المحتوى الرئيسى

أربع قوى كونية رئيسة تهيمن على كل ذرة من ذرات الكون - ساسة بوست

05/20 14:52

منذ 20 دقيقه، 20 مايو,2015

ليس الانسان فحسب، وليس كوكب الارض وحده، بل ان جميع المخلوقات التي تعيش في هذا الكون من كائنات حية وغير حيه تتعرض لتاثير اربع قوي كونيه رئيسه.

كل ذره من ذرات هذا الكون اللامتناهي تتعرض لتاثير هذه القوي الاربعه المسيطره. هذه القوي الاربعه هي السبب الرئيسي وراء وجودنا وبقاء الكون بصورته الحاليه، ولو انعدمت احداها لفني هذا الكون في لحظات.

قوة الجاذبية هي القوه الوحيده من القوي الاربعه التي يمكننا الشعور بها.

علي سطح الأرض يشعر كل منا بتاثير هذه القوه نتيجه جذب الارض لاجسادنا وعدم قدرتنا علي القفز الي لبضعه سنتيمترات فقط فوق سطح الارض، وهذه تسمي الجاذبية الأرضية وهي احد انواع قوي الجاذبيه.

كل جرم من الأجرام السماوية، بل ان كل جسم وكائن يؤثر بقوة جاذبية علي الاجسام المحيطه به ويتاثر هو ايضًا بقوي الجاذبيه الخاصه بالاجسام من حوله.

الفيزياء تخبرنا بان الانسان عندما يقفز من مسافه مرتفعه باتجاه حمام سباحه فان الارض تجذبه نحوها بقوه معينه كما يجذب الانسان الارض نحوه بقوه جاذبيه اخري، لكن نتيجه الفرق الشاسع بين كتله الانسان وكتله الكرة الارضية فان تاثير جسم الإنسان علي الارض يكاد يكون منعدمًا.

عند جلوسك علي مكتبك فان الكرسي الذي تجلس عليه والمكتب نفسه يتجاذبان تجاه بعضهما البعض لكن قيمه هذا التجاذب ضئيله جدًا ولا تؤثر علي حياتنا اليوميه.

قوه الجاذبيه هي القوه الاضعف بين القوي الاربعه وتظهر بوضوح بين الاجرام السماويه العملاقه، كما يمكن ملاحظتها ايضًا من تاثير القمر علي مياه البحار والمحيطات فيما يعرف بظاهره المد والجزر.

من هنا فعلينا ان نعلم ان قوه الجاذبيه هي احد الاسباب الرئيسه وراء تماسك الكواكب والنجوم في مداراتها الحاليه عبر الكون. كما ان هذه القوه كانت هي السبب وراء اكتشاف بعض الكواكب في مجموعتنا الشمسيه مثل كوكب نبتون الذي علم العلماء بوجوده قبل حتي رؤيته لاكتشافهم وجود شذوذ في مدار كوكب اورانوس، وهو ما يؤكد وجود جرم سماوي يؤثر بقوه جاذبيته علي اورانوس.

هذه القوه عبر عنها العالم الفيزيائي اسحق نيوتن رياضيًّا عبر قانون نيوتن للجاذبيه والذي ينص علي ان قوه الجاذبيه بين جسمين تتناسب طرديًّا مع كتله الجسمين المتجاذبين وعكسيًّا مع مربع المسافه بينهما.

ماذا لو لم تكن هذه القوه موجوده؟ ببساطه، لانهارت المجرات والمجموعات الشمسيه وتصادمت الكواكب والنجوم مع بعضها البعض.

هذه القوه هي المسئوله عن تجاذب الاجسام ذات الشحنات المختلفه، وتنافر الاجسام ذات الشحنات المتشابهه.

اذا كانت قوه الجاذبيه تظهر بوضوح علي مستوي الاجرام العملاقه، فان القوة الكهرومغناطيسية تظهر بوضوح علي مستوي الذرات.

من المعروف ان الذره تتكون من نواه مركزيه تحمل شحنه موجبه نتيجه وجود البروتونات موجبه الشحنه والنيوترونات متعادله الشحنه تدور حولها الكترونات سالبه الشحنه.

وعلي الرغم من ان مدار الالكترونات حول النواه تشبه مدارات الكواكب حول النجوم، الا ان قوه الجاذبيه هنا ليس لها اي تاثير يذكر خصوصًا وان القوه الكهرومغناطيسيه اكبر من قوه الجاذبيه في تاثيرها بمقدار تريليون تريليون تريليون مره (عشره مرفوعه للاس 36).

معني هذا ان الالكترونات والنواه يؤثران علي بعضهما البعض بقوتين: الاولي هي قوه الجاذبيه، والثانيه هي القوه الكهرومغناطيسيه. لكن قوه الجاذبيه ضئيله جدًا الي الحد الذي نقول عنها انها منعدمه تقريبًا.

يمكن توضيح هذا الفرق بتجربه عمليه بسيطه. قم برمي مسمارًا صغيرًا في الهواء. ستلاحظ انه يسقط لاسفل نتيجه تاثير قوه الجاذبيه الارضيه عليه حتي يستقر علي سطح الارض. لكن ماذا لو قمت بتقريب مغناطيس اليه؟ بالطبع ستلاحظ انجذاب المسمار الي المغناطيس سريعًا؛ مما يدل علي ان القوه الكهرومغناطيسيه اعلي من قوه الجاذبيه.

ماذا لو لم تكن هذه القوه موجوده؟ لانهار النظام الذري لجميع ذرات الكون وبالتالي يتلاشي الكون.

طبقًا لتاثير القوه الكهرومغناطيسيه فانه من المفترض للبروتونات الموجوده داخل النواه ان تتنافر وبالتالي تنهار النواه، ولكن هذا لا يحدث. هذا الامر يثير سؤالًا هامًا، كيف للبروتونات ان تظل متلاصقه داخل النواه رغم انها متشابهه الشحنه؟

يوجد قوه اخري مهيمنه علي النواه تسمي القوة النووية الكبري، هذه القوه هي المسئوله عن تماسك البروتونات مع بعضها البعض داخل النواه. وبالطبع فان تاثير هذه القوه سيكون اكبر من القوه الكهرومغناطيسيه حيث ان القوه النوويه الكبره تزيد بمقدار 100 ضعف عن القوه الكهرومغناطيسيه.

ويرجع عدم شعورنا بالقوه النوويه الكبري رغم ضخامتها الي ان نطاق تاثيرها يكون محدودًا بالابعاد الجزئيه الخاصه بالنواه فقط.

وجدير بالذكر ان الطاقه النوويه التي يولدها العلماء في المفاعلات النوويه ناتجه عن تحرير بعض من هذه القوه النوويه الكبري من ذره اليورانيوم التي تحتوي علي 92 بروتونًا متماسكًا داخل النواه بطاقه هائله. كل ما يفعله العلماء في المفاعلات النوويه هو عمليه تسمي الانشطار النووي، حيث يقومون بشطر النواه الي نواتين جديدتين كل منهما يحتوي علي عدد من البروتونات. ونتيجه عمليه الانشطار هذه ينطلق جزء من القوه النوويه الكبري في صوره طاقه نوويه واشعاعات هائله.

ماذا لو ان هذه القوه ليست موجوده؟ لتنافرت البروتونات وانهارت جميع الذرات، ولم يكن ليبقي سوي ذرات غاز الهيدروجين لانه يحتوي علي بروتون واحد.

هذه القوه هي المسئوله عن حدوث نشاط اشعاعي لبعض عناصر الذره.

أهم أخبار تكنولوجيا

Comments

عاجل