الجمعة، 14 مايو 2010

الفيزياء

الفيزياء (من الكلمة الإغريقية فيزيك "φυσική"، وتعني علم الطبيعة أو معرفة الطبيعة) هي العلم الذي يدرس كل ما يتعلق بالمادة وحركتها. بالإضافة إلى مفاهيم أخرى كالفضاء والزمن، ويتعامل مع خصائص كونية محسوسة يمكن قياسها مثل القوة والطاقة والكتلة والشحنة. وتعتمد الفيزياء المنهج التجريبي، أي أنها تحاول تفسير الظواهر الطبيعية والقوانين التي تحكم الكون عن طريق نظريات قابلة للاختبار.

تعتبر الفيزياء من أحد أقدم التّخصصات الأكاديمية، فهي قد بدأت بالبزوغ منذ العصور الوسطى وتميزت كعلم حديث في القرن السابع عشر، وباعتبار أن أحد فروعها، وهو علم الفلك، يعد من أعرق العلوم الكونية على الإطلاق.

وللفيزياء مكانة متميزة في الفكر الإنساني، فهي تأثرت كما كان لها الأثر الحاسم في بعض الحقول المعرفية والعلمية الأخرى مثل الفلسفة والرياضيات وعلم الأحياء. ولقد تجسدت أغلب التّطورات التي أحدثتها بشكل عملي في عدّة قطاعات من التقنية والطب. فعلى سبيل المثال، أدى التّقدم في فهم الكهرومغناطيسية إلى الانتشار الواسع في استخدام الأجهزة الكهربائية مثل التلفاز والحاسوب؛ وكذلك تطبيقات الديناميكا الحرارية إلى التطور المذهل في مجال المحركات ووسائل النقل الحديثة؛ والميكانيكا الكمية إلى اختراع معدات مثل المجهر الإلكتروني؛ كما كان لعصر الذرة، بجانب آثاره المدمرة، استعمالات هامة في علاج السرطان وتشخيص الأمراض وتوليد الطاقة.

معظم الفيزيائيين اليوم يكونون متخصصين في مجالين متكاملين وهما الفيزياء النظرية أو الفيزياء التجريبية، وتهتم الأولى بصياغة النظريات باعتماد نماذج رياضية، فيما تهتم الثانية بإجراء الاختبارات على تلك النظريات، بالإضافة إلى اكتشاف ظواهر طبيعية جديدة. وبالرغم من الكم الهائل من الاكتشافات المهمّة التي حققتها الفيزياء في القرون الأربعة الماضية، إلا أن العديد من المسائل لا تزال بدون حلول إلى حد الآن، كما أن هناك مجالات نظرية وتطبيقية تشهد نشاطًا وأبحاثًا مكثّفة.

تنبيه هام: إعتقاد أن "الفيزياء فرع من فروع الرياضيات" إعتقاد خاطئ تمامًا، لأن النماذج الرياضية تستعمل في علم الفيزياء فقط لتسهيل فهم الظواهر الفيزيائية والتعبير عنها في صورة معادلة رياضية كما في الفيزياء النظرية. وأن مضامين النماذج الرياضية في أي علم من العلوم الطبيعية لا يتدخل في شأنها علم الرياضيات، فالمعادلة الفيزيائية الرياضية هي لغة الفيزياء. فالفيزياء علم مستقل بذاته وله عدة فروع مثل الفيزياء الذرية، الفيزياء النووية، النسبية، البصريات، الصوتيات، الكهربية، المغناطيسية، الديناميكا الحرارية، الميكانيكا، الميكانيكا الكمية،...إلخ. وبالرغم من أن علم الفلك يقوم بدراسة الأجسام السماوية إلا أنه يعد أحد فروع الفيزياء.

الفيزياء الكونية, عجائب كونية

المريخ ... كوكب الغرائب:
استحوذ كوكب المريخ الأحمر على اهتمام الناس منذ زمن طويل بسبب تعرج مداره حول الشمس , وظهور ما يشبه القنوات على سطحه , ووجود كتل من الجليد عند قطبيه , وآثار من براكين هائلة وبحار جافة منخفضة ومرتفعات وأودية تمتد لآلاف الكيلومترات فوق سطحه , ولعل من أعجب الاكتشافات التي أدهشت العالم التعرف على قمري المريخ فوبوس وديموس , فنظراً لصغرهما الشديد لم يلفتا أنظار العلماء من قبل , وبسبب قوة انعكاس ضوء الشمس على المريخ يصعب في أغلب الأحيان رؤية هذين القمرين , ويدور هذان القمران حول المريخ بأسرع من معدل دوران المريخ حول نفسه في اتجاهين متضادين , كما أن الاكتشافات الحديثة قد أكدت وجود ما يشبه الكائنات الدقيقة المتحجرة في تربة المريخ , مما يدل على احتمالية كبيرة في وجود حياة بدائية على المريخ , وإن لم يتأكد الأمر حتى الوقت الحاضر .

