ملتقى الفيزيائيين العرب > قسم المنتديات العامة > منتدى علماء الفيزياء. | ||
نجووووووووووووووم الفيزياء |
الملاحظات |
|
أدوات الموضوع | انواع عرض الموضوع |
|
#1
|
|||
|
|||
رد: نجووووووووووووووم الفيزياء
** عدت من جديد**
( ستيفن هوكينج) ستيفن هوكينج ولد في أكسفورد، إنجلترا عام 1942 وهو من أبرز علماء الفيزياء النظرية على مستوى العالم ، درس في جامعة أكسفورد وحصل منها على درجة الشرف الأولى في الفيزياء، أكمل دراسته في جامعة كامبريدج للحصول على الدكتوراة في علم الكون، له أبحاث نظرية في علم الكون وأبحاث في العلاقة بين الثقوب السوداء و الديناميكا الحرارية، وله دراسات في التسلسل الزمنيسيرة ذاتية يعتبر هاوكينج نفسه محظوظا بعائلة متميزة و خصوصا زوجته "جين وايلد " التي تزوجها عام 1965، و يعتبر هاوكينج نموذج في التحدي و الصبر، و مقاومة المرض و إنجاز ما عجز عنه الأصحاء، إلى الجانب العلمي، يتميز هاوكينج بالدعابة، و هو مساعد للطفولة و قرى الأطفال، و شارك في مظاهرات ضد الحرب على العراق الا ان له بعض التصريحات تدعم إسرائيل ( مجالات البحث) 1971 بالتزامن مع عالم الرياضيات روجر بنروز أصدر نظريته التي تثبت رياضيا و عبر نظرية النسبية العامة لأينشتاين بأن الثقوب السوداء أو النجوم المنهارة بالجاذبية هي حالة تفردية في الكون "أي أنها حدث له نقطة بداية في الزمن ". 1974 أثبت نظريا أن الثقوب السوداء تصدر إشعاعا على عكس كل النظريات المطروحة آنذاك و سمي هذا الإشعاع باسمه " إشعاع هاوكينج" و استعان بنظريات ميكانيكا الكم و قوانين الديناميكا الحرارية. طور مع معاونه (جيم هارتل من جامعة كاليفورنيا) نظرية اللاحدود للكون التي غيرت من التصور القديم للحظة الإنفجار الكبير عن نشأة الكون إضافة إلى عدم تعارضها مع أن الكون نظام منتظم و مغلق. 1988 نشر كتابه "موجز تاريخ الزمن" الذي حقق أرقام مبيعات و شهرة عالية و لاعتقاد هوكينج أن الإنسان العادي يجب أن يعرف مبادئ الكون فقد بسط النظريات بشكل سلس. 1993 نشر مقاله بعنوان "الكون الوليد والثقوب السوداء" 2001 نشر كتابه "الكون في قشرة جوز". 2005 نشر نسخة جديدة من كتابه "موجز تاريخ الزمن" لتكون أبسط للقراء. أصيب هوكينغ بمرض عصبي و هو في عمر 21 هو مرض التصلب الجانبي ALS و هو مرض مميت لا دواء له و قد ذكر الأطباء أنه لن يعيش أكثر من سنتين ، و مع ذلك جاهد المرض و هو في عمر 67 الآن وهي مدة أطول مما ذكره الأطباء، المرض جعله ذلك مقعدا تماما غير قادر على الحراك، إضافة إلى ذلك استطاع أن يجاري بل و أن يتفوق على أقرانه من علماء الفيزياء رغم أن أيديهم كانت سليمة و يستطيعون أن يكتبوا المعادلات المعقدة ويجروا حساباتهم الطويلة على الورق كان هوكينج و بطريقة لا تصدق يجري هذه الحسابات في ذهنه، و يفخر بأنه حظي بذات اللقب و كرسي الأستاذية الذي حظي به من قبل السير إسحق نيوتن. * تطور المرض مع تطور مرضه وأيضا بسبب إجرائه عملية للقصبة الهوائية بسبب التهاب القصبة،أصبح هوكنج غير قادر على النطق أو تحريك ذراعه أو قدمه اى أصبح غير قادر على الحركة تماما، فقامت شركة انتل للمعالجات والنظم الرقميه بتطوير نظام حاسوب خاص متصل بكرسيه يستطيع هوكينج به التحكم بحركة كرسيه والتخاطب باستخدام صوتا مولد الكترونيا واصدار الاوامر عن طريق حركة عينه وراسه وعن طريق حركة العينين يقوم باخراج بيانات مخزنة مسبقا في الجهاز تمثل كلمات واوامر ،في 20 ابريل 2009 .. صرحت جامعة كامبردج بان ستيفن هوكنك مريض جدا وقد اودع مستشفى ادينبروك . يتميز ستيفن ببديهة عالية حيث أجاب على سؤال "ماذا يأتي قبل الانفجار الكبير في الكون؟" فكانت إجابته أن هذا السؤال يشبه سؤال "ما المكان الذي يقع شمال القطب الشمالي؟" و كانت هذه الاجابة تلخيصا لنظريته حول الكون المغلق والذي بلا حدود. ----------------------------------------------- ( ماكس بلانك) كارل إرنست لودفيج ماكس بلانك، يعرف بالاسم ماكس بلانك (بالإنجليزية: Max Planck) (23 نيسان (أبريل) 1858 – 4 تشرين الأول (أكتوبر) 1947) هو عالم فيزياء ألماني. يعتبر مؤسس نظرية الكم، و أحد أهم فيزيائي القرن العشرين. ( سيرته) نشأ بلانك في عائلة تقليدية تمتلأ بالمفكرين، جده الأكبر و جده لأبيه كانا عالما إلهيات في جوتنجن، و أبيه كان بروفيسورًا للحقوق في جامعة كيل و جامعة ميونخ، و كان عمه جوتليب بلانك (1828-1907) قاضيا وأحد المشتركين في تأليف القانون المدني الألماني . ولد بلانك في كيل، هولستاين للبروفيسور يوهان يوليوس فيلهلم بلانك و زوجته الثانية إيما باتزج. و تم تعميده باسم كارل إرنست لودويج ماركس بلانك، و تم إختيار اسم ماركس ليكون اسمه الأول، لكن بعد بلوغه العاشرة من العمر كان يوقع بإسم ماكس و هو ما استخدمه لبقية حياته و اشتهر به. كان بلانك الابن السادس في العائلة، مع الأخذ بالعلم ان اثنان من إخوانه كانا من زواج أبيه الأول، نشأ بلانك في جو و تقاليد أسرية تقوم على الإلتزام بالتعاليم، و الذهاب إلى الكنيسة، و التفوق في الدراسة و النزاهة و الشرف و المثالية و الكرم[1]. كانت إحدى ذكرياته الأولية كطفل هو زحف القوات البروسية و النمساوية على مدينة كيل خلال الحرب البروسية الدانماركية. في عام 1867 تلقى والده عرض للعمل في جامعة ميونخ[1] و انتقلت عائلته للعيش في مدينة ميونخ، و تم تسجيل بلانك في مدرسة الماكسميليان الثانوية حيث تلقى علم الفلك و الميكانيكا و الرياضيات على يد هرمان مولر، كما كان مولر هو أول من علم بلانك مبدأ بقاء الطاقة، كان وجوده في هذه المدرسة هو بداية تعامله مع علم الفيزياء. تخرج بلانك في عامه السابع عشر من المدرسة الثانوية، كان محبًّا للموسيقى لكنه فضّل دراسة الفيزياء. نصحه أحد أساتذته البروفيسور فيليب فون يولي أن يتوجه لدراسة غير الفيزياء بحجة أن هذا العلم تكاد تكون كل فروعه قد وصلت إلى آخر ما قد تصل إليه من التطوّر (وهذا هو التخيل أنذاكً!) لكنّه ردّ بأنّه لا ينوي اكتشاف "عالم جديد" وإنما أن يفهم أو أن يعمّق فهم أسس الفيزياء. وبدأ دراسة الفيزياء بعمر 16 سنة عام 1874. عند البروفيسور يولّي تعلم بلانك الجزء التطبيقي الوحيد في كامل دراسته. ثم انشغل بالفيزياء النظرية. ( دراسته الفيزياء) في عامي 1877 و1878 انتقل بلانك إلى برلين وتعلم لدى فيزيائيين من الطراز الرفيع مثل: هيرمان فون هيلمهولتس وغوستاف كيرشهوف ، والرياضي كارل فايرشتراس . في مذكراته كتب أنه كان يضجر أثناء المحاضرات، لكن علاقته خاصة مع البروفيسور هيلمهولتس كانت أشبه بالصداقة. في علم الحرارة درس بنفسه كتابات العالم رودولف كلاوزيوس وأحب هذا الفرع حتى انشغل به وقدم رسالات دراساته العليا في هذه المواضيع: ( بخصوص القانون