اَبا اِباد

einstein-gedankt-experiment

آزمایش ذهنی اینشتین برای سرعت نور

در سال ۱۸۹۵ زمانی که تنها ۱۶ سال سن داشت و از آلمان به زوریخ سوئیس رفته بود، اولین جرقه‌ی نسبیت در ذهن انیشتین زده شد. انیشتین سرخوش از رفتن به مدرسه‌ای که سیستم آموزشی آن بر تفکر مستقل و تصور مفاهیم تاکید داشت، به موضوع جالبی فکر می‌کرد،

اینکه اگر با سرعت نور در کنار یک پرتو نور حرکت کنیم چه چیزی خواهیم دید؟

در آن زمان فیزیکدانان نور را به عنوان یک موج الکترومغناطیسی می‌دانستند که از مجموعه‌ی میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در حال نوسان تشکیل شده است و با سرعت ۲۹۹هزار کیلومتر بر ثانیه منتشر می‌شود.

انیشتین نتیجه گرفت اگر با سرعت نور در کنار یک پرتو نور حرکت کند، یک سری موج الکترومغناطیس را مشاهده می‌کند که بدون حرکت در جای خود نوسان می‌کنند.

اما آیا می‌توان نور را ثابت و بدون حرکت تصور کرد؟

این موضوع علاوه بر اینکه با درک انسان از نور در تضاد بود، با معادلات الکترومغناطیس ماکسول نیز هم‌خوانی نداشت. سرعت انتشار امواج الکترومغناطیس قبلا طبق قوانین ماکسول معادل سرعت نور محاسبه شده بود. اگر شخصی که ساکن است سرعت نور را ۲۹۹هزار کیلومتر بر ثانیه اندازه گیری کند و شخصی که در کنار پرتو نور در حال حرکت هست، سرعت نور را صفر اندازه گیری کند، این بدین معناست که قوانین الکترومغناطیس بسته به ناظر تغییر می‌کنند. در حالیکه قوانین فیزیک کلاسیک، برای همه‌ی ناظرها یکسان است.

انیشتین در این آزمایش ذهنی (Gedenken Experiment کلمه‌ی آلمانی که انیشتین در مورد آزمایشات ذهنی خود به کار می‌برد)، با این سوال مواجه شد که چرا قوانین الکترومغناطیس نبایستی جهانی باشد و بسته به ناظر تغییر کند؟

 

البته جان نورتون در سال ۲۰۱۳ در مقاله‌ای این ادعای اینشتین که در ۱۶ سالگی به اینچنین آزمایشی فکر می کرده را رد می کند، چرا که در ۱۶ سالگی اینشتین هنوز با معادلات ماکسول آشنا نبوده و اینشتین تنها زمانی که وارد دانشگاه می شود با قوانین الکترومغناطیس ماکسول آشنا می شود.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *