رنين (فيزياء)
يزداد نطال الاهتزاز مع انخفاض التخميد حتى يصل التردد إلى التردد ألرنيني لهزاز توافقي.
الرنين في الفيزياء ظاهرة من خلالها يميل النظام الفيزيائي إلى الاهتزاز بأقصى شدة، وذلك عند تعرض النظام لترددات معينة تسمّى ترددات الرنين (أو الترددات الرنانة أو الطبيعية). وعند تلك الترددات تحدث اهتزازات عالية الشدة حتى عند أقل قدر من قوى الدفع الترددية، حيث أن النظام الفيزيائي يقوم بتخزين طاقة الاهتزازات. وعندما يقل «امتصاص» الاهتزازات (أي يقل التخميد)، فإن تردد الرنين يقترب من التردد الطبيعي للنظام، الذي هو تردد الاهتزازات الحرة فمثلا إذا ما وافق تردد ما تردد الجسم الطبيعي جعله يهتز بحالة رنين معه إذ إن سعة الاهتزاز ستكون أكبر ما يمكن لان التداخل الحاصل بين الموجات هو تداخل بناء بالكامل وهنا تكمن خطورة الرنين إذ تصل السعة إلى حد لا يمكن للجسم تحمله مما يؤدي إلى انهيار الجسم في الغالب كما يحدث في ظاهرة الكأس الزجاجي حيث تسلط على الزجاج موجة صوتية مساوية لتردده الطبيعي مما يؤدي إلى تكسر الكأس.
• وتحدث ظاهرة الرنين لكافة أنواع الاهتزازات والموجات. وهناك رنين ميكانيكي ورنين صوتي شوكة رنانة ورنين عمود الهواء في آلة الناي أو الأرغول الموسيقية. أو رنين كهرومغناطيسي في دائرة رنين، وكذلك رنين للموجات الكمومية. ويمكن استخدام أنظمة الرنين لتوليد اهتزازات عند تردد محدد، أو التقاط ترددات محددة من وسط حزمة اهتزازات تضم العديد من الترددات.
• وكان الرنين من اكتشاف جاليليو جال يلي أثناء أبحاثه عن لنواس بدءا من 1602.
ومن أوضح الأمثلة على ذلك هو سقوط جسر تاكوما
في أمريكا عام 1940 ، بدأ جسر تاكوما بالتموج بعنف و في النهاية انتهى بالتكسر والانهيار تحت تأثير رياح بسرعة 40 ميل بالساعة الريح بعد اقل من سنه من إنشاء الجسر. الصور التالية والفيديو المرفق تم التقاطها خلال هذه الحادثة الشهيرة. اهتزاز الجسر بهذه الطريقة يعرف بالرنين Resonance وهو عامل مهم جدا في التحليل الزلزالي للمنشآت والجسور.
الرنين في الأعمدة الهوائية المغلقة من احد طرفيها دائما تتكون عقدة عند الطرف المغلق وبطن عند الطرف المفتوح
ويوجد خطأ يسمى خطأ الفوهة = 0.6 × نصف قطر العمود
عندما يحدث اقوي رنين تكون النغمة أساسية وتتكون عقدة واحدة عند الطرف المغلق وبطن عند الطرف المفتوح فيكون طول العمود = 1/4 طول موجي فيكون الطول ألموجي ج = 4 ( ل + 0.6 ) نق لان البطن اعلي من العمود بمقدار خطأ الفوهة وعندما يصدر النغمة التالية يكون هناك عقدتان إي 3/4 طول موجي ويكون ج = 4/3 ( ل+ 0.6 نق)
وهكذا
الرنين المغناطيسي
تصوير رنين مغناطيسي(بالإنجليزية: Magnetic resonance imaging (MRI)) هي وسيلة تصوير طبي لتوضيح التغييرات الباثولوجية في الأنسجة الحية وللرنين المغناطيسي استخدامات غير طبية ومن الناحية الفيزيائية فهي تعتمد على ما يسمى بالطنين المغناطيسي النووي RMN. يعتبر التصوير بالرنين المغناطيسي من الفحوص المكلفة وغير متوفرة بشكل دائم في كثير من المستشفيات, وهناك صعوبات عند عمل هذا النوع من الأشعة عند المرضى الذين يخافون من الأماكن المغلقة أو المرضى الذين يشتكون من سمنة مفرطة.
تاريخ الرنين المغناطيسي
- بداية تاريخ وولادة فكرة الرنين المغناطيسي كانت في عام 1945-1946 عندما حصل العالم فليكس بلوخ &إدوارد بور سيل على جائزة نوبل لاكتشافه الرنين المغناطيسي. تطورت على يد العالم إرون هان عام 1950. طورت للاستخدام الطبي عام 1973 على يد العالمين البريطاني والأمريكي بيتر مانسفيلد & بول لاوتربر. 1976 نشرت أول صورة لمقطع إصبع للرنين المغناطيسي. وعام 1977 نشر أول تصوير كامل للجسم. يجدر الإشارة إلى أن الرنين المغناطيسي أستخدم في البداية في المعامل الكيميائية فقط بعد ذلك تم تحديثه ليدخل إلى الحقل الطبي. سمي في البداية بالرنين المغناطيسي النووي، ولكن غير الاسم لاحقا لخوف وحساسة العامة من كلمة نووي وقد قصد بها نواة الذرة لا الأشعة النووية ذاتها.