الثاني من النظريات الحراري الميكانيكية) ثم (أحوال التوازن للأجسام المتناسقة عند درجات الحرارة المختلفة). ( اكتشافه كمومية الطاقة) في ديسمبر سنة 1900 استطاع الفيزيائي الألماني ماكس بلانك أن يهز الأوساط العلمية كلها عندما أعلن أن طاقة الموجات الضوئية تقفز بصورة غير متصلة. و أنها مكونة من كموميات ــ و مفردها : كم. و نظرية الكم هذه قد صدمت الاعتقاد العلمي السائد في ذلك الوقت بأن الطاقة تتزايد أو تنقص متواصلا أي بلا حد أصغر للارتفاع أوالانخفاض . و هذه النظرية الجديدة وجدت في الطبيعة أن الطاقة تزيد أو تقل بكمات صغيرة لا يوجد أصغر منها من الطاقة ، وادى هذا الاكتشاف إلى فهم جديد للطبيعة التي حولنا والتي تُدرس من خلال علم الفيزياء . قد جعلتنا نقترب كثيرا من فهم اعمق لطبيعة المادة و الاشعاع. ولد بلانك في مدينة كيل بألمانيا سنة 1858 . درس في جامعات برلين و ميونيخ. و حصل على الدكتوراه في الفيزياء مع مرتبة الشرف الأولى من جامعة ميونيخ. و كان في العشرين من عمره. و بعد قليل اشتغل بالتدريس في جامعة ميونيخ ثم في جامعة كيل. و في سنة 1889 أصبح استاذا في جامعة برلين. و ظل كذلك حتى اعتزل في سنة 1928 في سن السبعين. و بلانك مثل عدد كبير من العلماء، قد اهتم بدراسة الاشعاع الذي يصدر عن الأجسام السوداء حين يتم تسخينها. (و تعريف الشىء الاسود تماما هو الذي لا يصدر اى اشعاع . انما يمتص كل ما يسقط عليه من ضوء) و استطاع عدد من علماء الفيزياء ان يسجلوا الاشعاع الصادر عن الاجسام السوداء . و ذلك قبل أن يفكر بلانك في حل هذه المشكلة. و أول انجاز قام به بلانك هو اكتشاف المعادلة الجبرية المعقدة التي تسجل حركة الاشعاع الصادر عن الجسم الاسود. و هذه النظرية التي اكتشفها و التي لا تزال تستخدم في الفيزياء النظرية حتى اليوم تلخص ما انتهى اليه علماء الفيزياء في تجاربهم المعملية ، و لكن هناك مشكلة : و هي ان قوانين الفيزياء تكشف لنا عن معادلة أخرى أو صيغة أخرى للاشعاعات الصادرة عن الأجسام السوداء. و قد فكر بلانك كثيرا في هذه المشكلة ، ثم خرج لنا بنظرية جديدة تماما و هي ان الطاقة المشعة انما تنبعث على شكل وحدات قد اطلق على كل واحد منها اسم "الكم" . وفقا لهذه النظرية فان كمية الاشعة الصادرة تتوقف على طول الموجة أو على اللون مثلا. و أصبحت نظرية بلانك تسمى فيما بعد بنظرية "ثابت بلانك" . و هي نظرية مختلفة تماما عن كل النظريات السائدة في هذا المجال. و استطاع بلانك بعد ذلك ان يعرف بالضبط مقدار الطاقة التي يشعها الجسم الكامل السواد. و لولا أن بلانك عالم جليل ثابت القدم في الفيزياء لسقطت هذه النظرية. و لكن الاحترام العظيم الذي يحظى به جعل العلماء يتوجهون اليه و إلى نظرينه بالتفكير العميق . تاكد لهم ان ما يقوله صحيح تماما. ( تأثير اكتشافه كمومية الطاقة) و في بادىء الامر اعتقد العلماء ان ما اهتدى اليه بلانك ليس الا اسطورة رياضية. حتى هو نفسه كان يرى هذا الرأى ، و لكن بعد وقت قصير ثبت علميا ان نظرية الكم هذه يمكن استخدامها في علوم أخرى / و في ظاهرات أخرى غير الاجسام المكتملة السواد. و قد استعان اينشتاين في سنة 1905 بهذه النظرية في شرح اثر الصورة الضوئية و استعان بها نيلس بور في سنة 1913 في تفسير بناء النواة وفى سنة 1918 عندما فاز ماكس بلانك بجائزة نوبل . كان قد ثبت تماما ان نظريته صحيحة 100% و انها ذات أهمية بالغة لعلوم الفيزياء النظرية. و قد أدى موقفه المعادى للنازية إلى ان أصبحت حياته في خطر. و قد أعدم ابنه سنة 1945 ، لانه اشترك في المؤمارة الفاشلة لاغتيال هتلر . و مات بلانك سنة 1947 في التاسعة و الثمانين من عمره. و أعظم انجازات القرن العشرين هو تطور علم ميكانيكا الكم ، بل انه أكثر خطورة من نظرية النسبية التي اكتشفها اينشتاين. فنظرية ثابت بلانك كان لها دور خطير في نظريات الاشعاع ، و في كثير من النظريات الفيزيائية . و كان لهل أثر كبير في نظرية بناء النواة، و في مبدأ عدم اليقين عند هيزنبرج ، و في كثير من النظريات العلمية. و بلانك هو أبو ميكانيكا الكم . و ان كان دوره متواضعاً في التطورات و التعديلات التي ادخلت على نظريته. و من الخطأ ان نقلل من شأن بلانك بسبب ذلك .. فهو الذي حرر العقول العلمية من النظريات القديمة الجامدة ، مما شجع العلماء من بعده على اكتشاف نظرية أكثر اتساقاً من نظريته. المصادر ^ أ ب الموسوعة البريطانية: ماكس بلانك ------------------------------------------------------------------ * ماكسويل* جيمس ماكسويل (1831 - 1879) (بالإنجليزية: James Clerk Maxwell) كان عالم فيزياء بريطاني شهير لما أسهم به من معادلات هامة التي تفسر ظهور الموجات الكهرومغناطيسية. ولد في سنة 1831 في مدينة ادنبرة بإسكتلندا وكان شديد الاهتمام بالفيزياء وقد تخرج من جامعة كمبردج وعمل مدرسا بها وهو أول من توصل الي معادلة بين المغناطيس والكهرباء ووضح الفعل ورد الفعل ومعدلاته بسيطة وشاملة وأشار إلى عدم محدودية الموجات وأن سرعتها 300000 كم/ث وهي سرعة الضوء وأشار الي وجود موجات اخري وهذا ما توصل اليه هيرتز واستخدمها ماركوني في الراديو ومعادلات ماكسويل هي أساس البصريات ولقد توفي في سنة 1879. تعارض مع فروض راذرفورد لتركيب الذرة والذى كانت تنص على ان الالكترون يدور حول النواة بسرعة ثابتة وبنصف قطر ثابت وهذا تعارض مع نظرية ماكسويل للفيزياء الكلاسيكية ان اذا تحرك جسم مشحون حول جسم اخر فانه يفقد جزء من طاقته على هيئة اشعاعات وبتطبيق هذه النظرية على الذرة فان الالكترون سوف يفقد جزء من طاقته تدريجيا فيقل نصف القطر مع النواة فيسير في مسار حلزونيا حتى يسقط في النواة وهذا مخالف للواقع. ------------------------------------------------------ *هايزنبرج* فرنر كارل هيزنبرج (بالألمانية: Werner Heisenberg) (5 ديسمبر 1901 في فورتسبورغ – 1 فبراير 1976 في ميونخ) كان فيزيائي ألماني و حائز على جائزة نوبل عام 1932 . إكتشف أحد أهم مباديء الفيزياء الحديثة و هو مبدأ عدم التأكد. من مؤلفاته: الجزء والكل ، الفلسفة والفيزياء ، الطبيعة في الفيزياء . ( حياته) ولد فرنر هيزنبرج في ألمانيا عام 1901 وحصل على الدكتوراه في الفيزياء النظرية من جامعة ميونخ سنة 1923 . ومن سنة 1924 وحتى سنة 1927 عمل مساعداً للفيزيائي الدنماركي العظيم نيلز بور . وظهرت أولى أبحاثه عن نظرية الكم عام 1925 , وظهرت صياغته لمبدأ عدم التأكد عام 1927 . توفي هيزنبرج سنة 1976 عن عمر يناهز74 عاماً . وعاشت من بعده زوجته وسبعة من الأبناء . ( أهميته نظريته العلمية) جاء اكتشاف هايزنبرج في علم الفيزياء تحديدا اكتشافه ميكانيكا الكم , فالميكانيكا هي ذلك الفرع من علم الفيزياء الذي