در مكانيك كلاسيك نيوتن بر اين باور بود كه زمان مطلق بوده و بشر هيچ گاه نمي تواند تغييري در آن ايجاد كند و سرعت و ديگر حالات جسم تاثيري بر زمان وي ندارد از همين رو در معادلات مكانيك كلاسيك و ترنسفورماسيون هاي آن شتاب و به تبع آن نيرو را اين گونه محاسبه كرد:

یعنی اگر بخواهیم جسمی را از حالت سکون به شتابa برسانیم . نیرویی برابر با f مورد نیاز است که همان مقداری است که می توان به همان جسم هنگامی که با سرعت v حرکت می کند داد تا شتاب a را بگیرد ولی چند قرن بعد فیزیکدان معروف ما یعنی آلبرت انیشتین مهر بطلان بر نظریه ی وی زد. او گفت که همراه با سرعت جرم ماده نیز افزایش می یابد . به طوری که


نسبیت میگوید مقدار نیرویی که باید به جرم



از آنجا که می توانیم زمان دستگاه دیگری با سرعت v را (tُ) حساب کنیم ما محاسبات را بر حسب (tُ)ادامه می دهیم زیرا (tُ) علاوه بر آن که تمامی دستگاه های متحرک را شامل می شود گذر زمان در دستگاه ساکن را نیز شامل می شود (v=0)

و چون جسم ما در دستگاهی با سرعت v حرکت می کند پس باید مشخصه های خود آن دستگاه را برایش به کار برد که بارز ترین آنها tُ است نه t. پس:

وبه این ترتیب این همان مقدار نیرویی است که در آزمایشات و تجربه به آن رسیده ایم بدون افزایش جرم ولی چند نکته شایان ذکر است :
1)افزایش مقدار نیروی مورد نیاز به علت تآخیر زمانی دستگاه متحرک نسبت به دستگاه ساکن ماست نه به علت افزایش جرم.
2)به جای حرکت جسم با سرعت v می توان آن را در دستگاهی متحرک با سرعت v ساکن نسبی دانست.
3)دانستیم که f=mk کهk شتابی بود که ما به علت تاخیر زمانی آن را مقداری کمتر از a محاسبه می کردیم



در واقع چون او شتاب را بر حسب t محاسبه کرد و با توجه به رابطه ی 1 جرم را بیشتر محاسبه کرد که این جا ما به نقیض حرف خود اینیشتین و پایه های فکری نسبیت میرسیم که می گفت هر کسی می تواند زمان خود را محاسبه کند زیراکه خود وی برای اندازه گرفتن شتاب k این شتاب را بر حسب t محاسبه کرد نه(tُ).
بیایید مساله را اندکی باز کنیم.ابتدا جسم ساکن است و ما آن را به حرکت در می آوریم با شتاب a ومقدار نیرو را محاسبه می کنیم و حال همان جسم با سرعت v در حال حرکت است(به جای آن ما فرض می کنیم در دستگاهی با سرعت v در حالت سکون است) .محاسبات به این می انجامد:

شتابی که ما برای جسم اندازه میگیریم از مقدار شتاب مورد نظر کمتر است ولی آیا واقعا ایت شتاب کمتر است؟
جواب آن تا حدی شامل هر دو حالت می شود .بلی از آن جهت که

به جرم m=1درحالت سکون f=2 را میدهیم و جسم شتاب دو را می گیرد (a=2).ولی فرض کنید این جسم با سرعتی مانند v حرکت کند که اتساع زمان آن 2/1 باشد یعنی هر ثانیه ی آن ها برابر با 2 ثانیه ی ما با شد.پس الان ما (f=2) را دوباره به جسم می دهیم و شتاب (a=2) را به زمان خود می گیرد یعنی مقدار




