ئاینشتاین و ئەوەی پێشکەشی کردوە..

ئاینشتاین و ئەوەی پێشکەشی کردوە..

هەموان ئاگاداری کاریگەرییەکانی هێزی کێشکردنین. کاتێک تەنەکان بەردەبنەوە بەر عەرد دەکەون. راکردن بە هەورازدا سەختترە وەک لە هاتنە خوارەوە بە هەمان هەورازدا. بەڵام، لای فیزیکناس، هێزی کێشکردن لەوە زیاترە و مەوداکەی زۆر فراوانترە وەک لەوەی لە ژیانی رۆژانەماندا پیادەی دەکەین. هەتا ئیعتیبار بۆ گەورەیی مەودای شتەکان بکەین، ئەوا هێزی کێشکردن گرنگتر دەبێت. هێزی کێشکردن زەوی بە دەوری خۆردا راپێچ دەکات و مانگیش بە دەوری عەردا دەسوڕێنێتەوە و دەبێت بە هۆی دیاردەی هەڵکشان و داکشانی مانگ. لەو بوارەشدا کە شتەکان پەیوەستن بە ئەسترۆنۆمییەوە، هێزی کێشكردن بزوێنەری تاک و تەنهایە. بەمجۆرە ئەگەر بتەوێت لە گەردون، وەک یەکەیەکی سەراپایی، تێبگەیت، ئەوا پێوستە لە هێزی کێشکردن حاڵی بیت.

هێزی کێشكردنی گەردونی

هێزی کێشکردنی گەردونی یان گشتی یەکێکە لە هێزە بنەڕەتییەکانی سروشت. تەمسیلی مەیلی گشتی هەمو مادە دەکات بۆ راکێشانی هەمو مادەیەکی تر. لە هەقیقەتدا چوار هێزی بنەڕەتی ( کێشکردن، ئەلکترۆماگنێتیک، دو هێزەکەی ناوک، بەهێز و لاواز) لە سروشتدا هەن. کاتێک باس لە هێزی کێشکردن دەکەین، گەردونێتی یان شمولیەتی ئەم هێزە لەو هێزە کارەباییە جودادەکاتەوە لە نێوان تەنە بارگاوییەکاندا هەیە. بارگەی کارەبایی دەکرێت دو چەشنی جودا بن، یەکەمیان، پۆزەتیڤ و دوەمیان نێگەتیڤ. هێزە کارەباییەکان لەوانەیە، یەکتر رابکێشن(ئەگەر بارگەکان دژ بە یەک بن) یان لە یەکتر دوربکەونەوە( ئەگەر هەمان بارگە بن.)، بەڵام هێزی کێشکردن تەنها یەک جۆرە، ئەویش هێزی یەکتر کێشکردنە و بەس. هەر ئەمەش بوە بە هۆی گرنگی ئەم هێزە لە کۆسمۆلۆژیدا.

هێزی کێشکردن، لە زۆر روەوە، هەتا بڵێی لاوازە. زۆربەی تەنە مادییەکان بە هۆی هێزێکی کارەبایی نێوان ئەتۆمەکانەوە بەیەکەوە بەستراون و لە روی بڕەوە زۆر لەو هێزی کێشکردنە گەورەترە لە نێوانیاندا هەیە. بەڵام، سەرباری لاوازییەکەی، هێزی کێشكردن ئەو هێزە بزوێنەرەیە لە حاڵەتە ئەسترۆنۆمییەکاندا هەیە، چونکە تەنە ئەسترۆنۆمییەکان، چەند حاڵەتێکی بچوکی لێدەرچێت، هەرگیز هێزی کارەبایی لەسەر یەکتر دروست ناکەن، هۆکاری ئەمەش دەگەڕێتەوە بۆ ئەوەی هەمیشە هەمان بڕ لە بارگەی نێگەتیڤ و بارگەی پۆزەتیڤ لەخۆدەگرن.

یەکێک لە یەکەم دەسکەوتە گەورەکانی فیزیکی تیوری بریتی بو لە تیوری هێزی کێشكردنی گەردونی یان گشتی نیوتنی، ئەو تیورییەی لە سەردەمی خۆیدا، چەند دیاردەیەکی فیزیکی جودای پەرش و بڵاوی یەکخست. تیوری نیوتن لەمەڕ میکانیک خۆ لە سێ یاسادا کورت دەکاتەوە:

یەکەم: هەر تەنێک، ئەگەر لە حاڵەتی وەستان یان جوڵەدا بێت بە خێراییەکی نەگۆڕ لەسەر هێڵێکی راست، ئەوا ئەم تەنە لە حاڵەتی وەستان یان جوڵەی رێکی خۆیدا دەمێنێتەوە ئەگەر هێزێکی دەرەکی کارنەکاتە سەر تەنەکە.

دوەم: تاودان راستەوانە دەگۆڕێت لەگەڵ ئەو هێزەی دەخرێتە سەر تەنێک، ئاڕاستەی تاودانەکەش بە هەمان ئاراستەی هێزەکە دەبێت.

سێیەم: بۆ هەر کارێک کاردانەوەیەک هەیە، لە بڕدا یەکسانێتی و لە ئاڕاستەدا پێچەوانەیەتی.

ئەم سێ یاسایەی جوڵە سیمایەکی گشتییان هەیە، بە وردی، هەروەک چۆن بەسەر رەوشی تۆپێکی بلیاردا راڤەدەکرێت، ئاواش بەسەر جوڵەی تەنە ئاسمانییەکاندا هەمواردەکرێت. ئەوەی نیوتن پێویستی پێ بو بریتی بو لە دۆزینەوەی هەیکەلێک بۆ وەسفکردنی هێزی کێشکردن. نیوتن بۆی دەرکەوت کاتێک تەنێکی وەکو مانگ بە شێوەیەکی بازنەیی دەسوڕێتەوە، ئەوا هێزێک بە ئاراستەی چەقی جوڵە راڤەدەکات (هاوشێوەی ئەمە بریتییە لەوەی کاتێک تەنێکی بچکۆلە بە جەمسەری پەتێکەوە دەبەستین و بە دەوەی سەری خۆماندا هەڵی دەسوڕێنین). هێزی کێشکردن هەروەک چۆن هۆکاری ئەم جۆرە جوڵەیەیە، بە هەمان شێوەیەش سەبەبکاری کەوتنە خوارەوەی سێوێکە لە دارێکەوە. لە هەردوک حاڵەتەکەدا، هێزەکە دەبێت بە ئاڕاستەی چەقی زەوی بێت. نیوتن، دوای حساباتێکی ورد و بیرکردنەوەی زۆر قوڵی چەندین ساڵ، بۆی دەرکەوت کە فۆرمی راستەقینەی هاوکێشەی ماتماتیکی بریتییە لە یاسای ‘دوجای پێچەوانەیی’، ئەو یاسایەی دەڵێت: ‘هێزی راکێشان لە نێوان دو تەندا بەندە لەسەر لێکدانی بارستایی دو تەنەکە و دوجای دوری نێوانیان.’

ئەمە بۆ خۆی سەرکەوتنێک بو بۆ تیورییەکەی نیوتن، کە بەندبو لەسەر یاسای دوجای پێچەوانەیی هێزی کێشکردنی گەردونی، هەر ئەم تیورییە توانی یاساکانی کێپلەر لەمەڕ جوڵەی هەسارەکان، کە سەدەیەک پێشتر بو، تەفسیربکات. بەمجۆرە، دەبینین، سەرکەوتنەکەی نیوتن ئەوەندە گەورە و نایاب بو کە ئایدیای تەفسیرکردنی گەردون بە یاساکانی نیوتن لەمەڕ جوڵە بون بە چرا و بۆ زیاتر لە دو سەدە باڵیان کێشا بەسەر بیرکردنەوەی زانستیدا، هەتا لە سەرەتای سەدەی بیستەمدا ئەلبێرت ئاینشتاین هاتە سەر تەختی شانۆ و هەمو شتێکی گۆڕی.

