الفيزياء

نظرية رذرفورد

1997 قطوف من سير العلماء الجزء الأول

صبري الدمرداش

KFAS

نظرية رذرفورد الفيزياء

في عام 1907 عُيِّن رذرفورد أستاذاً للفيزيقا في جامعة مانشستر، وفي عام 1908 مُنح جائزة نوبل في الكيمياء وهو لا يزال في السابعة والثلاثين.

وقد مُنح جائزة الكيمياء لا الفيزيقا لأن الإشعاع كان لا يزال في نظر العلماء ظاهرة كيميائية لا فيزيقية. وبمنحه هذه الجائزة انتهت المرحلة الأولى من حياته الحافلة، وفيها أضاء الطريق لفهم عملية الإشعاع.وذلك وحده كافٍ لتخليد اسمه في تاريخ العلم.

وبدأت المرحلة الثانية، من 1907 إلى 1919، وهي السنوات الإثنا عشر التي قضاها أستاذاً في جامعة مانشستر، ففي خلال تلك المدة أوقف عالمنا عبقريته على النفاذ عن طريق الإشعاع لمعرفة ما يحدث داخل الذرة من تغير كيميائي. فكانت آثاره العلمية في هذه المرحلة أفخم وأروع منها في المرحلة السابقة.

في ذلك الوقت كان العلماء قد عجزوا عن تصور نموذج للذرة يفي بجميع الحقائق الجديدة التي توصَّل إليها العلماء في هذا الخصوص. فرأى رذرفورد أن استعمال دقائق ألفا على طريقة طومسون قد تسفر عن كشف حقائق جديدة لا يمكن الحصول عليها باستعمال أمواج الضوء أو الإلكترونات لخفتها وسهولة انحرافها. ولا يخفى أن كتلة دقيقة ألفا تفوق كتلة الإلكترون ثمانية آلاف ضعف.

فأخذ يعد العدة لاستطلاع أسرار الذرة بإطلاق دقائق ألفا على الذرات. فوجد أن بعض هذه الدقائق تخترق لوحاً رقيقاً من المادة في خطوط مستقيمة، وبعضها يخرج من الوجه الآخر وقد انحرف قليلاً، وأن قليلاً منها يرتد. ومع أن العدد المرتد من هذه الدقائق كان يسيراً جداً، فقد أحس رذرفورد بأنه لا يمكن تجاهله.

 

إن كتلة الدقائق كبيرة وطاقتها عظيمة، فأي شيء يمكنه ردها على أعقابها بطاقة عظيمة؟! لا بد أن يكون هذا الشيء جسماً راسخاً كبير الكتلة. يضاف إلى هذا أنه لاحظ أن الدقائق التي تنفذ من اللوح منحرفة كان انحرافها أقل مما هو متوقع .

وقد أوحى له هذا بأن المساحة التي يشغلها ذلك الجسم المفترض الذي يرد الدقائق على أعقابها، يجب أن تكون أصغر مما هو منتظر. نظر رذرفورد في الدقائق المنحرفة وتوزيعها ومدى انحرافها، وحسب حجم ذلك الجسم فوجده أصغر من حجم الإلكترون. وإذن فهذا الجسم الذي يرد الدقائق أصغر حجماً من الإلكترون وأعظم منه كتلة.

وفي عام 1911، وبعد أن اكتملت الصورة، أخرج رذرفورد نظريته… الذرة مؤلَّفة من نواة دقيقة، هي ذلك الجسم, تحتوي على معظم وزن الذرة، وحولها تدور الإلكترونات على أبعادٍ مختلفة.

وأن الشحنة الكهربائية على النواة شحنة موجبة، بينما شحنة الإلكترونات سالبة، وهي تعادل شحنة النواة الموجبة فتصبح الذرة في حالة حيادٍ كهربائي.

