مقدمة عن الأرملة السوداء الجنوبية
الاسم العلمي للأرملة الجنوبية هو Latrodectus mactans، وهي من جنس الزوع. يُعرف في هذا الجنس حتى الآن 32 نوعًا موزعة في جميع أنحاء العالم، والتي تنتمي لفصيلة الشحاذيات، وهي أكبر فصيلة من العناكب. وتشمل الفصيلة أكثر من 2,200 نوعًا في أكثر من 100 جنسًا.
تقوم الأرملة السوداء بأكل الشريك بعد عملية التزاوج، وتكون مستوطنة في أمريكا الشمالية. تحتوي الأرملة السوداء على أحد أقوى أنواع السم، والذي يكون قاتلًا للبشر ونادرًا. وتكون الإناث أكثر تميزًا بالحجم واللون، إذ تكون الإناث كبيرة الحجم ذات لون أسود، حيث توجد علامات حمراء على الجانب السفلي من البطن تشبه شكل الساعة الرملية، التي تُستخدم لإرسال إشارات تحذير لبعض الحيوانات. بينما يكون الذكر أصغر حجمًا وأفتح لونًا، وذات علامات حمراء أو وردية، ويبلغ طوله نصف طول الإناث.
تكون مدة حياتها ثلاث سنوات تقريبًا، بينما تكون مدة حياة الذكر شهرًا أو شهرين، ويُعزى سبب تسميتها بالأرامل لهذا السبب.
التصنيف العلمي:
المملكة: حيوانات.
الفرقة العليا: ثنائيات التناظر.
القسم: جميع المفصليات.
الشعبة: مفصليات الأرجل.
الشعيبة: عنكبوتيات الشكل.
الطائفة: عنكبوتيات.
الرتبة: عناكب.
الفصيلة: الشحاذيات.
الجنس: الزوع.
النوع: الأرملة السوداء.
التواجد:
تتميز مواقع الأرملة السوداء بأنها مواقع معتدلة، مثل الولايات المتحدة الأمريكية، وجنوب آسيا، وأستراليا، وأفريقيا، وجزء كبير من أمريكا الجنوبية.
ويمكن القول بأن الأرملة السوداء الجنوبية تُفضل المناطق التي تكون ذات غطاء نباتي كثيف. تكون الملاجئ والحظائر والسراديب من أماكن تكثر فيها، وذلك بسبب الظلام، والثقوب في الحيطان، والأخشاب، والشكل العام الذي يغيم على تلك المناطق، والقدرة على بناء المساكن.
الغذاء:
تتناول الأرملة السوداء الجنوبية، كما عادة العناكب، الحشرات الأخرى في الغالب، كما الخنافس، واليرقانات، والذباب، والأنواع الأخرى من الحشرات عندما تعلق بشبكتها، وتقوم بإفراز الإنزيمات الهاضمة، وأن تستخدم أمشاط أقدامها لكي تلف فريستها لتغرز أنيابها، فتقوم الإنزيمات الهاضمة بتحليلها وتحويلها لسائل لتمتصه.
سمومها:
تُعد لدغة الأرملة السوداء أقوى في بعض الأحيان من لدغة الأفعى بـ15 مرة، مما يجعلها أكثر الأنواع سمية، وتكون لدغة الأنثى أقوى من لدغة الذكر، ولكنها لا تلدغ الإنسان إلا في حالات الاضطراب.
إن السم الذي تطلقه هذه العناكب يسمى لاتروتاكسون (latrotoxins)، وقد تم اشتقاقه من اسم الإناث (Latrodectus)، إلا أن أكثر الأنواع سمية هو (alpha-latrotoxin)، ويقوم بمهاجمة الجهاز العصبي.
لا تقوم لدعات الأرملة السوداء في الغالب بالموت، إلا أنها في نفس الوقت قد تؤدي إلى أمراض، وتكون أقرب إلى وخزة الدبوس، ولكنها تكون مُركزة، إذ تصيب الوصلات العصبية في منطقة قبل التشابك العصبي، وهو نقطة الاتصال بين التشابك العصبي والخلايا العضلية أو الخلايا العصبية الأخرى، ومن ثم يدخل نفسه في غشاء.
من الأعراض المشهورة هي الشعور بالغثيان، والتعرق الغزير، بالإضافة إلى آلم شديد في البطن والظهر، وآلام في العضلات، وارتفاع في ضغط الدم، وشلل في الحجاب الحاجز، والذي بدوره يسبب صعوبة في التنفس، وضعف وتقلص في العضلات، وصداع في الرأس، وزيادة اللعاب، والخدر، والأرق.
يستمر الآلم من ثمانية إلى اثنتا عشرة ساعة، ويمكن أن تستمر الأعراض الأخرى لعدة أيام. وعند استخدام المصل المضاد يتم استعماله بدقة، لكونه قد يسبب نوعًا خطيرًا من الحساسية.
العلاج:
يتم وضع قطعة صغيرة من الثلج داخل قطعة قماش نظيفة، ووضعها على المنطقة المصابة، وتركها لمدة 10 دقائق، ثم رفعها لمدة 10 دقائق وتكرار هذه العملية. وفي حالة كون الشخص المصاب يعاني مشاكل في تدفق الدم، فيجب التقليل من الوقت الذي تضع فيه الثلج على المنطقة المصابة لمنع وقوع أضرار في الجلد.
المصادر:
الاسم العلمي للأرملة الجنوبية هو Latrodectus mactans، وهي من جنس الزوع. يُعرف في هذا الجنس حتى الآن 32 نوعًا موزعة في جميع أنحاء العالم، والتي تنتمي لفصيلة الشحاذيات، وهي أكبر فصيلة من العناكب. وتشمل الفصيلة أكثر من 2,200 نوعًا في أكثر من 100 جنسًا.
تقوم الأرملة السوداء بأكل الشريك بعد عملية التزاوج، وتكون مستوطنة في أمريكا الشمالية. تحتوي الأرملة السوداء على أحد أقوى أنواع السم، والذي يكون قاتلًا للبشر ونادرًا. وتكون الإناث أكثر تميزًا بالحجم واللون، إذ تكون الإناث كبيرة الحجم ذات لون أسود، حيث توجد علامات حمراء على الجانب السفلي من البطن تشبه شكل الساعة الرملية، التي تُستخدم لإرسال إشارات تحذير لبعض الحيوانات. بينما يكون الذكر أصغر حجمًا وأفتح لونًا، وذات علامات حمراء أو وردية، ويبلغ طوله نصف طول الإناث.
تكون مدة حياتها ثلاث سنوات تقريبًا، بينما تكون مدة حياة الذكر شهرًا أو شهرين، ويُعزى سبب تسميتها بالأرامل لهذا السبب.
التصنيف العلمي:
المملكة: حيوانات.
الفرقة العليا: ثنائيات التناظر.
القسم: جميع المفصليات.
الشعبة: مفصليات الأرجل.
الشعيبة: عنكبوتيات الشكل.
الطائفة: عنكبوتيات.
الرتبة: عناكب.
الفصيلة: الشحاذيات.
الجنس: الزوع.
النوع: الأرملة السوداء.
التواجد:
تتميز مواقع الأرملة السوداء بأنها مواقع معتدلة، مثل الولايات المتحدة الأمريكية، وجنوب آسيا، وأستراليا، وأفريقيا، وجزء كبير من أمريكا الجنوبية.
ويمكن القول بأن الأرملة السوداء الجنوبية تُفضل المناطق التي تكون ذات غطاء نباتي كثيف. تكون الملاجئ والحظائر والسراديب من أماكن تكثر فيها، وذلك بسبب الظلام، والثقوب في الحيطان، والأخشاب، والشكل العام الذي يغيم على تلك المناطق، والقدرة على بناء المساكن.
الغذاء:
تتناول الأرملة السوداء الجنوبية، كما عادة العناكب، الحشرات الأخرى في الغالب، كما الخنافس، واليرقانات، والذباب، والأنواع الأخرى من الحشرات عندما تعلق بشبكتها، وتقوم بإفراز الإنزيمات الهاضمة، وأن تستخدم أمشاط أقدامها لكي تلف فريستها لتغرز أنيابها، فتقوم الإنزيمات الهاضمة بتحليلها وتحويلها لسائل لتمتصه.
سمومها:
تُعد لدغة الأرملة السوداء أقوى في بعض الأحيان من لدغة الأفعى بـ15 مرة، مما يجعلها أكثر الأنواع سمية، وتكون لدغة الأنثى أقوى من لدغة الذكر، ولكنها لا تلدغ الإنسان إلا في حالات الاضطراب.
إن السم الذي تطلقه هذه العناكب يسمى لاتروتاكسون (latrotoxins)، وقد تم اشتقاقه من اسم الإناث (Latrodectus)، إلا أن أكثر الأنواع سمية هو (alpha-latrotoxin)، ويقوم بمهاجمة الجهاز العصبي.
لا تقوم لدعات الأرملة السوداء في الغالب بالموت، إلا أنها في نفس الوقت قد تؤدي إلى أمراض، وتكون أقرب إلى وخزة الدبوس، ولكنها تكون مُركزة، إذ تصيب الوصلات العصبية في منطقة قبل التشابك العصبي، وهو نقطة الاتصال بين التشابك العصبي والخلايا العضلية أو الخلايا العصبية الأخرى، ومن ثم يدخل نفسه في غشاء.
من الأعراض المشهورة هي الشعور بالغثيان، والتعرق الغزير، بالإضافة إلى آلم شديد في البطن والظهر، وآلام في العضلات، وارتفاع في ضغط الدم، وشلل في الحجاب الحاجز، والذي بدوره يسبب صعوبة في التنفس، وضعف وتقلص في العضلات، وصداع في الرأس، وزيادة اللعاب، والخدر، والأرق.
يستمر الآلم من ثمانية إلى اثنتا عشرة ساعة، ويمكن أن تستمر الأعراض الأخرى لعدة أيام. وعند استخدام المصل المضاد يتم استعماله بدقة، لكونه قد يسبب نوعًا خطيرًا من الحساسية.
العلاج:
يتم وضع قطعة صغيرة من الثلج داخل قطعة قماش نظيفة، ووضعها على المنطقة المصابة، وتركها لمدة 10 دقائق، ثم رفعها لمدة 10 دقائق وتكرار هذه العملية. وفي حالة كون الشخص المصاب يعاني مشاكل في تدفق الدم، فيجب التقليل من الوقت الذي تضع فيه الثلج على المنطقة المصابة لمنع وقوع أضرار في الجلد.
المصادر:
World Spider Catalog – Natural History Museum Bern
Williams, M., Sehgal, N., & Nappe, T. M. – Black Widow Spider Toxicity, StatPearls/NCBI
الموسوعة العربية – العناكب
❤12
طبيعة القانون الفيزيائي
لاشك أن كل قارئٍ من قرّاء تاريخ العلم أو العلوم بشكل عام قد مر على مسمعهم اسم قانونٍ أو نص برهان أو ما شابه ذلك على سبيل الذكر لا الحصر، قوانين ماكسويل، قوانين نيوتن، النسبية، تحويلات لورنتز، ثابت جاذبية نيوتن، الزمكان، وغيرها من القوانين الكثيرة.
ما المعيب في هذا؟
إن المعيب في هذه التسميات هو بخس حق الكثير من العلماء والمؤسِّسين، كيف هذا؟
لأن عادة التسميات العلمية أنها تنظر للبناء النظري أو الرياضي المتين أكثر من رؤيتها لمن وضع ذات القانون وبسبب هذا الخلط أو النهج التاريخي يلتبس على العديد من المتعلمين والقارئين في العلوم المختلفة.
أورد على سبيل الذكر أمثلة :
1- تحويلات لورنتز في الفيزياء القديمة
والتي ساهمت فيما بعد في النسبية الخاصة من ناحية دراسة تمدد الطول أو الزمن بين الأطر المرجعية المختلفة، نعم اسمها تحويلات لورنتز وفي بعض المصادر تذكر تحويلات لورنتز_فيتزجيرالد
ولكن فيتزجيرالد هو أول من سارع لفكرة هذه التحويلات قبل لورنتز بقرابة سنتين. وليس لورنتز فقط من ساهم فيها بشكل مستقل هنري بوانكاريه وجوزيف لارمور
من جورج ف. فيتزجيرالد لرونتز :
" لقد سخر الجميع مني بسبب وجهة نظري هذه"
2- قوانين ماكسويل في الكهرومغناطيسية
دائمًا مانسمع قوانين ماكسويل المشهورة والقصيرة بشكلها الجميل، هل فعلًا ماكسويل هو واضعها؟ في الواقع لا
ماكسويل هو من وضع هذه القوانين بشكلها النظري القوي (غير المنظم جيدًا) ولكنها في الواقع تعود لفريدريش غاوس قانوني الكهربائية والمغناطيسية ، فرداي قانون الحث، أمبير قانون والذي قام بتطويره ماكسويل ليصبح قانون مثالي متسق مع بقية القوانين ولكن، هل هذا هو شكل القوانين التي وضعها ماكسويل؟
أيضًا لا، لقد وضع ماكسويل هذه القوانين بصورة معقدة ومليئة بالمشتقات من الرتب المختلفة وبعدها جاء الرياضي أوليڤر هيفسايد وقام بترتيب هذه القوانين بصورة مرتبة وهي مانراها الآن بصيغتها الجميلة والقصيرة، والتي توضع على أقمصة الشباب من دارسي الفيزياء.
3- مفهوم النسبية
إن أول مايخطر على بال أي شخص عند سماع هذه الكلمة ذات الصدى الرنان هو ألبرت آينشتاين، ولكن في الواقع آينشتاين لم يضع مفهوم النسبية أبدًا إنما هو من قام بتطويره، بإضافة نسبية الزمان والمكان، ولكن النسبية الأساسية ومسلمة "أن جميع القوانين يجب أن تكون هي ذاتها في جميع الأطر المرجعية" هي في الواقع فكرة غاليليو والتي وافقها عليها نيوتن، فكان غاليليو معتقدًا بصورة واضحة أن جميع قوانين الميكانيكا هي ذاتها في جميع الأطر المرجعية ولكن آينشتاين وسعها وقال هذا لايقتصر على الميكانيكا فقط إنما يشمل كل قوانين الفيزياء المعروفة.
4- ثابت جاذبية نيوتن
ثابت جاذبية نيوتن الجميل والذي نراه في معادلة التربيع المعكوس للجاذبية لم يكن موجودًا أصلًا في معادلة نيوتن، ولم يقم نيوتن بحسابه، بل قام بذلك هينري كافنديش من خلال قياس القوة الجاذبة بين الكتل بواسطة ميزان الإلتواء.
5- مفهوم الزمان والمكان (الزمكان)
لا يختلف كثيرًا عن مفهوم النسبية، فعند ذكر الزمكان أول من يسارع للانبثاق في الذهن هو ألبرت آينشتاين، هل سبق لكم وأن علمتم أن آينشتاين كان أول من رفض فكرة الزمكان؟ وفي الواقع لا أظن ولا غيري من علماء التاريخ العلمي، أن رفض آينشتاين لهذه الفكرة لم يكن نابعًا من سوئها إنما نابعٌ من كرهه أو بغضه لمن قدم هذه الفكرة وهو هيرمان مينكوفسكي أستاذ آينشتاين والمهندس العظيم على مر التاريخ والذي كان يسمي آينشتاين بالكلب الكسول، عندما اقترح أحد الطلاب على مينكوفسكي قراءة ورقة آينشتاين المنشورة بعنوان "الديناميكا الكهربائية للأجسام المتحركة" وكما تعرف بالنسبية الخاصة، ارتسمت على وجه مينكوفسكي النظرة المعتادة عند رؤية آينشتاين وقال لقد أخفق كالعادة، مينكوفسكي لم يبذل أي جهد في فهم بل وتطوير هذه الورقة العلمية لآينشتاين وقام بنشرها بعده بسنتين أو ثلاث سنوات بعنوان مبدأ النسبية والتي كان آينشتاين أول الرافضين لها ولكنه بعد أن نضج عقله رأى قيمتها واستعان بها لإكمال مفهوم النسبية العامة، ولهذا تسمى مخططات الزمكان في هذا الوقت مخططات مينكوفسكي
في خطاب لمينكوفسكي في سبتمبر 1908 قال التالي :
" إن وجهات النظر حول المكان والزمن التي أود أن أعرضها أمامكم قد انبثقت من تربة الفيزياء التجريبية، وهنا تكمن قوتها. إنها ثورية. ومن الآن فصاعدًا، فإن المكان في حد ذاته، والزمن في حد ذاته، محكوم عليهما بالفناء، ولن يحافظ على وجوده إلا نوع من الاتحاد بين الاثنين في واقع مستقل"
المصادر :
MIT Physics in the 19th and 20th centuries
BLACK HOLES & TIME WARPS
EINSTEIN'S OUTRAGEOUS LEGACY, BY KIP S. THORNE
بواسطة : محمد
❤10🤯2🍓2❤🔥1
من الرسائل النادرة التي تم إرسالها بتوقيع آلبرت آينشتاين إلى رئيس الولايات المتحدة آنذاك ف. د. روزفلت، والتي استعملها البعض كحجة للقول أن أول الأشخاص الذين قاموا بالتحريض لبناء قنبلة نووية هو آينشتاين نفسه، ولا أتوقع أن هذا ماكان يجول في خاطره عندما وقع على هذه الرسالة وأرسلها إلى الرئيس، ولكن فيها إشارة واضحة لبدء السباق النووي بين الدول العظمى آنذاك.
(آينشتاين لم يكتبها هو فقط قام بتوقيعها والموافقة على ما فيها، كل ما تحتويه تم كتابته من قبل زملاء وأساتذة مختصين في المسألة)
بواسطة : محمد
(آينشتاين لم يكتبها هو فقط قام بتوقيعها والموافقة على ما فيها، كل ما تحتويه تم كتابته من قبل زملاء وأساتذة مختصين في المسألة)
بواسطة : محمد
❤7🍓3🔥1
كتاب Fundamentals of Biochemistry 5th edition للمؤلفين voet & voet & pratt من المراجع المعتمدة لدراسة الكيمياء الحيوية ويدرس لطلبة الجامعة بمستوى بكلوريوس في علوم الحياة وهو ايضا مناسب لغيرها من التخصصات الحيوية والطبية ولمن يريد ان يقوي نفسه في مجال الكيمياء الحيوية.
#سلسلة_كتب_علم_الأحياء
#سلسلة_كتب_علم_الأحياء
🍓7❤2
علم التخلق هو فرع ديناميكي وراسخ من علم الوراثة. يتعامل مع السمات الوراثية، التي لا تنتقل عن طريق تسلسل الحمض النووي بل عن طريق حالة الكروماتين. تمت مراجعة المشهد المتطور للبحوث اللاجينية في العديد من الكتب والدراسات الممتازة. من بين هذه، تبرز الطبعة الثانية من كتاب(epigenetics) من قبل Cold Spring Harbor Laboratory Press (Allis et al.، 2015) باعتبارها واحدة من أكثر المراجع شمولا لجميع التطورات ووجهات النظر الرئيسية في هذا المجال. يقدم معرفة أساسية قوية لمختلف العمليات اللاجينية في الكائنات الحية النموذجية (بما في ذلك الخمائر والأهداب والنباتات والحشرات والثدييات)، والطباعة الجينية، وتعويض الجرعة، ومثيلة الحمض النووي، وتعديلات الهستون. تتم كتابة جميع الفصول من قبل باحثين مرموقين ويتم تنظيمها بشكل جيد للبدء بملخص سريع متبوعا بنظرة عامة قصيرة ونص رئيسي مصور بشكل كبير وغني. في هذا الصدد، يستهدف الكتاب جمهورا واسعا ويمكن أن يكون بسهولة بمثابة مورد تعليمي في الدورات الجامعية والدراسات العليا المتخصصة أو كمرجع للعلماء من المستوى المتقدم.
#سلسلة_كتب_علم_الأحياء
#سلسلة_كتب_علم_الأحياء
❤2🍓1
المختبر العلمي | Science Lab
تقرير علم التخلق.pdf
راجعوا تقرير المختبر العلمي عن "علم التخلق"
اضغط لقراءة التقرير
اضغط لقراءة التقرير
Telegram
المختبر العلمي | Science Lab
❤5🔥1
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤4🍓3🔥1🥰1
كتاب (Molecular Genetics of Bacteria) الطبعة الخامسة للمؤلفين Tina M. Henkin and Joseph E. Peters، من الكتب المهمة الذي يركز على الوراثة الجزيئية ولكن بالبكتيريا والفيروسات وليس بكل الكائنات،وهو من الكتب المتخصصة الذي يناسب مستوى بكلوريوس متقدم في علوم الحياة ودراسات عليا،ولمن عنده الاساس الكافي ويريد ان يكتسب معرفة اضافية في هذا المجال الذي هو محط اهتمام هذه الأيام.
#سلسلة_كتب_علم_الأحياء
#سلسلة_كتب_علم_الأحياء
❤4
الثقوب السوداء ليس لها شعر !
ما أصل هذه التسمية وما معناها ولم تم إطلاقها على الثقوب السوداء أصلًا؟
في العادة تنقسم الاكتشافات العلمية والثورية إلى قسمين من حيث الاكتشاف ومراحله.
القسم الأول هو هذا النوع من الاكتشافات الذي يظهر بسرعة على يد الأفراد ولربما على يد فرد واحد !
أما النوع الثاني فهو النوع الذي يظهر ببطء نتيجة تراكم بحوث العلماء بحثًا تلو الآخر، وموضوعنا الذي هو عبارة "الثقوب السوداء ليس لها شعر" يرجع للنوع الثاني والذي ظهر إلى العلن عبر البحوث التي أجرتها السلالة الفكرية لهؤلاء العلماء وهم :
¹دينيس ويليام سياو سياما فيزيائي بريطاني.
²جون أرتشيبالد ويلر فيزيائي أمريكي.
³ياكوف بوريسوڤيتش زيلدوڤيتش كيميائي وفيزيائي سوڤييتي.
إنَّ أول مراحل وتلميحات هذه الفكرة ظهرت من قبل العالم ڤيتالي لازرايڤيتش جينزبيرج. بدأت هذه التمليحات باكتشاف علماء من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا النجوم الزائفة والتي هي عبارة عن أجرام متفجرة في أبعد حدود الكون، وكان شغل جينزبيرج الشاغل هو اكتشاف كيفية تزويد هذه النجوم بالطاقة اللازمة لاستمرارها بالوجود، وإن أحد الاحتمالات التي تفسّر الطاقة المزوّدة لهذه النجوم هي انفجار نجوم ممغنطة. ولكن كيف ذلك؟
قال جينزبيرج بما مضمونه :
لدينا نجم ممغنط فائق الكتلة، هذا النجم لديه مجال مغناطيسي يعبّر عنه بخطوط المجال المغناطيسي، وهي تشابه شكل خطوط المجال المغناطيسي للأرض والتي تنبع من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي للنجم، ولكن في حال انفجار النجم، ستنضغط خطوط المجال المغناطيسي بشكل شديد مما يؤدي إلى انفجارها بعنف وبالتالي إطلاق كمية طاقة مهولة لتزويد النجوم الزائفة.
ولكن كانت فكرة جينزبيرج بالإضافة إلى العديد من الأفكار التي تبدو واعدة مجرد تكهّنات لا يمكن بأي شكل اختبارها في ذلك الوقت من خلال حساب التفاصيل الكاملة للانفجار الداخلي للنجم، ولذلك قام جينزبيرج بطريقة ثانية ممتازة وهي كالتالي :
جاء جينزبيرج بسلسلة من النجوم الساكنة وكل منها أكثر إحكامًا من التي تسبقها من النجوم، وكلها تمتلك ذات العدد من خطوط المجال المغناطيسي المارة خلالها.
ويعتقد جينزبيرج أن لهذه السلسلة التي وضعها بالتسلسل من النجوم الساكنة يجب أن تحاكي نجمًا واحدًا منفجرًا.
قام جينزبيرج باستنتاج صيغة تصف أشكال خطوط المجال المغناطيسي لكل نجم من النجوم التي وضعها في تسلسله، وهنا وجد المفاجأة الكبرى !!
حينما يكاد النجم يصل إلى محيطه الحرج ويبدأ بخلق ثقوب أسود حول نفسه، تقوم جاذبيته بامتصاص خطوط المجال المغناطيسي للأسفل من سطحه مما يؤدي إلى التصاقها هناك بشكل محكم وقوي، وما إنْ تشكل الثقب الأسود، كانت خطوط المجال المغناطيسي الملتصقة كلها داخل أفق الثقب الأسود، ولم يبق أي خط بارز خارج الثقب الأسود، وهذه الفكرة تبدو عجيبة ولكنها في نفس الوقت لاتبشر بالخير بالنسبة لفكرته حول تفسير الطاقة التي يحتاجها النجم الزائف(انفجار النجوم الممغنطة فائقة الكتلة) ولكنه اقترح اقتراحًا عجيبًا بعد هذه المفاجأة وهو التالي :
عندما ينفجر نجم ممغنط ليشكل ثقبًا أسود، فقد يولد الثقب من دون مجال مغناطيسي على الإطلاق !!
في الفترة التي كان جينزبيرج يقوم بها بهذا البحث ويضع ويرفع الاستنتاجات اعتمادًا على نتائج البحوث، كان على مسافة بضع كيلومترات منه فريق كامل يطرح ويناقش نفس فكرته تقريبًا وهو فريق زيلدوڤيتش مع تولي إيجور نوڤيكوف وأندريه دوروشكيڤيتش وذلك من خلال إطلاقهم السؤال التالي :
«بما أن النجم المستدير ينتج ثقبًا دائريًا عندما ينفجر من الداخل، فهل سينتج النجم المشوه ثقب مشوه؟»
وكما يقول كيب ثورن، وبمثال متطرف من هذا المثال : «هل ينتج النجم المربع ثقبًا مربعًا؟»
كما ذكرنا سابقًا، حساب الانفجار الداخلي لنجم افتراضي هو غاية في الصعوبة، لذلك ركز زيلدوڤيتش ونوڤيكوف ودوروشكيڤيتش على مثال آخر وهو كالتالي :
لو كان لدينا نجم شبه كروي، وانفجر هذا النجم فبرز فوق سطحه جبل صغير، هل سيمتلك الثقب الناجم عن هذا الانفجار جبلًا فوق أفقه؟
وهذا السؤال أو المثال، بسّط البحث والحسابات بشكل كبير؛ وهذا ما مكّنهم من استخدام طرق جديدة في الحل تسمّى أساليب التقليب والتي كان الاثنان توليو ريج وجون ويلر رائدين فيها قبل سنوات عدة.
أساليب التقليب صمّمت لدراسة أي تقلّب بسيط (اضطراب) في حالة كروية.
ولو عدنا لمثال زيلدوڤيتش فسنرى أن الجبل الذي فرضوه على سطح نجم ماهو إلى اضطراب في حالة كروية.
والآن يقوم زيلدوڤيتش ونوڤيكوف ودوروشكيڤيتش بتبسيط حساباتهم بطريقة تشابه طريقة جينزبيرج، بدلًا من دراسة الانفجار الداخلي لنجم يمتلك جبلًا وهذا أمر بالغ الصعوبة، قاموا بفحص وحساب سلسلة من النجوم الجبلية كل منها أكثر انضغاطًا من سابقه.
❤3
ومع استخدام أساليب التقليب والتدقيق بالحسابات والنتائج توصّلوا إلى التالي :
عندما يكون النجم الجبلي(يمتلك جبل على سطحه) صغيرًا بما يكفي ليشكِّل ثقبًا أسودًا حول نفسه، فالأفق الناتج من هذا الانفجار سيكون مستديرًا دون أي بروز وببساطة، النجم الذي يمتلك جبلًا سشكِّل ثقبًا كرويًّا.
وبدأ الاستدلال بالتسلسل، فمن مجرَّد جبل على سطح نجم، بدأت النتيجة تسري على الحالات السابقة، وهي أن النجم المربع سينتج ثقبًا كرويًّا والنجم ذي المجال المغناطيسي (الممغنط) سينتج ثقبًا كرويًّا بدون مجال مغناطيسي، وهذا ما معناه، أن الثقب الناتج لايمكن الاستدلال به على أن النجم الذي كونه كان مغناطيسيًا أو مربعًا أو جبليًا.
وبعد فترة من الزمن تم اثبات أنَّ هذه الاستنتاجات والتخمينات صحيحة.
ولذلك وضع جون ويلر عبارته المشهورة،
ومعنى هذه العبارة : الشعر هو أي شيء قد يخرج من الثقب الأسود ليكشف عن تفاصيل النجم الذي تكون منه.
بواسطة محمد
عندما يكون النجم الجبلي(يمتلك جبل على سطحه) صغيرًا بما يكفي ليشكِّل ثقبًا أسودًا حول نفسه، فالأفق الناتج من هذا الانفجار سيكون مستديرًا دون أي بروز وببساطة، النجم الذي يمتلك جبلًا سشكِّل ثقبًا كرويًّا.
وبدأ الاستدلال بالتسلسل، فمن مجرَّد جبل على سطح نجم، بدأت النتيجة تسري على الحالات السابقة، وهي أن النجم المربع سينتج ثقبًا كرويًّا والنجم ذي المجال المغناطيسي (الممغنط) سينتج ثقبًا كرويًّا بدون مجال مغناطيسي، وهذا ما معناه، أن الثقب الناتج لايمكن الاستدلال به على أن النجم الذي كونه كان مغناطيسيًا أو مربعًا أو جبليًا.
وبعد فترة من الزمن تم اثبات أنَّ هذه الاستنتاجات والتخمينات صحيحة.
ولذلك وضع جون ويلر عبارته المشهورة،
الثقب الأسود ليس له شعر.
ومعنى هذه العبارة : الشعر هو أي شيء قد يخرج من الثقب الأسود ليكشف عن تفاصيل النجم الذي تكون منه.
بواسطة محمد
❤5🍓1
مبرهنة النقل لريـنولد
عندما نريد دراسة كمية فيزيائية موجودة داخل حجم معين، فإن الأمر يكون بسيط نسبيًا إذا كان هذا الحجم ثابتًا ولا يتغير مع الزمن. فمثلًا، إذا كان لدينا حجم ثابت V، وكانت هناك كمية فيزيائية موزعة داخله بكثافة ξ، فإن الكمية الكلية الموجودة داخل الحجم يمكن حسابها من خلال التكامل:
Q = ∫ᵥ ξ dV
وبالتالي نستطيع معرفة كيفية تغير هذه الكمية مع الزمن من خلال العلاقة:
dQ/dt = d/dt ∫ᵥ ξ dV
تخيل الان أن لدينا حجمًا يتحرك أو يتغير شكله مع الزمن، بحيث يصبح الحجم V = V(t) هنا لا تتغير الكمية الموجودة داخل الحجم بسبب تغيرها داخل المنطقة فقط، وإنما قد تتغير أيضًا بسبب حركة حدود الحجم فقد تدخل كمية إلى الحجم أو تخرج منه نتيجة حركة حدوده. وهنا تظهر المشكلة
كيف يمكننا حساب معدل تغير كمية موجودة داخل حجم متحرك؟ وهل نستطيع ببساطة أن نشتق التكامل كما نفعل عندما يكون الحجم ثابتًا؟ الجواب هو: نحتاج إلى قاعدة عامة
تأتي هنا مبرهنة النقل لريـنولد
(Reynolds Transport Theorem)، أو اختصارًا RTT.
وهي مبرهنة رياضية تتيح لنا التعامل مع الكميات الموجودة داخل حجوم متحركة أو متغيرة مع الزمن، وتخبرنا كيف نحسب معدل تغير هذه الكمية مع أخذ حركة حدود الحجم بنظر الاعتبار. اي ان التغير الكلي للكمية داخل الحجم المتحرك يمكن فهمه على أنه ناتج عن عاملين:
أولًا: التغير الذي يحدث للكمية نفسها داخل الحجم.
ثانيًا: التغير الناتج عن حركة حدود الحجم، أي ما قد يدخل إلى الحجم أو يخرج منه بسبب حركته. وهكذا نستطيع تلخيص فكرة مبرهنة النقل لريـنولد بالعبارة كالاتي:
معدل تغير كمية داخل حجم متحرك يساوي التغير الذي يحدث داخل الحجم، مضافًا إليه التغير الناتج عن انتقال الكمية عبر حدوده بسبب حركة هذا الحجم.
وتُعد هذه المبرهنة مهمة في العديد من فروع الفيزياء والهندسة، وخصوصًا في ميكانيكا الموائع والميكانيكا المستمرة وانتقال الحرارة والكتلة. كما أن الفكرة نفسها تصبح مهمة عند التعامل مع الأسطح المتحركة، وهو ما سنحتاج إليه لاحقًا عند دراسة الحث الكهرومغناطيسي وقانون فاراداي.
عندما نريد دراسة كمية فيزيائية موجودة داخل حجم معين، فإن الأمر يكون بسيط نسبيًا إذا كان هذا الحجم ثابتًا ولا يتغير مع الزمن. فمثلًا، إذا كان لدينا حجم ثابت V، وكانت هناك كمية فيزيائية موزعة داخله بكثافة ξ، فإن الكمية الكلية الموجودة داخل الحجم يمكن حسابها من خلال التكامل:
Q = ∫ᵥ ξ dV
وبالتالي نستطيع معرفة كيفية تغير هذه الكمية مع الزمن من خلال العلاقة:
dQ/dt = d/dt ∫ᵥ ξ dV
لكن ماذا يحدث إذا لم يكن الحجم ثابتًا؟
تخيل الان أن لدينا حجمًا يتحرك أو يتغير شكله مع الزمن، بحيث يصبح الحجم V = V(t) هنا لا تتغير الكمية الموجودة داخل الحجم بسبب تغيرها داخل المنطقة فقط، وإنما قد تتغير أيضًا بسبب حركة حدود الحجم فقد تدخل كمية إلى الحجم أو تخرج منه نتيجة حركة حدوده. وهنا تظهر المشكلة
كيف يمكننا حساب معدل تغير كمية موجودة داخل حجم متحرك؟ وهل نستطيع ببساطة أن نشتق التكامل كما نفعل عندما يكون الحجم ثابتًا؟ الجواب هو: نحتاج إلى قاعدة عامة
والتي هي مبرهنة النقل لريـنولد
تأتي هنا مبرهنة النقل لريـنولد
(Reynolds Transport Theorem)، أو اختصارًا RTT.
وهي مبرهنة رياضية تتيح لنا التعامل مع الكميات الموجودة داخل حجوم متحركة أو متغيرة مع الزمن، وتخبرنا كيف نحسب معدل تغير هذه الكمية مع أخذ حركة حدود الحجم بنظر الاعتبار. اي ان التغير الكلي للكمية داخل الحجم المتحرك يمكن فهمه على أنه ناتج عن عاملين:
أولًا: التغير الذي يحدث للكمية نفسها داخل الحجم.
ثانيًا: التغير الناتج عن حركة حدود الحجم، أي ما قد يدخل إلى الحجم أو يخرج منه بسبب حركته. وهكذا نستطيع تلخيص فكرة مبرهنة النقل لريـنولد بالعبارة كالاتي:
معدل تغير كمية داخل حجم متحرك يساوي التغير الذي يحدث داخل الحجم، مضافًا إليه التغير الناتج عن انتقال الكمية عبر حدوده بسبب حركة هذا الحجم.
وتُعد هذه المبرهنة مهمة في العديد من فروع الفيزياء والهندسة، وخصوصًا في ميكانيكا الموائع والميكانيكا المستمرة وانتقال الحرارة والكتلة. كما أن الفكرة نفسها تصبح مهمة عند التعامل مع الأسطح المتحركة، وهو ما سنحتاج إليه لاحقًا عند دراسة الحث الكهرومغناطيسي وقانون فاراداي.
المصادر- references :
[1] G. Bar-Meir,
Fluid Mechanics
, Sec. 5.4, “Reynolds Transport Theorem,” Engineering LibreTexts, 2021. [Online]. Available: https://eng.libretexts.org/Bookshelves/Civil_Engineering/Fluid_Mechanics_(Bar-Meir)/05:_The_Control_Volume_and_Mass_Conservation/5.4:_Reynolds_Transport_Theorem
[2] P. Panayiot,
Introduction to Continuum Mechanics
, ME 185, University of California, Berkeley, pp. 100, 111–120.
Engineering LibreTexts
5.4: Reynolds Transport Theorem
❤4🔥1
حين تبدأ الغدة الدرقية بالعمل أكثر من اللازم
داء غريفز اضطراب مناعي ذاتي يدفع الغدة الدرقية لإنتاج كميات زائدة من هرموناتها، مما يؤثر في وظائف الجسم المختلفة.
ماهو داء غريفز؟
هو مرض في الجهاز المناعي يؤثر في الغدة الدرقية ويجعل الجسم يفرز كميات زائدة من الهرمون الدرقي وتعرف هذه الحالة باسم فرط الدرقية،يؤثر الهرمون الدرقي في العديد من الأعضاء لذلك من الممكن ان تتأثر بعض اعضاء الجسم من الداء ويمكن ان يُصاب اي شخص بهذا المرض ولكن تنتشر هذه الحالة بين النساء والأشخاص الذين تزيد اعمارهم عن 30 عام.الأعراض:
• الشعور بتوتر وإزعاج.الأسباب:
• رُعاش خفيف في الاصابع واليدين.
• الحساسية للحرارة مع زيادة في التعرق ودفء الجلد او رطوبته.
• فقدان الوزن على الرغم من رغبة في تناول الطعام.
• زيادة حجم الغدة الدرقية والذي يُسمى (دراق).
• تغيرات في دورة الحيض.
•عدم القدرة على الإنتصاب او الحفاظ عليه.
•التبرز بصورة متكررة،جحوظ العينين والإرهاق.
•تسارع نبضات القلب او الخفقان،عدم النوم جيدًا.
ينتج مرض غريفز عن خلل في الجهاز المناعي في الجسم لمكافحة الأمراض ولا يعلم الخبراء سبب ذلك حيث ينتج الجسم اجسام مضادة تستهدف البكتيريا والفيروسات ومواد آخرى وعند الإصابة بهذا المرض ينتج جهاز المناعة جسمًا مضادًا يستهدف جزء من خلايا الغدة المسؤولة عن إنتاج الهرمونات في الرقبة وتعرف بالغدة الدرقية.المضاعفات:
وتنتج غدة صغيرة في قاعدة الدماغ تُعرف_بالغدة النخامية_ هرمون يتحكم بالغدة الدرقية ويعرف الجسم المضاد لمستقبلات الثيروتروبين (TRAB) يحل الجسم المضاد لمستقبلات الثيروتروبين محل وظيفة الغدة النخامية ويؤدي ذلك إلى زيادة كمية الهرمون الدرقي في الجسم أكثر مما يحتاج إليه الجسم وتعرف هذه الحالة بفرط الغدة الدرقية.
←المخاوف الصحية إثناء الحمل: حيث يُمكن ان يؤدي الداء إلى الولادة المبكرة او الإجهاض التلقائي وضعف نمو الجنين والخ.عوامل الخطر:
←أمراض القلب: يمكن ان يؤدي عدم علاج الداء إلى إضطراب نظم القلب وتغيرات في القلب ووضائفه وقد يؤدي المرض إلى ما يسمى بفشل القلب.
←عاصفة الغدة الدرقية: تعتبر هذه المضاعفة النادرة والقاتلة من اقوى مضاعفات داء غريفز ويحدث بسبب إرتفاع مستويات الهرمونات الدرقية بشكل مفاجئ وجذري وتشمل هذه المضاعفة مجموعة من الأعراض منها الحُمى والرعاش وإنخفاض ضغط الدم الحاد والخ.
←هشاشة العظام: يُمكن ان يؤدي المرض إلى هشاشة العظام حيث تعتمد قوة العظام جزئيًا على كمية الكالسيوم والمعادن الأخرى ويمكن ان يجعل داء غريفز من الصعب إيصال الكالسيوم إلى العظام.
• عوامل جينية: يعد وجود تاريخ عائلي من اهم عوامل الخطر حيث ان وجود احد افراد العائلة مصابين بهذا الداء مؤشرًا لزيادة نسب الإصابة.التشخيص:
•الجنس: تزداد إحتمالية إصابة النساء بهذا الداء اكثر مقارنة بالرجال.
•عمر الفرد: عادة ما يحدث المرض عند الأشخاص الذين تقل أعمارهم عن 40 عام.
•وجود مرض آخر ذاتي المناعة: تزداد إحتمالية إصابة الأشخاص بهذا الداء الذين يعانون من مرض الذائبة ومرض السكري من النوع الأول والخ.
•الضغط النفسي والجسدي: يُمكن ان يؤدي الخوف او القلق إلى تحفيز الجهاز المناعي للجسم فبالتالي يزيد من خطر الإصابة بالمرض.
•الحمل،التدخين.
- الفحص السريري.العلاج:
- تحاليل الدم لقياس هرمونات الغدة الدرقية وهرمون TSH.
- فحص الأجسام المضادة المرتبطة بداء غريفز.
- قد تُستخدم اختبارات تصوير أو اختبار امتصاص اليود المشع لتحديد سبب فرط نشاط الغدة.
- أدوية لتقليل إنتاج هرمونات الغدة الدرقية.الوقاية:
- العلاج باليود المشع لتقليل نشاط الغدة.
- الجراحة لاستئصال الغدة الدرقية في بعض الحالات.
- يمكن علاج أعراض مرض العين الدرقي بطرق مختلفة حسب شدته.
لا توجد طريقة معروفة لمنع الإصابة بداء غريفز بشكل مؤكد.ورغم تأثير داء غريفز في مختلف وظائف الجسم، فإن تشخيصه المبكر وعلاجه المناسب يساعدان على السيطرة على فرط نشاط الغدة وتقليل مضاعفاته.
- تجنب التدخين، لأنه قد يزيد خطر مرض العين الدرقي أو يؤدي إلى تفاقمه.
- المتابعة الطبية تساعد على اكتشاف المضاعفات والسيطرة عليها.
كتابة:ملاك صباح
📌مصادر:
مصدر
❤10