من أرسطو إلى الفيزياء التقليدية

مما صُنعت الأشياء؟ لماذا لون السماء أزرق؟ هل يعقل أن تنطفئ الشمس؟ ماذا يحدث عندما يضرب البرق؟ لماذا سرعة الضوء أكبر من سرعة الصوت؟ لماذا تسقط التفاحة من الشجرة، ولا تذهب للأعلى؟ وكيف تتحول التفاحة إلى طاقة تستخدم لتسلق الشجرة؟ كل هذه الأسئلة تحلها الفيزياء. أسئلة عن المادة، الضوء، الكهرباء، الحركة، الطاقة، الزمن، الفضاء، السبب والتأثير. على مر التاريخ، حاول البشر فهم الطبيعة من تجارب الحياة اليومية، ليفهموا قوانين و مبادئ عمل الأشياء. حتى لو لم تدرس الفيزياء من قبل، سيكون لديك فضول لتعرف كيف تعمل الأشياء. كل منا لديه حس بديهي لقوانين الطبيعة، مثل أن رفع حجر كبير يحتاج لجهد أكبر من رفع حجر صغير. وإذا أُفلت شيء ما سيسقط على الأرض. وأن الضوء والحرارة بينهما شيء مشترك. ولكن الفيزياء الحدسية ليست كافية، وليست دائما صحيحة. وهناك الكثير من الأسئلة التي لن نجد لها حلولا من حياتنا اليومية فقط. وعندما لا نجد حلولا، فلن نعلم حقيقة الأشياء، فقبل تقدم العلوم، ظن الناس أن السماء كرة ضخمة، والنجوم ثقوب بها تسمح بمرور الضوء! وأن الأرض تتكئ على أربع أفيال! وأن هذه الأفيال لا تسقط لأنها تقف فوق سلحفاة كبيرة! بالطبع! . عندما لا يعرف الناس حقيقة الأشياء، فسيقومون باختلاق أشياء تدعو للسخرية، لكن الحقائق تتضح بالدراسة. يرجع أصل الكثير من العلوم والرياضيات الحديثة لليونان القديمة، حيث فكر الناس كثيرا في أسئلة تتعلق بالفيزياء. أحد علماء ذلك الوقت هو أرسطو، وفكر في سبب سقوط الصخرة على الأرض عند إلقائها، وظن أن سبب ذلك هو أن الصخرة جزء من الطبيعة، ولذا فهي ترغب في العودة إلى الأرض. وظن أرسطو أيضا بأن القمر والكواكب تريد التحرك في مسارات دائرية. وصدق الناس معظم أفكار أرسطو حتى قرابة 2000 عام. لنظرة الناس الحدسية فيزياء أرسطو مثال مناسب نحو كيفية عمل الأشياء، وهي محاولة الفهم البديهي للفيزياء. مثلا، يقول الحدس أن الأجسام الثقيلة تسقط أسرع من الأجسام الخفيفة. يمكن إجراء تجربة بسيطة لمعرفة صحة ذلك، إلا أن الحقيقة اكتشفت في أواخر القرن السادس عشر من قِبَل العالم الإيطالي جاليليو جاليلي، حيث قام برمي كرتين واكتشف أن كرة الحديد تسقط بنفس سرعة كرة الخشب، وكانت هذه بداية لحقبة جديدة من العلوم. ولم يعد مسموحا أن يحدد الحدس أو الظن فقط ما هو صحيح وما هو خاطئ، وانتشرت طريقة جديدة للاستدلال، مبنية على التجربة والمنطق ودراسة الحقائق. ولكن هذه الطريقة لم تحظى بتقدير الجميع، فعندما أوضح جاليليو أن الأرض تدور حول الشمس، وليس العكس كما ظن أرسطو، تعرض للهجوم من قبل رجال الكنيسة وقتها. وأجبر على إنكار اكتشافه وهُدد بالتعذيب ووُضع تحت الإقامة الجبرية. ولكن اكتشافات جاليليو وحساباته كانت مفيدة لدرجة أنهم لم يتمكنوا من منع انتشار اكتشافاته. ومن هنا، بدأ العلماء في دراسة حقائق الأشياء بطريقة جديدة تقوم على التجربة والتقصي، فاكتشفوا الكثير من الحلول والحقائق الأكثر دقة في علم الفيزياء