Τα Φυσικά Μεγέθη

Γράφει ο Βαγγέλης Τσούκας



Ο άνθρωπος παρατηρεί τα φυσικά φαινόμενα και δημιουργεί θεωρίες με τις οποίες τα κατανοεί σε αφηρημένο επίπεδο. Για παράδειγμα, η παρατήρηση της επιταχυνόμενης πτώσης αντικειμένων οδηγεί στην υπόθεση της βαρύτητας, η οποία εξηγεί παρόμοια φαινόμενα και εφαρμόζεται οπουδήποτε στο Σύμπαν.



H επιστήμη έχει σχηματίσει ένα μοντέλο στο οποίο ο κόσμος περιγράφεται από τέσσερα θεμελιώδη μεγέθη: την Απόσταση,  τον Χρόνο, την υλική Μάζα και το ηλεκτρικό Φορτίο. Οποιαδήποτε άλλη ποσότητα μπορεί να προκύψει από συνδυασμό των ανωτέρω, όπως για παράδειγμα η ταχύτητα είναι το πηλίκο της απόστασης δια του χρόνου. Εδώ και 200 χρόνια, για


κάθε ένα από τα θεμελιώδη μεγέθη έχει οριστεί με συγκεκριμένο τρόπο μια μονάδα μέτρησης, ώστε να υπάρχει ένας ενιαίος τρόπος υπολογισμού τους. Αυτές είναι αντίστοιχα το μέτρο, το δευτερόλεπτο, το χιλιόγραμμο και το αμπέρ. Συνολικά
ονομάζονται Διεθνές Σύστημα Μονάδων, συμβολίζονται ως SI, και χρησιμοποιούνται από όλους διεθνώς, εκτός από τον Αγγλοσαξωνικό κόσμο που είναι προσκολλημένος σε πιο πρωτόγονες μονάδες, όπως το πόδι και η λίβρα. Οι μέθοδοι ορισμού των μονάδων αλλάζουν ανάλογα με το επίπεδο της τεχνολογίας. Για παράδειγμα, ένα μέτρο το 1800 ήταν το 1/10.000.000 της απόστασης ανάμεσα στο βόρειο και νότιο Πόλο, ενώ σήμερα είναι η απόσταση που διανύει το φως σε κλάσμα 1/299.792.458 του δευτερολέπτου. Για το μέτρο και το χιλιόγραμμο έχουν κατασκευαστεί πρότυπα, τα οποία προσεγγίζουν με ακρίβεια τη μονάδα και φυλάσσονται σε διάφορα σημεία
του κόσμου.
Η εισαγωγή και χρήση φυσικών μεγεθών είναι θεμελιώδης στην ανθρώπινη σκέψη: η απόσταση δημιουργεί τον τρισδιάστατο χώρο και ο χρόνος συνεπάγεται την εξέλιξη των φαινομένων. Στη θεωρία της Σχετικότητας του Einstein τα δύο αυτά μεγέθη συγχωνεύονται στο λεγόμενο τετραδιάστατο Χωροχρόνο, ο οποίος όμως δεν γίνεται αντιληπτός στην καθημερινότητα. Το ηλεκτρικό φορτίο έχει ως φορείς τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια, είναι το αίτιο της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης και διέπει τις αλληλεπιδράσεις σε μεσαία και μικρή απόσταση. Η μάζα ή, αλλιώς, αδράνεια είναι πρωταρχική ιδιότητα της ύλης και αίτιο της βαρυτικής δύναμης που κυριαρχεί στις μεγάλες αποστάσεις του Σύμπαντος. Αποτελεί το λιγότερο γνωστό από όλα τα φυσικά μεγέθη, καθώς δεν έχει βρεθεί ο φορέας του, ούτε μπορούν να παρατηρηθούν άμεσα οι αλληλεπιδράσεις του. Η επιστήμη προσπαθεί, μέσω πειραμάτων σύγκρουσης ατόμων μεγάλης ενέργειας, να ανιχνεύσει την πηγή της βαρύτητας με σκοπό να προτείνει μια καθολική και ενιαία Θεωρία Δυνάμεων, χωρίς αποτέλεσμα μέχρι σήμερα. Το πρόβλημα αυτό, όμως, το οποίο ταυτίζεται με το ερώτημα της Αρχής του Κόσμου, έχει ήδη απαντηθεί από την Κλασική φιλοσοφία, η οποία προτείνει ότι η λύση βρίσκεται μέσα στον άνθρωπο και όχι έξω από αυτόν, όπου λαθεμένα το αναζητούμε σήμερα.-