المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
استخدامات الطاقة الشمسية Uses of Solar Radiation
2024-11-28
Integration of phonology and morphology
2024-11-28
تاريخ التنبؤ الجوي
2024-11-28
كمية الطاقة الشمسية الواصلة للأرض Solar Constant
2024-11-28
صفاء السماء Sky Clearance
2024-11-28
زاوية ميلان المحور Obliquity
2024-11-28

كتمان السر
23-8-2016
الاعتقاد بأصول الدين وفروعه والإقرار بها
2024-10-29
Flip Bifurcation
7-10-2021
تحليل الآية 67 من سورة البقرة
27-04-2015
إستصحاب تأخّر الحادثين
18-5-2020
تبيين طريق التماثل
2023-09-02


أصل المادة  
  
863   11:31 صباحاً   التاريخ: 2023-03-09
المؤلف : بول ديفيز
الكتاب أو المصدر : الجائزة الكونية الكبرى
الجزء والصفحة : الفصل الثالث (ص80 – ص81)
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الحديثة / علم الفلك / مواضيع عامة في علم الفلك /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 18-8-2020 1294
التاريخ: 27-8-2020 1339
التاريخ: 2023-11-12 1198
التاريخ: 2023-10-26 1031

بالعودة إلى قصة التضخم، اقترح جوث أنه إبان الجزء الأول الضئيل من الثانية بعد مولد الكون اخترق مجال قياسي الفضاء، مولدًا قدرًا كبيرًا من الجاذبية المضادة وجاعلا الكون يندفع في مرحلة من التمدد الخاطف المتسارع أكثر وأكثر. وبعد تحديد المجال القياسي بأنه هو المتسبب في الأمر، كانت مهمته التالية هي تحديد ما إذا كان تأثير الجاذبية المضادة سيكون من الكبر بما يكفي للتغلب على الجاذبية الهائلة التي أوجدها مجموع الكتلة الطبيعية الموجود في الكون. استلهم جوث هذه الفكرة من النظريات الكبرى الموحدةGrad Unified Theories (GUTs)  وهي محاولات جرت للجمع بين ثلاث من قوى الطبيعة الأساسية. (لكن يكفينا هنا أن نقول إن المجالات القياسية تلعب دورًا مهما في نظريات الفيزياء الموحدة) افترض جوث أن المجال المتضخم سيكون واحدًا من المجالات القياسية الشائعة في نظريات الفيزياء الموحدة، وهو ما أعطاه مقدارًا مهما للغاية؛ قوة المجال. وبدمج قيمته في حساباته لقدر التضخم اكتشف جوث أن الجاذبية المضادة لن تعم الكون بسهولة وحسب، بل ستكون من القوة بحيث تجعل الكون يتضاعف في الحجم كل 34-10 ثانية (أي كل واحد على المائة تريليون التريليون التريليون من الثانية). لم يُرصد شيء في الطبيعة يحدث بمثل هذه السرعة. ولتقريب الأمر فإنه في الوقت الذي تستغرقه رقعة من الكون لتضاعف قطرها سيكون الضوء قد قطع ما لا يزيد عن تريليون التريليون من السنتيمتر، وهي مسافة لا تكفي حتى لاجتياز نواة إحدى الذرات. لقد كان تمددًا سريعا بحق.

التضخم فكرة جذابة للغاية، وأغلب علماء الكونيات مقتنعون بها، إلا أن الجانب الأهم بها هو كيف انتهى هذا التضخم. كيف حرر الكون نفسه من ذلك التمدد السريع المهول؟ اقترح جوث أن مجال التضخم كان غير مستقر بطبيعته، وكان محكوما عليه بالانقضاء السريع منذ البداية. وقد اقترح أنه انتهى بعد حوالي 34-10 ثانية، بعدها استأنف الكون تمدده المتناقص الطبيعي. لا تبدو هذه كفترة طويلة، لكنها تشبه نسبة التضخم البالغة 32-10 التي انتفخ الكون بموجبها بهذا الشكل الهائل. إن أي مادة كانت موجودة قبل التضخم خفت كثافتها بشكل كبير للغاية، مما ترك الكون خاويًا من المادة خواء فعليًّا، فهو ليس إلا فراغًا من الواضح أن الفراغ ليس بالوصف الملائم للكون اليوم، أو حتى في عمر ثانية واحدة من أين إذن أتت المادة - الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات وغيرها - فور انقضاء التضخم؟

تملك النظرية إجابة جاهزة؛ لا بد أن تجد الطاقة الهائلة المخزونة داخل مجال التضخم إبان مرحلة التضخم متنفسًا لها عند تحلل المجال، وهذا المتنفس كان في صورة حرارة. إن إشعاع الكوني الخلفي المنتشر في الكون اليوم - الوهج المتبقي من مولد الكون - يمثل بقايا طاقة مجال التضخم. وعلى هذا تحولت طاقة التمدد الهائلة إبان التضخم إلى طاقة حرارية للانفجار العظيم، طاقة لا تزال تغمر الكون في وقتنا الحالي. الخطوة الثانية هي تحويل الحرارة إلى مادة. إن معادلة أينشتاين «الطاقة = الكتلة × مربع سرعة الضوء» تخبرنا أنه ما دام يوجد ما يكفي من الطاقة التي تكافئ كتلة أحد الجسيمات، فالباب يصير مفتوحًا لتكوّن المادة. وبالتعويض عن قيمة سرعة الضوء في المعادلة مع ترجمة الطاقة إلى حرارة، سنجد أن الحرارة البالغة مليار درجة مئوية - وهي حرارة الكون في عمر حوالي ثانية واحدة - كبيرة بما يكفي لتكوين الإلكترونات. وفي أوقات سابقة، حين كانت الحرارة أعلى، تكونت الجسيمات الأثقل كالبروتونات. وفي نهاية التضخم تسببت الحرارة الشديدة المنبعثة في رفع حرارة الكون إلى حوالي ألف تريليون تريليون درجة، وهو أكثر مما هو مطلوب لتكوين الـ 1050 طن من المادة التي يحتويها الكون المرصود.8

هوامش

(8) There is, however, a further issue about the creation of matter, related to the question of antimatter. I shall defer this complication until the next chapter.

 




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.