تعريف الزمكان

يعيش الإنسان في عالمٍ مكوّنٍ من ثلاثة أبعاد؛ وهي الطّول والعرض والعمق، وقد حُددت هذه الأبعاد في عام 300 قبل الميلاد من قِبل الفيسلوف اليونانيّ إقليدس والذي أنشأ مدرسة الرياضيات وكتب الكتاب المعروف باسم والد الهندسة، وبعد عدّة المئات من السنوات افترض علماء الفيزياء والرياضيات بوجود بُعدًا رابعًا، ويُشير هذا البُعد إلى الزّمن؛ حيث يُعرّف بأنّه بُعد جديد بالإضافة للأبعاد السابقة، كما يُشير هذا البُعد أيضًا إلى الفضاء واستمراريّة الفضاء والوقت؛ أي يُشير إلى تعريف الزمكان أيضًا.[١]
تعريف الزمكان
يبدو السؤال عن الوقت والمكان أمرًا بسيطًا جدًا؛ إلّا أنّهما معًا إحدى أهم الاستفسارات الخاصّة بتطوّر الإنسان، وبالتّالي فإنّ الإجابة عنهما معقّدة للغاية، فيُمكن القول أنّ شخصًا ما يجلس في مقعده بعد الظهيرة إلّا أنّ الدلالة الخاصّة بهذه العبارة هي أوسع مما يُعتقد، فإنّ تعريفهما غير موضوعي ّ وإنّ الطّرق التي يتم تصوير المكان الفيزيائيّ وحركة الوقت تُشير إلى المُجتمع والقيم الثقافيّة، إلّا أنّ هُناك المزيد من المعلومات الخاصّة بالوقت والمكان،[٢] حيث يُشير تعريف الزمكان في علم الفيزياء إلى المفهوم الذي يُعرّف الاتحاد الواقع بين كل من الوقت والمكان، وقد أُقترح هذا المفهوم لأول مرة من قِبل عالم الرياضيّات هيرمان مينكوفسكي في عام 1908م أثناء محاولاته لإعادة صياغة النظرية النسبية الخاصّة للعالم آينشتاين، وفي السابق أفترض العلماء أنّ ليس هُناك علاقة بين الفضاء والوقت؛ حيث ظنّوا أنّ الفضاء أو المكان مُسطّحًا ويتكوّن من ثلاثة أبعاد فقط كما ذُكر من قِبل العالم إقليدس،[٣] أمّا تعريف الزمكان الحالي يُعدّ المفهوم الأساسيّ أو المركزيّ لنظرية النسبيّة التي تستبدل المفاهيم الأوليّة الخاصّة بالفضاء والوقت والنظر إليها كوحدات مُختلفة، فتحثّ النظرية النسبيّة على عدم فصل الزمان والمكان أثناء وصف الأحداث المُختلفة؛ حيث ارتبط كل منهما بالآخر إلى أنّ أصبحا بُعدًا رابعًا.[٤]
بنية الزمكان
يظنّ العلماء في الوقت الحالي أنّ هُناك العديد من الخصائص الخاصّة بالزّمكان؛ وبالتّالي يجب أن يحتوي على مكوّنات، وقد قدّمت البيانات النّاتجة عن تجربة مايكلسون ومورلي نتائجًا صحيحةً إلّا أنّها كانت مُخطئة بذكرها أنّ الزّمكان ليس وسطًا؛ حيث يُعدّ الزّمكان وسطًا مكوّنًا من شيءٍ ما غير مُشابه للأشياء التي نعرفها، مسبقًا كالجسيمات وقوانين الفيزياء والمُحددات، حيث يُمكن أن نجد في الزّمكان كلًا من الجسيمات والطّاقة، وفي حالة افتراض أن الزّمكان يتكوّن من نوعٍ محددٍ من الوحدات البنائيّة فلا يجب أنّ يُطلق على هذه الوحدة البنائيّة اسم الجُسيم؛ وذلك لأنّ جميع الجسيمات المعروفة تُوجد في الزّمكان، وبالتالي يجب أن يُطلق على هذه الوحدة البنائيّة اسم الكيان، وفي حالة الرّغبة في وصف خصائص هذا الكيان باستخدام الرياضيات يجب نزع الكيان من مكانه في بناء الزّمكان ووضعه بمكانٍ آخرٍ لا يقترب منه وتطبيق الرياضيات عليه.[٥]