إسحاق نيوتن والتفاحة وسحر العقل

الإثنين, ‏04 ‏يناير, ‏2010

إسحاق نيوتن والتفاحة وسحر العقل

سبق إسحاق نيوتن في العمل على نظرية الجاذبية الحديثة العالم والفلكى الكبير "جاليليو" وذلك قبل سقوط التفاحة من على الشجرة أمام نيوتن ، حيث بدأ هذا العمل "جاليليو " والذى قام بتجربته الشهيرة من خلا ل رمى العديد من الكرات ذات الكتل المختلفة من أعلى برج بيزا ليثبت أن سرعة وصول الأجسام للأرض لا يتعلق بكتلة الجسم أو "الثقل".
وبعد ذلك بفترة قام "جاليليو" أيضاً بتجربة ثانية تقوم على دحرجة العديد من الكرات على سطح مائل ليكتشف سبب وصول الأجسام الأثقل للأرض قبل الأجسام الأخف ، ولقد فسر ذلك جاليليو بإختلاف إحتكاك الهواء فى الغلاف الجوي بالكرات.

ثم جاء بعده العالم الفيزيائى والرياضى والكيميائى والفيلسوف الكبير "إسحاق نيوتن" من خلال تأمله فى حدث صغير أثار فى نفسه تساؤلات عميقة ، هذا الحدث هو (سقوط التفاحة أمام نيوتن وهو مسترخى ومتأمل تحت الشجرة) فيما يسمى بحالة "آلفا" وهى الحالة التى ينشط فيها العقل الباطن أو العقل اللاواعى، عندها فكر نيوتن قائلاً لنفسه: (لماذا تسقط التفاحة دائمًا على الأرض بشكل عمودي؟ لماذا لا تنحرف ذات اليمين أو ذات الشمال أو إلى أعلى، وتتجه دومًا إلى مركز الأرض؟) .. ومن هذا السؤال التأملى أنبثق قانون الجاذبية أو الثقالة "Gravity" محاولاً نيوتن بذلك القانون تفسير ميل الكتل والأجسام للسقوط نحو الأرض.
وقانون الجذب العام لإسحاق نيوتن يعتبر محاولة لوصف قوى الجاذبية بين الأجسام غير المشحونة، و قد استنبطه نيوتن من خلال العديد من المشاهدات الفلكية مستعيناً بقوانين "يوهانز كيبلر" الفلكى الألمانى الشهير فى حركة الكواكب.
وتتلخص قوانين "كليبر" لحركة الكواكب فى ثلاث قوانين : القانون الأول: (كل كوكب يدور في مدار إهليجي حول الشمس تقع الشمس في إحدى بؤرتيه) ، والقانون الثانى: (الخط الواصل بين الكوكب والشمس يمسح مساحات متساوية في أزمنة متساوية وهذا يعني أن سرعة الكواكب تتزايد كلما اقتربت من الشمس) ، والقانون الثالث: (مربع زمن دورة الكوكب حول الشمس تتناسب تناسباً طردياً مع مكعب نصف المحور الكبير). وتعتبر هذه القوانين الثلاث وصف لحركة الكواكب حول الشمس وفق المنظور الجديد القائل بمركزية الشمس، والذى أصبحت وفقاً له الحسابات تطابق الأرصاد الفلكية بدرجة كبيرة ، كذلك فسرت فيه الحركات التراجعية للكواكب دون حاجة إلى وجود أفلاك التدوير.

ويقول قانون الجاذبية العام لنيوتن : أن كل جسم يجذب جسما آخر في الكون بقوة محمولة على الخط الواصل بين المركزين و شدتها متناسبة طرديًا مع كتلتيهما و عكسيًا مع مربع المسافة بينهما .

والصورة القياسية لقانون الجذب العام لنيوتن كالتالى:


حيث:

F هي القوة الناتجة عن الجاذبية
G هو ثابت الجذب العام بين الكتل
M₁ هي كتلة الجسيم الأول
M₂ هي كتلة الجسيم الثاني
r هو البعد بين الجسيمين

