زمن

الزمن Time يعتبر البعد الفيزيائي الرابع للزمكان حسب نظرية النسبية الخاصة ، لكنه لا يعدوكونه وسيلة لتحديد ترتيب الحداث بالنسبة لمعظم الناس .

سريان الرمل في الساعة الرملية can be used to keep track of elapsed time. It also concretely represents the present as being between the past and the future.

الوقت أو الزمن أحد أعمق ألغاز العالم. ولا يستطيع أحد تحديد ماهيته بدقة؛ ولكن إمكان قياس الوقت، يجعل الحياة ممكنة؛ إذ يحتاج معظم الأنشطة الإنسانية، تشارك جماعات من الناس في العمل معاً، في مكان واحد، وفي وقت واحد؛ وهوما لا يستطيعونه، إنْ لم يقيسوا الوقت بطريقة واحدة.

هناك طريقة للتفكير، في خصوص الزمن، هي تخيّل عالم من دون زمن. عندها سيكون العالم اللازمني في توقف تام. ولكن، إذا وقع نوع من التغير، فإن ذلك العالم اللازمني، سيكون مختلفاً، الآن، عما كان سابقاً. والفترة بين الماضي والحاضر، مهما كانت وجيزة، تشير إلى حتى الوقت، قد مضى، بالعمل. إلى غير ذلك، فالوقت والتغير مترابطان؛ لأن مضي الوقت، يعتمد على التغيرات الجارية. ولا تتوقف التغيرات عن الحدوث أبداً، في العالم الحقيقي. ويبدوحتى بعض التغيرات، تحدث مرة واحدة فقط، مثل سقوط ورقة نبات منفردة. وبعضها الآخر، يمكن حتى يحدث مرة بعد مرة، مثل تكسر الأمواج، قبالة الشاطئ.

وأي تغير من التغيرات، التي تحدث مرة بعد مرة، يختلف عن التغيرات الأخرى؛ مثال ذلك شروق الشمس وغروبها. وقد استطاع الأوائل جعل الوقت أساساً لحساب مثل هذه الحوادث الطبيعية المتكررة، واستخدموه لمتابعة الحوادث غير المتكررة. وأخيراً، اخترعت الساعات، لتقليد نظامية الحوادث الطبيعية؛ ويُعَدّ حسبان الحوادث المتكررة، إيذاناً بقياس الوقت.

نبذة تاريخية

مزولة أفقية في Taganrog (1833)

ساعة كوارتز معاصرة.

قبل تطبيق الوقت القياسي، كانت جميع مدينة، تستخدم التوقيت المحلي لخط الزوال الخاص بها. وبانتشار استخدام خطوط السكك الحديدية، نجم بعض المشاكل عن الاختلافات في التوقيت؛ إذ إذا قطارات السكك الحديدية، التي تتقابل في المدينة نفسها، كانت، في بعض الأحيان، تتحرك في أوقات مختلفة. وفي عام 1884، طبقت السكك الحديدية، في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا، نظامًا للوقت القياسي. وفي العام نفسه، عُقد مؤتمر دولي في واشنطن دي. سي.، لبحث نظام عالمي للوقت القياسي، واختيرت دائرة خط الطول، التي تمر بالبلدة الإنجليزية جرينتش (هي الآن، أحد الأقسام الإدارية في لندن)، لتكون دائرة الخط الأول.

وفي الوقت الحاضر، تستخدم جميع الدول، تقريباً، الوقت القياسي. ويتبع قليل من البلدان الصغيرة، وبعض المناطق الأخرى فقط ـ توقيتاً، يختلف بكسر من الساعة عن الوقت القياسي.

Two-dimensional space depicted in three-dimensional spacetime. The past and future light cones are absolute, the "present" is a relative concept different for observers in relative motion.

قياس الوقت

وحدات قياس الوقت

كانت التغيرات النظامية الوحيدة، أي التي تعيد نفسها، بانتظام، عند القدماء، هي حركات الأجسام في السماء، ولا سيما تناوب النهار والليل، الناجم عن شروق الشمس وغروبها، اللذَين يسميان يوماً. وكان هناك تغير نظامي آخر في السماء، هوالشكل المرئي للقمر؛ إذ تستغرق جميع دورة من تغيرات شكل القمر، نحو29.5 يوماً.