شۆڕشی ئاینشتاین

ئەلبێرت ئاینشتاین، لە 14ی ئاداری 1879، لە ئوڵم، لە ئەلمانیا لەدایکبوە، بەڵام هەر زو بە خێزانەوە چون بۆ میونیخ و ئاینشتاین لەوێ ساڵانی قوتابخانەی بەسەربرد. ئاینشتاین بە هەرزەکاری هیچ سیمایەکی تایبەت یان زیرەکی تێدا نەبو، لە ساڵی 1894 دا، کاتێک خێزانەکەی گواستیانەوە بۆ ئیتالیا، ئەویش، بە تەواوی وازی لە خوێندن هێنا. دوای ئەوەی جارێک لە تاقیکردنەوەی قبوڵکردنی زانکۆدا فەشەلی هێنا، لە ساڵی 1896 دا، چوە پەیمانگای سویسری بۆ تەکنەلۆژیا لە زوریخ. هەرچەندە لەم قۆناغەدا تا رادەیەکی باش قوتابیەکی سەرکەوتوبو، بەڵام لەو ئاستەدا نەبو لە زانکۆی سویسری پۆستی دەست بکەوێت، چونکە وەک لاوێکی زۆر تەمەڵ سەیردەکرا. دەستبەرداری بواری ئەکادیمیا بو، هەتا لە ساڵی 1902 دا، لە بێرن، لە ئۆفیسی پەیتنت، Patent Office ، کە فەرمانگەیەکی تایبەت بو بۆ پاراستتنی ماف و پەیپەر و داهێنانی زانایان، کاری وەرگرت و بو بە موەزەف. بەمجۆرە بو بە خاوەنی موچە و کاتی بە پیت بۆ ئەوەی پەیپەری زانستی و بڵاوکراوەی فەلسەفی و فیزیک بخوێنێتەوە.

لە ساڵی 1905 دا تیۆرییە تایبەتەکەی لەمەڕ نسبیەت بڵاوکردەوە. ئەم تیورییە لە مێژوی رۆشنفکری مرۆڤایەتیدا بە یەکێک لە دەستکەوتە هەرە گەورەکان هەژمارد دەکرێت. ئەوی زیاتر ئەم تیورییەی کردە شتێکی نایاب و جوان ئەوەبو کە ئاینشتاین هێشتا لەو کاتەدا موەزەفێکی سادەی ئۆفیسی پەیتنت بو و فیزیاشی تەنها وەک خولیایەک پراکتیز دەکرد، نەک وەک پیشەیەک. جگە لەمانەش گەلێک بەرهەمی زانستی تری لەمەڕ کاریگەری فۆتۆکارەبایی ( کە بون بە ئیلهام بۆ پەرەسەندنی زۆر بواری تیوری کوانتەمی) و جوڵەی براونی (جوڵەی براونی بریتییە لە هەڵبەز و دابەزی تەنۆلکە مایکرۆسکۆپییەکان کاتێک ئەتۆمەکان بەر یەکتر دەکەون) بڵاوکردەوە. بەڵام لێرەدا پێویستە ئەوە بڵێین بۆچی تیوری تایبەتی نسبییەت لە هەمو بەرهەمەکانی تری خۆی و کارە فیزیکییەکانی هاوچەرخانی خۆی باڵاتر و زیاتر دەرکەوت. هۆکاری ئەمەش ئەوەیە کە ئاینشتاین توانی بە تەواوی ئەو سنورە بشکێنێت کە چەمکی زەمەن وەک خەسڵەتێکی رەها بۆ هەمو کەسێک و هەمو شتێک بە هەمان رێژە رەت دەبێت. ئەم ئایدیایە خۆی لەسەر بنەمای وێنەی نیوتنی لە هەمبەر دونیا داکوتاوە و زۆربەی زۆرمان شتەکە وەها بە راست دەزانین کە هیچ پێویست ناکات گفتوگۆی لەسەر بکەین. بۆیە دەبینین پێویستمان بە بلیمەتێک هەیە بێت و ئەو کۆسپە چەمکییانە بڕوخێنێت کە بارستاییەکی قورس و هەیبەتێکی گەورەیان هەیە.

بناوانی ئایدیای نسبیەت بە تەنها هی ئاینشتاین نییە، بەڵکو گالیلۆ نزیکەی سێ سەدە پێش ئاینشتاین مشتومڕی لەمەڕ پرینسیپە بنەڕەتییەکانی ئەم هزرانە کردوە. گالیلۆ بانگەشەی ئەوەی کرد کە تەنها جوڵەی نسبی گرنگە و پرسی وەکو جوڵەی رەها بە هیچ جۆرێک بونی نییە. لەسەر ئەوە ئاخاوتوە ئەگەر لە بەلەمێکدا بیت و بە خێراییەکی نەگۆڕ و لە دەریاچەیەکی ئارام و مەندا گەشتەکەت ئەنجام بدەیت، ئنجا لە کابینەیەکی داخراودا بیت، ئەوا لەو کابینەیەدا هەرچی تەجروبەیەک ئەنجام بدەیت و ئەو دەرەنجامەت ناداتێ یان ئیشارەیەک بێت بۆ ئەوەی تۆ لە حاڵەتی جوڵەدایت. بێگومان، لە سەردەمی گالیلۆدا زانستی فیزیک ئەوەندە لە ئاراد نەبو، هەر بۆیە دەبینین ئەو جۆرە تاقیکردنەوەیەی گالیلۆ وێنای دەکرد و ئەنجامیدەدا سنورداربو.

فۆرم و تەرزی پرینسپی نسبییەتی ئاینشتاین بە شیوەیەکی سادە و ساکار بوە حاڵەتێک کە هەمو یاساکانی سروشت بۆ هەمو سەرنجدەرێک تەواو هەمان شتە کاتێک دێتە سەر جوڵەی نسبی. ئاینشتاین، بە تایبەت، بریاریدا کە پێویستە ئەم پرینسیپە بەسەر تیوری ئەلکترۆماگنێتیکدا راڤەبکرێت، ئەو تیورییەی لە لایەن جەیمس کلێرک ماکسوێلەوە بنیاتنرا، بە تایبەت، لە نێو گەلێک بابەتدا، وەسفی ئەو هێزە دەکات لە نێوان تەنە بارگاوییەکاندا هەیە، هەر وەک لەوەبەر ئیشارەمان پێدا. یەکێک لە دەرەنجامەکانی تیوری ماکسوێڵ ئەوە بو کە خێرایی روناکی (لە بۆشاییدا) وەکو نەگۆرێکی گەردونی وەهابو ( هێماکەی بریتییە لە c ). ئەگەر پرینسیپی نسبییەت بە جدی وەربگرین، ئەوە دەگەیەنێت کە هەمو سەرنجدەران دەبێت هەمان بەها بۆ c پێوانەبکەن، جا حاڵەتی جوڵەیان هەرچۆنێک بێت. ئەمە شتێکە، تەواو دیارە و راستەوخۆیە، بەڵام دەرەنجامەکان هیچ شتێکیان لە هەنگاوی شۆڕشگێرانە کەمتر نییە.

