السمع قبل البصر

ورد في القرآن الكريم لفظي السمع والبصر معاً تسعة عشر مرةً ، وذكر في سبعة عشر موضعاً لفظة السمع قبل البصر منها قوله تعالى في سورة المؤمنون: وَهُوَ الَّذِي أَنشَأَ لَكُمُ السَّمْعَ وَالْأَبْصَارَ وَالْأَفْئِدَةَ قَلِيلًا مَّا تَشْكُرُونَ (78)

وقوله في سورة الإسراء: وَلاَ تَقْفُ مَا لَيْسَ لَكَ بِهِ عِلْمٌ إِنَّ السَّمْعَ وَالْبَصَرَ وَالْفُؤَادَ كُلُّ أُولئِكَ كَانَ عَنْهُ مَسْؤُولاً (36)


والواقع أن كلاً من السمع والبصر من الحواس الغالية والهامة في الإنسان فعن طريقهما يطل على العالم الخارجي، ويتلقى المدركات، ويميز الأشياء ويتعرف عليها ولكن ذكر السمع قبل البصر في القرآن يكاد يكون قاعدةً مطردة .

وقد نفهم الحكمة من ذلك اعتماداً على بعض مكتسبات العلم التي منها :

I. تبدأ وظيفة السمع بالعمل قبل وظيفة الإبصار . فقد تبين أن الجنين يبدأ بالسمع في نهاية الحمل وقد تأكد العلماء من ذلك بإجراء بعض التجارب حيث أصدروا بعض الأصوات القوية بجانب امرأة حامل في آخر أيام حملها، فتحرك الجنين استجابة لتلك الأصوات، بينما لا تبدأ عملية الإبصار بعد الولادة بأيام .

II. ومن الحقائق التي تجعل السمع أكبر أهمية من البصر هي أن تعلم النطق يتم عن طرق السمع بالدرجة الأولى، وإذا ولد الإنسان وهو أصم، فإنه يصعب عليه الانسجام مع المحيط الخارجي ويحدث لديه قصور عقلي وتردٍ في مدركاته وذهنه ووعيه . وهناك الكثير من الذين حرموا نعمة البصر وهم صغار أو منذ الولادة ومع ذلك فقد تعلموا درجة راقية من الإدراك والعلم حتى الإبداع، وأبو العلاء المعري الشاعر المعروف مثالٌ على ذلك . ولكننا لم نسمع بأن هناك إنساناً ولد وهو أصم، أو فقد سمعه في سنوات عمره الأولى ثم ارتقى في سلم المعرفة.  وذلك لأن التعلم والفهم يتعلقان لدرجة كبيرة بالسمع، والذي يفقد سمعه قبل النطق لا ينطق .ولذلك ربطت الآية القرآنية العلم بالسمع أولاً ثم البصر فقال تعالى في سورة النحل: وَاللّهُ أَخْرَجَكُم مِّن بُطُونِ أُمَّهَاتِكُمْ لاَ تَعْلَمُونَ شَيْئًا وَجَعَلَ لَكُمُ الْسَّمْعَ وَالأَبْصَارَ وَالأَفْئِدَةَ لَعَلَّكُمْ تَشْكُرُونَ (78).

III. العين مسؤلة عن وظيفة البصر أما الأذن فمسؤلة عن وظيفة السمع والتوازن . وقد تكون العبرة في هذا الترتيب أكثر من ذلك و الله أعلم بمراده

اراء خاطئة

آراء خاطئة لأرسطو:
1) أن الأرض مركز الكون.
2) أن العالم مكون من أربعة عناصر هي “الماء والهواء والتراب والنار”
3) أن الجسم ذا الثقل الأكبر يهبط الى الأرض بشكل أسرع.
ب ) آراء خاطئة للفيلسوف الفرنسي “ديكارت” رائد التفكير المنطقي وهوالقائل : أنا أفكر إذاً أنا موجود كان يعتقد أن القردة تستطيع التحدث ، ولكنها تخفي ذلك خوفاً من البشر.
ج ) آراء خاطئة لابن سينا في كتابه “القانون” منها ( مركز الذكاء في القلب ).
د ) ولنيوتن رأي خاطيء أيضأً يقول ( أن الشيطان سيفك وثاقه بعد ألف عام ، وحينها سيدمر الأرض ويتسبب في قيام القيامة ) ، وهذه فكرة مسيحية ، كان نيوتن مهووساً بها.
ه ) أما الفيلسوف الإغريقي العظيم جداً ” انكساغورس ” فله رأي خاطئ جداً حين خالف حقيقة واضحة جداً بقوله ( أن الشمس ليس سوى صخرة صغيرة ملتهبة تقع على مسافة قريبة من الأرض).

طائرة اليو تو

يو 2

لا تزال طائرة الاستطلاع التي تطير بعلو شاهق والتي بدأت العمل عام 1955 واشتهرت أبان فترة الحرب الباردة، لا تقدر بثمن بالنسبة للقادة العسكريين.

تم تطوير طائرة U-2 باعتبارها مشروعا لـ سي آي أيه بهدف التقاط صور للمنشئات والتحركات العسكرية السوفيتية. ولهذا الغرض كانت الطائرة تنطلق من قاعدة سرية للغاية في أضنه التركية، وقد سميت القاعدة في ما بعد بقاعدة “إنجرليك”. كما عملت الطائرة انطلاقا من باكستان ايضا.

واستمر ذلك حتى عام 1960 عندما أسقطت الطائرة بوابل من صواريخ ارض – جو السوفيتية. وقد تمكن الطيار، جاري باورز، من الهبوط واعتقل لمدة سنتين لإدانته بالتجسس.

وU-2 هي طائرة الاستطلاع التي كشفت الصواريخ السوفيتية التي وضعت في كوبا في أكتوبر/ تشرين الأول عام 1962.

وقد أسقطت طائرة U-2 ثانية بعد ذلك بوقت قصير في مهمة مشابهة. كما أسقطت خمس طائرات أخرى فوق الصين.

وتمتاز الطائرة بطولها ونحافتها ويبلغ طول جناحها ثلاثين مترا ونصف المتر. وهبوطها صعب جدا بحيث يتطلب الأمر طيارا آخر يتابع بسيارته عملية الهبوط في المدرج.

النسخة الأخيرة من الطائرة أكبر حجما من الأصل، ومحركها المنفرد أكثر تطورا لكنه اقتصادي في استهلاكه للوقود في الوقت نفسه.

تبلغ سرعة الطائرة 805 كيلومترات في الساعة، إلا أن أهميتها كطائرة استطلاع تكمن في قدرتها على التحليق بعلو 27،430 متر، مما يضطر الطيار إلى ارتداء بزة فضاء. ولذلك تعتبر ظروف الطيران غير مريحة.

تمتاز الطائرة بإمكانية تبديل المقدمة وغرفة المعدات المخصصة لحمل أجهزة التصوير والأجهزة الكهرو – بصرية وأجهزة الأشعة فوق الحمراء والرادارات.

ويعتقد أن هناك 31 طائرة منها لا تزال في الخدمة حاليا وهي موجودة في الولايات المتحدة وفرنسا وقبرص والسعودية وكوريا الجنوبية.

الحصان الميكانيكي


كان العالم جميس واط يعمل مع الاحصنة التي تستخدم في رفع الفحم في المناجم فأراد يوما ما أن يجد طريقة ليتمكن من الحديث عن قدرة الحصان العملية ، فلاحظ أن الحصان (في المتوسط ) يستطيع أن يقوم بشغل قدره 33000 رطل  قدم لكل دقيقة

فمثلاً : يستطيع الحصان حمل 33 رطل لمسافة 1000 قدم في الدقيقة الواحدة
أو يستطيع حمل 330 رطل لمسافة 100 قدم في الدقيقة الواحدة
وهكذا

بحيث يبقى حاصل ضرب الحمل والمسافة ثابت وهو 33000 (رطل – قدم)
وسمي هذا المقدار بالحصان الميكانيكي وجعل كوحدة لقياس القدرة

بالعربي لأن عربات ما قبل السيارات كانت الخيول اتجرها، وكان عدد الأحصنة اللي يجر العربة يدعو إلى قوة سحب العربة رغم الوزن وسرعتها

فلما طلعت المحركات صار الناس ما تفهم ان هذي قوتها 40 كيلوجول أو شي من هالقبيل… فعلى شان يفهمون قالا هذا المحرك قوته 10 أحصنة، يعني يعادل قوة 10 أحصنة، فكان الناس يصابون بانبهار، لأن يشيلون 10 أحصنة ويخلونها في هالمكينة


عقب صار مقدار القوة يقدر بالأحصنة هو معيار قوة المحركات، حتى تم وضع معيار أخير لقوة الحصان يحدد قوته بمقاييس الفيزياء العصرية ليمكن اعتماده كوحدة قياس وكان هذا على يد جيمس واط مثل ما قال امبراطورنا، وحدد قوة الحصان بـ 745.69987158227022 واط

هناك عدة قياسات لقوة الحصان حسب نوع الاختبار


الحصان الميكانيكي : ويستخدم لقياس القوة الميكانيكية ( المحركات بشكل عام )
وقوته هي نفسها التي حددها جيمس واط أي 745.69987158227022 واط

والقياس الأشهر بعدها ( في أوروبا وآسيا واليابان ) هو الحصان المتري وهو يعادل 735.49875 واط


هذا يعني أن سيارة يابانية قوتها 150 حصان تعتبر أضعف بمقدار 1.4% من سيار أمريكية بنفس القوة أي 150حصان


القانون البريطاني يفرض تقدير القوة اعتماداً على مصدر المحرك، فإن كان المحرك أمريكياً فهذا يعني أنه يستخدم وحدة الحصان الميكانيكي، بينما إن كان يابانياً أو أوروبياً أو آسيوياً فهو يستخدم الحصان المتري… وأي محرك بريطاني يستخدم وحدة القياس المترية


الوحدة الدولية للحصان تساوي الحصان الميكانيكي ( أي القياس الأمريكي )…
مع العلم بأن متوسط قوة الحصان العادي ( كحيوان ) لا تساوي حصان بتقديره المعروف، فأقصى حد لحصان أمريكي كان 14.9 حصان في أقصى حالاته، ولكن هذه الحالة تستمر لفترة قصيرة، أما متوسط القوة لفترات طويلة فهي عادة أقل من حصان واحد

أما الحصان العربي الأصيل فيتخطى الـ 17.4 حصان في حالاته القصوى، ولكن لم يتم إيجاد أي قياس دقيق للحد الأقصى لقوة الحصان العربي الأصيل

إذا سألت أحد المهتمين بالسيارات عن معنى قوة الحصان سيجيبك باستغراب قائلا: إنها قوته على القيام بمجهود ما!. ولكن عن أي نوع من الأحصنة تتكلم؟
هل هو ذلك الحصان القوي الذي يمكن أن يحمل أوزانا صغيرة ويتمتع بسرعة كبيرة؟ أم هو ذلك الذي يجر أحمالا ثقيلة ويسير ببطء؟ من الواضح ان هناك إجابة أكثر دقة عن هذا السؤال. لقد طلب صانعو السيارات تعريفا أكثر ثباتا لقوة الحصان التي اشتهروا في تقديرها في منتجاتهم لأسباب خاصة بالتسويق. تعرف قوة الحصان بالعلاقة بين العمل والوقت. فإذا حملت 33,000 رطل على قدم واحدة خلال دقيقة واحدة يقدر عملك بقوة حصان، وتكون قد صرفت دقيقة من الطاقة.

كيف تم الوصول إلى هذا التعريف؟

لقد استخدمه للمرة الأولى جيمس وات (1819 – 1736) مخترع المحرك البخاري الذي سميت وحدة قياس القوة “الوات” تخليدا لاسمه. لقد احتاج وات من أجل بيع محركاته البخارية إلى طريقة لحساب قدرتها، وكانت تلك المحركات تستخدم كبديل للأحصنة التي كانت حينها المصدر المألوف للطاقة الصناعية. يسير الحصان العادي مسافة قطر دائرة مساحتها 24 قدما أي ما يعادل محيط دائرة مساحتها 75,4 قدما وذلك عند ربطه بطاحونة لجرش الذرة أو قطع الخشب. افترض وات ان بإمكان الحصان جر حمولة بقوة 180 رطلا (رغم ان مصدر هذا الرقم غير معروف)، ولاحظ انه يمكن للحصان أن يلف حول دائرة واحدة 114 مرة في الساعة أي ما يعادل دائرتين ونصف الدائرة تقريبا في الدقيقة، مما يعني ان الحصان يسير بساعة 180,96 قدما في الدقيقة. قام وات بتدوير هذا الرقم ليساوي 181 قدما في الدقيقة ثم ضربه في قوة جر الحصان التي تساوي 180 رطل فنتج عن ذلك 32,580 قدم رطلا في الدقيقة. يساوي تدوير هذا الرقم 33,000 قدم رطل في الدقيقة وهو الرقم الذي نستخدمه الآن.
صحة جيدة

يمكن للانسان العادي الذي يتمتع بصحة جيدة ان يحمل ما يعادل حوالي 0,1 قوة حصان، توصل معظم ذوي الخبرة بالاحصنة وقدراتها الي ان وات كان متفائلا بعض الشيء، اذ ان عدد الاحصنة التي يمكنها بذل جهد كبير لمدة طويلة قليل.

رغم استمرار استخدام تقدير قوة الحصان هذه لاكثر من 200 عام، لكن صانعي السيارات الماهرين اكتشفوا طرقا لتغيير تقدير قوة محركاتهم بشكل يناسب احتياجاتهم، ففي الستينات، تمكن صانعو السيارات من التوصل الى ارقام مرتفعة اكثر من خلال القيام بعملية الاختبار من دون استخدام مواد مساعدة مثل المولدات او مضخات المياه، زادت هذه التقديرات عندما لاحظتها شركات التأمين وبدأت تتقاضى اموالا مقابل ما اعتبروه خطرا كبيرا، فرد صانعو السيارات على ذلك بوضع لائحة تضم ارقام اقل لقياس قوة الحصان، في اوائل السبعينات، شاركت جمعية مهندسي السيارات في هذا الحدث بالقيام باجراء اختبارات موحدة وكانت النتائج اكثر ثباتا. استخدم نادي السيارات الملكي بين عامي 1922 و1947 تقديرا معينا لقوة الحصان الذي اصبح يشكل اساسا لتحديد الضرائب على السيارات.

تقدر قوة حصان محرك ما بضرب ربع قطر اسطوانة “بالانشات” بعدد الاسطوانات ثم بتقسيم النتيجة على 2,5 اذا قمنا باستعمال هذه الطريقة لمعرفة قوة محرك الكورفيت Z06 عام 2001، التي عرفت بقوة 385 حصانا نحصل على قوة تقدر بحوالي 48,67 حصانا فقط، الامر الذي يدعو الى الشك في صحة هذه الطريقة. اضافة الى ذلك، يمكن قياس الحصان بالمترات، لكنها طريقة نادرة الاستخدام، وتعتبر الطريقتين متقاربتين، وتساوي قوة الحصان 1,0138697 بالمتر. كما ان قوة الحصان الميكانيكي تساوي 745,699 واط او 0,746 كيلو واط من قوة الحصان الكهربائية.

بالعربي لأن عربات ما قبل السيارات كانت الخيول اتجرها، وكان عدد الأحصنة اللي يجر العربة يدعو إلى قوة سحب العربة رغم الوزن وسرعتها

فلما طلعت المحركات صار الناس ما تفهم ان هذي قوتها 40 كيلوجول أو شي من هالقبيل… فعلى شان يفهمون قالا هذا المحرك قوته 10 أحصنة، يعني يعادل قوة 10 أحصنة، فكان الناس يصابون بانبهار، لأن يشيلون 10 أحصنة ويخلونها في هالمكينة


عقب صار مقدار القوة يقدر بالأحصنة هو معيار قوة المحركات، حتى تم وضع معيار أخير لقوة الحصان يحدد قوته بمقاييس الفيزياء العصرية ليمكن اعتماده كوحدة قياس وكان هذا على يد جيمس واط مثل ما قال امبراطورنا، وحدد قوة الحصان بـ 745.69987158227022 واط

هناك عدة قياسات لقوة الحصان حسب نوع الاختبار


الحصان الميكانيكي : ويستخدم لقياس القوة الميكانيكية ( المحركات بشكل عام )
وقوته هي نفسها التي حددها جيمس واط أي 745.69987158227022 واط

والقياس الأشهر بعدها ( في أوروبا وآسيا واليابان ) هو الحصان المتري وهو يعادل 735.49875 واط


هذا يعني أن سيارة يابانية قوتها 150 حصان تعتبر أضعف بمقدار 1.4% من سيار أمريكية بنفس القوة أي 150حصان

القانون البريطاني يفرض تقدير القوة اعتماداً على مصدر المحرك، فإن كان المحرك أمريكياً فهذا يعني أنه يستخدم وحدة الحصان الميكانيكي، بينما إن كان يابانياً أو أوروبياً أو آسيوياً فهو يستخدم الحصان المتري… وأي محرك بريطاني يستخدم وحدة القياس المترية


الوحدة الدولية للحصان تساوي الحصان الميكانيكي ( أي القياس الأمريكي )…

مع العلم بأن متوسط قوة الحصان العادي ( كحيوان ) لا تساوي حصان بتقديره المعروف، فأقصى حد لحصان أمريكي كان 14.9 حصان في أقصى حالاته، ولكن هذه الحالة تستمر لفترة قصيرة، أما متوسط القوة لفترات طويلة فهي عادة أقل من حصان واحد

أما الحصان العربي الأصيل فيتخطى الـ 17.4 حصان في حالاته القصوى، ولكن لم يتم إيجاد أي قياس دقيق للحد الأقصى لقوة الحصان العربي الأصيل

تعريفات كيميائية

أباتيت apatite
فوسفات كالسيوم طبيعي يستخدم مصدراً للفسفور وحمض الفسفوريك.

إبدال (إحلال) substitution
تفاعل يستبدل فيه بذرات عنصر ما في مركب – عدد مساو من ضرات أخرى دون أن تتغير حالة اتحاد باقي الذرات.

أحادي التكافؤ monovalent
قادر على الاتحاد بذرة واحدة من الهيدروجين أو ما يناظر ذلك.

احتراق لحظي detonation
تحلل كيميائي يبدأ بصدمة موضعية شديدة، ثم ينتشر خلال المادة في شكل موجات متزايدة السرعة.

أحماض ثنائية القاعدية dibasic acids
أحماض تحتوي جزيئاتها على ذرتي هيدروجين قابلتين للاستبدال.

أحماض دهنية أحماض أليفاتية aliphatic acids
أحماض تنتمي الى فصيلة المركبات الدهنية (الأليفاتية)

أحمر الكادميوم cadmium red
صبغة يستخدم كذلك في الطب حمضا مميزا (مشخصا)، وفي الكيمياء التحليلية دليلاً

اختبار اللهب flame test
اختبار يكشف به عن عنصر عن طريق اللون الذي يضيفه على لهب

اختزال reduction
أي تغير يؤدي الى اضافة الكترون الى ذرة أو أيون من أمثلته ازالة الأكسجين من جزئ

ادناء (تحلل ، انحلال) degradiation
عملية تحلل جزيئات أشباه القلويات المعقدة التركيب الى جزيئات أبسط

ارتاج (امتصاص سطحي) occlusion
استبقاء أحد الفلزات لغاز ما محتجزا فوق سطحه

ارتحال كهربائي (هجرة كهربائية) electric migration
انتقال عنصر مشحون من احد اجزاء الطول الذي هو عليه الى جزء آخر به نتيجة اختلاف الجهد الكهربائي بين هذين الجزئين، ودون ان يحدث تغير في الجهد الكيميائي.

ارتحال كهروكيميائي ( هجرة كهروكيميائية) electrochemical migration
انتقال عنصر مشحون من أحد أجزاء الطور الذي هو عليه الى جزء آخر به نتيجة اختلاف الجهود الكهربائية بين مكونات منطقتي ذلك الطور.

أرجون Argon
عنصر ورمزه Ar ، وعدده الذري 18 وهو أحد العناصر الخاملة يستخدم في ملء المصابيح الكهربائية ، ولتهيئة جو خامل في عدد من العمليات، مثل اللحام بالقوس في جو من الأرجون .

أرسين Arsine
AsH3 غاز سام لا لون له يستخدم مادة وسيطة في التخليق.

إزالة الكربون decarburization
عملية استخلاص الكربون من الطبقة السطحية للفولاذ عن طريق تسخينه في جو مناسب.

ازدواج coupling
في الكيمياء، اتحاد مركب عطري هيدروكسي أو أمين مع مركب ديازونيوم عطري لانتاج صبغة آزو.

ازمان (تعتيق) ageing
تغير في الخواص الفيزيائية لمادة ما مع مضي الوقت .

أزمرة ديناميكية dynamic isomerism
خاصية من شانها امكان وجود مادة كمخلوط متوازن يتكون من صوغين قابلين للتحول فيما بينهما، ومن ثم فان هذه الخاصية تفسح المجال أمام اعطاء سلسلتين متميزتين من المشتقات الكيميائية.

أزوريت azurite
كربونات النحاس القاعدية مصدر للنحاس يوجد في الطبيعة اما كبلورات احادية الميل داكنة الزرقة ، أو ككتل عنقودية الشكل.

أزيدات azides
أملاح حمض الهيدرازويك، وأملاح المعادن الثقيلة لهذا الحمض متفجرة وتستخدم أحيانا بمثابة بادئات.

اسالة liquefaction
التحويل من الحالة الغازية او حالة الصلابة الى حالة السيولة.

أسبستوس asbestos
سيليكات مغنيسيوم طبيعية غير نقية .

استخلاص extraction
عملية اذابة مكون او مكونات معينة من مخلوط ما باستخدام مذيب يمكنه اذابة مثل هذه المكونات وحدها.

استخلاص كهروكيميائي electro-extraction
استخلاص الفلزات من المركبات او الركازات بوسائل كهروكيميائية

الاوائل في الكيمياء والتجارب


أول من اكتشف الديناميت العالم السويدي برنارد نوبل.

أول من عرف الكيمياء هم المصريون القدماء.

أول عربي اهتم بالكيمياء هو خالد بن يزيد بن معاوية ( 635 – 704 م ) وكان يسمى حكيم آل مروان.

المؤسس الحقيقي الأول لعلم الكيمياء عند العرب هو جابر بن حيان ( 720 – 778 م ) من أهل الكوفة عاصر الرشيد من أشهر كتبه الخواص الكبير.

أول من اكتشف الأكسجين هوجوزيف بريستلي في آب عام 1774 م.

أول من وضع نظرية سليمة للاحتراق هوانطوان لافوازيية عالم فرنسي ولد عام 1743 م.

أول من اخترع الديناميت هو الفريد نوبل من السويد صاحب الجائزة المعروفة باسمه وقد خصص جائزته كفارة لإختراعه المشئوم على البشر.

أول من عرف تركيب الكولسترول هو العالم الألماني ونداس 1903 م واشترك معه العالم فيلاند.

أول من صنع الثقاب هو رجل ألماني من همبرغ اسمه برانت عام 1666 م .

أول نموذج لتركيب الذرة كان ل إرنست رذرفورد.

أول من اكتشف الأشعة السينية (إكس) الفيزيائي الألماني ليون رونتجين

الضوء

الضوء
هو إشعاع كهرومغناطيسي ذو طول موجي، يمكن العين البشرية أن تراه إذا وقعت طول موجته بين نحو 750 نانومتر (الضوء الأحمر) و370 نانومتر (الضوء البنفسجي)، والعين تستطيع رؤية الأجسام غير الشفافة من خلال انعكاس الضوء عليها. كلمة الضوء تطلق على هذا الحيز الوسطي من طيف الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي يمتد من موجات الراديوية (أو موجات الراديو) المستعملة في إرسال الراديو بطول موجة بين السنتيمتر وعدة كيلومترات، ويمتد من الناحية الأخرى للأشعة تحت الحمراء ثم إلى الطيف المرئي ثم إلى الأشعة الفوق بنفسجية، إلى الأشعة السينية، ثم إلى أشعة جاما التي تصدر من أنوية الذرات ولها طاقات عالية تُقاس بالمليون إلكترون فولت MeV ودرجة نفاذ عالية.

الطيف المرئي
يمكن تعريف هذا المدى من طيف الموجات الكهرومغناطيسية بإنه ذلك الطيف الذي يمكن أن يؤثر في العين فتحس بالرؤية، ويبدأ طيف الضوء المرئي عند اللون البنفسجي وينتهي عند اللون الأحمر. ونظرًا لأن حساسية العين تختلف باختلاف طول موجة الأشعة الضوئية المستقبلة فهي قادرة على التمييز بين الألوان المختلفة. وتكون حساسية العين أكبر ما يمكن عند الطول الموجي الذي يقع بين الأخضر والأصفر. وتقاس أطوال الموجات الضوئية بوحدات صغيرة جدا مثل الميكرومتر والنانومتر والانجستروم.

يمكن ملاحظة اختلاف الطول الموجي بالعين ثم يترجم داخل العقل للون من الأحمر وهو ذو أطول موجة حيث أن طوله الموجي 700 نانومتر، والبنفسجي ذو أقصر طول موجي حيث أن طوله الموجي حوالي 400 نانومتر، وبينهم ترد مختلف الألوان كالبرتقالي، والآخضر، والأزرق.

الطول الموجي الطيف الكهرومغناطيسي خارج مجال رؤية العين يطلق علية الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء. تستطيع بعض الحيوانات رؤية بعض الأطوال الموجية الطويلة مثل النحل.

إن تعرض الجلد للأشعة فوق البنفسجية لفترة طويلة يمكن أن يسبب حروق الشمس أو سرطان الجلد، ونقص التعرض يسبب نقص فيتامين

سرعة الضوء
كان الفلكيون يعتقدون أن الضوء ينتقل بسرعة لانهائية كما كان يُعتقد أن أي حدث يحدث في أي مكان في الكون يلاحظ في جميع النقاط الأخرى في الكون في الوقت ذاته. ويٌقال أن جاليلو قد حاول أن يقيس سرعة الضوء عام 1600 م ولكنة لم ينجح في تلك الفترة إلا بعد محاولات متعددة وأقتنع أن سرعة الضوء لانهائية أي لا يوجد شي أسرع من الضوء. ولكن في عام 1849 م نجح العالم فيزو بإعطاء قيمة لسرعة الضوء على كوكب الأرض. أما في الفضاء فان سرعة الضوء المطلقة هي (3exp8 m/s). وفي الأوساط المادية فينتقل الضوء بسرعة معتمدة على خواص الوسط. والعلاقة بين سرعة الضوء في الوسط (v) وسرعة الضوء في الفراغ c هي:
(c/n) = v = c.(ε.μ) (1/2)
حيث (v) سرعة الضوء في الوسط المادي.
وc سرعة الضوء في الفراغ وهي تساوي (3exp8 m/s).
و(ε) معامل السماحية الكهربائية أي (معامل سماح المجال الكهربائي للوسط).
و(μ) معامل النفاذيه المغناطيسية أي (معامل النفاذ للمجال المغناطيسي للوسط).
و (n=(c/v معامل الانكسار للوسط حيث يمثل النسبة سرعة الضوء بالفراغ وسرعة الضوء في الوسط أو (n^2= ε.μ) لذلك قيمته دائماً أكبر من الواحد.
سرعة الضوء في الماء هي ثلاثة أرباع سرعة الضوء في الفراغ. سرعة الضوء في الزجاج هي ثلثي سرعة الضوء في الفراغ.

حسبت سرعة الضوء بالفراغ وكانت القيمة المحسوبة 299،792،458 متر في الثانية، أما عند مرور الضوء في أوساط شفافة فان سرعته تقل كما أنه من الممكن ان يتعرض للانكسار والانعكاس حسب طبيعة الوسطين الذين يعبرهما.

