سوف نتبع أسلوباً مماثلاً لما فعلناه حتى الآن، فتنطلق من وقائع بسيطة ثم نحاول إيجاد تفسير نظري لها.

1 - لدينا قضيبان مغنطيسيان، أحدهما مرتكز من وسطه حراً على حامل (شكل 1) والآخر ممسوك باليد، ونقرب أحد طرفيه من أحد طرفي الآخر بحيث نحس بتجاذب شديد بينهما. وهذا ممكن دوماً. فإذا لم يحدث تجاذب فما علينا سوى أن نقرب الطرف الآخر. وهكذا يحدث شيء إذا كان القضيبان متمغنطين. ويطلق عادة على طرفي المغنطيس اسم القطبين . وإذا واصلنا التجربة بتحريك المغنطيس الممسوك على طول المغنطيس الآخر نلاحظ أن التجاذب يضعف حتى ينعدم عندما نصل إلى المنتصف. وإذا واصلنا التحريك نحو الطرف الآخر نلاحظ حصول تنافر يشتد تدريجياً حتى يبلغ عنفوانه عندما نصل إلى الطرف الآخر.

 الشكل 1.

2- إن هذه التجربة توحي بتجربة أخرى. فلكل مغنطيس قطبان؛ أليس من الممكن أن نعزل أحدهما؟ إن أبسط وسيلة لذلك هي أن نكسره إلى قسمين متساويين. ولقد رأينا أنه لا يوجد أية قوة بين قطب مغنطيس ومنتصف مغنطيس آخر. لكننا عندما نكسر المغنطيس فعلاً نحصل على نتيجة غريبة مدهشة. ذلك أن منتصف المغنطيس قبل كسره قد أصبح بعده قطباً شديداً، أي أن المغنطيس المكسور قد أعطانا مغنطيسين كاملين، كل منهما ذو قطبين.

فكيف يمكن أن نفسر هذه الوقائع؟ يمكن أن نحاول بناء نظرية في المغنطيسية على نموذج نظرية المائعين الكهربائيين. وهذا ما يوحي به واقع وجود قوى تجاذب وتنافر، هنا كما في الكهرباء الراكدة. فنتصور ناقلين كرويين يحملان شحنتين متساويتين. وكلمة (متساويتين) تعني. هنا أن. لهما قيمة مطلقة واحدة ،  4+ و 4- مثلاً. ونفترض أننا وصلنا بينهما بقضيب عازل، من الزجاج مثلاً . وهذا ما يمكن أن نمثله ، تخطيطاً ، بسهم يتجه من الناقل ذي الشحنة السالبة إلى الناقل ذي الشحنة الموجبة ( شكل 2). نريد أن نسمي هذه المجموعة مزوج القطب الكهربائي . ومن الواضح أن مزوجين من هذا القبيل يتصرفان كما يتصرف القضيبان المتمغنطان في التجربة الأولى ، ( شكل 1 ) . فإذا اتخذنا اختراعنا هذا كنموذج لمغنطيس فعلي أمكننا أن. نقول ، مفترضين وجود مائعين مغنطيسيين ، إن المغنطيس ليس سوى مزوج قطب مغنطيسي له في طرفيه مائعان من جنسين مختلفين . إن هذه النظرية البسيطة ، المنسوخة عن النظرية الكهربائية ، كافية لتفسير التجربة الأولى ؛ إذ يوجد جذب في أحد الطرفين ودفع في الطرف الآخر وتوازن في الوسط بين قوتين متساويتين في الشدة ومتعاكستين في الاتجاه . ولكن كيف تتفسر عندئذ نتيجة التجربة الثانية في المغنطيس المكسور الذي يعطي مغنطيسين كاملين ؟ إن كسر القضيب الزجاجي في المزوج الكهربائي يعطي قطبين منعزلين؛ ويجب أن يكون الأمر كذلك في القضيب الحديدي للمزوج المغنطيسي، وهذا يناقض نتيجة التجربة الثانية. إن هذا التناقض يجبرنا على اختراع نظرية أكثر براعة. فبدلاً من نموذجنا السابق يمكن أن نتخيل أن المغنطيس مؤلف من عدد من المزاوج المغنطيسية العنصرية التي لا يمكن لأي منها أن يكسر إلى قطبين منعزلين. وفي القضيب المغنطيسي، المعتبر كلاً قائماً بذاته، يسود نظام تترتب فيه كل المزاوج العنصرية في اتجاه واحد (شكل 3). وبذلك نرى فوراً لماذا يظهر، عندما نكسر المغنطيس، قطبان جديدان في طرفي كل قطعة. وهكذا تخترع نظرية أكثر عمقاً من سابقتها وقادرة على تفسير نتائج التجربتين كلتيهما.

إن النظرية البسيطة الأولى تقدم تفسيراً لكثير من الوقائع ، ولاحاجة لأن نلجأ دوماً إلى نظرية أكثر عمقاً . ولنضرب مثلاً على ذلك : تعلم أن المغنطيس يجذب قطع الحديد . لماذا ؟ في قطعة الحديد العادية ينمزج المائعان المغنطيسيان بحيث لا نلاحظ لهما أي أثر يذكر . وعندما نقرب منها القطب الموجب للمغنطيس فإن هذا القطب يصدر إلى المائعين و أمراً بالانفصال ، ثم يجذب المائع السالب ويدفع المائع الموجب. وتكون النتيجة تجاذباً بين القطب الموجب للمغنطيس وبين المائع السالب القريب منه . ثم إذا أبعدنا المغنطيس يعود المائعان إلى الامتزاج تدريجياً وتعود قطعة الحديد إلى حالتها العادية الأولى ، وتستغرق هذه العودة زمناً يتوقف طوله على مدى ما يتبقى في ذاكرة المائعين من قوة أمر الانفصال.

