النسبية الخاصة (تحويلات لورنتز وتباطؤ الزمن) .

النسبية :لا يمكن القول لحركة جسم ما انها حركة مطلقة,انما نقول عنها حركة نسبية لعدم وجود رصيف ثابت للكون.

-وحتى نفهم النسبية بشكل جيد يجب علينا ان نعلم لماذا تم وضع هذه النظرية العظيمة؟

عدم التوافق بين قوانين نيوتن وماكسويل ادى الى مشاكل كبيره جدا في الفيزياء الكلاسيكية.

افترض اينشتاين فرضين :

1-جميع قوانين الفيزياء متكافئة بالنسبة لجميع محاور الاسناد,معنى ذلك ان قوانين الفيزياء مثل قوانين نيوتن وغيرها تبقى كما هي لاتتغير في كل مكان و أي زمان .

2-سرعة الضوء ثابتة لجميع المشاهدين ولا تعتمد على اي حركة نسبية للمصور او للمشاهد .

اتى العالم لورنتس لكي يحل مشكلة كانت كبيرة,هناك تحويلات تسمى بتحويلات جاليلو كانت هذه التحويلات لاتعمل عند السرعات العالية جدا (التي تقترب من سرعة الضوء ), الذي قام به العالم لورنتس هو اشتقاق لتحويلات العالم جاليلو طبقاً لفرضية اينشتاين.

1

_تحويلات لورنتز:

2

_تباطؤ الزمن:

من النتائج المذهلة للنسبية الخاصة “تباطؤ الزمن” في ساعة متحركة لراصد ثابت,وإن تباطؤ الساعات الناتج عن زيادة السرعة يسمى بتباطؤ الزمن ويمكن التعبير عنه بعلاقة رياضية دقيقة, و تباطؤ الزمن يزداد عند السرعات العالية جداً والتي تقترب من سرعة الضوء وايضاً ينخفض عند السرعات مثل سرعة 10% من سرعة الضوء , من النتائج الغربية المترتبة على ما يدعى بمفارقة التوأم,عندما يرسل احد التوأمين الى الفضاء بسرعة هائلة ونتيجة لهذه السرعة فإن جميع الساعات داخل مركبته ستتباطىء حتى ساعته البيولوجية لذلك عند عودة هذا الرجل الى الارض سيكون اصغر من اخاه الذي بقي على وجه الارض .

3

معادلة تباطؤ الزمن.

*تجربة انحلال الميون*

الميون : هو جسيم اولي غير مستقر له شحنة موجبة اوسالبة يتفكك في خلال 2ميكروثانية.

= 2.2×10^-6s

توجد هذه الجسيمات بعد 6 كيلومتر في الهواء ويحدث ذلك بسبب الاشعة الكونية أيضًا الميون لا يستطيع ان يقطع جبل طوله 4700م لأن زمن تفككه هو 2.2مكيروثانية.

المسافة التي سيقطعها الميون من مرجع الميون نفسه بنفسه: بما ان سرعته تصل إلى 0.99 من سرعة الضوء وزمن

تفككه 2.2 ميكروثانية فإن المسافة التي يقطعها 650م، وبالتعويض في معادلة تباطؤ الزمن نجد ان :

-الزمن الذي يحتاجة الميون لكي يتفكك (بالنسبة لنا) =

2.2×10^-5s

وهذا دليل قاطع لصحة تباطؤ الزمن..

المراجع :

_سلسلة محاضرات الدكتور باسل الطائي..

_موقع وكالة ناسا

_كتاب: النسبية والرجال الذين صعنوها.

الإعلانات

شرب القهوة يقلل من إحتمال اصابتك بالسرطان !

وجد باحثون من جامعة ساوثهامبتون وجامعة إدنبره أنه من الممكن أن تكون القهوة التي تشربها تقلل من احتمالات اصابتك بسرطان الكبد الذي يدعى

(Hepatocellular carcinoma (HCC

وهو الشكل الأكثر حدوثاً من سرطان الكبد. وأظهر تحليل البيانات من 26 دراسة مختلفة، والتي تضمنت أكثر من 2.25 مليون مشارك ومشاركة، أن الناس الذين يشربون 1 كوب من القهوة يوميا تقل نسبة الخطر لديهم بنسبة 20٪، 2 كوب يوميا يقلل من الخطر بنسبة 35٪، و 3 أكواب في اليوم الواحد تقلل المخاطر بنسبة 50٪.

وقال المؤلف الأول الدكتور أوليفر كينيدي، وهو عضو في كلية الرعاية الصحية الأولية والعلوم السكانية في جامعة ساوثهامبتون لـ “الجارديان” بأنه يعتقد أن القهوة تمتلك مجموعة من الفوائد الصحية على نطاق واسع، وتشير هذه النتائج الأخيرة أنه يمكن أن يكون للقهوة تأثير كبير على تقليل مخاطر سرطان الكبد. كما قال أن القهوة لديها قدرات مسكنة للآلام ولها الإمكانية لمنع النوبات القلبية.

والنتيجة الرئيسية لهذه الدراسة هي أن الأطباء قد يكونون قادرين على استخدام القهوة للمساعدة في الوقاية من سرطان الكبد. فهي خطوة غير مكلفة وسهلة للناس وكذلك بإستطاعتهم ممارستها بشكل طبيعي في حياتهم اليومية، والأجمل من ذلك أن هذه الفوائد موجودة أيضا في القهوة منزوعة الكافيين، وهذا يعني أن هذه الفوائد ستكون أيضا في متناول أولئك الذين لا يستطيعون أو لا يشربون القهوة التي تحتوي على الكافيين.

وبالطبع ليس من الضروري أن تغرق نفسك في شرب القهوة بناء على هذه الدراسة، فهناك بالمقابل مخاطر في استهلاك الكثير من الكافيين، وهناك الكثير من البحوث التي يجب القيام بها قبل أن يمكننا استخدام القهوة طبياً من دون خوف او ضرر.

ملخص:
‎وجد الباحثون البريطانيون أن كمية القهوة التي تشربها ترتبط بفرصك في تقليل مخاطر سرطان الكبد. وكذلك تنطبق الفوائد على القهوة منزوعة الكافيين.

المصادر:

http://cutt.us/gW4bH

http://cutt.us/AwEuk

بقلم: خالد الغامدي

طباعة منزل في اقل من 24 ساعة

من كان منا يتخيل انه في يوم ما ستقوم طابعة بطباعة منزل له، بل من كان يتخيل ان تستغرق العملية يوم واحد فقط!

قامت شركة “Apis Cotr” بطباعة منزل في روسيا يصلح للعيش عن طريق الطابعة ثلاثية الأبعاد، مما يعطينا لمحة على المستقبل، إذ أنه مستقبل تشييد المنشآت سيكون قائم على الطباعة ثلاثية الأبعاد.

قامت الشركة بطباعة الجدران وصبغها في 24 ساعة فقط، الطباعة ثلاثية الأبعاد للمنزل عادتاً يتم فيها تشييد الأجزاء خارج الموقع ومن ثم يتم تركيبها لاحقاً، بينما قامت الشركة بطباعة الأجزاء مباشرة على موقع البناء.


بمجرد انتهاء الطابعة من الطباعة تم رفعها من الموقع وتم إضافة السقف ومن ثم تم إضافة الأجزاء الداخلية، تمت العملية في أبرد وقت من السنة والجدير بالذكر ان الطابعة تستطيع الطباعة تحت درجات حرارة مختلفة تصل الى 35 درجة تحت الصفر!، كما انه بإمكانها الطباعة في فصلي الصيف والشتاء.

تم تغطية مكان العمل بعازل للوصول لدرجة الحرارة المطلوبة، بعد انتهاء الطباعة وصبغ الجدران تم تركيب باقي أجزاء المنزل الداخلية، وفي حال دخولك للمنزل فلن تكتشف ان مطبوع بطابعة ثلاثية الأبعاد إذ أنه تم طباعته باحترافية عالية.

هذا المنزل يحتوي على صالة، دورات مياه، غرفة معيشة و مطبخ، مساحة المنزل 38 متر مربع بتكلفة 10134 دولار فقط وهذا السعر يحتوي كل العمل والمواد المستخدمة في الطباعة.

الخلاصة

:

قامت شركة Apis Cotr بطباعة منزل رخيص الثمن ومناسب للعيش باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد.

 

-خالد الصاعدي

استعمار المجموعة الشمسيّة

يخبرنا العلم مرارًا وتكرارًا اننا ننتمي الى هنالك، الى ما بين النجوم، ولكن قبل ان نتمكن حقًّا من بناء امبراطورية هناك نحتاج أولاً لتعلم كيفية البقاء على قيد الحياة في الفضاء، لحسن الحظ نحن نعيش في نظام شمسي مع العديد من العوالم الكبيرة والصغيرة التي يمكننا استخدامها لتكوين حضارتنا الخاصة، وفِي الوقت الذي تقرأ فيه هذا المقال فإن الجهود التي تقوم بها البشرية على النظام الشمسي هي على الأرض فقط. لقد استغلينا كل جزء على الكوكب من القطب الجنوبي الى الشمالي و من القارات الضخمة الى اصغر الجزر، فقط هنالك القليل من الأجزاء التي لم تستعمر بعد وسوف تحصل على ذلك.

وعندما يتعلق الامر باستعمار الفضاء، فأننا اتخذنا اقصر الخطوات وأكثرها مؤقتة. كان هناك عدد قليل من المحطات الفضائية المأهولة مؤقتا، مثل Mir، Skylab  ومحطات  Tiangong الصينية.

إن استعمارنا الحقيقي الأول والواقعي هو “الفضاء الدولي“، الذي أُنشئ بالتعاون مع وكالة الفضاء الأمريكية (ناسا) ووكالة الفضاء الأوروبية (إيسا) ووكالة الفضاء الروسية وبلدان أخرى، وقد سكنت بشكل دائم منذ 2نوفمبر2000م، و قطعت شوطًا كبيرًا في ذلك.

unnamed ‏

صورة من وكالة ناسا لرائدة الفضاءالأمريكية تريسي كالدويل وهي تنظر للأرض من القبة الزجاجية لمحطة الفضاء.

هل فكرت يومًا في استعمار النظام الشمسي، والسفر خارج الارض؟

قبل أن نتحدث عن الأماكن والطرق التي يمكن للبشر أن يستعمروا بها بقية النظام الشمسي، من المهم أن نتحدث عن ما يلزم للحصول عليه لتنقل من مكان لآخر.

فإنه فقط للوصول من سطح الأرض إلى المدار حول كوكبنا، ستحتاج إلى أن تقطع مسافة  10km/s انحرافًا. والطريقة الوحيدة التي تمكننا من فعل ذلك اليوم هي الصواريخ.

لكن ماذا ان كانت تُساورك الرغبة في الذهاب للجار الأحمر (المريخ)؟

اذا كنت تريد الذهاب الى الأحمر(المريخ) فإنك ستحتاج الى ان تقطع مسافة 3.6km/s حتى تتجاوز الجاذبية الأرضية وتذهب اليه، وستحتاج 5.5km/s  لتذهب الى عطارد. وإذا أردت ان تتخطى مجموعتنا الشمسية تمامًا فستحتاج الى 8.8km/s أخرى. نحن دائمًا نحتاج الى صواريخ اكبر! والطريقة الأكثر فعاليه لفعل ذلك هي باستخدام مدار هومان الذي سيسمح لك بالتنقل من عالم الى اخر باستخدام محركات الاندفاع.

واحده من اهم أهداف الأساسية لاستعمار مجموعتنا الشمسية هي استكشاف و جمع الموارد التي يمكن من شأنها ان تجعل السفر والاستعمار الفضائي في المستقبل اكثر سهولة.

نحن نحتاج الى الماء للشرب، والى استخدامه أيضًا لتزويد الصواريخ بالوقود. لكن لسوء الحظ الماء مورد صعب الحصول عليه في مجموعتنا الشمسية لذلك هو ذو قيمة عالية.

نحن بحاجة أيضًا الى ارض صلبة لبناء قواعدنا و حتى نتمكن من زراعة طعامنا، وحمايتنا من الإشعاع الفضائي، وانه من الاحسن انه كلما ازدادت الجاذبية فإنه يمكننا الحصول على الأفضل، لأن الجاذبية المنخفضة تخفف من عظامنا وتضعف عضلاتنا وتضُرنا بطرق قد لا نفهمها تمامًا.

وفِي كل مكان قد نستعمره مزايا وعيوب، لكن دعونا نكن صادقين الارض هي افضل مكان في مجموعتنا الشمسية فقد حصلت الأرض على ما نحتاج أكثر مما مضى، لذا فإنه من الصعب العيش في مكان اخر غيرها سيكون الامر وحشيًا للغاية، لكننا نثق بمستقبل أكثر اشراقا، فالعلم حليفنا هذه المره.

من قبل: شهد حدادي.

المصدر:http://bit.ly/2iwrfRN

علم التصنيف

اعتبر علم التصنيف من أهم العلوم التي تهتم بتشخيص وتقسيم الكائنات ضمن مجموعات وإعطاءها الأسماء الدقيقه الخاصه بها و التي تمكن الباحث من الحصول على كمية هائلة من المعلومات عند معرفة موقع الكائن في نظام التقسيم

أعتمد علم التصنيف باللغة اللاتينيه الرسميه في العصور الوسطى عندما كانت اللغه اللاتينيه هي لغة التدريس ومن ثم اتخذت الاسماء اللاتينيه لهذه الانواع مقاييس نشرت في كتب مطبوعه بالنمط المتحرك المكتشف حديثا حيث كانت الاسماء غالباً هي التي يستعملها الرومان وفي حالات أخرى كانت تبتكر أسماء جديدة تأخذ الشكل اللاتيني

فيما بعد تم تسمية الانواع أجناسا وسميت الأجناس انواعا وكانت الأنواع في البدايه تتكون من عباره لاتينيه وصفيه مكونة من كلمة او عدة كلمات حيث تكون الكلمة الاولى في العباره هي اسم الجنس الذي ينتمي له النوع إستمر إستخدام هذا النظام المتبع في التسميه حتى القرن الثامن عشر حين قام عالم النبات السويدي كارل لينيوس بإستحداث نظام التسميه ثنائي الكلمة لتسمية الاحياء حيث اعتقد لينيوس ان كل الكائنات الحيه تتفق تقريبا مع النموذج المثالي ولذا فإنه بتقسيمه الكائنات الحيه يكون قد اظهر النموذج الكبير لبدء الخلق ، ونظراً لتعدد الأنواع عرف لينيوس والعلماء الأوائل ممالك النبات والحيوان ومازالت المملكه هي أكثر الوحدات الشامله والمستخدمة في التصنيف الأحيائي.
استخدم العلماء مجموعات تصنيفيه إضافيه بين مستويات الأجناس والمملكه ولذلك
فقد جمعت الأجناس في فصائل Families
والفصائل في رتب Orders
والرتب في طوائف Classes
والطوائف في أقسام Divisions
والأقسام في ممالك kingdoms ، والمجموعات التي يطلق عليها علماء النبات (Divisions) يطلق عليها علماء الحيوان شعب (Phylaومفردها Phylum )  وهذا الإختلاف غير المتناسب يرجع لجذور تاريخيه.

قسمت المجاميع الرئيسية للكائنات الحيه قديما إما نباتات او حيوانات ، والحيوانات هي تلك الكائنات التي تتحرك وتأكل الاشياء وتتنفس وتنمو الى ان يكتمل نموها بينما النباتات ثابته لاتتحرك ولا تأكل ولا تتنفس وبإكتشاف مجموعات جديده من الكائنات الحيه كانت تصنف على انها نباتات او حيوانات حتى ظهرت مجموعات أخرى كاليوجلينا، والكلاميدوموناس حيث انها جمعت صفات حيوانيه كالحركه وصفات نباتيه كصنعها لغذاءها بنفسها حيث بعد ظهورها اصبح التقسيم التقليدي للكائنات الحيه إلى مملكتين غير كاف حيث تم تقسيمها فيما بعد الي ست ممالك تنتمي إلى تحت مملكتين هما: حقيقيات النواه ،و بدائيات النواه

حيث تصنف بدائيات النواه الى مملكتين حسب خواصها الكيموحيويه المتباينه تباينا كبيراً هما البكتيريا البدائية والبكتيريا الحقيقيه وتختلف بدائيات النواه فيما بينها في الصفات وتختلف عن حقيقيات النواه فروقاً واضحة أكثر وضوحاً من الفروق التي تفصل أياً من ممالك حقيقات النواه.


اما حقيقات النواه فهمي تضم أربع ممالك هي
:

مملكة الأوليات: التي تشمل الكائنات التي تعد حيوانات أوليه  كالطحالب وبعض الكائنات متغايرة التغذيه كالأعفان المائية وبعض الكائنات التي قد تكون متحركة إما بالأهداب أو بالحركة الأميبيه ،

ومملكة الفطريات: التي تضم كائنات غير متحركة وتفتقر للبلاستيدات الخضراء وتمتص غذائها من الكائنات الحيه أو الميته وحقيقية النواه وكانت الفطريات قديماً تصنف ضمن المملكة النباتيه ولكن تم فصلها بسبب عدم احتوائها على بلاستيدات خضراء ويعتقد انها عبارة عن خط تطوري مستقل لولا النمو الخيطي فالفطريات لاتشارك أيا من المجاميع التي صنفت كطحالب ،

ومملكة النباتات: حيث تحتوي على النباتات الحزازيه والنباتات الوعائية وهي الكائنات التي تقوم بعملية البناء الضوئي وتحتوي خلاياها على جدار خلوي وتعيش في اليابسه وهي اكثر تعقيداً من الطحالب ،
ومملكة الحيوانات وهي تحتوي على كائنات عديدة الخلايا حقيقية النواه تفتقر خلاياها للجدار الخلوي وتتم التغذية فيها عن طريق البلع أو الأمتصاص في بعض الانواع التي تفتقر الى تجويف هضمي والتكاثر السائد فيها هو التكاثر الجنسي

ويعد نظام الست ممالك هو النظام الأحدث وهو النظام المستخدم  في الحاضر وعلم التصنيف علم غير ثابت فهو قابل للتعديل نظراً لإكتشاف كائنات جديدة يوماً بعد يوم

إقتراحات للقراءة الإضافيه:
-Morphology of plants and fungi, 4th ed .. Harper & Row , publishers,Inc.. New York 1980
-The Names of Plants , Cambridge University Press Cambridge 1985
-Five kingdoms An Illustrated Guide to the Phyla of life on Earth 2d ed., W.H.Freeman and company, New York 1988
-symbiosis in cell Evolution W.H Freeman and company, New York 1981

By: Sophiea Ali

بحث جديد يجعل من مرضى السكري من النوع الأول غير معتمدين على الأنسولين تماما

بغض النظر عن مدى حداثة العالم، هناك بعض الأمراض التي لا تزال قائمة ومزمنة. واحد من هذه هو مرض السكري، ووفقا لمنظمة الصحة العالمية (WHO)، وهناك الآن أكثر من 422 مليون شخص في العالم يعانون منه. وبصفة عامة، يعتبر السكري مشكلة في مستويات السكر في الدم، حيث أن هناك نوعين مختلفين من مرض السكري، الأول هو مرض يعتمد على الأنسولين، ويعرف باسم داء السكري من النمط الأول (T1D)، وداء السكري من النوع الثاني الذي يعتمد على غير الأنسولين.

في الولايات المتحدة، ذكرت مؤسسة أبحاث مرض السكري أن حوالي 1.25 مليون شخص لديهم T1D. ولا يزال سبب هذا النوع الخاص من مرض السكري غير معروف، وتشمل العلاجات عموما ضخ الأنسولين يوميا في جسم المريض. وللأسف لا يوجد أي علاج معروف ل T1D. ومع ذلك، فإن الباحثين من جامعة ميامي في كلية الطب في ولاية فلوريدا قد جعلوا للتو من احتمالية تطوير علاج ممكنة.

في دراسة نشرت في مجلة نيو انغلاند للطب، وصف الباحثون ماهية وكيفية التجارب السريرية التي تشمل زرع خلايا البنكرياس المفرزة للأنسولين إلى أحد الأنسجة في البطن يُدعى الثرب وهو غشاء الأمعاء الشحمي (الأنسجة التي تغطي أجهزة البطن) واهمية هذا الاكتشاف في علاج T1D. وقال الباحثون: “يمكن لزراعة الخلايا المفرزة للأنسولين أن تستعيد مستويات سكر الدم الطبيعية والقضاء على نقص السكر الشديد في الدم لدى المرضى الذين يعانون من [T1D]

وجد الباحثون أن زرع خلايا البنكرياس في الثرب يعمل بشكل أفضل من المحاولات السابقة لزرع خلايا البنكرياس في الكبد، والتي يمكن أن تسبب التهاباً في الكبد. بعد عملية زرع الخلايا البنكرياسية سيصبح الثرب كبنكرياس مصغّر يمكنه أن ينتج الأنسولين لمرضى T1D. وقال المؤلف الرئيسي ديفيد بيدال: “أظهرت النتائج حتى الآن أن الثرب يبدو أنه موقع قابل لتطبيق زرع الخلايا البنكرياسية باستخدام هذه التقنية الجديدة.

المرضى المشاركين في التجارب السريرية تم فصلهم عن جرعتهم المعتادة من الأنسولين بعد 17 يوما فقط من عملية الزرع. وأظهرت مستويات الجلوكوز في وقت لاحق انها تحسنت بشكل كبير. “خلال 12 شهرا، استجابة لاختبار (5 hour Mixed Meal Tolerance test)، بعدما كان سابقاً مستوى الجلوكوز لمدة 90 دقيقة 266 ملغ لكل ديسيلتر (14.6 ملي مول لكل لتر) وهو مستوى عالٍ جداً للسكر في الدم انخفض هذا المستوى إلى 130 ملغ لكل ديسيلتر (7.1 مليمول لكل لتر) في 300 دقيقة “، وهذا تحسن كبير جداً.

في حين أن هذا ليس البحث الوحيد الذي يحاول حل مشكلة مرض السكري، فمن المؤكد انه البحث الأول الذي يعطي للمرضى جرعات ثابتة من الأنسولين من داخل أجسادهم، ويعفيهم من حقن الانسولين المتكررة.

وأجريت أيضا دراسات مماثلة لإزالة الاعتماد على الأدوية من مرضى السكري من النوع 2.

ومع ذلك، فإن الأمر سيستغرق بعض الوقت قبل تحديد الجدوى الفعلية لهذه الطريقة الجديد لعلاج السكري. وقال بيدال: “إن البيانات المستمدة من دراستنا والمتابعة طويلة الأجل لعمليات زرع الخلايا البنكرياسية المفرزة للأنسولين ستحدد سلامة وجدوى هذه الاستراتيجية الخاصة لعلاج السكري من النوع الأول، ولكننا متحمسون جدا لما نشهده الآن”.

ملخص:
بحث جديد يتضمن زراعة خلايا بنكرياسية جديدة تظهر نتائج مبشرة في علاج السكري من النوع الاول تماماً قد ترسم خط النهاية لمعاناة المرضى الذين يعانون من هذا المرض.

المصادر:
http://www.nejm.org/doi/10.1056/NEJMc1613959

https://www.engadget.com/2017/05/15/pancreatic-cells-could-cure-diabetes/

من قبل: خالد الغامدي