مصطلحات تهم العالم الصغير في علم الفيزياء

إن هذا المقال يشمل عدة مصطلحات وتعريفات هامة لعلم الفيزياء تهم من يبدأ بالتعرف على خبايا هذا العلم.

ذرة الهيدروجين

تتكون ذرة الهيدروجين من النواة الموجبة (الأساسية) والكهارل التي تدور حولها، وشحنتها تساوي شحنة النواة في القيمة ومضادة لها في الإشارة.

ذرة الهيدروجين كليًّا محايدة كهربائيًّا، وهذان الجسيمان اللذان لهما شحنات مختلفة يجذبان بعضهما بعضًا بفضل القوة الكهربائية، ولهذا لا تبتعد الكهرباء عن النواة، بل تدور حولها، كما تدور الأرض حول الشمس، تنجذب إليها بقوة الجاذبية.

الدوتيريوم.. التريتيوم.. الأويم

الديوتيريوم هو هيدروجين ثقيل، والتريتيوم هو نظيره الاصطناعي، وجوهرها يتكون من oyl وoemin.

إلكتروكروم.. أنتيوبيل.. أنتيوكيم.. الهيدروجين المضاد

اقرأ أيضًا أهم 10 مواقع إلكترونية لتعليم الفيزياء

الإلكتروليت

هو إلكتروليت بشحنة موجبة ومضاد الإلكتروليت هو إلكتروليت بشحنة سالبة.

عندما يجتمع الزيت مع مضاد الزيت يتحولان إلى زيت ومضاد للنفط، وإذا افترضنا أن هذه الجسيمات المضادة معزولة في عالم مضاد، فليس من الصعب تخيل ذرات مضادة مختلفة، على سبيل المثال هيدروجين مضاد يتكون من أنتيول يدور حول هرم.

النوى الثقيلة

يوجد نوعان من نوى الهيليوم في الطبيعة:

نواة الهيليوم 3، التي تحتوي -بالإضافة إلى الأوليل- أيضًا على الأوليمين، ونواة الهيليوم 4، التي تتكون من 2 أولين وأوليمين.

اقرأ أيضًا أهمية الثقب الأسود وعلاقته بالديناميكا الحرارية

الطاقة النووية

على الرغم من التقدم الهائل في الدراسة التجريبية للقوى النووية؛ فإن، الفيزيائيون لا يزالون بعيدين عن فهم أصلها.

إن مشكلة الطاقة النووية، التي خصص لها العالم أجمع كثيرًا من الجهد والمعدات والمال، لم تُحل كاملة بعد.

العمليات الافتراضية وهيكل النيوكليون

Nucleon  هو أولي لتصنيع المعدات الأصلية، ويرى مؤلف هذا الكتاب أن الفيزياء توغلت في أعماق النوكليون، لكنها لم تصل إلى قاعه.

وبعد سنوات عدة، يمكننا أن نتحدث عن النيوكليونات بالتفصيل.

اقرأ أيضًا هل توجد سرعة أكبر من سرعة الضوء؟

التأثيرات المتبادلة القوية والكهرومغناطيسية والضعيفة

تسمى التأثيرات المتبادلة التي تنشأ بين النيوكليونات، بمشاركة الميزونات P1، بالتأثيرات المتبادلة القوية، ويتشكل الميزون P1 عندما تنطفئ الأوالي والمضادات، ويعد انقراض زوج الإلكتروليت مثالًا على التأثير الكهرومغناطيسي المتبادل.

ولكي نعرف معنى الزواج لا بد من تحديد السببين، كلا السببين هما التوقيت المحدد لزخم الجسيم.

ولنتخيل الآن أمامنا نواة ذات تناظر كروي، ولها سببان، من أي قطب تفضل جسيمات جاما أن تأتي منه؟ ويمكننا أن نقول: إنه يوجد اتجاه بين السببين، وربما فضلت الجزيئات الخروج في هذا الاتجاه، ولكننا نحن من نحدد السببية واتجاهها.

لذلك، تجاهل النواة، دعونا نغير نظام الإحداثيات ومعرفة السببين، ليس في الجملة على اليمين، ولكن في الجملة على اليسار، فيصبح معنى السببين متعارضين، كيف يمكن للنواة أن تعرف نوايانا؟

ولذلك فهو لا يعرف في أي اتجاه يعتمد السببان على اختيارنا، ويطلق جسيمات جاما بالاحتمال نفسه من كلا القطبين، وهذا ما يحدث في الواقع.

حتى لو أطلقت النواة جسيمات جاما، فإنها لا تعرف أين يقع الجانب الأيمن وأين الجانب الأيسر، وعد هذا القانون نهائيًّا لجميع المؤثرات القوية والكهرومغناطيسية والضعيفة، وكان هذا يسمى قانون التراجع الزواجي.

وقد شكك العالمان الصينيان، لي تسونداو ويانغ زينين، في هذا القانون واقترحا عدة تجارب للتحقق من صحته تجريبيًّا.

