أسئلة كُبرى

لماذا ميكانيكا الكم مهمة؟

لماذا ميكانيكا الكم مهمة؟

مع نهاية القرن التاسع عشر اعتقد الناس أنّ معرفتنا العلمية في الفيزياء قد اقتربت من الكمال. حيث وصفت النظريات الرائعة كل الظواهر الطبيعية التي رصدها العلماء ولم يتبقى سوى ترتيب بعض التفاصيل الصغيرة، لكن خلال العقود القليلة التالية بدأت مؤشرات مثيرة للقلق بالظهور داخل النظرية. فقد…

ماذا نعني بكلمة قانون في العلم؟

ماذا نعني بكلمة قانون في العلم؟

  القانون العلمي عموما هو توصيف لظاهرة مشاهدة. إنه لا يفسر وجود الظاهرة أو مسبباتها، فتفسير الظاهرة يعُرف بالنظرية العلمية (scientific theory)، وفكرة تحول النظريات بوجود بحثٍ كافٍ إلى قوانين هو سوء فهم.    يقول بيتر كوبينغرPeter Coppinger، الأستاذ المساعد في علم الأحياء…

القانون الأول للديناميكا الحرارية (الترموديناميك)

القانون الأول للديناميكا الحرارية (الترموديناميك)

 يُمارس الغاز الساخن عند احتوائه داخل حجرة ضغطاً على المكبس ما يتسبب في تحركه نحو الأسفل، وبالتالي يُمكن استغلال هذه الحركة لبذل عمل مساوٍ للقوة الكلية المطبقة على قمة المكبس مضروبةً في المسافة التي قطعها المكبس.   القانون الأول للديناميكا الحرارية (الترموديناميك) ينص القانون…

ثمانية معلومات قد لا تعرفها عن الضّوء

ثمانية معلومات قد لا تعرفها عن الضّوء

ينتشر الضّوء في كلّ مكان من حولنا، ولكن كم تعرف حقّا عن الفوتونات التي تتجاوزك بسرعة؟ هناك المزيد من الضّوء ممّا لا تراه العين، وإليكم هنا ثمانية حقائق قيّمة عن الفوتونات: يمكن للفوتونات (Photons) أن تنتج موجات صدمة (shock waves) في الماء أو الهواء مشابهة للقنابل الصّوتيّة. لا شيء…

ما هي البيانات الضخمة

ما هي البيانات الضخمة "البيغ داتا" (Big Data)؟

نعيش الآن في عصر المعلومات، ومعظم ما نقوم به يتأثر بشكلٍ كبير بقدرتنا على الوصول إلى كميات هائلة من البيانات سواء أكان ذلك عبر الإنترنت، أم حواسيبنا، أم هواتفنا المحمولة. والكلمة الطنانة التي تصف هذا الكمّ من المعلومات هي البيانات الضخمة (Big Data). وفي العام 2012 حددت الحكومة البريطانية…

ما هو لغز طول بلانك؟

ما هو لغز طول بلانك؟

يسأل الكثيرون عن طول بلانك ومعناه، لكن ولسوء الحظ لا يوجد حتى في ويكيبيديا مقالات تتحدث عن تلك الأماكن التي تصبح فيها الفيزياء غريبة، أو ربما يكون لا معنى لدراسة تلك الأماكن، فمثلًا يفوق عرض الإلكترون طول بلانك بـ\( 10^{20 }\)مرة وهو أصغر جسيم معروف. وذلك يُعزز من عدم أهمية الأشياء…

تعرّف على أغرب مختبرات الفيزياء المدفونة تحت الأرض!

تعرّف على أغرب مختبرات الفيزياء المدفونة تحت الأرض!

يمطر سطح الأرض بشكل مستمر وابل من الجسيمات عالية الطاقة ودون الذرية (subatomic particles)،المتولدة عن تفاعلات الأشعة الكونية في أعلى الغلاف الجوي. هذا الرذاذ الخفي يخلق خلفية من التلوث الإشعاعي تحجب بصمة جسيمات أو قوى يبحث عنها العلماء. ويكمن حل هذه الإشكالية في نقل التجارب إلى تحت…

حدود المعلومات

حدود المعلومات

  هل تتذكر دليل الهاتف؟ ذلك الكتابَ الضخم الثقيل ذا اللون الأصفر الذي كان يُعتبر من الأشياء التي لا يُمكن لأي منزلٍ الاستغناء عنها. اليوم، لم يعد لنا حاجة لهذا الدليل؛ فقد صار بإمكاننا تخزين كمية من المعلومات تفوق تلك التي تحتويها عدة نسخٍ من دليل الهاتف داخل أجهزة صغيرة نضعها…

قواعد التناظر وسحره!

قواعد التناظر وسحره!

سيدرك الجميع أن بقعة الحبر في الشكل 1 متناظرة، لكن القليل من سيعترفون بالتناظر الرياضي الدقيق الموجود في الشكل 2. حسناً، ما هو التناظر؟ ولماذا أصبح هذا المبدأ محوريًا إلى درجة أن كثير من العلماء يعتقدون أنه المصدر الذي نتجت عنه قوانين الطبيعة؟ يمثل التناظر (Symmetry) المناعة ضد التغيرات…

التحديث الكبير التالي لمصادم الهادرونات عبارة عن برمجية

التحديث الكبير التالي لمصادم الهادرونات عبارة عن برمجية

برنامج متوافق ومستدام قد يحدث ثورة في البحث في الفيزياء عالية الطاقة. ربما تكون شبكة الويب اختُرعت في سيرن، لكن تم صقلها في الخارج. يجري مجموعة من الفيزيائيين العاملين في مصادم الهادرونات الكبير بحوثًا خارج البيئة الأكاديمية بهدف التغلب على أكبر التحديات في الفيزياء - تطوير…

كيف تسطع الشمس- الجزء الثالث

كيف تسطع الشمس- الجزء الثالث

هل تساءلتم يوماً كيف تسطع الشمس؟ نقدم لكم في هذا الجزء الثالث والأخير سبب سطوع الشمس. وفي حال لم تطلعوا على الجزئين الأول والثاني من السلسلة، ننصحكم بمراجعة الرابط التالي للجزء الأول، والرابط التالي للجزء الثاني. قراءة ممتعة للجميع. اختبار فرضية الاحتراق النووي يتقدم العلم نتيجة…

ست حقائق هامة عن الجاذبية

ست حقائق هامة عن الجاذبية

لا نفكر بالجاذبية إلا عندما ننزلق فوق الجليد أو نتعثر على الدرج، كما أن الجاذبية بالنسبة لكثير من المفكرين القدامى لم تكن حتى قوة، بل كانت مجرد ميل طبيعي يجعل الأجسام تغوص في اتجاه مركز الأرض. أما الكواكب فكانت تخضع برأيهم لقوانين أخرى غير مرتبطة بالجاذبية. بالطبع نحن نعلم الآن أن…

ملابس الدّراويش تكشف عن أنماط ثابتة

ملابس الدّراويش تكشف عن أنماط ثابتة

 دوران الدراويش خلال مهرجان جلال الدين الرّومي عام 2007. حقوق الصّورة: diaz via Wikimedia Commons. ما الذي تشترك فيه الأقمشة المخروطية الالتفافية التي يرتديها الزّهاد المسلمون مع الغلاف الجوّي للأرض؟ في الواقع هناك اشتراكٌ لابأس به، فقد وجدت دراسةٌ حديثةٌ أنّ تأثير كوريوليس…

