الرياضيات والهندسة

عباقرة علم الرياضيات

2009 الحقائق فقط (إختراعات واكتشافات)

ترجمة د. خالد مسعود شقير

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الرياضيات والهندسة الفيزياء

أرخميدس السرقوسي، 287 – 212 قبل الميلاد

الجنسية: إغريقي

المهنة: عالم رياضيات

نبذة ذاتية: ولد أرخميدس في مدينة سرقوسة في صقلية وعمل فيها، مع أنه درس في الإسكندرية في مصر.

وقد قتل عندما احتل الجنود الرومان سرقوسة.

أشهر الاختراعات: بينما كان في حيرة من أمره لاختبار ما إذا كان

تاج ما مصنوعاً من الذهب الخالص، اكتشف أرخميدس «مبدأ دفع المائع»، وهو أن الجسم إذا ما وضع في المائع فإنه يزيح بمقدار كتلته من المائع. ويعرف هذا اليوم بـ«مبدأ أرخميدس».

لحظة الاكتشاف: تنسب عبارة «وجدتها» (Eureka) الأصلية إلى أرخميدس. فقد لاحظ ذات يوم وهو في حوض الاستحمام أن الماء ارتفع إلى الجوانب، أي أن جسمه أزاح الماء بمقدار كتلته. فاندفع إلى الشارع صائحاً "يوريكا» (وجدتها).

 

غاليليو غاليلي، 1564 – 1642

الجنسية: إيطالي

المهنة: عالم رياضيات

نبذة ذاتية: كان غاليليو ابناً لعازف موسيقي، وارتاد جامعة بيزا لدراسة الطب، لكنه في نهاية المطاف أصبح أستاذاً للرياضيات.

إبان الثلاثينيات من القرن السابع عشر (1630+)، اعتقلت الكنيسة الكاثوليكية غاليليو وسجنته بسبب آرائه العلمية.

لحظة الاكتشاف: تمكن غاليليو من وضع معادلة رياضية لوصف حركة الأجسام الساقطة.

وقد تكون قصة إسقاطه لأثقال متطابقة من الحديد والريش من برج بيزا المائل غير صحيحة، لكن غاليليو أثبت فعلاً أن كل الأجسام تتساقط بنفس السرعة مهما كان وزنها.

اكتشافات أخرى: كان عند غاليليو اهتمام كذلك بعلم الفلك. ومع أنه لم يخترع المقراب (telescope) إلا أنه بنى مقرابه الخاص سنة 1609.

وتمكن  من رصد الفوهات على قمرنا، واكتشف أكبر أقمار المشتري الأربعة، وكان أول من وصف حلقات زحل.

أشهر الاختراعات: يعد غاليليو على نحو كبير مؤسس العلم التجريبي الحديث. فقد وضع المبدأ القائل بأن على النظريات العلمية أن تعتمد على بيانات (قياسات) حاصلة عن التجارب.

 

السير إسحاق نيوتن، 1642 – 1727

الجنسية: إنكليزي

المهنة: عالم رياضيات

نبذة ذاتية: ارتاد «نيوتن» جامعة كامبردج سنة 1661، لكن انتشار الطاعون أدى إلى إغلاق الجامعة لسنتين وإعاقة دراسته.

وإبان هذه الفترة من التعطل القسري، توصل «نيوتن» إلى أفضل أفكاره. عين سنة 1667 أستاذاً للرياضيات في جامعة كامبردج.

يضم كتابا نيوتن «مبادئ الرياضيات» (1687) و«البصريات» (1704) معظم أعماله.

أشهر الاكتشافات: يشتهر «نيوتن» بنظريته عن الجذب العام التي تقول بأن هناك قوة جاذبة بين كل الأجسام في الكون وتسمى هذه القوة «الجاذبية».

واستعمل «نيوتن» نظريته في اكتشاف القوانين الرياضية التي تحكم حركة كل الأجسام في الكون الذي نعرفه.

وإن حركة أي جسم، سواء كانت لشاحنة نقل خفيفة أو لكوكب، يمكن تفسيرها وتوقعها بناء على ما يعرف بالفيزياء النيوتنية.

