
تر ټولو ښایسته نظریه
لومړی درس
تر ټولو ښایسته نظریه
لیک: پروفیسور کارلو رووِلي
ژباړه: فهیم سپینغر
آلبرت انشټین په ځوانۍ کې یو کال په لوفرۍ تېر کړ. سړی پرته له وخت ضایع کولو چېرې نه رسي؛ خو متاسفانه د ځوانانو پلرونو او میندې دغه مطلب هېروي. دی د ایتالیا په پاویا کې و؛ ځکه په آلمان کې د ښوونځي د سبقونو سختي یې نشوی زغملی، سبقونه یې پرېښول او خپلې کورنۍ ته راغلو. د شلمې پېړۍ په پیل کې ایتالیا د صنعتي انقلاب په درشل کې وه. له دې چې پلار یې مهندس و، په پادوا دښتو کې یې د انرژي د تولید لومړنۍ دستګاوې نصبولې. آلبرت د کانت کتابونه لوستل او کله کله یې د پاویا پوهنتون درسيساعتونو کې ګډون کاوه، نوملیکنه یې نه وه کړې یوازې د سرګرمۍ لپاره یې ګډون کاوه او مجبور نه و چې آزموینې ته فکر وکړي. ستر پوهان په دغه توګه جوړیږي.
له دې وروسته یې د زوریخ په پوليتخنیک مؤسسه کې نوملیکنه وکړه او د فزیک په مطالعه کې ډوب شو. څو کاله وروسته یعنې په ۱۹۰۵ کال کې یې د هغه وخت تر ټولو معتبره علمي مجلې-د فزیککلنۍ ته درې مقالې واستولې. هرې مقالې یې د نوبل جایزې وړتیا درلوده. لومړی مقاله یې ښيي چې اتومونه واقعاً شته دي. دویمې مقاله یې د کوانتوم میخانیک بنسټ جوړ کړ. درېیمه مقاله کې یې خپل لومړی نسبیت چې نن د خاص نسبیت پنامه یادیږي بیان کړ. خاص نسبیت وايي چې وخت په ټولو یو شان نه تېریږي: له دوو غبرګونو که یو یې په ډېر سرعت سفر وکړي، غبرګوني به متفاوت عمرونه کړی وي.
انشټین دفعتاً مشهور فزیکپوه شو او بېلابېلو پوهنتونو د کار کړو غوښتنه ترې وکړه؛ خو ذهن یې نسبیت تیورۍ مصروفه کړی و، د ده له نسبیت نظریې تود هرکلی وشو، که څه هم نظریه یې د جاذبې یا د شیانو له لویدو سره چندان نه جوړیده. هغه وخت یې دې مطلب ته پام شو چې د خپلې نظریې په هکله یې لنډه مقاله لیکله، ذهن ته یې دا فکر راغی چې شاید د فزیک د پلار ایزاک نیوټن لخوا وړاندې شوی د جاذبې قانون بیا کتو او اصلاح ته اړتیا ولري، ترڅو د نسبیت له نوي مفهوم سره سم شي. د دغه مسئلې په څېړلو کې دوب شو او لس کاله وروسته یې حل کړه. یعنې لسکاله لیونۍ مطالعه، لار ورکې هڅه او تېروتنې، ناسمې مقالې، هوښیارې مفکورې او ناسمې فکرې.
بالاخره د ۱۹۱۵ په نوامبر کې یې هغه مقاله چاپ کړه چې بشپړه حللاره پکې وړاندې شوې وه: د جاذبې نوې نظریه چې د عام نسبیت پنامه یې ونوموله هغه شاهکار و چې لیو لانداو ستر روسی فزیکپوه یې «تر ټولو ښایسته نظریه» بولي.
ځیني ستر شهکارونه لکه موتزارت موسیقي، د هومر اودیسه، سیستین کلیسا او د شکسپیر شاهلیر موږ شدیداً هیجاني کوي. شاید له کلونو شاګردۍ وروسته وکولی شو د دغه شهکارونو ستروالی بشپړ درک کړو؛ چې په بدله او نعام کې یې نه یوازې دغه حیرانوونکی ښایست درک کوو، بلکې سترګې مو هم د نړۍ نویو نظریو ته پرانیزي. د انشټین عام نسبیت نظریه هم یو له دغه شهکارونو څخه ده.