يهتم بالقوانين العامة للتحكم في حركة الأشياء المادية . إنه أهم فروع علم الفيزياء , وفي السنوات الأولى من القرن العشرين , أصبحت قوانين الفيزياء المعروفة غير قادرة على تفسير حركة الأشياء الصغيرة كالذرات و جزيئات الذرات , وكان شيئا محيراً ومقلقاً أيضاً حيث كانت تلك القوانين قادرة على تفسير الأشياء الأكبر حجماً من الذرة أما الذرة وما دونها فلم تجد قوانين تفسر حركتها . وفي سنة 1925 قدم فرنر هيزنبرج قوانين جديدة تختلف تماماً عن تلك الصيغ التي قدمها نيوتن قبل ذلك . أما نظرية هيزنبرج - وقد أدخل عليها عدد آخر من العلماء بعض التعديلات - فأصبحت قادرة على تفسير حركة كل لأشياء صغيرها وكبيرها . ومن أهم نتائج نظرية هيزنبرج في تفسير حركة الذرات مبأ إسمه مبدأ عدم التأكد . هذه المبدأ الذي وضع صيغته عام 1927 . ويعتبر هذا المبدأ من أعظم المباديء أثراً في تاريخ العلم الحديث حيث أنه يضح حدوداً لقدرة الإنسان على قياس الأشياء . فهذا المبدأ معناه أن العقل الإنساني ليس قادراً على معرفة كل شيء ولا قادراً على قياس أي شيء , إنما هناك قدر لا يعرفه ولا يستطيع أن يكون على يقين منه أما نتائج هذا المبدأ فشيء هائل حقاً , فإذا كانت القوانين الأساسية للفيزياء تمنع أي عالماً مهما كانت ظروفه مثالية , من أن يحصل على أية معلومات مؤكدة , فمعنى ذلك أنه لا يستطيع أن يتنبأ بحركة أي شيء مستقبلاً . ومعنى هذا المبدأ وتطبيقاً له فإن أي تعديل أو تطوير في وسائلنا في المعرفة لن بمكننا من التغلب على هذه الصعوبة . ومبدأ عدم اليقين هذا معناه أن علم الفيزياء لا يستطيع أن يفعل أكثر من أن تكون لديه تنبؤات إحصائية فقط . فالعالم الذي يدرس الإشعاع الذي مثلا , يمكنه أن يتنبأ فقط بأن من كطل ألف مليون ذرة راديوم مليونان فقط سوف يصدران آشعة جاما في اليوم التالي , كما أنه لا يستطيع التنبؤ أي نوع من ذرات الراديوم سوف يفعل ذلك . ولكن يمكننا القول أنه كلما زادت عدد الذرات كلما ذاد عدم التأكد وكلما نقصت كلما زاد التأكد . وكانت هذه النظرية مقلقة لدرجة أن عالماً كبيراً بوزن آينشتين قد رفضها أول الأمر . وهو الذي قال " إن عقلي لا يستطيع أن يتصور أن الله يلعب النرد بهذا الكون " متناسياً إدراكه الشخصي وإدراك الله تعالى , ومع ذلك لم يجد العلماء أمامهم إلا قبول هذه النظرية التي إهتدى إليها هيزنبرج . ( نتائج نظريته الهامة) ومن الواضح أن نتائج نظرية الكم هذه لها نتائج أعمق من نظرية النسبية لأينشتين وكانت لها آثار فلسفية عميقة . ومن نتائج هذه النظرية أننا أستخدمنا الميكروسكوب الإلكتروني و آشعة الليزر والترانزستور , كما أن لفيزياء الكم نتائجها العلمية في الفيزياء النووية والطاقة النووية , وهي أساس معلوماتنا عن الطيف الضوئي . كما أنها تستخدم في الفلك وفي الكيمياء كما أننا نعتمد عليها في معرفة خواص الهيليوم السائل والتكوينات الداخلية للنجوم و مغناطيسية الحديد و الإشعاع النووي . يذكر أن هناطك من أهتموا وساهموا في نظرية الكم في الميكانيكا أمثال : ماكس بلانك , ألبرت آينشتين , وينلز بور والعالم الفرنسي لوي دبروي كما ساهم فيها بعد نشرها عدد أخر من العلماء كالعالم الألماني أرفين شريدنجر والعالم الإنجليزي ديراك , كلاهما قد أضاف جديداً إلى هذه النظرية بعد أن نشرها هيزنبرج مباشرة وعلى الرغم من ذلك فإن هيزنبرج هو الشخصية الرئيسية في إرساء قواعد هذه النظرية بصورة كاملة . --------------------------------------------------------------- *شرودنغر* إرفين شرودنغر(12 أغسطس 1887-4 يناير 1961 م) هو فيزيائي نمساوي معروف بإسهاماته في ميكانيكا الكم وخصوصا معادلة شرودنجر والتي حاز من أجلها على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1933 م. وأشهر أعماله تتعلق بابتكار رياضة بحتة جديدة تستطيع وصف حالات الإلكترون الكمومية في ذرة الإيدروجين ، وتسمى ميكانيكا الكم . استطاع شرودنجر تفسير طيف الإيدروجين عن طريق حل معادلته الشهيرة المسماة معادلة شرودنجر وذلك عام 1926. وقد حلت معادلة شرودنجر بنجاح معضلة تآثر جسيمان أساسيان كموميان هما الإلكترون السالب الشحنة و البروتون الموجب الشحنة والذي يكوّن نواة ذرة الإيدروجين ، تلك المسألة التي لم تنجح في حلها النظريات الكلاسيكية ، حتى استطاع شرودنجر حلها بأخذه الطبيعة الغريبة للإلكترون ، وهي مثنوية موجة-جسيم حيث عبـّر عن الإلكترون في معادلته كموجة وليس كجسيم ، ووضع بذلك أساس الميكانيكا الموجية . و بواسطة ميكانيكا الكم التي اشترك أيضا ً في تأسيسها في نفس الوقت العالم الألماني هايزنبرج و كان كل منهما يعمل على حده ، استطاع شرودنجر أيضا ً تفسير النشاط الإشعاعي وحسابه بدقة كبيرة . وإلي يومنا هذا لا تزال معادلة شرودنجر من الأعمدة الأساسية لدى الفيزيائيين لحل وفهم كثير من الظواهر الطبيعية الكمومية ، في مجال الجسيمات الذرية وتحت الذرية ، أي عالم المادة في أصغر صورها و أحوالها الكمومية . وقد استطاع العلماء حديثا بواسطتها تفسير ظاهرة التوصيل الفائق. * انظر أيضا قطة شرودنغر (يتبع):s_thumbup: |
#2
|
|||
|
|||
رد: نجووووووووووووووم الفيزياء
*التكملة*
( فيرمي) إنريكو فيرمي (29 أكتوبر 1901 - 28 نوفمبر 1954) فيزيائي إيطالي أمريكي حصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1938، وكان ضمن الفريق الذي أنتج أول مفاعل نووي و أول القنبلة الذرية، وقام بإرساء نظرية الكم Quantum Theory. كان فيرمي أستاذًا للطبيعة في جامعة روما، شديد الحماس لكشف أسرار الذرة، وذاع صيته في الأوساط العلمية لبحوثه المدققة التي كشف فيها عن العنصر رقم (93) في الجدول الدوري للعناصر الذي رتبه العالم الروسي مندليف عام 1869. وكان العنصر رقم (92هو اليورانيوم الذي أصبح فيما بعد ملء الأسماع لأنه كان سببًا في إنهاء الحرب. وكان مجال البحث الذي شغل به كثير من العلماء هو تحويل عنصر إلى آخر، كما كان الأمر في القرون السابقة عندما حاولوا تحويل الرصاص إلى ذهب، فذهبت كل محاولاتهم سدى. وقتئذ كانت ماري كوري قد كشفت عن عنصر «الراديوم» المشع، وعرف أنه بسبب هذه الخاصية، يعتبر مناسبًا للتحول إلى عنصر آخر. لكن جامعة روما لم تكن تستطيع أن تتحمل تكاليف شراء جرام واحد من الراديوم، ليجري عليه فيرمي أبحاثه، إذ كان المطلوب (34) ألف دولار.