أحدث الأخبار مع #إلكترونات
موجز نيوز
١٤-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- موجز نيوز
تقرير: فشل مركبة إيلون ماسك يثير ظاهرة لم نشهدها من قبل بالغلاف الجوى
عندما أطلقت شركة سبيس إكس ، المملوكة لإيلون ماسك، صاروخها الضخم "ستارشيب" للمرة الثانية فى نوفمبر 2023، أثر بشكل كبير على السماء نفسها، حيث كشف العلماء مؤخرًا أن قوة الإطلاق الهائلة أحدثت ثقبًا مؤقتًا فى الغلاف الجوى العلوى، مما أدى إلى ظاهرة لم يسبق لها مثيل. وفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" انفصل مُعزز الصاروخ كما هو مخطط له، ولكن بعد أربع دقائق انفجر فى الهواء، ثم انفجرت مركبة "ستارشيب" نفسها على ارتفاع حوالى 93 ميلًا فوق الأرض بعد ذلك بوقت قصير. كان الانفجار الثانى شديدًا لدرجة أنه مزق طبقة الأيونوسفير، وهى الطبقة المشحونة كهربائيًا فى الغلاف الجوى والتى تلعب دورًا رئيسيًا فى الاتصالات اللاسلكية وإشارات الأقمار الصناعية. ووفقًا للباحثين، هذه هى المرة الأولى التى يحدث فيها ثقب فى طبقة الأيونوسفير نتيجة حدث كارثى مثل انفجار صاروخ. أوضح يورى ياسيوكيفيتش، الباحث الرئيسى وفيزيائى الغلاف الأيونى فى معهد فيزياء الشمس والأرض التابع للأكاديمية الروسية للعلوم، قائلًا: "عادةً ما تتشكل هذه الثقوب نتيجة تفاعلات كيميائية ناتجة عن وقود المحركات"، مضيفا "لكن هذه المرة، كان السبب هو موجة الصدمة الهائلة الناتجة عن انفجار المركبة الفضائية". باستخدام بيانات من الأقمار الصناعية والمراصد الأرضية، لاحظ العلماء أن الفجوة الواسعة ظلت مفتوحة لمدة 30 إلى 40 دقيقة، قبل أن تلتحم طبقة الأيونوسفير بشكل طبيعي. استخدم فريق ياسيوكيفيتش البحثى بيانات من أجهزة استقبال أرضية تابعة لنظام الملاحة العالمى عبر الأقمار الصناعية (GNSS)، وهى أجهزة تستقبل إشارات من الأقمار الصناعية، للتحقيق فى كيفية تأثير انفجار المركبة الفضائية على طبقة الأيونوسفير. تتكون هذه الطبقة العليا من الغلاف الجوى للأرض بشكل أساسى من البلازما: مزيج من جزيئات الغاز المتعادلة، والأيونات موجبة الشحنة، والشحنات الكهربية الحرة، وهى إلكترونات انفصلت عن ذرتها الأم، ويمكنها التحرك بشكل مستقل. كشف تحليل الباحثين أنه عند انفجار المركبة الفضائية، شتتت موجة الصدمة الناتجة الإلكترونات الحرة، مما أدى إلى تعطيل البلازما مؤقتًا وتكوين "ثقب" استُنفدت فيه خصائص الأيونوسفير المعتادة. ومن المحتمل أيضًا أن أى وقود صاروخى لم يحترق فورًا أثناء الانفجار قد تفاعل مع الأيونوسفير و"عزز الاستنفاد وأطال مدته"، كما ذكر الباحثون، لكن هذا لم يكن السبب الرئيسى للثقب. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لفهم آثار ثقوب الأيونوسفير. لكن هذا الحدث الجديد أتاح لياسيوكيفيتش وزملائه فرصة نادرة لمعرفة المزيد عن هذه الطبقة من الغلاف الجوى، ونشر هو وزملاؤه دراستهم فى مجلة Geophysical Research Letters مؤخرا.