یادیږي مې کله چې لومړی ځل د دغه نظریې په هکله پوه شوم، ډېر هیجاني وم. د پوهنتون وروستی تحصیلي کال مې و، په اوړي کې د کالابریا سیمې په کُندوفوري کې د سیند غاړې ته تللی وم او د یوناني مدیترانهيي آبوهوا او لمر څخه مې خوند اخیست. د اوړي رخصتیو کې چې د پوهنتون صنفونه نه و، ښه درس به مې ویلی شوی. هغه کتاب مې لوست چې موږک یې څنډې خوړلې وې، ځکه په بولونیا کې د پوهنتون له درسونو د تېښتې په موخه د اومبریا پوښتې نسبتاً زوړ کور ته مې هیپي غوندې پناه وړله، له دغه کتاب څخه مې د دغه بدبخت مخلوقاتو (موږکو) د سوریو پټولو لپاره کار اخیست. کله به مې له کتابه سترګې پورته کولې او د سیند ځلانده وسعت به مې کتلو. داسې مې انګیرله چې د فضا او وخت انحنا چې انشټین تصور کړی و، په سترګو وینم. جادويي غوندې حالت و، داسې مې احساسوله چې یو دوست په غوږ کې ستر حقیقت په ورو غږ راته وايي او له واقعیت څخه پرده پورته کوي- ساده خو ژور نظم څرګندوي. له هغه راهیسې مې چې درک کړه ځمکه ګرده ده او د فرفرې په شان په لیونتوب څرخي، پوه شوم چې واقعیت هغه څه نه دی چې ظاهراً په سترګو ښکاري: هر کله یې چې نوي اړخ ته ګورم، په واقعیت کې ژوره عاطفي تجربه ترسره کوم. بله پرده هم پورته شوه. تر اوسه چې زموږ په پوهه کې هرڅومره پرمختګ راغلی د انشټین کشف پکې احتمالاً بې ساری نقش لري. ولې؟ لومړی ځکه چې کله پرې پوه شئ، نو درک کوئ چې دغه نظریه حیرانوونکې سادګي لري. اساسي نظریه یې په لنډه بیانوو.
نیوتن هڅه وکړه توضیح کړي، ولې شیان لویږي او سیارې ګرځي. ده د یوې قوې شتون تصور کړ چې ټول شیان ځانته راکاږي، دغه قوه یې «جاذبه قوه» ونوموله؛ خو روښانه نه وه د لرې شیانو ترمنځ چې اړیکه نلري دغه قوه څنګه عمل کوي- د عصري علومو ستر پلار هم په دې اړه په احتیاط نظریه پردازي کوله. سربېره پر دې نیوټن تصور کړی و چې اجسام په فضا کې حرکت کوي او فضا یو ستر خالي ظرف دی، هغه ظرف چې کیهان پکې ځاییږي، هغه ستر جوړښت چې ټول شیان تر هغه حرکت پکې کوي، تر څو یو قوه یې مسیر تغییر کړي. نیوټن نشوی کولی ووايي دغه فضا او د نړۍ ظرف چې ده اختراع کړی، له څه شي جوړ شوی. د انشټین له زېږېدو څو کاله مخکې دوو انګریز فزیکپوهانو( مایکل فارادي او جیمز مکسویل) د نیوټن سړې نړۍ ته یو بله کلۍ ورزیاته کړه، دغه کلۍ الکترومقناطیسي میدان و. دغه میدان یو واقعي موجودیت دی چې ټولو ځایو کې تیت دی، رادیويي څپې لیږدوي، فضا ډکوي او د سمندر د سطحې غوندې اهتزاز کوي او «برېښنايي قوه» لېږدوي. انشټین له هغه وخته په الکترومقناطیسي میدان مَین و، کله چې ځوان و او د انرژۍ د تولید په دستګاه کې یې د پلار پوسیله جوړه شوې پرې څرخولې، ډېر ژر یې فکر ته ور تېره شوه چې شاید جاذبه هم لکه برېښنا د میدان په مرسته باید ولیږدول شي- باید برښنايي میدان ته ورته د جاذبې میدان هم شته وي. موخه یې دا وه ترڅو پوه شي دغه میدان څنګه کار کوي او څنګه کولی شو د معادلو په مرسته یې بیان کړو.
