عيل عدد من التليسكوبات في شيلي.

ربما يكون تشارلز كيلباتريك - وهو عالِم في مجال الفلك بجامعة كاليفورنيا في سانتا كروز - هو أول شخص يرى الحدث. كان عضوًا في فريق يقوم بمسح السماء بتليسكوب "سووب" في شيلي، البالغ طوله مترًا واحدًا. ومِثل منافسيه.. كان كيلباتريك يراقب عن كثب الصورة تلو الأخرى مع ظهورها، ويقارن بينها وبين الصور السابقة للبقعة نفسها من السماء. ومع ظهور الصورة التاسعة، رأى شيئًا واضحًا في مجرّة تُسمى NGC 4993.

كانت مجموعة جامعة كاليفورنيا في سانتا كروز هي أيضًا أول مَن قام بقياس الطيف الضوئي لهذا الجسم. في الليلة الأولى، كانت النقطة لونها أزرق ساطع، كما يقول عالِم الفلك ريان فولي، لكنْ في الليالي القليلة التالية، أصبح الجسم أكثر احمرارًا.

يقول بريان ميتزجر - وهو عالِم في مجال الفيزياء الفلكية النظرية في جامعة كولومبيا في مدينة نيويورك - إن التحول في اللون كان هو المتوقع من تصادم اثنين من النجوم النيوترونية. وينبغي لمثل هذه الأحداث أن تنشر الحطام – وهو مزيج من النيوترونات، وبعض البروتونات– بثلاث طرق. بدايةً، يقذف النجمان المادة من طبقاتهما الخارجية خلال سقوطهما الحلزوني الأخير باتجاه الداخل، ثم يُطرد بعض المادة للخارج في التصادم الفعلي. وأخيرًا، مع بدء النجمين في الانهيار؛ مكوِّنَين ثقبًا أسود، يشكل الحطام قرصًا تراكميًّا من المادة، بعضها يطير خارجًا، بدلًا من الانهيار داخليًّا.

وتشير نماذج ميتزجر إلى أن النوى التي تشكلت في وقت مبكر سوف تصل إلى مقدار كُتَل العديد من العناصر الأبعد من الحديد في الجدول الدوري للعناصر، وإنْ لم تكن العناصر الأثقل. وهذا التركيب الكيميائي من شأنه أن يسبب توهج السحابة باللون الأزرق.

أما بصمات تشكيل العناصر الأثقل، بما فيها الذهب والبلاتين، فمن شأنها أن تظهر على شكل سحابة تتوهّج في الأشعة الحمراء، والأشعة تحت الحمراء. ومن شأن هذه العناصر أن تتكوّن في موجة منفصلة من الانفجار، في الغالب هي تلك القادمة من القرص التراكمي، كما يقول ميتزجر.

وقد كانت إليونورا تروجا - وهي عالمة في مجال الفلك بمركز جودارد لرحلات الفضاء، التابع لوكالة "ناسا" في جرينبلت بولاية ميريلاند - تعمل ضمن أحد الفرقاء الأولى التي استخدمت تليسكوب "هابل" الفضائي لرؤية الحدث. "كانت الأطياف استثنائية"، كما تقول، لدرجة عدم التمكن من تمييزها عن التوقعات. وتضيف: "يمكنك أن ترى بوضوح بصمات المعادن التي تشكلت".

ومن جانبه، يقول دانيال هولز، من جامعة شيكاغو في إلينوي: "فكرة أن كل هذه الأشياء قد حدثت..هي فكرة تفوق استيعابنا". ويضيف قائلًا: "لا أصدق أننا قمنا بكل ذلك من حدث واحد فقط من نوعه".


••••━━━❉🌸💡🌸❉━━━••••
للإشتراك بالقناة إضغط على الرابط
على التلجرام. ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓
https://telegram.me/EducationalPhysics
وعلى الفيس بوك ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓
https://www.facebook.com/EducationalPhysics/

English for 3rd Class
قناة تقدم شرح وتوضيح لدروس مقرر الصف الثالث ثانوي
.اشراف : إ/ رمزي صالح مقرم
https://t.me/EnglishForThirdClass

البرق:

البرق هو ظاهرة ضوئية تظهر في السماء في الأيام التي تتلبد فيها السماء بالغيوم، وينتج هذا الضوء من اصطدام سحابتين إحداهما تحمل الشحنة الكهربائية الموجبة والأخرى تحمل الشحنة الكهربائية السالبة أو من تفريغ كهربائي يحدث من سحابة إلى أخرى أو بين أجزاء السحابة الواحدة أو من سحابة من السحب إلى الأرض.

