الإثنين, 25 مارس 2019

خرائط جوجل والليزر والباركود.. لو لم يولد أينشتاين لكانت حياتك أصعب

عربي بوست، BBVA

غيّرت النظرية النسبية لعالم الفيزياء ألبرت أينشتاين إلى الأبد الطريقةَ التي نفهم بها الزمان والمكان. لكن العبقري الألماني، وضع بصمته على مئات التقنيات التي نستخدمها اليوم: بدءاً من خدمة خرائط جوجل، وصولاً إلى ألواح الطاقة الشمسية، ومن مصابيح الشوارع ذاتية الإضاءة إلى أشعة الليزر.

فإذا لم يولد أينشتاين لاختلفت حياتنا اختلافاً كبيراً، على حد وصف موقع BBVA الإسباني. وهذه أبرز إسهامات أينشتاين في الحياة اليومية.

أجهزة تحديد المواقع

تعمل جميع أجهزة وتقنيات تحديد المواقع -بما فيها تطبيقات الهاتف المماثلة لخدمة خرائط جوجل– عن طريق قياس المسافة بين نقطة على الأرض وأحد الأقمار الصناعية الكثيرة التي تدور حول الأرض.

فالوقت المستغرق لإرسال الإشارة عن طريق القمر الصناعي ليصل إلى الجهاز المُستقبِل، يُقاس لحساب المسافة.

نشر أينشتاين النظرية النسبية عام 1915، وفسّر السبب الذي جعل ساعات الأقمار الصناعية تسبق الساعات على الأرض بـ38 ألف نانوثانية. قد يبدو هذا العدد من النانوثانية غير ذي أهمية، لكنه يترجم إلى فارق كبير في عدد الكيلومترات في نظام تحديد المواقع.

أجهزة الليزر

بعد عام من اكتشاف النسبية العامة، نشر أينشتاين نظرية الانبعاث المستحث الخاصة به، التي اعتمدت عليها تكنولوجيا أجهزة الليزر.

تُستخدم هذه التكنولوجيا بالوقت الحالي في أنشطة شائعة مثل قراءة أكواد المنتجات المغلفة، واستخدام المؤشر الضوئي في العروض التقديمية.

لكنها تستخدم أيضاً في العمليات الجراحية الدقيقة أو العمليات الصناعية التي تتطلب دقة شديدة.

الخلايا الكهروضوئية

بدون قانون الظاهرة الكهروضوئية، التي حصل إينشتاين بسببها على جائزة نوبل عام 1921، لم يكن من الممكن وجود الأجهزة التي تُحول الضوء إلى كهرباء، مثل الألواح الشمسية.

إضافة إلى أن مصابيح الشوارع ذاتية الإضاءة التي تضيء عند هبوط الليل، والآلية التي تمنع غلق أبواب المصاعد عند مرور شخص ما، والأجهزة التي تنظم محبرة الطابعة، وأجهزة قياس الكحول في الدم – تستخدم جميعها الخلايا الكهروضوئية المعتمدة على نظريات أينشتاين.

فيزياء الأسواق المالية

طور أينشتاين نظرية في تفسير الحركة البراونية (Fluctuation-dissipation theorem) لتفسير الحركة العشوائية التي رصدها في الجزيئات التي عثر عليها في السوائل أو الغاز.

هذه الحركة -التي سُميت الحركة البراونية نسبة إلى عالم الأحياء الإسكتلندي روبرت براون الذي رصدها لأول مرة- لا تختلف كثيراً عن تقلبات الأسعار المشهودة في أسواق الأسهم.

ومنذ عام 1970، عندما لُوحظ التشابه، استُخدمت معادلات أينشتاين أيضاً في أنشطة شارع وول ستريت.

اقتراح تصحيح
اقتراح تصحيح
خرائط جوجل والليزر والباركود.. لو لم يولد أينشتاين لكانت حياتك أصعب