نتیجه ای نداشت اما تو چهار هفته اخر تونست همه چیز رو تموم کنه. ماجراش رو اخر این تاپیک گذاشتم با نام هشت سال فکر. ( از این سایت کپی زدم آلبرت اینشتین و نظریه نسبیت - زومیت )
این نظریه میگه که زمان و فضا که به هم بستگی دارن و یه چیز مطلق نیستن (در گذشته تصور میشد که یه فشایی در این جهان وجود داره و یه زمان ثابتی از رویداد ها) به سرعت احسام که بستگی دارن. یعنی درکی که ما از زمان و فضا داریم به سرعتمون بستگی داره و با درک کسی که مثلا به مریخ پرتاب میشه فرق میکنه. هرچند که همون زمان مطلیقی که در گذشته تصور میشد هم یه جورایی وابسته به نور خورشید و چرخش زمین به دور خودش و خورشید بود و روز و شب فصول مختلف رو به وجود میاورد اما این زمان همون زمان مطلقیه که تصور میشد و اما زمان وابسته به سرعته بدین معنی که:
اگه انسان یه انسان با سرعت نور حرکت کنه... و یه انسان دیگه هم مثل ما زمینی ها با سرعت های معمولی زندگی کنه بعد گذشت چهل سال از عمر ما زمینی ها... اون انسان واسش یه ثاینه گذشته و هیچ تغییری نمی کنه... (یکم به زیست شناسی هم ربط داره).
بعضی دیگه از نتیجه های جالب این نظریه رو میتونید از طریق لینک زیر بخونید:
http://home.mehromah.ir/mehromah-lea...ty-theory.html
هشت سال تفکر
اینیشتین در ابتدا تصور می‌کرد با تغییرات روی رابطه‌ی نیوتن می‌تواند آن را تصحیح کند، اما او هرگز در این کار موفق نبود. سال ۱۹۰۷ میلادی اینیشتین شروع به تفکر عمیق روی نظریه‌ی نیوتن کرد و اعماق و پایه‌های این نظریه را مورد بررسی قرار داد. ۸ سال زمان برد تا او بتواند این مشکل را حل کند و در بیشتر این ۸ سال او تنها فرد روی زمین بود که روی این مسئله کار می‌کرد. این بازه یکی از تاثیرگذارترین برهه‌های زمانی در علم فیزیک بود، پایه‌های ساختار اتمی کشف شده و روزهای اولیه مکانیک کوانتوم سپری می‌شدند. اینیشتین پیشروی این دستاوردها بود اما تنها چیزی که فکر او را درگیر کرده بود این بود که آیا زمین بعد از انفجار روی مدار خود به حرکت ادامه خواهد داد یا نه.
اینیشتین ابتدا در سال ۱۹۱۳ میلادی تصور می‌کرد که توانسته این مشکل را حل کند و ایده‌ی خود را «شمای کلی یک نظریه» نام گذاشت. او می‌دانست که نظریه‌اش کامل نیست اما معتقد بود اساس کار درست است و تنها نیاز به اندکی کار ریز و اضافی دارد. برای دو سال اینیشتین در تلاش بود تا این ریز کاری‌ها را انجام دهد اما در این دو سال مدام به در بسته برمی‌خورد و افکار آزاردهنده به سراغ او آمده بودند. این افکار در تابستان ۱۹۱۵، که قرار بود چند سخنرانی در مورد نظریه‌اش داشته باشد، بیشتر فکر او را مشغول کرده بود. در آلمان، محل برگزاری این سخنرانی‌ها فردی به نام دیوید هیلبرت ساکن بود که به عنوان بزرگترین ریاضیدان زمان خود شناخته میشد. هیلبرت در این سخنرانی‌ها حضور داشت و علاقه‌ی زیادی به کارهای اینیشتین نشان داد.
وقتی اینیشتین به برلین بازگشت، دو مورد را متوجه شد. یک اینکه نظریه او نادرست بوده است. ایده‌ی او درست اما قالب فکری اینیشتین نادرست بود. دوم او نامه‌ای از هیلبرت دریافت کرد که میگفت:من به کار شما بسیار علاقه‌مند شدم اما به نظر من، نظریه‌ی شما نادرست است به این دلیل تصمیم گرفتم خودم روی آن کار کنم.
هشت سال کسی توجهی به کار اینیشتین نکرده بود و او به یکباره یکی از بزرگترین ریاضیدانان تاریخ را رقیب خود می‌دید.
اینیشتین ابتدا افسرده شد اما توانست خود را آرام کند و فکر خود را روی مشکل پیش رو متمرکز کرد. او ماه‌ها تلاش بی‌وقفه‌ای کرد و حتی گاهی اوقات فراموش می‌کرد که بخوابد یا حتی غذایی بخورد. این تلاش ادامه داشت تا نوامبر سال ۱۹۱۵ فرا رسید و قرار بود او چهار سخنرانی در طول چهار هفته در مورد نظریه‌ی نسبیت عام برای اعضای فرهنگستان علوم پروس که از بزرگترین دانشمندان جهان بودند، داشته باشد. او این سخنرانی‌ها را زمانی که تصور می‌کرد نظریه‌ی اولیه‌اش درست هستند پذیرفته بود اما حالا چیزی برای ارائه نداشت. اینیشتین توانست مطالب مورد نیاز برای سخنرانی اول را جمع‌آوری کند اما بعد از آن شروع به کار در مورد نطریه‌‌ی خود بین دو سخنرانی کرد و در هر سخنرانی بعدی در مورد مطالب جدیدی که بین دو سخنرانی‌ها به آن‌ها رسیده بود، سخنانی بیان می‌کرد. او بعد از سخنرانی اول تلاش خود را شروع کرد، تلاشی که در طی ۸ سال نتیجه‌ای نداده بود باید در طی چهار هفته به نتیجه می‌رسید . در این زمان نیز او نامه‌های از طرف هیلبرت دریافت می‌کرد که نشان میداد هیلبرت نیز در مسیر درستی قدم برمی‌دارد. این عامل فشارها را بر اینیشتین دو چندان می‌کرد.در نهایت او در هفته‌ی آخر و قبل از سخنرانی چهارم خود توانست از راز این مسئله پرده بردارد. اینیشتین در آخرین سخنرانی خود با غرور خاصی اعلام کرد که مشکل نظریه‌ی نسبیت عام را برطرف کرده است.
نظرت چیه؟