|
|
עמוד:12
חריגות ; אולם , כדי לעשות זאת , הם נאלצו להסתמך על הנחות לא שגרתיות , שלא השתלבו בתיאוריות של הפיסיקה הקלסית . לאחר תקופה של תהייה ומבוכה הוברר מעל לכל ספק כי תיאוריות הפיסיקה הקלסית אינן מתארות נכונה את כל תחומי המציאות . יש תחומים שתיאורם הנכון דורש ניסוח חוקי פיסיקה חדשים ושונים . הפיסיקאים של תחילת המאה העשרים גילו שני תחומים כאלה : א . תחום המהירויות הגבוהות הקרובות למהירות האור . ב . התחום האטומי . העיסוק בתחומים הללו הניב שתי תיאוריות פיסיקליות חדשות . האחת היא תורת היחסות המצומצמת , ( special relativity ) שנוסחה על ידי אלברט איינשטיין ב . 1905 הצורך בתיאוריה זו נבע מן העובדה שבמהירויות הקרובות למהירות האור , חלק מחוקי הפיסיקה הקלסית אינם תקפים . כמה עקרונות של תורת היחסות , ובעיקר המשוואה _, E - 2 כבר הוזכרו ביחידות הקודמות . טיפול מסודר בתורת היחסות נעשה ביחידה , 7 ותקציר של תוצאותיה החשובות מופיע בפרק הבא . התיאוריה השנייה מכונה תורת הקוונטים או מכניקת הקוונטים . היא פותחה על ידי כמה פיסיקאים , בין השנים 1900 , 1926 לאחר שהוברר כי למרות שהתיאוריה המולקולרית קינטית , שהסתמכה על חוקי הפיסיקה הקלסית , נתנה תוצאות טובות , יש תופעות הקשורות לעולם האטומי שאינן מוסברות על ידי הפיסיקה הקלסית . בהתפתחות תורת הקוונטים וביישומה לפיסיקה של האטום דנים מרבית פרקי היחידה הנוכחית . תורת היחסות ותורת הקוונטים , יחד עם כמה תיאוריות שפותחו במהלך המאה העשרים על בסיס שתי התורות הללו , מכונים בשם פיסיקה מודרנית . הולדת הפיסיקה המודרנית הייתה כרוכה במהפכה מחשבתית וגרמה לזעזוע בקרב קהילת הפיסיקאים . עד להופעתה , היה מקובל לחשוב שחוקים בסיסיים , כמו חוקי ניוטון או חוק קולון , מבטאים אמת מוחלטת ותקפים בכל הנסיבות . לפתע הוברר כי אין זה נכון . חוק טבע שתקף בנסיבות מסוימות עלול להתגלות כבלתי תקף בנסיבות אחרות . המשבר היה חריף יותר מזה שנלווה לניסוח האלקטרומגנטיות של מקסוול , למשל , משום שהאלקטרומגנטיות לא סתרה את המכניקה הניוטונית , אלא הוסיפה עליה , ואילו מכניקת הקוונטים ותורת היחסות סותרות את תחזיות הפיסיקה הקלסית בתחומי המהירויות הגבוהות ובתחום האטומי . ההישגים העצומים של הפיסיקה המודרנית היו אפוא מלווים במשבר . פיסיקאים חשו כי המדע שוב אינו משמש מורה דרך אמין ובטוח , כפי שחשבו בעבר . אם תיאוריות שנחשבו לאמת מוחלטת במשך מאות שנים נסתרות פתאום בתחומים מסוימים , מי לידנו יתקע שהתיאוריות שיש בידנו היום הן נכונות ומדויקות , ולא יופרכו בעתיד ? המדע , שנחשב עד אז למכשיר אובייקטיבי ואמין , ההולך וחושף את צפונות היקום , הוצג ככלי לא מהימן , היוצר תיאוריות שתקפותן עלולה להיות זמנית בלבד . תחושת המשבר לא נמשכה זמן רב . נציין בקצרה שלושה פתרונות שנמצאו לו . . 1 אנשי המדע הגיעו למסקנה כי בתיאוריה מדעית , מוצלחת ככל שתהיה , יש לראות , בדרך כלל , תיאור מקורב בלבד של המציאות הידועה ולא אמת מוחלטת . בתחומים מסוימים , התיאור הזה עשוי להיות מדויק מאוד , עד כדי כך שנתפתה לזהות את התיאוריה עם המציאות עצמה . בתחומים אחרים , אנו עלולים לגלות שהתיאוריה אינה מהווה תיאור מדויק מספיק של המציאות , ועלינו להסתפק בתיאור מקורב או לנסות ולחפש תיאוריה אחרת . p . 2 הסעיף הקודם עולה , כי תיאוריה תקפה , בדרך כלל , רק בגבולות שבהן היא נבדקה
|
|