الفيزياء

المكتشفات العلمية في مجال الفيزياء

2016 عصر الكهرباء

جون كلارك مع مايكل ألابي وإيمي جان بيير

KFAS

الفيزياء

نص آينشتين في نظرية النسبية الخاصة على نسبية الزمن – أي أن وقوع حدث ما لايعني بالضرورة رؤية مراقبين مختلفين له في آن واحد.

تصور الحالة الخيالية المبينة في الأسفل التي تعنى بمشاهدة مراقبين A و B للحدث. يجلس المراقب A في قطار يسير بسرعة ثابتة بينما يقف المراقب B على رصيف المحطة. تصعق شرارتان من البرق فجأة وفي آن واحد الموقعين C وD. تبعد النقطتان C وD المسافة نفسها من المراقب A.

يستنتج المراقب B صعق الشرارتين عند الموقعين في آن واحد، لكن المراقب A المتحرك يشاهد صعق الشرارة عند D قبل حدوث الأمر عند C نظراً لحركة القطار باتجاه النقطة D، وبالتالي يقطع الضوء مسافة أقل في انتقاله من D إلى المراقب A مقارنة بالمسافة التي يقطعها من C إلى المراقب. وبذلك يستنتج المراقب A وقوع الحدثين في وقتين مختلفتين.

 

كما أن معدل التغير في الزمن قد يكون مختلفاً لمراقبين إذا كان أحدهما متحركاً. تابع ما يحدث في الرسم التخطيطي على اليسار. الراكبان P و Q يجلسان قبالة بعضهما البعض في قطار يتحرك في الأتجاه المبين. يقف المراقب R على رصيف المحطة. يرسل الراكب P وميضاً ضوئياً باتجاه Q.

خلال الفترة الزمنية التي يستغرقها الضوء للوصول إلى Q يتحرك القطار مسافة ما، وبذلك يشاهد R (الواقف خارج القطار) أن الضوء قطع المسافة إلى الموقع S.

ونظراً لأن المسافة بين موضع P و S أكبر من المسافة بين P و Q و نظراً لأن سرعة الضوء ثابتة فإن مرور الزمن أسرع بالنسبة للمراقب R. (يبدو أن زمن وصول الضوء إلى p مساوٍ لزمن وصوله إلى S).

 

1905 ينشر الفيزيائي الأمريكي من أصل ألماني البرت آينشتين (1879 – 1955) بحثه حول النظرية النسبية الخاصة، وهى إحدى أهم الإسهامات العلمية في تاريخ العلوم. كما يقدم تفسيراً للظاهرة الكهروضوئية مستخدماً مفهوم «كمومية» الضوء عند سقوطه على سطح معدني وتحريره لبعض الإلكترونات منه.

1905 يطبق الفيزيائي الفرنسي بول لانجفن (1872 – 1946) نظرية الإلكترون لتفسير الظاهرات المغناطيسية.

1906 يقيس الفيزيائي الإنجليزي من أصل نيوزلندي إرنست رذرفورد (1871-1937) النسبة بين شحنة جسيم ألفا وكتلته مستنتجاً أنه نواة ذرة الهيليوم.

1906 يعلن عالم الكيمياء الفيزيائية وولتر نيرنست (1864-1941) القانون الثالث في الديناميكا الحرارية الناص على أن الإنتروبيا (مقياس للقدرة على بذل الشغل) يبلغ الصفر في مادة كاملة البلورية عند درجة الصفر المطلق. (المترجم: الأدق في تعريف الانتروبيا أنه مقياس للطاقة غير المستفادة في نظام ديناميكي حراري أو أنه مقياس لدرجة العشوائية في النظام)

1907 يستحدث الفيزيائي الفرنسي بيير وايس (1864 – 1940) نظرية النطاق لتفسير المغنطة الحديديـة. (النطاق هو جزر صغيرة في المعادن يترتب فيها خطوط المجال المغناطيسي للذرة).

مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪اكتشاف جديد في نظرية الكم قد يحل أكبر ألغازها
قلم: فيليب بال
ترجمة: محمد الرفاعي
في عالم الذرات والجسيمات المتناهي الصغر، لا تبدو الأشياء كأشياءٍ أبدًا، بل تكون على شكل سُحُبٍ من الاحتمالات Clouds of possibilities المبهمة. ويبدو أن الأشياء تكون هنا وهناك وفي كل مكان، ويبدو أنها هذه وتلك في الوقت نفسه – إلى أن تنظر إليها. وحينها يتحول الغموض الكمي فجأةً إلى شيء واضحٍ يمكن وصفه، وهو شيء يمكن أن يُسمى حقيقيًا Real.
هذا ما نعرفه. والمشكلة أن ميكانيكا الكم Quantum mechanics؛ ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪إرفين شرودنغر
ندما تفكر في الفيزيائي النمساوي إرفين شرودنغر، قد يتحول عقلك أولاً إلى تجربته الفكرية الشهيرة: القطة المسمومة في صندوق. ومع ذلك، وكجزء من مساهماته في ميكانيكا الكم، فمن أشهر مآثره وضعه لمعادلة شرودنغر Schrödinger equation. وخلال عشرينات القرن العشرين ظهر مجال ميكانيكا الكم، إلى جانب سباق تضمن جميع كبار العلماء لإيجاد طرق لوصف وشرح حركة بعض أصغر لبنات الكون. وصُقلت قدرات شرودنغر العلمية بالدراسة والعمل في العديد من الجامعات الكبرى إلى جانب ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪أسرار الجلد
لبروفيسور بن غارود Ben Garrod هو مذيع تلفزيوني وأستاذ البيولوجيا التطورية والتواصل العلمي في جامعة إيست أنجليا University of East Anglia. ويستكشف تطور الجلد والحراشف في سلسلة وثائقية جديدة لهيئة الإذاعة البريطانية
ما الذي ألهمك لإعداد هذه السلسلة وخاصة استكشاف أسرار الجلد؟ يعجبني نمط هذه السلسلة، لأنها لا تقتصر على مجرد الوقوف في الخلفية والتأمل في عظمة الطبيعة، إنها تتوغل في أعماق العلوم وتستكشف كيف تعمل الأشياء المختلفة. فقد أردنا أن ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪أسلحة للقرن 21
قلم: أندرو ماي
ظلت الأسلحة موجودة منذ آلاف السنين، وكان غرضها الأساسي طوال معظم ذلك الوقت هو قتل الأعداء، أو على الأقل إلحاق إصابات خطيرة بهم. لكن في السنوات الأخيرة تغيّر مجال تركيزها. وإلى جانب القنابل والبنادق التقليدية، هناك جيل جديد بالكامل من الأسلحة التي لا يُقصد بها القتل. وفي كثير من الحالات، لم تصمم للاستخدام على البشر، ولكن ضد التكنولوجيا. وشهد اعتماد الجيوش المتزايد على الحواسيب وغيرها من التقنيات صعود الأدوات الحربية ... (قراءة المقال)