البقعة الحمراء فوق المشتري:
يعد كوكب المشتري من أكبر كواكب المجموعة الشمسية , يتكون أساساً من غازي الهيدروجين والهليوم , ويحتوي غلافه الجوي السميك على مزيج سام من غازي النشادر والميثان , كما تحيط به طبقة كثيفة من الغازات المتجمدة بسبب البرودة الشديدة على سطحه والتي تصل إلى 175 درجة تحت الصفر . ومن الظواهر الغريبة فوق المشتري وجود أحزمة مستعرضة وموازية لخط استوائه تتفاوت ألوانها ما بين الأصفر والأحمر والأزرق , وتكون أحياناً فاتحة اللون وأحيان أخرى غامقة اللون ! كما توجد هناك أيضاً بقعة بيضاوية ذات لون وردي وبرتقالي بالقرب من خط استواء الكوكب يبلغ طولها نحو 50000 كيلومتر , يتغير لونها ومدى وضوحها من زمن لآخر , وقد ظنها العلماء بركاناً ثائراً لما تسببه من وهج أحمر للغيوم فوقها , ولكن الرأي الراجح في الوقت الحاضر أن البقعة الحمراء ناتجة من عواصف وأعاصير عبارة عن دوامات غازية هائلة ومنطقة ضغط عال , وتدور هذه البقعة في عكس اتجاه دوران عقارب الساعة مرة واحدة كل ستة أيام أرضية .

حلقات زحل:
يتميز زحل بوجود سبع حلقات كبيرة محيطة به , وهي منفصلة وتتكون من آلاف من الحلقات الصغيرة , وتكون هذه الحلقات في مجموعها هالة ذهبية شاحبة تلتف حول زحل , وتوجد داخل هذه الحلقات آلاف الملايين من الأجسام الفضائية الدقيقة المكونة أساساً من الثلج المائي أو الصخور , ويتراوح قطرها من سنتيمتر واحد إلى عشرة أمتار . بعض حلقات زحل لامعة ويمكن رؤيتها بالتلسكوب , كما تختلف ألوانها فمنها البرتقالي الذهبي والفيروزي والأزرق الداكن , واتضح وجود أقمار صغيرة يتراوح قطرها مابين واحد إلى خمسين كيلومتراً في معظم أنحاء الحلقات , ويعتقد العلماء أن هذه الحلقات ماهي إلا عبارة عن قمر تناثرت أجزاءه وهو في دور تكوينه عندما حاول أن يتخذ له مساراً بالقرب من كوكب زحل .

السوبر نوفا:
هناك ظاهرة كونية مثيرة كانت تحير علماء الفلك حتى وقت قريب , إنها السوبر نوفا أو المستعر الأعظم , وتحدث هذه الظاهرة الغريبة عندما ينفجر النجم فجأة بشكل مروع لا يمكن لنا تصور مدى قوته , وتنشأ هذه الظاهرة نتيجة تقلص شديد لنجم ضخم (أكبر من شمسنا بعدة مرات) بسبب نفاذ وقوده من الأوكسجين , مما يؤدي إلى ارتفاع مفاجيء في درجة حرارة المركز لتصل إلى مئات الملايين من الدرجات المئوية , وينتج عن ذلك انطلاق طاقة جبارة على شكل انفجار مروع يمزق النجم في الفضاء , وأحدث سوبر نوفا هي التي شوهدت عام 1987 في مجرة ماجلان الكبرى التي تبعد عنا بنحو 163000 سنة ضوئية .

