بحث عن التماسك في المادة وفي الفضاء

البحث عَنّْ التماسك فِيْ المادة والفضاء

فِيْما يلي بعض المعلومات التي يمكن استخدامها للبحث حول التماسك فِيْ المادة والفضاء

مكونات الكون على المستوى العياني

يضم هذا الكون عددًا لا حصر له من الأجساد التي نعرفها، وأجسادًا لا يحيط بمعرفتها إلا خالقها، فسبحانه له، ويتكون أيضًا من ثلاثة مكونات رئيسية، وهِيْ

• النظام الشمسي يضم سلسلة من الأجرام السماوية مثل المذنبات والكواكب والصخور الفضائية التي تشكلت منذ ما يقرب من 6 مليارات سنة.
• الشمس هِيْ نجم متوسط ​​الحجم يبلغ حجمه 3.1 مليون مرة حجم الأرض، وكتلته 33 ألف ضعف كتلته ومسافة 150 مليون كيلومتر عَنّْه.
• المجرة يبلغ عدد المجرات فِيْ العالم حوالي 521 مجرة ​​، وتنضم مجرتنا إلَّى مجموعة من المجرات تعرف باسم العذراء، وتبلغ المسافة بينها وبين المجرة الأبعد حوالي 90 ألف مليار كيلومتر.

مكونات الكون على المستوى المجهري

يتضمن الكون عددًا لا نهائيًا من الهِيْاكل المتنامية والمتغيرة، والتي تسبب تكوين أجسام مجهرية، وهذه الهِيْاكل لها مستويات مختلفة نقدمها لك أدناه

• الجسيمات يبلغ حجمها حوالي 10-9 م 3.
• الفِيْروس يبلغ حجمها حوالي 10-7 م 3.
• حبوب الذرة يبلغ حجمها حوالي 10-14 م 3.
• الذرة يبلغ حجمها حوالي 10-10 م 3.
• الكواركات يبلغ حجمها حوالي 10-18 م 3.
• نواة الذرة (بروتون ونيوترون) يبلغ حجمها حوالي 10-15 م 3.

القوى الكونية

يحتوي الكون على أربع قوى أساسية تحافظ على تماسك المادة على المستويين المجهري والمجهري، والتي نقدمها لكَمْ أدناه

• القوى النووية القوية لها تأثير ملحوظ على نواة الذرة ولها قوة تبلغ حوالي 1 ومدى يتراوح من 10 إلَّى 15 مترًا تقريبًا.
• القوى النووية الضعيفة تعمل على نوى ذرات أجسام مختلفة، ولديها قوة من حوالي 10-6، ومداها حوالي 10-17 م.
• القوى الكهرومغناطيسية وهِيْ تؤثر على الذرات والجزيئات التي تساعد على تكوين المادة بواسطة قوى الجذب والتنافر وشدتها 01، ومداها غير محدود.
• قوة الجاذبية العامة وهِيْ القوة التي تجذب الكون والمجرات معًا، وتتراوح شدتها بين 10 و 40، ومداها غير محدود.

قوة نووية قوية

وهِيْ معًا مكونات نواة الذرة (البروتونات والنيوترونات) وتعتبر من أقوى القوى الطبيعية لأنها تصبح أقوى داخل النواة وتقل قوتها مع زيادة المسافة بين النوى فِيْ الذرات.

توجد هذه القوى بسبب خاصية اللون التي تشبه الشحنة الكهربائية ولكنها لا تكشف معَنّْاها الحقيقي، وهذه القوة هِيْ المصدر الرئيسي للقوى النووية القوية.

وخير مثال على هذه القوة ما يحدث فِيْ عملية الانشطار النووي فِيْ القنبلة النووية والاندماج النووي فِيْ الشمس.

قوة نووية ضعيفة

القوة النووية الضعيفة هِيْ القوة التي تنتج النشاط الإشعاعي وهِيْ قوة ضعيفة ومداها ضعيف أيضًا ولا يمكنها تجاوز حدود الذرة.

يحلل ويفكك الأجسام الأولية التي تتكون منها الذرة، مثل الميزونات، لأنه يوضح لنا سبب ما يحدث مع العَنّْاصر المشعة الطبيعية.

اكتشف الكيميائي الفرنسي هنري بيكريل هذه القوة عام 1896 م عَنّْدما كان يفحص بلورات عَنّْصر اليورانيوم وهِيْ تتوهج فِيْ الظلام بعد تعرضها لأشعة الشمس.

بالرغم من أن هذه القوة ليست قوية إلا أنها ذات أهمية كبيرة وهِيْ

• حافظ على سطوع النجوم والشمس.
• نستمر فِيْ التفاعلات النووية التي تحدث فِيْ هذا الإشعاع.
• كَمْا أنها تزود النجوم بالطاقة.
• يساعد فِيْ تكوين العَنّْاصر وهُو أقوى من قوة الجاذبية.

قوة الجذب

• كَمْا تُعرف أيضًا باسم قوة الجاذبية، وهِيْ من أشهر أنواع القوى الكونية التي تمنع جميع الأجرام السماوية من الاصطدام ببعضها البعض وتعمل على تنظيم حركتها فِيْ مسار منتظم.
• كَمْا أنه يحافظ على قوة التجاذب بين جميع الأجسام فِيْ الكون، لأنه كلما زادت كتلة الأجرام السماوية أو زادت المسافة بينها.
• وكلما زادت قوى الجذب بما فِيْ ذلك جذب الكوكب لكل الأجسام التي تدور حوله.
• أول من اكتشف هذه القوى كان الفِيْزيائي إسحاق نيوتن، وشرح أيضًا عددًا كبيرًا من القوانين المتعلقة بقوة الجاذبية.
  • تُقاس القوة الجاذبة بمعرفة تسارع السقوط الحر وكتلة الجسم باستخدام قانون نيوتن الثاني.

القوة الكهرومغناطيسية

• تُعرف أيضًا باسم قوة لورنتز، وهِيْ القوة التي تربط ذرات المادة معًا وتستخدمها لخصائصها الفِيْزيائية والكيميائية.
• تتكون هذه القوة من مزيج من القوى المغناطيسية والكهربائية، حيث تتشكل القوى الكهربائية بين الأجسام ذات الشحنات، سواء كانت هذه الأجسام متحركة أو ثابتة.
• أما بالنسبة للقوى المغناطيسية، فهِيْ تساعد فِيْ تحريك هذه الأجسام المشحونة، مما يؤدي إلَّى تكوين مجال كهربائي، بغض النظر عما إذا كانت الأجسام تتحرك أو ثابتة.
• توجد الفوتونات (الأجسام التي تحمل القوة الكهرومغناطيسية) فِيْ ضوء الشمس والضوء والأجسام المضيئة الأخرى. تكَمْن أهمية هذه القوة فِيْما يلي
• تؤثر القوة الكهرومغناطيسية على إشعاع جاما، مما يؤدي إلَّى احتمال فقدان السمع من الطاقة الأساسية.
• ومن نتائج هذه القوة وجود قوة مغناطيسية حول الكرة الأرضية تدفع أشعة الشمس الضارة بعيدًا عَنّْ الأرض.
• تستخدم القوة المغناطيسية فِيْ مولدات الكهرباء لإنتاج العديد من المجالات المغناطيسية، مما ينتج عَنّْه الحث الكهرومغناطيسي.
• كَمْا أنها تستخدم فِيْ أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي وكذلك فِيْ الأجراس الكهربائية.