كيف تعمل النظرية النسبية الخاصة لاينشتاين الحلقة العاشرة (10)

معضلة التوأم Twin Paradox

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]نعلم انه من قواعد النظرية النسبية وأساسياتها انه من الممكن أن يكون هناك أكثر من مراقب في محاور إسناد مختلفة وكل مراقب له الحق في أن يشاهد الأحداث معتمدا على محور إسناده ويمكن أن تختلف مشاهدته عن مراقب أخر في محاور إسناد أخرى، ولذلك كان هناك تأخير في الزمن وكان هناك اختلاف في الطول واختلاف في الأحداث اللحظية. وكل هذه التعارضات يمكن أن نثبت ان لها إجابة منطقية تتفق مع فرضيات النظرية النسبية وكذلك من المشاهدات العملية التي أكدت صحة النظرية النسبية. والآن سوف نتحدث عن تعارض جديد يعرف باسم معضلة التوأم twin paradox.




v\:* {behavior:url(#default#VML);}

o\:* {behavior:url(#default#VML);}

w\:* {behavior:url(#default#VML);}

.shape {behavior:url(#default#VML);}








الآن يبدأ خالد برحلة العودة فيقوم بالدوران ليعود إلى حيث بدأ رحلته وفي كل ساعة كان يرسل إشارة راديو بنفس الطريقة السابقة تماماً. ولأنه في رحلة العودة يكون مقتربا من محمد فان ظاهرة انزياح دبلر سوف تجعل محمد يرصد إشارات الراديو بتردد مضاعف للتردد الأصلي. ولان تضاعف التردد يعني نصف الزمن، لهذا فان محمد سوف يستقبل إشارات خالد خلال فترات زمنية تساوي 30 دقيقة.

عند مرور 12 ساعة فان خالد يكون قد أرسل 12 إشارة راديو كل ساعة إشارة ولكن بالنسبة لمحمد سوف يرصد الفترات الزمنية بين كل إشارتين بـ 30 دقيقة مما يعني ان 6 ساعات مرت على محمد ليرصد الـ 12 إشارة التي أرسلها والتي تعني مرور 12 ساعة بالنسبة لخالد.

إذا قمنا الآن بحساب الزمن الكلي المستغرق بالنسبة لكلا من خالد ومحمد فان 24 ساعة (12+12) قد مرت على خالد ولكن بالنسبة لمحمد فان 30 ساعة (24+6) مرت عليه.



ولهذا يكون محمد اكبر عمرا من خالد. وإذا سافر خالد مسافة اكبر وبسرعة اكبر فان مقدار الاختلاف في العمر بينهما سوف يزداد أيضا.



ونستمر في مناقشة معضلة التوأم في الحلقة القادمة بإذن الله