(k=4) را بگیرد که مقدار








خوب تا به حال تمامی حرفها تیری بوده است که هدف آن مشخص نیست .پس تمامی آن ها را به فراموشی می سپاریم و بحث تازه ای را شروع می کنیم .
تا اینجا به این رسیده ایم که افزایش جرم اشتباهی بود که به علت اتساع زمان در نسبیت رخ داد و میتوان همان گونه که گفته شد آن را به گردن اتساع زمان انداخت ولی باز هم فرقی نمی کند چون هنوز هم بالا ترین سرعت نور است و رسیدن به آن محال است پس هنوز هیچ چیز تغییر نکرده است و گفته ی نسبیت پا بر جاست و در عرصه ی فیزیک قدرت نمایی می کند. حالا وقت پرسیدن سوال جالبتریه.
آیا اصلا اتساع زمان وجود دارد ؟ آیا چنین چیزی اتفاق می افتد؟
در منطق نسبیت ما به یک چرخه ی منطقی بر می خوریم که از حیث منطقی اشتباه می باشد البته نسبت به نتیجه گیری در مورد حاکثر سرعت که سرعت نور می باشد. دلایل که نسبیت برای این ادعا مطرح می کند افزایش و بی نهایت شدن جرم و به تبع انرژی (یا شاید بر عکس)و صفر شدن زمان میباشد که تمامی آنها خود از نتایج نسبیت می باشند .چگونگی افزایش جرم را طبق نظر نسبیت در ابتدا ملاحظه کردید که نتیجه ای از اتساع زمان بود و در مورد انقباض طول نیز همین گونه است و این نیز نتیجه ای از همان اتساع زمان می باشد . خوب است نگاهی اجمالی به مساله ی اتساع زمان در چهار چوب نسبیت بپردازیم . ما وسیله ای داریم به شکل زیر که زمان را این گونه محاسبه می کند:

پس:

حال همین دستگاه با سرعت ثابت v حرکت می کند پس در ساعت ما تغییراتی ایجاد می شود

میدانیم سرعت نور ثابت است پس:

و این گونه اتساع زمان فرمول بندی شد و به این گونه زمان ما دچار اتساع می شود که با رسیدن به سرعت نور (c) طبق محاسبات و فرمول زمان صفر می شود و طبق آنچه قبل گفته شده است جرم بی نهایت شده و طول صفر می گردد (زیرا نسیبت فضا و زمان را دو موجود وابسته می داند و از ترکیب این دو فضا_زمان را به وجود آورد ) ولی دوباره جای تعمق است که آیا واقعا چنین اتفاقاتی می افتد ؟
بیایید برای بار دوم اتساع زمان را با یک جسم با سرعت i (i<c) و کمتر از نور انجام دهیم.(البته برآیند نیروها صفر است).ابتدا