وقد أعطت دورة الفصول للناس وحدة أطول للوقت. فبمراقبة النجوم، قُبَيْلَ الفجر، وبُعَيْدَ غروب الشمس، رأى الناس الشمس تتحرك ببطء، شرقاً، بين النجوم؛ وبدا أنها تدور دورة كاملة حول السماء، في دورة واحدة للفصول، تستغرق نحو365.5 يوماً.

جرّب الناس، لمئات السنين، حتى يلائموا الأيام والأشهر، بالتساوي، لمدة سنة، أولفترة من عدة سنوات؛ ولكن، لم يعمل أي نظام على نحوكامل. وحالياً، يعتمد التقويم، كلية، على السنة. وكذلك قسمت السنة إلى 12 قسماً، سُميت بالأشهر، ولهذا التقسيم علاقة بالدورة العملية للقمر، الذي يعتمد عليه التقويم الهجري، دون التقويم الجريجوري.

ومن المحتمل حتىقد يكون تقسيم اليوم إلى 24 ساعة، والساعة إلى 60 دقيقة، والدقيقة إلى 60 ثانية، قد أتى من البابليين القدماء، الذين قسموا المسار الدائري الظاهري للشمس، إلى 12 قسماً متساوية. ثم كلاًّ من النهار والليل إلى 12 قسماً، ليصبح اليوم 24 ساعة.

كذلك، قسم البابليون الدائرة إلى 360 قسماً، سميت درجات. وقسم الفلكيون القدماء الآخرون جميع درجة، إلى 60 دقيقة. وأصبحت الساعات أخيراً على درجة عالية من الدقة، بسبب الحاجة إلى وحدات أصغر من الساعة.

اتبع صانعوالساعات تقسيمات الفلكيين للدرجة؛ فقَسَّموا الساعة إلى 60 دقيقة، والدقيقة إلى 60 ثانية، لتظهر الساعات والدقائق، بسهولة، على وجه الساعة، المقسم إلى 12 قسماً، كلٌّ منها يساوي ساعة واحدة، بالنسبة إلى مؤشر الساعة، وخمس دقائق، بالنسبة إلى مؤشر الدقيقة، وخمس ثوان، بالنسبة إلى مؤشر الثانية.

وقُسِّم بعض أوجُه الساعات إلى 24 ساعة؛ فترى الساعةتسعة صباحاً: 900، والساعة ثلاثة بعد الظهر: 1500. ويمنع هذا النموذج الخلط، بين ساعات الصباح وساعات المساء.

Relativity of simultaneity: Event B is simultaneous with A in the green reference frame, but it occurred before in the blue frame, and will occur later in the red frame.

قياس الوقت بوساطة الشمس

يمر خط وهمي، منحنٍ، عبْر السماء، مباشرة، فوق جميع نقطة على الأرض، يدعى خط الزوال السماوي. وأثناء دوران الأرض حول محورها، تبدوالشمس كأنها عبرت خط الزوال السماوي هذا، مرة جميع يوم. وعند اجتياز الشمس ذلك الخط، فوق مكان معين،قد يكون الوقت فيه ظهراً. وبعد 12 ساعة، يصبح الوقت، في ذلك المكان، منتصف الليل. وتدعى الفترة من منتصف ليل واحد إلى آخر، اليوم الشمسي. يتغير اليوم الشمسي بسبب ميل محور الأرض، والشكل الإهليلجي (البيضي) لمدارها، وتغير سرعتها عبر المدار.

ولجعل جميع الأيام الشمسية بطول واحد، فإن الفلكيين لا يقيسون التوقيت الشمسي بالشمس الظاهرة، بل يستعملون عوضاً عن ذلك شمساً وسطية، خيالية، تتحرك بسرعة ثابتة، حول السماء. يحدث الظهر الشمسي الوسطي المحلي، عندما تعبْر الشمس الوسطية خط الزوال السماوي، فوق مكان محدد، ويكون الوقت هونفسه، دائماً، بين ظهر شمسي وسطي واحد وآخر؛ إلى غير ذلك، تكون جميع الأيام الشمسية الوسطية بطول واحد.

