أسئلة كُبرى

هل الأرض مسطحة أم كروية؟ بالطبع كروية وتدور

هل الأرض مسطحة أم كروية؟ بالطبع كروية وتدور

كاتب المقال: دونالد إي. سيمانك Donald E. Simanek  يصلني بين الحين والآخر رسالة إلكترونية من المؤمنين بفكرة الأرض المسطحة. نعم، ما زالوا موجودين. أحيانًا أحاول أن أكتشف كيف يؤمنون بذلك، وما الدليل الذي يدعم هذه الفكرة؟ إليكم بعض الأسئلة التي تصلني.   إن كانت الأرض مسطحة،…

تعرف إلى تحويلات فورييه للصور وآلية عملها

تعرف إلى تحويلات فورييه للصور وآلية عملها

تنتج الأصوات التي نسمعها، سواءً كانت الموسيقى أو الكلام أو ضجيج الخلفية، عن اهتزازات طبلة أذننا. وتُحفز هذه الاهتزازات من قبل الأمواج الصوتية المتحركة في الهواء والناجمة عن السماعات التي نضعها أو الأجهزة الموسيقية أو الحجرات الصوتية للأشخاص، أو حتى عن ذلك الشخص المزعج والجالس خلفك…

هل تتناقض نظرية التطور مع القانون الثاني في الديناميكا الحرارية؟

هل تتناقض نظرية التطور مع القانون الثاني في الديناميكا الحرارية؟

طرح العديد من الأشخاص هذه الفكرة سعياً منهم لإثبات استحالة التطور (evolution)، ولا بد من القول إنها تقوم على فهمٍ خاطئ للقانون الثاني في الترموديناميك (second law of thermodynamics)، فلا تتناقض نظرية التطور حقيقة مع أيٍّ من القوانين المعروفة في الفيزياء. ينص القانون الثاني في الديناميكا…

الركائز الأساسية للرحلات الفضائية

الركائز الأساسية للرحلات الفضائية

هذا المقال هو جزء من سلسلة طبيعة الكون، يمكنكم الإطلاع على أجزائها الأخرى لاستكمال الفهم عبر الروابط التالية: النُّظم المرجعية ، أساسيات الطيران الفضائي: المدارات الكوكبية   الفصل الأول- النظام الشمسي الصفحة الأولى لطالما اعتبر النظام الشمسي موضوعاً وهدفاً للدراسات…

الأشباح النجمية لفهم أصولنا

الأشباح النجمية لفهم أصولنا

يغطي سماءنا بحرٌ من الأشباح النجمية، كل الأشباح المحتملة التي ماتت منذ ملايين السنين وصولاً إلى هذا الوقت لا نعرفها حتى. هذا ما سنناقشه اليوم، ماذا حدث لأضخم نجومنا، وكيف أثرت بشكلٍ كبيرٍ على بنية الكون الذي نعيش فيه. نبدأ هذه الرحلة برصد سديم السرطان، الذي تمتد ألوانه الجميلة خارجاً…

ما هي اللبنة الكونية؟ من الزمان والمكان إلى الزمكان

ما هي اللبنة الكونية؟ من الزمان والمكان إلى الزمكان

بأسلوبي الخاص أمتلك السلطة على المكان، يمكنني اختيار المكان الذي أريد أن أكون فيه، البقاء في السرير في لندن، أو الصعود على متن طائرة في رحلة عبر الكوكب لرؤية عائلتي في أستراليا. الفضاء ثلاثي الأبعاد الذي نعيش فيه بإمكاني التحرك عبره واستكشافه بإرادتي، ضمن قيود التنقّل والتكنولوجيا…

الأبعاد الإضافية والجرافيتون والثقوب السوداء الصغيرة

الأبعاد الإضافية والجرافيتون والثقوب السوداء الصغيرة

تبدو الأبعاد الإضافية مثل الخيال العلمي ،لكنها قد تفسر ضعف الجاذبية. لماذا تعتبر الجاذبية أضعف بكثير من القوى الأساسية الأخرى؟. يمكن لمغناطيس خاص بثلاجة صغيرة أن يولد قوة كهرومغناطيسية أكبر من قوة سحب الجاذبية الأرضية. إحدى الإجابات المحتملة، هي أننا لا نشعر بكل تأثيرات الجاذبية،…

17 معادلة غيرت مسار التاريخ

17 معادلة غيرت مسار التاريخ

الرياضيات تحيط بنا، وقد شكلت فهمنا للعالم بطرق لا تُعد في 2013، نشر الرياضي والمؤلف العلمي إيان ستيورات Ian Stewart كتابًا عن 17 معادلةً غيرت العالم. لقد صادفنا هذا الجدول المتناغم على حساب الدكتور بول كوكسون Dr. Paul Coxon's على تويتر وهو مدرس الرياضيات، والمدون لاري فيليبس…

نموذج جديد قد يجيب على خمسة أسئلة فيزيائية عصيّة الحل

نموذج جديد قد يجيب على خمسة أسئلة فيزيائية عصيّة الحل

 محاكاة لبوزون هيغز. حقوق الصورة: CERN ابتكر الباحثون نموذجاً جديداً يقولون بأنّه سيحل خمسة أسئلة مازالت بلا إجابة في الفيزياء الحديثة. يفسر هذا النموذج غرابةَ المادة المظلمة (Dark Matter‏)‏، وتذبذبات النيوترينو، ونشأة الباريونات (Baryogenesis‏)‏، والتضخم الكوني…

الحياة الغريبة الأخرى لنظرية الأوتار

الحياة الغريبة الأخرى لنظرية الأوتار

فشلت نظرية الأوتار حتى الآن بإتمام وعدها بأن تكون طريقة لتوحيد ميكانيكا الكم والجاذبية. ومن جهة أخرى، ازدهرت في مجموعة من أكثر أدوات العلوم نفعاً. اختالت نظرية الأوتار على الساحة منذ ما يقارب الثلاثين عاماً على أنها الكمال ذاته، وكواعدة على الحصول على الحل البسيط الأنيق الذي تقوم…

النفوذ الواسع للأوتار

النفوذ الواسع للأوتار

في الجزء الأول من هذا المقال تحدثنا عن روعة نظرية الأوتار والرياضيات الكامنة وراءها، وسنكمل الحديث في هذا المقال حول توسع النظرية وارتباطها بالعديد من المجالات العلمية الأخرى.   قد تكون الرياضيات نفسها هي المجال الذي كسب الكثير من ازدهار نظرية الأوتار. ويوضح كلاي كوردوفا Clay…

أساسيات الطيران الفضائي: المدارات الكوكبية

أساسيات الطيران الفضائي: المدارات الكوكبية

هذا المقال هو جزء من سلسلة طبيعة الكون، يمكنكم الإطلاع على أجزائها الأخرى لاستكمال الفهم عبر الروابط التالية: النُّظم المرجعية ، الركائز الأساسية للرحلات الفضائية     الفصل الخامس: المدارات الكوكبية الأهداف عند الانتهاء من هذا الفصل سوف تكون قادرًا على…

هل سبق وسمعت بسائل كمومي؟ ما هي السوائل الكمومية المغزلية؟

هل سبق وسمعت بسائل كمومي؟ ما هي السوائل الكمومية المغزلية؟

تعتبر الخاصية المغناطيسية إحدى أقدم خواص المواد التي تم التعرف إليها، فمنذ العصور القديمة، تصف سجلاتٌ من القرن الثالث قبل الميلاد كيفية استخدام الحجر المغناطيسي (lodestone)، والذي هو عبارةٌ عن حديدٍ خامٍ ممغنط، يتواجد طبيعياً في البوصلات المغناطيسية البدائية.  ونفهم اليوم -بفضل…

ﻣﻦ ﺃﻳﻦ ﺗﺄﺗﻲ ﻛﺘﻠﺔ ﺍﻟﺒﺮﻭﺗﻮﻥ؟

ﻣﻦ ﺃﻳﻦ ﺗﺄﺗﻲ ﻛﺘﻠﺔ ﺍﻟﺒﺮﻭﺗﻮﻥ؟

 ﻧﻤﻮﺫﺝ ﺍﻟﺒﻨﻴﺔ ﺍﻟﺪﺍﺧﻠﻴﺔ ﻟﻠﺒﺮﻭﺗﻮﻥ ﻭﺍﻟﻤﺠﺎﻻﺕ ﺍﻟﻤﺮﺍﻓﻘﺔ. مصدر الصورة: Brookhaven National Laboratory. ﺇﺫﺍ ﺃﺭﺩﺕ ﺗﻘﺴﻴﻢ ﺍﻟﺠﺴﻴﻤﺎﺕ ﺍﻟﺘﻲ ﺗﻜﻮِّﻥ ﺟﺴﻤﻚ ﺇﻟﻰ ﺃﺟﺰﺍﺀ ﺃﺻﻐﺮ ﻓﺄﺻﻐﺮ، ﺳﺘﺠﺪ ﻓﻲ ﻛﻞ ﺧﻄﻮﺓٍ من هذه العملية -ﻋﻠﻰ ﺍﻷﻗﻞ ﻣﻦ ﻧﺎﺣﻴﺔ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ- ﺃﻥّ ﺍﻟﺠﺴﻢ ﺑﺄﻛﻤﻠﻪ ﻳﺴﺎﻭﻱ ﻣﺠﻤﻮﻉ ﺃﺟﺰﺍئه. ﺇﺫﺍ ﻓﺼﻠﺖ ﺟﺴﻤﻚ ﺇﻟﻰ…

ما وراء الفيزياء: ما هو السر وراء حياة الجسيمات طويلة العمر!

