مبدأ التكافؤ : هل كان قانون السقوط الحر مجرد صدفة ؟ أم كان تمهيدا للنسبية العامة


مبدأ التكافؤ : هل كان قانون السقوط الحر مجرد صدفة ؟ أم كان تمهيدا للنسبية العامة.

مقالات علمية: خواطر فيزيائية.


الجاذبية :واحدة من بين التأثيرات الأربعة المؤسسة للفيزياء
انطلاقا من 1915 أعطى أينشتاين تعريفا جديدا للجاذبية ضمن نظرية النسبية العامة : الجاذبية ليست قوة بل تمظهر لتشويه (تحذب) الزمكان تسببه الأجسام بسبب كتلها إثر وجودها به . 

ما حير أينشتاين وكذلك كل من غاليلي و نيوتن هو التأويل الميكانيكي للجاذبية مما حذا بأينشتاين وضع مبدأ أساسي هو مبدأ التكافؤ :'' كل الأجسام مهما كانت كتلتها تتخذ نفس التسارع تحت تأثير وزنها'' مما يستلزم أن كل جسم ذو كتلة مضاعفة سينجذب بقوة مضاعفة ! وهذا مستقل عن طبيعة المادة المكونة له .
لفهم الإشكالية التي يطرحها التأويل الميكانيكي للجاذبية يكفي أن نقارن قوة التجاذب بقوة من نفس الطبيعة إذا أردت أن تدفع عربة التسوق كتلتها 50Kg إلى جانب متسوق آخر يدفع عربة لكن كتلتها 10Kg سيكون بديهيا أن ستبدل مجهودا أكبر (قوة أكبر) لكي تكون سرعة عربتك تساوي سرعة العربة المجاورة ( باعتبار أن التجربة تتم في نفس الشروط ) وهذا بغض النظر عن محتويات العربتين التساؤل : إذا كان هذا يحدث بواسطة الإنسان الذي يتميز بذكاء يجعله يطبق قوة تناسب كل عربة لكي تكون لهما نفس السرعة .نفس التساؤل نجده في السقوط الحر ( كل الأجسام له نفس الحركة التي تحدث في نفس الشروط أيا كانت كتلها ) إذن كيف سيكون مع الجاذبية التي تعطي نفس النتيجة (المعقلنة( ؟ من هنا تظهر "غرابة " هذه القوة الذكية التي فتنت نيوتن .
لحل هذه الإشكالية اقترح أينشتاين مفهومين للكتلة :
• كتلة "الجذب"( gravitationnelle) التي تبرز مدى استجابة الجسم المادي لقوة الجاذبية و التي تتناسب مع الكتلة مثيلة لاستجابة شحنة كهربائية لمجال كهربائي والتي يمكن مماثلتها بميل للزمكان ( تشويه – تحذب ) نتيجة وجود جسم مادي والذي سيعمل على انحدار الأجسام المادية الأخرى
• كتلة القصورinertie) (( العطالة ) : هي تقيس قصور الجسم والذي يميز مقاومة الجسم للتغيير بين حركتين ويكون التسارع الذي يأخذه الجسم يتناسب عكسيا مع هذه الكتلة a =F/m .
مبدئيا المفهومان مختلفان ونسبتهما مختلفة تماما كاختلاف كتلة جسم عن حجمه . لكن كيف لريشة كتلتها 1g وكرية من رصاص كتلتها 1g يخضعان لنفس القوة التجاذبية ويسقطان بنفس السرعة اللحظية ( التجربة الشهيرة لأنبوب نيوتن ) والتي تكشف عن مصادفة عجيبة أم ( بكيفية عقلانية !) تكشف عن علاقة أساسية للنسبية العامة



حجم الخط
+
16
-
تباعد السطور
+
2
-