لكنه لم يتوقف وأجرى محاولاته على الغاز المشع الرادون الذي يتكون من تحلل الراديوم، وهو غاز يتوفر من مصادر طبيعية أخرى، إذ قام بوضعه داخل أنبوب اختبار مع مسحوق آخر، فوجده يطلق إشعاعات لعدة أيام ثم يتوقف، فكان هذا دليلاً على تحلله. واستنتج فيرمي أن أنبوبه يعمل كبندقية لإطلاق «النيوترونات» التي لا تحمل أي شحنات كهربية، ولذلك أسموها المحايدات، وكان عليه أن يبحث عن عناصر أخرى يواصل عليها تجاربه. ووجد ضالته بعد عنت في عنصر الفلورين الذي أعطى إشعاعًا قويًا، فتحول إلى قذف عنصر اليورانيوم - الذي يحمل الرقم (92) في جدول العناصر - فوجد أنه يعطي أكثر من عنصر مشع فظن أنه تحول إلى عنصر جديد غير معروف. هرب فيرمي من يد الفاشية واستبداد النازية إلى أمريكا، فتلقفته جامعة كولومبيا في نيويورك، إذ كانت سمعته قد سبقته بأنه مكتشف العنصر رقم (93)، وكتبت صحيفة نيويورك تايمز قصة الإيطالي الذي حاول تحطيم ذرة اليورانيوم، فاكتشف عنصرًا جديدًا، وقتئذ لم يكن البحث العلمي قد عرف أن العنصر الواحد يمكن أن يكون له ثلاث صور متحدة في الخواص الظاهرية ولها خواص أخرى، وهو ما أطلقوا عليه النظائر Isotopes. وتبين أن العنصر (93) ليس غير نظير من نظائر العنصر (92) اليورانيوم، ولذلك فرقوا بينها بأوزانها الذرية، فكانت (يو 234، يو 235، يو 238). ووجد أن أكثر هذه النظائر قابلية للانشطار عندما يقذف بالنيوترونات هو النظير (يو 235)، لكن كانت العقبة أن نسبته ضئيلة في خام اليورانيوم ولا تتجاوز (0.7)%، الأمر الذي يعوق استخدامه بحالته الطبيعية، ويلزم رفع هذه النسبة إلى حوالي 4% أو 5% فيما يعرف بعملية «التخصيب النووي أو التثرية» Enrichment، وذلك حتى يسهل توجيه النيوترونات إليه في الآلات التي تقوم بذلك، والتي كانت معروفة منذ عام 1929 باسم المعجل الرحوي (السيكلوترون) Cyclotron، الذي صممه الأمريكي إرنست لورانس، لكي تكتسب الذرات عجلة تسارع بقوى طرد مركزية في مسارات المعجل الحلزونية. لكن مقتضيات الحرب، لم تكن تناسب الولايات المتحدة الأمريكية لبناء معجل، ولا كان لديها قدر كاف من خام اليورانيوم. ولكن لأن الأمر أصبح مبشرًا بقرب تحقيق النجاح، بعدما اقترح فيرمي إمكان الاستغناء عن المعجل الرحوي بما أسماه «الركام» Pile، فقد قام أسطول من الطائرات بنقل قدر كاف من خام اليورانيوم من كندا والكونغو البلجيكي (زائير حاليًا)، ووضع تحت تصرف فيرمي الذي شرع مع زميله المهاجر المجري (الهنغاري) زيلارد Szilard في بناء ركام تجريبي ليكون بديلاً للمعجل الرحوي. * مواجهة الركام بذكاء كانت الفكرة الذكية للركام، هي طوق النجاة الذي أنقذ أبحاث فيرمي، حيث عمد وزميله إلى صف طبقات من اليورانيوم بعضها فوق بعض بحيث تتخللها طبقات أخرى من الجرافيت لتهدئ من سرعة انطلاق النيوترونات عندما تنقسم ذرات اليورانيوم. لكن هذا لم يكن أكثر من انقسام معملي، بينما طموح فيرمي يهدف إلى جعله انقسامًا متسلسلاً في توالٍ، ليتحقق ما قاله أينشتاين عن انطلاق الطاقة من المادة في عام 1905، فيما عرف بالنظرية النسبية الخاصة. وقد زكى هذا التوجه ما حملته الأخبار من أن هتلر أصدر أوامره إلى جميع العلماء للعمل في بحوث تقسيم الذرة لاستخدامها في الحرب. فشد فيرمي الرحال إلى العاصمة واشنطن، في محاولة لإقناع أي من المسئولين بجدوى تبني فكرة أن تفجير كمية من اليورانيوم يمكن أن تكون قوتها أكثر آلاف المرات من أي مفجر آخر. وهداه تفكيره مع زميله المجري إلى أن أنسب من يدق جرس الإنذار للمسئولين هو أينشتاين نفسه، نظرًا لمكانته العلمية وصلاته الواسعة، فضلاً عن أنه على دراية بما كان يجري في ألمانيا من بحوث في المجال نفسه. فأعد فيرمي رسالة يحث فيها الرئيس الأمريكي فرانكلين روزفلت على تبني بحوث تفجير الذرة وما وصلت إليه من مرحلة حاسمة وعرضها عليه، وقد وقع أينشتين الرسالة في أغسطس 1939، بعد أن أضاف إليها فقرة ذكية، نوهت بأن الألمان قد أوقفوا بيع اليورانيوم إلى الدول الأخرى، دلالة على تقدم بحوثهم عن الذرة، وختم الرسالة بقوله «إن الإنسان لأول مرة في التاريخ، سوف يستخدم الطاقة التي لا تأتي من الشمس». وعلى الفور قرر الرئيس روزفلت تشكيل لجنة «شئون اليورانيوم»، وبعدها أخذت البحوث الذرية في الولايات المتحدة مسارًا جديدًا، وحشد رهط العلماء الذين تركوا أوروبا هربًا من ديكتاتورية النازي، لاستكمال بحوثهم، بدعم مكثف من السلطات الأمريكية. كان من هؤلاء: أوتو هان الألماني، ونيلز بور الدانمركي، وجيمس شادويك البريطاني، وأوتو فريش وأندرسون السويسريان، وإميليو سيجريه الإيطالي، وإيرين جوليو الفرنسية وليز ميتنر النمساوية. وكل منهم له باع في بحوث الكيمياء والطبيعة الذرية، ولكن كان أكثرهم حماسًا هو «فيرمي» لأنه كان قاب قوسين أو أدنى من تقسيم الذرة بفكرة الركام. * مفترق طرق في 7 ديسمبر 1941، حدث تحول جذري في مسار الحرب، عندما قامت اليابان بقصف ميناء بيرل هاربر الأمريكي دون سابق إنذار وفي عملية مباغتة ناجحة، انتهت بتحطيم الجزء الأكبر من قطع الأسطول الرابض في مياه المحيط الهادي. كان ذلك بمنزلة صفعة قاتلة لهيبة أمريكا التي كان دورها مقصورًا على دعم الحلفاء، فكانت النتيجة الحتمية، إعلان أمريكا الحرب على اليابان، فسارعت ألمانيا وإيطاليا بإعلان الحرب عليها. وعلى إثر ذلك احتدم السباق بين الجبهتين المتقاتلين، للوصول لأسرار السلاح الذري، لكن الولايات المتحدة الأمريكية كانت قد قطعت شوطًا بعيدًا. وكانت نقطة الانطلاق أمام لجنة أبحاث اليورانيوم، هي محاولة تحطيم ذرات اليورانيوم 235، فضلاً عن أنه في عام 1941 نجح العالم الأمريكي إدوين ماكميلان في تخليق نظير اليورانيوم «يو 239»، والذي انتهى بعد سلسلة تفاعلات إشعاعية ليصبح البلوتونيوم 239، وتأكد إمكان انشطار ذراته إذا قذفت بالنيوترنات ذات السرعات البطيئة، ولاح بريق الأمل في ابتكار سلاح يمكن أن يحول دفة الحرب. لذلك اتخذت الحكومة الأمريكية قرارًا بضرورة الحفاظ على سرية الأبحاث الذرية، وشكلت لجنة عسكرية على رأسها الجنرال ليسلي جروفز L.Groves لتنظيمها وضمان سريتها، وأخذت اللجنة اسما كوديا هو مشروع مانهاتن. وقد وضعت اللجنة العسكرية أمامها عدة أهداف رئيسية لتحقيق مهمتها، منها تركيزالبحوث العلمية في جامعة واحدة، بدلاً من تعددها، واختارت جامعة شيكاغو لكي يتجمع فيها كل العلماء الأوربيين والأمريكيين، لمواصلة أبحاثهم عن استخدام الطاقة من ذرات اليورانيوم. وفي الوقت نفسه التمويه على مهمتهم، لكي لا يكشفها آلاف الطلبة والأساتذة، والعمل على توفير خام اليورانيوم من مصادره الطبيعية في كندا والكونغو، لتجميع قدر كاف لمواصلة الأبحاث، وكذلك الخامات المساعدة مثل الجرافيت النقي والبورون والكادميوم، ونقل المعامل التي بدأت فيها عمليات فصل نظير اليورانيوم 235، لإنتاج البلوتونيوم اللازم لإجراء أول انشطار نووي متسلسل. وعلى الفور تم نقل ركام «فيرمي» التجريبي من جامعة كولومبيا إلى جامعة شيكاغو، ليبدأ عمله في صالة كانت مخصصة للرقص، كما انتشرت حول الجامعة، المعامل والمخازن اللازمة لتجميع اليورانيوم والجرافيت