Close Menu
أيام جدةأيام جدة
  • الرئيسية
  • الاخبار
    • العالم
    • السعودية
    • الإمارات
    • الكويت
  • السعودية
    • الرياض
    • مكة المكرمة
    • المدينة المنورة
    • المنطقة الشرقية
    • القصيم
    • تبوك
    • الجوف
    • جازان
    • حائل
    • الباحة
    • عسير
    • نجران
  • سياسة
  • اسواق
    • بورصة
    • طاقة
    • بنوك
    • عقارات
  • تكنولوجيا
  • ثقافة
  • رياضة
  • صحة
  • علوم
  • فنون
  • منوعات

النشرة البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

رائج الآن

توقعات سعر EUR/JPY: يحتفظ بالتحيز الصعودي فوق 166.00

الخميس 19 يونيو 6:37 ص

من المتوقع أن تترك بنك إنجابت سعر الفائدة ثابتًا بنسبة 4.25 ٪ على الرغم من بقاء التضخم أعلاه الهدف

الخميس 19 يونيو 6:26 ص

سيد عيسى: إصدار بطاقة الأولوية تلقائياً عند بلوغ المواطن 65 عاماً وستكون متاحة عبر «سهل»

الخميس 19 يونيو 6:16 ص
فيسبوك X (Twitter) الانستغرام
بيزنس الخميس 6:37 ص
أيام جدةأيام جدة
اختر منطقتك
  • الرئيسية
  • الاخبار
    • العالم
    • السعودية
    • الإمارات
    • الكويت
  • السعودية
    • الرياض
    • مكة المكرمة
    • المدينة المنورة
    • المنطقة الشرقية
    • القصيم
    • تبوك
    • الجوف
    • جازان
    • حائل
    • الباحة
    • عسير
    • نجران
  • سياسة
  • اسواق
    • بورصة
    • طاقة
    • بنوك
    • عقارات
  • تكنولوجيا
  • ثقافة
  • رياضة
  • صحة
  • علوم
  • فنون
  • منوعات
أيام جدةأيام جدة
الرئيسية»علوم
علوم

5 أشياء مستحيلة قد تسمح بها قوانين الفيزياء

فريق التحريربواسطة فريق التحريرالثلاثاء 13 أغسطس 9:36 ص
فيسبوك تويتر لينكدإن رديت تيلقرام واتساب بينتيريست Tumblr VKontakte البريد الإلكتروني

مقدمة للترجمة

هذه المادة اللطيفة من نيوساينتست تشرح مجموعة من أغرب الظواهر التي ترتبط بقوانين الفيزياء، والتي تمثل فرصة لكسر مستحيلات فيزيائية حالية، يمكن يوما ما التغلب أو على الأقل التحايل عليها، ومن ثم يمكن أن تساعدنا في بناء تقنيات لم نكن نتصور وجودها، مثل الانتقال الآني أو تحويل الزلازل عن المدن!

نص الترجمة

تشتهر نظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين بتنبؤها بالثقوب الدودية، وهي طرق مختصرة قد تسمح بالسفر عبر الزمن من خلال ربط مناطق مختلفة من المكان والزمان. لم ير أحد مثل هذه الثقوب من قبل، ومع ذلك، يحتدم الجدل حول إذا ما كان بإمكانك السفر عبرها حتى لو كانت موجودة.

وبينما ننتظر زائرا من المستقبل ليخبرنا عن الأمر، إليك بعض المستحيلات الفيزيائية الأخرى التي ربما ثبتت بالفعل أنها ممكنة.

آلات الحركة الدائمة

لقد أغرت فكرة الأجهزة التي يمكنها الحركة أو القيام بأنواع أخرى من العمل المفيد بدون طاقة خارجية بعض الأسماء الشهيرة على مر القرون. عمل ليوناردو دافنشي على عديد من التصميمات التي تتضمن أوزانا دوارة، وتخيل روبرت بويل قمعا يغذي نفسه، أما بليز باسكال، فقد كان حكيما كفاية ليتخلى عن البحث خلفها، واخترع عجلة الروليت بدلا من ذلك.

إن الآلات ذات الحركة الدائمة الكبيرة الحجم تخالف كل أنواع القوانين الفيزيائية، لا سيما قوانين الديناميكا الحرارية الصارمة (لاسيما قانون حفظ الطاقة الذي تعلمناه في المدارس الابتدائية صغارا، ويقول إن الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من عدم، ولكن يمكن تحويلها من صورة إلى أخرى*).

ولكن “بلورات الزمن” التي ابتكرها عالم الفيزياء الحائز على جائزة نوبل فرانك ويلكزيك -وهي مواد تتكرر حركتها إلى الأبد في الزمن دون مصدر طاقة خارجي- تبدو قريبة من ذلك. (هذه البلورات لا تكسر قوانين الديناميكا الحرارية، لأنها لا تنتج عملا أو طاقة، بل إنها تظهر فقط تغيرا دوريا في حالتها الداخلية بمرور الوقت*).

