تاریخ و فلسفه علم                      

( به نقل از مجله انستیتوی فرانکلین- جلد221- شماره 3 مارس 1936)
نسبیت و مسئله ی فضا
از خصوصیات اصول فیزیکی نیوتن قائل بودن وجودی واقعی نظیر وجود ماده برای فضا و زمان است . زیرا در قانون حرکت نیوتنی مفهوم شتاب دیده می شود. لیکن در این نظریه شتاب صرفا مبین ( شتاب با توجه به فضا است. بنابراین اگر بخواهیم شتاب قانون حرکت را به صورت کمیتی با معنی تلقی کنیم ، باید فضای نیوتنی ساکن یا لااقل ناشتابنده در نظر گرفته شود. در مورد زمان هم که به نحوی مشابه در تصور شتاب در کار می آید ، وضع به همین منوال است . نیوتن شخصا و معاصران نکته سنجش قلبا ، از قائل شدن واقعیتی فیزیکی هم برای خود فضا و هم برای حالت حرکت آن ناراضی بودند و عقیده داشتند که از این راه آشفتگی هایی در کار پیش می آید. لیکن در آن عصر برای کسانی که می خواستند معنای واضح و روشنی برای مکانیک قائل شوند وجه دیگری متصور نبود . قائل شدن واقعیتی فیزییکی برای فضا و مخصوصا برای فضای خالی فی لاواقع کاری بس دشوار بود. فلاسفه چه در آن عصر وچه در اعصار متقدم از قبول چنین فرضی تبری می جستند . دکارت در این مورد می گوید : فضا همان بعد است و بعد با اجسام در ارتباط است ، لاجرم فضای بدون جسم و بنابراین فضای خالی وجود ندارد . ان استدلال دارای نقاط ضعفی است که اکنون به طور اختصار از آن سخن خواهیم گفت . صحیح است که مفهوم بعد از آزمایشاتی نشات گرفته است که ما برای نمایش دادن و یا کنار هم قرار دادن اجسام صلب انجام می دهیم ، لیکن از اینجا نمی توان نتیجه گرفت که مفهوم بعد در مواردی که چنین مقدماتی برای پیدا شدن آن وجود نداشته است ، نمی تواند تحقق یابد . موجه بودن چنین توسعی از مفاهیم به طور غیر مستقیم از آنجا نتیجه می شود که برای درک و استنباط نتایج اختباری هم دارای ارزشی است .از این رو حکم به اینکه بعد محدود و منحصر به اجسام است فی النفسه بی اساس می باشد. معهذا نظریه ی نسبیت عام مفهوم دکارت را به نحوی غیر مستقیم تایید می کند. آنچه دکارت را به سوی این نظر عجیب کشانیده ، مسلما توجه به این نکته بوده است که انسان نباید عنوان واقعیت را به چیزی نظیر فضا که نمی توان آن را مستقیما به معرض تجربه گذاشت اطلاق کرد. معهذا این مطلب مانع از آن نبود که وی فضا را در هندسه ی تحلیلی به صورت یک مفهوم اصلی مورد بحث قرار دهد. توجه به خلا قسمت فوقانی هوا سنج جیوه ای مسلما عقیده ی آخرین پیروان مکتب دکراتی را متزلزل ساخت. لیکن نمی توان انکار کرد که، حتی در همان آغاز کار هم، مفهوم فضا یا فضایی که به صورت چیز حقیقی مستقلی تصور شود، سیمایی غیر مقنع و نارضایت بخش داشت. موضع هندسه ی سه بعدی اقلدیسی بحث در طرقی است که به وسیله ی آنها می توان اجسام را در فضا (جعبه) انباشته کرد؛ ولی چون بنیان آن بر اصل وضوعها است، لاجرم ممکن است به سهولت ما را دستخوش فریب سازد، و موجب ان شود که بستگی آنها را با اوضاع قابل تحقیق فراموش کنیم . اگر مفهوم فضا ، به طریق فوق الذکر، و بر طبق تجربه ی انباشتن جعبه تشکیل یافته است چنین فضایی اصولا محدود خواهد بود. ولی باید خاطر نشان کنیم که این تحدید امری اساسی نیست زیرا می توان جعبه ای بزرگتر در کار آورد که جعبه ی کوچک را در برگیرد. به این ترتیب فضا صورتی نامحدود به خود می گیرد.
