سبورة أينشتاين

سبورة أينشتاين هي سبورة استخدمها الفيزيائي ألبرت أينشتاين ⁽ 1879-1955) في 16 ^{مايو 1931 خلال محاضراته أثناء زيارته لجامعة أكسفورد في إنجلترا. [2 ]} [ 3 ] [ ^{4 ] تُعرض هذه السبورة ضمن مقتنيات متحف تاريخ} العلوم في أكسفورد . ^{[ 5 ] [ 6 ]} وترتبط المعادلات المكتوبة على السبورة بالنموذج الكوني المعروف باسم كون فريدمان-أينشتاين .

كانت المحاضرة التي استُخدمت فيها السبورة هي الثانية من ثلاث محاضرات، أُلقيت في منزل رودس في ساوث باركس رود . استضاف الفيزيائي فريدريك ليندمان زيارة أينشتاين لإلقاء محاضرات رودس، وكذلك لتسلّم درجة الدكتوراه الفخرية في العلوم من جامعة أكسفورد في 23 مايو 1931. ^{[ 7 ]} كانت محاضرة أينشتاين الأولى عن النسبية ، والثانية عن علم الكونيات ، والثالثة عن نظرية المجال الموحد . أُلقيت جميع المحاضرات باللغة الألمانية . نُشر تقرير موجز عن المحاضرة الثانية في صحيفة التايمز ^{[ 8 ]} ومجلة نيتشر . ^{[ 9 ] يمكن الاطلاع على ملخص للمحاضرات} الثلاث في أرشيف متحف أكسفورد لتاريخ العلوم ^. [ ¹⁰ ]

تم إنقاذ السبورة مع سبورة أخرى على يد أساتذة جامعيين (بمن فيهم الكيميائي إي جيه بوين ، وعالم الحيوان جافين دي بير ، ومؤرخ العلوم روبرت غونتر ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 3 ]} )، وتبرع بها رسميًا مدير منزل رودس، السير فرانسيس جيمس وايلي . ^{[ 13 ] [ 14 ]} على الرغم من أن الكتابة على السبورة مؤقتة ، إلا أنها ذات أهمية تاريخية لأن المعادلات المعروضة مأخوذة من نموذج للكون اقترحه أينشتاين في مايو 1931، والمعروف باسم كون فريدمان-أينشتاين . ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]} تمثل الأسطر الثلاثة الأخيرة على السبورة تقديرات لكثافة المادة في الكون ρ ، ونصف قطر الكون P ، والفترة الزمنية t لتمدد الكون، على التوالي. وقد تبين مؤخرًا أن هذه التقديرات تحتوي على خطأ عددي منهجي. ^{[ 16 ]}

تُعتبر السبورة قطعة أثرية "متحولة" لأنها لم تعد تؤدي الغرض الفلسفي للسبورة، ألا وهو تخزين المعلومات مؤقتًا. فبحفظ كتابات آينشتاين عليها إلى الأبد، تحولت السبورة إلى شيء آخر، ولا يمكنها استعادة وظيفتها الأصلية إلا بمسحها. ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} كما تبرع آينشتاين بسبورة ثانية استخدمها خلال المحاضرة للمتحف، ولكن عامل النظافة مسحها عن طريق الخطأ. ^{[ 21 ] [ 22 ]}

عاد أينشتاين إلى أكسفورد مرة أخرى في عامي 1932 و1933 قبل أن يستقر في جامعة برينستون في الولايات المتحدة لبقية حياته. ^{[ 23 ]}

السبورة مكتوب عليها

سبورة

${\displaystyle D={\frac {1}{c}}{\frac {1}{\ell }}{\frac {\mathrm {d} \ell }{\mathrm {d} t}}={\frac {1}{c}}{\frac {1}{P}}{\frac {\mathrm {d} P}{\mathrm {d} t}}}$

${\displaystyle D^{2}={\frac {1}{P^{2}}}{\frac {P_{0}-P}{P}}\sim {\frac {1}{P}}}$

1أ

${\displaystyle D^{2}={\frac {\kappa \rho }{3}}{\frac {P_{0}-P}{P_{0}}}\sim \kappa \rho }$