النظرية النسبية

ظهرت النسبية الخاصة عام 1905 م على يد ألبرت أينشتاين كبديل عن نظرية نيوتن في الزمان والمكان لتحل بشكل خاص مشاكل النظرية القديمة فيما يتعلق بالأمواج الكهرطيسية عامة, والضوء خاصة. وهي تدعى خاصة لأنها تعالج حالة افتراضية خاصة تهمل فيها تأثيرات الثقالة التي ستتناولها فيما بعد النظرية العامة في النصف الثاني من القرن 19 قدم جيمس كلارك ماكسويل ( 1831 – 1879 ) نظرية متكاملة عن الظواهر الكهرطيسية. لم تحوي هذه النظرية على متغيرات ميكانيكية كما في قانون التحريض الكهرطيسي: كان من الواضح أنه لا يأخذ بعين الاعتبار أية فكرة عن جسيمات مرافقة لهذه الأمواج و قد بيّن ماكسويل في هذه النظرية أن الضوء عبارة عن أمواج كهرطيسية. جميع الظواهر الموجية المعروفة آنذاك كانت عبارة عن تموج لوسط معين ( الأمواج على سطح الماء, الأمواج الصوتية…). لذلك اعتقد الفيزيائيون أن الضوء يجب أن يكون تموج لوسط ما أطلقوا عليه اسم الأثير, و كان على هذا الأثير أن يملأ الكون بأكمله ليؤمن توصيل ضوء النجوم البعيدة, و أن يكون سهل الاجتياز ( و إلا لكبح حركة الأرض حول الشمس ), و على الضوء أن ينتشر به بسرعة c . حاول العديد من الفيزيائيين ومن ضمنهم ماكسويل وضع نموذج ميكانيكي للأثير لكن النجاح لم يحالفهم في ذلك و مع الوقت ساد الاعتقاد بعدم قدرة الميكانيك على تفسير الظواهر الكهرطيسية. وبذلك تكون جملة المقارنة الغاليلية المرتبطة بالأثير متميزة عن باقي جمل المقارنة الغاليلية. و كان بالإمكان إذا استنتاج سرعة كل جملة مقارنة غاليلية بالنسبة إلى الأثير عن طريق القيام بتجارب انتشار الضوء و لما كان انطبق مبدأ النسبية الميكانيكي على انتشار الضوء. في الواقع عندما تتحرك الأرض باتجاه ما بالنسبة للأثير و بسرعة v و نرسل من الأرض إشارة ضوئية بنفس الاتجاه ستكون سرعة الإشارة بالنسبة للأثير c و بالنسبة للأرض c-v . أما إذا أرسلت الإشارة بالاتجاه المعاكس فستكون سرعتها بالنسبة للأرض c v . و لما كانت الأرض تتحرك حول الشمس بسرعة 30 كم. ثا-1 على مسار دائري تقريبا توقع الفيزيائيون بأن الأرض تتحرك بسرعة مماثلة تقريبا بالنسبة للأثير. في نهاية القرن 19 أجريت تجارب عديدة لقياس التغيرات في سرعة الضوء بالنسبة للأرض و التي سببها حركة الأرض بالنسبة للأثير.لكن جميع النتائج جاءت سلبية حيث انتشر الضوء في جميع الاتجاهات بالنسبة للأرض بسرعة متساوية c . و كانت هذه النتيجة هي جوهر تجربة مايكلسون و مورلي . تم إثبات هذه النتيجة في يومنا هذا عن طريق عمل نظام التوقيت الدولي الذي يعتمد على الساعة الذرية و كذلك عن طريق التجارب التي أجريت في الفيزياء النووية و فيزياء الجزيئات الأساسية. تدل سرعة الضوء الثابتة على تعذر التميز بين جمل المقارنة الغاليلية حتى باستخدام تجارب انتشار الضوء. ظهرت عدة فرضيات في نهاية القرن 19 تحاول تفسير النتائج التي توصلت إليها التجارب حول ثبات سرعة انتشار الضوء لكن جميعها عجزت عن تعميق فهمنا لهذه الحقيقة. وضع اينشتاين عام 1905 المبدأين التاليين ليكونا أساس النظرية النسبية الخاصة و التي دعيت بالخاصة لأنها خاصة بجمل المقارنة الغاليلية: مبدأ النسبية و مبدأ ثبات سرعة الضوء

النظرية النسبية الخاصة ورقة أينشتاين العلمية الثالثة كانت عن “النظرية النسبية الخاصة”. فتناولت الورقة الزمان، والمكان، والكتلة، والطاقة. وأسهمت نظرية أينشتاين بإزالة الغموض الذي نجم عن التجربة الشهيرة التي أجراها الأمريكيان الفيزيائي “ألبرت ميكلسون والكيميائي إدوارد مورلي” أواخر القرن التاسع عشر في عام 1887، فقد أثبت أينشتاين أن موجات الضوء تستطيع أن تنتشر في الخلاء دون الحاجة لوجود وسط أو مجال، على خلاف الموجات الأخرى المعروفة التي تحتاج إلى وسط تنتشر فيه كالهواء أو الماء؛ وأن سرعة الضوء هي سرعة ثابتة وليست نسبية مع حركة المراقب (الملاحظ). تجدر الإشارة إلى أن نظرية أينشتاين تلك تناقضت بشكل كلّي مع استنتاجات “إسحاق نيوتن”. ذُهل العالم بنظرية أينشتاين النسبية الخاصة لأن الحقيقة المطلقة المتعلقة بالزمان والمكان والأبعاد أصبحت مرفوضة. جاءت تسمية النظرية بالخاصة للتفريق بينها وبين نظرية أينشتاين اللاحقة التي سُمِّيت بالنسبية العامة

البرت اينشتين



البرت اينشتين عالم فيزيائي قضى حياته في محاولة لفهم قوانين الكون. كان اينشتين يسأل الكثير من الأسئلة المتعلقة بالكون ويقوم بعمل التجارب داخل عقله. فقد عاش اينشتين عبقريا باجماع كافة علماء عصره وبلغ اسمى درجات المجد العلمية بخلاف العديد من العلماء الذين ماتوا دون ان يحظوا بمتعة النجاح والتألق فمثلاً العالم ماندل الذي وضع قوانين الوراثة لم يعرف احد أنه هو الذي وضع هذه القوانين إلا بعد وفاته بخمسين عام، كذلك العالم والطبيب العربي ابن النفيس الذي اكتشف الدورة الدموية في جسم الانسان لايزال مجهولا حتى الآن وغيره من الأمثلة.. كانت عبقرية اينشتين من نوع مختلف فلم يكن احد يفهم شيء عن نظريته النسبية أو تطبيقاتها ولكن الجميع اقر بمنطقها. فقد جاءت النظرية النسبية الخاصة لتحير العلماء وتغير مفاهيم الفيزياء المعروفة.

ويروي أن آينشتين كان يقف في أحد شوارع هوليود مع شارلي تشابلن فتجمع حولهما المارة، فقال آينشتين لتشابلن ((لقد تجمع الناس لينظروا إلى عبقري يفهمونه تمام الفهم وهو أنت، وعبقري لا يفهمون من أمره شيئاً وهو أنا)).. العديد من العلماء بلغوا مراتب علمية عالية نتيجة لمجهودهم الفكري أو الفني فمثلاً اديسون وبيكاسو وأبن سينا والمتنبي اجمع الناس على تفوقهم وعبقريتهم لأنهم لمسوا ورأوا قيمة ما يقدمون من اكتشافات واختراعات. وهذا لم يحدث مع آينشتين حيث كانت عبقريته من نوع مختلف فما هو الذي قدمه آينشتين؟ وعن ماذا كانت عبقريته؟ وما قيمة ما قدمه؟ وعن أي شيء تتحدث. كل ما هو معروف أنه وضع النظرية النسبية. فإذا ماحاول المرء قراءة النظرية النسبية إلا وجد نفسه غارقاً في بحر من الألغاز لدرجة انه شاع القول بأن هناك عشرة في العالم يفهمون النظرية النسبية

حـــيــــــاتـــــه

ولد آلبرت أينشتين في 14 مارس 1879 في ألمانيا في مدينة صغيرة تسمى أولم وبعد عام انتقلت اسرته إلى ميونخ. كان والده هرمان صاحب مصنع كهروكيميائي. وكانت والدته بولين كوخ من عشاق الموسيقى وكان له اخت تصغره بعام. تأخر آينشتين عن النطق وكان يحب الصمت والتفكير والتأمل ولم يهوى اللعب كأقرانه. لم يكن يعجبه نظام المدرسة وطريقة التعليم فيها التي تحصر الطالب في نطاق ضيق ولا تدع له مجالاً للأبداع واظهار امكانياته.

اهدى له والده بوصلة صغيرة في عيد ميلاده العاشر وكان لها الاثر البالغ في نفسه وبابرتها المغناطيسية التي تشير دائما إلى الشمال والجنوب واستخلص هذا الطفل بعد تأمل عميق أن الفضاء ليس خالياً ولا بد وأن فيه ما يحرك الاجسام ويجعلها تدور في نسق معين. تعلق آينشتين في شبابه بعلم الطبيعة والرياضيات وبرع فيهما في البيت وليس في المدرسة ووجد متعة في علم الهندسة وحل مسائلها. تعلم الموسيقى وهو في السادسة من عمره وكان يعزف على الة الكمان.

كانت اكبر مشكلة له اضطراره لدراسة اللغات والعلوم الانسانية التي لا تطلق للفكر العنان وانما حفظها للحصول على الشهادة وكان كثيرا ما يحرج اساتذة الرياضيات لتفوقه عليهم وطرده احد الاساتذة من المدرسة قائلاً له ((أن وجودك في المدرسة يهدم احترام التلاميذ لي)) سافر بعدها ليلتحق بوالديه في ميلانو بعد ان تركوه لمشاكل مادية في ميونخ والتحق هناك في معهد بولوتيكنيك ولكنه رسب في جميع امتحانات الالتحاق فيما عدا الرياضيات فارشده مدير المعهد ليدرس دبلوم في احدى مدن سويسرا ليتمكن بعد عام من الالتحاق في البوليتكنيك.

اعـــمــــــالــــــــه


جرأة العالم أينشتاين في شبابه حالت بينه وبين الحصول على عمل مناسبٍ في سلك التدريس، لكن وبمساعدة والد أحد زملاء مقاعد الدراسة حصل على وظيفة فاحص (مُختبِر) في مكتب تسجيل براءات الاختراع السويسري في العام 1902. تزوج أينشتاين من صديقته “ميلِفا” في 6 كانون الثاني (يناير) 1903 ورُزق بمولودٍ ذكر حمل اسم “هانز” في 14 من أيار (مايو) عام 1904. وفي هذه الأثناء، أصبح عمل أينشتاين في مكتب التسجيل السويسري دائماً، وقام بالتحضير لرسالة الدكتوراه في نفس الفترة، وتمكن من الحصول على شهادة الدكتوراه في العام 1905 من جامعة زيورخ، وكان موضوع الرسالة يدور حول أبعاد الجزيئات. وفي العام نفسه، كتب أينشتاين 4 مقالاتٍ علميةٍ دون الرجوع للكثير من المراجع العلمية أو التشاور مع زملائه الأكاديميين، وتعتبر هذه المقالات العلمية اللبنة الأولى للفيزياء الحديثة التي نعرفها اليوم.

درس أينشتاين في الورقة الأولى ما يُعرف باسم الحركة البراونية Brownian motion، فقدم العديد من التنبُّؤات حول حركة الجسيمات الموزعة بصورةٍ عشوائية في السائل. عرف أينشتاين “بأبي النسبية”، تلك النظرية التي هزت العالم من الجانب العلمي، إلا أن جائزة نوبل مُنحت له في مجال آخر (المفعول الكهرضوئي) وهو ما كان موضوع الورقة الثانية. والعجيب في الأوراق العلمية الأربعة التي كتبها أينشتاين هو تناوله لفكرةٍ ما من الفيزياء النظرية ومطابقتها مع العواقب المنطقية لتلك الفكرة والتوصل إلى نتائج تجريبية نظرية مما أبهر وحير العلماء آنذاك.

النظرية النسبية الخاصة

ورقة أينشتاين العلمية الثالثة كانت عن “النظرية النسبية الخاصة”. فتناولت الورقة الزمان، والمكان، والكتلة، والطاقة. وأسهمت نظرية أينشتاين بإزالة الغموض الذي نجم عن التجربة الشهيرة التي أجراها الأمريكيان الفيزيائي “ألبرت ميكلسون والكيميائي إدوارد مورلي” أواخر القرن التاسع عشر في عام 1887، فقد أثبت أينشتاين أن موجات الضوء تستطيع أن تنتشر في الخلاء دون الحاجة لوجود وسط أو مجال، على خلاف الموجات الأخرى المعروفة التي تحتاج إلى وسط تنتشر فيه كالهواء أو الماء! وأن سرعة الضوء هي سرعة ثابتة وليست نسبية مع حركة المراقب (الملاحظ). تجدر الإشارة إلى أن نظرية أينشتاين تلك تناقضت بشكل كلّي مع استنتاجات “إسحاق نيوتن”. ذُهل العالم بنظرية أينشتاين النسبية الخاصة لأن الحقيقة المطلقة المتعلقة بالزمان والمكان والأبعاد أصبحت مرفوضة. جاءت تسمية النظرية بالخاصة للتفريق بينها وبين نظرية أينشتاين اللاحقة التي سُمِّيت بالنسبية العامة.



في العام 1921 حصل أينشتين على جائزة نوبل لأكشتافه قانون الظاهرة الكهروضوئية التي حيرت هذه الظاهرة علماء عصره.

++++ وضع اينشتين الاسس العلمية للعديد من المجالات الحديثة في الفيزياء هي:
النظرية النسيبة الخاصة
النظرية النسبية العامة
ميكانيكا الكم
نظرية المجال الموحد
وحتى يومنا هذا يقف العلماء عاجزين عن تخيل كيف توصل اينشتين لهذا النظريات ولا سيما وأن التجارب التي تجرى حتى الأن تؤكد صحة نظريات اينشتين وينشر ما يقارب 1000 بحث سنوياً حول النظرية النسبية..

تابـــــع حـــيـــاتـــه …

مع اندلاع الحرب العالمية ظل آينشتين يتابع اعماله العلمية في برلين وركز نشاطه على التوسع في نظرية الجاذبية التي نشرها في العام 1916 وهو في الثامنة والثلاثين من عمره. حاول الكثير من الاحزاب السياسية زجه في نشاطاتهم ولكنه كان دائما يقول انني لم اخلق للسياسة وفضل الانعزال والوحدة قائلاً ((ان الفرد المنعزل هو وحده الذي يستطيع أن يفكر وبالتالي أن يخلق قيما جديدة تتكامل بها الجماعة)) هذا ادى إلى دفع معارضيه للنيل منه. احيكت له المؤامرات والدسائس مما زاع صيته في مختلف انحاء العالم ووجهت له الدعوات من العديد من الجامعات للتعرف عليه وسافر إلى ليدن بهولندا وعين استاذاً في جامعتها. وأسف الكثيرون في ألمانيا رحيله لأن شهرته العظيمة في الخارج من شأنها ان تعيد إلى المانيا هيبتها التي فقدتها في الحرب. وتلقى كتب ودعوات من وزير التربية ليعود إلى بلده فعاد وحصل على الجنسية الألمانية لانه في ذلك الوقت كان لايزال محتفظاً بجنسيته السويسرية.

كثرت الدعوات التي تلقاها اينشتين بسبب شهرة نظريته النسبية وكان يقابل في كل مرة يلقي فيها محاضرة باحتفال هائل يحضره عامة الناس ليتعرفوا على هذا الرجل بالرغم من عدم المامهم بفحوى النظرية النسبية ولكن اهتمام الناس به لم يسبق لعالم ان حظي به من قبل فكان يستقبل استقبال المعجبين لفنان مشهور. لقد كان تقرير صادر عن البعثة الفلكية الانجليزية عام 1919 الذي تؤيد فيه صحة نبوءة آينشتين عن انحراف الضوء عند مروره بالجو الجاذبي من اهم دواعي شهرته العالمية. ولكن لكونه الماني الجنسية كان صيته في انجلترا قليل وبدعوة من اللورد هالدين توجه آينشتين إلى انجلترا وقدمه هالدين قائلا ((إن ما صنعه نيوتن بالنسبة إلى القرن الثامن عشر يصنعه آينشتين بالنسبة إلى القرن العشرين)).

يروى أنه تم الاعلان عن جائزة قدرها خمسة آلاف دولار لكاتب احسن ملخص للنظرية النسبية في حدود ثلاثة آلاف كلمة فتقدم ثلاثمائة شخص وحصل على الجائزة رجل من محبي الفيزياء ايرلاندي الجنسية عمره 61 عاماً في 1921.

ظل آينشتين يسافر بين بلدان العالم من فرنسا إلى اسبانيا إلى فلسطين وإلى الصين واليابان وحصل على جائزة نوبل في 1923 وسلمه اياها ملك السويد وبعدها استقر في برلين وكان الزوار من مختلف انحاء العالم يأتون له ويستمتعون بحديثه ولقاءه حتى عام 1929 والتي فيها بلغ من العمر الخمسين عاماً قرر الاختفاء عن الانظار ولم يكن احد يعلم اين يقيم.

كان آينشتين محبا للسلم ويكره الحرب وفي نداء تلفزيوني إلى تورمان رئيس الولايات المتحدة الاسبق قال ((لقد كان من المفروض أول الامر أن يكون سباق التسلح من قبيل التدابير الدفاعية. ولكنه اصبح اليوم ذا طابع جنوني. لأنه لو سارت الامور على هذا المنوال فسيأتي يوم يزول فيه كل أثر للحياة على وجه البسيطة)).

في 18 ابريل من العام 1955 وفي مدينة برنستون مات ذلك العبقري وأخذ الناس يتحدثون عن آينشتين من جديد وتنافست الجامعات للاستئثار بدماغ ذلك الرجل عساها تقف من فحصه على اسرار عبقريته.. كان آينشتين يعيش بخياله في عالم اخر له فيه الشطحات والسبحات وكانت الموسيقى سبيله الوحيد للتنفيس عن ثورته العارمة وكان الكون بالنسبة له مسرحا ينتزع منه الحكمة فغاص في ابعاده السحيقة وبهذا نكون قد لخصنا قصة حياة اسطورة القرن العشرين .


معــتــقداتـــه


كان أينشتاين يعتقد بـ “الإله الذي يتناغم مع كل ما هو موجود في الكون لا الإله الذي يتدخل بأقدار وتصرفات الإنسان”! وفي سؤالٍ مباشرٍ عن أقرب الأديان إلى معتقداته، أجاب أينشتاين بأنها “البوذية”.