رؤية النتائج 1 إلى 4 من 4
  1. #1
    تاريخ الانضمام
    10/05/2014
    الجنس
    ذكر
    المشاركات
    3,709

    افتراضي كُـل ما تحتاج أن تعرفه عن ميكانيكا الكم Quantum

    كُـل ما تحتاج أن تعرفه عن ميكانيكا الكم Quantum


    الكم” أو الـ Quantum” هي كلمة مشتقة من اللاتينية تشير إلى أصغر كمية من الطاقة أو الوحدات المنفصلة الصغيرة من الطاقة.
    تختص فيزياء الكم في دراسة سلوك وخواص المادة والطاقة على المستوى الذري ودون الذري (عالم الذرة والجسميات الاولية للمادة) ولديها الكثير المبادئ والظواهر الغريبة والمدهشة و ظهرت ميكانيكا الكم في القرن العشرين للإجابة على الأسئلة التي لم تتمكّن الميكانيكا الكلاسيكية (الفيزياء الكلاسيكية) من حلّها.
    ولدّت فكرة فيزياء الكم من خلال ورقة بحثية قدمها الفيزيائي الشهير ماكس بلانك عام 1900 لتفسير إشعاع الجسم الأسود وتطورت على يد ماكس بﻼنك، ونيلز بور، وهايزنبرغ،والبرت آينشتاين وإروين شرودينجر والكثير من الفيزيائيين.
    تعتبر فيزياء الكم أعقد وأغرب وأدق نظرية في تاريخ الفيزياء، وقد غيرت نظرتنا للعالم الذري وأحدثت ثورة كبيرة وواسعة في علم الفيزياء من خلال مساهمتها في فهم العالم الذري ودون الذري هذا العالم الصغير المدهش الذي يختلف عن عالمنا الكبير تمامًا، كما هو عبارة عن سلسلة من الاحتمالات تنهار عند مراقبتها مثل قطة شرودنغر المفترضة.
    وتعتبر نظرية الكم والنسبية العامة حجرا أساس الفيزياء الحديثة.
    ومن المثير معرفة إن في الفترة التي سبقت ظهور النظريتان كان يُعتقد أن الفيزياء اكتملت ولم يتبقَ شيء جديد لاكتشافه ودراسته فإن لم يكن ليتوقع أحد أن بعد فترة قصيرة من الزمن ستحدث ثورة جديدة في علم الفيزياء على يد ماكس بلانك (مؤسس ميكانيكا الكم ) وآينشتاين (صاحب النظرية النسبية والظاهرة الكهروضوئية).


    ازدواجية "موجة – جسيم” في ميكانيكا الكم:


    في عالم فيزياء الكم الغريب يتصرف الجسيم مثل الإلكترون كموجة لكن عندما نحاول مراقبته فإن مراقبتنا له ستسبب إنهيار دالته الموجية وبذلك سوف يتخلى عن سلوكه الموجي ويختار العودة للتصرف بشكل جسيم، من أفضل الأمثلة لتمثيل هذه الظاهرة هو الضوء فإن في ظاهرة التداخل (تجربة شقي يونغ) يتصرف الضوء (الفوتون) كموجة وفي ظاهرة المفعول الكهروضوئي يتصرف كجسيم مادي (فوتون).
    بالمقابل أمكن إجراء تجربة التداخل بواسطة الإلكترونات وتمت ملاحظة سلوك الإلكترونات الموجي وهذا يدعم بشكل مطلق (الازدواجية جسيم – موجة) في عالم الجسيمات دون الذرية.
    تطبق ميكانيكا الكم على العالم الميكروسكوبي” أي أنظمة الذرات والجسيمات الأولية والجزيئات أما النسبية العامة فإنها تطبق على العالم الماكروسكوبي” أي عالم الأجسام الكبيرة مثل الأجرام السماوية وحركتها وعلم الفلك وسرعة الضوء ولذلك فإن الفيزيائيين يسعون بجهد لإيجاد نظرية أو معادلة تربط ميكانيكا الكم بالنسبية العامة وحل التناقض الكبير بين النظريتين رغم صحة كلاهما وربط قوة الجاذبية بالقوى الأساسية الأخرى مما يفتح الباب لإيجاد نظرية كل شيء” لتفسير الكون في معادلة فيزيائية واحدة وهو الحلم الذي يطمح لتحقيقه جميع الفيزيائيين.


    تطبيقات وفوائد ميكانيكا الكم:


    لم تكتفِ ميكانيكا الكم أو فيزياء الكم في مساعدتنا بفهم العالم الميكروسكوبي فحسب، بل فإن أغلب الصناعات الإلكترونية تعتمد عليها حتى التلفاز والحواسيب والكثير من الصناعات.
    وقد أصبح لها الكثير من التطبيقات الرائعة في حياتنا اليومية والتي سوف تغير مستقبل البشرية التكنولوجي مثل الحواسيب الكمومية، والتشفير الكمي الذي يحمي حساباتنا المصرفية من الاختراق، والنقل الآني (النقل الكمي) الذي يتم من خلال التشابك الكمي، والإنترنت الكمومي، وقد تظهر لنا تطبيقات جديدة لهذه النظرية العظيمة والواسعة.


    مبدأ الريبة أو عدم التأكد:


    في عالم الكم إذا حاولت معرفة مكان شيء (مثل الإلكترون) وسرعته ستكون هناك مقايضة غريبة تدخل إلى حساباتك فإن كلما ازدادت دقة حسابك لمكان تواجد الشيء، كلما ازداد الشك والريبة واللايقين في معرفة سرعته! كذلك كلما ازدادت الدقة واليقين في حسابك لسرعة الشيء قَل يقينك وتأكدك بشأن مكانه (مكان تواجده)!.
    أي يعني باختصار إننا دومًا سنكون في حالة ريبة ولا يقين بشأن مكان وسرعة الجسيم وهناك احتمالية أن يوجد الجسيم في كل مكان حتى نقوم بقياسه أي إن عالمنا هو عالم من الاحتمالات.
    تسمى هذه الظاهرة بـ مبدأ الريبة أو مبدأ عدم التأكد” ويعتبر من أهم الأسس والمبادئ في ميكانيكا الكم صاغه الفيزيائي فرينر هايزنبرغ ” ساهم هذا المبدأ في تفسير الكثير من الأشياء الغامضة في الطبيعة وينص هذا المبدأ على إن الإنسان ليس قادرًا على معرفة كل شيء بدقة 100%.
    ولا يمكنه قياس كل شيء بدقة 100% كما يقول المبدأ إنه يمكننا معرفة المستقبل من خلال معرفتنا بالحاضر بدقة وبما إننا لا نعلم الحاضر بدقة إذًا لا يمكننا معرفة المستقبل أبدًا.


    "النفق الكمومي" Quantum tunnelling:


    إذا رميت كرة مطاطية على حائط من المؤكد إنها لن تخترق الحائط بسبب عدم وجود طاقة كافية لعبورها والخروج من الجهة الثانية من الحائط، هذا هو الجواب في الميكانيكا الكلاسيكية لكن الأمر مختلف في ميكانيكا الكم فإن هنالك احتمالية أن تخترق الكرة الحائط وتخرج من الجهة الثانية بدون ضرر بالحائط حتى لو كانت لا تملك الطاقة الكافية!، لكن هذه الاحتمالية معدومة على جسم كبير مثل الكرة فهي محصورة في العالم دون الذري (مثل الإلكترون) وتحدث بشكل يومي فيه.
    جميعنا نعلم إن الموجة هي التي تحدد مكان تواجد الجسيم وعندما تلاقي الموجة حاجز جهدي فإن أغلبها سينعكس ويرتد لكن هناك احتمالية أن يتسرب جزء صغير منها من الحاجز ثم سيواصل مسيرته إلى أن يخرج من الجزء الثاني من الحاجز حتى لو كان لا يملك الطاقة كافية للعبور، يسمى هذا النفق أو المسار الذي يدخل فيه الجسيم ويخرج من الجزء الثاني بـ النفق الكمومي” (Quantum tunnelling) وهو من أهم الظواهر في ميكانيكا الكم.
    تكمن أهمية النفق الكمومي في الاندماجات النووية داخل الشمس والنجوم وعملية البناء الضوئي في النباتات كما إن لولا وجوده لما كانت رقائق الكمبيوترات موجودة وسيكون حجم الحواسيب الشخصية بقدر غرفة كاملة لكن مع وجود تطبيقات للنفق الكمومي سهل علينا الأمر.


    "التشابك الكمي" Quantum entanglement:


    من الظواهر الغريبة في ميكانيكا الكم الذي حير العلماء من ألبرت آينشتاين إلى ريتشارد فاينمان هو التشابك الكمي” (quantum entanglement) فإن عند اقتراب جسيمين دون ذريين من بعضها سوف يتفاعلان وتصبح خصائصهما متشابهة وسيكون هناك تشابك بينهما حيث إذا أبقيت أحد الجسيمين في الأرض ووضعت الثاني في القمر سيبقى التشابك والتفاعل موجود بينهما مهما كانت المسافة.
    إن كل ما يحدث للجسيم الذي في القمر يمكنه أن يؤثر على الجسيم الذي في الأرض وفي العكس أيضًا وعندما تحاول قياس أحد الجسيمين فإن قياسك سيحدد الحالة الكمية للجسيم الثاني بشكل آني مهما كانت المسافة بين الجسيمين، حتى إن كانت المسافة الفارقة بين الجسيمين تساوي مئات السنوات الضوئية فإن قياسك لحالة أحد الجسيمين سيحدد بشكل آني (لحظي).
    حالة الجسيم الثاني مثل حالة الدوران مما يعني أن المعلومات سوف تسافر في سرعة أكبر من سرعة الضوء، قد تشعر إن الأمر ضرب من الخيال لكن اليوم تمت تجربة وتم إثبات التشابك الكمي أكثر من مرة وأصبح من أحد الحقائق الموجودة في الطبيعة ويعمل العلماء على تسخيره لأهداف تخدم البشرية.

    عالم الكم هو عالم غريب فهو كون صغير مبني على الاحتمالات كما هو عالم واسع مهما تعمقت في دراسته لا يمكنك فهمه واستيعاب غرابته المدهشة وسنختم المقال في مقولة عالم الفيزياء الكبير نليز بور حيث قال عن ميكانيكا الكم:

    أي شخص لم يصبه الذهول بنظرية الكم فهو لم يفهمه
    ا




    المصدر


  2. #2
    تاريخ الانضمام
    04/11/2009
    الجنس
    ذكر
    المشاركات
    9,916

    افتراضي

    سبحان الله..
     التوقيع 
    منجرة مكارم العاصمة بالمعبيلة الصناعية متخصصون:

    1- تفصيل الأبواب الخشبية بأنواعها بعمل راقي ومميز.
    2- تفصيل غرف نوم الرئيسية وغرف الأطفال وخزانات الملابس الداخلية الملاصقة للجدران.
    3- تفصيل مظلات الخشب البراجولا ومظلات القماش لمواقف السيارات بأنواعها.
    4- تفصيل ابواب مداخل السيارة الحديد ومداخل البيت الكاستينج.
    5- تفصيل أطقم الكراسي المصرية والعربية والستائر بانواعها.
    6- عمل النوافير والشلالات المائية للمنازل والحدائق والاستراحات
    7- بيع وتركيب العشب الصناعي (الترتان)
    للتواصل 98223883 أو 92365667

  3. #3
    تاريخ الانضمام
    11/05/2008
    الجنس
    ذكر
    المشاركات
    629

    افتراضي

    موضوع جميل ومثري وتشكر عليه أخي الحارث.

    اردت اضافة نقطة للموضوع بالنسبة للحاسوب الكمي فهناك حاسوب كمي قيد التشغيل من صنع مشترك بين شركة جوجل ووكالة الفضاء الأمريكية ناسا اسمه "دي وايف" (D Wave). وتبلغ قيمته 15 مليون دولار.

  4. #4
    تاريخ الانضمام
    21/11/2016
    الجنس
    أنثى
    المشاركات
    12,143

    افتراضي

    جميل جدا
     التوقيع 
    مزآجي خإرج عن قانون ﺎلجميع ,وذوقي لايخص ﺎحد

مواضيع مشابهه

  1. كل ما تحتاج ان تعرفه عن الزراعه المائيه (موضوع مدمج)
    بواسطة زراعة المستقبل في القسم: السبلة الزراعية
    الردود: 9
    آخر مشاركة: 03/05/2016, 06:59 PM
  2. [ معروض ] Quantum' break xbox one للبيع
    بواسطة mahir almalki في القسم: ألعاب الكترونية ولوازمها
    الردود: 1
    آخر مشاركة: 12/04/2016, 09:50 AM
  3. ميكانيكا الكم
    بواسطة alwageeh في القسم: سبلة الفكر والحوار الثقافي
    الردود: 2
    آخر مشاركة: 10/07/2013, 10:39 AM
  4. [ معروض ] ps3 : لعبة 007 QUANTUM OF SOLACE
    بواسطة ريامي إلى الأبد في القسم: ألعاب الكترونية ولوازمها
    الردود: 4
    آخر مشاركة: 08/08/2012, 12:16 AM
  5. مديرية الاسكان بعبري تحتاج الى غربلة شاملة الكل
    بواسطة ابن الوديان في القسم: سبلة السياسة والاقتصاد
    الردود: 59
    آخر مشاركة: 30/04/2011, 09:56 AM

قواعد المشاركة

  • ليس بإمكانك إضافة مواضيع جديدة
  • ليس بإمكانك إضافة ردود
  • ليس بإمكانك رفع مرفقات
  • ليس بإمكانك تحرير مشاركاتك
  •