قصص عن نيوتن:

يعتقد أن نيوتن استنبط نظرية الجذب بعد مراقبته لتفاحة وهي تسقط من شجرة.

بينما كان يدرس الضوء، أقحم نيوتن إبراً غير مدببة في زاوية عينيه ليرى نوع التأثير الذي يخلفه حشر مقلتيه على بصره.

اكتشافات أخرى:

شرحت نظرية شاملة عن الضوء كيفية عمل العدسات وكيف يمكن فصل الضوء الأبيض إلى ألوان.

نظام من علم الحساب يدعى حساب التفاضل والتكامل.

بنى «نيوتن» مقراباً عاكساً استخدم مرآة منحنية ليعطي صورة أوضح.

أقوال حكيمة

«إن كنت قد رأيت أبعد من غيري، فذلك لأنني كنت أقف على أكتاف عمالقة». 

إسحاق نيوتن

عالِم

 

آلبرت آينشتاين، 1879 – 1955

الجنسية: أميركي سويسري ألماني

المهنة: موظف مكتبي وعالم رياضيات

نبذة ذاتية: ولد «آينشتاين» في ألمانيا وارتاد الكلية في زيورخ في سويسرا. حصل على وظيفة سنة 1901 في مكتب براءات الاختراع السويسري، وصار موطناً سويسرياً.

وفي أوقات فراغه عمل على حل مسائل رياضية صعبة. وحين صار عمله معروفاً عاد إلى ألمانيا.

رحل «آينشتاين» إلى الولايات المتحدة الأميركية سنة 1933، وصار مواطناً أميركياً سنة 1940.

أشهر الاختراعات: في مكان ما بين ابتكارات آينشتاين الرياضية تقع المعادلة البسيطة للطاقة، ط = ك × س2 (الطاقة = الكتلة×مربع سرعة الضوء).

ويعني هذا أن الكتلة (ك) يمكن تحويلها إلى طاقة (ط)، وأن كمية الطاقة ستكون مساوية للكتلة ضرب مربع سرعة الضوء (س2).

وتبلغ سرعة الضوء 300,000 كيلو متراً في الثانية، وتشكل الكتلة بذلك ضرب مربع سرعة الضوء كمية هائلة من الطاقة.

وتوجد معادلة آينشتاين ما يجري عند انفجار قنبلة ذرية.

لحظة الاكتشاف: استحوذت سرعة الضوء على أفكار آينشتاين. وكان ذات صباح متجهاً إلى عمله على متن حافلة عندما لمح ساعة مبنى البلدية.

ولاحظ أنه لو تسارعت الحافلة فجأة بمقدار سرعة الضوء لبدت الساعة متوقفة. وتقع الحركة النسبية بين الرائي والمرئي في صميم نظريتي «النسبية» لآينشتاين.

اكتشافات أخرى: لا يمكن تطبيق قوانين نيوتن للحركة رياضياً على الأجسام المتحركة بسرعة (بالقرب من سرعة الضوء).

وعملت نظرية آينشتاين «النظرية النسبية الخاصة» (1905) على توسيع الرياضيات لتشمل الأجسام المتحركة بسرعة عالية ثابتة.

وأضافت نظريته المسماة «النظرية النسبية العامة» (1916) توسعاً رياضياً ليشمل الأجسام المتسارعة بعجلة.

وبالإضافة إلى أنه بين ارتباط الكتلة والطاقة، بين آينشتاين كذلك ترابط المكان والزمن في مفهوم عرف باسم «البعد الزمكاني (الزمان المكاني)».

أقوال حكيمة

"ما يهم هو ألا نتوقف عن التساؤل. فللفضول في الوجود مبرر خاص".

