تعرفّ على البعد الرابع

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل

تعرفّ على البعد الرابع

مُساهمة من طرف ALi SaaD في الجمعة مارس 05, 2010 1:55 am

تعرفّ على البعد الرابع

ما هو البعد الرابع ؟

العالم آينشتين هو الذي فكر في البعد الرابع (الزمن) وهو الوحيد في ذلك وقال ان الكون الذي
نعيشه ذو أربعة ابعاد وهي الطول والعرض والارتفاع والزمن.
*******
وادخل البعد الرابع في جميع حساباته. يستطيع الانسان تخيل البعد الواحد والبعدين ويمكن رسمهما ولكن البعد الثالث يحتاج منه إلى قدرات تخيلية إضافية ولكن من الصعب التفكير والتخيل بالابعاد الاربعة معا وخصوصا أن البعد الرابع وهو الزمن
لايمكن رؤيته ولكننا نعيشه وندركه كمسلمة من مسلمات الوجود.

**********
فإذا اعتبرنا أن هندسة الكون تعتمد على اربعة ابعاد فإن حساباتها ستكون غاية في التعقيد ونتائجها غير متوقعة وهذا مافعله آينشتين
في نظريته النسبية.


ا
عتبر العلماء ومن بينهم العالم نيوتن أن الزمن مطلق ويجري بالتساوي دون أية علاقة بأي مؤثر خارجي. ولكن اينشتين لم يتقيد بما سبقه من العلماء وفكر بالأمر من
وجهة نظر مختلفة تشمل الكون الفسيح كيف ذلك؟؟...

***********

لتوضيح هذا الفكرة نفرض ان شخصين لديهما ساعات متماثلة تم ضبطهما بدقة، احد الشخصين قرر البقاء على الارض والشخص الآخر سافر في مركبة فضائية تسير بسرعة كبيرة، فإذا وفرت للشخص الارضي مرصدا يراقب من خلاله ساعة الشخص الفضائي فإنه كلما زادت سرعة الشخص الفضائي كلما تباطئت حركة عقارب ساعته بالنسبة للشخص الأرضي واذا ما وصلت سرعة المركبة الفضائية إلى سرعة الضوء فإن الشخص الارضي سوف يجد ان عقارب ساعة الشخص الفضائي توقفت عن الحركة أي أن الزمن توقف واصبح صفراً (لا يمكن الوصول بسرعة جسم إلى سرعة الضوء وسنعرف ذلك قريباً) وهذا التباطئ في ساعة الفضائي ليس بسبب خلل في الساعة انما نتيجة لسرعته..



كذلك يجب أن نؤكد ان الاتجاهات الاربعة شمال وجنوب وشرق وغرب والكلمات فوق وتحت ويمين وشمال هي اصطلاحات لا وجود لها في الكون فلا يوجد تحت أو فوق ولاشمال أو جنوب.
ان التعامل بهذه المفاهيم الجديدة والنظرة الشاملة للكون بلاشك امر محير ولاسيما اذا ادخلنا البعد الرابع في حساباتنا فكل شيء يصبح نسبي

**********
نحن نعرف أن في الكون ثلاثة أبعاد: البعد السيني, والبعد الصادي والبعد العيني. ولكن هل هناك أبعاد أكثر من هذه الثلاثة الأبعاد التي ألفناها؟ نحن نعرف أن المتجه إذا كان على صورة < س، ص > فهو متجه ثنائي أبعاد,
وإذا كان على صورة < س، ص, ع > فهو متجه ثلاثي أبعاد. والمتجه < س، ص, ع > هو المتجه الذي بدايته نقطة الأصل (0,0,0) ونهايته النقطة (س, ص, ع). لكن ماذا لو أعينا متجها بالصورة < س, ص, ع, ط > وهل البعد ط موجود حقا؟ أم أن الكون مؤلف من فقط ثلاثة أبعاد؟ الجواب: نعم, هناك بعد رابع,
ولنسميه ط. وهذا البعد قد يكون زماني وقد يكون مكاني.
إذا سلمنا أن البعد الرابع زماني, فإننا نستطيع أن نتخيل الوضع كأنه سلسلة أحداث أو فلم. فإن شكل الجسم في لحظة معينة قد يتغير في اللحظة التي تليها. وهذا البعد الذي تطرق إليه آينشتاين في نظريته النسبية.
وقد يكون البعد الرابع الذي نتحدث عنه بعدا مكانيا.

**********
نظرية الأوتار تقول أن عالمنا المكون من ثلاثة أبعاد متجاور مع عوالم مشابهة أخرى وهذا ما يكون البعد الرابع, كما أنا عالمنا ثلاثي الأبعاد يتكون من عوالم لا نهائية ثنائية الأبعاد.
يأمل القائمون على نظرية الأوتار أن يتوصل تقدم العلم إلى إثبات النظرية. تثبت النظرية عن طريق تسريع جزيئين صغيرين (بروتونين) وعند تصادمهما ببعضهما سينتج عن هذا الاصطدام جزيئات أصغر من ضمنها الجسيم الافتراضي الذي أطلق عليه اسم غرافيتون, Graviton. الغرافيتون عبارة عن جسيم افتراضي يتأثر بالجاذبية وله خاصية وهو التنقل بين العوالم ثلاثية الأبعاد. فإذا اصطدم بروتونين ونتج عن الاصطدام خروج الغرافيتون فإن ذلك سوف يثبت وجود البعد الرابع.





