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

Row Space
4-8-2021
مقدار وكيفية النفقة
26-11-2019
المسموعات
1-07-2015
Nigericin
2-5-2019
دراسة لبعض المحاصيل الزراعية- محاصيل السكر - سكر البنجر - مناطق الإنتاج الرئيسية لبنجر السكر
7-4-2021
أبو منصور بن علي
12-10-2015


الثقوب السوداء والإنتروبيا  
  
804   02:16 صباحاً   التاريخ: 2023-04-04
المؤلف : كاثرين بلاندل
الكتاب أو المصدر : الثقوب السوداء
الجزء والصفحة : ص59 – ص60
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الحديثة / علم الفلك / الثقوب السوداء /

كانت رؤية بنروز حافزًا مهما وجعلت آخرين يُفكرون في الديناميكا الحرارية للثقوب السوداء. إذ أظهر، مع آر إم فلويد أنَّ مساحة أفق الحدث المحيط بالثقب الأسود تميل، في تلك العملية التي تخيلها، إلى أن تزداد. بدأ ستيفن هوكينج العمل على المخطط الذكي الذي تصوره بنروز. وصحيح أنَّ المساحة تعتمد على الكتلة والزخم الزاوي (والشحنة) بطريقة معقدة بعض الشيء، لكن هوكينج استطاع إثبات أنَّ مساحة هذه المنطقة، في أي عملية فيزيائية دائمًا ما تزداد أو تبقى كما هي وإحدى تبعات هذه النتيجة المثيرة للاهتمام أنَّه في حالة اندماج ثُقبين أسودَين، تكون مساحة أفق الحدث المحيط بالثقب الأسود الناتج من اندماجهما أكبر من مجموع مساحتي منطقتي أفق الحدث المحيطتين بالثقبين الأسودين الأصليين. (يتماشى هذا مع تصوراتنا البديهية لأن نصف قطر أفق الحدث يتناسب مع الكتلة، ولأنه من المعروف تمامًا أنَّ مساحة السطح تعتمد على نصف القطر).

وهذه هي نفس نوعية السلوك الذي نراه لدى الإنتروبيا في الديناميكا الحرارية؛ ولذا بدأ البعض يتساءل عما إذا كان ثمة ارتباط ما بين إنتروبيا الثقب الأسود ومساحته. هل هذا أكثر من مجرد تشابه مُثير للاهتمام؟ انطلق أحد طلاب جون ويلر، وهو جيكوب بیکنشتاين، قُدُمًا في هذه الطريق مباشرة واقترح وجود علاقة مباشرة بينهما في أطروحته لرسالة الدكتوراه. إذ استعان بيكنشتاين بالأفكار المستمَدَّة من نظرية المعلومات الخاصة بالديناميكا الحرارية ليؤكد أن مساحة أفق الحدث المحيط بالثقب الأسود تتناسب مع الإنتروبيا الخاصة به. (تعني العلاقة التي اختارها أنك إذا أخذت مساحة أفق الحدث وقسمتها على أحد الثوابت الفيزيائية الأساسية، وهو مساحة بلانك، التي تبلغ حوالي 70-10 أمتار مربعة، مضروبًا في عامل عددي، فستحصل على قيمة إنتروبيا الثقب الأسود. وهكذا فاختيار الوحدات يجعل إنتروبيا الثقب الأسود هائلة للغاية.)

لم يُصدِّق هوكينج نتائج بيكنشتاين في البداية، ولكن بعدما تفحصها بمزيد من التعمق، لم يستطع تأكيد صحة هذا النهج فحسب، بل تمكّن أيضًا من تعميق فَهمنا لكيفية سير آليات الديناميكا الحرارية للثقب الأسود. ربما يكون من المفيد فهم كيفية إجراء هذه التحليلات كي يتسنى للمرء إدراك قوتها والحدود التي تجعلها قاصرةً أيضًا. والطريقة المثالية للنجاح في سبر أغوار هذا المجال هي استخدام مزيج من ميكانيكا الكم والنسبية العامة، يُسمى الجاذبية الكمية، لدراسة الأنظمة التي تتّسم بأنها صغيرة جدًّا، مثل نقاط التفرُّد في ثقب أسود، لكنها في الوقت نفسه تشهد اضطلاع الجاذبية بتأثير كبير. ومع الأسف ليس لدينا نظرية جيدة عن الجاذبية الكمية حاليا. ولكن من الطرق المناسبة استخدام النسبية العامة لنمذجة الكيفية التي ينحني بها نسيج الزمكان ثم استخدام ذلك مع ميكانيكا الكم لفهم سلوك الجسيمات في نسيج الزمكان المنحني. كان هذا هو النهج الذي اتبعه هوكينج لمحاولة فهم الديناميكا الحرارية للثقوب السوداء.

 




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.