تنبؤات قدمها آينشتاين في الفيزياء
فيما يلي بعض المبادئ والتنبؤات العلمية الرئيسية التي فكر بها آينشتاين وقدمها للبشرية:
النظرية النسبية الخاصة
أظهر أينشتاين أن القوانين الفيزيائية متطابقة لجميع المراقبين طالما أنه ليس لهم تسارع، ومع ذلك فإن سرعة الضوء في الفراغ هي نفسها دائمًا بغض النظر عن السرعة التي يسافر بها الراصد، وقد أدى هذا العمل إلى إدراكه أن المكان والزمان مرتبطان بما نسميه الآن ب الزمكان ، ولذا يمكن أيضًا رؤية حدث رآه مراقب واحد في وقت مختلف بواسطة مراقب آخر
النظرية النسبية العامة
كانت النظرية النسبية تمثل إعادة صياغة لقانون الجاذبية، ففي القرن السابع عشر صاغ نيوتن ثلاثة قوانين للحركة، ومن بينها قانون يوضح كيفية تأثير الجاذبية بين جسمين، حيث تعتمد القوة بينهما على مدى كتلة كل منهما ومدى تباعدهما، لذا قرر أينشتاين أنه بالتفكير في الزمكان، فإن الجسم الضخم يسبب تشويهًا في الزمكان، ويتم تطبيق الجاذبية عندما تسقط أشياء أخرى في الجسم الناتج عن التشوه في الزمكان، وقد اجتازت النسبية العامة اختبارًا رئيسيًا مؤخرًا في عام 2019 في تجربة تضمنت ثقبًا أسود هائلًا في مركز مجرة درب التبانة.
التأثير الكهروضوئي
اقترح أينشتاين في عام 1905 أن الضوء يتكون من تيار من الجسيمات ( الفوتونات )، فهو ليس مجرد موجة كما كان يُعتقد في ذلك الوقت، وقد ساعد عمله هذا في فك رموز العديد من النتائج الغريبة التي لم يتمكن العلماء من تفسيرها سابقًا.
نظرية المجال الموحد
أمضى أينشتاين الكثير من سنواته الأخيرة في محاولة دمج المجال الكهرومغناطيسي مع مجال الجاذبية، لكنه لم ينجح في ذلك، ولا يزال علماء الفيزياء لغاية الآن يعملون على حل هذه المشكلة.
تطبيقات على تنبؤات آينشتاين في الفيزياء
يوجد العديد من التطبيقات لهذه التنبؤات لآينشتاين، ومن أبرزها في علم الفلك:
موجات الجاذبية
في عام 2016م اكتشف مرصد موجات الجاذبية بالليزر (LIGO) تموجات الزمكان- والمعروفة باسم موجات الجاذبية- والتي حدثت بعد اصطدام الثقوب السوداء بحوالي 1.4 مليار سنة ضوئية من الأرض، حيث كان قد قام المرصد باكتشاف أولي لهذه الموجات في عام 2015م بعد قرن من تنبؤ أينشتاين بوجودها، والموجات هذه هي وجه من أوجه جوانب نظرية النسبية العامة لأينشتاين.
مدار عطارد
كوكب عطارد هو كوكب صغير يدور بالقرب من جسم ضخم جدًا بالنسبة لحجمه وهو الشمس، ولا يمكن فهم مداره، حتى أظهرت النسبية العامة أن انحناء الزمكان يؤثر على حركات عطارد ويغير مداره، حيث أن هناك احتمالاً بسيطاً بأنه وعلى مدار مليارات السنين يمكن طرد عطارد من نظامنا الشمسي بسبب هذه التغييرات وبأنه يمكن أن يصطدم بالأرض.
الثقوب السوداء
في نيسان 2019م أظهر تلسكوب (Event Horizon) أول الصور للثقب الأسود، فأكدت هذه الصور مرة أخرى على عدة جوانب للنسبية العامة، ليس فقط وجود الثقوب السوداء، ولكن أيضًا أن لها أفقاً دائري أو نقطة لا يمكن لأي شيء الهروب منها ولا حتى الضوء.
نبذة عامة حول ألبرت أينشتاين وحياته
ألبرت أينشتاين، من مواليد 14 آذار 1879 في ألمانيا، وهو عالم فيزياء ألماني طور النظريات النسبية الخاصة والعامة، وهو أشهر الحاصلين على جائزة نوبل للفيزياء ، حيث فاز بها عام 1921م لتفسيره للتأثير الكهروضوئي، ويعتبر أينشتاين عمومًا الفيزيائي الأكثر تأثيرًا في القرن العشرين، وفي بداية عمله العلمي، أدرك أينشتاين أوجه القصور في قوانين نيوتن في الميكانيكا، فنشأت نظريته النسبية الخاصة، وذلك في محاولة منه للتوفيق بين قوانين الميكانيكا وقوانين المجال الكهرومغناطيسي، ومن ثم افترض أينشتاين أن التفسير الصحيح للنظرية النسبية الخاصة يجب أن يقدم أيضًا نظرية الجاذبية، وفي عام 1916م نشر ورقته البحثية عن النظرية النسبية العامة.