ولكن النماذج التي تم تصنيعها مؤخرا في المختبر من هذه البلورات لا تؤدي أي عمل مفيد، ومن ثم فإن البحث مستمر.

عالم الفيزياء الحائز على جائزة نوبل فرانك ويلكزيك (ويكيبيديا)

أجهزة النقل الآني

هل تمنيت يوما أن تبتلعك الأرض ثم تقذف بك إلى مكان بعيد؟ من الغريب أن قوانين الفيزياء لا تمنع حدوث ذلك. في كتابه الصادر عام 2008 بعنوان “فيزياء المستحيل”، يصف الفيزيائي ميتشيو كاكو النقل الآني بأنه “استحالة من الدرجة الأولى”، وهذا يعني أن هذه التكنولوجيا ممكنة من الناحية النظرية، بل وقد توجد حتى في حياتنا.

في الواقع، توجد بالفعل أجهزة نقل عن بعد، ليس للبشر بالكامل، بل للجسيمات دون الذرية. تسمح التشابكات الكمومية، الظاهرة التي أطلق عليها أينشتاين “الفعل المخيف عن بعد”، بنقل المعلومات والحالات الكمومية على الفور عبر الفضاء.

تضمنت أولى تجارب النقل الآني الكمي، التي أجريت عام 1997، إعادة بناء الحالة الكمومية لفوتون واحد في فوتون آخر على بعد عشرات السنتيمترات. وعام 2017، بلغ الرقم القياسي العالمي للنقل الآني الكمي أكثر من 100 كيلومتر.

 

عباءات الإخفاء

عباءة الإخفاء الخاصة بهاري بوتر ليست سوى مثال خيالي على الملابس السحرية التي تجعلك تختفي. ولكن ما تسمى بالمواد الخارقة (مواد مصنعة تمت هندستها لتحصل على خصائص لا توجد في المواد الطبيعية*) تشير إلى إمكانية مماثلة في الحياة الواقعية أيضا.

إن المبدأ وراء الأغطية المصنعة من المواد الخارقة بسيط، إذ تنحني موجات الضوء حول جسم في مجال رؤيتك، تماما كما ينحني الماء حول صخرة في مجرى مائي. ولكن في الممارسة العملية، يجب تطوير مواد نانوية جديدة تماما يمكنها ثني الضوء بطرق غير مألوفة.

تم تصنيع أول مواد خارقة في المختبر عام 2000، وسرعان ما تبع ذلك أجهزة تمويه أساسية. وقد حكم الباحثون مؤخرا في هذا النطاق بأن التمويه مستحيل بالنسبة للأجسام ذات الحجم البشري، ولكن هذا ليس خسارة كبيرة، فحتى لو كان ذلك ممكنا لن تتمكن إلا من إعادة توجيه أطوال موجية محددة من الضوء، مما يجعل الجسم المغطى غريب اللون وأكثر وضوحا.

بدلا من ذلك، يمكن استخدام مبادئ تمويه مماثلة في نطاق أهم، حيث يمكن أن تستخدم لتحويل الموجات الزلزالية وحماية مدن بأكملها من الزلازل.

لا يمكن السفر بسرعة أكبر من سرعة الضوء، ولا يمكن القسمة على الصفر، ولا يمكن تبريد أي شيء إلى ما دون الصفر المطلق (بيكسابي).

درجات الحرارة السلبية

إذا كنت تريد أن تعيش في هذا الكون، فمن الأفضل أن تمتثل لقواعده. لا يمكن السفر بسرعة أكبر من سرعة الضوء، ولا تمكن القسمة على الصفر، ولا يمكن تبريد أي شيء إلى ما دون الصفر المطلق.

يمثل الصفر المطلق، الذي يساوي نحو سالب 273 درجة مئوية درجة الحرارة التي تتوقف عندها الذرات عن الحركة. لذا، يبدو من المنطقي ألا تتمكن من النزول إلى ما دونها. في الواقع، فقد أثبت علماء الفيزياء في وقت سابق أنه لا يمكنك حتى الوصول إليها على الإطلاق، لكن يمكنك القفز تحتها.

وفقا للتعريف الديناميكي الحراري الصارم، فإن درجة الحرارة مقياس للانتظام: فكلما كان الشيء أكثر هدوءا وأكثر تنظيما، انخفضت درجة حرارته. لذلك، في عام 2013، اتخذ علماء الفيزياء في جامعة لودفيغ ماكسيميليان في ميونيخ في ألمانيا قفزة منطقية، حيث قاموا بتنظيف مجموعة من الذرات المبردة إلى ما يقرب من الصفر المطلق قليلا، مما أدى إلى إنشاء درجة حرارة أقل من الصفر المطلق من الناحية الفنية.

مثل هذه الحالات ليست مفيدة عمليا. لكنها قد تساعدنا في دراسة الطاقة المظلمة، المادة الغامضة التي تمزق الكون، إذ اقترح البعض أنها ذات درجة حرارة سالبة.

 

المادة المتزوجة بالمادة المضادة

في العادة، عندما تتلامس المادة مع نقيضها، المادة المضادة، فإن كلتيهما “تفنى” في اندفاع مفاجئ من الطاقة. إنه لمن حسن الحظ أننا نعيش في كون به كثير من المادة وقليل من المادة المضادة بشكل غامض. (المادة المضادة هي نفسها المادة الطبيعية لكن مع شحنات متضادة، فمثلا تعلمنا أن الإلكترونات ذات شحنة سالبة، لكن النقيض لها -البوزيترونات- هي إلكترونات بشحنة موجبة*).

ولكن من الغريب أن بعض المادة قد تكون أيضا مادة مضادة. ما يسمى بفيرميونات ماجورانا ستكون جسيماتها المضادة الخاصة، والتي قد تكون قادرة على إنتاج كميات كبيرة من المادة المضادة.

إن النيوترينوات جسيمات قابلة للفناء الذاتي في ظل الظروف المناسبة. ولقد اشتبه علماء الفيزياء منذ فترة طويلة في أن النيوترينوات قد تندرج ضمن هذه الفئة، وإن كان إثبات ذلك يعني رصد بعض أندر العمليات في الكون في أثناء عملها، والتي ربما تحدث مرة واحدة كل 100 تريليون تريليون سنة.

وفي الوقت نفسه، هناك تقارير مستمرة تفيد بأننا نجحنا في إنجاز شيء مماثل في المختبر. فعندما يتم انتزاع الإلكترون من موصل فائق، يتبقى ثقب خلفه يتصرف مثل جسيم مشحون إيجابيا بنفس الكتلة تماما. وإذا تم التلاعب بهما بالطريقة الصحيحة، فيمكن جعلهما يتصرفان مثل جسيمات ماجورانا.

 

* إضافات من المترجم

هذه المادة مترجمة عن نيوساينتست ولا تعبر بالضرورة عن الجزيرة نت

شاركها. فيسبوك تويتر بينتيريست لينكدإن Tumblr البريد الإلكتروني رديت تيلقرام واتساب

مقالات ذات صلة

علماء الفلك يرصدون بنية كونية “لا مثيل لها”

المدينة المفقودة تحت الأهرامات.. خرافة تتجدد ورفض علمي يتصاعد

علم الفيزياء يشرح القوة الهائلة للصواريخ الباليستية

الذكاء الاصطناعي قد يتفوق على البشرية بحلول عام 2027

كرات وسحب غريبة.. خبراء يشرحون كيف وصلت آثار الصواريخ الإيرانية لمصر

علماء يبتكرون بطاريات “تتنفس” ثاني أكسيد الكربون

علماء يصدرون أحدث خريطة للكون بها 800 ألف مجرة مجانا

ضرب نطنز.. إيران تنفي أي تسرب إشعاعي من المنشآت النووية

دجاج بلا ريش.. هل يواصل العلماء العبث بالجينات؟

اخر الاخبار

من المتوقع أن تترك بنك إنجابت سعر الفائدة ثابتًا بنسبة 4.25 ٪ على الرغم من بقاء التضخم أعلاه الهدف

الخميس 19 يونيو 6:26 ص

سيد عيسى: إصدار بطاقة الأولوية تلقائياً عند بلوغ المواطن 65 عاماً وستكون متاحة عبر «سهل»

الخميس 19 يونيو 6:16 ص

سعر النفط الخام اليوم: ثمن سعر الفوز البريطاني في الافتتاح الأوروبي

الخميس 19 يونيو 6:12 ص

رويترز: محادثات نووية أوروبية إيرانية الجمعة في جنيف

الخميس 19 يونيو 6:03 ص

ماذا لو دخلت أميركا الحرب مباشرة؟ وما الأهداف التي لا تتنازل عنها؟

الخميس 19 يونيو 6:00 ص

النشرة البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

اعلانات
Demo
فيسبوك X (Twitter) بينتيريست الانستغرام لينكدإن تيلقرام

السعودية

  • الرياض
  • المدينة المنورة
  • مكة المكرمة
  • المنطقة الشرقية
  • القصيم
  • الباحة

مال وأعمال

  • بورصة وشركات
  • بنوك واستثمار
  • سوق الفوركس
  • العملات الرقمية
  • عقارات
  • طاقة

دوليات

  • الإمارات
  • الكويت
  • مصر
  • المغرب
  • الولايات المتحدة
  • اوروبا

مواضيع هامة

  • تكنولوجيا
  • ثقافة وفنون
  • رياضة
  • سياسة
  • صحة وجمال
  • علوم وفضاء

النشرة البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

2025 © أيام جدة. جميع حقوق النشر محفوظة.
  • من نحن
  • سياسة الخصوصية
  • اتصل بنا

اكتب كلمة البحث ثم اضغط على زر Enter