صورة لصاروخ ناسا EmDrive
صاروخ ناسا EmDrive (الصورة من موقع Forbes)
صورة أداة راتلباك
أداة راتلباك (الصورة من موقع mabro-toys)
 أداة الحركة الدائمة
صورة لأداة من أدوات الحركة الدائمة
صورة نافورة التدفق للأعلى
نافورة التدفق للأعلى (الصورة من موقع diaforetiko)
أداة الحركة الدائمة
أداة الحركة الدائمة تبدو كأنّها "تتحدى" قوانين الفيزياء
صورة لصاروخ ناسا EmDrive
صورة أداة راتلباك
 أداة الحركة الدائمة
صورة نافورة التدفق للأعلى
أداة الحركة الدائمة
5 صور

سواء تعلّق الأمر بالجسيمات الدقيقة دون الذرية أو بالمجرّات، يعمل كل شيء من حولنا بشكل مثالي من خلال قوانين الفيزياء، إلّا أن الإنسان الذي وضع قوانين الفيزياء، بدأ في صناعة أدوات وأجهزة تقنية تتحدى الفيزياء وعلومها. صحيح أنه من غير الممكن "التحايل" على قوانين الفيزياء، لكن اكتشاف الطرق التي تحاول كسر هذه القوانين غالبًا ما يساعد في تعلّم أمور جديدة عن هذا الكون. تشتمل الاختراعات التي قد يعتقد المرء أنّها تخالف القوانين الفيزيائيّة، على الآتي.

تابعوا المزيد: اليوم العالمي للفيزياء الطبية

 

آلات الحركة الدائمة

علميًّا، الحركة المستمرة تحتاج إلى مصدر للطاقة، سواء من الكهرباء مباشرةً، أو من بطاريات مشحونة بالطاقة، أو بطاريات جافة مثلًا، إلّا أن العلماء ابتكروا ما هو مُخالف لقوانين الفيزياء، وتحديدًا آلات الحركات الدائمة، والتي تعتمد الواحدة منها على حركة جزء منها، بحيث يساعد في جعل الأجزاء الأخرى تتحرّك عن طريق "قوّة الدفع".

أداة الحركة الدائمة تبدو كأنّها "تتحدى" قوانين الفيزياء

المنشار ذو الحركة الدائمة على سبيل المثال هو مفهوم يتمّ فيه استخدام كرتين من كرات الجولف، وهيكل مصمّم لإنشاء حركة أرجوانية متكرّرة. تؤدي الحركة المستمرة من اليسار إلى اليمين للكرات إلى حدوث تغيير في مركز كتلة الهيكل، مما ينتج عنه حركة تذبذبية، من دون الحاجة إلى أي تأثيرات خارجية. في حين أن الفكرة قد تبدو معقولة، ويمكن أن تجعل المرء يعتقد أن هذه الآلة قد تحلّ مشكلة الطاقة في العالم، فإن الواقع مختلف تمامًا! من الواضح أن الآلة المذكورة "تنتهك" مبدأ العمل والطاقة الذي ينصّ على أن العمل المنجز على النظام يساوي التغيير في الطاقة. في هذه الحالة، سيكون صافي العمل المنجز صفرًا، وهو أمر غير ممكن عمليًا لنظام مغلق مثل آلة الحركة الدائمة. هناك استخدام واضح لبعض مدخلات الطاقة الخارجية، ربما في شكل مغناطيس موضوع تحت الطاولة حتّى يقوم بمهمة توفير الحركة التذبذبية.

نافورة التدفّق للأعلى

في عام 2003، أنشأ العالم جيمس دايسون الشهير أول نافورة مياه تتدفّق للأعلى Uphill، فقد قام ببناء هيكل في معرض "تشيلسي جاردن" بإنجلترا حيث شوهدت المياه تتدفق على منحدر صاعد. لفت العرض الذي يتحدى الفيزياء، أنظار الكثيرين، بينما كان الماء يتدفق عكس قوانين الجاذبية.

نافورة التدفق للأعلى (الصورة من موقع diaforetiko)

استخدم دايسون الهواء المضغوط الخاصّ بمضخّة المياه، صعودًا، وذلك لإيهام المشاهد بأن المياه تتدفق للأعلى، لكن اتضح أنها مجرد خدعة أخرى "لإزعاج" الفيزياء. علمًا ان المضخّة كانت تقع بين طبقتين من البلاستيك وطبقة رقيقة من الماء الذي يتدفق إلى أسفل!

تابعوا المزيد: نوبل في الفيزياء لثلاثة أبحاث حول الثقوب السوداء

صاروخ ناسا الفضائي

EmDrive هو محرّك فضائي من وكالة ناسا؛ كان طوّره العالم البريطاني روجر شاوير في أوائل العقد الأوّل من القرن الحادي والعشرين لتحقيق الحلم النهائي للإنسان، والمتمثّل في الوصول للطاقة الحرّة. يولد المحرّك قوة دفع من دون استخدام أي وقود.

صاروخ ناسا EmDrive (الصورة من موقع Forbes)

يتمثّل المفهوم الرئيس لـ EmDrive في تركيز الموجات الدقيقة، بوساطة مخروط معدني، والذي يمكن تحويله إلى قوّة دفع لسفينة الفضاء، من دون الحاجة إلى أي وقود. مع ذلك، فإن الفكرة "تنتهك" قانون نيوتن الثالث للحركة الذي ينصّ على أنه "لكلّ فعل ردّ فعل مساوٍ له في المقدار، ومعاكس له في الاتجاه". لكن، في حالة EmDrive لا يدخل القانون الثالث حيّز التنفيذ، وهو أمر لا يصدّق لأن هذه القوانين تحكم عالمنا بشكل مثالي. مع ذلك، نشرت وكالة ناسا اختباراتها المعملية للجهاز العام الماضي، حيث كشفت عن مستوى معين من الدفع، لكن سرعان ما كشف العلماء الألمان الذين بنوا نظام EmDrive الخاص بهم واختبروه أن "الدفع'' كان على الأرجح بسبب تفاعل مغناطيسي من كوابل تغذية الطاقة!

أداة راتلباك

أداة شبه بيضوية يمكن أن تدور في اتجاه واحد فقط على محورها، إما في اتجاه عقارب الساعة، أو في عكس اتجاهها. تقوم حركة راتلباك على تصميمها، وهناك حاجة إلى قدر معين من الاحتكاك الأرضي حتى تعمل.

أداة راتلباك (الصورة من موقع mabro-toys)

يمكن أن تدور راتلباك في اتجاه واحد حصرًا، أمّا إذا تحقّق تدويرها في الاتجاه المعاكس، فهي سوف تصحّح نفسها، بصورة تلقائيّة، وذلك بعد أن تتوقف بشكل طفيف. في البداية، قد يبدو أن هذا الجزء العلوي شبه الإهليلجي ينتهك قانون الحفاظ على الزخم الزاوي، لكن ليس هذا هو الحال.

تابعوا المزيد: ما هو الكوارك؟ وما علاقته بنواة الذرة؟