كتب مفارقة السلم ونقل القوة
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
مفارقة السلم ونقل القوة (معلومة)
ماذا لو تم إغلاق الباب الخلفي (الباب الذي يخرج منه السلم) بشكل دائم ولم يُفتح أبدًا؟ افترض أن الباب صلب لدرجة أن السلم لن يخترقه عندما يصطدم، لذلك يجب أن يتوقف. ثم، كما في السيناريو الموصوف أعلاه، في الإطار المرجعي للمرآب، هناك لحظة يكون فيها السلم داخل المرآب قبل أن يصطدم مع الباب الخلفي ويتوقف. ومع ذلك، من الإطار المرجعي للسلم، يكون السلم أكبر من أن يتسع في المرآب، لذلك بحلول الوقت الذي يصطدم فيه بالباب الخلفي ويتوقف، يكون الجزء الخلفي من السلم لم يصل بعد إلى الباب الأمامي. هذا يبدو مفارقة. والسؤال هو: هل الجزء الخلفي من السلم يعبر الباب الأمامي أم لا؟
تنشأ الصعوبة في الغالب من افتراض أن السلم صلب (أي، يحافظ على نفس الشكل). تبدو السلالم تبدو صلبة في الحياة اليومية. لكن كونه جامدًا تمامًا يتطلب ذلك قدرته على نقل القوة بسرعة لا حصر لها (أي عندما تضغط على أحد الأطراف، يجب أن يتفاعل الطرف الآخر على الفور، وإلا سيتشوه السلم). هذا يتناقض مع النسبية الخاصة، التي تنص على أن المعلومات لا يمكن أن تنتقل بسرعة أكبر من سرعة الضوء (وهو سريع للغاية بالنسبة لنا أن نلاحظ ذلك في الحياة الحقيقية، ولكن مهم في سيناريو السلم). لذلك لا يمكن أن تكون الأجسام صلبة تمامًا في ظل النسبية الخاصة.
في هذه الحالة، بحلول الوقت الذي تصطدم فيه مقدمة السلم بالباب الخلفي، لا يعرف الجزء الخلفي من السلم ذلك بعد، لذلك يواصل التحرك للأمام (و«يضغط السلم»). في كل من إطار المرآب والإطار بالقصور الذاتي للسلم، يستمر الطرف الخلفي في التحرك في وقت الاصطدام، حتى على الأقل عند النقطة التي يأتي فيها الجزء الخلفي من السلم إلى مخروط الضوء للتصادم (أي النقطة التي تصل فيها قوة التحرك للخلف بسرعة الضوء إلى نقطة التصادم). عند هذه النقطة، يكون السلم في الواقع أقصر من الطول الأصلي له، وبالتالي تكون النهاية الخلفية داخل المرآب. تصل الحسابات في كلا الإطارين المرجعيين إلى نفس النتيجة.
ما سيحدث بعد وصول القوة إلى الجزء الخلفي من السلم ليس واضحًا. اعتمادًا على الفيزياء، يمكن للسلم أن يُكسر. أو، إذا كان مرنًا بدرجة كافية، أن ينحني ثم يعود فيتسع إلى طوله الأصلي. وعند سرعة عالية بما فيه الكفاية، تنفجر أي مادة حقيقية بعنف إلى بلازما.
