خرافات حقيقية ... وحقائق خرافية !!

خرافات حقيقية ... وحقائق خرافية !!

 ربما بعد عقد أو عقدين من الآن سينظر علماء المستقبل إلى علماء اليوم نظرة دهشة واستغراب ...

- فعندما يعلمون أننا كنا نقطع قدم مريض السكر عندما تسوء حالته؛ سيندهشون.

- كما أنهم عندما يعملون أننا كنا نعالج مريض السرطان بال (كيماوي) وبجلسات (الكهرباء) ثم في النهاية يموت؛ سيندهشون أكثر.

ربما سيكون شعورهم تجاهنا كما نشعر نحن اليوم تجاه الأطباء في إيطاليا منذ عدة قرون؛ والذين كانوا يخدرون المريض بضربه على رأسه حتى يغمى عليه، ويدعون أنهم يفعلون هذا حرصًا على ألا يشعر المريض بالألم !!

هكذا أشياء كثيرة في العلم ربما سكنتف بعد فترة أنها كانت غبية وحمقاء ..

مقدمة عن الموجات

بسم الله الرحمن الرحيم

مقدمة عن الموجات:-

بعض المصطلحات الهامة:-

1-التردد: هو عدد الإهتزازات فى الثانية الواحدة.

الموجات الطولية: هى موجات ميكانيكية لا تنتقل إلا فى الأوساط المادية و تتكون من التضاغطات و التخلخلات مثل موجات الصوت.

2-التضاغط: هو منطقة من الموجات الطولية تكون عندها اكبر كثافة لجزيئات الوسط.

3-التخلخل:هو منطقة من الموجات الطولية تكون عندها اقل كثافة لجزيئلت الوسط.

4-الطول الموجى لموجة طولية: هو المسافة بين مركزى تضاغطين متتاليين او مركزى تخلخلين متتاليين.

الإزاحة: هى البعد بين موضع سكون الموجة و نقطة ما فى لحظة ما.

السعة : هى اقصى إزاحة للجسم المهتز....

أولاَ :- موجات الصوت:

موجات الصوت هى عبارة عن موجات ميكانيكية طولية تنتقل فى الأوساط المادية 

ولا تنتقل فى الفراغ.

وتنتقل موجات الصوت عن طريق إهتزاز جزيئات الوسط فى نفس خط إنتشار الموجة على هيئ كرات متحدة المركز.. 

و للصوت الخصائص الموجية الأتية:-

1-يحدث له إنعكاس 

2-يحدث له إنكسار

3-يحيد عن إتجاهة

4-تتداخل موجاته 

و سوف نتطرق إلى كل خاصية على حدة .

1-الإنعكاس:-

هو إرتداد موجات الصوت عندما تقابل سطحاَ عاكساَ ( سطح مستو صلب و أملس) و ينعكس ايضاَ على شكل كرات متحدة المركز.. و للإنعكاس قانونان هما:-

1) زاوية السقوط= زاوية الإنعكاس .

2)زاوية السقوط و زاوية الإنعكاس و العمود المقام من نقطة على السطخ العاكس على نفس المستوى .

2-الإنكسار:-

هو تغير إتجاه إنتشار الموجات الصوتية نتيجة لتغير سرعتها بتغير الكثافة..

قانون الإنكسار :- النسبة بين زاوية السقوط و زاوية اإنكسار تساوى النسبة بين السرعة فى الوسط الأول (V1) و السرعة فى الوسط الثانى (V2) ..

3-الحيود:- 

هو تغير إتجاه إنتشار الموجة (فى نفس الوسط) عندما تقابل حافة حائل او تمر بفتحة ضيقة..

التداخل:-

 هو تراكب عدد من الموجات لها نفس التردد و الطول الموجى و سعة الإهتزازة.. و ينتج عنه إما تقوية فى الصوت او ضعف فى الصوت..

تحدث التقوية عندما يتم تراكب التضاغط من احد الموجات إلى التضاغط من الأخرى او نفس العملية مع التخلخلات...

يحدث الضعف عندما يتراكب تضاغط من احد الموجات مع تخلخل من الموجة الاخرى...

الانشطار النووى.

الأنشطار النووي هي عملية انشطار نواة ذرة ما إلى قسمين أو أكثر ويتحول بهذه العملية مادة معينة إلى مواد أخرى وينتج عن عملية الأنشطار هذه نيوترونات وفوتونات عالية الطاقة(بالاخص اشعة جاما) ودقائق نووية مثل جسيمات ألفا وأشعة بيتا. يؤدي انشطار العناصر الثقيلة إلى تولد كميات ضخمة من الطاقة الحرارية والإشعاعية.

تستعمل عملية الأنشطار النووي في إنتاج الطاقة الكهربائية في المفاعلات النووية كما تستعمل لإنتاج الأسلحة النووية. ومن الموادالنووية الانشطارية الهامة والتي تستخدم كثيرا في المفاعلات الذرية مادتي اليورانيوم-235 وبلوتونيوم-239. والتي هي عماد الوقود النووي. وفي الوقود النووي يتم ما يسمى بالتفاعل المتسلسل حيث يصتدم نيوترونا مع نواة ذرة اليورانيوم-235 فتنقسم إلى قسمين ويصاحب هذا الانقسام انطلاق عددا من النيوترونات يقدر ب 2و5 نيوترونا في المتوسط. ويمكن لتلك النيوترونات الناتجة أن تصتدم بأنوية أخرى من اليورانيوم-235 وتتفاعل معها وتعمل على انشطارها. بذلك يزيد معدل التفاعل زيادة تسلسلي قد يؤدي إلى الانفجار إذا لم ننجح في ترويضه والتحكم فيه.