ولاختبار ما إذا كان العدد نفسه من الشوارد المنبعثة من كل قطب في أثناء اضمحلال أشعة بيتا -وهي عملية نموذجية للتأثيرات المتبادلة الضعيفة- تم محاذاة نوى الكوبالت -60 لتكون دوراناتها في اتجاه واحد وكمية جسيمات بيتا المنبعثة في اتجاه واحد، وقاس العلماء اتجاه السببين وفي الاتجاه المعاكس.

وفي هذه التجارب وجد أن الكهرباء في غالب الأحيان تتحرك للخلف في الجملة الصحيحة، أي في الاتجاه المعاكس لاتجاه السببين في نظام الإحداثيات هذا.

فالطبيعة، في التأثيرات المتبادلة الضعيفة، تفهم جيدًا أين اليمين وأين اليسار؟

وكان لهذا الاكتشاف -الذي لم يفهمه الفيزيائيون بعد- تأثير مذهل في العالم العلمي، ووجد أنه لم يوجد انخفاض في المطابقة، ليس فقط في اضمحلال بيتا، ولكن عمومًا في جميع التأثيرات المتبادلة الضعيفة.

اقرأ أيضًا ما ميكانيكا الكم النسبوية واستخداماتها في علم الفيزياء؟

استقطاب الفراغ

هو زيادة الكهرباء في مدة زمنية من مستوى طاقة سلبية إلى مستوى طاقة إيجابية.

قائمة الجسيمات الأساسية التي تحتل مكانًا معينًا في بنية المادة

ويضيف المؤلف في هذا الفصل بعض خصائص الفوتونات واللبتونات، أي جسيمات الضوء، وهي: النيوترينو، والكهارل، والموزون السالب وجسيماتها المضادة، والنيوترينو هو اللبتون الأخف.

الميونات

الميونات تأتي من اضمحلال الميزونات باي.

وبعد أن يثير المؤلف اهتمام القارئ بالجسيمات الغريبة، فإنه يمنحه الفرصة للراحة، ويخصص بضعة فصول لاحقة لظواهر أبسط، إذ يعرض خصائص الذرات والنوى باعتبارها أنظمة مكونة من عدد من الجسيمات، وهذا هو بالضبط الشكل الذي نواجهه في الممارسة العملية، الفيزيائيون فقط هم من يواجهون الجسيمات المنفصلة.

القائمة الكاملة للجسيمات الأساسية

فإذا لم نحسب الميزونات قصيرة العمر، مثل جسيمات أوميجا المعتدلة وغيرها، يكون العدد الإجمالي للجسيمات الأساسية ثلاثين.

ويخصص المؤلف فصلين لدراسة سببي النظائر والانحراف المركزي، وهما رقمان كميان يمكن بهما أن تختلف الجسيمات عن بعضها.

الميزونات K

كانت مجموعة من الباحثين من بريستول (إنجلترا) أول من اكتشف ميزون K موجب الشحنة في عام 1949.

اقرأ أيضًا من أينشتاين؟ وما أهم إنجازاته؟

الهايبريونات

طور الفيزيائي السوفييتي ماركوف، وهو عضو مناظر في الأكاديمية العلمية السوفيتية، نظرية مفادها أن الأيونات الفائقة تكوِّن حالات مثارة من النيوكليونات.

النوى المزيدة

ويختتم المؤلف الكتاب بوصف النوى الإضافية التي هي نتاج البحث العلمي في النصف الثاني من القرن العشرين.

سعى المؤلف، وهو عضو مناظر في المجمع العلمي السوفيتي، إلى تقديم أحدث نتائج البحوث الفيزيائية الحديثة للقارئ العادي والمثقف.

المترجم حاصل على درجة الماجستير في الفيزياء من جامعة موسكو والمراجع حاصل على درجة الدكتوراه في الفيزياء من جامعة موسكو.

وهكذا تُرجم الكتاب من قبل اثنين من المتخصصين في الفيزياء الحديثة، لديهما معرفة متعمقة باللغة الروسية ومصطلحاتها العلمية، ما أتاح للمترجم أن يكون دقيقًا في الترجمة، وللمراجع أن ينتبه لبعض الغموض الذي وقع فيه المؤلف، بسبب تبسيطه المفرط.

المرجع: شلوكين، ق، (1968م)، فيزياء عالم الصغائر، مجلة المعرفة، الناشر وزارة الثقافة، السنة السابعة، العدد 76 ، ص: 181-185.

ملاحظة: المقالات والمشاركات والتعليقات المنشورة بأسماء أصحابها أو بأسماء مستعارة لا تمثل الرأي الرسمي لجوَّك بل تمثل وجهة نظر كاتبها ونحن لا نتحمل أي مسؤولية أو ضرر بسبب هذا المحتوى.

ما رأيك بما قرأت؟
إذا أعجبك المقال اضغط زر متابعة الكاتب وشارك المقال مع أصدقائك على مواقع التواصل الاجتماعي حتى يتسنى للكاتب نشر المزيد من المقالات الجديدة والمفيدة والإيجابية..

تعليقات

يجب عليك تسجيل الدخول أولاً لإضافة تعليق.

مقالات ذات صلة