ئاینشتاین بریاریدا پرسیارگەلێکی دیاریکراو سەبارەت بەوەی چی تێبینی دەکرێت و سەرنج دەدرێت ئەگەر جۆرە تاقیکردنەوەیەکی تایبەت لە خۆبگرێت کە گۆڕانکاری لە سیگنەڵە روناکییەکاندا بکرێت. بۆ ئەم مەبەستە، ئاینشتاین زۆر خۆی سەرقاڵکرد بە تاقیکردنەوەی خەیاڵبافییەوە[i] (واتە کەسەکە بە خەیاڵات خەریکی تاقیکردنەوەیە). بۆ نمونە، تەسەورکە، گڵۆپێک لە ناوەڕاستی فارگۆنی شەمەندەفەرێکدا هەیە و لەسەر سکەکە دەجوڵێت. لە جەمسەری هەر یەک لە فارگۆنەکە سەعاتێک هەیە، بە جۆرێک کە شەوقی گڵۆپەکە رۆشنی دەکاتەوە، دەتوانین بزانین سەعات چەندە. ئەگەر شەوقەکە بکوژێتەوە، لە چاوی نەفەرەکانەوە کە لە دانیشتون، سیگناڵی روناکییەکە لە هەمان ساتەوەختدا دەگاتە هەردو جەمسەری فارگۆنەکە. هەردو سەعاتەکەش هەمان کات نیشان دەدەن.

ئێستا با لە گۆشەنیگای چاودێرێکەوە سەرنج لە وەزعەکە بدەین کە لە سەر شۆستەکە دانیشتوە و سەیری شەمەندەفەرەکە دەکات. ئەگەر سەرنجدەرەکە بکەین بە سەرچاوە، ئەوا دەبینین شەوقی گڵۆپەکە بە هەمان خێرایی رەت دەبێت کە نەفەرەکان لە نێو شەمەندەفەکەدا سەرنجیاندا. بەڵام ئەگەر وردبینەوە، نەفەری فارگۆنەکانی دواوە بە ئاڕاستەی سیگنەڵی روناکییەکە دەجوڵێن و نەفەری فارگۆنەکانی پێشەوەش لە سیگنەڵی روناکییەکە دوردەکەونەوە. بەمجۆرە، چاودێرەکە، واتە سەرنجدەرەکە، سەعاتەکەی دواوە دەبینێت بەر لەوەی سەعاتەکەی پێشەوە روناک بێتەوە. بەڵام کاتێک سەعاتەکەی پێشەوە روناک دەبێتەوە، هەمان سات پیشان دەدات کە سەعاتەکەی دواوە پیشانی دەدات، واتە هەمان زەمەن نیشان دەدەن! ئەم چاودێرە دەبێت بگاتە ئەو دەرەنجامەی کە سەعاتی ناو قیتارەکە کێشەیەکی تێدایە.

ئەم نمونەیە نمایشی ئەوەمان بۆ دەکات کە چەمکی هاوساتی simultaneity ( لە هەمان ساتدا روبدات) شتێکی نسبییە. شەوقی گڵۆپەکە لە نێو فارگۆنەکەدا لە هەمان ساتدا دەگاتە هەردو سەعاتەکە، بەڵام لە دیدی چاودێرەکەی دەرەوە لە ساتە وەختی جیاوازدا رودەدات. نمونەی تری سەیری دیاردەی نسبییەت بریتییە لە زەمەن کشان time dilation   (جوڵەی سەعات خاو دەردەکەوێت) و چونەیەکی درێژی( راستەیەک لە حاڵەتی بزاڤدا بێت کورت دێتە بەرچاو) ئەمانە، هەمو دەرەنجامی ئەو فەرزیەیەن کە خێرایی روناکی پێویستە لە هەمو چاودێرەکانەوە وەک یەک بن و هەمان پێوانەیان هەبێت. بێگومان، ئەو نمونانەی سەرەوە کە باسمان کردن، تۆزێک ناواقیعین. بۆ ئەوەی کاریگەری بەرچاویان هەبێت، ئەو خێراییانە پێویستە لە خێرایی روناکی نزیک ببنەوە. پێناچێت ئەم جۆرە خێراییانە لە شەمەندەفەردا بەدەست بهێنێرێن. بە هەرحاڵ، گەلێک تاقیکردنەوە ئەنجامدراون ئەوە نیشان دەدەن کاریگەری کشانی یان خاوبونەوەی زەمەن شتێکی راستە. رێژەی شیبونەوەی(یان بۆگەنکردنی decay ) تەنۆلکە رادیۆئەکتیڤەکان زۆر خاوترە کاتێک بە خێراییەکی بەرز دەجوڵێن چونکە سەعاتەکەی ناوەوەیان زۆر بە خاوی رەت دەبێت.

هەروەها لە تیوری تایبەتی نسبییەتەوە، بەناوبانگترین هاوکێشە لە فیزیکدا لەدایکبو:  ، ئەو هاکێشەیەی گوزارشت لە هاوسەنگی نێوان مادە و وزە دەکات. جگە لەوەش ئەم هاوکێشەیە لە روی پراکتیکەوە تاقیکراوەتەوە؛ لە گەلێک بواری تردا، ئەم هاوکێشەیە پرینسیپی هەم تەقینەوە کیمیاوییەکان و هەم ئەتۆمییەکانە.

بێ هیچ گومانێک، تیوری تایبەتی نسبی هەتا بڵێی نایاب و گەورەیە، بەڵام بە جدی و رژدی ناتەواوە، چونکە کتومت مامەڵە لەگەڵ ئەو تەنانەدا دەکات کە تەنها خێراییەکی نەگۆڕییان بە نیسبەت یەکترییەوە هەیە. تەنانەت (چاپتەری یەکەم) کە پەیوەستە بە یاساکانی سروشتەوە و لە لایەن نیوتنەوە داڕێژراون، لەسەر بنەماکانی هۆکار و ئەنجامی ئەو خێراییانە دامەزراون کە لەگەڵ کاتدا دەگۆڕێن. یاسای دوەمی نیوتن دەربارەی تێکڕای گۆڕانی تاودانی تەنێکە. تیۆری تایبەتی نسبییەت خۆی لەو جوڵەیەدا کورت دەکاتەوە کە پێی دەگوترێت جوڵەی نەسرەوتن، بە مانایەکی تر، جوڵەی ئەو تەنۆڵکانەی کە ناکەونە ژێر فشاری هیچ هێزێکی دەرەکییەوە. ئەمەش ئەوە دەگەیەنێت کە تیوری تایبەتی نسبییەت ناتوانێت وەسفی هیچ جۆرە جوڵەیەکی تاودراو بکات، بە تایبەتیش، ناتوانێت وەسفی جوڵەیەک بکات لە ژێر کاریگەری هێزی کێشكردندا رودەدات.

پرینسیپی هاونرخی یان هاوتایی  Equivalence Principle

ئاینشتاین زۆر بە قوڵی بیریکردەوە و خوربونەوەی لەسەر ئەوە کرد چۆن هێزی کێشکردن لە تیوری نسبییەتدا بەرجەستە بکات. سەرەتا، با سەیرێکی تیوری نیوتن لەمەڕ هێزی کێشكردن بکەین. لەم تیورییەدا، ئەگەر دو تەنۆلکەمان هەبێت، بارستایی تەنۆلکەی یەکەم M بێت و بارستایی دوەمیان m بێت، ئەو هێزەی تەنۆلکەی M لەسەر تەنۆلکەی  m دروستی دەکات بەندە لەسەر لێکدانی دو بارستاییەکە و دوجای دوری نێوان دو تەنۆلکەکە. بە گوێرەی یاساکانی نیوتن لەمەڕ جوڵە، ئەمە دەبێت بە هۆی تاودانێک لە تەنی یەکەمدا کە بەم هاوکێشەیەی خوارەوە گوزارشت دەکرێت:

لێرەدا  a  تاودانە، m بارستاییە و F هێزەکەیە.