السدائم:
عبارة عن أجرام سماوية هائلة سحابية الشكل يقدر عددها بالملايين , لكننا لا نرى إلا القليل منها بالعين المجردة , وذلك لأن بعضها معتم والبعض الآخر سابح في الفضاء السحيق , والسدائم المضيئة تستمد نورها من إشعاعات النجوم التي تتخللها , فالذرات في السدائم تمتص الضوء ثم تعيد إشعاعه مرة أخرى . تدور السدائم بسرعة هائلة تصل إلى بضع مئات من الكيلومترات في الثانية في شبه حركة متماسكة , ومع ذلك فإن أي نقطة في السديم تحتاج إلى بضعة ملايين من السنين لتتم دورة كاملة حول مركزه , ويرجع ذلك إلى الحجم الهائل للسديم , والسدائم هي مكان ميلاد النجوم .

سديم رأس الحصان:
تمثل مجموعة الجبار حشداً هائلاً من النجوم تبدو واضحة في أعماق الفضاء , وتعد من أجمل وأبهى المجموعات في السماء على الاطلاق , ومن أشهر معالمها المثيرة ذلك السديم الغريب الذي أطلق عليه رأس الحصان , وهو عبارة عن بقعة كبيرة مميزة في الفضاء لونها أسود داكن على شكل رأس حصان , ويقع سديم رأس الحصان مباشرة تحت النجم نطاق الشديد اللمعان , ويتميز بظهور وهج أحمر متألق من خلفه تنتشر فيه النجوم , ويدل هذا الوهج الأحمر الغريب على وجود سديم آخر مضيء في المنطقة بعد أعماق الكون , يطلق عليها سديم الجبار الأعظم حيث تتولد فيه النجوم بشكل مستمر

من طرآئف الفيزيآء












طرائف في الفيزياء

تعتبر الطرائف العلمية مدخل لفهم الفيزياء فهي تثير الإنتباه و الدهشة لدى المشاهد و هنا سوف أتعرض لبعض الطرائف العلمية التي يمكن أن ترسخ في عقول من يقرأ هذه الطرائف .
أتحداك أن تزحزح الأرض ... يا أرخميدس:ـ ( الروافع) :ـ

قال أرخميدس لو وجدت نقطة ارتكاز لرفعت الأرض ، و لو وجدت هناك أرضاَ ثانية لأنتقلت إليها و حركت أرضنا من مكانها ـ نعم يمكن ذلك من الناحية النظرية و لكن هناك اعتبارات أخطأ فيها أرخميدس هل تعرفها ؟

و الأرض تسقط على التفاحة أيضاً ... يانيوتن ( قانون نيوتن الثالث للحركة ) :ـ

سأل الطالب المعلم بعد أن فهم نص قانون نيوتن الثالث و قال يا أستاذ إذا كان الحصان يجر العربة و العربة تجر الحصان بالقوة نفسها و لكن باتجاه معاكس فمعنى ذلك أن العربة لن تتحرك فلماذا نراها تتحرك اذن ؟

فأجاب المعلم لقد نسي زميلكم أن القوتين غير متعادلتين لأنهما تؤثران على جسمين مختلفين : فالأولى تؤثر على العربة وتؤثر الثانية على الحصان لذا فإن القوى المتساوية إذا أثرت على الجسم نفسة فإن قانون نيوتن الثالث ينطبق عليها تماماً ـ أما إذا أثرت على أجسام مختلفة فإن لكل منها تأثير يختلف بإختلاف الجسم و طبيعته و على مقدار المقاومة التي يبديها ضد تلك القوة

رحم الله الاحتكاك :ـ

بعد أن شرح المعلم معنى الاحتكاك و أهميته في المشي و الوقوف و اهتراء الملابس و تفتت الجبال و غيرها الكثير ‘ سأل الطالب قائلا ماذا لو لم يكن هناك احتكاك ؟

قال المعلم لو اختفى الاحتكاك لما استطعت أن تمسك بالقلم و لزلت بك قدمك فتقع على الأرض ... و هناك من الأمثلة الكثير

الجاذبية ...في اجازة ( قانون الجاذبية العام ) :ـ

عندما فكر كولومبس أن يعبر المحيط الأطلسي كان كثير من الناس يعتقدون أن الأرض منبسطة فقالو ان كولومبس سوف يسقط فور و صوله لحافتها و لم يعلموا ان الأرض كروية أو شبه كروية فما أن انتهى المعلم من كلامه حتى بادره سؤال من بعيد يقول نعم و إلا لكان الناس الذين في أسفل الكرة الأرضية سائرين و رؤوسهم إلى أسفل و لا يمكن هذا قطعا فكيف تكون حياتهم اذن ؟