الشكل 2.

الشكل 3

لم يبق علينا ما يقال إلا القليل عن الناحية الكمية لهذه المسألة . فإذا كان لدينا قضيبان متمغنطان طويلان جداً وقربنا أحد قطبي أحدهما من أحد قطبي الآخر أمكن أن ندرس تجاذب أو تنافر ) هذين القطبين فقط ، أي بإهمال تأثيري قطبيهما الآخرين لأنهما يكونان بعيدين جداً عن منطقة تفاعل القطبين المتقاربين، بسبب طول القضيبين الكبير . والآن ، كيف تتعلق قوة التجاذب ( أو التنافر) بالمسافة بين القطبين ؟ إن الجواب الذي قدمته تجارب كولون هو أن هذه العلاقة بالمسافة هي من شكل قانون نيوتن في التناقل ومن شكل قانون كولون في الكهرباء الراكدة .

وهكذا نرى من جديد في هذه النظرية تطبيق وجهة نظر عامة : النزوع إلى تفسير كل الظواهر بواسطة قوى تجاذب وتنافر تتعلق فقط بالمسافة وتؤثر فيما بين جسيمات خالدة . وهناك واقع معروف جداً يجب أن لا نغفل ذكره لأننا سنجد فرصة لاستخدامه . إن الأرض مزوج مغنطيسي كبير . ولا يوجد أدنى تفسير لهذا الواقع . والقطب المغنطيسي السالب لهذا المزوج قريب جداً من قطب الأرض الشمالي . والقطب المغنطيسي الموجب قريب جداً من قطب الأرض الجنوبي . وما التسميتان ، سالب وموجب ، سوى مسألة اصطلاح يحسن الاتفاق عليه كي نتمكن من الدلالة على القطبين المغنطيسيين في أية حالة أخرى. فالإبرة المغنطيسية ( البوصلة ) الحرة الحركة حول محور شاقولي تخضع لإرادة المغنطيسية الناشئة عن هذا المغنطيس الأرضي والتي توجه القطب الموجب للبوصلة نحو الشمال ، أي نحو القطب المغنطيسي السالب للأرض . هذا ورغم أننا نستطيع تطبيق وجهة النظر الميكانيكية دوماً في مجال الظواهر الكهربائية والمغنطيسية التي عالجناها هنا ، إلا أنه لا يوجد أي داع للفخر أو للفرح بذلك . فبعض سمات هذه النظرية غير مرضية تماماً بالتأكيد إن لم نقل إنها موئسة . فهي تتضمن اختراع أجناس جديدة من الهيولات : مائعين كهربائيين ومزاوج مغنطيسية عنصرية . لقد تكاثرت الهيولات حتى بدأت تصبح ثقيلة مربكة .

القوى بسيطة : قوى التثاقل ، القوى الكهربائية ، القوى المغنطيسية ؛ ويمكن تمثيلها كلها بأسلوب واحد . لكن هذه البساطة كلفتنا ثمناً باهظاً ؛ إنه دخول هيولات جديدة عديمة الوزن . وهي أيضاً . أيضاً مفاهيم تكاد تكون مصطنعة ولا علاقة لها البتة بالهيولة الأساسية : المادة .

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

العتبة العباسية المقدسة تعلن أسماء الفائزين بمسابقة الذكرى الميمونة لولادة الإمام الحسين (عليه السلام)

شعبة الخطابة النسوية تستعد لإطلاق مسابقة (سبيل المنتظرين) بنسختها الثالثة

قسم الشؤون الفكرية يقدّم محاضرتين توعويتين لطلبة جامعة المنارة في ميسان

سماحة السيد الصافي يؤكّد أن القرآن عظّم شخصية النبي (صلّى الله عليه وآله) وكشف زيف ما أُلصِق بسيرته

المزيد

الآخبار الصحية

عرض شائع على الأصابع.. قد يكشف سرطان الرئة مبكرا

7 مشروبات طبيعية لتقليل التوتر والقلق

دراسة: "خطر مبكر" يهدد صحة الأطفال

الجوز أو الفول السوداني.. أيهما يتفوّق في حماية القلب؟

المزيد

الآخبار التكنلوجية

مفاجأة علمية عن الإنجاب.. كم طفلا يطيل عمر المرأة؟

استطلاع يكشف "الأكثر قلقا" من تأثر الوظائف بالذكاء الاصطناعي

هل يمنحك تناول الجزر يوميا سمرة طبيعية؟

إنجاز طبي تاريخي.. جراحة قلب بلا شق في الصدر

المزيد

مواضيع ذات صلة

سرعة الضوء ( من غاليله إلى مايكلسون)

الصعوبة الخطيرة الأولى (التيار الكهربائي وأزمة النظريات الميكانيكية في الفيزياء الحديثة)

المائعان الكهربائيان( نموذج تاريخي لفهم الكهرباء الساكنة)

تاريخ موجز جدا للروبوتات

الكهربائية والمغناطيسية

المادة

المكان والزمان

المعرفة التجريبية والميتافيزيقا

سيادة القانون

بين المنطق والفيزياء مخطط تمهيدي لبرنامج إعادة تأسيس الفهم الفيزيائي

الكليات (تاريخ الفكر المنطقي)

استطراد: العلوم المعرفية(الحس الفيزيائي التاريخي: من إدراك الحواس إلى التمثل المعرفي للعالم)