 این مطلب را در قالب اصلاحات ریاضی می توان چنین بیان کرد : متریک فضای فیزیکی ریمانی است. قانون حرکت نقطه ی مادی که تحت تاثیر هیچ قوه ای جز نیروهای گرانش نباشد از خطوط این متریک به دست می آید . ضمنا ضرایبguv) )این متریک مبین یک میدان گرانشی به دستگاه مختصاتی است که انتخاب شده است بدین ترتیب صورت بندی طبیعی اصل هم ارزی معلوم گشت و ازتوسعه دادن آن به سایر میدانهای گرانشی فرضیه ای کاملا طبیعی به دست آمد. باالجمله حل معمای فوق الذکر با توجه به این نکته انجام  گرفت که آنچه اهمیت دارد دیفرانسیل های مختصات نیست بلکه متریک ریمانی وابسته به آن است. آنگاه مبنای عملی برای نظریه ی نسبیت عام پیدا شد . از آن پس دو مسئله ی دیگر باقی بود که باید آنها را حل کرد : 1. اگر قانون میدان با اصلاحات نظریه ی نسبیت خاص بیان شود چگونه می توان آن را به صورت متریک ریمانی تبدیل کرد؟ 2. قوانین دیفرانسیلی که مشخص متریک ریمانی (guv)هستند کدامند؟من از 1912 تا 1914 با همکاری دوست خود گروسمن(Grossmann) در باب این مسائل کار کردم. سرانجام پی بردیم که روشهای ریاضی حل مسئله ی اول را ریچی Ricci و لوی-چیوتا Levi civita  با حساب دیفرانسیلی مطلق خود در اختیار ما قرار دادند. در باب مسئله ی دوم معلوم شد که حل آن مستلزم تشکل مقادیر لایتغیر دیفرانسیلی درجه ی دوم می باشد. ولی به زودی پی بردیم که ریمان آن را قبلا به دست آورده است ( تانسور انحنا ) ما از دو سال قبل از انتشار نظریه ی نسبیت عام معادله ی صحیح میدان را برای گرانش مورد بررسی قرار داده بودیم ولی نمی دانستیم که چگونه باید در فیزیک از آن استفاده کرد. از طرفی من اطمینان داشتم که آنها نمی توانند از ادای حق تجربه بر آیند . بعلاوه عقیده داشتم که بر اساس ملاحظات عمومی می توان ثابت کرد که یک قانون گرانشی که نسبت به تبدیلات اختیاری مختصات لایتغیر باشد با اصل علیت سازگار نخواهد بود.این اشتباهات و خطاهای فکری دو سال تمام وقت مرا به خود مصروف داشت. من در این باب با مجاهداتی نستوه کار می کردم تا آنکه سرانجام، در اواخر سال1915، بدانها پی بردم، و پس از آنکه به انحنای ریمانی بازگشتم، به پیوست دادن نظریه با واقعیتهای تجربتی نجومی توفیق یافتم. شاید چنین تصور شود که پس از به دست آوردن این اطلاعات، توفیق من در تکمیل نظریه ی نسبیت امری ساده و پیش پا افتاده بود، و هر متفکر باهوشی می توانست، بدون اشکال فراوان، به همین نتیجه برسد لیکن من در این راه سالها رنج بردم و ایام را با نگرانی در تاریکی ، به پژوهش و تجسس گذرانیده و با شوق و علاقه ای زاید الوصف برای رسیدن به راه حل منظور مجاهده می کردم؛ چه بسیار اعتمادی می یافتم و امیدوار می شدم و چه بسا مایوس می گشتم و از پا در می آمدم؛ تا آنکه سر انجام از ظلمت خارج شدم و به کوکب فروزان دست یافتم. کیفیت این سالها را تنها آنهایی می توانند درک کنند که آن را آزموده باشند.