وفي المفاعلات النووية التي تستخدم لإنتاج الطاقة الكهربائية يُستعمل اليورانيوم-235 أو البلوتونيوم-239 بنسبة 5و3 % في مخلوط أكسيد اليورانيوم لإنتاج الطاقة. ويحتاج مفاعل نووي كبير يعمل بقدرة 1000 ميجاوات إلى نحو 100 طن من أكسيد اليورانيوم تكفيه لمدة ثلاثة سنوات. إلا أن الطريقة الاقتصادية لتشغيل المفاعل النووي تتطلب إيقاف تشعيل المفاعل كل سنة لمدة عدة أسابيع، تجري خلالها أستبدال ثلث كمية الوقود النووي المستهلك بوقود جديد، وكذلك لإجراء أعمال الصيانة والتفتيش عن أي خلل قد يحدث ومعالجة الخلل.

الليزر

الليزر (بالانجليزية LASER) هو تكبيرالضوء بالانبعاث المستحث (Light amplification by Stimulated Emission of Radiation).
علينا قبل شرح الليزر ان نشرح الانبعاث المستحث (Stimulated Emission ).

الانبعاث المستحث : هو انبعاث فوتون طاقته E=hf حيث h ثابت بلانك و f تردد الفوتون اذا مر فوتون له نفس الطاقة بذرة مثارة لمستوى طاقة طاقته E=hf فتعود الذرة للاستقرار و يخرج فوتون بنفس الطاقة موازيا للفوتون الاخر .

الان بعد شرح الانبعاث المستحث ننتقل عناصر الليزر.

1-وجود وسط فعال.

2-مصدر طاقة.

3-تجويف رنينى.

                                                                                                                                                                 

الوسط الفعال:- هو الوسط او المادة الفعالة لانتاج الليزر (بلورات صلبة مثل الياقوت - سوائل مثل الصبغات العضوية المذابة فى الماء - غازات مثل خليط من غازى الهليوم و النيون - من اشباه الموصلات مثل السيلبكون ).

مصدر طاقة :- المسئول عن اكساب الذرات او ايونات الوسط الفعال الطاقة لاثارتها ( طاقة كهربية - طاقة ضوئية -

 طاقة حرارية - طاقة كيميائية ).

التجويف الرنينى :- الوعاء الحاوى و المنشط لعملية التكبير و يتكون من مراتين متوازيتين احدهما شبه منفذة .

                                                                                                                                                                  

اساس الفعل الليزرى:::-

تبنى ظرية عمل الليزر على الوصول بذرات الوسط الفعال الى حالة الاسكان المعكوس (Population Inversion )

و هى الحالة التى يكون فيها عدد الذرات -المثارة بمصدر الطاقة - فى  المستويا ت العليا للطاقة اكثر من المستويات الدنيا حتى تتهيأ فوتونات الانبعاث المستحث من تضخيم عددها ذهابا و ايابا خلال الوسط الفعال فتخرج الفوتونات و تنعكس عدة انعكاسات بين مرايا التجويف الرنينى حتى تتضخم الى عدد هائل من الفوتونات فتخرج نبضة من الليزر فى صورة اشعة متوازية ..

شاركونا صفحتنا على الفيس بوك::https://www.facebook.com/2day.sci.mag

الجسيمات الاولية

الجسيمات الاولية :- تنقسم الى فرميونات و بوزونات 
اولا الفرميونات :-
تنقسم الى:
1-كواركات:جسيمات اولية تدخل فى تركيب البروتونات و النيترونات و هى مشحونة و هى 6 انواع هى (Up,Down,Charm,strange,top,bot
tom) الـup,down هم الاقل كتلة اما الباقى ينحل الى u,d ..
2-ليبتونات:تنقسم الى ((الكترونات-بوزيترونات-مييوون-
تاوون-نيترينو))

*الالكترون: جسيم مشحون بشحنة سالبة و موجود داخل الذرة يدور حول النواة و احد مكونات المادة

*البوزيترون:جسيم مشحون بشحنة موجبة و هو مثل الالكترون فى الكتلة و احد مكونات المادة المضادة

*ميوون: جسيم دون ذرى مشحون بشحنة سالبة و لكن ينحل سريعا.

*تاوون: جسيم اولى شحنته سالبة.

*النيترينو: ميوون نيترينو و الكترون نيترينو و التاوون نيترينو جسيمات اولية غير مشحونة ...

ثانياَ:- البوزونات :-

ممكن ان نعتبرها حاملة لكل قوة من القوى الاساسية و كلها عديمة الكتلة و تنقسم الى >>

*فوتون: جسيم غير مشحون و هو حامل القوة الكهرومغناطيسية و هو موجود فى صورة الاشعاع الكهرومغناطيسى او موجات الضوء.

*الجلوون: جسيم غير مشحون حامل للقوة القوية او التاثير القوى التى تربط الكواركات معاَ و القوة المتبقية تربط مكونات النواة معاَ ..

*بوزون دبليو اند ذاد : جسيم غير مشحون حامل للقوة الضعيفة المسؤولة عن تحويل البروتونات الى نيترونات او العكس و تطلق الكترونا او بوزيترون مصحوب بنيترينو و هذا ما يسمى انحلال بيتا Beta Decay.