نافذة على العالم
١٤-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- نافذة على العالم
أخبار التكنولوجيا : تقرير: فشل مركبة إيلون ماسك يثير ظاهرة لم نشهدها من قبل بالغلاف الجوى
الأربعاء 14 مايو 2025 10:00 صباحاً نافذة على العالم - عندما أطلقت شركة سبيس إكس، المملوكة لإيلون ماسك، صاروخها الضخم "ستارشيب" للمرة الثانية فى نوفمبر 2023، أثر بشكل كبير على السماء نفسها، حيث كشف العلماء مؤخرًا أن قوة الإطلاق الهائلة أحدثت ثقبًا مؤقتًا فى الغلاف الجوى العلوى، مما أدى إلى ظاهرة لم يسبق لها مثيل. وفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" انفصل مُعزز الصاروخ كما هو مخطط له، ولكن بعد أربع دقائق انفجر فى الهواء، ثم انفجرت مركبة "ستارشيب" نفسها على ارتفاع حوالى 93 ميلًا فوق الأرض بعد ذلك بوقت قصير. كان الانفجار الثانى شديدًا لدرجة أنه مزق طبقة الأيونوسفير، وهى الطبقة المشحونة كهربائيًا فى الغلاف الجوى والتى تلعب دورًا رئيسيًا فى الاتصالات اللاسلكية وإشارات الأقمار الصناعية. ووفقًا للباحثين، هذه هى المرة الأولى التى يحدث فيها ثقب فى طبقة الأيونوسفير نتيجة حدث كارثى مثل انفجار صاروخ. أوضح يورى ياسيوكيفيتش، الباحث الرئيسى وفيزيائى الغلاف الأيونى فى معهد فيزياء الشمس والأرض التابع للأكاديمية الروسية للعلوم، قائلًا: "عادةً ما تتشكل هذه الثقوب نتيجة تفاعلات كيميائية ناتجة عن وقود المحركات"، مضيفا "لكن هذه المرة، كان السبب هو موجة الصدمة الهائلة الناتجة عن انفجار المركبة الفضائية". باستخدام بيانات من الأقمار الصناعية والمراصد الأرضية، لاحظ العلماء أن الفجوة الواسعة ظلت مفتوحة لمدة 30 إلى 40 دقيقة، قبل أن تلتحم طبقة الأيونوسفير بشكل طبيعي. استخدم فريق ياسيوكيفيتش البحثى بيانات من أجهزة استقبال أرضية تابعة لنظام الملاحة العالمى عبر الأقمار الصناعية (GNSS)، وهى أجهزة تستقبل إشارات من الأقمار الصناعية، للتحقيق فى كيفية تأثير انفجار المركبة الفضائية على طبقة الأيونوسفير. تتكون هذه الطبقة العليا من الغلاف الجوى للأرض بشكل أساسى من البلازما: مزيج من جزيئات الغاز المتعادلة، والأيونات موجبة الشحنة، والشحنات الكهربية الحرة، وهى إلكترونات انفصلت عن ذرتها الأم، ويمكنها التحرك بشكل مستقل. كشف تحليل الباحثين أنه عند انفجار المركبة الفضائية، شتتت موجة الصدمة الناتجة الإلكترونات الحرة، مما أدى إلى تعطيل البلازما مؤقتًا وتكوين "ثقب" استُنفدت فيه خصائص الأيونوسفير المعتادة. ومن المحتمل أيضًا أن أى وقود صاروخى لم يحترق فورًا أثناء الانفجار قد تفاعل مع الأيونوسفير و"عزز الاستنفاد وأطال مدته"، كما ذكر الباحثون، لكن هذا لم يكن السبب الرئيسى للثقب. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لفهم آثار ثقوب الأيونوسفير. لكن هذا الحدث الجديد أتاح لياسيوكيفيتش وزملائه فرصة نادرة لمعرفة المزيد عن هذه الطبقة من الغلاف الجوى، ونشر هو وزملاؤه دراستهم فى مجلة Geophysical Research Letters مؤخرا.