وفي هذا التفريغ الكهربائي تتولد شرارة قوية تظهر على هيئة ضوء نراه فجأة ثم سرعان ما يتلاشى وبعدها بمدةٍ وجيزة يصدر صوت مرتفع يسمى الرعد. فالبرق هنا يحدث في السماء لأن تفريغ الشحنة تحدث في السماء.

يرفع البرق درجة حرارة الهواء المحيط به إلى ما يقارب 20 ألف درجة مئوية وينتج عن ذلك موجة صدمة أسرع من الصوت والتي تصل إلينا كموجة صوتية نسميها الرعد.

سرعة البرق تتراوح بين 60 و 1600 كيلومتراً في الثانية، أي نصف سرعة الضوء، يتراوح تياره من بضعة آلاف إلى نحو مائة ألف أمبير، ويبلغ متوسط الجهد الكهربائي حوالي مائة ألف فولت.

والبرق لا يكون مضراً إلا إذا انتقل من السحب إلى الأرض فقد يصيب الناس ومنازلهم ومزارعهم. لذا يتم استخدام مانعة الصواعق فوق الأماكن العالية وهي عبارة عن شاخص من النحاس ذو طرف مدبب ويثبت في أعلى المباني ويتصل بسلك معدني سميك ينتهي بلوح معدني مدفون تحت الأرض لكي ينقل التيار الكهربائي ويفرغ الشحنة في الأرض.

البرق عبر التاريخ :

كان البرق يشغل تفكير الإنسان منذ فجر التاريخ، وطرحت الكثير من الأساطير حوله لأن الإنسان كان يراه مخيفاً، فعلى سبيل المثال كان الإغريق ينسبون حدوث البرق إلى الآلهة زيوس ويعتقدون أنه كان يستخدمه لتخويف الأعداء والانتقام. وكذلك تنافست الحضارات القديمة على ربط البرق بالقصص الخيالية والأساطير والمعتقدات الدينية وبقيت الخرافات تسيطر على عقول الناس قبل وصول الرسالات السماوية، ومن الجدير بالذكر أنّ البرق والرعد والصواعق والعواصف والأمطار قد ورد ذكرها في القرآن الكريم في الكثير من الآيات.

وقد تكرر ارتباط البرق بالخوف والطمع مرتين في القرآن، حيث إنّ البرق قد يكون فيه الخير الكثير وقد يكون فيه الضرر لذلك فإن الإنسان يخافه ويحذره. وقد بدأت المحاولات الجادة لفهم البرق علمياً في القرن الثامن عشر، أثبت البرق علمياً في عام 1752 م على يد العالم بنيامين فرانكلين من خلال تجربة الطائرة الورقية الخطيرة أن البرق طبيعته كهربائية وأنه شرارة تنتج من التقاء شحنتين متعاكستين واستمرت التجارب والأبحاث منذ ذلك الوقت تباعاً وكان بعضها خطيراً جداً وقد تعرض بعض العلماء للإصابة من المباشرة من البرق ومنهم العالم جورج ريتشمان والذي توفي على الفور من ضربة البرق، ومع الوقت تطورت الأدوات والوسائل وأصبحت أكثر أماناً حتى أنه تم توليد برق صناعي كالذي قام به العالم نيكولا تيسلا عام 1900 م، وهكذا استمرت الأبحاث والتجارب حتى تم الوصول إلى تفاصيل كثيرة حول نشأة البرق وأسباب تشكله وأنواعه.

الفرق بين البرق والرعد:

الفرق بينهما بسيط جداً، فالبرق هو الظاهرة الضوئية التي نراها حينما يحدث التفريغ الكهربائي بين السحب كما تحدثنا سابقاً، أما الرعد فهو الظاهرة الصوتية الناتجة عن هذا التفريغ، ومن المعروف أن الضوء أسرع من الصوت لذا فنحن نرى البرق قبل أن نسمع الرعد.

الفرق بين البرق والصاعقة :

الفرق بين البرق وبين الصاعقة يكمن في أن البرق يحدث بين أجزاء السحب المختلفة في السماء، ولكن في حالة الصاعقة فإن التفريغ الكهربائي يحدث بين السحاب الذي يحمل الشحنات الموجبة والأرض التي تحمل الشحنات السالبة. والصاعقة قد تسبب في هلاك الإنسان أو إصابته بأضرارٍ جسيمة هو وممتلكاته، وقد تتسبب في حرائق الغابات، مدة الصاعقة لا تتجاوز عشر الثانية وحرارتها قد تصل إلى 15000 درجة مئوية علما بأن حرارة سطح الشمس فقط 8000 درجة مئوية.