قياس الوقت بوساطة النجوم

يقيس الفلكيون الوقت بوساطة دوران الأرض، بالنسبة إلى النجوم. ويدعى هذا التوقيت التوقيت الفلكي، أوالتوقيت النجمي. وبدوران الأرض، يومياً، حول محورها، تعبُر خط الزوال السماوي، فوق جميع مكان على الأرض، نقطة خيالية بين النجوم، تدعى الاعتدال الربيعي. ويكون الوقت، عندما يحدث ذلك، الظهر النجمي. ويكون الوقت بين ظهر نجمي واحد والذي يليه هويوم نجمي. واليوم النجمي أقصر من اليوم الشمسي الوسطي، بـ ثلاثة دقائق و56 ثانية.

Views of spacetime along the world line of a rapidly accelerating observer in a relativistic universe. The events ("dots") that pass the two diagonal lines in the bottom half of the image (the past light cone of the observer in the origin) are the events visible to the observer.

أدوات قياس الوقت

كانت المزولة (الساعة الشمسية)، واحدة من أقدم أدوات قياس الوقت. ولكن، لا يمكن العمل بها، إلا في ضوء الشمس؛ لأنها تعتمد على قياس زوايا الظل طوال اليوم. أما الساعة الرملية فهي تشير إلى الوقت، من طريق انسياب الرمل، من خلال فتحة ضيقة. وتقيس الساعة المائية الوقت، بسماحها للماء بالتقاطر، ببطء، من وعاء مفهم إلى آخر. وطوِّرت الساعات، في القرن السابع عشر الميلادي، لتدل على الوقت، حتى الدقيقة. ويمكن الساعات الإلكترونية الحديثة، والساعات الذرية، حتى تقيس الوقت قياساً أدق.

نطاقات التوقيت

التوقيت المحلي، والتوقيت القياسي ليس التوقيت واحداً، في الأجزاء المتنوعة من العالم. ولوكان واحداً، لَرُئيت الشمس، الساعة الثالثة بعد الظهر، مثلاً، في بعض الدول، لحظة شروقها؛ بينما تُرى، في دول أخرى، في كبد السماء. ولتعذرت رؤيتها، في دول أخرى؛ لأن الساعة الثالثة بعد الظهر، ستكون فيها ليلاً.

وكل مكان من الأرض، يقع شرقاً أوغرباً، بالنسبة إلى مكان آخر،قد يكون له ظُهر في وقت مختلف. ويسمى الوقت في مكان معين، التوقيت المحلي لذلك المكان، فعندماقد يكون الوقت ظهراً، بحسب التوقيت المحلي لمدينة ما، يمكن حتىقد يكون الوقت 11 قبل الظهر، في مكان آخر، غرب تلك المدينة، أوالواحدة بعد الظهر، في مكان آخر، إلى الشرق منها. ويعتمد التوقيت المحلي، في الأماكن الأخرى، على بُعدها، شرقاً أوغرباً، من تلك المدينة.

ولا شك حتى استعمال جميع جماعة توقيتاً مختلفاً، سيؤدي إلى ارتباك ومتاعب. ولتجنّب ذلك، استُحدثت نطاقات توقيت قياسية، روعي فيها حتىقد يكون الفارق ساعة واحدة، بين مكان على الجانب الشرقي من نطاق التوقيت، وآخر على جانبه الغربي، إذا كانا وفق توقيته المحلي. ولكن، بحسب نظام نطاق التوقيت، فإن كلاًّ منهما لنقد يكون تابعاً لتوقيته المحلي. يستعمل التوقيت المحلي عند خط الزوال، خط الطول، المار عبْر مركز النطاق، من قبل الأماكن داخل النطاق. إلى غير ذلك، سيكون التوقيت نفسه في جميع مكان من النطاق.

مواضيع متعلقة

تقويم
ثانية

انظر ايضا

Time's mortal aspect is personified in this bronze statue by Charles van der Stappen

See the Time navigation templates below for an exhaustive list of related articles.