الديار
١٢-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- الديار
نظرية فيزيائية جديدة لبنية المادة المظلمة
اشترك مجانا بقناة الديار على يوتيوب افترض فيزيائيون أمريكيون أن المادة المظلمة قد تتكون من نوعين من الجسيمات، وهما جسيمات المادة والمادة المضادة المتحدة في هياكل تشبه أزواج الإلكترونات في المواد فائقة التوصيل. ويشير الباحثون في دراسة نُشرت بمجلة Physical Review Letters إلى أن تحلل هذه الأزواج يولّد الطاقة المظلمة التي تتسبب في تسريع توسع الكون. وأشار البروفيسور روبرت كالدويل من كلية "دارتموث" وزملاؤه، بمن فيهم ليانغ جوانغمينغ، إلى أن الفشل في اكتشاف أشكال أخرى للمادة المظلمة ذات الكتلة الكبيرة جدا أو الصغيرة جدا دفعهم إلى التساؤل عما إذا كانت هذه المادة قد تشكلت بطريقة مختلفة تماما عما يفترضه علماء الكونيات حاليا. واسترشادا بهذه الفرضية درس علماء الفيزياء بدقة كيفية تشكل الجسيمات في اللحظات التي أعقبت الانفجار العظيم. ومن خلال تحليل عملية تكوّن الجسيمات في اللحظات الأولى بعد الانفجار العظيم، وجد الباحثون أنه في المراحل المبكرة جدا من عمر الكون ربما نشأت جسيمات وجسيمات مضادة تشبه إلكترونات وجسيمات أخرى، لكنها تختلف عنها في درجة الحرارة وخصائص أخرى. وتفاعلت هذه الجسيمات أولا باستمرار مع بعضها البعض، وسلكت سلوكا يشبه الإشعاع. ولكن عندما انخفضت درجة الحرارة إلى حد معين، تغيرت خصائصها فجأة واتحدت في أزواج من الجسيمات والجسيمات المضادة. ونتيجة ذلك تحولت إلى جسيمات للمادة المظلمة تشبه في تركيبها ما يُعرف بـ"أزواج كوبر"، وهي أزواج إلكترونات تسمح للموصلات الفائقة بنقل الكهرباء دون فقدان الطاقة. وأظهرت حسابات الفريق البحثي أن تحلل هذه الأزواج الكونية (في حال تمتلك كتلة غير صفرية) سيولّد الطاقة المظلمة، مما يؤدي إلى "تمدّد" الزمكان. وإذا كانت المادة المظلمة مُكوّنة بهذه الطريقة، فيمكن اكتشاف آثارها في الإشعاع الميكروي للخلفية الكونية. كما يأمل العلماء أن تساعد هذه الحسابات في تحديد ما إذا كان ثابت الكون w الذي يعكس كثافة الطاقة المظلمة قد تغير منذ الانفجار العظيم. إذا تم التأكيد على أن هذا الثابت قد تغير بالفعل، فسيدعم ذلك النظرية الجديدة حول طبيعة المادة المظلمة والطاقة المظلمة، مما قد يفتح بابا جديدا لفهم أحد أعظم الألغاز في الفيزياء الحديثة.