ومن الخطورة المشي في الأماكن المكشوفة التي ليس فيها أماكن عالية أثناء وقوع الصواعق. أما فيما يخص المنازل والمباني فيمكن إبعاد خطر الصواعق من خلال استخدام مانعة الصواعق التي ذكرناها سابقاً فوق هذه المنشآت.

أنواع البرق:

برق سحابة – أرض: وينتج من أن شحنة السحابة عند الجهة القريبة من الأرض تكون سالبة وسطح الأرض تكون شحنته موجبة وهذه هي الصاعقة التي تضرب الأرض.

برق سحابة – سحابة: يحدث بين السحب المختلفة الشحنات، وهو الأكثر شيوعاً وانتشاراً في مختلف أرجاء العالم.

برق سحابة – هواء: ويحدث حينما يكون هناك اختلاف بين شحنة السحابة وشحنة الهواء المحيط بها من أحد الجوانب. ومن الصعب ملاحظة هذا النوع من البرق.

وهناك برق يحدث داخل السحابة ذاتها وذلك لاختلاف الشحنة بين طرفيها وحدوث تلامس بينهما في ظروف معينة في العواصف الرعدية. كما وأن هناك أنواع كثيرة من البرق مثل البرق الشريطي والبرق الخرزين والبرق المتقطع والبرق المتفرع وبرق الأشباح والبرق الورقي والبرق الحراري والبرق الجاف والبرق الصاروخي وكرة البرق وبرق النفاثات الزرقاء وبرق الأقزام وغيرها.

البرق والم

سطحات المائية:

أظهرت الإحصائيات والدراسات التي قامت بها وكالة ناسا أنّ غالبية حالات البرق تحدث في اليابسة فقط، مع أن المساحة الغالبة على سطح الأرض هي مساحة المسطحات المائية. وذلك لأنّ الصاعقة تبحث عن أقصر مسار واليابسة غالباً هي أكثر ارتفاعاً من مستوى سطح البحر.

وحتى وإنّ ضربت المسطحات المائية بالصواعق فإن الكائنات البحرية تبقى على قيد الحياة لأن البرق لا يخترق السطح المائي لمسافات عميقة تحت تأثير ظاهرة تدعى تأثير القشرة. حيث إنّ هذه الظاهرة هي مسؤولة عن تحويل سطح الموصل الخارجي إلى عنصر حتى تزيد مقاومة الموصل النوعية. والماء المالح في هذه الحالة يقاوم تيار الكهرباء أكثر من الموصل المعدني.

فوائد البرق البرق والمطر:

كلاهما يساهمان في تنقية الجو من الغبار وحبوب اللقاح والملوثات والجراثيم. وبالتالي يمكنك أن تستمع بنقاء الهواء بعد أن تنتهي العاصفة الرعدية.

الحرارة والضغط المصاحبان للبرق يساعدان على تحويل النيتروجين والغازات الأخرى في الجو إلى مركبات مفيدة مثل أكاسيد النيتروجين وحمض النيتريك وهذه المركبات تسقط من الأمطار وتختلط بالتربة لتعمل كسماد طبيعي مفيد للنباتات.

البرق يساعد على سقوط الأمطار وري المزروعات، وهو يساعد على تكاثف ذرات الغبار التي تسهل عملية التكاثف وتساقط الأمطار.

وكذلك فإنّ البرق يولِّدُ حرارة عاليةً جداً في وقت قصير كما أسلفنا، وهذه الحرارة تسخن الهواء المحيط وهذا يؤدي إلى هبوط الضغط الجوي بسرعة، وهذه هي البيئة المثلى لهطول المطر، لذلك نلاحظ أن قطرات الأمطار الكبيرة تهطل بعد البرق في غالب الأحيان.

تصوير البرق هواية عند الكثير من الهواة والمحترفين في فن التصوير، وقد ساعد هذا التصوير العلماء على دراسة هذه الظاهرة بشكل موسع، والكثير من هؤلاء المصورين والمهتمين يتعاملون معه كلوحة فنية طبيعية رائعة.

البرق يولد الماء الثقيل "الماء المؤكسد" الذي يتألف من كميات إضافية من الأكسجين، وهذا الماء مفيد جداً للقضاء على الجراثيم، ويستعمل طبياً في تطهير الجروح وهذا الماء يقضي على الآفات الزراعية عندما يسقط على الأرض، لذلك يقال أن قلة الرعد والبرق تزيد من الآفات النباتية.
كيف_تحدث_ظاهرة_البرق
http://mawdoo3.com/

تكنولوجيا النانو:

عند سماع كلمة النانو يتبادر فوراً إلى الأذهان الأشياء المتناهية في الصغر التي لا تكاد تُرى إلّا بالأجهزة الحديثة والمتطوّرة، فالنانو في وحدات القياس يعادل الجزء من المليون من المليلتر ويسمّى هنا بالنانومتر، وهذا البُعد صغير جداً فهو أصغر من أن يكون بُعداً للبكتيريا والخلايا الحيّة، والنانو لا يقتصر فقط على قياس أبعاد الكائنات الدقيقة أو الخلايا الحيّة، فمع التطور التكنولوجي الذي شهدناه في الآونة الأخيرة تم تطوير تقنية جديدة تدعى بتكنولوجيا الناتو.

وتكنولوجيا النانو هي عبارة عن تقنية قائمة على إنتاج مواد من خلال تجميعها على المستوى الذرّي الصغير جدّاً، فكل مادّة تتكوّن من عدد هائل من الذرات والجزيئات فعند القيام بتبديل ذرّة مادّة ما مكان ذرّة مادة أُخرى سينتج مادّة جديدة مختلفة كليّاً عن المادّة السابقة ذات الخصائص فيزيائيّة وكيميائيّة جديدة، وهذه التقنية مهمّة جدّاً فهي الطريق أمام الإنسان لتطوير المّواد المختلفة والإستفادة منها.

وتقنية النانو كغيرها من التقنيات التي تواجهها العقبات، فقد واجه العلماء العديد من الصعوبات في السيطرة على الذرّات والجزيئات الناتجة من تفكيك المواد المتكوّنة منها، فالعمليات التي تتم على المستوى الذرّي تحتاج إلى أجهزة دقيقة جدّاً، كما أنّ عمليات القياس على المستوى الذرّي ومقدار التحكّم بها تواجه صعوبات كبيرة جدّاً، ويوجد لهذه الظاهرة أيضاً العديد من الآثار الجانبيّة والتي لا يمكن توقع مدى أثرها على الإنسان والبيئة.

وكانت بداية انتشار مصطلح تقنية النانو في الصناعات التكنولوجيّة الحديثة، فالرقاقات والبطاقات الموجودة في الأجهزة الحاسوبيّة تكون رقيقة جدّاً، ومن أهم استخدامات هذه التقنية هو تطوير الشرائح الإلكترونيّة المحتوية على المواد الإلكترونيّة الصغيرة جدّاً خاصّةً بعد أن تمّ اختراع الترانسيستر وإلكترونيات السيليكون، وهذه الشرائح الإلكترونية أسهمت بشكل كبير في تطوير صناعة أجهزة الحاسوب وأجهزة الإتصال، وكذلك الأجهزة الإلكترونية المختلفة، كما تمّ استخدام هذه التقنية في اختزال سُمك الكابلات والمكثفات، فبعد أن كان وزنها يقدّر بالكيلوغرام أصبح الآن وزنها لا يتجاوز أجزاء من الميللي غرام، ممّا ضاعف من قدرتها على نقل المعلومات وبالتالي إكساب الحاسوب سرعة أكبر في تنفيذ العمليّات.

صعوبات تواجه تقنية النانو:

* صغر حجم جزيئات المادة، مما يعني صعوبة التحكم فيها، أو حتى إدراكها.

* صعوبة التحكم في جزيئات المواد بعد إزالتها من أماكنها بهدف توجيهها إلى أماكن جديدة.

* عدم القدرة على التنبؤ بنتائج تغيير الجزيئات، مما قد يعني ظهور نتائج غير مرغوب فيها.

استخدامات تقنية النانو :

المجال الطبي:

تمكن العلماء من صنع آلات دقيقة بحجم كريات الدم لعلاج العديد من الأمراض التي تتطلب إجراء العمليات الجراحية مثل: الانسدادات داخل الشرايين، وكذلك الأورام، كما قام الباحث الإيطالي سيلفانو دراغونييري من جامعة باري باختراع أنف إلكتروني باستخدام أنابيب كربون نانوية تعمل على تشخيص أمراص السرطان عن طريق تحليل الهواء الذي يخرج من الرئتين خلال عملية الزفير.

