ضع بصمتك

يمكنك الان نشر مقالك العلمى او فيديوهاتك عن طريق ارسال المقال او الموضوع على صفحتنا الرسمية

مجلة العلوم

فيديو: حل معادلة شرودنجر لذرة الهيدروجين

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

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.

تهنئة العيد

تهنئة من ادارة المدونة الى زوارنا الكرام بمناسبة عيد الفطر المبارك متمنيين لكم المزيد من التقدم و العلم.

https://www.facebook.com/2day.sci.mag

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

الجرافيتون:فيديو

يعتقد علماء الفيزياء ان الجرافيتون هو المسؤول  عن قوة الجاذبية و هو جسيم افتراضى عديم الكتلة و الشحنة و لا يوجد دليل على وجوده الى الان.
شاركونا صفحتنا على فيس بوك: https://www.facebook.com/2day.sci.mag

مخططات فاينمان Feynman Diagrams

يعتبر مخطط فاينمان من اهم الرسوم التوضيحية فى نظرية الحقل الكمومى لتوضيح و تمثيل تصادم الجسيمات و القوى الاساسية فى الطبيعة .
و فيما يلى شرح للمخطط الخاص بالقوى الاساسية فى الطبيعة.

فى المخطط الاول من ناحية اليسار يوضح القوى الكهرومغناطيسية التى تتولد عند اقتراب الكترونين من بعض يولد احدهما فوتونا تخيلياً و كانه يرسل اشارة للالكترون الاخر بالاتبعاد ( الجسيمات التخيلية هى جسيمات موجودة و لكنها تظهر لحظياً و تختفى ).

و فى المخطط التانى يبين التاثير القوى و ينقسم الى قسمين بين الكواركات و الاخرى القوى النووية الشديدة المتبقية تربط النيكلونات فالجسيمات مثل الكواركات تحتاج الى قوة كبيرة لربطهم مع بعض و هنا يتكون الجسيم الوسيط (الذى يتولد من مجال القوة النووية القوية) و هو الجلوون و هو بوزون و يظهر فى المخطط الاخر للقوة القوية بين النيكلونات (البروتونات و النيوترونات) تكون القوة اضعف من القوة بين الكواركات و هى نتاج القوى النووية القوية .

فى المخطط الاخر للتاثير الضعيف توضح اضمحلال البروتون الى نيوترون او العكس مع اصدار الكترون او بوزيترون مع مضاد نيوترينو بواسطة بوزون W السالب

تابعونا على صفحة الفيس بوك https://www.facebook.com/2day.sci.mag

الطاقة المظلمة Dark Energy

يعتقد العلماء ان هذه الطاقة  هى المسؤولة عن تمدد الكون بسرعة اساسها النظرى هو النسبية العامة التى تفسر الكثير من الظواهر فى الكون مثل التمدد .

بعدما تاكد الفلكيون من مشاهدة تمدد الكون بواسطة قياس الانزياح الأحمر لأطياف المجرات، قاموا وما زالوا يقومون بإجراء قياسات تفصيلية لغرض تعيين سرعة تمدد الكون ومدى تغيرها عبر الزمن منذ نشاة الكون.  وتعطي النظريات التقليدية التصور أن سرعة تمدد الكون لا بد وأن تقل مع مرور الزمن نظرا لتأثير جاذبية المادة الموجودة في الكون، ويبغي العلماء القيام بقياس هذا الانخفاض في سرعة التمدد وتعيينه بدقة.

وتختص القياسات بصفة خاصة بقياس بعد المستعرات العظمى البعيدة عنا من نوع 1a. وقد اظهرت تلك القياسات حتى الآن عكس ما توقعه الفلكيون من انخفاض سرعة تمدد الكون مع الزمن، بل تدل القياسات على زيادة سرعة التمدد. ومنذ هذا الاكتشاف يرجع العلماء زيادة سرعة تمدد الكون إلى وجود طاقة مظلمة غير معروفة، وتسمى بالطاقة المظلمة لأنها ليست من اشكال الطاقة المعهودة لنا.

وطبقا لنموذج الكون الذي يناقشه العلماء على أساس المشاهات أن الكون يتكون ينسبة 72% من الطاقة المظلمة ونحو 23 % من مادة مظلمة ونحو 5 % فقط من المادة المرئية الباريونية.

كما يمكن للطاقة المظلمة تفسير ظاهرة انبساط الكون. فمما هو مسلم به أن المادة العادية الموجودة في الكون لا تكفي لأن تجعل الكون في صورته المنبسطة (بمعنى ان يمكن وصفه بالهندسة الإقليدية) فالمادة العادية تشكل بين 2 % إلى 5 % من كمية المادة الآزمة لإيقاف تمدد الكون أو عكسه بفعل الجاذبية لكي ينكمش وينهار على نفسه.

ومن خلال مشاهدة التجاذب بين المجرات الناتج عن الجاذبية وتساعد عليها المادة المظلمة، يتبين أن كمية المادة المظلمة الموجودة لا تتعدى 30 % من المادة اللازمة لإيقاف تمدد الكون.

ويبلغ مقدار الطاقة المظلمة طبقا لمعادلة أينشتاين عن تكافؤ المادة والطاقة :E = mc²، عند افتراض تحولها إلى مادة، تبلغ ذلك الجزء الباقي لتكملة كمية المادة الآزمة لغيقاف تمدد الكون.

وتعتبر الطاقة المظلمة في نفس الوقت أحد الإحداثيات الهامة لنموذج التكوين البنائي.

المصدر: ويكىبيديا.
تابعونا على صفحة الفيس بوك https://www.facebook.com/2day.sci.mag