الموقع والزمن موضوع ، لأينشتاين دورًا هامًا خاص بنظرية النسبية التي تنقسم إلى النسبية الخاصة، والنسبية العامة، وتتعدد استنتاجات النظريتان بشكل كبير، وللنسبية العامة نتائج، واستنتاجات خاصة بالزمكان، أي الموقع، والزمن، واليوم في موسوعة نُسلط الضوء على الزمكان بشكل خاص، وما يتعلق به من أمثلة، ونتائج، وآراء الفيزيائيين في هذا المقال.
النتيجة الطبيعية الأخرى للنسبية الخاصة هي ، في الواقع ، الفاصل الزمني لشخص ما هو الفاصل الزمني لشخص آخر في الزمان والمكان على حد سواء ، والفاصل الزمني لشخص ما هو أيضًا الفاصل الزمني لشخص آخر بين الزمان والمكان. وبالتالي ، فإن المكان والزمان قابلان للتبادل بشكل فعال ، وهما نفس الشيء في جوهره أو على الأقل وجهان مختلفان لعملة واحدة، وهو تأثير يصبح ملحوظًا بدرجة أكبر عند السرعات النسبية التي تقترب من سرعة الضوء.
ربما كان أستاذ الرياضيات السابق هيرمان مينكوفسكي هو أول من لاحظ هذا التأثير، وربما فهمه أفضل من آينشتاين نفسه، وكان هو الذي صاغ عبارة “الزمكان” لوصف التبادلية للأبعاد الأربعة.
في عام 1908 قدم Minkowski تشبيهًا مفيدًا للمساعدة في شرح كيف يمكن أن يظهر الزمكان ثلاثي الأبعاد بشكل مختلف عن المراقبين في الفضاء الثلاثي الأبعاد العادي، ووصف مراقبين يشاهدان كائنًا ثلاثي الأبعاد من زوايا مختلفة، وأشار إلى أنه على سبيل المثال يمكن أن يظهر الطول، والعرض مختلفين عن وجهات النظر المختلفة.
ربما تصبح الفكرة أكثر وضوحًا عندما نعتبر أن صورة القمر هذه هي في الواقع ما كان عليه القمر منذ ثانية واحدة، وكم هو الوقت الذي يستغرقه الضوء للوصول إلى الأرض من القمر، وصورة الشمس هي في الواقع كيف بدت قبل ثماني دقائق، وبحلول الوقت الذي نرى فيه صورة لـ Alpha Centauri، أقرب نظام نجوم لدينا؛ فقد أصبح قديمًا منذ ما يقرب من أربع سنوات؛ لذلك لا يمكننا أن نعرف أبدًا ما هو شكل الكون في هذه اللحظة بالذات، ومن الواضح أن الكون ليس شيئًا يمتد فقط في الفضاء، ولكن في الزمان والمكان (الزمكان).
لذلك، وكما لاحظ آينشتاين “بالنسبة إلى جميع الفيزيائيين، فإن التمييز بين الماضي، والحاضر، والمستقبل هو مجرد وهم ، مهما كان ثابتًا”.
الاستنتاجات
وهذه المفاهيم في الحقيقة لا تظهر على الإطلاق في النسبية الخاصة، وبالمثل يصبح مفهومنا الكامل للفضاء غير موثوق به حيث تصبح الآثار النسبية لتقلص الطول واضحة عند السرعات النسبية العالية.
لكن قابلية وضوح المكان، والزمان لهما تأثير على جوانب أخرى من الفيزياء، مثلما أوضح ماكسويل أن المجالين الكهربائي، والمغنطيسي اللذين كانا يعتبران كيانين منفصلين تمامًا، كانا مجرد جزء من كيان واحد غير ملحوم يُعرف بالحقل الكهرومغناطيسي، وبالمثل على الرغم من أنه قد يكون من الصعب إدراكه وربما لأنه غير متوقع؛ فإن الطاقة، والانتقال الشامل ليشكلا مجرد وجهين مختلفين لعملة واحدة هي اتصال مغلف في صيغة آينشتاين الشهيرة المبررة، E = mc2.