m  کە لێرەدا هاتوە بە بارستایی نەسرەوتنی تەنی یەکەم ناودەبرێت و بەرگری تەنۆلکەکە لە هەمبەر تاودان دیاری دەکات. لە یاسای دوجای پێچەوانەیی هێزی کێشکردندا، هەرچۆنێک بێت، بارستایی m پێوانەیەکە بۆ پەڕچدانەوەی یەکێک لە تەنەکان لە دژی ئەو هێزی کێشكردنەی لە لایەن تەنۆلکەکەی ترەوە دێتە بەرهەم. هەر بۆیەش پێی دەگوترێت بارستایی هێزی کێشکردنی موسالم  passive . بەڵام لە هەمان کاتدا، یاسای سێێەمی نیوتن لەمەڕ جوڵە پێمان دەڵێت ئەگەر تەنی A هێزێک بخاتە سەر تەنی B ، ئەوا تەنی B هێزێک دەخاتە سەر تەنی A کە لە بڕدا یەکسانێتی و لە ئاراستەدا پێچەوانەیەتی. ئەمەش ئەوە دەگەیەنێت کە m پێویستە بارستایی هێزی کێشکردنی چالاک  active  بێت (خۆ ئەگەر حەزدەکەی، ئەوا پێی دەڵێین بارگەی هێزی کێشکردن) کە لە لایەن تەنۆلکەکەوە بەرهەم دێت. لە تیوری نیوتندا، هەر سێ بارستاییەکە – بارستایی نەسرەوتن، بارستایی هێزی کێشکردنی چالاک و موسالم – هاوسەنگن ( یان هاوتان). بەڵام لێرەدا پێدەچێت هیچ هۆیەک لە ئارادا نەبێت کە بۆچی ئەمە بەمجۆرەیە. ئایا ناکرێت جودا بن؟

ئاینشتاین بریاریدا کە ئەم هاونرخییە پێویستە دەرەنجامی پرینسیپێکی قوڵتربێت کە بە پرینسیپی هاونرخی ناودەبرێت. بە زمان و وشەی خۆی، ئەمە ئەوە دەگەیەنێت کە ‘هەمو تاقیگەکانی کەوتنە – خوارەوە و دەڤەرییەکان locals لە ئەنجامدانی هەمو تاقیکردنەوەی فیزیکیدا هاونرخن.’ مەبەست لەمە بە شێوەیەکی بنەڕەتی ئەوەیە کە ئنسان دەتوانێت هێزی کێشکردن وەک هێزێکی جودای سروشت حیساب بکات لە بری ئەوەی کە دەرەنجامی جوڵە بێت لە نێوان دو سەرچاوەی تاودراودا.

ئەگەر بمانەوێت بزانین ئەمە چۆنە، ئەوا با بیهێنینە بەرچاوی خۆمان مەسعەدێکمان هەیە، ئەم مەسعەدە کەلوپەل و ئامێری تاقیگەیەکی فیزیایی لەخۆدەگرێت. ئەگەر مەسعەدەکە لەسەر زەوی بێت و وەستاوبێت، تاقیکردنەوە ئەوەمان بۆ واڵا دەکات کە خەڵکانی نێو مەسعەدەکە هەست بە هێزی کێشكردن دەکەن. بۆ نمونە، ئەگەر بارستاییەک بە سپرینگێکەوە ببەستین بە سەقفی مەسعەدەکەوە، کێشی تەنەکە بە سپرینگەکەوە بە ئاراستەی خوارەوە دەکشێنێت. ئنجا، دوایی ئەگەر مەسعەدەکە بۆ بینایەک سەربخەین و وازی لێ بهێنین خۆی بەربێتەوە.، سەیردەکەین لە کاتی بەرزبونەوەدا، هیچ جۆرە هێزی کێشكردنێک لە نێو مەسعەدەکدا هەست پێناکرێت. سپرینگەکە ناکشێت، چونکە کێشەکە بە هەمان خێرایی مەسعەدەکە دێتە خوارەوە، سەرباری ئەوەی کە خێرایی مەسعەدەکە لەوانەیە بگۆڕێت. خۆ ئەگەر مەسعەدەکە بەرین بۆ ئاسمان و لە کایەی هێزی کێشكردنی عەردی دوربخەینەوە، هەر هەمان شت رودەدات. بەمجۆرە دەبینین بزربونی(غیابی) کێشکردن هەروەک ئەو حاڵەتە وەهایە کە تەنێک بە شێوەیەکی ئازاد وەک پەرچدانەوەیەک لە بەرانبەر هێزی کێشكردندا دەکەوێتە خوارەوە. لەوەش زیاتر، تەسەورکە، ئەگەر مەسعەدەکەمان هەر بە راستی لە فەزادا بێت(دور لە دەسەڵاتی  کێشکردن)، بەڵام رۆکێتێکی(ساروخێکی) پێوە بەسترابێت. ئەگەر رۆکێتەکە دەرچێت، ئەوا مەسعەدەکەش تاودەدات. لە بۆشاییدا (واتە کێشکردن بونی نییە) سەرو و ژێر بونی نییە، بەڵام با وەها دابنێین رۆکێتەکە بە جۆرێک بە مەسعەدەکەوە نوساوە کە ئاراستەی مەسعەدەکە بە پێچوانەی ئاڕاستەی لەوەبەر تاودەدات، بە مانایەکی تر بە ئاراستەی سەقفەکە دەجوڵێت.

ئەی سپرینگەکە چی بەسەر دێت؟ وەڵامی ئەمە ئەوەیە کە تاودانەکە وا لە کێشەکە دەکات بە ئاراستەی پێچەوانەوە بە نیسبەت مەسعەدەکەوە بجوڵێت، بەمجۆرە بە ئاراستەی عەردەکە دەکشێت. (ئەمە وەک ئەوە وایە کە سەیارەیەک لە پڕ تاودەدات – سەری نەفەرەکەش بۆ دواوە دەچێت.) بەڵام ئەمەش تەواو وەک ئەوە وایە کە کایەی کێشکردن سپرینگەکە بەرەو خوار دەکشێنێت. خۆ ئەگەر مەسعەدەکە بەردەوام بێت لە تاودانەکەیدا، ئەوا سپرینگەکە لە حاڵەتی کشانیدا دەمێنێتەوە، هەر وەک چۆن ئەگەر تاونەدات، بەڵام لە کایەیەکی کێشکردندا بێت. ئایدیاکەی ئاینشتاین بەوجۆرە بو کە ئەم هەلومەرجانە تەنها وەک یەکتر دەرناکەون: تەواو جیاناکرێتەوە. هەمو تاقیکردنەوەیەک لە مەسعەدێکدا ئەنجام بدرێت کە هەم لە بۆشاییدا بێت و هەم لە حاڵەتی تاوداندابێت ئەوا هەر هەمان دەرەنجاممان دەداتێ ئەگەر مەسعەدەکە لە ژێر کاریگەری کێشکردندا بێت. بۆ ئەوەی وێنەکەمان تەواو جوان بێتە بەرچاو، با حیساب بۆ مەسعەدێک بکەین لە نێو دەڤەرێکدا بێت کە کێشكردن حزوری هەیە، بەڵام دەتوانێت لە کایەیەکی کێشكردندا ئازادانە بکەوێتە خوارەوە. هەمو شتێک لە نێو مەسعەدەکەدا بێ کێش دەبێت، سپرینگەکەش ناکشێت. ئەم حاڵەتە یەکسانە بەو حاڵەتەی کە مەسعەدەکە لە وەستاندایە و هێزی کێشکردنیش بزرە. ئنجا چاودێرێک کە ئازادانە دەکەوێتە خوارەوە هەمو هەقێکی هەیە خۆی وا حساب بکات لە حاڵەتی جوڵەی نەسرەوتندایە.