فقال المعلم للطالب تعال و أشر أمام زملائك إلى أسفل فأشار بأصبعة إلى الأرض ثم قال له أشر إلى أعلى فأشار الى السماء فقال المعلم لو سألنا نفس السؤال لأحد الطلاب في بلاد بعيدة عنا فهل يتفق معك في الاجابة ـ قال نعم ـ قال المعلم اذن اسفل الذي تشير اليه و يشير اليه اي طالب أخر هو مركز الأرض كما أن فوق هو بعيدا عن مركز الأرض و هذا هو الخطأ الذي لا يعرفه كثير من الناس

بحر لا يغرق فيه أحد (خواص السوائل) :ـ

سأل الطالب هل هناك بحر لا يغرق فيه أحد فعلاً يا أستاذ فقال المعلم نعم يقع هذا البحر في الأرض المحتلة فلسطين و يسمى البحر الميت و لكن ما تفسير ذلك علميا؟

إن مياه البحر الميت مالحة جداً لذا فإن مياهه أثقل من مياه البحار الأخرى و هذا سبب استحالة الغرق فيه

الهواء يتحدى ستة عشر حصاناً (الضغط الجوي) :ـ

قال هذه العبارة المعلم فما انتظر الطالب حتى اعترض بقوله معقول ؟ فقال المعلم جرى ذلك في مدين ريجنسبرج بالمانيا و بحضور الامبراطور و أمراءه حيث شاهدوا عرضا عجيباً ستة عشر حصاناً تحاول و بكل قوتها ان تفصل نصفي كرة من النحاس ملتصقتين ببعضهما ـ فسأل الطالب و لكن ما هي المادة اللاصقة و هل هي موجودة عندنا؟

فأجاب المعلم نعم انها الهواء الذي يعتبره الكثير لا شيء علماً أن له وزن و له قوة ضغط كبيرة على كل الأشياء الموجودة على سطح الأرض .

أيها الصوت ما أعجبك ( انتقال الصوت) :ـ

سوأل : ـ من يسمع الصوت أولاً الجالس أمام المتحدث في قاعة محاضرات مثلاً أم الذي يجلس في بيته واضعا سماعة الراديو في أذنه ؟ نجد أن المستمع من بيته يسمع أولاً و لكن كيف نعم لأن الموجات الكهرومغناطيسية التي تحمل الصوت إلى المذياع تسبق مليون مرة تقريبا الصوت المنتقل من المتحدث الى مستمع يجلس أمامه في القاعة

سوأل :ـ عندما يبطئ الصوت خطاه

ماذا تتوقع أن يحدث لوسار الصوت بسرعة أقل من سرعة الشخص الماشي على قدمية ـ نعم أعتقد بأنني سوف أقول كلمة ثم أسبقها لأستمع إليها من الطرف الأخر و أتوقع أن تتداخل الأصوات فلا نستطيع التمييز بينها

سؤال:ـ الغيوم الصوتية

هل تعلم ان الصوت يمكن ان ينعكس عن الأشياء الرقيقة الناعمة كالغيوم مثلا نعم لقد اكتشف ذلك عالم اسمه تندال صدفة عندما كان يجري تجاربه على الإشارات الصوتية عند ساحل البحر فكتب يقول : ـ لقد تكون الصدى من انعكاس الصوت عن سسطح الهواء الشفاف تماماً . وقد وصلنا الصدى بطريقة سحرية من غيوم صوتية غير مرئية و تفسير تلك الغيوم هو تيارات الهواء المتفاوتة التسخين أو التي تحتوي على كمية مختلفة من البخار



تواريخ مهمة في حياة الفيزياء


تواريخ مهمة في حياة الفيزياء


الحدث الفيزيائي والتاريخ




قدم أرسطو نظريات في مجالات عديدة من الفيزياء
القرن الرابع قبل الميلاد

اكتشف أرخميدس قانون العتلة وقوانين تتعلق بسلوك السوائل
القرن الثالث قبل الميلاد

تصور بطليموس أن الارض ساكنة تدور حولها النجوم والكواكب والشمس والقمر
القرن الثاني قبل الميلاد