مجال الطيران:

قامت وكالة الطيران والفضاء الأمريكية ناسا بصنع آلات دقيقة تعمل بتقنية النانو من أجل حقنها في أجسام روّاد الفضاء، بهدف مراقبة الأوضاع الصحية لجسمهم، والتعامل معها بشكل فوريّ دون إرسال طبيب.

مجال الطاقة:

إنتاج بطاريات تخزين تخزّن كميات كبيرة من الطاقة ولفترات طويلة، وبالتالي إنتاج سيارات تعمل بالطاقة النظيفة بتكلفة أقلّ، وغير معتمدة على النفط. مجال الصناعة: صناعة الملابس الذكية التي تعمل على إنتاج الطاقة، أو إزالة الأوساخ والجراثيم بشكل ذاتي، وكذلك صناعة مواد صلبة تفوق صلابة الفولاذ مع خفّة وزنها، وصناعة زجاج طارد للأتربة وغير الموصل للحرارة، بالإضافة إلى صناعة شاشات ثلاثية الأبعاد تتميّز بشفافيتها وقدرتها على الانثناء.

الأضرار الصحية لتقنية النانو :

* تتسبب في ظهور أورام خبيثة عند الذين يتعاملون معها بشكل مباشر.

* خطورة الموادّ المصنّعة باستعمال الأنابيب النانوية على صحّة الإنسان، وسهولة دخولها عبر مسام الجلد أو عن طريق الاستنشاق بسبب طابعها المجهري، وفي حال دخلت إلى الجسم فإنّه من الصعب التخلّص منها؛ بحيث لا يوجد علاج طبيّ لها.

http://mawdoo3.com/ما_هي_تقنية_النانو
http://mawdoo3.com/ما_هي_تكنولوجيا_النانو

عائلة وحدات القياس

هل هذه العبارات صحيحة ؟


1– مقدار المركبة الأفقية للسرعة الإبتدائية للجسم المقذوف تتأثر بقوة جذب الأرض

2–تخضع الحركة الرأسية للمقذوف لتأثير الجاذبية

3– في دائرة الرنين لا تكون سعة المكثف مساوية للحث الذاتي للملف في حالة الرنين

4– فكرة عمل الدائرة المهتزة تبادل المجالات الكهربائية بين الملف والمكثف

5– يرتد المدفع بنفس السرعة التي تنطلق بها القذيفة

6– يعود الجسم المقذوف إلى نفس النقطة التي قذف منها إذا كانت زاوية القذف 45°

7– تصل كل الإلكترونات إلى آنود الخلية

8– المنحنى المميز للخلية الكهروضوئية يتعارض مع النظرية التقليدية

9– أطول موجات الأشعة السينية أقل كثيرا من أطول موجات الضوء المرئي

10– سرعة أشعة الليز تساوي سرعة الأشعة السينية

11– يمكن استخدام الأشعة السينية في تصوير الأمعاء

12– الأطوال الموجية للأشعة السينية أقل من الأطوال الموجية لأشعة الليزر

13– طاقة أشعة ليزر الياقوت تساوي طاقة الأشعة السينية

14– تتوقف طاقة الأشعة السينية المميزة على فرق الجهد

15– يوجد المنشور الثلاثي المصنوع من الكوارتز ضمن مكونات الأشعة السينية

16– عند سقوط أشعة فوق بنفسجية على كشاف كهربائي سالب الشحنة فإنه يصبح متعادل

17– الزجاج العادي لا يسمح بمرور الأشعة تحت الحمراء في الخلية الكهروضوئية

18– لا يمكن تحرير الإلكترونات من سطح النحاس عند سقوط ضوء مرئي عليه

19– طاقة الفوتون تتناسب طرديا مع سرعة الموجة الضوئية

20– تستخدم المرشحات الضوئية للحصول على ضوء أحادي اللون

أي العبارات التالية صحيحة مع تصحيح الخطأ إن وجد :

1— كل ذرة بلورة الجرمانيوم أو السيليكون ترتبط بثلاث ذرات مجاورة لها بروابط تساهمية

2— تحاط الذرة الواحدة في بلورة أشباه الموصلات النقية بأربع ذرات وثمانية إلكترونات

3— يتميز الترانزستور بأن شوائبه قليلة

4— تفضل الدوائر المتكاملة على الدوائر المنخفضة

5— يفضل الترانزستور على الدوائر المتكاملة عند صناعة الإلكترونات الطبية والصواريخ

6— الدوائر المتكاملة أسرع في التشغيل من الدوائر المنخفضة