وێنەی ژمارە 2 : لە وێنەکەدا، کە بەندە لەسەر تەجروبەی – خەیاڵبافی، پرینسیپی هاونرخی دەخاتەڕو. کێشێک بە سپرینگێکەوە بەستراوە، بە سەقفی مەسعەدەکەوە هەڵواسراوە. لە حاڵەتی(a) دا، مەسعەدەکە وەستاوە، بەڵام هێزێکی کێشکردن بەرەو خوارەوە هەیە، کێشەکە سپرینگەکە بۆ خوارەوە دەکشێنێت. لە وێنەی(b) دا، مەسعەدەکە لە قوڵاییەکانی بۆشاییدایە، دورە لە هەمو سەرچاوەیەکی کێشکردن، مەسعەدەکە لە حاڵەتی تاوداندا نییە، سپرینگەکە ناکشێت. لە وێنەی(c) دا، کایەی کێشکردن حزوری نییە، بەڵام مەسعەدەکە، لە ژێر کاریگەری رۆکێتەکەدا، کە پێوەی نوساوە، بە ئاراستەی سەرەوە تاودەدرێت، سپرینگەکەش لێرەدا دەکشێت. تاودانەکە لە وێنەی (c) دا، هەر هەمان کاریگەری هێزی کێشکردن دروست دەکات کە لە(a) دا دروستی دەکات. لە (d) دا، مەسعەدەکە لە کایەیەکی کێشكردندا ئازادانە دەکەوێتە خوارەوە، بە جۆرێک بە ئاراستەی خوارەوە تاودەدات کە لە نێو مەسعەدەکەدا هیچ هەست بە کێشکردن ناکەیت؛ سپرینگەکە ناکشێت، چونکە لەم حاڵەتەدا کێشەکە کێشی نییە و حاڵەتەکە یەکسانە بە (b)


تیوری گشتی نسبییەت

لەم قۆناغەدا، ئاینشتاین زانی دەبێ چۆن تیوری گشتی نسبییەت بونیات بنێت. بەڵام دە ساڵی تری پێویست بو هەتا تیورییەکە بە دوا فۆرمەکەی گەڵاڵە بکات و بەرهەم بهێنێت. پێویست بو کۆمەڵە یاسایەک بدۆزێتەوە کە مامەڵە لەگەڵ هەمو فۆرمێکی جوڵەی تاودراو و هەمو فۆرمێکی کاریگەری کێشکردندا بکات. بۆ ئەم مەبەستە پێویستی بەوە بو هەندێک تەکنیکی ماتماتیکی تۆکمەی وەکو شیکاری تێنسەر[i] و جیۆمەتری رییمان[ii] فێربێت، پاشان دەبو فۆرمالیزێک دابهێنێت کە بە راستی بەس بون بۆ وەسفکردنی هەمو حاڵەتە مومکینەکانی جوڵە. ئاینشتاین گەیشتە شوێنی مەبەست، بەڵام ئاشکرایە شتێکی هەروا ئاسان نەبو. کاتێک لە 1905 دا، پەیپەرە کلاسیکیەکەی نوسی، سیمایەکی ئاسان و بیرکردنەوەیەکی رۆشنی جوانی لای خوێنەر هەبو، لە باری وردەکاری و حساباتی ماتماتیکەوە هەتا بڵێی کورت و رەزیلانە بو، واتە هیچ زیادەرۆییەکی نەکردبو، بەڵام کارەکانی داهاتوی پڕبون لە وردەکاری تەکنیکی قورس و زەحمەت. خەڵکی دەیانگوت ئاینشتاین، لە پرۆسەی پەرەپێدانی تیوری گشتیدا خۆشی وەک زانایەک گەورەدەبو. خۆ ئەگەر شتەکە وایە، ئەوا شتێکی ئاشکرا و ڕونە کە ئەمە بۆ خۆی پرۆسەیەکی سەخت بو بۆ ئاینشتاین.

بە راستی ئەرکێکی زۆر سەختە ئنسان تێبکۆشێت لە وردەکاری تەکنیکی تیوری گشتی نسبییەت بگات. تەنانەت ئەگەر لەسەر ئاستی چەمکایەتیش بێت، هەر زەحمەتە مرۆڤ بتوانێت لێیان حاڵی بێت. نسبییەتی زەمەن، چۆن لە تیوری تایبەتی نسبییەتدا ئامادەگی هەیە، بە هەمان شێوەش لە گشتییەکدا حزوری هەیە، بەڵام لێرەدا، واتە لە تیوری گشتی نسبییەتدا، کاتی کشاو و درێژی چوەوەیەک کاریگەری زیادەیان هەیە لە گستییەکەدا. ئنجا گرفتەکانیش لەگەل کاتدا تەواو نابن، پاشان، لە تیوری تایبەتیدا، هەر هیچ نەبێت رەوشی فەزا باش بو، بەڵام لە تیوری گشتیدا، ئەمە لە هەڵسوکەوت و رەوشدا نامێنێت و لە پەنجەرەکە دەچێتە دەرەوە، چونکە لێرەدا فەزا دەچەمێتەوە.

چەمانەوەی فەزا

ئایدیای چەمانەوەی فەزا ئەوەندە شتێکی زەحمەتە ئنسان بتوانێت هەروا بە ئاسانی ئەزمی بکات، تەنانەت فیزیکناسانیش هەوڵنادەن شتیكی ئاوەها وێنابکەن. تێگەیشتنی مرۆڤ لە هەمبەر خاسیەتە جیۆمەترییەکانی دونیای سروشتی بەندن لەسەر دەستکەوتی یەک لە دوی یەک و کەڵەکەبوی نەوە لە دوی نەوەی ماتماتیکناسانی یۆنانی، بە تایبەتی سیستەمی بە فۆرمولاکراوی ئەکلیدس، ئەو هێڵە تەریبانەی هەرگیز یەکتر نابڕن، یان تیورمی فیساگۆرس، کە دەڵێت کۆی گۆشەکانی ناوەوەی سێگۆشەیەک دەکاتە 180 پلە و ئیتر بەمجۆرە. هەمو ئەم رێسایانە لە جیۆمەتری ئەکلیدسیدا پێگەی خۆیان هەیە. بەڵام ئەم یاسا و تیورمانە تەنها ماتماتیکی پوخت نین. ئێمە لە ئەزمونی ژیانی رۆژانەمانەوە دەزانین کە ئەمانە هەتا ئەوپەڕ بە جوانی و نایابی وەسفی خاسیەتەکانی دونیای واقیعی دەکەن. یاساکانی ئەرکەمیدس رۆژانە لە لایەن تەلارسازان، ئامارسازان، دیزانەران و نەخشەسازانەوە بەکاردەهێنرێن – لە راستیدا، هەر کەسێک کە پەیوەستە و بایەخ دەدات بە خەسڵەتەکانی شێوە و جێگیرکردنی مەوقیع و پێگەی تەنەکان لە فەزادا لە لای گرنگە. جیۆمەتری شتێکی راستەقینەیە.

