أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
نادي الأذكياء

ما القوة السالبة؟

هل كنتَ تعلم؟ افتتح أول قطار أفعواني في الولايات المتحدة عام 1884

أليكس‭ ‬هاريس

إذا‭ ‬تسارعت‭ ‬إلى‭ ‬الأسفل‭ ‬بوتيرة‭ ‬أسرع‭ ‬من‭ ‬معدل‭ ‬السقوط‭ ‬الحر‭ ‬الطبيعي،‭ ‬ستواجه‭ ‬ما‭ ‬يُعرف‭ ‬بقوة‭ ‬الجاذبية‭ ‬السالبة ‭ .‬Negative g-force‭‬مع‭ ‬تسارعك،‭ ‬يتحرك‭ ‬السائل‭ ‬في‭ ‬جسدك‭- ‬أي‭ ‬دمك‭- ‬بوتيرة‭ ‬أبطأ‭ ‬من‭ ‬الأجزاء‭ ‬الصلبة‭ ‬في‭ ‬جسدك‭ ‬بسبب‭ ‬القصور‭ ‬الذاتي‭ ‬Inertia‭ ‬للدم،‭ ‬مما‭ ‬يؤدي‭ ‬كثيراً‭ ‬إلى‭ ‬الشعور‭ ‬بانعدام‭ ‬الوزن. ‬من‭ ‬أمثلة‭ ‬ذلك‭ ‬السفر‭ ‬في‭ ‬سيارة‭ ‬تتسارع‭ ‬فوق‭ ‬قمة‭ ‬تل‭ ‬أو‭ ‬ركوب‭ ‬قطار‭ ‬أفعواني‭ ‬يتسارع‭ ‬إلى‭ ‬الأسفل. ‬يمكن‭ ‬أن‭ ‬تؤدي‭ ‬قوى‭ ‬التسارع‭ ‬السالبة‭ ‬إلى‭ ‬تجمع‭ ‬الدم‭ ‬في‭ ‬رأسك‭ ‬وإضفاء‭ ‬مسحة‭ ‬حمراء‭ ‬طفيفة‭ ‬على‭ ‬كل‭ ‬شيء‭ – ‬وهو‭ ‬أمر‭ ‬يحسه‭ ‬الطيارون‭ ‬كثيراً‭ ‬عند‭ ‬الهبوط‭ ‬المفاجئ‭ ‬بسرعة‭ ‬كبيرة‭.‬


القوة السالبةبِمَ‭ ‬تُغلّف‭ ‬الملصقات‭ ‬التي‭ ‬تتوهج‭ ‬في‭ ‬الظلام؟
dude_sparkles@
تتأثر‭ ‬العديد‭ ‬من‭ ‬المواد‭ ‬الكيميائية‭ ‬المختلفة‭ ‬بالضوء‭ ‬بطرق‭ ‬مختلفة‭. ‬يمتص‭ ‬بعضها‭ ‬فوتونات‭ ‬Photons‭ ‬الضوء،‭ ‬مما‭ ‬قد‭ ‬يتسبب‭ ‬في‭ ‬إثارة‭ ‬الإلكترونات‭ ‬في‭ ‬المادة‭ ‬الكيميائية‭ ‬فتقفز‭ ‬إلى‭ ‬حالة‭ ‬طاقية‭ ‬Energy state‭ ‬أعلى. ‬في‭ ‬بعض‭ ‬المواد،‭ ‬تتراجع‭ ‬هذه‭ ‬الإلكترونات‭ ‬مرة‭ ‬أخرى‭ ‬وتُطلق‭ ‬الطاقة‭ ‬كفوتونات‭ ‬ضوئية. ‬يمكن‭ ‬أن‭ ‬يحدث‭ ‬هذا‭ ‬بسرعة‭ ‬أو‭ ‬ببطء،‭ ‬اعتماداً‭ ‬على‭ ‬المادة. ‬عندما‭ ‬تُطلق‭ ‬الطاقة‭ ‬ببطء،‭ ‬كثيراً‭ ‬ما‭ ‬تسمى‭ ‬العملية‭ ‬بالوميض‭ ‬الفسفوري ‭‬Phosphorescence‬ ويمكنها‭ ‬أن‭ ‬تنتج‭ ‬توهجاً‭ ‬ناعماً‭ ‬يمكن‭ ‬أن‭ ‬ينبعث‭ ‬منه‭ ‬ضوء‭ ‬يُرى‭ ‬لفترة‭ ‬طويلة‭ – ‬تصل‭ ‬في‭ ‬المواد‭ ‬الحديثة‭ ‬إلى‭ ‬عدة‭ ‬ساعات. ‬في‭ ‬ملاحظة‭ ‬مثيرة‭ ‬للاهتمام،‭ ‬تظل‭ ‬الملصقات‭ ‬المتوهجة‭ ‬في‭ ‬الظلام‭ ‬متوهجة‭ ‬حتى‭ ‬في‭ ‬الضوء؛‭ ‬لكن‭ ‬الضوء‭ ‬المنبعث‭ ‬منها‭ ‬يكون‭ ‬واهياً‭ ‬جداً‭ ‬بحيث‭ ‬لا‭ ‬يمكن‭ ‬رؤيته‭.‬