بیایید ببینیم این بار ریاضیات چه حکم می کند ؟ جالبه که این بار قبل از رسیدن به سرعت نور و آن هم با رسیدن به سرعت i که i <c می باشد دوباره تمامی صفر ها و بی نهایت ها ی ریاضی بر سر ما می ریزند ولی چنین چیزی هیچ گاه اتفاق نیافتاده است و گمان نمی رود که اتفاق هم بیافتد ولی غیر ممکن است که غیر ممکن باشد چون از لحاظ ریاضی کاملا فرمول بندی شده است و نکته ی جالب تر اینجاست که چون i هر سرعتی می تواند باشد میتوان آن را به سمت صفر میل داد و یک نتیجه ی زیبا تر گرفت و آن این است که اگر جسمی از حالت سکون بیرون بیاید و حرکت کند زمان برای آن صفر و جرمش بی نهایت می شود.حالا بیایید این نتیجه ی جالب را در ورطه ی آزمایش محک بزنیم . دستی بر موهایتان بکشید.دست شما حرکت کرد !!؟!؟ و جرمش بی نهایت نشد؟؟!؟!! آیا چنین چیزی ممکن است در حال که ریاضیات به ما می گوید غیر ممکن است . ما انسان ها باید به خود ببالیم که توانستیم بی نهایت جرم را جابجا کنیم.
مشکل کجاست؟
کی گفت مشکل . مشکلی وجود ندارد و با یک بررسی نه چندان دقیق به راحتی می توان فهمید که ما به یک اتحاد ریاضی رسیده ایم که در آن امکان حرکت با سرعتی بیشتر از سرعت انتخابی اولیه ی خود را نمی دهد.این به این معناست که اگر ما معیار سنجش را در ساعت خود سرعت i بگذاریم خود به خود و طبق قوانین ریاضیات ما i همان سرعت نهایی می شود و اصلا مهم نیست که i=c باشد یا آنکه از آن کمتر و یا بیشتر باشد و این فقط چیزی است که ما محاسبه می کنیم نه این که واقعا این گونه است . و فقط و صرفا ما این را اندازه می گیریم آن هم به علت وجود سرعت i در ساعت خود چون مگر ممکن است در دنیای واقعی یک بار در سرعت نور و بار دیگر در سرعتی دیگر زمان صفر شود.
مانند اینکه تئوری ها زمان را در مرکز دنیا صفر می دانند و واقعا نیز ما این گونه خواهیم دید جهان را اگر بتوانیم به بیگ بنگ نگاهی بیاندازیم ولی توجهی کوچک ما را به این میرساند که این واقعیت نیست زیرا ما در واقع داریم به ابتدا ی خود می نگریم ولی اگر واقعا زمان صفر بود ما الان نمی بایست در جایی متفاوت می بودیم و اصلا جهان آغاز نمی شد و این شانسی است که به وجود آورنده ی قوانین فیزیک به ما داده است تا چیزی را ببینیم که با آن آفرینشمان شروع شده است.
حال این سوال مطرح است که اگر اتساع زمان وجود ندارد پس چرا وجود آن در جهان کاملا بارز است و در آزمایشگاه ها وجودش تایید شده است ؟
جواب این سوال را خود اینشتین در نسبیت داد. او گفت من فواصل فضا را با سرعت نور می سنجم .حالا دیگر مشکل بر طرف می شود زیرا ما در ساعت خود از نور استفاده کردیم .و در ضمن تمامی مشاهدات ما بر مبنای نور است و این به مانند آن است که فیلمی برای ما با سرعتی بیشتر از پخش آن در حال اجرا شدن است ولی ما در هر حال سرعت فیلم را در بالاترین حالت برابر با سرعت پخش آن در نظر می گیریم و به این علت است که ما در فیزیک به حداکثر سرعت نور بر می خوریم .پس چرا در ریاضیات ما به بی نهایت و صفر ها بر خورد می کنیم .در هر صورت یا ریاضیات قرن 21 مشکل دارد و یا برداشت های ما از آن؟
مسلما جواب مورد (الف) نیست پس گزینه ی (ب) ما را دچار مشکل می کند.ریاضیات با منطق و قضایای خاصی به اینجا رسیده است و می دانیم که در طی محاسبات مرحله ای اشتباه طی نشده است در نتیجه مشکل به گزینه ی ب ارجاع میشود.یک بار دیگر به معنا و مفهوم اتساع زمان توجه کنید. و الان آن را با جواب های ریاضی تطابق بدهید.منظور از اینکه زمان در ساعت ما صفر می شود این است که ما آن را با ساعتمان صفر در نظر می گیریم به این معنا که پس از رسیدن جسم به این سرعت دیگه تغییری در حالت آن مشاهده نمی کنیم یعنی ساعت ما دیگه نمی تونه زمان مربوط به این جسم را حساب کند چون پرتوهای نور دیگه به اون نمی رسند .یا وقتی که سرعت از آن حد اکثر فراتر میرود ما در ریاضی جوابی برای اون داریم و آن هم اعداد موهومی می باشد.البته ابتدا باید در نظر گرفت که زمان را به دو زمان واقعی و موهومی باید تفکیک کرد(کلمه ی بهتر از موهومی پیدا نکردم).زمان واقعی آن است که همان طور که ذکر شد ربطی به اتساع ندارد و همیشه در حال گذر با سرعت خاصی است که در آن تغییری ایجاد نمی شود.و زمان موهومی آن زمانی است که ما با ساعتمان (مانند نور) اندازه می گیریم.بعد از آنکه سرعت از نور بالاتر رفت این دو زمان که قبل از عبور از این سرعت با هم همجهت بوده اند دچار اختلاف می شودند به این ترتیب که جهت زمان موهومی عوض می شود و ترتیب اتفاقات به عکس می شود .برای مثال فرض کنید در یک لحظه شما با سرعتی بالاتر از نورحرکت کرده وبعد به مکان قبلی بنگرید چیزی را میبینید که آن را خودتان می نامید ولی آن فقط اطلاعات و تصویری از شماست که توسط فوتون ها منتقل شده است یعنی شما فقط تصویری از خود را میبینید نه آن که شما در زمان به عقب باز گشته اید .
برای درک تفاوت این دو زمان فرض کنید که محور x ها را در جهت منفی ضرب کرده اند و لحظه ای که سرعت شما از سرعت نور می گذرد آن لحظه را صفر در نظر می گیریم و بعد از آن شما به مدت 2 ثانیه به طرف منفی کنونی (مثبت سابق)میروید ولی با توجه به قرینه شدن محور آن جا را مانند لحظه ی 2- می بینید و این جا تفاوت این دو زمان مشهود می شود .قدر مطلق زمانی که پیمودید بر محور را زمان واقعی و آن زمانی که آن را ساعت اندازه گرفته است (2-) موهومی است .باید توجه داشت که اتفاقات فیزیکی در زمان واقعی اتفاق می افتد مانند گذر زمان برای جسم و یا جابجایی، نه در زمانی که ما با ساعت خود اندازه می گیریم.پس وقتی که ما زمان را صفر حساب می کنیم با ساعتمان به هیچ وجه زمان واقعا صفر نیست و این صرفا چیزی است که ما محاسبه میکنیم.یعنی فرقی نمیکند که در ساعت ما پرتوی نور شلیک شود یا آن که دمپایی(البته خطر دمپایی بالاتره چون اگه به یکی خورد و طوریش شد دیگه بقیه ی تئوری را از توی زندان باید دنبال کرد)چون در هر مورد ساعت ما تا لحظه ای که سرعت به سرعت انتخابی برسد زمان را نشان میدهد و در همان سرعت انتخابی زمان را صفر محاسبه نشان می دهد چون (BC=AC)و بعد از آن هم زمان موهومی می باشد که در واقع جسم به نسبت ساعت ما دارد به عقب باز می گردد در زمان و زمان وی با اعداد موهومی نشان داده میشود نسبت به سلعت .
دومین تیر هم بی هدفانه پرتاب شد.منظور و هدف تا اینجا چه بوده است؟ چرا ما ابتدا افزایش جرم را بر گردن تاخیر زمانی دو دستگاه نسبت به هم انداختیم و بعد هم اتساع زمان را زائده ی مشاهدات مبنی بر سرعت نور معرفی کردیم.
چندی پیش در سایت هوپا خوندم که تئورسین تئوری vmr_pcr در ابتکاری جالب فرمول کوانتمی انرژی نسبیتی جرم (e=mc^2) را از لابلای قوانین فیزیک کوانتم به دست آورده بود(E=nmvc).این سوال مطرح شد که برای ساختن آن M تئوری دلخواه چگونه می توان فیزیک کلاسیک را به آن دو دیگر(کوانتم و نسبیت)ملحق کرد.
فرض کنید جسمی با سرعت V در حال حرکت است در مکانیک کلاسیک انرژی آن را این گونه محاسبه می کنید:




چون هر سه یک نظر را در باره ی یک چیز واحد دانند(E=MC^2).
از طرفی با این نگرش می توان که فیزیک کلاسیک را با فیزیک کوانتم همراه کرد. ما در فیزیک کوانتم عدم قطعیت را اصل قرار دادیم که این قابل توجیه با گفته های پیشین می باشد.گفته شد که همواره جسم در زمان واقعی حرکت می کند ولی ما به اشتباه حرکت آن را در زمان موهومی خودمان می سنجیم به همین علت است که هیچ گاه نتوامسته ایم که سرعت و مکان واقعی جسم را بسنجیم و بدیهی است که با افزایش سرعت اشتباه ما در محاسبات بیشتر شده و به همین علت است که این عدم قطعیت در محاسبات ما وجود دارد و به علاوه در مقیاس کوانتمی نیروهای کوچک تاثیرات بزرگتری دارند و باعث افزایش انرژی و به طبع آن سرعت می شوند که خود باعث عدم قطعیت بیشتری در مشاهدات می شود و یا آنکه می توان برای امواج حداکثر بسامدی قائل شد که این به صورت مستقیم از روی جرم الکترون تعریف خواهد شد و با دنیای واقعیات نیز مطابق است .در این باره مفصل تر بحث خواهیم کرد .این نگرش با تمامی مشاهدات مطابق است و قصد نقض کردن چیزی را ندارد. نتایج این نوع نگرش نسبت به دانسته های فعلی کوانتمی بودن نیرو ، رسیدن به سرعت فرای نور ، گشودن دری برای مطالعه ی بهتر تاکیون ها و رفع ابهاماتی از نسبیت مانند اینکه چرا ماده نمی تواند به سرعت نور برسد ولی انرژی می تواند آن هم در صورتی که هر دو را از یک ذره ی بنیادی تر می دانند(تعمیم یافته ی اصل هم ارزی جرم وانرژی)
جرم دار شدن فوتون و نشان دادن اینکه چرا در فوتون افزایش انرژی رخ می دهد و... در نهایت گامی نزدیک شدن به EVERY THING THEORY که انشا ا... در باره آنها در مقالات بعدی بحث خواهد شد.
در این راه همه باید به هم کمک کنیم
((مگذار امید در تو بمیرد چونکه تا لحظه ای زنده ای که امید در تو زنده است.))