شتێکی ئاشکرایە ئەم خەسڵەتانەی فەزا کە ئێـمە هەر لەمنداڵییەوە لەگەڵیاندا راهاتوین و ئاشنایەتیمان لەگەڵدا هەیە، زۆر لەوە زیاتر قوڵ دەبنەوە کە تەنها بۆ مەبەستی بیناسازی و ئاماری زەوی و زار بەکاربهێنرێن. وەک یەکەیەکی سەراپایی بە سەر گەردوندا راڤەدەبن. یاساکانی ئەکلیدس پێویستە لە لەسەر پێکهاتەکانی دونیا بونیاتنرابن. بەڵام تۆ بڵێی ئەمە وابێت؟ هەرچەندە یاساکانی ئەکلیدس لە روی ماتماتیکییەوە هەتا بڵێی نایاب و لە باری لۆژیکییەوە تۆکمەن، بەڵام ئەمانە تەنها کۆمەڵە رێسا نین کە بەکاردەهێنرێن بۆ بنیاتنانی سیستەمی جیۆمەتری. ماتماتیکناسانی سەدەی نۆزدەیەم، بۆ نمونە گاوس، ریمان، بۆیان دەرکەوت یاساکانی ئەکلیدس تەنها تەمسیلی حاڵەتێکی تایبەتی جیۆمەتری دەکەن کە فەزا تێایدا تەختە. دەشێت و مومکینە سیستەمی تری جیاواز بنیات بنرێت، بەڵام یاسای جیۆمەتری ئەکلیدس پێشێل دەکات.

بۆ نمونە، تەسەوری سێگۆشەیەک بکە لەسەر پەڕە کاخەزێکی تەخت. تیورمی ئەکلیدس لێرەدا بە ئیسراحەت راڤەدەکرێت، واتە کۆی گۆشەکانی ناوەوەی سێگۆشەکە دەکاتە 180 پلە (دەکاتە دو گۆشەی وەستاو). بەڵام ئێستا بیربکەوە، چی رودەدات ئەگەر سێگۆشەیەک لە رویەکی گۆییدا بکێشیت. دەکرێت لە رویەکی گۆییدا سێگۆشەیەک بکێشین کە سێ گۆشەی گۆشەوەستاوی هەبێت. بۆ نمونە، خاڵێک لە قوتبی باکور بکێشە و دو خاڵی تریش لەسەر هێڵێ ئیستیوا بکێشە کە دوری نێوانیان چارەکە چێوەی بازنەیەک بێت. ئەم سێ خاڵە سێگۆشەیەک پێکدەهێنن کە سێ گۆشەی وەستاو لەخۆدەگرن، بەمەش یاسای جیۆمەتری ئەکلیدس پێشێل دەکرێت.

ئەمجۆرە بیرکردنەوەیە لە سیستەمی جیۆمەتری دو رەهەندیدا بە نایابی و جوان کاری خۆی دەکات، بەڵام دونیای ئێمە فەزایەکی سێ رەهەندی هەیە. ویناکردنی رویەکی چەماوەی سێ رەهەندی شتێکی زۆر زەحمەترە. بەڵام لە هەر حاڵەتێکدا بێت لەوانەیە هەڵەبێت هەر بیر لە ‘فەزا’ بکەینەوە. ئەوەی ئنسان دەتوانێت پێوانەی بکات بریتییە لە دوری ئەو تەنانەی لە فەزادا دانراون، بۆ ئەم مەبەستە پێوانەکاری یان راستە بەکاردەهێنین یان زیاتر واقیعییانە قسەبکەین و بڵێین لە روی ئەسترۆنۆمییەوە، تیشکی روناکی بەکاردەهێنین. کاتێک مرۆڤ بیر لە فەزا دەکاتەوە وەک پارچە کاخەزێکی تەخت یان چەماوە، هانمان دەدات کە زیاتر وەک شتێکی مەلموس بیر لەم فەزایە بکەینەوە وەک لەوەی کە شتێکی مەلموس نەبێت. ئاینشتاین هەمیشە تێکۆشاوە خۆی بەدور بگرێت لەوەی مامەڵە لەگەڵ قەوارەکانی وەکو فەزا بکات کە کاتیگۆریای هەبونی رون و ئاشکرا نەبوە. بە باشتری زانیوە لە خەیاڵاتی خۆیدا تاووتوێی بکات زیاتر وەک لەوەی وەک چاودێرێک بە راستی بە تاقیکردنەوە بکەوێتە پێوانە و پێوانەکاری و ئیشی دەست.

ئەگەر وەدوی ئەمە بکەوین، دەتوانین بپرسین ئایا بە پێی تیوری گشتی نسبییەت تیشکی روناکی وەدوی چ رەوتێک دەکەوێت؟ بە گوێرەی جیۆمەتری ئەکلیدسی لەسەر راستە هێڵێک گوزەردەکات. دەتوانین ئەم رەوتەی تیشکی روناکی بە شێوەی راستەهێڵێک لە بنەڕەتدا وەها تەفسیربکەین کە فەزا تەختە. لە نسبیەتی تایبەتیدا، بە هەمان شێوە تیشکی روناکی لەسەر راستە هێڵ دەڕوات، بەمجۆرە فەزا، لەم دونیابینییەوە، دیسان تەختە. بەڵام بیرت بێت تیوری گشتی بەسەر جوڵەی تاودراودا راڤەدەکرێت، یاخود جوڵە لە حزوری کاریگەری کێشكردندا. کەواتە تیشکی روناکی لێرەدا چی بەسەر دێت؟

با بگەڕێینەوە بۆ ئەو تاقیکردنەوە خەیاڵبافییەی کە سەبارەت بە مەسعەدەکە بو. لە بری ئەوەی سپرینگەکە کێشەکەی پێوە بەسترابێت، با مەسعەدەکە ئێستا گڵۆپێکی لەیزەری پێوەبێت کە لەم سەر و ئەو سەر بە جوانی بدرەوشێتەوە. مەسعەدەکە لە قوڵایی ئاسماندایە و دورە لە هەمو سەرچاوەیەکی هێزی کێشکردن. ئەگەر مەسعەدەکە لە حاڵەتی وەستاودا یان لە حاڵەتی جوڵەدا بێت بەڵام بە خێراییەکی نەگۆڕ، ئنجا دەبینین تیشکی لەیزەرەکە بەر ئەو لایەی مەسعەدەکە دەکەوێت کە بەرانبەر ئەو لایەیە کە تیشکی لەیزەرەکەی لێ دەرچوە. ئەمە پێشبینی تیوری تایبەتی نسبییە. بەڵام ئێستا سەیرکە و تەسەورکە مەسعەدەکە رۆکێتەکەی پێوەیە و دادەگیرسێت و بە ئاڕاستەی سەرەوە تاودەدات. چاودێرێک لە دەرەوەی مەسعەدەکەدایە و لە حاڵەتی وەستاندایە، سەیر دەکات مەسعەدەکە تاودەدات و دوردەکەوێتەوە، بەڵام ئەگەر لە دەرەوە تیشکی لەیزەرەکە ببینێت، سەیردەکات هێشتا رێکە، واتە لەسەر راستە هێڵێکە. لە لایەکی ترەوە، فیزیکناسێک لە ناو مەسعەدەکەدایە و تێبینی شتێکی غەریب دەکات. روناکی لەم بەری مەسعەدەکەوە دەچێت بۆ ئەوبەر، حاڵەتی جوڵەی مەسعەدەکە گۆڕانی بەسەردا هاتوە، تاودراوە، بەمجۆرە کاتێ روناکییەکە گەشتەکەی تەواو دەکات لەو شوێنەوە کە دەستی پێکردوە و خێراییەکەی بەرزبوەتەوە. ئەمەش ئەوە دەگەیەنێت لەسەر دیوارەکەی ئەوبەر، ئەو خاڵەی تیشکی لەیزەرەکە خۆی پێدادەدات، ئەگەر چاودێرێک لە ناوەوە سەرنج بدات، ئەوا دەردەکەوێت تاودانەکە بوە بە هۆی ‘چەمانەوەی’ روناکییەکە بە ئاراستەی خوارەوە.