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)
أخبار العلوم
‫‪التعديل الوراثي التخلّقي يصل إلى الحمض النووي الريبي
قلم: كين غاربر، في شيكاغو بولاية إلينوي
ترجمة: صفاء كنج
انتقلت فكرة تأثير الواسمات الكيميائية في الجينات على تعبيرها الخارجي دون تغيير تسلسل الحمض النووي اختصاراً: الحمض DNA من كونها مسألة مفاجئة في الماضي إلى أن صارت مادة مقبولة تُدرس في الكتب.
ظاهرة التعديل الوراثي التخلقي Epigenetics، وصلت إلى الحمض النووي الريبي المرسال اختصاراً: الجزيء mRNA، وهو الجزيء الذي يحمل المعلومات الوراثية من الحمض النووي إلى مصانع تصنيع البروتين في ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪هل تنجح هيئة الخدمات الصحية في مشروع تتبع الاتصالات الذي تعده؟
جرّب الفرع الرقمي لهيئة الخدمات الصحية الوطنية اختصاراً: الفرع NHSX تطبيقا App سيخبرك ما إذا خالطت أي شخص ظهرت عليه أعراض كوفيد -19. ولكن ما هي التكلفة المترتبة على خصوصيتك جراء ذلك؟
إن أحد التحديات الكبيرة التي تطرحها مكافحة فيروس كوفيد-19 COVID-19 هو أنه معدٍ قبل ظهور أي أعراض على الأشخاص المصابين به. ويمكن أن يساعد تتبع الأشخاص الذين اختلطوا بالمصاب على الحد من انتشار الفيروس، من خلال معرفة عدد الأشخاص الذين ربما نقل إليهم المريض ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪نظريات الوعي المتنافسة
ظرية المعلومات المتكاملة  INTEGRATED INFORMATION THEORY
تقترح نظرية عالِما الأعصاب جيوليو تونوني Giulio Tononi وجيرالد إم. إدلمان Gerald M Edelman، أن العمليات العصبية المؤدية إلى الوعي لها خاصيتان رئيسيتان: الأولى هي التكامل. عندما تتصور العالم، فإنك تواجه كلّاً واحداً موحداً لا يمكن فصله أو تقسيمه إلى أجزاء أصغر. انظر كيف يتعذر عليك أن تدرك بوعي مشهدين مختلفين في وقت واحد. والثانية هي المعلومات، والتي تشير إلى أن كل تجربة واعية تكون ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪اللغز الذي هو أنت
. كريستيان جاريت Dr Christian Jarrett رسوم: فيكتور سوما Victor Soma
لقد دفعت التطوراتُ العلميةُ البشر إلى القمر وإلى أقصى أعماق المحيطات. فقد شطرنا الذرة وصممنا حواسيب يمكنها هزيمة بطل العالم Grandmaster في الشطرنج. ومع ذلك، لا يزال العلم غير قادر على شرح الجانب الأكثر جوهرية للوجود، ألا وهي تجربتنا الذاتية للوجود؛ أو وعينا Consciousness.
لم ينتج هذا من قصور في المحاولة. إذ إن هناك العديد من نظريات الوعي، لكن لا يجد أي منها قبولاً ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪يتزايد الأمل باستهداف الدماغ بالموجات فوق الصوتية
قلم:       كيلي سيرفيك
ترجمة:   IEEE بالعربية
كطريقة لرؤية ما في داخل الجسم أو للكشف عن ورم أو جنين، فإن الموجات فوق الصوتية Ultrasound مُجرّبة ودقيقة. ولكن علماء الأعصاب لديهم طموح جديد لهذه التكنولوجيا: معالجة الدماغ. وعند ترددات Frequencies أدنى من موجات السونار Sonogram، ولكنها لا تزال خارج نطاق السمع البشري، يمكن أن تخترق موجات فوق الصوتية الجمجمة وتعزّز نشاط الدماغ أو تكبحه. وإذا استطاع الباحثون إثبات أن الموجات فوق الصوتية ... (قراءة المقال)
‫‪علوم و فنون انترسلتر - الجزء الأول
لسلام عليكم .. في الحلقة الماضية تكلمنا عن اهم الأفلام التي صنعت في مجال الفضاء و الكونيات .. واستعرضت قائمة من ١٠ أفلام تكلمت فيها باختصار عن كل فلم و اهم مميزاته العلمية والفنية .. و كان فلم انتيرستيلر قد حل في المركز الاول و قد وعدت بان اخصص حلقة كاملة لشرح اهم المفاهيم العلمية التي طرحت في الفلم ..ولكن بعد مراجعة تفاصيل الفلم تبين انه من الأفضل ان اقسم المفاهيم التي سأطرحها الى حلقتين  .. حلقة أولى سأتكلم بنبذة بسيطة عن بذور ولادة هذا الفلم ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الحوسبة الحديثة .. كيف تقود المعركة ضد فيروس كورونا المستجد؟
. محمد حلمي باحث في مجال المعلوماتية الحيوية، كندا
عانت البشرية على مدار قرون هجمات متتالية من أوبئة حصدت ملايين الأرواح، لكن في العصر الحديث تسلحت البشرية بمجموعة من الأسلحة استطاعت من خلالها مواجهتها والتغلب عليها. وفي ما مضى كان انتشار الأمراض البكتيرية، كالطاعون والكوليرا والدفتريا، كافياً لتحول المرض إلى جائحة، وكانت المضادات الحيوية هي السلاح الذي حسم المعركة لصالح البشرية. أما الأمراض الفيروسية الفتاكة، كالجدري وشلل الأطفال ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪المادة السلبية.. أسرع من إيقاع الضوء والزمن
.أحمد مغربي طبيب ومترجم وكاتب متخصص بالموضوعات العلمية، لبنان
هل يمكن السفر بأسرع من الضوء؟ إذا كان إيقاع الزمن يسير بسرعة الضوء، وفق نظرية آينشتاين عن النسبية، ألا يكون التحرك بسرعة الضوء أو أكثر سفراً في الزمن أيضاً؟ أليس بموجب معادلة آينشتاين الشهيرة عن المادة والطاقة E=a.mc2 تتبدد المادة وتتحوّل إلى طاقة صرفة عندما تصل إلى التحرّك بسرعة الضوء، فكيف يمكن التنقل أسرع من الضوء من دون حدوث ذلك؟
 يألف عُشاق السينما أفلاماً عن آلة ... (قراءة المقال)