أثر هلبرت و منكوفسكي في بناء منطق العلاقة الترابطية بين الفيزياء والرياضيات عند أينشتاين

Abstract

أسهم الفيزيائيون الألمان في طرح النظريات الفيزيائية في منتصف القرن التاسع عشر  بمساعدة زملائهم الرياضيين الذين بدورهم لم يتوقفوا عن تطوير النظريات الرياضية بل طبقوها على المسائل الفيزيائية، وذهب بعض الرياضيين الألمان إلى إحداث تقنيات رياضية مفيدة في عالم الفيزياء^(*)، وهذا الوضع كان في جامعة كوتنجن وليبزج وانتقل بعدها وبعد انتهاء الحرب العالمية الثانية إلى القارة الأميركية ولتحقيق الغاية من البحث فقد قسمته الى ثلاث محاور أساسية وهي المحور الأول ويتناول تعريفا بهلبرت ومينكوفسكي في جامعة جوتنجن ونشاطهما العلمي ومن ثم تناولت في المحور الثاني تأثير الجهد العلمي لمينكوفسكي على اينشتاين وفي المحور الثالث تناولت تأثير هلبرت وجهده الرياضي على اينشتاين  حيث ان اينشتاين وقتها كان طالبا ولديه الرغبة بالانضمام  إلى رفقة ديفيد هلبرت ومينكوفسكي وفليكس كلاين وارنست هيومان وغيرهم من العباقرة الذين تأثر بهم وعلى الرغم من ان الاثنين قدما انجازات عظيمة في مجال الفيزياء والميكانيكا وكان لهما الدور الكبير في التأثير على فكرة اينشتاين حول الرياضيات وأهميتها في العلوم الفيزيائية ألا أنهما لم يتوصلا إلى صياغة نظرية النسبية بشكلها النهائي كما فعل اينشتاين.

لم يكن في ذهن اينشتاين مدى أهمية الرياضيات في العلوم الفيزيائية الا بعد ان قضى دراسته في جامعة كوتنجن وهذا ما سيحاول تبيانه هذا البحث.

ان العلاقة بين الرياضيات والفيزياء علاقة تبادلية ومهمة جدا فلا بد من دراسة الرياضيات اولا قبل الشروع بدراسة الفيزياء والرياضيات هي لغة الفيزياء وهناك دراسة ضمن الفيزياء تسمى الفيزياء الرياضية (Mathematical physics)  وهي محاولة الفيزياء في  إيجاد حلول رياضية لتفسير الظواهر الطبيعية وصياغتها في نظريات شاملة. والرياضيات ليست مجرد أداة تستعمل لأغراض الحساب والتوصل إلى النتائج النهائية بل هي المصدر الرئيسي للمفاهيم والمبادئ التي تصاغ للوصول إلى نظريات جديدة في العلوم الفيزيائية ولذا فنظرية اينشتاين في النسبية لم تصغ إلا بعد الاستعانة بقوانين الهندسة الرياضية⁽¹⁾ وسنبين ان شاء الله لاحقا مدى أهمية المدرسة الرياضية الألمانية في تغير فكر اينشتاين حول العلاقة بين الرياضيات والفيزياء.