روسيا اليوم
٢٢-٠٤-٢٠٢٥
- صحة
- روسيا اليوم
اكتشاف يحل لغزا كيميائيا مستحيلا حول فيتامين B1
ونجح العلماء في تثبيت جزيء "كاربين" شديد التفاعل في الماء، وهو ما كان يعتبر حتى وقت قريب ضربا من الخيال العلمي. ولا يحل هذا الاكتشاف لغزا كيميائيا حيويا فحسب، بل يفتح أيضا الباب أمام طرق أكثر فعالية وصديقة للبيئة لتصنيع المستحضرات الصيدلانية. ويعود أصل هذا الاكتشاف إلى عام 1958، عندما طرح الكيميائي رونالد بريسلو من جامعة كولومبيا فرضية مفادها أن فيتامين B1 (المعروف أيضا بالثيامين) قد يتحول داخل الجسم إلى جزيء كاربين للمساعدة في تحفيز التفاعلات الحيوية. والكاربين هو نوع نادر من ذرات الكربون التي تحتوي على ستة إلكترونات تكافؤ فقط بدلا من الثمانية المعتادة، ما يجعله شديد التفاعل وغير مستقر، خاصة في البيئات المائية. ولأول مرة، لم يكتف العلماء بتوليد كاربين مستقر في الماء، بل عزلوه أيضا في أنبوب، وراقبوه وهو يبقى سليما لأشهر. وقد وثق هذا الاكتشاف في ورقة بحثية نشرت الأسبوع الماضي في مجلة Science Advances. وقاد فينسنت لافالو، الأستاذ بجامعة كاليفورنيا في ريفرسايد، فريقا بحثيا تمكن من تصميم "درع جزيئي" واق باستخدام تقنيات كيميائية متقدمة. وهذا "الدرع الجزيئي" مكن العلماء من عزل جزيء الكاربين وحمايته من التفكك، ما سمح بدراسته بتقنيات متطورة مثل الرنين المغناطيسي النووي وحيود الأشعة السينية. والأكثر إثارة أن الجزيء بقي مستقرا لعدة أشهر داخل أنبوب الاختبار. ويقول لافالو: "لقد اعتبر الكثيرون هذه الفكرة ضربا من الجنون، لكننا أثبتنا أن بريسلو كان محقا طوال هذه السنوات". وأضاف فارون رافيبورولو، الباحث الرئيسي في الفريق الذي يعمل حاليا في جامعة كاليفورنيا بلوس أنجلوس: "لم نكن نهدف في البداية لإثبات نظرية قديمة، لكن نتائجنا جاءت متوافقة تماما مع ما تنبأ به بريسلو قبل 67 عاما". ويمتد تأثير هذا الاكتشاف إلى ما هو أبعد من حل لغز علمي قديم. فجزيئات الكاربين تستخدم على نطاق واسع كعوامل محفز في الصناعات الدوائية والكيميائية، لكنها تتطلب حاليا استخدام مذيبات عضوية سامة وباهظة الثمن. وهذا الإنجاز يفتح الباب أمام إمكانية إجراء هذه التفاعلات في وسط مائي، ما يجعل العمليات الكيميائية أكثر أمانا واستدامة من الناحية البيئية. كما يقدم هذا الاكتشاف رؤى جديدة لفهم أفضل للعمليات الكيميائية داخل الخلايا الحية، التي تجري معظم تفاعلاتها في وسط مائي. ويعتقد العلماء أن هذه التقنية قد تمهد الطريق لعزل ودراسة جزيئات أخرى عالية التفاعل كانت تعتبر غير قابلة للعزل سابقا. المصدر: ميديكال نيوز تشهد مكملات المغنيسيوم رواجا كبيرا باعتبارها "حلا سحريا لكل شيء"، من الأرق إلى هشاشة العظام، ما دفع الخبراء إلى كشف الحقائق العلمية خلف هذه الادعاءات. أجرى باحثون فرنسيون دراسة جديدة لاستكشاف تأثير فيتامين D على المرضى الذين يعانون من المتلازمة السريرية المعزولة (CIS) والمراحل المبكرة من التصلب المتعدد الانتكاسي-المهتدئ (RRMS). يستهلك ملايين الأشخاص حول العالم الفيتامينات والمكملات الغذائية يوميا لتعزيز صحتهم، لكن الإفراط في تناولها قد يكون له آثار سامة تهدد الجسم بدلا من دعمه.