آلبرت آينشتاين  

عالم رياضيات

 

 

التقدم العلمي
‫‪اللقاحات القابلة للأكل..
اللقاحات القابلة للأكل تعد بديلا مناسبا للحصول على لقاحات آمنة وفعالة، وهي لقاحات تحتوي على مولد ضد صالح للتناول دول عدة تراهن على الطحالب الدقيقة المعدلة وراثيًا لتطوير لقاح لمرض كوفيد-19 صالح للأكل مستخدمة الهندسة الوراثية د. طارق قابيل أستاذ في كلية العلوم - جامعة القاهرة مصر
     منذ استشراء جائحة فيروس كورونا المستجد المسبب لجائحة كوفيد-19، هرعت كثير من المؤسسات الطبية وحكومات بعض الدول إلى تكثيف البحوث ودعم الدراسات الهادفة ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪إنشاء مستشفيات جديدة في ووهان
ع إبلاغ المستشفيات القائمة عن نقص في الأسرّة بسبب زيادة الطلب الناجم عن انتشار فيروس كورونا السريع، قررت الصين في 24 يناير البدء ببناء مستشفيات جديدة. بعد أقل من أسبوعين، فتحت أبواب المرافق الطبية الجديدة لاستقبال أول المرضى.
أنشئ مستشفيان جديدان في ووهان، عاصمة مقاطعة هوبي، في الأسبوع الأول من شهر فبراير. واستغرق الأمر أقل من أسبوعين للانتقال من وضع حجر الأساس في الموقع إلى البدء باستقبال أول المرضى. والمستشفيان الجديدان - مستشفى ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لماذا تُسبب السمنةُ تفاقمَ مرض كوفيد-19؟
غطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر ومؤسسة هيسينغ-سيمونز Pulitzer Center.
بقلم:     ميريديث وادمان
ترجمة:  مي بورسلي
 
في ربيع هذا العام، بعد أيام من ظهور أعراض تشبه أعراض الإنفلونزا والحمى، وصل رجل إلى غرفة الطوارئ في المركز الطبي بجامعة فيرمونت Vermont Medical Center. كان شابا، في أواخر الثلاثينات من عمره، وكان يعشق زوجته وأطفاله الصغار. وكان يتمتع بصحة جيدة، وقد كرّس ساعات لا نهاية لها في إدارة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الفيروس التاجي يثير التخمينات حول موسم الإنفلونزا
قلم:    كيلي سيرفيك
ترجمة: مي بورسلي
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر  Pulitzer Center ومؤسسة هايسنغ-سيمونز  Heising-Simons Foundation.
في شهر مارس 2020، بينما كان نصف الكرة الجنوبي يستعد لموسم الإنفلونزا الشتوي أثناء محاربة مرض كوفيد-19 COVID-19، وضعت شيريل كوهين Cheryl Cohen -عالمة الأوبئة، وزملاؤها في المعهد الوطني للأمراض المعدية National Institute for Communicable Diseases بجنوب إفريقيا اختصار: ... (قراءة المقال)
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
‫‪بطاريات نووية آمنة وطويلة الأمد قد تكون حقيقة واقعة قريبًا
قلم:    ديفيد هامبلينغ
ترجمة: مي بورسلي
في عام 1977 انطلق المسباران فوياجر Voyager لبدء ما سيثبت أنه أطول الرحلات التي قطعتها أجسام من الأرض على الإطلاق. حاليا، غادرت المركبتان المجموعة الشمسية والمسبار فوياجر 2 يرسل إلينا قياسات الفضاء بين النجوم. ومع تقدم الإنجازات، فإنها تُصنف من بين أعمق الإنجازات البشرية. ولكن نادرًا ما يُحتفى بأحد الجوانب الحاسمة لهذا النجاح: فمن المؤكد أن لدى هذين المسبارين بطاريات جيدة.
في ظروف الحياة ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪أشباح داخل الجهاز
ظرة داخل مقياس الطيف الكهروستاتيكي الكبير، قلب تجربة كارلسروي تريتيوم نيوترينو، اختصاراً: التجربة كاترين
يصب الفيزيائيون تركيزهم على كتلة النيوترينو، أكثر الجسيمات تحت دون الذرية في الطبيعة مراوغةً. إذْ يُظهر أحدث قياس فائق الدقة أجرته تجربة في ألمانيا أن كتلة النيوترينو أقل بمقدار نصف مليون مرة من كتلة الإلكترون، أخف جسيمات المادة الذرية العادية. ووفقاً للنموذج القياسي Standard Model -أهم ما توصل إليه علم الفيزياء خلال 300 عام ويصف ... (قراءة المقال)