اخترع البيروني أول جهاز لقياس كثافة المواد
1017

وضع العالم العربي ابن الهيثم أساس علم البصريات في عدة كتب فيزيائية مهمة مثل كتاب المناظر الذي درس فيه الضوء وانكساراته وطبيعة الإبصار وتشريح العين
1020

أجرى الخازن أولى التجارب لإيجاد العلاقة بين وزن الهواء وكثافته
1135

أجرى روجر بيكون دراسات في البصريات
1270

نشر نيكولاس كوبرنكوس نظريته بأن الارض والكواكب تتحرك في مدارات دائرية حول الشمس
1543

اكتشف جاليلو قوانين مهمة في حقول فيزيائية كثيرة بصفة خاصة في الميكانيكا
1600

نشر نيوتن قوانينه للحركة
1687

نشر كريستيان هايجنز نظرية موجيّة الضوء
1690

ذكر بنيامين طومسون وكاونت رمفورد أن حركة الجسيمات خلال مادة تنتج حرارة
1798
أحيا توماس يونج النظرية الموجية للضوء
1801 - 1803

أعلن جون دالتون لأول مرة نظريته الذرية عن تركيب المادة
1803
أنتج مايكل فارادي وجوزيف هنري كل على حدة الكهرباء من المغناطيس
1930

اكتشف جيمس جول أن الحرارة والطاقة يمكن أن يتحول كل منهما للآخر بمعدل ثابت
1847
نشر جيمس كلارك ماكسويل نظريته الكهرومغناطيسية للضوء
1864
أثببت تجربة ماكلسون ومورلي عدم وجود الأثير
1887

اكتشف ويلهلم رونتجن الاشعة السينية
1895

اكتشف أنطوان هنري بكويريل الاشعاع الطبيعي
1896
استخلصت ماري كوري وزوجها بيير عنصر الراديوم المشع
1898

نشر ماكس بلانك نظريته الكمية
1900
نشر أينشتاين نظريته النسبية الخاصة
1905

اقترح إرنست رذرفورد ونيلز بور نماذج على شكل نظام كوكبي للذرة
1911 - 1913

أعلن أينشتاين نظريته النسبية العامة
1915


قدم لوي دي روغلي النظرية الموجية للإلكترون
1924

طوّر كل من إيرفين شرودينجر وهيسينبرج كل على حدة نظاماً لتنسيق الفيزياء الكمية
1925 - 1926
تنبأ بول ديراك بوجود البوزيترون وه إلكترون موجب الشحنة
1930

.أنشأ السيرجون كو كروفت وأرنست والتن أول معجل جسيمات
1932

تمكن أوتوهان وفرتز ستراسمان من شطر ذرة اليورانيوم
1938
حقق إنريكو فيرمي وزملاؤه أول تفاعل نووي متحكم
1942

اخترع جون باردين ووالتر براتين وويليام شو الترانزستور
1947
صنع ثيودور ميمان أول ليزر
1960

اقترح موري جل - مان وجورج زفايج وجود جسيمات الكوارك جسيمات أساسية
1964

اكتشف بيرتون ريختر وصمويل سي سي تنج نوع من الجسيمات تحت الذرية سمّي بجسيم ابساي أو جسيم جي
1974

اكتشف باحثون تحت قيادة كارلو روبيا ثلاثة جسيمات تحت الذرية هي +ًW و -W و Z
1983

انواع الموجات


أنواع الموجات


الموجات الميكانيكية (المادية) Mechanical waves

وهي الموجات التي تحتاج إلى وسط مادي تنتشر خلاله.
و تنقسم هذه الموجات بدورها إلى نوعين:
أ. الموجات المستعرضة Transverse Waves
وهي الموجات التي تكون فيها الحركة الاهتزازية للوسط متعامدة مع اتجاه انتشار الموجة.
ومن الأمثلة على هذه الموجات:
1) موجات الماء 2) موجات الحبل 3) موجات النابض

الموجات الطولية Longitudinal Wave
وهي النوع من الموجات التي يكون فيها اهتزاز الجزيئات في نفس اتجاه انتشار الموجات.
ومن الأمثلة على هذه الحركة:
*حركة زنبرك عند دفعه دفعه خفيفة من أحد طرفيه.

طول الموجة : المسافة بين أي نقطتين متتاليين متفقين في الطول أو هي المسافة بين مركزي تضاغطين متتاليين أو مركزي تخلخلين متتالين.
الموجات الكهرومغناطيسية Electromagnetic Waves

وهي الموجات التي تنتشر في الفراغ والأوساط المادية.

ومن أشهر أنواعها موجات الضوء والأشعة السينية وأشعة جاما. تتكون هذه الموجات من مجالين كهربائي ومغناطيسي متعامدين أحدهما على الآخر، متغيران ومتلازمان ومتفقان في الطور.
ومن خصائصها :
1- موجات مستعرضة لذلك تكون قابلة للاستقطاب.
2- سرعتها ( 3 × 810 م / ث ) في الفراغ أو الهواء.
3- تتكون من مجالين كهربائي ، ومغناطيسي متعامدين مع بعضهما وكل منهما متعامد على اتجاه انتشار الموجة.
4- أطوالها الموجية تتراوح من الترددات المنخفضة (الطول الموجي = 3 × 1710 م ) وإلى الترددات المرتفعة (ا لطول الموجي = 3 × 10-7 م )
5- لا تتأثر بالمجالات الكهربائية أو المجالات المغناطيسية.
6- تنتشر في خطوط مستقيمة وتتعرض للانعكاس والانكسار والتداخل والحيود.

من عجائب الفيزياء (معضلة التوائم)!!!


معضلة التوائم


موضوع Twin Paradox او مفارقة التوأم هو من المواضيع المترتبة عن النظرية النسبية الخاصة مثل التاخير الزمني والانكماش الطولي ونسبية الانية وكل هذه الظواهر تم التحقق منها عمليا الا ان مفارقة التوأم هي فكرة وضعها اينشتين ايضا ولكن لم تجرب عمليا بالطبع وانما هو استخدمها ليوضح مفهوم التأخير الزمني ولكن بدلا من ان تتضح الامور ازدادت تعقيداً

بناء على النظرية النسبية الخاصة مفارقة التوأم صحيحة من ناحية الحسابات واذا ما حاولت ان اوضح لماذا سميت paradox او مفارقة سافترض ما يلي

لو كان هناك شخصين خالد وحسن ولدا في نفس اليوم قرر حسن القيام برحلة م****ة بسرعة تصل إلى 90% من سرعة الضوء وقرر خالد البقاء في البيت على الارض.

بناء على النظرية النسبية فإن المتحرك بسرعة كبيرة ساعته تؤخر بالنسبة للثابت لذلك فإن الزمن بالنسبة لخالد على الارض يتحرك كما نعرفه ولكن الزمن عند حسن يتأخر كما يقيسه خالد على الارض.

فمثلا يحتفل خالد بعيد ميلاده مرة كل عام على الارض ولكن خالد يرصد ان حسن يحتفل مرة كل خمس اعوام بالنسبة له ولهذا فإن عمر خالد يزيد خمس سنوات في حين عمر حسن يزيد سنة واحدة

لماذا هي مفارقة او Paradox؟

لانه كما يقدر خالد انه يكبر بمعدل خمس سنوات وان حسن بمعدل سنة واحدة فإنه ايضا حسن يرى العكس تماما، لان حسن يعتبر ان خالد في بيته على الكرة الارضية تبتعد عنه بسرعة 90% من سرعة الضوء في حين انه ثابت في مركبته الفضائية وهنا يجد حسن ان خالد ساعته تؤخر وانه يحتفل بعيد ميلاده مرة واحدة في حين ان حسن يحتفل 5 مرات على مركبته الفضائية

لماذا هذا لان محاور اسناد كل من خالد وحسن متكافئين ولا فرق بين الاثينين الا في نقطة واحدة وهي انه حسن يستطيع ان يشعر انه متحرك في لحظة ان يقوم بتغير اتجاه حركة المركبة الفضائية اثناء العوة للارض وايضا لحظة التوقف على سطح الارض اما خالد على الارض خلال رحلة حسن لا يلاحظ اي تغير ابدا لان تسارع الارض ثابت

هذا يجعل حسن مميزاً عن خالد!


لمزيد من التفسير في الموضوع


عندما ينطلق حسن في المركبة الم****ة فإن خالد يعتمد على مرصد فلكي لمراقبة ساعة مثبتة داخل المركبة الم****ة واذا كانت سرعة المركبة قريبة من سرعة الضوء فإن المرصد يلتقط حركة عقرب الثواني في الساعة بواسطة موجة راديو (سرعتها هي سرعة الضوء) حيث ان سرعة الضوء ثابتة في الفراغ ولا علاقة لها بسرعة المركبة فإن المرصد سيرصد الثانية الواحدة على المركبة اطول من الثانية على الارض ربما كل ثانية ارضية تعادل ساعة اي 3600 ثانية على المركبة اي كلما ينتقل عقرب الثواني 3600 مرة يرصد خالد انتقال واحد لساعة حسن.