دې وخت کې یې یو بېساری فکر چې د نبوغ زېږنده و، ذهن ته راغی. ده فکر کاوه چې د جاذبې میدان په فضا کې نه خپریږي، د جاذبې میدان پخپل ذات کې فضا ده. دغه مفکوره د عام نسبیت اصلي نظریه ده. د نیوټن فضا چې شیان پکې ګرځي او د جاذبې میدان دواړه یو دي.
دا هغه شیبه و چې ذهن یې روښانه شو. نړۍ دفعتاً ډېره ساده شوه-فضا وروسته له دې له مادې بېله نه ګڼل کېده، بلکې د مادي جهان جز وشمېرل شوه. فضا هغه څپهيیز مادي موجودیت دی چې تاویږي او انحنا کوي. موږ د یوې نالیدونکی کلک بیخبنا پواسطه چاپیر نه یو، بلکې په یوه انعطافمنونکې حلزوني پوښ کې لامبو کوو. لمر خپله شاوخوا فضا منحني کوي او ځمکه د نامعلومې قوې په مرسته نه بلکې د ښکاره پدیدې په اساس د لمر پر شاوخوا څرخي، دغه پدیده مستقیماً د منحني فضا پر شاوخوا د ځمکې حرکت دی، داسې لکه یوه مردکۍ چې په قیف کې حرکت کوي. د قیف په مرکز کې نامعلومه قوه نشته، بلکې د دیوالونو د انحنا ماهیت مردکۍ په حرکت راولي. سیارې د لمر پر شاوخوا حرکت کوي او شیان لویږي/سقوط کوي، ځکه فضا منحني ده.
څنګه کولی شو د فضا انحنا تعریف کړو. د شلمې پېړۍ د سر کتار ریاضيپوه کارل فریدریش ګاوس چې د ریاضیاتو د شاهزاده لقب لري، د څپهییزو دوه بُعدي سطحو لکه د پوښتې د سطحو بیانولو ته فورمولونه لیکلي و. وروسته یې له خپل یوه شاګرده وغوښتل ترڅو دغه نظریه درېبُعدي فضا ګانو ته هم تعریف کړي. د ده د خوښې وړ زده شاګرد، برنارد ریمان و، ریمان د دوکتورا لپاره عالي رساله لیکلې وه، داسې رساله وه چې ظاهراً غیرعملي ښکاریده. د ریمان د تز پایله دا وه چې د یوې منحني فضا ځانګړنه د ځانګړي ریاضيکي شکل په مرسته بیانیږي، چې نن یې د ریمان انحنا بولي او په “R” توري ښودل کیږي. انشټین داسې معادله ولیکله چې پکې وايي R د مادې د انرژۍ معادل دی. په بل عبارت فضا چېرې چې ماده وي انحنا کوي. همدومره. معادله په نیم خط کې ځاییږي او له دې زیات څه نه دي. دغه نظر چې فضا انحنا کوي، په یوه معادله واوښت. اما په دغه معادله کې له شوره ډکه نړۍ پرته ده. په دې توګه د نظریې جادويي غنا او د وړاندوینو حیرانوونکي لړۍ څرګنده شوه؛ چې ظاهراً د لیوني سړي هذیان او بګتۍ ښکارېدې، اما ټولې خبرې یې سم راوختې.
لومړی دغه معادله ښيي چې د یوه ستوري شاوخوا فضا ولې انحنا کوي. د دغه انحنا له وجهې نه یوازې سیارې د ستورو پر شاوخوا څرخي بلکه نور هم په مستقیم خط حرکت نه کوي او منحرف کیږي. انشټین وړاندوینه کړې وه چې لمر، نور منحرف کوي. په ۱۹۱۹ کې دغه انحراف اندازه شو. انشټین وړاندوینه کړې وه چې ځمکې ته لنډ نور له ځمکې لرې نور په پرتله سوکه حرکت کوي. دا خبره هم اندازه او سموالی یې ښکاره شو. که یو څوک د بحر په سطحه کې ژوند وکړي او وروسته له یو څه مودې خپل غبرګونی ورور چې په غره کې ژوند کوي وویني، پام یې کیږي چې په غره کې اوسېدلی غبرګونی ورور یې لږ تر ده مشر شوی. دا خو خیر. یو ستر ستوری د خپل سونتوکو (هایدروجن) له سولو وروسته مړ کیږي. پاتې شوي مواد یې د تودوخې په مرسته په خپل حال نشي ساتل کېدی، نو د خپل وزن له امله د ستورو لاندې پوړونو ته لویږي؛ تر هغه چې فضا دومره منحني کیږي چې په یوه واقعي سمڅه اوړي. دغه سمڅه، تورهسمه نومیږي. کله چې پوهنتون کې وم، تورهسمڅه د یوې مبهم نظریې نه منونکې وړاندوینه ګڼل کېده؛ خو نن یې سلګونه ډولونه په آسمان کې وینو او ستورپوهان یې په پوره تفصیل مطالعه کوي.
