جيمس جينز

السير جيمس هوبوود جينز، الحائز على وسام الاستحقاق وزميل الجمعية الملكية ^{[ 1 ]} (11 سبتمبر 1877 - 16 سبتمبر 1946) ^{[ 2 ]} ، كان فيزيائيًا ورياضيًا وفلكيًا إنجليزيًا . شغل منصب سكرتير الجمعية الملكية من عام 1919 إلى عام 1929، وكان رئيسًا للجمعية الفلكية الملكية من عام 1925 إلى عام 1927، وحصل على ميداليتها الذهبية . ^{[ 3 ]}

وُلد في أورمسكيرك ، لانكشاير ، وهو ابن ويليام تولوك جينز ، المراسل البرلماني والمؤلف. تلقى جينز تعليمه في مدرسة ميرشانت تايلورز ، ومدرسة ويلسون النحوية ، ^{[ 4 ] [ 5 ]} وكامبرويل ، وكلية ترينيتي بجامعة كامبريدج . ^{[ 6 ]} وبصفته طالبًا موهوبًا، نُصح جينز باتباع نهجٍ فعّال في مسابقة كامبريدج للرياضيات الثلاثية : ^{[ 7 ]}

في بداية فصل الخريف من عام ١٨٩٦، استدعى ووكر جينز وهاردي ونصحهما باجتياز الجزء الأول من امتحان الرياضيات الثلاثي في ​​غضون عامين. أخبرهما أنه لا يستطيع ضمان حصولهما على مركز أعلى من الخامس عشر في قائمة المتفوقين ، لكنه كان على يقين من أنهما لن يندما على ذلك. قبلا نصيحته، والتحقا بـ آر آر ويب ، أشهر مدرب رياضي خاص في ذلك الوقت  ... في نهاية عامه الأول، أخبر جينز ووكر أنه تشاجر مع ويب، مدربه. وبناءً على ذلك، تولى ووكر تدريب جينز بنفسه، وكانت النتيجة انتصارًا باهرًا:  ... حاز جينز على المركز الثاني في قائمة المتفوقين إلى جانب جيه إف كاميرون  ... [و] كان آر دبليو إتش تي هدسون المتفوق الأول ، وجي إتش هاردي المتفوق الرابع.

انتُخب جينز زميلًا في كلية ترينيتي في أكتوبر 1901، ^{[ 8 ] [ 9 ]} ودرّس في كامبريدج، لكنه انتقل إلى جامعة برينستون عام 1904 أستاذًا للرياضيات التطبيقية. عاد إلى كامبريدج عام 1910. ومن عام 1923 إلى عام 1944، عمل في مرصد جبل ويلسون التابع لمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتك). ^{[ 10 ]}

قدّم إسهاماتٍ جليلة في العديد من مجالات الفيزياء، بما في ذلك نظرية الكم ، ونظرية الإشعاع ، وتطور النجوم . وقد قاده تحليله للأجسام الدوّارة إلى استنتاج أن نظرية بيير سيمون لابلاس ، التي تفترض أن النظام الشمسي تشكّل من سحابة غازية واحدة، خاطئة، مقترحًا بدلًا من ذلك أن الكواكب تكثّفت من مادةٍ انتُزعت من الشمس بفعل اصطدامٍ كارثيٍّ افتراضيٍّ مع نجمٍ عابر. وهذه النظرية غير مقبولة اليوم.

يُعدّ جينز، إلى جانب آرثر إيدنغتون ، من مؤسسي علم الكونيات البريطاني . في عام 1928، كان جينز أول من افترض وجود حالة مستقرة في علم الكونيات، استنادًا إلى فرضية الخلق المستمر للمادة في الكون. ^{[ 11 ]} في كتابه "علم الفلك ونشأة الكون " (1928)، ذكر: "إنّ نوع الفرضية التي تُطرح، بإلحاحٍ ما، هو أن مراكز السدم هي من طبيعة "نقاط فريدة" تُسكب عندها المادة في كوننا من بُعد مكاني آخر، وخارج عن سياق الكون تمامًا، بحيث تبدو، بالنسبة لسكان كوننا، كنقاط تُخلق عندها المادة باستمرار." ^{[ 12 ]} فقدت هذه النظرية شعبيتها عندما فُسِّر اكتشاف إشعاع الخلفية الكونية الميكروي عام 1965 على نطاق واسع على أنه الدليل القاطع على الانفجار العظيم .

تستند سمعته العلمية إلى مؤلفاته المتميزة: "النظرية الديناميكية للغازات" (1904)، و "الميكانيكا النظرية" (1906)، و" النظرية الرياضية للكهرباء والمغناطيسية" (1908). بعد تقاعده عام 1929، ألّف عددًا من الكتب الموجهة لعامة الناس، منها "النجوم في مساراتها" (1931)، و" الكون من حولنا ، عبر المكان والزمان" (1934)، و"الخلفية الجديدة للعلم" (1933)، و "الكون الغامض" . وقد ساهمت هذه الكتب في شهرة جينز الواسعة كمُفسّر للاكتشافات العلمية الثورية في عصره، لا سيما في مجال النسبية وعلم الكونيات الفيزيائي .

في عام 1939، ذكرت مجلة الجمعية الفلكية البريطانية أن جينز كان سيترشح للبرلمان عن دائرة جامعة كامبريدج . لم تُجرَ الانتخابات، التي كان من المتوقع إجراؤها في عام 1939 أو 1940، إلا في عام 1945، ودون مشاركته.

كما ألّف كتاب "الفيزياء والفلسفة" (1943) الذي يستكشف فيه وجهات النظر المختلفة حول الواقع من منظورين مختلفين: العلم والفلسفة. أما فيما يتعلق بآرائه الدينية، فقد كان جينز لا أدريًا وعضوًا في الماسونية . ^{[ 13 ] [ 14 ]}

تزوج جينز مرتين، الأولى من الشاعرة الأمريكية شارلوت تيفاني ميتشل عام 1907، والتي توفيت قبله. ^{[ 15 ]} ثم تزوج من عازفة الأرغن والهاربسيكورد النمساوية سوزان هوك (المعروفة باسم سوزي جينز ) عام 1935. أنجب جينز وسوزي ثلاثة أطفال: مايكل، وكريستوفر، وكاثرين. ^{[ 16 ]} وكهدية عيد ميلاد لزوجته، كتب كتاب "العلم والموسيقى" .

يُعدّ طول جينز، أحد أهم اكتشافات جينز ، نصف قطر حرج لسحابة بين النجوم في الفضاء. ويعتمد هذا الطول على درجة حرارة السحابة وكثافتها وكتلة الجسيمات المكونة لها. فالسحابة التي يقل قطرها عن طول جينز لا تمتلك جاذبية كافية للتغلب على قوى ضغط الغاز التنافرية والتكثف لتكوين نجم، بينما السحابة التي يزيد قطرها عن طول جينز تنهار.

${\displaystyle \lambda _{\rm {J}}={\sqrt {\frac {15k_{\rm {B}}T}{4\pi Gm\rho }}}}$

ابتكر جينز نسخة أخرى من هذه المعادلة، تسمى كتلة جينز أو عدم استقرار جينز ، والتي تحل الكتلة الحرجة التي يجب أن تصل إليها السحابة قبل أن تتمكن من الانهيار.

كما ساهم جينز في اكتشاف قانون رايلي-جينز ، الذي يربط كثافة الطاقة لإشعاع الجسم الأسود بدرجة حرارة مصدر الانبعاث.

${\displaystyle f(\lambda )=8\pi c{\frac {k_{\rm {B}}T}{\lambda ^{4}}}}$

يُنسب إلى جينز أيضًا حساب معدل هروب الغلاف الجوي من كوكب ما بسبب الطاقة الحركية لجزيئات الغاز، وهي عملية تُعرف باسم هروب جينز.

تبنى جينز فلسفة علمية متجذرة في المذهب الميتافيزيقي للمثالية، ومعارضة للمادية ، وذلك في محاضراته وكتبه. وقد طرح هذه الأفكار لأول مرة في منشوراته العلمية الشعبية عام 1929 في كتابه " الكون من حولنا "، حيث شبّه "مناقشة نشأة الكون من منظور الزمان والمكان" بـ"محاولة اكتشاف الفنان وفعل الرسم، بالوصول إلى حافة اللوحة". لكنه اتخذ هذه الفكرة موضوعًا رئيسيًا لكتابه الأكثر مبيعًا عام 1930، ^{" الكون الغامض} " ، حيث أكد أن صورة للكون باعتباره "حقيقة غير ميكانيكية" بدأت تتبلور من خلال علوم ذلك العصر.

بدأ الكون يبدو أقرب إلى فكرة عظيمة منه إلى آلة عظيمة. لم يعد العقل يبدو دخيلاً عرضياً على عالم المادة... بل ينبغي لنا أن نعتبره خالق عالم المادة وحاكمه.

في مقابلة أجريت عام 1931 ونُشرت في صحيفة "ذا أوبزرفر" ، سُئل جينز عما إذا كان يعتقد أن الحياة صدفة أم أنها "جزء من مخطط عظيم". قال إنه يفضل "النظرية المثالية القائلة بأن الوعي أساسي، وأن الكون المادي مشتق من الوعي"، ثم أشار إلى أنه "ينبغي مقارنة كل وعي فردي بخلية دماغية في عقل كوني ". ^{[ 21 ]}

في خطابه الذي ألقاه عام 1934 أمام الجمعية البريطانية لتقدم العلوم في اجتماعها المنعقد في أبردين بصفته رئيسًا للجمعية، تناول جينز بالتحديد أعمال ديكارت وأهميتها في فلسفة العلوم الحديثة. وجادل قائلاً: "لم يعد هناك مجال لنوع الثنائية التي هيمنت على الفلسفة منذ أيام ديكارت". ^{[ 22 ]}