من در اینجا کاری به آن ندارم که مفهومات فضای سه بعدی و ماهیت اقلیدسی فضا را چگونه می توان به تجربیات اولیه ی مربوط به آن بر گرداند بلکه مقدم بر هر چیز خود مفهوم فضا را در پیشرفت فیزیکی از جنبه ی دیگر مورد توجه قرار می دهم . هنگامی که جعبه ی کوچک (س)به حال سکون درون جعبه ی بزرگ (س)باشد می توان گفت که فضای کوچک س قسمتی از فضای بزرگ س است. و آن قسمت از فضا که هر دو را در بر می گیرد متعلق به هر دو جعبه می باشد. حال اگر جعبه ی کوچک نسبت به جعبه ی بزرگ حرکت کند تصور فضا صورت مشکلتری به خود می گیرد و باید چنین اظهار کرد که جعبه ی کوچک همواره قسمت معینی از فضا را که قسمتی متغیر از جعبه ی بزرگ است اشغال می کند . بنابراین باید به هر یک از دو جعبه سهمی از فضا را تخصیص داد، و قبول کرد که این دو فضا نسبت به یکدیگر در حال حرکت هستند. قبل از اینکه به این اشکال توجه کنیم، فضا به صورت یک واسط نامحدود یا یک حاوی جلوه می کند که اشیاء مادی در آن غوطه ورند. اکنون باید متوجه بود که تعداد اینگونه فضاهایی که نسبت به هم متحرک باشند بی نهایت است. مفهوم فضا به عنوان چیزی که عینا و مستقلا از سایر اشیاء وجود داشته باشد، مربوط به فکر ما قبل علم است، ولی اندیشه وجود بی نهایت فضاهایی که نسبت به یکدیگر در حال حرکت باشند از زمره آن افکار نیست. اندیشه اخیر اگر چه از جنبه ی منطقی احتراز ناپذیر می باشد، نقش موثری –حتی در فکر علمی – نداشته است . حال ببینیم تصور فضا از جنبه ی روانشناختی چه وضعی داشته است ؟ابن مفه.م بدون شک با مسئله ی (به خاطر آوردن) و تمییز بین تجربیات حسی و خاطره های ذهنی آنها بستگی دارد ولی فی النفسه، معلوم نیست که این تمییز بین تجربیات حسی و خاطره های ذهنی آنها امری باشد جزو وجود ما. ما همواره در باب اینکه آیا آنچه را درک کرده ایم از راه آزمایش با حواسمان بوده است یاخوابی و خیالی دوچار تردید هستیم. خاطره ذهنی همواره با تجربه ای مرتبط است که نسبت به تجربیات کنونی زودتر انجام گرفته است . این اصل ترتیب زمانی تجربیاتی را که به خاطر می آیند تنضیم می نماید و امکان رعایت آنخود مولد تصور ذهنی زمان می شود یعنی تصور زمانی که مربوط به تنظیم تجربیات فردی است. بنابراین از جنبه روانشناختی ، چگونگی ارتباط مفهومات فضا و زمان با تجربه معلوم می شود این مفهومات از نظر منطقی ابداعات آزاد عقل بشر می باشد. ولی این تعبیر هنوز کامل نیست و باید به آن یک نکته اصلی دیگر در باب مبدا درونی مفهومات جا – گاه حادثه بیفزاییم. این مفهومات را فضا نما می خوانیم. بطوریکه فوقا ملاحظه شد ما با استفاده از جعبه ها و انباشتن اشیاء مادی در آنها مفهوم فضا را با تجربه مربوط ساختیم . این گونه صورت بندی مفهومات مسبوق بر مفهوم اشیاء مادی میباشد به همین طریق اشخاصی که در تشکیل مفهوم عینی زمان در کارند نیز نقش اشیاء مادی رادر این ارتباط عهده دار می شوند. از این رو به نظر من تشکیل مفهوم شیئ مادی باید مقدم بر مفهومات ما از زمان و مکان