الفصل 239: هذه هي إجابة الكهرباء والمغناطيسية—مربع ماكسويل

الفصل 239: هذه هي إجابة الكهرباء والمغناطيسية—مربع ماكسويل

“هذا هو سبب الرعد…”

استغرق أنتوني بعض الوقت حتى استعاد وعيه. تمتم بهدوء، ثم أدرك فجأة أن خصائص التنافر والتجاذب في الشحنات الكهربائية الموجبة والسالبة تشبه كثيرًا خصائص المغناطيس

“إذًا، الكهرباء هي المغناطيسية، والمغناطيسية هي الكهرباء؟” تكلم أنتوني بحماسة، كما لو أنه اكتشف قارة جديدة

شعر أنه لمح أسرار الرعد والمجال المغناطيسي

“يمكنك قول ذلك. الكهرباء والمغناطيسية جانبان لا ينفصلان ويعتمد كل منهما على الآخر، مثل الماء والجليد…” أومأ لين

بدا أنتوني متحمسًا، لكنه سرعان ما صار حائرًا. إذا كان الاثنان ينبعان من الأصل نفسه، فلماذا يظهران في شكلين مختلفين؟

ومضت أسئلة كثيرة في ذهنه. لم يستطع أنتوني إلا أن ينظر بشوق إلى لين، منتظرًا شرحه

“كي تعرف هذا، عليك أولًا أن تفهم ما يكون المجال المغناطيسي!” شرح لين بابتسامة. “وفقًا لأبحاث علماء جمعية العلوم الغامضة، فهو شكل خاص من المادة يوجد في الفضاء المحيط بالمغناطيسات والتيارات الكهربائية والشحنات الكهربائية المتحركة. إنه مجال متجه، يمتلك اتجاهًا ومقدارًا في أي نقطة من الفضاء…”

“مثلًا، الكوكب تحت أقدامنا مجال مغناطيسي هائل!” مد لين يده اليمنى وفرقع أصابعه، فظهر كوكب أزرق سماوي عملاق أمام أنتوني

لأن فهمه للقارة بأكملها كان محدودًا للغاية، غطت السحب الكثيفة معظم المناطق

لكن من الواضح أن هذا لم يكن هو الأمر المهم. بعد أن انتهى لين من الكلام، امتدت خطوط مغناطيسية مادية لا حصر لها من القطبين الشمالي والجنوبي، راسمة أقواسًا أنيقة، ولفّت الكوكب كله في المركز مثل شبكة هائلة

حدق أنتوني في الجرم السماوي الضخم تحته، مذهولًا إلى حد أنه عجز عن الكلام. في هذه اللحظة، لم يهتم بالخوض في سبب كون القارة كرة؛ بل سأل بدهشة:

“بعبارة أخرى، القارة تحت أقدامنا حجر مغناطيس عملاق؟ هل لهذا السبب ينجذب كل شيء إلى السطح؟”

تذكر أنتوني فورًا نظرية الشحنة الكهربائية العنصرية التي ذكرها إيبل له. أليس هذا يفسر تمامًا ظاهرة [سقوط الأجسام نحو السطح]؟

“لا، ذلك في الحقيقة تأثير جاذبية الكوكب”، قال لين، لا يعرف هل يضحك أم يبكي. “ومع ذلك، فالمغناطيسية والجاذبية متشابهتان فعلًا في بعض الجوانب…”

باستخدام الكوكب الضخم مخططًا، بدأ لين يشرح لأنتوني أسرار الكهرباء والمغناطيسية، متنقلًا من خطوط المجال المغناطيسي والمغنطة إلى الحث الكهرومغناطيسي، ثم في النهاية إلى التأثير والتحول المتبادلين بين المجالات الكهربائية والمجالات المغناطيسية

بوصفها مكونات أساسية للكون، فإن الظواهر الكهرومغناطيسية المرتبطة بالمجال الكمي تحتاج إلى أيام وليال كاملة لوصفها بالكامل

أشياء مثل الصوت، والكهرباء، والمغناطيسية، والضوء، واللون، وانتقال الحرارة، والإشعاع الحراري، والتفاعلات الكيميائية، وحتى تشكل الحياة، كلها تنبع في النهاية من القوة الكهرومغناطيسية!

قد يقضي شخص حياته كلها في استكشاف فرع واحد منها، ومع ذلك لا يفهمه بالكامل

وهذا أيضًا سبب عدم تمسك لين بهذه المعرفة بإحكام وتطوير سحر مرتبط بها وحده. ففي النهاية، محاولة تلخيص وتنظيم خلاصة آلاف السنين من حكمة البشر، ودمجها مع السحر، واستنتاجها إلى مستوى أعلى بمفرده وحده، ستكون وهمًا كاملًا

لا يمكن إنجاز تطور العلم ولا علم السحر على يد شخص واحد… ورغم أن معظم المحتوى الذي شرحه لين كان يتعلق بالظواهر الكهرومغناطيسية العيانية، ولم يمس بعد النظرية الكهرومغناطيسية الكمية الأعمق، فإنه كان صادمًا للغاية لأنتوني بالفعل

كان أنتوني يظن في الأصل أن فهمه للرعد عميق، وأنه لا ينقصه سوى القدرة على فهم السبب الأهم فهمًا كاملًا. لكن بعد شرح لين، أدرك بصدمة مدى ضحالة مخزونه المعرفي حقًا!

