مقالاتمواضيع العدد ٢١

تجربة مايكلسون ومورلي .. والفشل الذي أدى إلى قيام الفيزياء الحديثة

تجربة مايكلسون ومورلي .. والفشل الذي أدى إلى قيام الفيزياء الحديثةبالطبع إذا كانت نتيجة أي تجربة غير صحيحة فإما أن يكون الخلل في تركيب التجربة أو الحسابات التابعة للتجربة خاطئة، فبكل تأكيد نقوم بإعادة التجربة مراراً وتكراراً حتى تنجح التجربة، ولكن نحن على موعد مع تجربة أعيدت مراراً وتكراراً وكانت النتيجة الفشل للأسف (أي لم تكن النتائج المتوقع الحصول إليها)، ولكن هذه النتائج الخاطئة أدت إلى قيام ثورة في العلم وغيرت التاريخ للأبد، إذاً دعونا نتعرف على تجربة مايكلسون ومورلي ونتعرف على النتائج المترتبة عليها وماذا غيرت في الفيزياء.

 الأثير والفيزياء  الكلاسيكية

اقترحت الفيزياء الكلاسيكية (فيزياء نيوتن) أن الضوء ينتقل في وسط يسمى الأثير بما أن فارداي اقترح أن الضوء عبارة عن موجة كهرومغناطيسية وجاء ماكسويل بمعادلاته الأربعة الشهيرة والتي أوضحت أن الضوء عبارة عن موجة كهرومغناطيسية، ولكن بما أن الضوء عبارة عن موجة يجب أن ينتقل في وسط، مثل الصوت الذي ينتقل في وسط، فاقترح العلماء وجود وسط يسمى الأثير.

اعلانات جوجل

تجربة مايكلسون ومورلي .. والفشل الذي أدى إلى قيام الفيزياء الحديثة

التجربة التي أثبت أن الأثير غير موجود

قام العالمان مايكلسون ومورلي بتجربة لإثبات وجود الأثير لقطع الشك باليقين، ولكن النتائج أتت عكس ذلك تماماً، فبدلاً من إثباتها ألغتها (أيذكركم ذلك بميلكان والعشر السنوات التي قضاهم في إثبات خطأ اينشتاين).

التجربة كانت عبارة عن مقارنة السرعة بين ضوء يسير مع حركة الأرض وضوء يسير عمودياً مع حركة الأرض والفكرة هنا أن إذا كان يوجد أثير، فإن الأرض ستكون تيار من الأثير يعاكس حركتها وبذلك تتم المقارنة بين سرعة الضوء الذي في اتجاه حركة الأرض مع الضوء المتعامد فإذا كان هناك فرق في السرعات نتيجة تيار الأثير المعاكس، فبذلك يوجد أثير ويكون هو المرجع الأساسي للكون بأكمله.

تجربة مايكلسون ومورلي، والنتيجة الغير المتوقعة

قام العالمان بتصميم جهاز يتكون من مرآتان، ومرآة نصف عاكسة، ومصدر للضوء.

عندما ينطلق شعاع الضوء باتجاه المرآة نصف عاكسة، جزء يمر للمرآة الأولى و الجزء الآخر ينعكس باتجاه المرآة الثانية، لنفترض أن المرآة الأولى في اتجاه حركة الأرض إذاً تيار الأثير المعاكس سيكون باتجاه معاكس لحركة الأرض، إذاً يفترض أن تبطأ سرعة الشعاع الأول بسبب وجود تيار الأثير المعاكس الذي سيقلل من سرعته، الان عندما يصل الشعاعين للمرآتين سينعكسان ويلتقيان عند المقياس (الحاجز الذي تم وضعه للمشاهدة ماذا سيحدث للضوء) ولكن هنا كانت المفاجأة الشعاعين التقيا في نفس الوقت بدون أي تأخير في الشعاع الأول، ماذا؟؟ .. نعم فشلت التجربة في إثبات وجود الأثير، لكن ربما المشكلة في التجربة والقياسات، فتم إعادة التجربة في كل فصول السنة وتم تصميم أكثر من نموذج للتجربة، وكلها بنفس النتيجة (يا لها من كارثة بالنسبة للفيزياء الكلاسيكية!!)، إذا ما التفسير لما حدث؟

فشل الفيزياء الكلاسيكية وقيام الفيزياء الحديثة

تجربة مايكلسون ومورلي .. والفشل الذي أدى إلى قيام الفيزياء الحديثةفشلت الفيزياء الكلاسيكية في تفسير بعض الظواهر ونحن بصدد التماس ظاهرة ترتكز على فرضية أن الضوء هو عبارة عن موجات، وهي الظاهرة الكهروضوئية فافترضت الفيزياء الكلاسيكية أن تسليط ضوء أياً كانت شدته فإنه تنبعث الكترونات ولكن نتائج التجارب لم تثبت ذلك، ففي بداية القرن العشرين بدأ العلماء بالانتباه لفشل الفيزياء الكلاسيكية في تفسير بعض الظواهر الفيزيائية وضرورة قيام فيزياء جديدة لتفسير هذه الظواهر، وبالفعل كانت الفيزياء الحديثة والتي كانت نقلة نوعية في تاريخ العلم ومن أبرز علمائها اينشتاين الذي فسر الظاهرة الكهروضوئية وحصل على أثر ذلك جائزة نوبل (أليس من الغريب أن لا يأخذ اينشتاين جائزة نوبل على النظرية النسبية ولكن بالفعل استحق لقب رجل القرن العشرين)، وعلماء آخرين ساهموا في الفيزياء الحديثة منهم بلانك وبور وشرودنجر وهايزنبيرج وغيرهم الكثير.

اعلانات جوجل

وأخيراً.. الفيزياء أم العلوم

سأخرج قليلاً عن الموضوع ولكن الفيزياء نجحت سواء كانت في الكلاسيكية أو الحديثة بتفسير الكثير من الظواهر في الكون ومازالت كذلك، نحن لا من العلوم الأخرى فلا يمكن الاستغناء عنها بأي شكل من الأشكال، ولكن هنا دعوة لفهم الفيزياء لأنها ليست معقدة كما يعتقد البعض! حتى نكمل مسيرة علماء ما زال علمهم ينتقل من جيل لآخر ونلهم الأجيال القادمة.

أ./ حسني حاتم ابوشباك

تخصص فيزياء – جامعة الازهر – غزة

مقالات ذات صلة

‫2 تعليقات

  1. التجربة صحيحة مئة بالمئة والاثير موجود وخلاصة التجربة أن الارض لا تتحرك، الارض ثااااااااابتة.

  2. التجربه ناجحه وهي دليل دامغ على ثبات الارض وصدق نبي الاسلام الذي اخبرنا انه لو سقط حجر من البيت المعمور في السماء السابعه لخر على الكعبه

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

زر الذهاب إلى الأعلى