وێنەی ژمارە 3: چەمانەوی روناکی. لە ( a) دا، مەسعەدەکە بە ئاراستەی سەرەوە تاودەدات، لە وێنەی ژمارە (2c) دا، لە دەرەوە سەرنج دەدەین، تیشکی لەیزەرێک وەدوی هێڵێکی راست دەکەوێت. لە (b) دا، لە ناوەوەی مەسعەدەکەوە سەرنج دەدەین، تیشکی روناکییەکە وەک تیشکێکی چەماوە بە ئاراستەی خوارەوە دەردەکەوێت. کاریگەری مەسعەدێکی وەستاو لە ناوەندی کایەیەکی کێشکردندا، هەر هەمان ئەنجامی هەیە، وەک لە (c) دا، دەردەکەوێت.


ئێستا با بیر لە حاڵەتی سپرینگەکە و پرینسیپی هاونرخی بکەینەوە. چی رودەدات کاتێک تاودان لە ئاراد نییە بەڵام کایەیەکی کێشکردن حزوری هەیە کە زۆر هاوشێوەی مەسعەدە تاودراوەکەیە. ئنجا لێرەدا با حساب بۆ مەسعەدێک بکەین کە لەسەر روی عەردە. پێویستە تیشکی روناکییەکە هەر هەمان شت بکات کە لە نێو مەسعەدە تاودراوەکەدا ئەنجامی دەدات: واتە بە ئاراستەی خوارەوە دەچەمێتەوە. دەرەنجامی هەمو ئەمانە ئەوەیە کە کێشکردن دەبێت بە هۆی چەماندنەوەی روناکی. بەمجۆرە، واتە ئەگەر روناکییەکە چەماوەبێت، ئەوا فەزا تەخت نییە، بەڵكو چەماوەیە.

یەکێک لەو هۆیانەی کە زەحمەتە لە چەمانەوەی فەزا بگەین ئەوەیە ئێمە لە ژیانی رۆژانەماندا دیاردەکە بەدی ناکەین. ئەمەش دەگەڕێتەوە بۆ ئەوەی هێزی کێشکردن ئەوەندە لاوازە لە هەلومەرجی شوێنە گشتییەکان، تەنانەت لە مەدای سیستەمی خۆریشدا دەبینین کە هێزی کێشکردن بە جۆرێک لاوازە کە ئەو چەمانەوەیەی دروستی دەکات دەکرێت فەرامۆش بکرێت و دەتوانین بلێێن تیشکی روناکی زۆر نزیکە لەوەی بە راستە هێڵێک دەڕوات و زەحمەتە ئنسان بتوانێت جیاوازییەکە دیاری بکات. لەم هەلومەرجانەدا، یاسای نیوتن بۆ جوڵە بەهایەکی نزیکەیی زۆر باشە سەبارەت بەوەی چی رودەدات. هەرچۆنێک بێت، ئەمانە چەند حاڵەتێکن، ئنسان پێویستە بە هۆی هێزی کێشكردنی بە هێزەوە ئامادەبێت مامەڵەیان لەگەڵ بکات.

کونە رەشەکان و گەردون

یەکێک لەو نمونە بەناوبانگانەی هیزی کێشکردنی نیوتن تێیدا شکست دەهێنێت بریتییە لەوەی تەنێکی ئێجگار گەورەی زەبەلاح، لە روبەرێکی فەزایی زۆر بچکۆلەدا چڕدەبێتەوە و خۆنمایش دەکات. کاتێک ئەم حاڵەتە رودەدات زەبر و بەهای هێزی کێشکردن ئەمەندە بەهێز دەبێت، فەزا بەجۆرێک لول دەخوات، ئیتر ئا لێرەدا روناکی، نەک هەر دەچەمێتەوە بەڵکو ناتوانێت قوتاریش بێت. ئا بەم حاڵەتە دەگوترێت کونی رەش.

بناوانی هەبونی ئایدیای کونی رەش لە سروشتدا دەگەڕێتەوە بۆ جۆن میچیڵ، کەشیشێکی ئنگلیزی بو لە ساڵی 1783 دا، ئنجا لاپلاس قسەی لەسەر کردوە. بەڵام بە شێوەیەکی گشتی ئەم پرسانە پەیوەستن بە تیوری گشتی نسبیەتی ئاینشتاینەوە. لە راستیدا ئەنجامی یەکەم حلکردنی ماتماتیکییانەی هاوکێشەکانی ئاینشتاین بریتی بو لە وەسفکردنی ئەم جۆرە تەنانە. تەنها ساڵێک دوای بڵاوکردنەوە و چاپکردنی هاوکێشەکانی ئاینشتاین لە 1916 دا، ‘شوارتزچایەڵد’ی ناودار ئەم ئەنجامانەی بەدەستهێنا. شوارتزچایەڵد[i]، دوای ساڵێک لە جەنگی یەکەمی جیهانیدا لە بەرەکانی رۆژئاوا کوژرا. بە داخەوە هەرگیز بەهای کارە ماتماتیکیەکەی خۆی بە چاوانی خۆی نەبینی. حلەکەی پەیوەست بو بە دابەشبونی خۆجێیەتی[ii] symmetric مادە بە شێوەیەکی گۆیی و لە ئەسڵیشدا ئامانجی ئەوە بو بناغەیەک دابڕێژێت سەبارەت بە مۆدڵی ماتماتیکییانەی ئەستێرەیەک. بە هەر شیوەیەک بێت، زۆر زو دەرکەوت کە هەر تەنێک بارستاییەکەی وەک حلی مۆدڵەکەی شوارتچایەڵد بێت ئەوە دەگەیەنێت کە نیوە تیرەیەکی شلۆق لە ئارادا هەیە (ئێستا بەو نیوەتیرەیە دەڵێن نیوەتیرەی شوارتچایەڵد). بەمجۆرە هەر تەنێک سەراپا لە نێو سنورەکانی نیوەتیرەی شوارتچایەڵدا بێت ئەوا روناکی هەرگیز ناتوانێت لەسەر روی تەنەکە هەڵبێت، واتە رزگاری بێت و بۆی دەربچێت. بۆ نمونە نیوەتیرەی شڵۆقی عەرد وەک هەسارەیەک تەنها یەک سانتیمەترە، بۆ خۆریش 3 (سێ) کیلۆمەترە. بەرهەمهێنانی کونی رەش بریتییە لە چڕکردنەوەی مادە بە چڕییەکی لە ئاسابەدەر.

دوای کارە ناوازە و رابەرییەکانی شوارتزچایەڵد، توێژینەوە لەمەڕ کونە رەشەکان برەوی سەندوە. هەرچەندە هەتا ئێستا بەڵگەی راستەوخۆ و تۆکمە لەسەر بونی ئەم کونە رەشانە لە سروشتدا نییە، بەڵام بە لێشاو بەڵگەی هەلومەرجی هەن پێشنیازی ئەوە دەکەن کە دورنییە لە جۆرەها تەنی ئەسترۆنۆمیدا خۆیان حەشاردابێت. چڕی ئەو کایە کێشکردنەی دەوری کونێکی رەشی داوە نزیکەی 100 ملیۆن ئەوەندەی بارستایی خۆرە و وەک ماشینێک بوە بە هێزی بزوێنەر و روناکی و شەوقی لە ئاسابەدەری بە جۆرێکی دیاریکراو لە گالاکسییەکان بەرهەم دەهێنێت. لەم دواییانەدا چەند توێژینەوەیەکی تێڕامان ئەنجامدراون لەمەڕ داینەمیکی ئەستێرەکانی نزیک چەقی گالاکسییەکان کە ئیشارەدەدەن بەوەی بارستایی زۆر بەهێزی چڕ هەن کە سیفاتەکانیان زۆر نزیکە لەوانەی هاوشێوەی کونی رەشن. لە سەردەمی ئێستادا، باوەڕی بڵاو ئەوەیە کە ئیحتیمالی زۆرە لە چەقی هەمو گالاکسییەکدا چاڵە رەشێک بونی هەبێت. لە هەمان کاتدا کونی رەش هەن لە روی بارستاییەوە زۆر بچکۆلەترن لەمانە، چونکە، بۆ نمونە، کاتێک ئەستێرەیەک دەگاتە کۆتایی ژیانی و چێتر سەرچاوەی وزەی نامێنێت، ئیتر ئەستێرەکە بە ئاراستەی ناوەوەی خۆی هەرەس دەهینێت و کونە رەشێکی بچکۆلە دروست دەکات.