خط

A Brief History of Time
About Time
An Experiment with Time

المنظمات

Leading scholarly organizations for researchers on the history and technology of time and timekeeping

Antiquarian Horological Society - AHS (United Kingdom)
Association Française des Amateurs d'Horlogerie Ancienne - AFAHA (France)
Chronometrophilia (Switzerland)
Deutsche Gesellschaft für Chronometrie - DGC (Germany)
HORA Associazione Italiana Cultori di Orologeria Antica (Italy)
National Association of Watch and Clock Collectors - NAWCC (United States of America)

الفنون والعلوم المتنوعة

Anachronistic
Change
Date and time notation by country
List of cycles
Network Time Protocol (NTP)
Nonlinear (arts)
Philosophy of physics
Rate (mathematics)

وحدات متنوعة من الزمن

Fiscal year
Half-life
Hexadecimal time
Season
Tithi
Unix epoch

المصادر والملاحظات

الموسوعة المعهدية الكاملة

قراءات أخرى

Barbour, Julian (1999). The End of Time: The Next Revolution in Physics. Oxford University Press. ISBN .
Das, Tushar Kanti (1990). The Time Dimension: An Interdisciplinary Guide. New York: Praeger. ISBN .- Research bibliography
Davies, Paul (1996). About Time: Einstein's Unfinished Revolution. New York: Simon & Schuster Paperbacks. ISBN .
Feynman, Richard (1994) [1965]. . Cambridge (Mass): The MIT Press. pp. 108–126. ISBN .
Galison, Peter (1992). Einstein's Clocks and Poincaré's Maps: Empires of Time. New York: W. W. Norton. ISBN .
Highfield, Roger (1992). Arrow of Time: A Voyage through Science to Solve Time's Greatest Mystery. Random House. ISBN .
Mermin, N. David (2005). . Princeton University Press. ISBN .
Penrose, Roger (1999) [1989]. . New York: Oxford University Press. pp. 391–417. ISBN .
Price, Huw (1996). . Oxford University Press. ISBN .
Reichenbach, Hans (1999) [1956]. . New York: Dover. ISBN .
Stiegler, Bernard, Technics and Time, 1: The Fault of Epimetheus
Whitrow, Gerald J. (1973). The Nature of Time. Holt, Rinehart and Wilson (New York).
Whitrow, Gerald J. (1980). The Natural Philosophy of Time. Clarendon Press (Oxford).
Whitrow, Gerald J. (1988). Time in History. The evolution of our general awareness of time and temporal perspective. Oxford University Press. ISBN .
Rovelli, Carlo (2006). . Rome: Di Renzo Editore. ISBN .
Charlie Gere, (2005) Art, Time and Technology: Histories of the Disappearing Body, Berg

وصلات خارجية

Time at Open Directory

مفهوم الزمن

Time Perception Research at the University of Manchester

الفيزياء

A walk through Time
Seven Things You Need To Know About Time

الفلسفة

الفلسفة الشرقية

The Conceptual Scheme of Chinese Philosophical Thinking - Time
Flaws in the Mind: The Invention of Time A site exploring J. Krishnamurti's views on psychological time.

الفلسفة الغربية

Crouch, Will (2006–2008). "Is there a defensible argument for the non-existence of time?". On Philosophy. Retrieved 2008-01-24. Text "Copyright James Nicholson

" ignored (help)CS1 maint: date format (link)

Dowden, Bradley (California State University, Sacramento) (2007). "Time". In James Fieser, Ph.D., Bradley Dowden, Ph.D. (ed.). The Internet Encyclopedia of Philosophy. Retrieved 2008-01-31.CS1 maint: multiple names: editors list (link)
Le Poidevin, Robin (Winter 2004). "The Experience and Perception of Time". In Edward N. Zalta (ed.). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Retrieved 2008-01-17.
Mcdonough, Jeff (Harvard University) (Winter 2007). "Leibniz's Philosophy of Physics". In Edward N. Zalta (ed.). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Stanford University. Retrieved 2008-01-31. Unknown parameter |copyright= ignored (help)
Ross, Kelley L., Ph.D. (Los Angeles Valley College). "The Clarke-Leibniz Debate (1715-1716)". The Proceedings of the Friesian School, Fourth Series (1996, 1999, 2001). Retrieved 2008-01-17.
Ross, Kelley L., Ph.D. (Los Angeles Valley College). "Three Points in Kant's Theory of Space and Time". The Proceedings of the Friesian School, Fourth Series (1996, 1999, 2001). Retrieved 2008-01-17.
Savitt, Steven, Ph.D. (University of British Columbia) (Fall 2007). "Being and Becoming in Modern Physics". In Edward N. Zalta (ed.). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Retrieved 2008-01-17.
Wilson, Catherine (City University of New York) (Summer 2004). "Kant and Leibniz". In Edward N. Zalta (ed.). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Stanford University. ISSN 1095-5054. Retrieved 2008-01-31.