للقطعة رأسين وهي في البعد 1. للمثلث ثلاثة رؤوس وهو في البعد 2
لرباعي الوجوه أربعة رؤوس وهو في البعد 3. يغري ذلك في التفكير في أن هذه الوتيرة تستمر هكذا وأن في الفضاء الرباعي الأبعاد كائنا ذا خمسة رؤوس يواصل هذه السلسلة.
*****
نلاحظ بعد ذلك أن في المثلث و في رباعي الوجوه يوجد حرف يربط كل الرؤوس ببعضها. إذا حاولناربط الرؤوس الخمسة فيما بينها، دون مراعاة الفضاء الذي ننجز فيه الرسم، نرى أن ذلك يتطلب عشرة أحرف. بعد ذلك، نحاول بصوره جد طبيعية أن نضع وجوها مثلثية لكل ثلاثية من الرؤوس. نجد أيضا عشرة.

ثم نستمر بوضع رباعي وجوه لكل رباعية من الأحرف. إن الشيء الذي أنشأناه ليس له بَعد وضع تام الوضوح... نعرف منه الرؤوس، الأحرف، الوجوه، الوجوه ثلاثية الأبعاد لكننا لسنا بعد نراه بصورة واضحة.



يتحدث عالم الرياضيات عن المزج أو التركيب ( La combinatoire ) ليصف ما نحن نعرفه: نحن نعرف أي الأحرف تربط أي الرؤوس لكننا لا نملك بعدُ رؤية هندسية للشيء. هذا الشيء الذي خمّنّا وجوده والذي يواصل القائمة قطعة، مثلث، رباعي الوجوه، يدعى بُسيِّطا




الجذر التربيعي للعدد 25 هو (5) أو (-5) ، والجذر التربيعي الموجب له هو (5) فقط ، والجذر التربيعي الموجب للعدد (16) هو
(4) والجذر التربيعي الموجب للعدد (36) هو (6) وهكذا ......
والجذر التربيعي الموجب للعدد (1) هو (1).


ولكن هل يوجد جذر تربيعي لعدد سالب ؟؟؟!!!!
أي عدد هذا الذي إذا ضربته في نفسه أعطاك عددا سالبا ؟!
في الواقع لا يوجد !!! ولكن علماء الرياضيات تخيلوا عددا هو الجذر التربيعي الموجب للعدد (-1) وهذا العدد يطلق عليه (i) وهو اختصار لـ imaginary number أو عدد تخيلي ، وهذا العدد له استخدامات واسعة في مجالات الفيزياء والرياضيات ، خصوصا عندما يكون هناك قيمتان مختلفان لشيء واحد في ذات الوقت ، فنستخدم الأعداد الحقيقية (التي نعرفها ) للتعبير عن القيمة الأولى ونستخدم الأعداد التخيلية للتعبير عن القيمة الأخرى.

************

وهذه الحيلة التي استُعملت للتعبير عن البعد الرابع رياضيا ، فالبعد
الرابع غير مرئي ، ولهذا فإن من الأفضل أن نعبر عنه بطريقة تخيلية ويصير التعبير عن البعد الرابع هو ict يعني حاصل ضرب الزمن في سرعة الضوء بالفعل كما وضحنا في السابق ، ولكن بطريقة تخيلية،

حيث نضرب السرعة في الزمن في العدد التخيلي (i).
على العموم فليس هذا الجانب الرياضي مهما جدا لكي يفهم غير المتخصص ، ولكنني وجدتها فرصة لا تُعوض لممارسة دور أستاذ الرياضيات الفيلسوف.
كما إن هذا الجانب ليس ركنا من أركان النسبية ،

***********
ويكفي أن ندرك أن الفضاء ينحني ويتلوى لأنه عبارة عن أربعة أبعاد وليس ثلاثة ، لأن دراسة هذه المسألة تحتاج خلفية رياضية عميقة بعض الشيء ، فلا يقلقن أحدٌ إذا ً إذا رأى الأمر غامضا.

 
***
تم تجميع المعلومات من عدة مواقع فيزيائية
للأستفادة
avatar
ALi SaaD
عضو مبدع
عضو مبدع

عدد المساهمات : 88
نقاط : 3164
السٌّمعَة : 0
تاريخ التسجيل : 02/11/2009
العمر : 24

http://img177.imageshack.us/img177/4339/73194721.jpg

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

رد: تعرفّ على البعد الرابع

مُساهمة من طرف ULTIMA-ll في الإثنين أبريل 19, 2010 6:45 am

و الله موضوع مفيد يعطيك العافية .
avatar
ULTIMA-ll

عدد المساهمات : 14
نقاط : 2842
السٌّمعَة : 0
تاريخ التسجيل : 23/02/2010

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة


 
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى