يحتوي هذا التصنيف على المقالات المختصة في علم الفيزياء.

الجاذبية الكمومية قد تكشف الطبيعة الحقيقية للزمن

الجاذبية الكمومية قد تكشف الطبيعة الحقيقية للزمن

تواجه محاولات العلماء في توحيد ميكانيكا الكم مع النسبية الخاصة في نظريةٍ شاملة للجاذبية الكمومية مشكلةً تعرف باسم "مشكلة الزمن". في ميكانيكا الكم، الزمن كوني ومطلق، وهو دقات منتظمةٌ في عقارب الساعة تملى على التشابكات الناشئة بين الجزيئات. ولكن في النسبية العامة (نظرية الجاذبية…

لدى هوكنج وسيلة للهروب من الثقب الأسود

لدى هوكنج وسيلة للهروب من الثقب الأسود

كلنا نعلم بأنّ ما يبتلعه الثقب الأسود يختفي للأبد، أليس كذلك؟ ليس حسبما يعتقد استيفن هوكينج Stephen Hawking. "إذا شعرت أنك قد وقعت في ثقب أسود فلا تجزع وتستسلم، هنالك طريقة للخروج" هكذا قال استيفن هوكنج في محاضرة عامة في العاصمة السويدية استوكهولم، عند تحدثه في مقدمة حوار…

مصفوفة محاكاة العالم: نماذج الجسيمات

مصفوفة محاكاة العالم: نماذج الجسيمات

يشكل بناء النماذج جوهر العديد من مجالات البحوث العلمية والهندسية. والنموذج أساسا، هو تمثيل لنظام معقّد تم تبسيطه بطرق مختلفة للمساعدة في فهم سلوكه. فمهندس الطيران مثلا، قد يبني نموذجاً مادياً مصغراً لطائرة مقاتلة لاختبارها في نفق الرياح.   في العصر الراهن، يتم تنفيذ غالبية النماذج…

إشارات تدل على وجود سائل مغزلي كمي نادر في أحد أنواع الكريستال

إشارات تدل على وجود سائل مغزلي كمي نادر في أحد أنواع الكريستال

بدأت الأمور تبدو أكثر غرابة! تمكّن الفيزيائيّون من التوصل إلى دليل على وجود نوعٍ من "الجلبة الكمومية" التي تحدث داخل نوعٍ جديد مذهلٍ من الكريستال، وذُكر أنّ ذلك قد يشير إلى تصنيف كاملٍ من المواد التي لم يتمّ اكتشافها بعد والحاوية على حالةٍ نادرة الوجود للمادة تدعى بالسائل…

كيف تهرب المركبات الفضائية خارج الأرض؟

كيف تهرب المركبات الفضائية خارج الأرض؟

سرعة الإفلات escape velocity هي أقل سرعة يجب أن يمتلكها الجسم المقذوف لكي يفلت من حقل الجاذبية اﻷرضية أي الهروب من اﻷرض دون السقوط مرة أخرى. حيث سيتمكن جسم يمتلك هذه السرعة على سطح اﻷرض من الإفلات من حقلها الجاذبي دون الحاجة ﻷي قوى إضافية، وتفسر فيزيائيا على أنها السرعة التي…

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،…

هل اكتشاف الأمواج الثقالية سيحدث ثورة جديدة في عالم الفيزياء؟!

هل اكتشاف الأمواج الثقالية سيحدث ثورة جديدة في عالم الفيزياء؟!

انفجار ضوئي مفاجئ يحدث في السماء بعد تصادم ثقبين أسودين (black holes). هل هو مجرد مصادفة كونية أم أنّه سيدفع الفيزيائيين لإعادة التفكير بما قد تفعله الثقوب السوداء؟ في 14 أيلول/سبتمبر عام 2015، في الوقت نفسه الذي التقط فيه زوج من أجهزة كشف الأمواج الثقالية المترامية صوتَ اللحظة الأخيرة…

هل سيمزق الكون نفسه ويفنى؟

هل سيمزق الكون نفسه ويفنى؟

عندما يتعلق الأمر بنهاية الكون، فإن معظم الفيزيائيين يعتقدون أنه سيبرد تدريجيا، و يتلاشى من الوجود فى غضون 2.8 مليار سنة من الآن. و لكن ربما ليس بهذه البساطة. فقد أظهرت الحسابات أن الطاقة المظلمة (dark energy) من الممكن أن تتسبب بتمزيق الكون لنفسه تدريجيا حتى يفنى، و قدمت الآن…

هل من الممكن ابتكار لون جديد؟

هل من الممكن ابتكار لون جديد؟

بواسي، فرنسا 9 آذار/مارس: منظر عام يظهر قوس قزح متشكلاً في السماء خلال مباراة الربع النهائي للاتحاد الأوروبي لكرة القدم لدوري الشباب بين باريس سان جيرمان وروما في ملعب جورج لوفيفر. حقوق الصورة: Photo by Dean Mouhtaropoulos/Getty Images هل من المستحيل أن نتمكن من ابتكار لون غير موجود…

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…

علماء يكتشفون كريستالة صغيرة الحجم تحول الظلام إلى ضوء

علماء يكتشفون كريستالة صغيرة الحجم تحول الظلام إلى ضوء

لأول مرة، اخترع العلماء في أستراليا تقنية نانو العاكسة للضوء، وهي عبارة عن كريستالة أصغر بـ500 مرة من شعرة الإنسان، ويمكن استخدامها لإنشاء نظَّارات مستقبلية ذات رؤية ليلية خفيفة للغاية، بدلًا من نظَّارات الرؤية الثقيلة التي نستخدمها في الوقت الحالي، فنظَّارات الكريستال الجديدة بإمكانها…

التحليل الطيفي النيوتروني: الجزء الثاني

التحليل الطيفي النيوتروني: الجزء الثاني

رسم توضيحي لهندسة معادلة براج. تحدثنا في الجزء الأول عن أنواع النيوترونات وَفْقًا لطاقاتها، وأيضًا عن أسس التحليل الطيفي ومفهوم عملية التشتُّت. وسنتناول في هذا المقال أنواع التشتُّت النيوتروني. ∗ تشتُّت النيوترونات المرن أحد التطبيقات لتشتُّت النيوترونات المرن هو حُيُود (انعراج)…

التحليل الطيفي النيوتروني: الجزء الأول

التحليل الطيفي النيوتروني: الجزء الأول

سنتعرف في هذه السلسلة المكونة من جزأين واحدةً من أهمّ طرق التحليل الطيفي المستخدمة لسبر ودراسة الموادّ، إضافة إلى عديد من التطبيقات الأخرى.  نعرف جميعنا، شكليًّا على الأقلّ، أن الضوء (أو الإشعاع الكهرومغناطيسي electromagnetic radiation) ليس المستكشف الوحيد الممكن للمادَّة وسلوكها،…

اكتشاف إلكترونات تتصرف مثل الضوء في الغرافين بل أفضل!

اكتشاف إلكترونات تتصرف مثل الضوء في الغرافين بل أفضل!

فقط عندما كنا نعتقد أنّ الغرافين لا يمكن أن يصبح أروع، تمكّن فيزيائيون للمرة الأولى من رصد إلكترونات في هذه المادة الذرية تتصرف مثل جسيمات الضوء، إلا أنها أفضل. وقد تم التنبؤ بهذا السلوك الغريب سنة 2007، إلا أنه لم يُنتج تجريبياً حتى الآن، وقد تقود هذه الظاهرة إلى وسيلة جديدة…

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…

إزالة الضوضاء البصرية لتحسين الرؤية تحت الماء واستكشاف أعماق البحار

إزالة الضوضاء البصرية لتحسين الرؤية تحت الماء واستكشاف أعماق البحار

لطالما أنعم الجنس البشري النظر في أعماق البحار؛ فمن إيجاد السمك إلى تجنب الصخور، كانت القدرة على الرؤية إلى أبعد ما يمكن عبر الماء الكدر أمرا مهماً لآلاف السنوات. لكن مؤخراً، يستخدم العلماء كاميرات دقيقة لدراسة جيولوجيا قاع البحر وسلوك حيوانات أعماق البحار، لكن ما يتحداهم دوماً هو…

تصوير فائق السرعة يكشف عن وجود البولارونات

تصوير فائق السرعة يكشف عن وجود البولارونات

تصوير على المستوى الذري لتفاعلات الشبكة الذرية والإلكترونات: تقوم نبضة ليزر (حزمة حمراء من الضوء قادمة من اليمين) بإعطاء الكترونات من أوكسيد المنغنيز دفعة من الطاقة في الوقت الذي تقوم فيه حزمة الكترونات عالية الطاقة (بالأزرق) باختراق البنية الذرية. تمثل الفقاعات ذات الشكل الدائري…

دلائل جديدة على جسيم مراوغ مضاد لذاته!

دلائل جديدة على جسيم مراوغ مضاد لذاته!

مادة ومادة مضادة بنفس الوقت. طرح فيزيائيٌّ إيطالي منذ ما يقارب الثمانين عاماً الفكرة القائلة بأن الجسيم بإمكانه أن يوجد على شكل مادة ومادة مضادة بنفس الوقت؛ دعيت هذه الحالة بـ"فيرميون ماجورانا" Majorana fermion، وهذه الحالة الغامضة من المادة أطلقت حملة البحث التي طالت لعقود،…

جمال معادلات لابلاس المفتاح الرياضي لكل شيء!

جمال معادلات لابلاس المفتاح الرياضي لكل شيء!

تملك الفيزياء أحجار الرشيد الخاصة بها. إنها شيفرات، تُستخدم لترجمة الأنظمة التي تبدو متفاوتة في الكون. إنها تربط بالرياضيات البحتة بأي فرع من فروع الفيزياء الذي تريده. وهذه واحدة منها: \(\nabla ^2 \varphi=0\)   نراها في الكهرباء، والمغناطيسية، وفي ميكانيك الموائع، وفي الجاذبية،…

الإلكترونات تتعدى حدود السرعة

الإلكترونات تتعدى حدود السرعة

استمرت سرعة المكونات الإلكترونية بالازدياد عبر السنين، الأمر الذي ساعد على تصنيع أجهزة تكنولوجية وحاسوبية قوية عالية الجودة؛ ومؤخرا قام باحثون من المعهد الفيدرالي السويسري للتكنلوجيا في زيوريخ ETH بالبحث في إمكانية السيطرة على الإلكترونات السريعة في الحقول الكهربائية بشكل تام، وتبصراتهم…