وبالمقابل فإن مرصد حسن على المركبة يرصد ساعة خالد على الارض بنفس الطريقة فيجد ان كلما انتقل عقرب الثواني لساعته على المركب الم**** 3600 مرة وجد ان عقرب الثواني لساعد خالد على الارض انتقل مرة واحدة


وعلى هذا يعتقد خالد ان حسن عندما يعود للارض سيكون اصغر منه في العمر بينما يعتقد حسن انه
عندما يصل إلى الارض سيكون خالد اصغر منه في العمر
كلا من خالد وحسن محق وصحيح في محاور اسناده ولكن اين الحقيقة؟

الحقيقة في ان الاثنين على حق لان الحقيقة ايضا نسبية!


كان من أغبى طلاب الفيزيــــاء.. و الآن عالــــــــما فيزيائي شهير


تلفزيون نابلس- في امتحان الفيزياء في جامعة كوبنهاجن بالدانمرك جاء أحد أسئلة الامتحان كالتالي :

س: كيف تحدد ارتفاع ناطحة سحاب باستخدام الباروميتر" جهاز قياس الضغط الجوي " ؟

إحدى الإجابات استفزت أستاذ الفيزياء وجعلته يقرر رسوب صاحب الإجابة بدون قراءة باقي إجاباته على الأسئلة الأخرى .

الإجابة المستفزة هي : أربط الباروميتر بحبل طويل وأدلي الخيط من أعلى ناطحة السحاب حتى يمس الباروميتر الأرض . ثم أقيس طول الخيط !!

غضب أستاذ المادة لأن الطالب قاس له ارتفاع الناطحة بأسلوب بدائي ليس له علاقة بالباروميتر أو بالفيزياء , تظلم الطالب مؤكداً أن إجابته صحيحة 100% ، وحسب قوانين الجامعة عين خبير للبت في القضية .

أفاد تقرير الحكم بأن إجابة الطالب صحيحة لكنها لا تدل على معرفته بمادة الفيزياء . وتقرر إعطاء الطالب فرصة أخرى لإثبات معرفته العلمية !!

ثم طرح عليه الحكم نفس السؤال شفهياً ..

فكر الطالب قليلاً وقال :
" لدي إجابات كثيرة لقياس ارتفاع الناطحة ولا أدري أيها أختار": فقال الحكم : "هات كل ما عندك"

فأجاب الطالب :

1- يمكن إلقاء الباروميتر من أعلى ناطحة السحاب على الأرض ، ويقاس الزمن الذي يستغرقه الباروميتر حتى يصل إلى الأرض ، وبالتالي يمكن حساب ارتفاع الناطحة . باستخدام قانون الجاذبية الأرضية .

2- اذا كانت الشمس مشرقة ، يمكن قياس طول ظل الباروميتر وطول ظل ناطحة السحاب فنعرف ارتفاع الناطحة من قانون التناسب بين الطولين وبين الظلين .

3- إذا أردنا حلاً سريعاً يريح عقولنا ، فإن أفضل طريقة لقياس ارتفاع الناطحة باستخدام الباروميتر هي أن نقول لحارس الناطحة : "سأعطيك هذا الباروميتر الجديد هدية إذا قلت لي كم يبلغ ارتفاع هذه الناطحة" ؟

4- أما إذا أردنا تعقيد الأمور فسنحسب ارتفاع الناطحة بواسطة الفرق بين الضغط الجوي على سطح الأرض وأعلى ناطحة السحاب باستخدام الباروميتر .

كان الحكم ينتظر الإجابة الرابعة التي تدل على فهم الطالب لمادة الفيزياء ، بينما الطالب يعتقد أن الإجابة الرابعة هي أسوأ الإجابات لأنها أصعبها وأكثرها تعقيداً !!

بقي أن نقول أن اسم هذا الطالب هو " نيلز بور" وهو لم ينجح فقط في مادة الفيزياء ، بل إنه الدانمركي الوحيد الذي حاز على جائزة نوبل في الفيزياء