تینا مزدکی: قانون اول نیوتن اغلب به این صورت تعبیر می شود: «اشیاء در حال حرکت تمایل دارند در حرکت بمانند و اجسام در حال سکون تمایل به ساکن ماندن دارند.» اما تاریخچه این بدیهیات پیچیده است. نیوتن در کتاب قرن هفدهمی خود Philosophiae Naturalis Principia Mathematica به زبان لاتین مینویسد: «هر جسمی در حالت سکون یا حرکت یکنواخت مستقیم به جلو استقامت میکند، مگر جایی که مجبور به تغییر حالت خود توسط نیروهای تحت تأثیر شود.»
بیشتر بخوانید:
-
این بلا پس از مرگ بر سر مغز اینشتین آمد!/ عکس
-
کدامیک قویتر است، مورچه یا فیل؟
دانیل هوک، فیلسوف ویرجینیا تک، میگوید در طول قرنها، بسیاری از فیلسوفان علم، این عبارت را به اجسامی تعبیر کردهاند که هیچ نیرویی بر آنها وارد نمیشود. به عنوان مثال، در سال ۱۹۶۵، برایان الیس، محقق نیوتن، چنین تعریف کرد: «هر جسمی که تحت تأثیر نیروها قرار نگیرد، در حالت سکون یا حرکت یکنواخت خود در یک خط مستقیم ادامه مییابد»، اما این کمی گیج کننده است، زیرا هیچ جسمی در جهان وجود ندارد که عاری از نیروهای خارجی باشد. چرا در مورد چیزی که وجود ندارد قانون وضع کنیم؟
در مقالهای که اخیراً در مجله فلسفه علم منتشر شد، هوک استدلال کرد که نیوتن قصد استفاده از قانون اول را برای اشاره به اجسام خیالی و بدون نیرو نداشت. او گفت که نیوتن از کلمه لاتین nisi quatenus برای مفهوم «به جز تا حدی» استفاده می کند،در واقع به این معنا نیست که مشخص کند قانون فقط به چنین اجسامی اشاره دارد، بلکه اشاره به این بود که حرکت فقط تا آنجا تغییر می کند که یک نیرو آن را وادار کند. به عبارت دیگر، هوک مینویسد، تعبیر بهتری که بتواند برای همه اجسام صدق کند این است:«هر تغییر جسم در حالت حرکت، به دلیل نیروهای تحت تأثیر است».
این تفاوت ممکن است نسبتاً آکادمیک به نظر برسد به هر حال، نظریههای نیوتن با نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین جایگزین شده است. رابرت دی سال، مورخ فلسفه فیزیک در دانشگاه وسترن انتاریو، میگوید:«اینشتین بر پایه نیوتن بنا نهاد.» دیسال می گوید:« مردم از تفسیرهای نادرست قانون اول نیوتن استفاده کرده اند تا استدلال کنند که نظریه های اینشتین و نیوتن دارای اختلاف نظرهای اساسی فلسفی هستند.»
دیسال میگوید: «مقاله، تشخیص اینکه چرا این دیدگاه اشتباه است را آسانتر میکند.» از نظر او نیوتن نه تنها قصد نداشت قانونی در مورد اجسام بدون نیروی خیالی وضع کند، بلکه معاصرانش نیز او را چنین تفسیر نکردند و میگوید:«من فکر میکنم این تفسیری است که ناشی از دید مردم به گذشته است.»
جورج اسمیت، فیلسوف دانشگاه تافتس و متخصص در نوشتههای نیوتن، در این مورد میگوید:« نوشتههای بعدی نیوتن کاملاً روشن میکند که او اولین قانون خود را به همه اجسام ارجاع میدهد، نه فقط به جسم های بدون نیرو. اسمیت می گوید:«هدف قانون اول این است که وجود نیرو را استنتاج کنیم. او میگوید:«در زمانی که نیوتن مشغول نوشتن بود، اصلاً بدیهی نبود که اجسام برای حرکت آنها به نیرویی نیاز دارند. انواع و اقسام تئوری های قدیمی در مورد اشیاء که قدرت متحرک سازی خاص خود را دارند وجود داشت. به عنوان مثال، ارسطو تصور می کرد که اجرام آسمانی از شکل نظری ماده ساخته شده اند و به طور طبیعی به صورت دایره ای حرکت می کنند.» به گفته اسمیت، نیوتن تمام این ایدههای قدیمیتر را در نوشتهاش رد میکرد و اشاره میکرد که چیزی به نام جسمی که هیچ نیرویی بر روی آن عمل نکند وجود ندارد.»
سردرگمی در مورد معنای قانون نیوتن احتمالاً به دلیل ترجمه لاتین به انگلیسی که توسط اندرو موته در سال ۱۷۲۹، پس از مرگ نیوتن انجام شد، ادامه یافت که از کلمه «مگر» به جای «به جز تا حدی» استفاده کرد. هوک میگوید:«این یک تفاوت ظریف بود که با این وجود باعث شد به نظر برسد نیوتن در مورد اجسام بدون نیرو صحبت میکند. از نظر هوک، مردم «احتمالاً در اکثر موارد به ترجمه اصلی بازنگشتند».
رامون بارتلمی، محقق آموزش فیزیک در دانشگاه یوتا، میگوید تفسیر جدید، کاملتر است. او میگوید کلماتی که دانشمندان برای انتقال ایدههای خود به کار میبرند، میتواند تأثیر زیادی بر درک، بهویژه برای درک دانشآموزان داشته باشد. بارتلمی میگوید: «فکر میکنم واقعاً جالب است که مردم هنوز در مورد این موضوع صحبت میکنند. “این نشان میدهد که هنوز بحث وجود دارد…” هر زمان که بتوانیم فرصتهای بیشتری را برای دانشآموزان فراهم کنیم تا درگیر شوند و تفسیر متفاوتی ببینند، یک راه هیجانانگیز برای درگیر کردن مردم در فیزیک به وجود آمده است.»
منبع: scientificamerican
227323