یوازې دا ټوله سناریو نه ده. په مجموع کې فضا انبساط او انقباض کوي. سربېره پر دې د انشټین معادله ښيي چې فضا نشي کېدی ولاړه او بېحرکته وي؛ باید انبساط وکړي او وپړسیږي. په ۱۹۳۰ کې د نړۍ پړسوب ولیدل شو. هماغه معادله وړاندوینه کوي چې پړسوب/انبساط باید د ځوان، بېحده کوچني او زیات توود کیهان له چاودلو منځته راغلی وي، چې اصطلاحاً یې سترهچاودنه (بیک بنګ) بولي. په پیل کې په دغه نظریه هم باور نه کېدا، خو دلایل یې په اړه راغونډ شول تر هغه چې کیهاني شالید وړانګونې یا هغه خپرې شوې وړانګې چې د لومړنۍ چاودنې له تودوخې پاتې وي، په آسمان کې ولیدل شوې. ښکاري چې د انشټین د معادلې وړاندوینه سمه ده. بل دا چې دغه نظریه وايي فضا د سمندر د سطحې په شان حرکت کوي. د دغه جاذبويڅپو تاثیرات په آسمان کې په جوړهستورو کې لیدل کیږي او د دقت تر سل میلیاردم حده پورې له نظریې سره سمون لري. په همدې توګه تر آخره.
لنډه دا چې دغه نظریه هغه رنګارنګ او حیرانوونکې نړۍ بیانوي چې پکې نړۍ چاودنه کوي، فضا د بې پایه تورو سمڅو منځته غورځي، وخت یوې سیارې ته لنډ سوکه کیږي، د ستور ترمنځ پرته فضا د سمندر د څپو په شان څپهییز حرکت کوي. دې ته ورته ټولې خبرې چې ماته له هغه موږک خوړلي کتابه څرګندې شولې، د لیوني له خولې راوتلې کیسې نه وي یا د کالابریا مدیترانهيي سوزنده لمر او ځلانده سمندر څخه راوتلي هذیان نه و، بلکې عیني واقعیت و. یا په بل عبارت د واقعیت یو څرک و، د پخواني او ورځني لید په پرتله نسبتاً روښانه لید و. خوب ته ورته هغه واقعیت و، چې زموږ له خوب و خیال څخه ډېر واقعي و.
دغه ټولې خبرې د لومړنۍ مکاشفې پایلې دي، چې د «فضا او د جاذبېمیدان دواړه یو دي» جملې او یوې معادلې په مرسته بیان شوي. یعنې هغه ساده معادله چې احتمالاً ډېر شی به ترې ترلاسه نشو کړی، له دې چې سودايي نشۍ باید ویېلیکم. شاید تاسې هم د معادلې پراخوالي او سادهوالي ته حیران شۍ:
Rab – 1/2 R gab=Tab
همدومره.
د دې لپاره چې دغه معادله ولولۍ او کار ترې واخلۍ باید د ریمان ریاضیات ولولئ او ځان پرې پوه کړئ. د دې کار لپاره لږ هڅه او جدیت پکار ده. دومره هڅه هم نه لکه د بتووین موسیقي د ښایست پوهېدو ته چې پکار ده. په هر صورت له دغه هڅې وروسته یوازې نوی لیدلوری د انعام/بدلې په توګه ترلاسه کوئ چې له امله یې نړۍ بل ډول لیدلی شۍ.