النقي والكادميوم. ولتصور مدى الحماس في العمل فإن التحكم في الانشطار المتسلسل كان يتم بربط قضبان الكادميوم داخل أكوام اليورانيوم والجرافيت بالحبال، بحيث يمكن شدها للخارج أو للداخل للتحكم في معدل الانشطار. وعندما صدرت الأصوات من عدادات جايجر قرب الركام، كان ذلك علامة على حدوث الانشطار، ونجاح عملية التحكم فيه على الرغم من أنها كانت تبدو بدائية. * الملاح وصل تم ذلك بعد مرور أقل من شهرين على بداية العمل، وفي يوم 2 ديسمبر 1942 على وجه التحديد، تحقق الأمل المنشود الذي تأكد بالارتفاع الهائل في درجة الحرارة داخل الركام. وكان هذا النجاح هو باكورة نتائج مشروع مانهاتن، وغمرت الفرحة العلماء، فأبرقوا إلى الحكومة رسالة شفرية نصها: «الملاح الإيطالي وصل إلى الدنيا الجديدة». وأصبح يوم 2 ديسمبر 1942 هو المولد الحقيقي أو بالأحرى «الأكاديمي» لعصر الذرة وسيطرة العلماء على طاقتها. وعلى الفور، بدأتطوير ركام فيرمي، ببناء مفاعل تتوافر فيه إمكانات أكثر دقة، أعطى الاسم الكودي «اكس - 10» (x -10)، لكي يتم فيه تشعيع أو تثرية (Enrichment) اليورانيوم، لإنتاج البلوتونيوم، وجهزت مضخات المياه لتبريد الحرارة العالية التي تصدر منه. وفي الوقت الذي باشر فيه العلماء عملهم في جامعة شيكاغو، اشترى الجنرال «جروفز» ثلاث مساحات فسيحة في ثلاث ولايات مختلفة بعيدة عن العمران، وشرع في إقامة مدن سرية وتجهيزها، ووضع الخطط اللازمة لتوفير وسائل العمل والإعاشة والإخفاء والتأمين والترفيه اللازمة. كانت أولى هذه المدن في ولاية تنيسي بجوار قرية اسمها أوك ريدج Oak Ridge وسط الولايات المتحدة، وأقيمت حولها مجموعة من المصانع اللازمة تحت اسم وهمي هو: «شركة كلينتون الهندسية» (Clinton Engineering Co)، وكانت مهمتها فصل اليورانيوم 235 من اليورانيوم 238 بعملية التثرية. ولتصور ضخامة أداء هذه المصانع، تجدر الإشارة إلى أن أحدها كلف تصنيع مغناطيس كبير الحجم، وزنه يماثل وزن سفينة كبيرة، والطاقة الكهربائية، التي استخدمها مصنع آخر، كانت تعادل الطاقة التي تستهلكها مدينة نيويورك بكاملها، وكان يعد أكبر المصانع الأمريكية قاطبة. وقد واصل العالم الأمريكي «لورانس» العمل في هذه المصانع حتى توافرت الكمية اللازمة من اليورانيوم 235، بفصله من اليورانيوم 238 بدرجة التثرية المناسبة لتصنيع القنبلة الذرية. كما أقيمت ثانية المدن السرية في ولاية واشنطن بجوار نهر كولومبيا، في منطقة ليس بها غير قريتين صغيرتين. وقد أقيم في القرية الأولى ركام يتكون من ثلاثة أكوام ضخمة لتحويل اليورانيوم 235 إلى بلوتونيوم. بينما أقيم في القرية الثانية معسكر كبير يتسع لإقامة ستين ألفا من العاملين وأسرهم، تحت مسمى وهمي هو «شركة هانفورد الهندسية». وقد عمل هذا الجمع الكبير تحت إجراءات أمن صارمة. وما إن انتهى بناء الركام الضخم حتى أخلي معسكر العاملين وقاية لهم من الإشعاع، وللسبب نفسه أحيط الركام بجدران خرسانية سميكة، مبطنة بألواح الصلب، لمنع تسرب الإشعاع خارجه. وكان هذا أول استخدام للدروع الواقية من الإشعاع لأن الأمر أصبح مختلفًا عمّا كان عليه الركام التجريبي الصغير في شيكاغو. ولم يكن يسمح للانشطار أن يكتمل في الركام، ويوقف بدفع قضبان الكادميوم للتحكم فيه فور ظهور دلائل نجاح الانشطار. كما كانت أكوام الركام الثلاثة مقامة إلى جوار نهر، وعملت مضخات كبيرة لسحب المياه منه، لتبريد أكوام الركام، ثم تحويل المياه للتدفق بعد التبريد إلى المنخفضات المحيطة بالمنطقة لتصبح بحيرات صناعية. أما ثالثة المدن السرية، فقداكتملت في منطقة جبلية بعيدة عن العمران في شمال نيومكسيكو، وكانت أقرب قرية إليها تقع على بعد 80 كيلومترًا، وأعدت المباني اللازمة لإقامة لفيف العلماء في موقع أطلق عليه اسم لوس الاموس Los Alamos، وقد طليت المنشآت باللون الأخضر لكي لا تفرقها الطائرات عن الأعشاب المحيطة بها، وفرضت عليها إجراءات أمن صارمة على مدى سنتين ونصف السنة، حيث تجمع فيها نجوم العلماء وكان أحدهم فيرمى. وكان تجمع هذه العقول الفذة، في «لوس الاموس» دلالة على أن المسرح الأمريكي أصبح مهيأ لصنع أول قنبلة ذرية، بتكامل العمل مع ما تم في المدن السرية الأخرى. وبنجاح فصل اليورانيوم 235، وإقامة الركامات الثلاثة، وإنتاج قدر كاف من البلوتونيوم، أصبحت المهمة الباقية هي الإعداد لتجربة أول تفجير ذري، تتويجًا لمجهودات غير عادية استمرت على مدى ست سنوات، وأنفق عليها ما يربو على ملياري دولار. وكان لابد من الابتعاد عن «لوس الاموس» مسافة تقرب من (350) كيلو مترًا، في مكان يعرف باسم صحراء الامجوردو، حيث أقيم برج مرتفع من الصلب، وجهز بمعدات لرفع القنبلة الذرية إلى قمته، وكانت القنبلة التجريبية تحوي كيلوجرامًا واحدًا من اليورانيوم 235. وفي فجر يوم 16 يوليو 1945 أسقطت القنبلة من فوق البرج، فانطلقت الطاقة منها بعد جزء من الثانية. وخلال لحظات اختفى البرج، مع هدير انفجار مخيف، وضوء أكثر سطوعًا من الشمس. وبعد نصف دقيقة هبت عاصفة هوائية أزاحت قمم الجبال المجاورة، بينما ارتفعت في السماء سحابة كثيفة حتى ارتفاع (12) كيلومترا. وخلف الانفجار فجوة في الصحراء قطرها يقرب من كيلومتر، وتحولت مساحات كبيرة من الرمال إلى زجاج، وقدرت قوة الانفجار بأنها تعادل تفجير (20.000) طن من مادة (ت.ن.ت). ولقد بهر العلماء الذين كانوا يرقبون الانفجار من معسكرهم البعيد، وعبر أكثرهم عن أنهم لم يكونوا يتوقعون أن تكون الطاقة المتولدة بهذا القدر من القوة، وأن تكون نتائجها بهذه البشاعة، وتأكدوا أن البشرية دخلت عصرًا جديدًا، وعلى الفور كلفت الحكومة الأمريكية عددًا من العسكريين الإعداد لتوجيه ضربة انتقامية لليابان، ردًا على مذبحة «بيرل هاربر». * القنبلة الذرية في يوم 26 يوليو 1945، وجهت أمريكا إنذارًا إلى اليابان بأن تستسلم خلال يومين، وقد رفض رئيس وزرائها هذا المطلب، فأتى الرد وفي الساعة الثامنة والربع من صباح يوم 6 أغسطس 1945اى بعد عشرة أيام من الإنذار بالاستسلام، استيقظ العالم على كارثة تفجير القنبلة الذرية الأولى، التي حملتها إحدى قاذفات السلاح الجوي الأمريكي من طراز ب - 29، وأسقطتها فوق مدينة هيروشيما اليابانية. ولم تمض غير ثلاثة أيام حتى ألقيت القنبلة الثانية فوق مدينة نجاساكي، وكانت كوارثها أشد وطأة وأكثر بشاعة، وعلى الفور أعلنت اليابان الاستسلام. -------------------------------------------------------- *لانداو* ليف لانداو عالم فيزياء روسي ولد 22 يناير 1908 في مدينة باكو بأذربيجان . وتوفي 1 أبريل عام 1968 ، وله أبحاث عديدة في الفيزياء النظرية . وتشتمل اعماله بحوث في ميكانيكا الكم وتطبيق نظرية الكم على المغناطيسية وظاهرتي الميوعة الفائقة و التوصيل الفائق ، كما له اعمال في فيزياء البلازما والنيوترينو. على جائزة نوبل للفيزياء عام 1962 عن جهوده وصيغه الرياضي لتفسير ظاهرة الميوعة الفائقة ، واكتشفت هذه الظاهرة عند تبريد غاز الهيليوم helium-II عند درجة حرارة تحت 17و2 كلفن (أي تحت −270.98 تحت الصفر المئوي ). ----------------------------------------------------------------------------- *كاكو* . ميتشيو كاكو هو عالم مختص بمجال الفيزياء النظرية، ومتخصص في نظرية الحقل الوتري (بالإنجليزية: String field theory)، أيضا يشتغل كعالم مستقبليات. كاكو ولد في سان جوزيه بولاية كاليفورنيا الأمريكية في 24 يناير ، 1947 من والدين يابانيين مهاجرين إلى الولايات المتحدة. كاكو يعشق تبسيط الفيزياء للجميع، ولذلك فإنه مضيف لبرنامجيين إذاعيين, وكتبه دائما من أعلى الكتب مبيعا. ---------------------------------------------- * طومسون* جوزيف جون طومسون عالم إنجليزي ولد في السابع والعشرين من أكتوبر 1856 م بالقرب من مدينة مانشستر اﻹنجليزية، وتفوق في دراسته منذ الصغر حتى أنه التحق بكلية الهندسة بجامعة فيكتوريا وهو في الرابعة عشر من عمره، ثم حصل على منحة من جامعة كامبريدج حيث تخصص في حقل الفيزياء النظرية. ثم اتجه طومسون للعمل في معمل كافنديش العريق، وفي عام 1884 م تم تعيينه رئيساً لمعمل كافنديش وهو في الثامنة والعشرين من عمره، وقد ترأس المعمل لمدة 34 عاما حتى خلفه تلميذه النيوزلندي ارنست رذرفورد. يعتبر اكتشافه للإلكترون أفضل بحوثه على اﻹطلاق وأكثرها شهرةً وتأثيراً، حيث قادته تجاربه على أشعة المهبط ( أو أشعة الكاثود) إلى اكتشاف الخواص اﻷساسية للإلكترون. حيث قام بتعريض غاز مخلخل لتيار كهربائي فرق جهده حوالي 10,000 فولت تحت ضغط منخفض يتراوح من 0.001 إلى 0.0001 مم/زئبق فلاحظ انطلاق أشعة من الكاثود(المهبط)إلي الآنود (المصعد) وهي أشعة غير منظورة لكنها تحدث توهج على جدار أنبوبة التفريغ، و أثبت أن أشعة المهبط ليست أشعة ولكنها سيل متصل من الجسيمات سالبة الشحنة تتأثر بالمجالين الكهربي والمغناطيسي وتنحرف طبقاً لشحنتهما. كما تمكن من حساب كتلة تلك الجسيمات وسرعتها، لذا فقد اشتهر بلقب ""أبو الإلكترون"". حصل طومسون على جائزة نوبل عام 1906 م لاكتشافه الإلكترون، ثم ترك العمل في معمل كافنديش قرب نهاية الحرب العالمية الأولى و ترأس كلية ترينيتي في كامبريدج، وظل هناك حتى توفي 1940 م عن عمر يناهز الرابعة والثمانين ----------------------------------------------------- *رذرفورد* ولد العالم النيوزلندي إرنست رذرفورد في مدينة نيلسون عام 1871 و تلقى تعليمه هناك، ثم التحق بجامعة ويلنجتون و تخصص في الرياضيات و الفيزياء. نال بعد ذلك منحة دراسية من جامعة كامبريدج في إنجلترا، ثم انتقل للعمل في معمل كافيندش العريق تحت إشراف العالم الكبير جوزيف ثومسون مكتشف الإلكترون، و هناك اهتم بدراسة الأشعة الصادرة من عنصر الراديوم. ثم انتقل إلى كندا للعمل في جامعة ماك جيل و توصل إلى مكونات الإشعاع الصادر من الراديوم، و بين أنه يتكون من ثلاثة مكونات: أشعة ألفا: و هي جسيمات موجبة الشحنة قصيرة المدى تتكون من أنوية ذرة الهيليوم (أي 2 بروتون و 2 نيوترون) تنبعث من الجسم المشع أثناء تحلل ذراته. أشعة بيتا: و هي جسيمات سالبة الشحنة و مداها أكبر من أشعة ألفا. و تتألف جسيمات بيتا من إلكترونات سريعة - تقارب سرعتها سرعة الضوء- تنبعث من نواة الذرة تنتج من تحلل نيوترونات النواة و هي ليست الإلكترونات الخارجية التي تدور حول النواة. أشعة جاما: و هي موجات كهرومغناطيسية تنبعث من الجسم المشع ذات تردد عالٍِِِ و مدى كبير جداَ و لها قدرة على النفاذ في المواد لدرجة أنها تحتاج إلى بضعة أمتار من الخرسانة لإيقافها. وبتلك الاكتشافات الكبيرة، فإن رذرفورد يعتبر واضع أساس نظرية النشاط الإشعاعي. غادر رذرفورد كندا ليعود مجددا إلى إنجلترا و ينتقل إلى جامعة مانشستر عام 1907. و هناك قام باستكمال بحوثه على المواد المشعة حيث قام بسلسلة من التجارب لدراسة التصادم بين أشعة ألفا و العناصر المختلفة، و أدت تلك التجارب إلى معرفة مكونات الذرة و وضع نموذج رذرفورد الذري الذي شرح فيه تصوراَ عاما لشكل الذرة و بين أنها تتكون من نواة موجبة الشحنة و إلكترونات خارجية تدور حولها. ثم في عام 1919 بدأ رذرفورد سلسلة أخرى من التجارب قذف فيها أنوية ذرات العناصر بجسيمات ألفا مما حولها لعناصر أخرى نتيجة تغير التركيب الذري لها. حصل ارنست رذرفورد على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1908 لجهوده في مجال النشاط الإشعاعي، كما حصل على لقب "فارس" عام 1914 كما عين رئيسا لمعمل كافنديش خلفا للعالم جوزيف ثومسون، و حصل على لقب "بارون" عام 1931 تقديراَ لإسهاماته العظيمة. تحصل كذلك على وسام فرنكلن سنة 1924 . توفي العالم إرنست رذرفورد عام 1937 عن عمر يناهز 66 عاماَ في كامبريدج. ------------------------------------------------------- * جاليليو* جاليليو جاليلي ،(15 فبراير 1564 - 8 يناير 1642)،(بالإنجليزية: Galileo Galilei) عالِم فلكي وفيلسوف وفيزيائي إيطالي، ولد في بيزا في إيطاليا. أبوه هو فينسينزو جاليلي وأمه هي جوليا دي كوزيمو أماناتي وأنجب من مارينا جامبا ثلاثة أطفال دون زواج هم فيرجينا (لقبت بعد ذلك بالأخت ماريا) ولدت عام 1600 و ماتت عام 1634، فينسنزو ولد عام 1606 ومات عام 1646، ليفيا (ولقبت بعد ذلك بالأخت أركنجيلا) ولدت عام 1601 وماتت عام 1649. نشر نظرية كوبرنيكوس ودافع عنها بقوة على أسس فيزيائية، فقام أولا بإثبات خطأ نظرية أرسطو حول الحركة، وقام بذلك عن طريق الملاحظة والتجربة * حياته و إنجازاته كان ماهرا في الرياضيات والموسيقى، لكنه كان رقيق الحال، لذلك اعتزم ألا يعمل ابنه في أي عمل من الأعمال التي لا تكسب صاحبها مالا، ومن ثم أرسله إلى جامعة بيزا لدراسة الطب. ووصل جاليليو وهو ما يزال طالبا لتحقيق أول مكتشفاته عندما أثبت أنه لاعلاقة بين حركات الخطار (البندول) وبين المسافة التي يقطعها في تأرجحه، سواء طالت المسافة أو قصرت. واهتم بعد ذلك بدراسة الهندسة إلى جانب الطب، وبرع فيها حتى بدأ يلقي المحاضرات على الطلاب بعد ثلاث سنوات فقط. وفي ذلك الوقت كان العلماء يظنون أنه لو ألقي من ارتفاع ما بجسمين مختلفي الوزن فإن الجسم الأثقل وزنا يصل إلى الأرض قبل الآخر. لكن جاليليو أثبت بالنظرية الرياضية خطأ هذا الاعتقاد، ثم اعتلى برج بيزا وألقى بجسمين مختلفي الوزن فاصطدما بالأرض معا في نفس اللحظة. وأوضح أيضا خطأ عدة نظريات رياضية أخرى. وانتقل جاليليو بعد ذلك إلى مدينة بادوفا بجمهورية البندقية و في جامعتها بدأ يلقي محاضراته