لە رۆژگاری ئەمرۆدا بایەخێکی زۆر دەدرێت بە کونە رەشەکان، بەڵام کرۆکی پەرەسەندنی کۆسمۆلۆژیا پێک ناهێنن.

 


سەرچاوە.

Coles, Peter. Cosmology: A Very Short Introduction.  OUP Oxford. Kindle Edition.

 


پەراوێزەکان و تێبینییەکان

[1]  تەجروبەی خەیالبافی لە مێژودا دیاردەیەکی زۆر سەیرە و هەمو کەسێک ئەو بەهرە موعجیزەیەی نییە. ئەم تەجروبەیە بریتییە لەوەی کەسەکە بێ ئەوەی هیچ تەجروبەیەکی تاقیگەیی یان پراکتیکی ئەنجام بدات، تەنها لە خەیاڵ و مێشكی خۆیدا تەجروبەکە دەکات و دوایی دەرەنجامەکان دەخاتە سەر کاخەز. لە مێژودا، وەک من بزانم، بەڵام لەوانەیە کەسانی تریش هەبن، تەنها ئاینشتاین و گالیلۆ ئەم جۆرە تەجروبەیەیان ئەنجام داوە و ئەنجامی ماتماتیکی و پراکتیکی نایابیان دەستەبەرکردوە. نمونەکەی گالیلۆ بریتییە لەو تەجروبە بەناوبانگەی لەسەر ترۆپکی بورجی پیزا ئەنجامیداوە، ئەویش فڕێدانی دو تۆپ، یەکێکیان دە ئەوەندەی ئەوی تریان قورس بوە، بەڵام هەردوک لە هەمان ساتەوەختدا بە عەردیدا دەدەن، گالیلۆ بەمە هزرە ئەرستۆییە کلاسیکییەکەی بە تەواوی رەتکردەوە کە تەنە قورسەکان زوتر بە عەردیدا دەدەن وەک لە سوکەکان. ئەوەی ئاینشتاینیش لە سەرەوە باسکراوە.

[2]  شیکاری تێنسەر: ئەو ماتماتیکە ئاڵۆزەی ئاینشتاین بە هۆی برادەرێکییەوە توانی سودی لێوەربگرێت بۆ بەرجەستەکردنی تیوری گشتی نسبی بە فۆرمێکی ماتماتیکی.

[3] جیۆمەتری ریمان: هەندێک جار بە جیۆمەتری هێلکەیی ناودەبرێت. ئەم جیۆمەترییە هەرچەندە لە هەناوی جیۆمەتری ئەکلیدسەوە لەدایکبوە، بەڵام لە هەندێک چەمکدا دژی دەوەستێتەوە. بۆ ئەکسیۆمی یان پۆستیولەیتی پێنجەمی ئەکلیدس کە دەڵیت، ‘ ئەگەر خاڵێکمان لە دەرەوەی هێڵێک هەبێت، ئەوا دەتوانرێت تەنها یەک هێڵ لەسەر ئەم خاڵە بونی هەبێت کە تەریب بێت بە هێڵەکە کە خاڵەکەی لەسەر نییە.’ جیۆمەتری ریمان بەوجۆرە نییە، هێڵێک نییە لەسەر خاڵەکە کە تەریب بێت بە هێڵە دراوەکە کە خاڵەکەی لەسەر نییە. جگە لەوەی لە جیۆمەتری ریماندا کۆی گۆشەکانی سێگۆشەیەک ناکاتە 180 پلە، چونکە لە جیۆمەتری ریماندا فەزا چەماوەیە، بەڵکو دەکاتە زیاتر یان کەمتر لە 180 پلە.

[4]  شوارتزچایەڵد

کارل شوارتزچایەڵد (1873 – 1916) : فیزیکناسی ئەڵمانی، بەوە ناسراوە کە یەکەم کەس بو لە ساڵی 1915 دا، واتە هەر هەمان ساڵ کە ئاینشتاین نسبیەتی گشتی بڵاوکردەوە، هاوکێشە گشتییەکانی تاووتوێکرد و باشترین حلی بۆ هاوکێشەکانی کایەی هێزی کێشکردن دۆزییەوە. بە گەلیک چەمکی نوێ بەناوبانگە، وەکو پۆوتانی شوارتزچایڵد، نیوەتیرەی شوارتزچایەڵد.

حلەکەی شوارتزچایەڵد زۆر سەرنجڕاکێشە، باس لە نیوەتیرەیەک دەکات، کە ئێستا بە نیوەتیرەی شوارتزچایەڵد ناسراوە. نیوەتیرەکە پەیوەستە بە بارستایی ئەستێرەوە، ئەگەر بارستایی ئەستێرەیەک ئەوەندە بچوک بێتەوە یان بچێتەوەیەک هەتا دەگاتە ئەو نیوەتیرەیەی بە نیوەتیرەی شوارتزچایەڵد ناسراوە، ئەوا هیچ هێزێک، یان فشارێک ناتوانێت ئەم ئەستێرەیە بوەستێنێت لە بەردەوامبون بەرەو هەرەسهێنان و گۆڕان بۆ تاکێتی کێشکردن یان چاڵە رەش. بەمجۆرە کاتێک نیوەتیرەی ئەستێرەکە یان تەنەکە کەمتر بو لە نیوەتیرەی شوارتزچایەڵد، ئەوا هیچ شتێک، تەنانەت فۆتۆنەکانی روناکیش ناتوانن لێی قوتاربن و حەتمەن لە لایەن چەقی تەنەکەوە قوتدەدرێن . وەک دەرەنجامێک، کاتێک چڕی بارستایی ئەم چەقی تەنە گەورەتر دەبێت لە حەدێک، ئەوا دەگاتە پلەی هەرەسهێنانی کێشکردن و ئەمەش بە چاڵە رەشی شوارزچایەڵد ناسراوە. هەتا ناوەڕاستی سەدەی بیستەم ئەم دیاردەیە شتێک نەبو کەس باوەڕی پێ بێت و کەسیش قەناعەتی پێ نەبو، تەنانەت شوارتزچایەڵد خۆشی باوەری بە واقیعی فیزیکی چاڵە ڕەش نەبو، وای دەزانی کە حلە تیورییەکەی لە روی فیزیکییەوە شتێکی هیچە و هیچ مانایەکیش نابەخشێت.

[5]  سیستەمی خۆجێیی: لە روی ماتماتیکییەوە، مەبەست لە خۆجێیی ئەوەیە ئەگەر فۆرمێک یان شێوەیەک یان تەنێکی ماتماتیکی بجوڵێنیت، بخولێنیتەوە، ئەم دیو ئەو دیوی بکەیت، یان بسوڕێنیتەوە و هیچ شێوەی فۆرمەکە یان تەنەکە نەگۆڕێت و وەکو خۆی بمێنێتەوە، ئەوا دەگوترێت خۆجێییە. بۆ دو تەنیش هەمان شت راستە ئەگەر هەمان پرۆسەیان بەسەردا بهێنین و وەکو خۆیان بمێننەوە.