ما وراء الفيزياء: ما هو السر وراء حياة الجسيمات طويلة العمر!

قد تجيب أنواع نظرية من الجسيمات -إن تمكن العلماء من اكتشافها- عن كل الأسئلة المتعلقة بالكون تقريباً.  الكون غير مستقر!  الجاذبية (gravity) ضعيفة جداً، لكنّ القوة الضعيفة (weak force) -التي تسمح للجسيمات بالتفاعل والتحول- فائقة القوة، وكتلة بوزون هيغز (Higgs boson) صغيرة…

بناء كون داخل حاسوب

بناء كون داخل حاسوب

 محاكاة بوساطة مشروع EAGLE للنمذجة، تظهر كيف تساعد الثقوب السوداء في تشكيل المجرات. حقوق الصورة: EAGLE تساعد النمذجة الحاسوبية علماء الكون على حل لغز كيفية التطور التدريجي للكون! يواجه علماء الفلك مشكلةً فريدة، فبينما يمكن للعلماء في معظم حقول المعرفة إجراء التجارب -كعلماء فيزياء…

ما فائدة الفيزياء النظرية؟

ما فائدة الفيزياء النظرية؟

لا داعي لتكون عالماً حتى تتحمس بشأن التطورات في الفيزياء النظرية، فاكتشافات من قبيل الموجات الثقالية gravitational waves وبوزون هيغز Higgs boson يمكن أن تلهمك للتعجّب حول جمال هذا الكون المعقد مهما قلّ فهمك لها حقاً. لكن يسأل بعض الناس دوماً عن سبب وجوب الاهتمام بالتطورات العلمية…

ما هي الغرافيتونات؟ ولماذا لا يمكننا رؤيتها؟

ما هي الغرافيتونات؟ ولماذا لا يمكننا رؤيتها؟

الغرافيتونات (Gravitons) هي جسيمات صغيرة تحمل "قوة" الجاذبية. وهي ما يعيدك إلى سطح الأرض عندما تقفز. إذاً لماذا لم يسبق لنا رؤيتها، ولم هي معقدة جداً لدرجة إننا بحاجة إلى نظرية الأوتار (string theory) لفهمها؟  الفوتونات، الغلونات والغرافيتونات ينبعث الضوء إلينا على…

فيزياء الجسيمات الأولية: الجزء الثاني

فيزياء الجسيمات الأولية: الجزء الثاني

في الجزء الأول من هذا المقال قمنا بمراجعة الجسيمات الأولية والقوى التي تشعر بها. وسوف نقوم الآن باكتشاف بعض الألغاز حول فيزياء الجسيمات والتي لا تزال مفتوحة.  فيزياء النيوترينو تعد "فيزياء النيوترينو" (Neutrino physics) أحد أكثر المجالات إثارةً في فيزياء الجسيمات…

ﺍﻟﺒﺤﺚ ﻋﻦ ﺟﺴﻴﻤﺎﺕ ﻣﻜﻮﻧﺔ ﻟﻠﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻈﻠﻤﺔ

ﺍﻟﺒﺤﺚ ﻋﻦ ﺟﺴﻴﻤﺎﺕ ﻣﻜﻮﻧﺔ ﻟﻠﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻈﻠﻤﺔ

ﺗُﺸﻜﻞ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻈﻠﻤﺔ غير المرئية %85 ﻣﻦ ﻛﻞ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻓﻲ ﺍﻟﻜﻮﻥ، ﻣﺆﺛﺮﺓً ﻋﻠﻰ ﺣﺮﻛﺔ ﺍﻟﻤﺠﺮﺍﺕ، ﺣﺎﻧﻴﺔً ﻣﺴﺎﺭ ﺍﻟﻀﻮﺀ، ﻭﻣﺆﺛﺮﺓً ﻋﻠﻰ بنية ﺍﻟﻜﻮﻥ ﺑﺄﻛﻤﻠﻪ. ﻭﻣﻊ ﺫﻟﻚ، ﻻ ﻧﻌﺮﻑ ﺍﻟﻜﺜﻴﺮ ﻋﻦ ﻃﺒﻴﻌﺔ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ. تبحث ﻣﻌﻈﻢ ﺗﺠﺎﺭﺏ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻈﻠﻤﺔ ﻋﻦ ﻧﻮﻉ ﻣﻦ ﺍﻟﺠﺴﻴﻤﺎﺕ ﺗُﻌﺮﻑ ﺑﺎﻟﺠﺴﻴﻤﺎﺕ عالية ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﺿﻌﻴﻔﺔ ﺍﻟﺘﻔﺎﻋﻞ،…