Simon Singh - Τα νοητικά πειράματα του Αϊνστάιν

Simon Singh - Τα νοητικά πειράματα  του Αϊνστάιν

Οι ικανότητες που εμφάνισε ο Αϊνστάιν στη νεανική ηλικία του καθώς και η μεταγενέστερη πλήρως ανεπτυγμένη ευφυΐα του, εκπήγαζαν σε μεγάλο βαθμό από την ακόρεστη περιέργεια που είχε για τον κόσμο γύρω του. Σε ολόκληρη την παραγωγική, επαναστατική και διορατική σταδιοδρομία του ποτέ δεν έπαψε να προβληματίζεται για τους θεμελιώδεις νόμους που διέπουν το σύμπαν.

Σε ηλικία πέντε ετών, απορροφήθηκε βαθιά από τις μυστηριώδεις λειτουργίες μιας πυξίδας που του είχε κάνει δώρο ο πατέρας του. Ποια ήταν η αόρατη δύναμη που μετακινούσε τη βελόνα, και γιατί αυτή πάντα έδειχνε προς το βορρά; Η φύση του μαγνητισμού γοήτευε τον Αϊνστάιν σε όλη τη ζωή του, τροφοδοτώντας την ανικανοποίητη όρεξή του να ερευνά φαινόμενα που έμοιαζαν τετριμμένα.

Όπως δήλωσε ο Αϊνστάιν στο βιογράφο του Καρλ Ζέλιγκ:

«Δεν έχω ιδιαίτερα ταλέντα. Απλώς είμαι αθεράπευτα περίεργος».

Επίσης, σημείωσε:

«Το σημαντικό είναι να μην παύει κάποιος να αναρωτιέται. Η περιέργεια έχει το δικό της λόγο ύπαρξης. Δεν μπορούμε παρά να στεκόμαστε με δέος απέναντι στα μυστήρια της αιωνιότητας, της ζωής, και της θαυμάσιας δομής της πραγματικότητας. Ακόμη κι αν κάποιος προσπαθεί κάθε μέρα να κατανοήσει έστω και ένα κομματάκι αυτών των υπέροχων μυστηρίων, είναι αρκετά σημαντικό έργο».

Ο βραβευμένος με Νόμπελ Ίσιντορ Άιζαακ Ράμπι έδωσε ένα πετυχημένο παράδειγμα υπέρ της ίδιας άποψης:

«Νομίζω πως οι φυσικοί είναι οι Πίτερ Παν του ανθρώπινου γένους. Ποτέ δεν μεγαλώνουν και ποτέ δεν αποτάσσονται της περιέργειας».

Υπό αυτή την έννοια, ο Αϊνστάιν είχε πολλά κοινά με τον Γαλιλαίο. Ο Αϊνστάιν κάποτε έγραψε:

«Αισθάνομαι σαν μικρό παιδί που μπαίνει σε μια τεράστια βιβλιοθήκη, με τοίχους γεμάτους μέχρι το ταβάνι με βιβλία σε διαφορετικές γλώσσες».

Ο Γαλιλαίος χρησιμοποίησε μια παρόμοια αναλογία, θεωρώντας ολόκληρη τη βιβλιοθήκη της φύσης στριμωγμένη σε ένα και μόνο σπουδαίο βιβλίο, γραμμένο σε μία και μόνη γλώσσα. Η περιέργεια του Γαλιλαίου τον σπρώχνει να το αποκρυπτογραφήσει:

«Είναι γραμμένο στη γλώσσα των μαθηματικών, και οι χαρακτήρες του είναι τρίγωνα, κύκλοι και ένα σωρό γεωμετρικά σχήματα, χωρίς τα οποία είναι αδύνατο να κατανοήσουμε έστω και μία λέξη του. Χωρίς αυτά περιπλανιόμαστε σε έναν σκοτεινό λαβύρινθο».

Ένας ακόμη συνδετικός κρίκος μεταξύ Γαλιλαίου και Αϊνστάιν ήταν το κοινό ενδιαφέρον τους για την αρχή της σχετικότητας. Ο Γαλιλαίος είχε ανακαλύψει την αρχή της σχετικότητας, αλλά ο Αϊνστάιν ήταν εκείνος που την αξιοποίησε. Με απλά λόγια, σύμφωνα με τη σχετικότητα του Γαλιλαίου όλες οι κινήσεις είναι σχετικές, πράγμα που σημαίνει ότι είναι αδύνατο να ανιχνεύσουμε το αν κινούμαστε ή όχι χωρίς να κάνουμε σύγκριση με κάποιο εξωτερικό (από εμάς) σύστημα αναφοράς. Ο Γαλιλαίος περιέγραψε με ζωηρά λόγια το νόημα της σχετικότητας στο Διάλογο·.

Κλειστείτε μαζί με κάποιο φίλο σας στην κεντρική καμπίνα κάτω από το κατάστρωμα ενός μεγάλου πλοίου και πάρτε μαζί σας μύγες, πεταλούδες και άλλα μικρά έντομα. Πάρτε και ένα ενυδρείο με λίγα ψαράκια να κολυμπούν μέσα σ’ αυτό. Κρεμάστε πάνω από ένα μεγάλο δοχείο ένα μπουκάλι με νερό που αδειάζει σταγόνα σταγόνα μέσα στο δοχείο. Ενόσω το πλοίο είναι ακίνητο, παρατηρήστε προσεκτικά πώς όλα τα μικρά έντομα πετούν μέσα στην καμπίνα με ίσες ταχύτητες προς όλες τις κατευθύνσεις, πώς τα ψαράκια κολυμπούν αδιάφορα εδώ κι εκεί, πώς όλες οι σταγόνες πέφτουν κατακόρυφα μέσα στο μεγάλο δοχείο. Αν πετάξετε ένα αντικείμενο προς το φίλο σας δεν χρειάζεται να καταβάλετε περισσότερη προσπάθεια στη ρίψη σας προς κάποια συγκεκριμένη κατεύθυνση, οι αποστάσεις είναι αμετάβλητες. Εάν χοροπηδήσετε με τα πόδια ενωμένα, καλύπτετε ίσες αποστάσεις προς κάθε κατεύθυνση.

Αφού παρατηρήσετε όλα αυτά τα πράγματα προσεκτικά... πείτε στον καπετάνιο να ξεκινήσει με όποια ταχύτητα επιθυμείτε, με την προϋπόθεση ότι η κίνηση θα είναι ομαλή και χωρίς διακυμάνσεις. Θα διαπιστώσετε ότι δεν υπάρχει η παραμικρή αλλαγή σε όλα τα προηγούμενα φαινόμενα, ούτε θα μπορείτε να αποφανθείτε αν το πλοίο κινείται ή όχι.

Με άλλα λόγια, εφόσον κινείστε ευθύγραμμα με σταθερή ταχύτητα, δεν υπάρχει κανένας τρόπος να μετρήσετε πόσο γρήγορα ταξιδεύετε, ή αν ταξιδεύετε καν. Αυτό συμβαίνει επειδή τα πάντα γύρω σας κινούνται με την ίδια ταχύτητα και όλα τα φαινόμενα (π.χ., μπουκάλια που στάζουν, πεταλούδες που πετούν) συμβαίνουν με τον ίδιο τρόπο ανεξάρτητα με τον αν κινείστε ή όχι.

Επίσης, το σενάριο του Γαλιλαίου λαμβάνει χώρα στην «καμπίνα κάτω από το κατάστρωμα», επομένως είστε απομονωμένοι, πράγμα που απομακρύνει κάθε ελπίδα ανίχνευσης οποιοσδήποτε σχετικής κίνησης ως προς ένα εξωτερικό σύστημα αναφοράς. Αν απομονωθείτε με παρόμοιο τρόπο καθισμένοι με τα μάτια και τα αφτιά σας κλεισμένα μέσα σε ένα τρένο που κινείται ομαλά, τότε είναι πολύ δύσκολο να πείτε αν το τρένο κινείται με 100 km/h ή βρίσκεται ακόμη ακίνητο στο σταθμό. Αυτό είναι ένα ακόμη παράδειγμα της σχετικότητας του Γαλιλαίου.

***

Simon Singh - Big Bang - Εκδότης: Τραυλός



Το The Clown χρησιμοποιεί cookies για την καλύτερη παροχή των υπηρεσιών του. Με τη χρήση αυτού του ιστότοπου, αποδέχεστε τη χρήση των cookie.

Πατήστε "Συμφωνώ" για να μην εμφανίζεται αυτό το μήνυμα.