الشبيبة
٣٠-٠٣-٢٠٢٥
- صحة
- الشبيبة
ثورة في عالم الطاقة.. بطارية قد تعمل مدى الحياة دون توقف
يفتح هذا الابتكار المجال أمام تقنيات طبية متطورة، من خلال الاستغناء عن عمليات استبدال البطاريات الجراحية المتكررة. نجح فريق من العلماء في معهد "دايغو جيونغبك للعلوم والتكنولوجيا" في كوريا الجنوبية في تطوير نموذج أولي لبطارية نووية صغيرة الحجم، قادرة على تشغيل الأجهزة الإلكترونية لعقود طويلة، وربما مدى حياة المستخدم، دون الحاجة إلى إعادة الشحن؛ ما يعدّ تحولاً جذرياً في عالم الطاقة والتكنولوجيا. البطارية الجديدة، التي تعتمد على الكربون المشع مصدراً للطاقة، تمثل قفزة في مجال الطاقة المستدامة، إذ يمكن أن تضع حداً لمشكلات نفاد شحن البطاريات، خاصة في الأجهزة الطبية الحيوية مثل منظمات ضربات القلب. وبحسب ما ذكرت صحيفة إندبندنت البريطانية، قد يفتح هذا الابتكار المجال أمام تقنيات طبية متطورة، من خلال الاستغناء عن عمليات استبدال البطاريات الجراحية المتكررة، التي تُشكل عبئاً على المرضى. كما تعتمد التقنية الجديدة على مبدأ البطاريات النووية التي تولد الطاقة من خلال جسيمات عالية الطاقة تصدرها مواد مشعة، مع ضمان احتواء الإشعاعات داخل مواد عازلة خاصة تحمي المستخدم والبيئة من أي خطر. وأوضح الفريق البحثي أن بطاريات "بيتا الفولتية" التي تعتمد على أشعة "بيتا" –وهي إلكترونات عالية السرعة– تُعد خياراً آمناً وفعالاً، إذ يمكن احتواء إشعاعها بطبقة رقيقة من الألمنيوم. وفي النموذج الذي استعرضه العلماء خلال اجتماع الجمعية الكيميائية الأمريكية مؤخراً، استخدم الفريق نظير "الكربون-14" المشع، الذي يتميز بإنتاجه لأشعة بيتا فقط، مما يجعله أكثر أماناً مقارنة بغيره من المواد المشعة. علاوة على هذا فأن "الكربون-14" متوفر بكميات كبيرة، حيث يُنتج كناتج ثانوي من محطات الطاقة النووية. وتعمل البطارية عبر تسخير الإلكترونات المنبعثة من "الكربون-14"، والتي تصطدم بشبه موصل من ثاني أكسيد التيتانيوم، فتولد تياراً كهربائيًا مستمراً داخل دائرة خارجية، وبفضل معدل تحلله البطيء، يمكن أن تستمر هذه البطارية في العمل لعقود دون أن تفقد قدرتها. ويقول الدكتور سو إيل إن، الباحث الرئيسي من معهد "دايغو جيونغبك للعلوم والتكنولوجيا" إن "هذه التقنية قد تُحدث فرقاً كبيراً في صناعة الأجهزة الطبية على وجه الخصوص". وأوضح: "استطعنا أخيراً دمج الطاقة النووية الآمنة داخل بطارية صغيرة بحجم الإصبع، مما يفتح آفاقاً لاستخدامها في الأجهزة الحيوية والمحمولة، ويعزز من موثوقيتها على المدى الطويل". وبينما ما تزال هذه البطارية في مراحلها الأولية، لكن العلماء يرون فيها خطوة واعدة نحو مستقبل لا يحتاج إلى شواحن أو تبديل بطاريات متكرر، ما قد يغيّر طريقة استخدامنا للأجهزة الإلكترونية للأبد.