باشد. کلیه این مفهومات فضا نما مربئط به فکر ما قبل عتم است  . یکی از خصوصیات فکری در فیزیک – و در همگی علوم طبیعی – اینست که می کوشد تا فقط در مفهومات فضا نما سر وکار داشته و صرفا با کمک آنها روابطی که صورت قانون دارند بیان کند. مسلما این روش که درک کلیه ی روابط را از راه استعمال خاص مفهومات فضا نما مورد بحث قرار دهد همانست که در زمان حاضر از اصطلاح ماتریالیسم استنباط می شود. آیا می دانید ضرورت بر کنار ساختن زمینه ی آسمانی افلاطونی از اندیشه ها و تعبیرات اساسی علوم طبیعی و سعی در قائل شدن سلسله نسبی زمینی برای آن چیست؟منظور از این کار آزاد کردن این اندیشه ها از محرماتی است که باآنها پیوسته و همچنین رعایت حداکثر آزادی در تشکیل افکار و مفاهیم د.هیوم و ا.ماخ از پیشروان این سبک فکری دقیق بشمارند. علم مفهومات فضا و زمان و اشیاء مادی را از فکر ماقبل علمی گرفته و آنها را تغییر داده و دقیقتر ساخته است . اولین کار آن بسط هندسه ی اقلیدسی بود، چه همواره این امکان متصور بود که ساختمان اصل موضوعی آن ما را در باب مبدا اختیاری آن دچار اشتباه کند . خاصه آنکه ماهیت سه بعدی فضا و خصوصیت اقلیدسی آن دارای مبدئی اختباری می باشد.پس از آنکه معلوم شد هیچ جسمی وجود ندارد که کاملا سختپای باشد ، مفهوم فضا صورت کاملا دقیقتری را پیدا کرد. آری کلیه ی اجسام قابل تغییر شکلهای ارتجاعی هستند، و با تغییر دما حجمشان تغییر می کند . ساختمانهایی که صورت ظاهری آنها به وسیله ی هندسه ی اقلیدسی توصیف می شد، از این پس دیگر نمی توانستند بدون رعایت محتوای فیزیکی شان مشخص و معلوم گردند . لیکن چون فیزیک باید برای تثبیت مفهومات خود از هندسه استفاده کند لاجرم محتوی اختباری هندسه را می توان در چهارچوب مجموعه ی کلی فیزیک بیان کرد و مورد آزمایش قرار داد . از این لحاظ تصور ذره و مفهوم قابلیت تقسیم محدود آن نیز باید در فکر پیدا شود زیرا فضای زیر اتمی بعد را نمی توان اندازه گیری کرد . همچنین تصور ذره ها ما را مجبور می سازد که اصولا اندیشه سطوح محدود کننده ی اجسام صلب را که به صورت قطعی و ساکن تعریف شده باشد کنار بگذاریم . اگر دقیق تر صحبت کنیم باید بگوییم که هیچ قانون دقیقی حتی در ناحیه ی اجسام کلان برای وضع ظاهری اجسام صلبی که با هم در تماس هستند وجود ندارد. معهذا هیچ کس طرفدار آن نیست که از مفهوم فضا صرفه نظر شود،زیرا این مفهوم به صورتی رضایت بخش برای مجموعه ی کلی علوم طبیعی ضرورت دارد. ماخ یگانه فردی بود که در قرن نوزدهم جدا در راه بر کنار ساختن مفهوم فضا در پهنه ی علوم مجاهدت می کرد و بر آن بود تا به جای آن مفهوم فواصل لحظه ای بین کلیه ی نقاط مادی را در کار آورد(منظور وی از این مجاهدات رسیدن به استنباطی رضایت بخش از اصل جبر بود).میدان:در مکانیک نیوتنی فضا و زمان نقش مضاعفی را بر عهده داشتند . نخست آنکه محمل یا قالبی برای رویداد های فیزیکی بودند، بطوریکه حوادث به وسیله ی مختصات فضایی و مختص زمان نسبت به آنها توصیف می شد. از جنبه ی اصولی ماده متشکل از نقاط مادی تصور می شد که حرکات آنها رویداد های فیزیکی را به وجود می آورد. هنگامی که ماده به صورت متصلی در نظر گرفته شود این حکم صادق است، و همچنین است در موردی که نخواهیم یا نتوانیم برای آن ساختمانی منفصل قائل شویم. در این مورد قسمت های کوچک ماده – لااقل تا آنجا که بحث از حرکت است و سخن از وقایع و حوادثی که عجالتا نه می توان آنها را به حرکت اسناد داد ونه آنکه این اسناد متضمن فایده ای است در میان نباشد مشابه نقاط مادی در نظر گرفته می شوند. نقش دوم فضا و زمان عبارت از این بود که به صورت (دستگاه جبری ) تلقی می شدند. خصوصیت دستگاه های جبری نسبت به سایر دستگاه های مقایسه در این است که قانون جبر نسبت به آنها صادق و نافذ در نظر گرفته می شود . دراین مورد مطالب اصلی این است که واقعیت فیزیکی که مستقل از اشخاص آزماینده تصور می شداز طرفی لااقل از جنبه ی اصولی متشکل از فضا و زمان در نظر گرفته می شد، و از طرف دیگر از نقاط مادی که دائما وجود داشته و نسبت به فضا و زمان در حرکت می باشند. اندیشه ی وجود مستقل فضا و زمان را می توان به صورت زیر تعبیر کرد: اگر می بایست ماده ناپدید شود، فضا زمان به تنهایی باقی می ماند(به صورت صحنه ای برای نمایش رویدادهای فیزیکی).
این نظر در برابر یکی از پیشرفتهای تکاملی علم فیزیک مقهور گردید . مفهوم میدان که نخست ظاهرا کاری به مسئله ی جا  - گاه نداشت سرانجام جای نقطه ی مادیو نظریه ی ذره ای را گرفت. در پهنه ی  فیزیک کلاسیک مفهوم میدان به صودت یک مفهوم معین و فردی برای مواردی در کار آمد که ماده به صورت متصلی در نظر گرفته می شد . یکیاز خصوصیات میدانها اینست که فقط در یک جرم وزن دار تجلی می کنند و تنها برای توصیف حابتی از این ماده به کار می روند. بر طبق تکامل تاریخی مفهوم میدان نخست چنین تصور می شد که هر جا ماده ای نباشد میدانی هم موجود نیست . لیکن در ربع اول قرن نوزدهم معلوم گردید که نمونه های تداخل و پراش نور را وقتی می توان با دقتی حیرت انگیز توجیه کرد که نور به صورت یک میدان موجی در نظر گرفته شود. از این جا لازم بود میدانی مورد نظر قرار گیرد که بتواند در فضای خالی و در غیاب ماده ی وزن دار هم موجودیت خود را حفظ کند . لاجرم وضع متناقضی پیش آمد زیرا بر وفق اصلی آن مفهوم میدان ظاهرا باید محدود به حالات درونی یک جسم وزن دار باشد . این نکته کاملا به نظر مسلم می رسید تا آنجا که این عقیده به وجود آمد که هر میدان را باید به صورتی در نظر گرفت که هز جنبه ی مکانیکی قابل تفسیر و تبیین باشد . بدیهی است چنین حالتی مسبوق بر وجود ماده است . بالجمله اینکه برای فضایی هم که تا کنون خالی تصور می شد چنین فرضی کرد که در همه جای آن صورتی از ماده وجود دارد که آن را اتر می خوانند. آزاد ساختن مفهوم میدان از فرض اشتراک آنبا یک محمل مکانیکی یکی از جالبترین پیشرفت هایی است که از جنبه ی روانشناختی در بسط فکر فیزیکی پدید آمده است. در طی نیمه ی دوم قرن نوزدهم، پژوهشهای فاراده و مکسول رفته رفته نشان داد که توصیف فرایندهای برقاتیسی با اصطلاحات میدان برتر و صحیحتر از بحثی است که بر مبنای مفهومات مکانیکی نقاط مادی انجام می گرفت. مکسول، با در کار آوردن مفهوم میدان در الکترودینامیک، موفق شد وجود امواج برقاتیسی را، که ماهیت اصلی و سرعت آنها با امواج نورانی یکی است، پیش گویی کند. در نتیجه مبحث نور هم در الکترودینامیک مستحیل گردید. یکی از بزرگترین توفیقهای این نظریه، از جنبه ی روانشناختی، در این بود که مفهوم میدان بتدریج از چهارچوب مکانیکی فیزیک کلاسیک خارج شد و به پهنه های دیگری گرایید. نخست چنین تصور می شد که میدانهای برقاتیسی را نیز باید به عنوان حالاتی از اتر تعریف کرد و مردان علم می کوشیدند تا این حالات را به صورت حالاتی مکانیکی توصیف کنند. ولی این کوششها به جایی نرسید، و علم رفته رفته بر آن شد تا چنین تعبیر مکانیکی را کنار بگذارد. با این وصف عقیده به اینکه میدانهای برقاتیسی راباید حالاتی از اتر دانست، تا آغاز قرن بیستم وجود داشت. نظریه ی اتر خود اشکالاتی در بر داشت و پرسشهایی در اطراف آن به میدان آمد از جمله اینکه وضع عمل اتر، از نظر مکانیکی، نسبت به اجسام وزن دار چگونه است؟ آیا در حرکات اجسام هم مشارکت دارد یا آنکه قسمتهای آن نسبت به یکدیگر ساکن می مانند؟ برای پاسخ گفتن به این سوالات آزمایشات دقیق متعددی صورت گرفت. توجه به واقعیت های کجنمایی ستارگان ثابت در نتیجه ی حرکت سالیانه ی زمین، و اثر دوپلر( یعنی تاثیر حرکت نسبی ستارگان ثابت به وفور نور که از آنها به ما می رسد) در این امر فوق العاده موثر بوده است. ه. ا. لورنتس، با این فرض که اتر در حرکات اجسام وزن دار مشارکت ندارد، و قسمتهای آن نسبت به یکدیگر دارای هیچگونه حرکت نسبی نیستند، نتیجه ی کلی این واقعیتها و آزمایشات را به استثنای یکی از آنها ( آزمایش مایکلسن- مورلی) شخصا به معرض آزمایش و تدقیق در آوردو صورت واقعی اتر را که تجسم فضایی است مطلقا در حال سکون، نشان داد. ضمنا باید متذکر شویم که پژوهش لورنتس از این حد فراتر رفت. وی، بر مبنای این فرض که اثر ماده ی وزن دار بر میدان برقی، و بالعکس، تنها معلول این واقعیت است که ذرات سازنده ی ماده حامل بارهای برقی هستند که در حرکت ذرات شرکت دارند، کلیه ی فراینده های برقاتیسی و نوری درون اجسام وزن دار را که تا آن موقع شناخته شده بودند، توجیه و تفسیر کرد. بالاخره در مورد آزمایش مایکلسن- مورلی، لورنتس ثابت کرد که نتیجه ای که به دست آمده لا اقل با نظریه ی اتر در حال سکون مباینتی ندارد علی رغم این توفیقات جالب هنوز وضع نظریه به دلایل زیر رضایتبخش نبود: مکانیک کلاسیک که هیچ کس در تخمینی بودن آن شک ندارد، کلیه ی دستگاه های جبری یا فضاهای جبری را بران صورت بندی قوانین طبیعت برابر می دانست، و معتقد بود که این قوانین در انتقال از یک دستگاه به دستگاه دیگر تغییر نمی کند. تجربیات برقاطیسی و نوری هم این مطلب را به طور دقیق ثابت می کرد. لیکن شالوده ی نظریه ی برقاطیسی مبتنی بر این بود که باید یک دستگاه جبری مخصوص ارجحیتی قائل شد ، این دستگاه همان دستگاه اتر نوری بود.این سیمای نظریه نیز فوق العاده غیر رضایت بخش بود لاجرم این مطلب به میان آمد که آیا ممکن است تغییراتی در آن داده شود که ماند مکانیک کلاسیک هم ارزی کلیه ی دستگاه های جبری را تایید کند ؟ نظریه ی نسبیت خاص بهترین پاسخ این سوال بود. در این نظریه فرض مسلم ثابت بودن سرعت نور در فضای خالی از نظریه ی مکسول لورنتس گرفته شد وبرای اینکه این مطلب با هم ارزی دستگاه های جبری هماهنگی پیدا کند (اصل نسبیت خاص)باید فکر خاصیت مطلق بودن هم زمانی کنار گذاشته شود بعلاوه تبدیلات لورنتسی برای زمان و مختصات فضایی به وسیله ی انتقال از یک دستگاه جبری به دستگاه دیگر منتج می گردد.ماحصل نظریه ی نسبیت خاص را می توان در این اصل خلاصه نمود:قوانین طبیعت نسبت به دستگاه لورنتس غیر متغییر هستند. اهمیت این نکته در آن است که قوانین طبیعیرا به صورت معینی محدود می کند. حال ببینیموضع نظریه ی نسبیت خاص نسبت به مسئله ی فضا چگونه است؟در وهله ی اول باید این عقیده را که چهار بعدی بودن واقعیت ها اولین بار توسط این نظریه عرضه شد را رد کنیم، زیرا حتی در فیزیک کلاسیک هم حوادث با چهار بعد مشخص می شدند که سه تای آن مختصه ی مکانی بودند و یکی از آنها مختصه ی زمانی. نکته ی اصلی در این است که مکانیک کلاسیک این متصل چهار بعدی را از جنبه ی عینی به دو قسمت یعنی زمان یک بعدی و فضای سه بعدی تقسیم می کردوتنها قسمت آخر را حاوی حوادث هم زمان می دانست. این مطلب برای کلیه ی دستگاه های جبری صادق بود. همزمانی دو حادثه ی مشخص نسبت به یک دستگاه جبری متضمن همزمانی آنها نسبت به دستگاه جبری دیگر تلقی می شد و منظور ما در مکانیک کلاسیک در آنجا که از زمان مطلق سخن می گوییم همین مطلب است. نظریه ی نسبیت خاص این تعبیر را قبول ندارد. در این نظریه مجموعه ی کلی حوادث ، همزمان با یک حادثه ی منتخب نسبت به یک دستگاه جبری خاص وجود دارد، ولی این امر منتخب از دستگاه جبری نمی باشد . دیگر متصل چهار بعدی از لحاظ عینی به قسمت هایی که حاوی کلیه ی حوادث همزمان باشند قابل تقسیم نیست و زمان حال معنی عینی خود را برای جهانی که از لحاظ فضایی منبسط است از دست می دهد. علت این امر آنست که اگر بخواهیم منظور از ارتباطات عینی را بدون توجه به قراردادهای من عندی غیر ضروری بیان کنیم باید فضا و زمان راهمچون متصلی چهار بعدی تصور نماییم . پس از آنکه نظریه ی نسیبت خاص هم ارزی فیزیکی کلیه ی دستگاه ها را ثابت کرد معلوم شد اتر به حال سکون دیگر قابل قبول نیست.
لاجرم لازم بود که این فکر را که میدان برقاطیسی را باید حالتی از محمل ماده دانست کنار گذاشت. بدین ترتیب مفهوم میدان به صورت جزءتحویل ناپذیر از توصیف فیزیکی در آمد.

براي نمايش بخش دوم روي اين لينک کليک کنيد.

منبع: کتاب مقالات علمی آلبرت اینشتین .ترجمه محمود مصاحب
فرستاده شده توسط: خانم زهرا خانمحمد