شروح مبسطة للنظريةالنسبية عند اينشتاين
تعتبر النسبية العامة
General Relativity
ان الزمن يمثل احد الابعادالاساسية في الكون، مثل الطول
والعرض والعمق. لذا يقال دوماً أناينشتاين أضاف البعد الرابع(الزمن )الى الكون. ويسمى هذا الامر"مُركّب الزمان – المكان"، الذي يشاراليه اختصاراً بمصطلح "الزمكان".
حاجج اينشتاين بأن الجاذبية لهاالقدرة على التأثير في مركبالزمكان، وانها "تشده" باتجاهها.
ولأن الضوء الكوني يسير في خطمستقيم في الكون، فإنالجاذبية تشده وتلويه. المعروف
ان اينشتاين اعتبر ان الضوءوسرعته هما اساس احتساب الزمانفي الكون، وان الوقت يسيربسرعة تساوي سرعةاالضوء. ولذا،
فان الجاذبية تشد الضوء، ممايعني انها تمارس تأثيراً علىالوقت، فتبطئه او تغيير منسريانه. ولهذا اشتهرت مقولة "ان الوقت نسبي" باعتبارها من اساسيات ما نادى به اينشتاين.
وفي العام 1919، أجريت محاولة اولى لقياس قدرة الجاذبية على لوي
خطوط الضوء، وبواسطة احتساب فارق مواقع لنجوم بين الليل والنهار اثناء الكسوف الشمسي.
وجاءت تلك التجربة لتثبت ان موقع النجوم، بالنسبة لأي من يراقبها في الأرض، تتأثر
بالشمس. اذ تملك الشمس جاذبية كبيرة، لذا فإنها تشد اليها الضوء الصادر من النجوم، اثناء
سيره الى الأرض. أما في الليل، فان من يراقب النجوم من الارض يكون غير متعرض لاثر جاذبية
الشمس، او بالأحرى يكون الأثر في الاتجاه الآخر. لذا، يظهر فارق حسابي في تحديد مواقع النجوم
من الأرض بين الليل والنهار.
وبالطبع، لا يمكن رؤية النجوم نهاراً، بأثر من ضياء الشمس. ولذا،
استغل العلماء حدوث كسوف شمسي كامل في العام 1919، لمراقبة النجوم نهاراً.
اعتبرت تلك النظرية من اقوى الاثباتات على نظرية اينشتاين. وفيما بعد، تبين ان الادوات التي استخدمها
العلماء آنذاك لا تتمتع بالدقة الكافية، خصوصاً عند مقارنتها
بالأدوات الحديثة. ومع ذلك، فإن
الحسابات الأكثر دقة عن اثر
الجاذبية على الضوء ايدت نظرية
اينشتاين.
وفي العام1962، اجريت تجربة لقياس اثر الجاذبية الأرضية على الوقت. فإذا كانت حسابات اينشتاين صحيحة، فان جاذبية الارض تمارس تأثيراً اقوى على الضوء القريب منها، وبالتالي فإنها تبطئه وتخفض ايقاع
الزمن. وضعت ساعتان فائقتا الدقة في اسفل واعلى برج عال. وتبين ان الساعة في الأسفل
اعطت مقياساً للوقت ابطأ من
الساعة في الأعلى. وأكدت التجربة صحة نظرية النسبية العامة عند
اينشتاين.
العرض العادي