القوة السالبةلماذا‭ ‬ينجذب‭ ‬العثّ إلى‭ ‬الضوء؟‭ ‬
fizzysgir@
لم‭ ‬تثبت‭ ‬صحة‭ ‬النظرية‭ ‬القائلة‭ ‬إن‭ ‬العث‭ ‬يطير‭ ‬نحو‭ ‬الضوء‭ ‬لأنه‭ ‬يظنه‭ ‬القمر. ‬تشير‭ ‬أحدث‭ ‬الأفكار‭ ‬إلى‭ ‬أنه‭ ‬نظراً‭ ‬لأن‭ ‬العثّ‭ ‬يمتلك‭ ‬بصراً‭ ‬حساساً‭ ‬جداً،‭ ‬فإن‭ ‬الأضواء‭ ‬تعميه‭ ‬وتُفقده‭ ‬التوجه. ‬فعندما‭ ‬يدخل‭ ‬ضوء‭ ‬في‭ ‬مجال‭ ‬رؤيتها،‭ ‬ستراه‭ ‬على‭ ‬أنه‭ ‬كعكة‭ ‬دائرية. ‬عندما‭ ‬تغير‭ ‬مسارها‭ ‬لتطير‭ ‬نحو‭ ‬الضوء،‭ ‬فهي‭ ‬في‭ ‬الواقع‭ ‬تحاول‭ ‬الطيران‭ ‬إلى‭ ‬البقعة‭ ‬المعتمة‭ ‬في‭ ‬المنتصف. ‬هناك‭ ‬نظرية‭ ‬أخرى،‭ ‬وهي‭ ‬أن‭ ‬العث‭ ‬لا‭ ‬ينجذب‭ ‬إلى‭ ‬الضوء‭- ‬بل‭ ‬إن‭ ‬الأمر‭ ‬ببساطة‭ ‬هو‭ ‬أن‭ ‬البشر‭ ‬لا‭ ‬يمكنهم‭ ‬أن‭ ‬يروا‭ ‬في‭ ‬الظلام،‭ ‬ولذلك‭ ‬لا‭ ‬يرون‭ ‬العث‭ ‬إلا‭ ‬عندما‭ ‬يتواجد‭ ‬في‭ ‬أماكن‭ ‬جيدة‭ ‬الإضاءة. ‬هذا‭ ‬أحد‭ ‬الأسئلة‭ ‬العلمية‭ ‬الأساسية‭ ‬التي‭ ‬لم‭ ‬يُجب‭ ‬عنها‭ ‬أحد‭ ‬بعد‭.‬