2أ

${\displaystyle D^{2}\sim 10^{-53}}$

${\displaystyle \rho \sim 10^{-26}}$

${\displaystyle P\sim 10^{8}\;{\text{ly}}}$

${\displaystyle t\sim 10^{10}(10^{11})\;{\text{y}}}$

حيث تشير المتغيرات إلى كون فريدمان-أينشتاين، حيث ${\displaystyle D}$يتم تعريفها في المعادلات،${\displaystyle c}$هي سرعة الضوء ،${\displaystyle \ell }$هو عامل المقياس ،${\displaystyle P}$ هو نصف قطر الكون (مقاسًا بالسنوات الضوئية) و${\displaystyle P_{0}}$قيمتها القصوى،${\displaystyle \rho }$هي متوسط ​​كثافة المادة،${\displaystyle t}$هو الزمن وعمر الكون (السطر الأخير، مقاسًا بالسنوات)، و${\displaystyle \kappa }$هو ثابت الجاذبية لأينشتاين .

لوحظ أيضًا ^{[ 16 ] [ 24 ]} أن التقديرات العددية للمعاملات الكونية في ورقة أينشتاين البحثية لعام 1931 - والمدونة على السبورة - تحتوي على خطأ منهجي. يُظهر تحليل ورقة 1931 أنه، بالنظر إلى ثابت هابل المعاصر البالغ 500  كم ^{/ ث /} ميجابارسيك ، كان ينبغي أن تكون تقديرات أينشتاين للكثافة الكونية ونصف القطر والفترة الزمنية ρ ~ 10⁻²⁸ ^جم /سم³ ^، و P ~ 10⁸ ^سنة ضوئية، و t ~ 10⁹ ^سنة على التوالي. يوضح سطر واحد على السبورة، غير مُدرج في الورقة المنشورة، طبيعة خطأ أينشتاين. في السطر الرابع على السبورة، يحصل أينشتاين على قيمة 10⁻⁵³ ^سم⁻² للكمية D² ^{، المُعرّفة} في السطر العلوي من السبورة على النحو التالي :

${\displaystyle D={\frac {1}{c}}{\frac {1}{P}}{\frac {\mathrm {d} P}{\mathrm {d} t}}}$،

أي، ثابت هابل مقسومًا على سرعة الضوء. تُظهر حسابات بسيطة أن القيمة المعاصرة لثابت هابل كانت في الواقع تُشير إلى قيمة D² ≈ 10⁻⁵⁵ سم⁻² ( ^أو 10⁻⁵¹ ^م⁻² ) ^لهذه الكمية . يبدو أن آينشتاين قد أخطأ في تحويل الميغابارسيك إلى سنتيمتر، مما ^{أعطى كثافة للمادة أعلى من} اللازم بمئة ضعف، ونصف قطر كوني أقل من اللازم بعشرة أضعاف، وفترة زمنية للتمدد أعلى من اللازم بعشرة أضعاف. ^{[ 16 ]} تم تصحيح هذه الأخطاء في مراجعة لاحقة لعلم الكونيات النسبي كتبها آينشتاين عام 1945. ^{[ 27 ]}

تم الحفاظ على سبورة استخدمها آينشتاين في محاضرة عامة بجامعة نوتنغهام في 6 يونيو 1930، وهي جزء من أرشيف الجامعة. ^{[ 28 ]} تُعرض السبورة حاليًا داخل إطار وشاشة واقية في قسم الفيزياء والفلك بالجامعة. ويمكن للأكاديميين والطلاب رؤيتها خلال الفصل الدراسي في القاعة الدراسية. كما يمكن لزوار الحرم الجامعي مشاهدتها خلال أيام الجامعة المفتوحة، إذا قاموا بجولة في القسم.

عند ترجمتها، تُقرأ كجدول محتويات باللغة الإنجليزية:

• ملاحظات تمهيدية
• مفهوم الجسد
• علاقات خاصة بين الهيئات
• مفهوم الفضاء في الرياضيات (بقلم رينيه ديكارت )
• الفضاء النيوتوني
• مفهوم المجال (بقلم مايكل فاراداي ، وجيمس كليرك ماكسويل، وهندريك لورنتز )
• نظرية النسبية الخاصة
• النظرية العامة للنسبية والهندسة
• نظرية المجال الموحد

• أينشتاين في أكسفورد (كتاب 2024)

• بودكاست السبورة السوداء لأينشتاين
• صورة: سبورة أينشتاين ، موقع TripAdvisor ، 2014
• أكسفورد - سبورة أينشتاين ، فليكر ، 2013
• سبورة آينشتاين ، اختبار IELTS

51°45′16″ شمالاً 1°15′19″ غرباً / 51.75443° شمالاً 1.25519° غرباً / 51.75443; -1.25519