الإلكترون، والشحنة الكهربائية، والتيار المتناوب، والتيار المستمر… وكذلك المجال المغناطيسي الثابت، والمجال المغناطيسي المتناوب، والمجال المغناطيسي النابض… تدفقت هذه المفاهيم والمصطلحات إلى دماغه، مما جعل أنتوني يشعر بالخجل من أبحاثه طوال هذه السنوات

رغم أنه ابتكر الكثير من تعاويذ سحر الرعد القوية، واكتشف ظاهرة توليد الكهرباء للمغناطيسية، وحتى صنع رونات خيميائية قادرة على تحفيز الكهرومغناطيسية، فإن فهمه للبرق كان بلا شك لا يزال سطحيًا

“السيد لين، أتساءل لأي معلّم أو ساحر أسطوري تعود إنجازات البحث في هذه النظريات…” سأل أنتوني بفضول شديد

“تطور الكهرومغناطيسية ليس جهد شخص أو شخصين، بل هو إنجاز بحثي جماعي لعلماء كثيرين داخل جمعية العلوم الغامضة…” شرح لين

“مثلًا، المعلّم فاراداي، الذي اكتشف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي؛ والمعلّم أمبير، الذي قاس اتجاه خطوط المجال المغناطيسي؛ والمعلّم ميليكان، الذي استخدم طريقة قطرة الزيت لتحديد الشحنة الكهربائية للإلكترون؛ وغيرهم…”

عدّل لين قصص هؤلاء الأسلاف العظماء لتلائم هوية السحرة

بمجرد الاستماع، لم يستطع أنتوني إلا أن ينجذب، متمنيًا لو يستطيع الانضمام إليهم لمناقشة أسرار المجال الكهرومغناطيسي وبحثها إلى جانب هؤلاء المعلّمين

لكن ما فاجأه هو أن لين لم يذكر مساهماته الخاصة، ومع ذلك كان يملك فهمًا عميقًا لتطور الكهرومغناطيسية ودقائقها!

كان هذا غير طبيعي بوضوح. كانت النظريات والمذاهب السحرية ثمينة جدًا، ولن ينقل أحد جميع أبحاثه بلا تحفظ إلى شخص آخر، إلا إذا كان ذلك ميراثًا بين معلّم وتلميذ، أو تبادلًا أكاديميًا بين أنداد، أو إن كانت لديه دوافع أخرى

على سبيل المثال، شرح لين له للتو الكثير من النظريات والظواهر الكهرومغناطيسية، لكنه ما زال يلتف حول أسئلة حاسمة كثيرة، متحدثًا بغموض شديد… وكان أنتوني يستطيع بطبيعة الحال أن يدرك أن هذه كانت طُعومًا، لكن عطشه إلى المعرفة صار شديدًا إلى حد أنه لم يعد يهتم. حتى لو كان داخلها سم، فإنه ما زال يريد تذوق طبقة السكر أولًا

بعد أن تحدث وقتًا طويلًا وحرّك مشاعر أنتوني بالكامل، أخرج لين أخيرًا ورقته الرابحة!

“هناك الكثير من المذاهب والنظريات التي تصف الكهرومغناطيسية، لكنها عمومًا يمكن تلخيصها كلها في مجموعة معادلات الرياضيات الغامضة هذه!”

ما إن انتهى لين من الكلام، حتى أضاءت نقاط ضوء باهرة للغاية الفراغ. تقاربت تدريجيًا، ورسمت 4 معادلات رياضية مكونة من حروف ورموز

كانت قانون غاوس، الذي يصف كيف تنتج الشحنة الكهربائية مجالًا كهربائيًا؛ وقانون غاوس للمغناطيسية، الذي يجادل بأن الأقطاب المغناطيسية المفردة غير موجودة؛ وقانون ماكسويل أمبير، الذي يصف كيف ينتج التيار الكهربائي والمجالات الكهربائية المتغيرة مع الزمن مجالًا مغناطيسيًا؛ وقانون فاراداي للحث، الذي يصف كيف تنتج المجالات المغناطيسية المتغيرة مع الزمن مجالًا كهربائيًا

يمكن القول إن هذه المجموعة من الصيغ هي قمة الإنجاز، إذ وحدت الكهرباء والمغناطيسية بطريقة شبه مثالية، وتنبأت بأن الضوء موجات كهرومغناطيسية، وأرست أساس الكهرومغناطيسية!