في الرياضيات، وكان في هذا الوقت قد نال نصيبه من الشهرة. وفي بادوا اخترع أول محرار (ترمومتر) هندسي. كان ممن اتبع طرق التجريبية في البحوث العلمية. وبحث في الحركة النسبية، وقوانين سقوط الأجسام، وحركة الجسم على المستوى المائل والحركة عند رمي شيء في زاوية مع الأفق واستخدام البندول في قياس الزمن. في سنة 1609 بدأ جاليليو يصنع منظاراً بوضع عدستين في طرفي إنبوبة من الرصاص، وكان أفضل بكثير من الذي صنعه ليبرشي. بعد ذلك انكب جاليليو على منظاره يحسن من صناعته، وراح يبيع ماينتج منه بيديه، وصنع المئات وأرسلها إلى مختلف بلاد أوروبا، وكان لنجاحه صداه في جمهورية البندقية، ففي تلك الأيام كان كل فرد يعتقد أن الأرض مركز الكون، وأن الشمس وغيرها من الكواكب تدور حولها، وكان الطريق اللبني يعتبر حزمة من الضوء في السماء، وأن القمر مسطح الشكل. ولكن عندما نظر جاليليو من خلال عدسات منظاره لم يجد شيئا من هذا كله صحيحا، فقد رأى أن في القمر مرتفعات، وأن الشمس تنتقل على محاورها، وأن كوكب المشتري له أقمار، مثلها مثل القمر الذي يدور حول الأرض، ورأى أن الطريق اللبني ليس مجرد سحابة من الضوء إنما هو يتكون من عدد لا حصر له من النجوم المنفصلة والسديم. وكتب كتابا تحدث فيه عن ملاحظاته ونظرياته، وقال أنها تثبت الأرض كوكب صغير يدور حول الشمس مع غيره من الكواكب، وشكا بعض أعدائه إلى سلطات الكنيسة الكاثوليكية بأن بعض بيانات جاليليو تتعارض مع أفكار وتقارير الكتاب المقدس، وذهب جاليليو إلى روما للدفاع عن نفسه وتمكن بمهارته من الإفلات من العقاب لكنه انصاع لأمر الكنيسة بعدم العودة إلى كتابة هذه الأفكار مرة أخرى، وظل ملتزما بوعده إلى حين، لكنه كتب بعد ذلك في كتاب آخر بعد ست عشرة سنة نفس الأفكار، وأضاف أنها تتعارض مع شيء مما في الكتاب المقدس. وفي هذه المرة أرغمته الكنيسة على أن يقرر علانية أن الأرض لاتتحرك على الإطلاق وأنها ثابتة كما يقول علماء عصره. ولم يهتم جاليليو لهذا التقرير العلني. * نهايته ظل جاليليو منفيا في منزله حتى وافته المنية في 8 يونيو 1642، وتم دفن جثمانه في فلورانسا. و قدمت الكنيسة اعتذارا لجاليليو عام 1983. ---------------------------------------------------------------- *فاراداي* مايكل جيمز فرداي (1791 - 1867) هو عالم كيمائي وفيزيائي إنجليزي. وهو من المشاركين في علم المجال الكهرومغناطيسي والكهروكيميائي. لقد درس فرداي المجال المغناطيسي على موصل يحمل تيار كهربائي مستمر وبذلك وضع أسس الكهرومغناطيسية. وهو مكتشف نظرية الحث الكهرومغناطيسي Inductance والنفادية المغناطيسية Diamagnetism وقوانين التحليل الكهربائي. وهو القائل بأن المغناطيسية تؤثر على الأشعة الضوئية ووضع أسس الربط بين هذين الظاهرتين. يعد إختراعه للأجهزة الكهرومغناطيسية بداية لتكنولوجيا المواتير الكهربائية. وبذلك يصير أول من جعل الكهرباء شئ عملي لاستخدام التكنولوجي. وأما فرداي كعالم كيميائي فهو أول من إكتشف البنزين. ودرس مسألة هيدرات الغاز وأخترع آلة حرق البنزين وهو من أطلق ألفاظ المصعد و المهبط Anode And Cathode وقطب وأيون. رغم أن مايكل فرداي لم يدرس الرياضيات في المدارس غير القليل منها إلا أنه كان عالماً فذاً حيث صٌنف أنه من أعظم العلماء في التاريخ. ففي نظام الوحدات الدولي SI Units نقوم بحساب قيمة المكثف و نقيسه بوحدة الفاراد Farad على إسمه أي مايكل فرداي. و كذلك هناك ثابت فرداي أيضاً سمي على إسمه و الذي يساوي 96,485 كولومب وهو شحنة المول الواحد من الإلكترونات. كما سمي بإسمه قانون فرداي للحث أو الـInduction الذي يقول بأن تغير المغناطيسية في الزمن ينشئ قوى كهربية محركة. كان فرداي هو أول من نال منصب Fullerian Professor of Chemistry في المؤسسة الملكية الكبرى ببريطانيا. كان فرداي مسيحياً متديناً وكان عضواً في كنيسة ساندمنيان. * حياته ولد فرداي في نيونجتون بتس. وكان أبوه جيمز عضواً في كنيسة ساندمنيان. ولم تكن أسرته ميسورة الحال و قد كان واحداً من أربع إخوة فلم يتلقى إلا النذر اليسير من التعليم الأساسي فعلم نفسه بنفسه. لما بلغ فرداي الرابعة عشر من عمره أرسل ليعمل كمجلد للكتب عند جورج روبي بائع الكتب. و خلال سبع سنوات قضاها في هذا العمل كان قد قرأ العديد من الكتب من ضمنها كتاب "تحسين العقل" لمؤلفه إسحاق وات. و بحماسته قام بتطبيق ما ذكره المؤلف في كتابه. و هذال مما جعله شغفاً بالعلم محباً له خاصةً علم الكهرباء. و كان متأثراً بكتاب "كلام في الكيمياء" لمؤلفه جين مارست. عندما بلغ العشرين من عمره, وكان ذلك في عام 1812, وفي أواخر عهده بمتجر الكتب حضر بعض المحاضرات للكيميائي همفري دافي بالمؤسسة الملكية كما حضر أيضاً للأستاذ جون تاتوم. وبعد عدة محاضرات أرسل فرداي لهمفري دافي كتاباً من ثلاثمائة صفحة فيه تلخيص ما قاله دافي في محاضراته. وقد كان رد دافي سريعاً وفخوراً بمايكل فرداي. و في بعض التجارب التي أجرها دافي على النيتروجين ترايكلورايد حدثت إنفجارات أدت في مرة إلى أن قطع إصبعان لدافي وفي مرة آخرى فقد إحدى عينيه. وبعد أن فقد إحدى عينيه قام بإستدعاء مايكل فرداي لكي يكون مساعد شخصي له. و حينما طرد جون باين المساعد بالمؤسسة الملكية قام دافي بتعيين مايكل فرداي مساعداً مكانه وكان ذلك في 1 مارس 1813. حسب طبقية المجتمع الإنجليزي لم يكن مايكل فرداي يعد رجلاً نبيلاً. وحينما أراد دافي أن يذهب في جولة حول قارة أوروبا رفض خادمه أن يذهب معه. فإختار دافي أن يأخذ مايكل فرداي معه في هذه الرحلة كمساعد علمي وطلب منه أن يكون خادماً له حتى يجد دافي خادماً آخر حين يصل إلى باريس. و إضطر فرداي أن يلعب دور المساعد والخادم في هذه الرحلة. وأما زوجة دافي فكانت تعامل فرداي معاملة سيئة ومنعته من السفر معهم في العربة وجعلته يأكل مع الخدم. وهذا قد أصاب فرداي بحزن شديد جعله يفكر في العودة إلى لندن و إعتزال العلم. لقد ظن فرداي أن هذه الرحلة شؤم عليه إلا أنه قد استفاد منها استفادة عظيمة لمقابلته لنخبة كبيرة من العلماء وتعلمه من أفكارهم. * زواجه تزوج مايكل فرداي من سارة برنارد في الثاني من يونيو عام 1821 و لكنهما لم ينجبا أبناءاً. * مناصبه أختير عضواً في المجتمع الملكي عام 1824. و مديراً للمعمل عام 1825. و في عام 1833 نال لقت فولير Fullerian professor of chemistry مع عدم إلزامه بإلقاء المحاضرات. * الكيمياء إن أولى التجارب التي قام بها فرداي في الكيمياء كانت عندما كان مساعداً لهمفاري دافي. قام فرداي بعمل دراسة متخصصة على الكلورين. و إكتشف اثنان من كلوريد الكاربون. و قام بعمل تجارب على ظاهرة إنتشار الغازات وهي ظاهرة أول من سجلها كان جون دالتون و