عندما راجع دانيال هيلسينغ كتاب "الكون الغامض" لمجلة "فيزياء اليوم" عام 2020، لخص الاستنتاجات الفلسفية للكتاب قائلاً: "يجادل جينز بأنه يجب علينا التخلي عن النظرة المادية والميكانيكية للعالم التي طالما اعتز بها العلم، والتي تفترض أن الطبيعة تعمل كآلة وتتكون فقط من جسيمات مادية تتفاعل مع بعضها البعض". وقد قارن تقييمه لجينز هذه الآراء الفلسفية مع آراء مبسطي العلوم المعاصرين مثل نيل ديغراس تايسون وشون كارول، الذين أشار إلى أنهم "سيختلفون على الأرجح مع مثالية جينز". ^{[ 19 ]}

• زميل الجمعية الملكية في مايو 1906
• محاضرة بيكريان أمام الجمعية الملكية عام 1917.
• الميدالية الملكية للجمعية الملكية عام 1919.
• جائزة هوبكنز من الجمعية الفلسفية في كامبريدج 1921-1924.
• الميدالية الذهبية للجمعية الفلكية الملكية عام 1922.
• حصل على لقب فارس عام 1928.
• ميدالية فرانكلين من معهد فرانكلين عام 1931.
• في عام 1933، تمت دعوة جينز لإلقاء محاضرة عيد الميلاد للمؤسسة الملكية حول موضوع " عبر المكان والزمان" .
• ميدالية موكيرجي من الجمعية الهندية لزراعة العلوم عام 1937.
• رئيس الدورة الخامسة والعشرين للمؤتمر العلمي الهندي عام 1938.
• ميدالية كلكتا من جمعية المؤتمر العلمي الهندي عام 1938.
• ميدالية لوريمر من الجمعية الفلكية في إدنبرة عام 1938 ^{[ 23 ]} والتي ألقى من أجلها محاضرة لوريمر: أعماق الفضاء .
• عضو في وسام الاستحقاق عام 1939.
• سُميت فوهة "جينز" على سطح القمر تيمناً به، وكذلك فوهة "جينز" على سطح المريخ.
• تم تأليف الرباعية الوترية رقم 7 لروبرت سيمبسون تكريماً له في الذكرى المئوية لميلاده عام 1977.

الأفق الفلكي https://www.amazon.co.uk/dp/B000NIS57O?ref=myi_title_dp- محاضرة فيليب موريس دينيك 1944 - نُشرت بواسطة مطبعة جامعة أكسفورد عام 1945

• نمو العلوم الفيزيائية . مطبعة جامعة كامبريدج. 2009 [1947]. ISBN 978-1-108-00565-4.
• الفيزياء والفلسفة . شركة كورير. 1981 [1942]. رقم ISBN 978-0-486-24117-3.
• مقدمة في النظرية الحركية للغازات . أرشيف مطبعة جامعة كامبريدج. 1982 [1940]. رقم ISBN 978-0-521-09232-6.
• العلوم والموسيقى . مطبعة جامعة كامبريدج. 1937.
• عبر المكان والزمان . مطبعة جامعة كامبريدج. 2009 [1934]. ISBN 978-1-108-00571-5.
• الخلفية الجديدة للعلوم . أرشيف مطبعة جامعة كامبريدج. 1953 [1933]. GGKEY:HCUUR8F8EL0.
• النجوم في مساراتهم . مطبعة جامعة كامبريدج. 2009 [1931]. ISBN 978-1-108-00570-8.
• الكون الغامض . أرشيف CUP. 1944 [1930]. GGKEY:LXRDCH5GSZR.
• علم الفلك ونشأة الكون . مطبعة جامعة كامبريدج. 2009 [1928]. ISBN 978-0-521-74470-6.
• النظرية الرياضية للكهرباء والمغناطيسية . مطبعة جامعة كامبريدج. 2009 [1925]. ISBN 978-1-108-00561-6.
• الذرية والكم . مطبعة جامعة كامبريدج. 2009 [1926]. ISBN 978-1-108-00563-0.
• مشاكل علم الكونيات وديناميكيات النجوم . مطبعة جامعة كامبريدج. 2009 [1919]. ISBN 978-1-108-00568-5.
• النظرية الديناميكية للغازات . أرشيف مطبعة جامعة كامبريدج. 1925 [1904]. GGKEY:6UDJTT06BSL.
• الكون من حولنا . ماكميلان. 1929.
• أعماق الفضاء، محاضرة لوريمر (ملف PDF) . الجمعية الفلكية في إدنبرة. 1938. ص 15. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 يناير 2022 .

• أعمال جيمس جينز في موقع Faded Page (كندا)
• أعمال جيمس جينز على موقع LibriVox (كتب صوتية متاحة للجميع)
• تتضمن مقالة بريتانيكا صورة
• صور جيمس جينز في المعرض الوطني للصور الشخصية، لندن

أعمال جينز متاحة عبر الإنترنت من أرشيف الإنترنت

• 1904. النظرية الديناميكية للغازات
• 1906. الميكانيكا النظرية
• 1908. النظرية الرياضية للكهرباء والمغناطيسية
• 1947. نمو العلوم الفيزيائية