كيف تسطع الشمس- الجزء الثاني

كيف تسطع الشمس- الجزء الثاني

هل تساءلتم يوماً كيف تسطع الشمس؟ نقدم لكم في هذا الجزء الثاني وقبل الأخير قراءة لسبب سطوع الشمس. وفي حال لم تطلعوا على الجزء الأول من السلسلة، ننصحكم لمراجعة الرابط التالي. لمحة عن الحل حدثت نقطة التحول في المعركة بين علماء الفيزياء النظرية وعلماء الجيولوجيا والبيولوجيا التجريبية…

بيل 2 ومادة المادة المضادة

بيل 2 ومادة المادة المضادة

نحن نعيش في عالم مليء بالمادة، فالنجوم مصنوعة من المادة، والكواكب والبيتزا أيضاً، لكن لماذا هناك بيتزا مؤلفة من المادة عوضاً عن كونها من المادة المضادة (antimatter)، أو لماذا توجد البيتزا أصلاً؟ في الجزء الأول من الثانية الأولى اللاحقة للانفجار العظيم (big bang)، خلق الكون مادةً…

هل اقتربنا فعلاً من نظرية كل شيء؟

هل اقتربنا فعلاً من نظرية كل شيء؟

ساد الاعتقاد بأن النظريتين الأكثر ترجيحًا لأن تكونا "نظرية كل شيء" (theory of everything) متناقضتان، لكن من المحتمل أنهما وجهان لعملةٍ واحدة. مضت ثمانية عقود منذ أن أدرك الفيزيائيون أن ميكانيكا الكمّ والنظرية التي تصِف الثقالة لا تتوافقان مع بعضهما البعض، وبقيت معضلة كيفية…

هل يمكن لكوننا أن يكون صورة مجسمة لكون بأبعاد أكثر؟

هل يمكن لكوننا أن يكون صورة مجسمة لكون بأبعاد أكثر؟

إن الصور المجسمة هي أحد أكثر الأشياء 'المسطحة' إثارة للاهتمام والتي يمكن أن يخلقها البشر. من خلال ترميز مجموعة من المعلومات ثلاثية الأبعاد تماماً على سطح ثنائي الأبعاد، فإن الصور المجسمة تغير مظهرها وفقاً لذلك مثلما تقوم أنت بتغيير المنظور الخاص بك.  حسناً، تقول العديد…

طريق العلم من الخرافة إلى الكون المتعدد

طريق العلم من الخرافة إلى الكون المتعدد

 ستيفن واينبرغ، هو عالم فيزياء لدى جامعة تكساس في أوستن، حاز جائزة نوبل في الفيزياء للعام 1979 عن عمل أصبح حجر الزاوية في فيزياء الجسيمات. المصدر: جيف ويلسون في كتابه الأخير، يستطلع الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء، "ستيفن واينبرغ" Steven Weinberg، كيف صنع العلم العالم…

ما هي احتمالية اشتعال كرة نارية كبيرة في سمائنا ؟

ما هي احتمالية اشتعال كرة نارية كبيرة في سمائنا ؟

الأثر الذي خلَفه الجسم الذي انفجر في سماء مدينة تشيليابنسك الروسية في شباط/فبراير 2013 المصدر: أليكس أليشيفسك Alex Alishevskikh/ Flickr في 6 فبراير/شباط من سنة 2016، انفجرت كرة نارية فوق المحيط الأطلسي في حدث يعد الأقوى منذ فبراير/شباط من العام 2013 عندما تسبب "انفجار جوي"…

كواكب مأهولة وحضارات خارج الأرض.. أين يجب علينا أن نبحث؟

كواكب مأهولة وحضارات خارج الأرض.. أين يجب علينا أن نبحث؟

منطقة عبور الأرض مسقطةً على الكرة السماوية. ربما تكون الحضارات خارج كوكب الأرض في بحثٍ عن علاماتٍ للحياة على كواكب بعيدة، باستخدام نفس التقنيات التي نوظفها نحن في بحثنا عن الحياة الفضائية، هذا هو المفهوم الرئيسي وراء اقتراح من قبل اثنين من الفيزيائيين يريدان التأكد أننا لن نفوّت…