عالم شهير يكشف كيف أثبت ألبرت أينشتاين خطأ إسحاق نيوتن
الوقائع الإخبارية: كشف عالم الفيزياء الفلكية الشهير، نيل ديغراس تايسون، كيف أثبت ألبرت أينشتاين أن قوانين إسحاق نيوتن للحركة والجاذبية خاطئة - متقدما عليها في عمله الرائد.
واليوم، يتقدم العلم بسرعات فلكية، وعلى سبيل المثال لقاح "كوفيد-19"، حيث اجتمع العلماء معا في واحدة من أقصر الفترات في تاريخ البشرية، وحلوا ما قد يستغرق عقودا من البحث على المستوى العادي.
ومع ذلك ، قال نيل تايسون، إن هذا البيان خاطئ تماما.
وقارن نظريات إسحاق نيوتن عن الحركة والجاذبية بنظريات ألبرت أينشتاين الخاصة بالحركة والجاذبية، وكيف مهدت الطريق لفهم الكون بشكل أفضل.
ويُعرف نيوتن على نطاق واسع بأنه أحد أعظم علماء الرياضيات وأكثر العلماء تأثيرا في كل العصور.
وفي عام 1686، قدم كتابه الرائد Principia Mathematica Philosophiae Naturalis: قوانينه الخاصة بالجاذبية والحركة.
ولكن بعد ذلك، جاء أينشتاين بعد حوالي 200 عام وغيّر طريقة استخدامها.
وشرح تايسون، أثناء حديثه خلال حدث استضافته "نيويورك تايمز" في عام 2017، كيف ألقى اكتشاف أورانوس بقانون نيوتن في كارثة، لأن مدار الكوكب لم يتبع حساباته الدقيقة.
وأدى ذلك إلى قيام العلماء بتطبيق فكرة أن كوكبا مخفيا كان في مكان ما قريبا، ما يؤثر على مدار أورانوس.
وأدى هذا في النهاية إلى اكتشاف يوهان غوتفريد غالي، لنبتون في مرصد برلين عام 1846.
ولكن كانت هناك مشكلة أخرى: فشلت قوانين نيوتن أيضا في مدار عطارد، لذلك كرر العلماء أساليبهم وبدأوا في البحث عن كوكب خفي يُعرف باسم كوكب فولكان. وسرعان ما أثبت البحث أنه غير مثمر.
وأوضح تايسون: "يأتي أينشتاين، ويخرج بنظريته في الحركة ونظريته في الجاذبية - النظرية النسبية الخاصة والعامة - من هاتين النظريتين، وهما تصحيحات لقوانين نيوتن في هذين النظامين المتطرفين. إذا كنت بالقرب من الشمس - للشمس جاذبية قوية جدا - تبدأ قوانين نيوتن بالفشل، ولم يعرف أحد ذلك. وينظر إلى قوانين أينشتاين، ويقول " مدارات عطارد لن تتبع قوانين نيوتن، بل ستتبع هذا المسار الآخر. وشرح ذلك بالضبط انحرافات عطارد".
وقال إنها أثبتت كيف ساهمت هذه الحالة في تغيير طريقة عمل العلماء، منذ قانون نيوتن.
والآن، عندما يؤسس الباحثون نتيجة محددة من تجربة، ويتم التحقق منها وفحصها ثلاث مرات، فلن يتبين لاحقا أنها خاطئة.
وبدلا من ذلك، سيتم إضافة فهم أعمق إلى النتائج الأصلية.
وأضاف تايسون: "نظريات أينشتاين للحركة والجاذبية، إذا وضعت سرعات منخفضة وجاذبية منخفضة في المعادلات، فإنها تصبح معادلات نيوتن. لذا فإن الكون لدى نيوتن هو مجموعة فرعية، موصوفة بدقة، لكون أكبر وصفه أينشتاين".
واليوم، يتقدم العلم بسرعات فلكية، وعلى سبيل المثال لقاح "كوفيد-19"، حيث اجتمع العلماء معا في واحدة من أقصر الفترات في تاريخ البشرية، وحلوا ما قد يستغرق عقودا من البحث على المستوى العادي.
ومع ذلك ، قال نيل تايسون، إن هذا البيان خاطئ تماما.
وقارن نظريات إسحاق نيوتن عن الحركة والجاذبية بنظريات ألبرت أينشتاين الخاصة بالحركة والجاذبية، وكيف مهدت الطريق لفهم الكون بشكل أفضل.
ويُعرف نيوتن على نطاق واسع بأنه أحد أعظم علماء الرياضيات وأكثر العلماء تأثيرا في كل العصور.
وفي عام 1686، قدم كتابه الرائد Principia Mathematica Philosophiae Naturalis: قوانينه الخاصة بالجاذبية والحركة.
ولكن بعد ذلك، جاء أينشتاين بعد حوالي 200 عام وغيّر طريقة استخدامها.
وشرح تايسون، أثناء حديثه خلال حدث استضافته "نيويورك تايمز" في عام 2017، كيف ألقى اكتشاف أورانوس بقانون نيوتن في كارثة، لأن مدار الكوكب لم يتبع حساباته الدقيقة.
وأدى ذلك إلى قيام العلماء بتطبيق فكرة أن كوكبا مخفيا كان في مكان ما قريبا، ما يؤثر على مدار أورانوس.
وأدى هذا في النهاية إلى اكتشاف يوهان غوتفريد غالي، لنبتون في مرصد برلين عام 1846.
ولكن كانت هناك مشكلة أخرى: فشلت قوانين نيوتن أيضا في مدار عطارد، لذلك كرر العلماء أساليبهم وبدأوا في البحث عن كوكب خفي يُعرف باسم كوكب فولكان. وسرعان ما أثبت البحث أنه غير مثمر.
وأوضح تايسون: "يأتي أينشتاين، ويخرج بنظريته في الحركة ونظريته في الجاذبية - النظرية النسبية الخاصة والعامة - من هاتين النظريتين، وهما تصحيحات لقوانين نيوتن في هذين النظامين المتطرفين. إذا كنت بالقرب من الشمس - للشمس جاذبية قوية جدا - تبدأ قوانين نيوتن بالفشل، ولم يعرف أحد ذلك. وينظر إلى قوانين أينشتاين، ويقول " مدارات عطارد لن تتبع قوانين نيوتن، بل ستتبع هذا المسار الآخر. وشرح ذلك بالضبط انحرافات عطارد".
وقال إنها أثبتت كيف ساهمت هذه الحالة في تغيير طريقة عمل العلماء، منذ قانون نيوتن.
والآن، عندما يؤسس الباحثون نتيجة محددة من تجربة، ويتم التحقق منها وفحصها ثلاث مرات، فلن يتبين لاحقا أنها خاطئة.
وبدلا من ذلك، سيتم إضافة فهم أعمق إلى النتائج الأصلية.
وأضاف تايسون: "نظريات أينشتاين للحركة والجاذبية، إذا وضعت سرعات منخفضة وجاذبية منخفضة في المعادلات، فإنها تصبح معادلات نيوتن. لذا فإن الكون لدى نيوتن هو مجموعة فرعية، موصوفة بدقة، لكون أكبر وصفه أينشتاين".