القوة السالبةهل‭ ‬جميع‭ ‬الحيوانات‭ ‬في‭ ‬القارة‭ ‬القطبية‭ ‬الجنوبية‭ ‬من‭ ‬آكلات‭ ‬اللحوم؟
إد‭ ‬ميلز
معظم‭ ‬الحيوانات‭ ‬التي‭ ‬تتبادر‭ ‬إلى‭ ‬ذهنك‭ ‬هي‭ ‬آكلات‭ ‬للحوم ‭،‬Carnivores‬ لكن‭ ‬هناك‭ ‬الكثير‭ ‬من‭ ‬الحيوانات‭ ‬العاشبة‭ ‬في‭ ‬القارة‭ ‬القطبية‭ ‬الجنوبية،‭ ‬لكنها‭ ‬تختبئ‭ ‬بعيداً. ‬معظم‭ ‬حيوانات‭ ‬القارة‭ ‬القطبية‭ ‬الجنوبية،‭ ‬مثل‭ ‬طيور‭ ‬البطريق‭ ‬والقطرس‭ ‬والفقمات،‭ ‬تتغذى‭ ‬في‭ ‬البحر‭ ‬حيث‭ ‬تأكل‭ ‬الكريل ‭ ‬Krill‭ ‬ والأسماك‭ ‬وغيرها‭ ‬من‭ ‬طيور‭ ‬البطريق‭ ‬والفقمات. ‬يوجد‭ ‬القليل‭ ‬من‭ ‬الغطاء‭ ‬النباتي‭ ‬في‭ ‬القارة‭ ‬القطبية‭ ‬الجنوبية،‭ ‬ولكن‭ ‬هناك‭ ‬نوعين‭ ‬من‭ ‬النباتات‭ ‬المزهرة،‭ ‬وبعض‭ ‬الطحالب‭ ‬والكثير‭ ‬من‭ ‬الأشنات‭ ‬Lichen‭ ‬والطحالب،‭ ‬والتي‭ ‬تتغذى‭ ‬بها‭ ‬بعض‭ ‬الحشرات. ‬ولكن‭ ‬جميع‭ ‬أشكال‭ ‬الحياة‭ ‬في‭ ‬القارة‭ ‬القطبية‭ ‬الجنوبية‭ ‬إما‭ ‬تعيش‭ ‬في‭ ‬المحيط‭ ‬أو‭ ‬أنها‭ ‬مرتبطة‭ ‬به. ‬في‭ ‬المحيط‭ ‬الجنوبي،‭ ‬أكثر‭ ‬الحيوانات‭ ‬وفرة‭ ‬هي‭ ‬الكريل‭ ‬والهلاميات‭ ‬البرميلية‭ ‬Salps. ‬وتتغذى‭ ‬هذه‭ ‬الكائنات‭ ‬بالعوالق‭ ‬Plankton‭ – ‬وهي‭ ‬كائنات‭ ‬صغيرة‭ ‬حرة‭ ‬الطفو‭ ‬مثل‭ ‬الطحالب‭ – ‬لذلك‭ ‬قد‭ ‬نشاهد‭ ‬أنواع‭ ‬من‭ ‬آكلات‭ ‬اللحوم‭ ‬أكثر‭ ‬من‭ ‬العواشب‭ ‬،Herbivore‭ ‬لكن‭ ‬من‭ ‬حيث‭ ‬العدد،‭ ‬فإن‭ ‬معظم‭ ‬الحيوانات‭ ‬في‭ ‬القارة‭ ‬القطبية‭ ‬الجنوبية‭ ‬هي‭ ‬في‭ ‬الواقع‭ ‬عاشبة‭.‬


لماذا‭ ‬نطفو في‭ ‬البحر الميت؟
ماثيو‭ ‬ميسون
يتمثل‭ ‬مفتاح‭ ‬هذه‭ ‬الظاهرة‭ ‬الغريبة‭ ‬بارتفاع‭ ‬مستوى‭ ‬الأملاح‭ ‬المعدنية‭ ‬في‭ ‬البحر‭ ‬الميت. ‬في‭ ‬الواقع،‭ ‬تبلغ‭ ‬نسبة‭ ‬الملوحة‭ ‬في‭ ‬البحر‭ ‬الميت ‭ ‬%31‭.‬5‭‬تقريباً،‭ ‬وهي‭ ‬ملوحة‭ ‬تقارب‭ ‬10‭ ‬أضعاف‭ ‬ملوحة‭ ‬المحيط‭ ‬المعياري. ‬لذلك‭ ‬عواقب‭ ‬ذات‭ ‬شقين: ‬أولاً،‭ ‬لا‭ ‬يمكن‭ ‬لأي‭ ‬مخلوق‭ ‬أو‭ ‬نبات‭ ‬يعيش‭ ‬في‭ ‬الماء‭ ‬أن‭ ‬يعيش‭ ‬في‭ ‬البحر‭ ‬الميت،‭ ‬وثانياً،‭ ‬يمكن‭ ‬لإنسان‭ ‬أن‭ ‬يطفو‭ ‬بسبب‭ ‬كثافته‭ ‬العالية‭ ‬مقارنة‭ ‬بمتوسط‭ ‬كتلتنا. ‬ببساطة،‭ ‬تأثير‭ ‬المحتوى‭ ‬العالي‭ ‬من‭ ‬الملح‭ ‬في‭ ‬البحر‭ ‬الميت‭ ‬يجعل‭ ‬جسم‭ ‬الإنسان‭ ‬أكثر‭ ‬قابلية‭ ‬للطفو‭.‬


مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى