مدونة ا.د سلوان كمال جميل العاني
الفيزياء أساس تطور الحضارة الإنسانية
ا.د سلوان كمال جميل العاني | Prof.Salwan K.J.Al-Ani (Ph.D) FInstP
13/02/2020 القراءات: 2570
الفيزياء كلمة إغريقية معناها معرفة الطبيعة، وهو العلم الذي يهتم بدراسة المادة وحركتها، كما يهتمّ بمفاهيم أساسية كالزمن والفضاء والخصائص الكونيّة المحسوسة التي نستطيع قياسها مثل الطاقة والقوة والكتلة، وعلم الفيزياء يعتمد على المنهج التجريبي الذي يقوم بتحليل الظواهر في الطبيعة وقوانينها الكونية عن طريق النظريات المختلفة القابلة للاختبار
كما أنّ علم الفيزياء هو علم تجريبي يعتمد على النظريات والقياس، بالتالي يحتاج إلى معادلات وقوانين رياضية تربط هذه الكميات الفيزيائية مع بعضها البعض، ويحتاج علم الفيزياء من الدارس إلى توظيف مهاراته وربط المعلومات القديمة والجديدة للوصول إلى مخرجات واستنتاجات منطقية ومقنعة .
وكان العلماء في العصر الذهبي للحضارة الاسلامية من ساهم ببناء الحضارة الانسانية ومنهم الحسن ابن الهيثم البصري العالم الموسوعي بعلوم الفيزياء و الرياضيات والبصريات وعلم الفلك والهندسة والطب والفلسفة العلمية، ويعتبر جابر بن حيَّان، وأبو بكر الرازي الطبيب، وثابت بن قرة، والشريف الإدريسي، والإدريسي الجغرافي العظيم، والكرخي، والخازن والبيروني من رواد المنهج العلمي التجريبي
وقد أقام المسلمون المراصد الفلكية التي شملت معظمَ بلاد العالم الإسلامي من الأندلس إلى الهند، وبرع المسلمون في فروع الرياضة كلِّها: الحساب والجبر والهندسة، والخوارزمي هو الذي ابتكر علم الجبر ووضع أسسه.
والفيزيائيين اليوم هم عادة متخصصون في مجالين متكاملين وهما الفيزياء النظرية والفيزياء التجريبية، ويهتم الأول بصياغة النظريات باعتماد نماذج رياضية، فيما يهتم الثاني بإجراء الاختبارات على تلك النظريات، بالإضافة إلى اكتشاف ظواهر طبيعية جديدة.
علم الفيزياء علم يحظى بالعديد من الفروع والتخصصات بسبب مكانته المرموقة والمهمة بين العلوم الطبيعية الأخرى، وهو القاعدة الأساسية لمختلف العلوم ويختص الفيزيائيين بمعرفة اصغر عنصر لهذا الكون وهو الجسيمات الأولية والنواة والذرة إلى الكون الفسيح .
ان الفيزيائي هم أكثر العلماء المدربين في مجالات الرياضيات والحاسبات و يتفوق على اقارنه المتخصصين في العلوم التطبيقية ولا يجد صعوبة في فهم اي نوع من العلوم المختلفة.
وهنا نوضح بعض مجالات الفيزياء الأساسية وهي:
- ميكانيك الكم هو فرع من الميكانيك يوفر وصف رياضي لازدواجية الخصائص الموجية والجسيمية للمادة خصوصاً على المستوى الذري و دون الذري
- النسبية تدرس نظرية اينستاين النسبية الخاصة والعامة التي تتضمن الحركة عند سرعات قريبة من سرعة الضوء
- النظرية الكهرومغناطيسية وتدرس المجال الكهربائي والمغناطيسي وتفاعلهما
ومن أهم هذه التطبيقات التي تُبرِز أهمية الفيزياء في حياة الانسان هي : الكهرباء من التطبيقات الفيزيائية التي لا يمكن الاستغناء عنها، والحركة في التطبيقات التي يستخدمها الإنسان في حياته اليومية في مجال المحركات ووسائل النقل الحديثة إلى المركبات الفضائية ورحلات الفضاء، وتحولات الطاقة منها الطاقة الشمسية، والطاقة الحركية، والطاقة الكهربائية، وطاقة الرياح، ويتم التحويل بين هذه الأشكال المختلفة من الطاقة عبر مبادئ فيزيائية والاستخدامات الطبية ومن أهم هذه التطبيقات صور الأشعة التي تبين العظام، وهناك أيضاً جهاز الرنين المغناطيسيّ المرتبط بميكانيكا الكم، فالطب أيضاً مدينٌ للفيزياء، ولولاها لكان الطب مقتصر على الحجامة والاعشاب ، واستخدام الطاقة النووية لتطويع الإشعاع في علاج السرطان وتشخيص الأمراض وتوليد الطاقة الكهربائية، وهناك تطبيقات اخرى قائمة على الفيزياء كالهاتف الذكي أو الحاسوب المحمول والانترنت ونتاجه البريد الإلكترونيّ، بدلا من ارسال الرسائل مع الحمام الزاجل او انتظار ساعي البريد
اما انجازات الفيزياء النظرية فهي تتضمن القدرة على دراسة الثقوب السوداء على بعد آلاف السنين الضوئية عنا، و بينما كان ميكانيك الكم من مئة عام مضى عبارة عن موضوع نظري بالكامل، الذي انشأ لفهم بعض خصائص الذرة فقط لكن لم يمتلك مؤسسيه مثل هايزنبرغ و شرودنغر في حينها اي تطبيقات عملية له
ويوضح ميكانيك الكم في يومنا بدقة قواعد لاستخدام مواد اشباه الموصلات في الحواسيب والأجهزة الخلوية، والتي تتطلب فهم كيفية تتصرف الإلكترونات عند تجمع الذرات في مادة صلبة
وتعمق فهم الانسان للجاذبية من كونها قوة متبادلة بين جسمين، الى وصفها من خلال النظرية النسبية العامة لأينشتاين بانها انحناء للزمكان حول كل جسم، بشكل مشابه لكيفية تمدد صفيحة مطاطية إذا ما تم وضع كرة ثقيلة على قمتها، وجهاز نظام تحديد المواقع (GPS) التطبيق الأكثر شيوعا لهذه النظرية
اضافة إلى تطبيقات البحوث فهناك مردود مالي للباحثين الدارسين فيما بعد الدكتوراه الذين يعملون على أبحاث متقدمة للانتقال بخبرتهم من المجال الأكاديمي إلى شركات العمل في القطاع الصناعي
ويمتلك معظم الفيزيائيين النظريين دوافع أخرى من أجل عملهم هي تطوير فهم البشرية للكون، وهو سبب مهم لاجراء أبحاث لفهم النجوم والمجرات وغيرها.
ويبقى الفيزيائي يتطلع لاكتشافات جديدة للظواهر الطبيعية التي تقود لمستقبل افضل للبشرية.
الفيزياء ، النظرية، والتجريبية، تطبيقات الفيزياء، علماء المسلمين
يجب تسجيل الدخول للمشاركة في اثراء الموضوع
مواضيع لنفس المؤلف
مواضيع ذات صلة