ماهى تقلص الاطوال في الفيزياء ؟
تقلص الاطوال في الفيزياء (بالإنجليزية:length contraction ) هو مفهوم أسسه الفيزيائي الهولندي هندريك أنتون لورنتس فيما يسمى تحويلات لورينتز، وهي معادلات رياضية بحته تأخذ نسبة سرعة جسم إلى سرعة الضوء في الحسبان. بعد ذلك قام أينشتاين بتطبيق تلك العادلات في النظريه النسبيه الخاصة ، وحصل بواسطتها على عدة استنتاجات هامة بالنسبة لتغير الأطوال وتغير الزمن وتغير الكتلة عندما تقترب السرعة من سرعة الضوء. فانه عندما تقترب سرعه الأشياء من سرعة الضوء فإن طولها يظل يتناقص إلى ان يصل إلى الصفر ، أي أن طول الجسم الموازي لاتجاه الحركة يتناقص. ونعرف أن الفوتون يتحرك بسرعة الضوء وكتلته صفرية. افترض لورنتز في ذلك الوقت أن سرعة الضوء في الفراغ ثابتة لا تتغير ، وأنها تمثل حدا أقصى لسرعة انتقال الأجسام أو الطاقة. ثم جاء أينشتاين وصاغ تلك الخاصية للضوء في النظرية النسبية الخاصة عام 1905 ,وأصبحت أحد الحقائق الطبيعية ، فقد ثبتت تنبؤات النظرية النسبية بالتجربة العملية.
قام فيتزجيرالد عام 1889 بعرض تفسير آخر للنتيجة السلبية لتجربة ميكلسون - مورلي، وخلافاً لفويغت تكهن فيتزجيرالد بأن القوى بين الجزيئات من المحتمل أن تكون منشأ كهربائي بحيث الأجسام المادية ستتقلص في خط الحركة (تقلص الأطوال). هذا كان على صلة بعمل هيفسايد عام 1887 الذي أصرّ على أن الحقول الإلكتروستاتية المتحركة تتشوه (سطح هيفسايد الناقص)، الأمر الذي أدى إلى ظروف غير محددة فعلياً في سرعة الضوء. ومع ذلك ظلت فكرة فيتزجيرالد غير معروفة على نطاق واسع، ولم يتم مناقشتها حتى نشر أوليفر لودج ملخص هذه الفكرة في عام 1892. أيضاً لورنتز قام باقتراح تقلص الأطوال عام 1892 بشكل مستقل عن فيتزجيرالد من أجل شرح تجربة ميكلسون - مورلي. لأسباب منطقية لورنتز قام بالإشارة تمثيلاً لتقلص الحقول الإلكتروستاتيكية. ومع ذلك حتى لورنتز اعترف أن هذا ليس سبباً ضرورياً وأن تقلص الأطوال ظلّ بالتالي فرضية لها غرض ما.
وضع لورنتز أسس نظريته عن الأثير عبر افتراض وجود الإلكترونات والتي قام بفصلها عن الأثير، وعبر استبدال معادلات "ماكسويل-هيرتس" بمعادلات "ماكسويل-لورنتز". اعتبر لورنتز الأثير في نموذجه بأنه عديم الحركة تماماً، على عكس نظرية فرينل بالإضافة لعدم سحب الأثير جزئياً بواسطة المادة. نتيجة مهمة لهذا المفهوم كانت بأن سرعة الضوء مستقلة تماماً عن سرعة المصدر. لم يعط لورنتز أي تصريحات عن الطبيعة المييكانيكية للأثير ولا عن العمليات الكهرومغناطيسية، ولكن بالعكس حيث أنه حاول تفسير العمليات الميكانيكية عبر أخرى كهرومغناطيسية وبالتالي خلق أثير كهرومغناطيسي مجرد. في إطار عمل لورنتز على نظريته، قام لورنتز بحساب تقلصات الحقول الإلكتروستاتية (مثل هيفسايد). وقام لورنتز عام 1895 يتقديم ما سماه "مبرهنة الحالات المتوافقة"