أول من لاحظ أهميتها الفيزيائية كان توماس جرهام و جوزيف لوسمدت. و نجح في تحويل بعض الغازات إلى سوائل. و درس سبائك الحديد. و قام بعمل أنواع من الزجاج لبعض الأغراض في الرؤية. و المنوذج الذي قام به فرداي في الزجاج الثقيل أصبح بعد ذلك ذا أهمية كبيرة تاريخياً إذ أنه هو الذي إستعمله فرداي لمعرفة العلاقة بين الضوء و المغناطيسية و كذلك لأنه يعد أول شئ ينفر من المغناطيس بدلاً من أن ينجذب إليه. و قد سعى فرداي إلى أن يضع أسس علمية لعلم الكيمياء. لقد إخترع فرداي غرفة حرق البنزين و التي تعد مصدر للحرارة. و قد سعى فرداي في دراسة الكيمياء و إكتشف مواد كيميائية مثل البنزين و إكتشف أرقام الأكسدة Oxidation Numbers و إستطاع تحويل بعض الغازات إلى سوائل. في عام 1820 إكتشف فرداي التركيبات المتألفة من الكربون و الكلورين C2Cl6 و C2Cl4 و نشر أبحاثاً عن ذلك في السنوات التالية. و عرف التركيب الكيميائي لكلورين هيدرات الغاز التي إكتشفها أستاذه دافي عام 1810. كان فرداي هو أول من سجل ظاهرة ما يسمى اليوم بالجسيمات الصغيرة المعدنية metallic nanoparticles. في عام 1847 إكتشف أن الخصائص البصرية للمبعثر الغروي للذهب gold collids تختلف عن تلك التي في أكثر المعادن. ويعد هذا الأمر بداية ونواة لعلم المنمنمات nanoscience (يتبع):s_thumbup: |
#3
|
|||
|
|||
رد: نجووووووووووووووم الفيزياء
(التكملة)
*ماري كوري* ماري سكوودوفسكا كوري (بالبولندية: Marie Skłodowska–Curie) (7 نوفمبر 1867 – 4 يوليو 1934) عالمة فيزياء وكيمياء بولندية المولد، اكتشفت مع زوجها بيير كوري في باريس عام 1898 عنصري البولونيوم والراديوم. شهادة جائزة نوبل التي منحت لماري كورياسمها الأصلي ماريا بولونوفسكي و بعد زواجها من الفرنسي بيير كوري غيرت اسمها إلى ماري و حملت كنية زوجها لتصبح ماري كوري وعرفت إعلاميا باسم مدام كوري. نالت وزوجها عام 1903 جائزة نوبل في الفيزياء. وفي عام 1911 نالت مدام كوري جائزة نوبل للمرة الثانية وذلك بعد خمسة أعوام من وفاة زوجها في حادثة طريق. لها ابنتان: آيرين وإيف. وقد اقتفت ابنتها آيرين جوليو كوري خطى والدتها ونالت وزوجها فريدريك جوليوت في عام 1935 جائزة نوبل في الكيمياء بعد قيامهما بتحضير أول نظير مشع من صنع الإنسان. كرم الزوجان كوري بإطلاق اسم الوحدة (كوري) لقياس النشاط الإشعاعي وكذلك إطلاق اسم (كوريوم) على أحد العناصر الكيميائية. ------------------------------------------------- * جورج اوم* جورج سيمون أوم (16 مارس 1789 - 1854)، هو عالم ومكتشف ألماني تخصص في العلوم عامة وفي الفيزياء بنوع خاص قام بالتدريس في عدة معاهد آخرها في ميونخ München حيث توفي عام 1854 م. من أهم أعماله: اكتشف قانونًا في الكهرباء عرف باسمه وهو: U =I*R حيث U هي فرق الجهد (الفولتية)، I شدة التيار، وR هي المقاومة. اكتشف الخصائص الكمية للتيارات الكهربائية. وضع وحدة قياس المقاومة باسمه ورمز لها بالرمز اليوناني أوميغا Ω. من مؤلفاته: النظرية الرياضية للتيارات الكهربائية. عناصر الهندسة التحليلية. Die galvanische Kette mathematisch bearbeitet نال ميدالية كوبلي سنة 1841 من المجتمع الملكي- لندن (اوم=جورج اوم) الأوم وحدة قياس للمقاومة الكهربائية، سميت بإسم الفيزيائي الألماني جورج أوم وهو أول من إكتشف العلاقة بين شدّة التيار وفرق الجهد الكهربائيين. ويرمز للأوم بالحرف الإغريقي Ω. وبحسب التعريف فإن لقطعة ما مقاومة مقدارها 1 أوم إذا كان فرق جهد مقداره 1 فولت قادر على تمرير تيار كهربائي شدّته 1 أمبير، أي أن: الأوم = الجهد ÷ التيار. ويمكن تعريف الأوم باستخدام الوحدات الأساسية في النظام الدولي للوحدات بالشكل التالي: أوم = كغم×م2×ث−3×أ−2 حيث أن الـ أ ترمز إلى الأمبير وهي وحدة التيار الكهربائي، وهي الوحدة الرئيسية الوحيدة من وحدات الكهرومغناطيسية بحسب النظام الدولي. ويعرّف معكوس الأوم بالسيمنز وهي وحدة قياس التوصيل الكهربائي. وعندما تكون المقاومة كمّية مركّبة، وتعرف في هذه الحالة بإسم impedance، فإن كلا الطرفين (العدد الحقيقي والعدد التخيلي) يأخذ وحدة الأوم بالرغم من أنهما يعبّران عن كميتين فيزيائيّتين مختلفتين. ويمكن الحصول على وحدة المقاومة باستخدام مسار معين للتيار, حيث تنتج مقاومة قدرها أوم واحد إذا سرى تيار كهربائي خلال عمود من الزئبق بمساحة مقطعية تساوي 1 ملم2 وطوله 1,063 متر. ----------------------------------------------------------------- *كبلر* يوهانز كيبلر فلكي ألماني كان أول من وضع قوانين تصف حركة الكواكب بعد اعتماد فكرة الدوران حول الشمس كمركز لمجموعة الكواكب من قبل كوبرنيك وغاليلي . كان يوهانز كيبلر مساعداً ل تايكو براهي (تيخو براهي) يعمل معه في مرصده، وبذلك ورث كبلر جميع الإنجازات الرصدية ل تايكو براهي فعكف على رداسة مسار كوكب المريخ محولاً وضع نموذج هندسي لحركة هذا الكوكب حول الشمس. فما لبث أن اكتشف أن نموذج المسار الإهليجي ( وليس الدائري) يحقق النتائج الأرصادية بدقة كبيرة، بحيث تقع الشمس في إحدى بؤرتي الإهليج. * قوانين كيبلر ثم استطاع كبلر تعميم هذا الاستنتاج على مسارات الكواكب السيارة الأخرى بما في ذلك الأرض، فاتضحت الصورة عنده. لذلك وضع كبلر قانونه الأول الذي يقرر بأن: كل كوكب يدور في مدار إهليجي حول الشمس تقع الشمس في إحدى بؤرتيه ثم راجع كبلر دراسة سرعة الكواكب في مداراتها فوجد أن سرعتها تتغير من موقع إلى آخر بحسب بعدها أو قربها من البؤرة التي تقع فيها الشمس، لكنه اكتشف أن: الخط الواصل بين الكوكب والشمس يمسح مساحات متساوية في أزمنة متساوية وهذا يعني أن سرعة الكواكب تتزايد كلما اقتربت من الشمس. وسمي هذ قانون كبلر الثاني. ثم قام كبلر بحساب أقطار هذه المدارا. ولما كانت أشكالها الصحيحة إخلجية وليست دائرية لذلك فإن لها قطرين مختلفين، ومركز الإهليج هو النقطة التي تقع عند تقاطع المحورين. ويسمى نصف المحور الأكبر Semi-major axis بينما يسمى نصف المحور الأصغر Semi-minor axis وبعد دراسة وتحليل النتائج الأرصادية تبين له أن: مربع زمن دورة الكوكب حول الشمس تتناسب تناسباً طردياً مع مكعب نصف المحور الكبير وسمي هذا الاكتشاف قانون كبلر الثالث. وصفت هذه القوانين الثلاثة المتكاملة حركة الكواكب حول الشمس وفق المنظور الجديد القائل بمركزية الشمس بشكل أصبحت فيه الحسابات تطابق الأرصاد الفلكية إلى درجة كبيرة، بذات الوقت الذي فسرت فيه الحركات التراجعية للكواكب دون ما حاجة إلى وجود أفلاك التدوير. (تم بحمد الله):laughter01: |
الذين يشاهدون محتوى الموضوع الآن : 1 ( الأعضاء 0 والزوار 1) | |
انواع عرض الموضوع |
![]() |
![]() |
![]() |
|
|