الـمُـختـبـر الـعـلـمـي | Science Lab
1.41K subscribers
234 photos
9 videos
68 files
46 links
Download Telegram
لاغرانجيان النموذج القياسي

هذه المعادلات التي امانا تدعى بلاغرانجيان النموذج القياسي حيث تعد الوصف الرياضي الأكثر دقة الذي يفسر كيف تتفاعل الجسيمات الأولية مع بعضها البعض يتكون من عدة أجزاء، كل جزء يصف تفاعلًا أو ظاهرة فيزيائية محددة
اولا - القوة النووية القوية | QCD

يصف الجزء الاول من المعادلة التفاعلات بين الجسيمات التي تحمل الشحنة اللونية، وهي الكواركات والجلوونات، حيث ان الجلوونات هي الجسيمات التي تحمل القوة النووية القوية، وهي مسؤولة عن ربط الكواركات داخل البروتونات والنيوترونات.

وعلى عكس القوة الكهرومغناطيسية، الجلوونات يمكن أن تتفاعل مع بعضها البعض، مما يجعل القوة القوية معقدة جدًا وغير خطية.
ثانيا - القوة الكهروضعيفة | Electroweak

يصف الجزء الثاني من المعادلة التفاعلات التي تشمل القوة النووية الضعيفة والكهروديناميكا الكمومية (QED). تكون القوة الضعيفة مسؤولة عن بعض العمليات النووية مثل تحلل بيتا، وهي تُحمل بواسطة الجسيمات ، أما القوة الكهرومغناطيسية، فهي تُحمل بواسطة الفوتونات وتؤثر على الجسيمات المشحونة كهربائيًا، مثل الإلكترونات والبروتونات.
ثالثا - حركة وتفاعل الفرميونات

هذا الجزء يصف كيفية تحرك الجسيمات الأولية مثل الإلكترونات، النيوترينوات، والكواركات، وكيفية تفاعلها مع القوى الأساسية، الجسيمات هذه ليست منفردة تمامًا، بل تتأثر دائمًا بالمجالات التي تحيط بها، مثل المجالات الكهرومغناطيسية أو النووية القوية والضعيفة.
رابعا - حقل هيغز وآلية منح الكتلة

قبل أن يتم كسر التناظر، تكون جميع الجسيمات عديمة الكتلة، لكن عند حدوث كسر التناظر بواسطة حقل هيغز، تبدأ الجسيمات في اكتساب الكتلة.

يمكنك تخيل حقل هيغز كسائل غير مرئي يملأ الكون، وعندما تتحرك الجسيمات خلاله، فإنها تتفاعل معه وتكتسب كتلتها – تمامًا كما يشعر الشخص بمقاومة الماء عند السباحة.
خامسا - اقتران يوكاوا ومنح الفرميونات كتلتها

هذا الجزء يحدد كيف تكتسب الجسيمات مثل الإلكترونات والكواركات كتلتها عند التفاعل مع حقل هيغز، كل جسيم لديه شدة تفاعل مختلفة مع هذا الحقل، مما يفسر لماذا الإلكترون أخف من الكوارك العلوي مثلًا
14🔥2👏1
انسان ساحلي تشادي - Sahelanthropus tchadensis

الانسان ساحلي تشادي هو أحد أقدم الأنواع البشرية التي يُعتقد أنها جزء من شجرة تطور البشر، عاش هذا الكائن قبل 6 إلى 7 ملايين سنة خلال أواخر العصر الميوسيني، وهو يُعتبر من أقرب الكائنات إلى السلف المشترك الأخير بين البشر والشمبانزي.
كيف تم اكتشافه ؟

في 2001، اكتشفه فريق بقيادة ميشيل برونيت في صحراء دجوراب شمال تشاد، إفريقيا، على جمجمة شبه مكتملة إلى جانب بعض الأسنان وعظام الفك، لكنها كانت متضررة قليلاً بسبب الضغط الجيولوجي.
الصفات التشريحية

كانت الجمجمة صغيرة الحجم، بسعة دماغية تتراوح بين 350-370 سم³، وهو قريب جدًا من حجم دماغ الشمبانزي، وكان شكل الجمجمة أكثر تسطحًا من القردة العليا، مما يشير إلى تطور في شكل الوجه.

بينما كان الوجه والأسنان مسطح نسبيًا مقارنة بالشمبانزي، مما يجعله أقرب إلى البشر، فضلا عن امتلاكه لأنياب صغيرة غير بارزة مقارنة بالقردة العليا، مما يدل على تغيرات في النظام الغذائي أو السلوك الاجتماعي، بالاضافة الى وجود أضراس سميكة المينا، وهي سمة شائعة في البشر الأوائل.

كذلك كانت يمتلك الثقب القذالي وهو المكان الذي يتصل فيه العمود الفقري بالجمجمة، يقع في موضع أمامي قليلاً، مما يشير إلى احتمال أنه كان يمشي على قدمين جزئيًا، لكن لم يتم العثور على عظام الساق أو الحوض، مما يجعل هذا الأمر غير مؤكد، لذلك فأن بعض الباحثين يعتقدون أنه كان يسير على أربع مثل الشمبانزي ولكنه كان قادرًا على الوقوف أحيانًا.
ماهي أهميته في التطور البشري ؟

يمثل ساحلانتروبوس تشادينسيس أحد أقدم أسلاف البشر المعروفين، وربما يكون قريبًا جدًا من السلف المشترك بين البشر والشمبانزي.

يشير إلى أن التطور البشري قد يكون بدأ في مناطق خارج شرق إفريقيا (مثل تشاد بدلاً من إثيوبيا أو كينيا، حيث عُثر على العديد من الحفريات الأخرى مثل أسترالوبيثكس
جدل العلماء حوله

بعض العلماء يقترحون أن Sahelanthropus tchadensis ليس سلفًا مباشرًا للبشر، بل قريبًا فقط من السلف المشترك بين البشر والشمبانزي.

كذلك عدم العثور على عظام الأطراف يجعل من الصعب تأكيد ما إذا كان يمشي على قدمين بالفعل أم لا. في 2020، دراسة جديدة لعظام الفخذ التي ربما تعود له، أشارت إلى أنه قد يكون أقرب للقردة في طريقة المشي، مما يضع فرضية المشي المنتصب موضع شك
10🔥5👍2
الفرق بين الانسان العاقل والأوسترالوبيثيكوس

يعتبر الأوسترالوبيثيكوس جنس منقرض من أشباه البشر الذي عاش بين 4.2 إلى 2 مليون سنة مضت كذلك يُعتبر أحد أسلاف البشر، لكنه لم يكن إنسانًا حقيقيًا بعد.
الصفات المميزة

كان قصير القامة، يتراوح طوله بين 1.2 إلى 1.5 متر، ووزنه بين 25 إلى 50 كغم، بالاضافة الى امتلاكه لدماغ صغير نسبيًا، يتراوح حجمه بين 350-600 سم³، وهو قريب من حجم دماغ الشمبانزي.
كان يمتلك وجهًا بارزًا، فكًا كبيرًا، وأسنانًا قوية تتناسب مع نظامه الغذائي الذي كان يعتمد على النباتات بشكل أساسي، و كان ثنائي الحركة، أي أنه كان يمشي على قدمين، لكنه لا يزال يحتفظ بقدرة على تسلق الأشجار بسبب شكل أصابعه وأطرافه.

يمتلك نظام غذائي نباتيًا بشكل أساسي، يتغذى على الفواكه، الأوراق، والجذور، مع احتمال تناول كميات صغيرة من اللحوم أو الحشرات.
لكن لا يوجد دليل واضح على استخدامه أدوات حجرية متطورة، لكنه ربما استخدم العصي والعظام لكسر الطعام أو الصيد البدائي. عاش في مجموعات صغيرة، وربما استخدم أصواتًا وإشارات بدائية للتواصل، لكنه لم يكن يمتلك لغة معقدة.
الانسان العاقل - Homo sapiens

الـHomo sapiens او الانسان العاقل. هو الجنس الذي ينتمي إليه البشر الحديثون، وظهر قبل حوالي 300,000 سنة. يتميز بتطور عقلي وسلوكي متقدم جعله يسيطر على العالم.
الصفات المميزة

الحجم: أطول قامة من الأوسترالوبيثيكوس، حيث يتراوح طوله بين 1.6 إلى 1.8 متر، ووزنه أكثر تنوعًا. امتلك دماغ كبير جدًا، يتراوح حجمه بين 1300-1600 سم³، مما سمح له بتطوير التفكير المعقد، التخطيط، والإبداع.

و يمتلك كذلك جمجمة مستديرة، جبهة عالية، ووجهًا مسطحًا مقارنةً بأسلافه، مما يعكس تطورًا في التفكير والسلوك الاجتماعي استطاع التكيف تمامًا مع المشي المنتصب لمسافات طويلة، مما ساعده في الهجرة والاستكشاف.

وامتلك نظام الغذائي متنوع جدًا، يشمل اللحوم، النباتات، الحبوب، والأسماك، مما سمح له بالبقاء في بيئات مختلفة. كما طور الزراعة والطهي، مما ساهم في تطور الحضارات، واستخدام الأدوات حيث صنع أدوات متطورة من الحجر، المعادن، والعظام، مما ساعده في الصيد، البناء، والابتكار التكنولوجي.
وكذلك يمتلك لغة معقدة تعتمد على الرموز والكلمات، مما سمح بتطور الثقافة، التعليم، والدين. بالاضافة الى إنشاء المجتمعات، القوانين، الفنون، والدين، مما أدى إلى تطور الحضارات البشرية.
11👍1
مُعضلة القنفذ (Hedgehog dilemma)

هي فكرة طرحها الفيلسوف آرثر شوبنهاور، وتشبه العلاقات الإنسانية بعلاقة القنافذ في الطقس البارد
الفكرة ببساطة

القنافذ تقترب من بعضها طلبًا للدفء، لكنها تؤذي بعضها بأشواكها فتضطر للابتعاد، لكنها إن ابتعدت كثيرًا تشعر بالبرد
علاقة هذا بالبشر

يشير شوبنهاور بهذه الفكرة إلى أن البشر، مثل القنافذ، يحتاجون إلى القرب العاطفي ، لكن كلما اقتربوا كثيرًا، قد يجرحون بعضهم نفسيًا أو عاطفيًا (بسبب الاختلافات، أو التوقعات غير المحققة). لكن إذا ابتعدوا تمامًا، سيشعرون بالوحدة والبرود العاطفي
- إدريس
8❤‍🔥2🔥1👌1
قائمة الأنواع البشرية المثبتة علميًا 🧠🌍

• إليكم ترتيب الأنواع البشرية التي تم إثباتها علميًا بناءً على الأدلة الأحفورية والجينية

1 • Australopithecus afarensis | أسترالوبيثكس أفارينيسيس
2 • Homo habilis | الإنسان الماهر
3 • Homo rudolfensis | إنسان رودولف
4 • Homo ergaster | الإنسان العامل
5 • Homo erectus | الإنسان المنتصب
6 •Homo antecessor | سلف الإنسان
7 • Homo heidelbergensis | إنسان هايدلبرغ
8 • Homo naledi | هومو ناليدي
9 • Homo denisova | إنسان دينيسوفا
10 • Homo neanderthalensis | إنسان نياندرتال
11 • Homo floresiensis | إنسان فلوريس
12 • Homo luzonensis | الإنسان اللوزوني
13 • Homo sapiens | الانسان العاقل

هل تعلم أن هناك بعض الأنواع التي عاشت جنبًا إلى جنب مع الإنسان الحديث؟
🔥105👎3🤡2💘1
العصر الحجري-Stone Age
هو أول وأطول مرحلة في تاريخ البشر، ويمتد من ظهور الإنسان قبل حوالي 2.5 مليون سنة حتى بداية استخدام المعادن

العصر الحجري القديم (الباليوليثي)

بدأ قبل حوالي 2.5 مليون سنة واستمر حتى حوالي 10,000 ق.م.
• عاش الإنسان في مجموعات صغيرة متنقلة واعتمد على الصيد
2-العصر الحجري الأوسط (الميزوليثي)

امتد بين حوالي 10,000 – 8,000 ق.م.
• تميز بانتقال تدريجي من الصيد والجمع إلى الزراعة وتدجين الحيوانات وتطورت الادوات الحجرية
3. العصر الحجري الحديث (النيوليثي)

امتد من حوالي 8,000 – 3,000 ق.م.
• شهد ثورة زراعية كبيرة، حيث بدأ الإنسان بزراعة المحاصيل مثل القمح والشعير وتربية الحيوانات مثل الأبقار والأغنام واصبحت هناك منازل من طين
-إدريس
10🔥2👍1👏1💘1
مركبة باركر سولار بروب - Parker Solar Probe

هي أول مركبة فضائية تلامس الغلاف الجوي الشمسي، حيث دخلت الهالة الشمسية في عام 2021. أطلقتها ناسا عام 2018 بهدف دراسة الشمس عن قرب وفهم الرياح الشمسية والتوهجات التي تؤثر على الأرض والتكنولوجيا الحديثة.

ومن أهم إنجازاتها هي:

• اقتربت من الشمس لمسافة أقل من 7 ملايين كيلومتر، وهي أقرب مسافة وصلتها مركبة بشرية.

• سجلت سرعة قياسية تجاوزت 700,000 كم/س، مما يجعلها أسرع جسم من صنع الإنسان.

نعم! هنا بعض المعلومات المهمة عن باركر سولار بروب التي قد تهمك:
تهدف المركبة إلى دراسة الغلاف الجوي الخارجي للشمس (الهالة الشمسية) ومعرفة لماذا يكون أكثر حرارة من سطح الشمس نفسه، وهو لغز حيّر العلماء لعقود.

ستقترب مركبة باركر سولار بروب إلى مسافة 6.16 مليون كيلومتر فقط من سطح الشمس بحلول 2025، مما يجعلها أقرب مركبة فضائية لنجم على الإطلاق.

وهي مزوّدة بدرع مصنوع من مادة كربونية متطورة بسمك 11.5 سم، يتحمل درجات حرارة تصل إلى 1370 درجة مئوية، بينما تبقى المعدات الداخلية في درجة حرارة معتدلة، حيث ان هذا الدرع يمتص الحرارة لكنه يعكس 99% من الإشعاع الشمسي، و وصلت سرعتها القصوى حوالي 700,000 كم/س، أي أنها تستطيع السفر من القاهرة إلى نيويورك في أقل من دقيقة!، هذه السرعة تجعلها أسرع مركبة فضائية على الإطلاق
6❤‍🔥6👍1💘1
يوري غاغارين (Yuri Gagarin)

أول إنسان يسافر إلى الفضاء، وهو رائد فضاء سوفيتي وطيار عسكري. وُلد في 9 مارس 1934 في روسيا، وأصبح رمزًا عالميًا للإنجازات الفضائية
فوستوك 1”

اول رحلاته التاريخية
حيث أكمل دورة واحدة حول الأرض خلال 108 دقائق، ليصبح بذلك أول إنسان يصل إلى الفضاء. كانت مهمته سرية وخطيرة، لكنه عاد بأمان، ليحظى باحتفاء عالمي باعتباره بطلًا وطنيًا
الوفاة

توفي في 27 مارس 1968 في حادث تحطم طائرة خلال رحلة تدريبية.
-إدريس
10🔥2
🔻 تكاملات المسار لفاينمان - Feynman path integrals

تخيل تريد تدز اخوك الصغير للاسواق حتى يشتريلك ببسي. الاعتقاد السائد والمنطقي هو ان اخوك راح يسلك مسار واحد فقط آلا وهو من
البيت الى الاسواق، لكن بدلا من سلكه لمسار واحد اخوك قرر يسلك عدد لانهائي من المسارات والطرق حتى المسارات اللي تشوفها مو منطقية مثل انه يفتر حول المجرات ويرجع.

هذا المثال البسيط وغير الدقيق نسبيا يوضح فكرة تكاملات المسار لفاينمان والتي تتشابه بنسبة كبيرة مع مبدا عدم اليقين لهايزنبيرغ. كلا من مبدأ عدم اليقين وتكامل المسار يعكسان فكرة أن الجسيمات في ميكانيكا الكم لا تتحرك أو لا توجد في حالات أو مواقع محددة بدقة كما في الفيزياء الكلاسيكية، ففي مبدأ عدم اليقين، لا يمكننا قياس جميع خصائص الجسيم بدقة في نفس الوقت، وفي تكامل المسار، الجسيم لا يسلك مسارًا واحدًا بل يسلك جميع المسارات الممكنة بين نقطتين.

و وفقّا لتكاملات المسار الخاصة بفاينمان يُعتقد ان الجسيم المنطلق من النقطة A الى النقطة B ياخذ جميع الاحتمالات والمسارات الممكنة حتى تلك التي تبدو مستحيلة كالذهاب الى مجرات اخرى والعودة للنقطة B.
🔻 الفعل الكمومي - quantum action

الفعل في سياق تكاملات المسار لفاينمان هو مقدار التغير الكلي في الطاقة والزمن الذي يمر به الجسيم أثناء تحركه على مسار معين بين نقطتين، ففي ميكانيكا الكم، يُستخدم الفعل لحساب الاحتمالات المختلفة للمسارات الممكنة التي يمكن أن يسلكها الجسيم.

عند تطبيق تكاملات المسار لفاينمان، يعتبر كل مسار محتمل له قيمة فعل خاصة به، والتي تعتمد على الخصائص الديناميكية لهذا المسار. وعلى الرغم من أن الجسيم يمكنه اتخاذ عدد لا حصر له من المسارات بين نقطتي البداية والنهاية، إلا أن كل مسار يسهم في الاحتمال الكلي وفقًا لقيمته الخاصة للفعل.

يتم حساب الاحتمال النهائي باستخدام تكامل المسارات، حيث يتم جمع تأثيرات جميع المسارات المحتملة، مع الأخذ في الاعتبار أن المسارات التي لها فعل أقل (أو فعل مشابه للمسار الكلاسيكي) تساهم بشكل أكبر في النتيجة النهائية، بينما المسارات التي تكون قيمتها للفعل أكبر أو بعيدة عن المسار الكلاسيكي تساهم بشكل أقل.
7🍓1
الكتلة العريانة - Bare Mass

هي الكتلة الأساسية للجسيم التي تُستخدم في النماذج الأولية للنظرية الفيزيائية، قبل أن يتم أخذ تأثيرات التفاعلات الكمية في الحسبان. بمعنى آخر، هي الكتلة التي يمتلكها الجسيم في حالة عدم وجود تفاعلات مع الحقول أو الجسيمات الأخرى.

• لكن في الفيزياء الكمية، وخاصة في نظريات الحقل الكمي مثل الكهروديناميكا الكمية (QED) أو الديناميكا اللونية الكمية (QCD)، لا يمكننا قياس الكتلة العريانة بشكل مباشرة في التجارب.  و ذلك لأن الجسيمات تتفاعل باستمرار مع الحقول المحيطة بها (مثل الحقول الكهرومغناطيسية أو الحقول النووية)، مما يؤدي إلى تغيرات في كتلها. بالتالي يجب علينا ان نعيد تطبيع الكتلة
نقاط اساسية في الكتلة العريانة

• الكتلة العريانة هي فكرة نظرية ولا يمكن قياسها تجريبيًا بشكل مباشر، لأنها لا تأخذ التفاعلات المعقدة في الحسبان.

• عندما تحدث تفاعلات كمومية ، فإن هذه التفاعلات الكمومية تضيف تصحيحات ( تغيرات ) للكتلة العريانة، والتي تُغيرها وتجعلها تتطابق مع الكتلة الفعلية (المعاد صياغتها ) التي نرصدها في التجارب

•  الكتلة المعاد صياغتها ( تطبيعها )
هي الكتلة الفيزيائية التي يتم قياسها بعد أخذ تأثيرات التفاعلات في الاعتبار. في الحسابات الكمية، حيث يتم تعديل الكتلة العريانة لتشمل هذه التغيرات الكمية ، مما ينتج لنا الكتلة المعاد تطبيعها والتي نستطيع رصدها.

• وكمثال بسيط ففي نظرية الكهروديناميكا الكمية (QED)، الإلكترون يمتلك كتلة عريانة معينة، ولكن عندما يبدأ بالتفاعل مع الفوتونات والجسيمات الأخرى، تظهر تأثيرات كمية تُغَيّر كتلته. هذه التأثيرات تجعل الكتلة الفعلية للإلكترون أكبر من كتلته العريانة. لذلك يتم  تطبيع الكتلة
5❤‍🔥1👍1
اعادة احياء ذئب منقرض!

تمكن فريق من الباحثين في شركة “كولوسال بيوساينس” الأميركية من إحياء الذئب الرهيب الذي انقرض قبل حوالي 12,500 عام. استخدموا تقنيات متقدمة في الهندسة الوراثية والاستنساخ، حيث استخرجوا الحمض النووي من أسنان وعظام أقدمها 13,000 و72,000 عام، وعدّلوا جينات الذئاب الرمادية الحديثة لتشبه الذئب الرهيب. أسفرت هذه العملية عن ولادة ثلاثة جراء سليمة: ذكران باسمَي رومولوس وريموس، وأنثى تُدعى خاليسي.
الذئب الرهيب
كان يعيش في أمريكا الشمالية والجنوبية، وكان يتصف بحجمه الكبير وبنيته القوية، وكان يصطاد فرائس ضخمة مثل الماموث والبيسون القديم. يعتقد العلماء أن تغير المناخ بعد العصر الجليدي، بالإضافة إلى انقراض فرائسه الكبيرة، ساهم في انقراضه.
15🖕2🍓1