ولنيوتن العديد من الإنجازات الأخرى فهو يعتبر مؤسس العلوم البصرية الحديثة (Modern Study of Optics) والتي تفسر حركة الضوء، وعلى الرغم من أن نيوتن درس البصريات فى الفترة من العام 1670-1672، وهى فترة قصيرة جداً إلا أنه قام فى هذه الفترة بالتحقق من انكسار الضوء ووضع نظريته فى ذلك وسماها النظرية "الجسيمية" والتى استنتج فيها أن الضوء يتألف من جسيمات تسير في خطوط مستقيمة وتبقى هكذا ما لم تأثر في ذلك الحاجز أو المنشور المنقسم عليه الضوء أية قوة أخرى، فيرجع الفضل إليه في إثبات أن الضوء الأبيض هو مزيج من أضواء متعددة وأن الضوء يتكون من جسيمات صغيرة، وبرهن على ذلك من خلال تجربة عملية بإسقاط ضوء أبيض على منشور زجاجى فإنقسم الضوء لعدة ألوان عند مروره خلال المنشور، وعمل على تجميع هذه الألوان من جديد من خلال عدسة منشور آخر ليتكون الضوء الأبيض من جديد. وبذلك تمكن نيوتن من إختراع التلسكوب العاكس والذى تغلب به على مشكلة الألوان التي تظهر في التلسكوبات المعتمدة على الضوء المنكسر.

وبالرغم من ظهور نظرية أخرى تقول بأن الضوء يسير فى خطوط موجية فيما تعرف بالنظرية "الموجية" والتى أكتشفها العالم "كريستيان هويغنز" ، إلا أن العالم الفيزيائى الألمانى "ماكس بلانك" عضد كل من النظرية الجسيمية لنيوتن والنظرية الموجية لهويغنز بإثبات أن الضوء يحمل كلا الخاصيتين "الموجية والجسيمية" فأثبت أن الضوء موجى الطبيعة وجسيمى الطبيعة وله خصائص الطبيعتين، وبذلك أكتشفت حقيقة الضوء، والذى بدأ هذا الإكتشاف العقل المفكر والساحر لنيوتن وما قام به العلماء بعد ذلك سواء "هويغنز" أو "ماكس بلانك" أستند على عمله ونظريته الأولى فى الضوء.

شكل توضيحى : (1) تجربة نيوتن فى إنكسار الضوء


ويرتبط أسم نيوتن بالثورة العلمية، فهو أول من برهن على أن الحركة الأرضية وحركة الأجرام السماوية تُحكم من قبل القوانين الطبيعية ، وهو من وضع القوانين الأساسية فى الميكانيكا متمثلة فى ثلاث قوانين والتى تعد أساس الميكانيكا الكلاسيكية، وهو من أكتشف مع "لايبنتز" وطورا حساب التكامل والتفاضل فى الكميات متناهية الصغر "infinitesimal"، وهو من وضع قوانين الحركة الكونية الثلاثة والتي لم يعدلها أحد من بعده لمدة تزيد عن مائتي سنة.

ولقد أهتم نيوتن بالنواحى أو الظواهر الخفية من العالم ، ففى كتاب "Hypothesis of Light " والذى نشر عام 1675 افترض نيوتن وجود الأثير الذى ينقل القوى بين الجسيمات ، وأستبدل كلمة الأثير بعد ذلك "بالقوى الخفية" معتمداً على أفكار سحر الكيمياء القديمة الخاصة بالتجاذب والتنافر بين الجسيمات، هذه الفكرة السحرية والقائمة على نظرية العمل عن بعد عبر فراغ "Action at a distance"هى التى كان لها من الأثر عليه فى تطوير نظريته الخاصة بالجاذبية. ولقد قال عنه "جون ماينارد كينز" نقاداً "نيوتن" في إهتمامه بعلم الكيمياء القديمة أن "نيوتن" لم يكن الأول في عصر العقل فقد كان آخر السحرة.

وأظن أن السحر هو التأتى بشئ خارق للطبيعة بحيث لا يوجد من قوانين أو نظريات أو آليات معروفة تحكمه، لكن سحر عقل نيوتن فسر الكثير من الظواهر والتى عجز العلم عن تفسيرها لسنين طويلة، لذلك يعتبر نيوتن من أعظم هذه العقول على مدار تاريخ البشرية ، فلقد قام بشرح هذه الظواهر المبهمة ووضع لها النظريات والقوانين العلمية، بحيث أصبح العلم قادراً على تفسير هذه الظواهر ووضعها فى قوالب مفهومة وجلية، والتى كانت من قبل ليس لها تفسير ولا تستند على نظريات أو قوانين.. فليت كل عقل يفكر فى سحر هذا العالم الكبير ويكتشف لنا المزيد من الأسرار كما فعل عقل نيوتن الساحر.

بقلم: أمانى محمد - www.dramany.net

المصدر: أماني محمد - عرب نت فايف