هل السفر بين النجوم ممكنٌ حقاً؟

هل السفر بين النجوم ممكنٌ حقاً؟

رسم فني لمسبار بريك ثرو ستارشوت Breakthrough Starshot بعد وصوله إلى الكوكب الذي يُحتمل أن يكون شبيهاً بالأرض المُسمى بروكسيما سينتاوري بي Proxima Centauri b. يمكن رؤية تمثيلٍ لأشعة الليزر المنبعثة من زوايا الشراع الضوئي الخاص بالمركبة. حقوق الصورة: Planetary Habitability Laboratory,…

هل للظلام سرعة؟

هل للظلام سرعة؟

 إذا كان الضوء يستطيع الانتقال وبإمكاننا قياسه، فبالتالي كم ستكون سرعة الظلام؟ حقوق الصورة: MARCELC/THINKSTOCK. لقد حدد العلماء منذ زمنٍ طويل سرعة الضوء بنحو 300,000,000 متر في الثانية، أو نحو 186,000 ميلًا في الثانية (المصدر: ناسا). منطقياً، إن وجود سرعة للضوء يعني وجود طريقة…

ثلاث طرق للسفر بسرعات قريبة من سرعة الضوء

ثلاث طرق للسفر بسرعات قريبة من سرعة الضوء

قبل مئة عامٍ في التاسع والعشرين من شهر أيار/مايو من العام 1919 أتاحت قياساتٌ أجريت أثناء كسوف الشمس الفرصة للتحقق من صحة نظرية أينشتاين للنسبية العامة. ولكن وقبل ذلك التاريخ، كان أينشتاين قد وضع نظريةً عن النسبية الخاصة التي كانت ثورةً في طريقة فهمنا للضوء. وما تزال هذه النظرية –…

التشابك الكمومي

التشابك الكمومي

التّشابك الكموميّ Quantum entanglement هو ظاهرةٌ في ميكانيكا الكمّ يتعيّن فيها وصف الحالة الكموميّة لجسمين أو أكثر بالإشارة للجسم الآخر، حتّى لو كانت هذه الأجسام منفصلة عن بعضها البعض في الفضاء، وهو ما يؤدّي إلى علاقة ترابطٍ بين خواصّ الأنظمة الفيزيائيّة الّتي يمكن رصدها. فعندما…

مسبار جونو الفضائي ليس بالمكان المطلوب.. وهذه ليست المرة الأولى التي يحدث بها ذلك!

مسبار جونو الفضائي ليس بالمكان المطلوب.. وهذه ليست المرة الأولى التي يحدث بها ذلك!

التلاعب بالنسبية العامة في أوائل ستينيات القرن الماضي، طور العلماء طريقة تدعى الجاذبية المساعدة gravity-assist method، تقوم فيها المركبات الفضائية بالتحليق حول جسم رئيسي كالكواكب والأجرام السماوية من أجل زيادة سرعتها. وقد استخدمت العديد من البعثات البارزة هذه التقنية، بما في ذلك…

عشر سنوات من قوس قزح المحتجز...ثورة الضوء المتباطئ!

عشر سنوات من قوس قزح المحتجز...ثورة الضوء المتباطئ!

مصدر الصورة: Imperial College London  لقد مر عقد من الزمن على مقترح الضوء القابل للإبطاء بشكل ملحوظ، أو حتى إيقافه بواسطة أدوات جديدة. وفي مقالنا هذا يستعرض أورتوين هيس Ortwin Hess هذا التقدم و قابلية تطبيقاته العلمية. إن السرعة القصوى للضوء عالية جدا فهي 299,792,458 متر في…

كم هي سرعة الضوء؟

كم هي سرعة الضوء؟

حددت نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين سرعة الضوء بـ 186,000 ميلٍ في الثانية الواحدة (300 مليون متر في الثانية). لكن بعض العلماء يستكشفون إمكانية تغير هذا الحدّ الكوني للسرعة. حقوق الصورة: Iscatel | Shutterstock  تبلغ سرعة الضوء في الفراغ 299,792 كيلومترًا في الثانية (186,282…

السفر أسرع من الضوء بين محركات الانحناء والثقوب الدودية

السفر أسرع من الضوء بين محركات الانحناء والثقوب الدودية

مركبة يو إس إس إنتربرايز الشهيرة للسفر بين النجوم من برنامج ستارتريك. طبقًا للفيزيائيّ الفلكيّ إريك ديفيس Eric Davis، والذي يُعدّ واحدًا من أهم العلماء في مجال السفر أسرع من الضوء faster-than-light (FTL)، فإنّ قدرة البشريّة على استكشاف الفضاء الشاسع والسفر فيه بسرعة الانحناء warp…

النظرية التي تتحدى فيزياء أينشتاين قد توضع تحت الاختبار قريباً!

النظرية التي تتحدى فيزياء أينشتاين قد توضع تحت الاختبار قريباً!

قدم الباحثون الذين يقفون خلف نظرية تقول بأن سرعة الضوء متغيرة -وليست ثابتة كما قال أينشتاين- تنبّؤاً يمكن اختباره! لاحظ أينشتاين أن سرعة الضوء تبقى ذاتها في أي حالة، وهذا يعني أن المكان والزمان يمكن أن يكونا مختلفين في حالات مختلفة. فالافتراض القائل بأن سرعة الضوء كانت وستبقى…

لماذا الطاقة تساوي مضروب الكتلة بمربع سرعة الضوء؟

لماذا الطاقة تساوي مضروب الكتلة بمربع سرعة الضوء؟

عندما يتعلق الأمر بجوهر معادلة أينشتاين، فهي قوية ومعقدة وفي نفس الوقت بسيطة. حقوق الصورة: David Franklin / Shutterstock.com بول سوتر Paul Sutter عالم فيزياء فلكية في جامعة ولاية أوهايو وكبير علماء مركز COSI للعلوم. سوتر أيضًا مستضيف برنامجي Ask a Spaceman وRealSpace على الراديو،…

كيف يقوم العلماء بتسريع الجسيمات الى 99.99٪ من سرعة الضوء؟

كيف يقوم العلماء بتسريع الجسيمات الى 99.99٪ من سرعة الضوء؟

ربما تكون قد اطّلعت مسبقاً على فكرة مسرعات الجسيمات من خلال الاطلاع على عمل مصادم الهادرونات الكبير LHC وهو مسرع جسيمات هائل مكّن العلماء من التوصل إلى جسيم بوزون هيغز. لكن مصادم الهادرونات الكبير ليس الوحيد، فالعالم مجهز بأكثر من 30,000 مسرع جسيمات تستخدم في مجموعة لا نهائية…

رياح تسير بربع سرعة الضوء

رياح تسير بربع سرعة الضوء

  اكتشف رواد فضاء ثقبين أسودين يقذفان الغاز بسرعة تساوي ربع سرعة الضوء، محطمين بذلك قوانين الفيزياء المقبولة عقليًا في هذه العملية.   في النظام النجمي البعيد، بعيدًا عن مجرتنا، يعتقد الباحثون أنّ هذه الثقوب توجد في نظام نجمي ثنائي نادر يلتهم الغاز بمعدل أكبر من الطبيعي.…

ما هي سرعة الجاذبية؟ وما علاقتها بسرعة الضوء؟

ما هي سرعة الجاذبية؟ وما علاقتها بسرعة الضوء؟

هل يتغير انتشار حقل الجاذبية بشكلٍ لحظي؟ أم بسرعة الضوء؟ أو عند سرعاتٍ مختلفة؟ يقول داني نيفراث Danny Nevrath: "المشكلة الوحيدة مع سرعة الضوء هي أنّها تأتي في وقتٍ مبكرٍ جداً من الصباح". أحد أكثر الأسئلة التي تُطرح عليّ، هي فيما إذا كانت الجاذبية لحظيّة، أو فيما إذا…

كيف نَحسب المسافات في كونٍ يتوسّع؟

كيف نَحسب المسافات في كونٍ يتوسّع؟

إذا قُلنا أنَّ الضوء القادم من مجرّة بعيدة استغرق 10 مليارات سنة للوصول إلى الأرض (وذلك في حال كانت هذه المجرة تبعد 10 مليارات سنة ضوئيّة عن الأرض)، فلماذا لا يصحّ أن تكون المجرّة في الواقع أبعد من ذلك طالما أنّها ما زالت تواصل الإبتعاد خلال فترة العشرة مليارات سنة تلك منذُ أن بدأَ…

لماذا تُمثل سرعة الضوء موضوعاً جدلياً؟

لماذا تُمثل سرعة الضوء موضوعاً جدلياً؟

حسب نظرية النسبية الخاصة التي وضعها آينشتاين، تبلغ سرعة الضوء 186,000 ميل في الثانية أي ما يعادل 300 مليون متر في الثانية. وهي تعتبر السرعة القصوى في الكون. ولكن يعتقد بعض الباحثين أن باستطاعتهم كسر حاجز سرعة الضوء، مما خلق اضطراباً وحَيرةً لدى الكثيرين. المصدر: ويليم ديكسترا (Willem…

ما هي خصوصية النسبية الخاصة؟

ما هي خصوصية النسبية الخاصة؟

أذكر أينشتاين، وسيشعر معظم الناس بالرعب لأنهم يفترضون أنهم في حاجة إلى شهادة في الفيزياء المتقدمة لفهم عمله. لكن وفي الحقيقة، يكمن جمال النسبية الخاصة في بساطتها، مما يجعلها واحدة من أفضل الأسرار التي تم الحفاظ عليها في العلم. المنطق السليم  تخيّل أنك تقود سيارة على طول طريق…

السير بسرعة تفوق سرعة الضوء، هل بلغنا هذا الحد؟

السير بسرعة تفوق سرعة الضوء، هل بلغنا هذا الحد؟

لسوء الحظ، هنالك حدٌ أقصى للسرعة في الكون، ما يعني أننا لن نشهد مركباتٍ تسير بتقنية مُحركات الانحناء (warp drive) في الوقت الحالي. قبل صدور فيلم "الإمبراطورية تنتقم" The Empire Strikes Back، وقبل إنشاء الاتحاد الفيدرالي للكواكب في سلسلة أفلام ستار تريك Star Trek بوقت طويل،…

فيديو لتلسكوب هابل يبين حدوث موجة تصادم داخل نفاث لثقب أسود

فيديو لتلسكوب هابل يبين حدوث موجة تصادم داخل نفاث لثقب أسود

عندما تنطلق في الفضاء بسرعة تفوق 98% من سرعة الضوء في الفراغ فقد تحتاج إلى وثيقة تأمين من نوع خاص! لقد كشف علماء الفضاء ولأول مرة عن حادث تصادم نهاية نادر بين مجموعتين من العقد من المادة المقذوفة بسرعة فائقة. نتج هذا الاكتشاف عن تجميع عدة صور لنفاث (أو تدفق) من البلازما انبعثت من…

أول صورة للضوء بحالتَيْه الموجية والجسيمية

أول صورة للضوء بحالتَيْه الموجية والجسيمية

يمكن اعتبار أن الضوء يسلك سلوك الجسيمات والأمواج معاً. منذ عهد آينشتاين، والعلماء يحاولون رصد الحالتين بصورة مباشرة وفي نفس الوقت. أما الآن، فقد نجح العلماء في المعهد الاتحادي السويسري للتكنولوجيا في لوزان (EPFL) بالتقاط أوَّل صورة فوتوغرافية لهذا السلوك المزدوج. تخبرنا ميكانيكا…

نقل البيانات بسرعة الضوء: خطوة أخرى إلى الأمام

نقل البيانات بسرعة الضوء: خطوة أخرى إلى الأمام

  مادة رقيقة ذرياً تفتح الأبواب أمام إمكانيّة دمج الدارات النانويّة الفوتونيّة.   يُمكن لمزيج جديد من المواد أن يكون ناقلاً فعّالا للكهرباء والضوء معاً على طول الأسلاك الإلكترونية الدّقيقة، و قد يشكّل هذا الاكتشاف قفزة نحو بناء رقائق حاسوبية قادرة على نقل المعلومات الرقمية…