6 Member(s) | 32776 Guest(s)
3NAD, MwohwoB, Alexcander, Haroldrorie
السلام عليكم في هذا الموضوع سنعرض لكم تفسير القرآن الكريم للإمام الراحل الشيخ محمد متولي الشعراوي أتمنى أن ينال إعجابكم
السلام عليكم في هذا الموضوع سنعرض لكم حلقة عن وإذا حكمتم بين الناس أن تحكموا بالعدل للشيخ نبيل العوضي أتمنى أن ينال إعجابكم
السلام عليكم في هذا الموضوع سنعرض لكم حلقة عن من هو ابن عم النبي الذي تربى معه؟ للشيخ نبيل العوضي أتمنى أن ينال إعجابكم
سرعة الصوت هي السرعة التي تنتقل بها الموجات الصوتيّة.
تختلف السرعة حسب الوسط الّذي تنتقل فيه الموجات. الخصائص التي تحدّد سرعة الصوت هي الكثافة ومعامل الحجم. ينتقل الصوت بسرعة أكبر خلال السوائل والأجسام الصلبة. كما أنّ سرعة الصوت تزداد مع الحرارة.
تقدّر سرعة الصوت في وسط هوائي عادي جاف في درجة حرارة (20 °C 68 °F) ب 343 متر في الثانية، أو (1,125 قدم/ثانية). أو ما يساوي 1235 كيلومتر في الساعة (768 ميل/الساعة)، أو ميل واحد في كل خمس ثوان.
العلاقة التي تربط بين سرعة الصوت والتردد وطول الموجة
هي:
.
وهي تنطبق في حالة الصوت كما تنطبق في حالة الضوء أو الموجات الكهرومغناطيسية، مع ملاحظة استبدال سرعة الصوت v بسرعة الضوء c في حالتي انتشار الضوء أو انتشار موجة كهرومغناطيسية.
التاريخ
تضمن كتاب مبادئ السير إسحاق نيوتن في سنة 1687 حسابًا لسرعة الصوت في الهواء بمقدار 979 قدم في الثانية (298 م/ث)، وهذه نسبة منخفضة بنحو 15٪. وسبب التناقض يعود في المقام الأول إلى إهمال التأثير (غير المعروف آنذاك) لدرجات الحرارة المتقلبة بسرعة في الموجة الصوتية (بالمصطلحات الحديثة يعد ضغط الموجة الصوتية وتمدد الهواء عملية ثابتة الحرارة وليست عملية متساوية الحرارة). وقد صحح لابلاس ذلك الخطأ لاحقًا.
وجرت عدة محاولات لقياس سرعة الصوت بدقة في القرن 17، ومنها محاولات مارين ميرسين سنة 1630 (1,380 قدمًا باريسيًا في الثانية)، وبيير جاسندي في سنة 1635 (1,473 قدمًا باريسيًا في الثانية)، ثم روبرت بويل (1125 قدمًا باريسيًا في الثانية). وفي 1709 نشر القس ويليام ديرهام رئيس جامعة أبمينستر مقياسًا أكثر دقة لسرعة الصوت، عند 1,072 قدمًا باريسيًا في الثانية. (كانت القدم الباريسية 325 مم. هذا أطول من «القدم الدولية» القياسية في الاستخدام الشائع اليوم، والتي تم تعريفها رسميًا في سنة 1959 على أنها 304.8 مم، مما يجعل سرعة الصوت تبلغ 20 °م (68 °ف) 1,055 قدم باريسي في الثانية).
استخدم ديرهام تلسكوبًا من برج كنيسة سانت لورانس في أبمينستر لمراقبة وميض بندقية بعيدة تم إطلاقها، ثم قاس الوقت حتى سمع طلقة نارية مع بندول نصف ثانية. وجرت قياس طلقات نارية أخرى من عدد من المعالم المحلية، ومنها كنيسة نورث أوكيندون. كانت المسافة معروفة بالتثليث، وبالتالي تم حساب السرعة التي قطعها الصوت.
مفاهيم أساسية
يمكن توضيح نقل الصوت باستخدام نموذج يتكون من مجموعة من الأجسام الكروية المترابطة بواسطة الزنبرك.
من الناحية المادية الحقيقية، تمثل الكرات جزيئات المادة وتمثل الزنبركات الروابط بينها. يمر الصوت من خلال النظام عن طريق ضغط وتوسيع الزنبرك، مطلقا طاقة صوتية إلى الكرات المجاورة. ساعد هذا في نقل الطاقة بدوره إلى زنبرك الكرة المجاورة المرتبط به، ثم الذي يليه، وهكذا.
تعتمد سرعة الصوت خلال النموذج على جساءة/صلابة الزنبرك أو (النابض) وكتلة الكرات. وطالما أن التباعد بين الكرات يكون ثابتًا، فإن النوابض / الروابط الأكثر صلابة تنقل الطاقة بسرعة، بينما الكرات الأكبر تنقل طاقتها ببطئ.
في المادة الحقيقية تُعرف صلابة الزنبرك باسم معامل المرونة، وتتوافق الكتلة مع كثافة المادة. بالنظر إلى أن جميع الأشياء الأخرى متساوية مع ثبات باقي العوامل فإن الصوت سوف ينتقل بشكل أبطأ في المواد الإسفنجية، وأسرع في المواد الأكثر صلابة. يمكن أيضًا فهم التأثيرات مثل التشتت والانعكاس باستخدام هذا النموذج.
على سبيل المثال ينتقل الصوت في النيكل أسرع بـ 1.59 مرة منه في البرونز، بسبب زيادة صلابة النيكل عند نفس الكثافة تقريبًا. وبالمثل ينتقل الصوت في غاز الهيدروجين الخفيف (البروتيوم) أسرع بـ 1.41 مرة منه في غاز الهيدروجين الثقيل (الديوتيريوم)، لأن كثافة الديوتيريوم ضعف كثافة البروتيوم. وكذلك ينتقل الصوت «من النوع المضغوط» في المواد الصلبة أسرع منه في السوائل، وأسرع في السوائل عنه في الغازات، لأن المواد الصلبة أكثر صعوبة في الضغط من السوائل، وبدورها تكون السوائل أكثر صعوبة في الضغط من الغازات.
تذكر بعض الكتب التعليمية خطأً أن سرعة الصوت تزداد مع زيادة الكثافة. وتم توضيح هذه الفكرة من خلال تقديم بيانات لثلاث مواد، وهي الهواء والماء والصلب، ولكل منها انضغاط مختلف إلى حد كبير، وهو ما يعوض عن اختلافات الكثافة. مثال توضيحي للتأثيرين هو أن الصوت ينتقل في الماء أسرع بـ 4.3 مرات فقط من الهواء، على الرغم من الاختلافات الهائلة في انضغاط الوسيطتين. والسبب هو أن كثافة الماء الأكبر تعمل على إبطاء الصوت فيها مقارنة بالهواء، فتعوض تقريبًا عن اختلافات الانضغاط في الوسطين.
يمكن ملاحظة مثال عملي في إدنبرة عندما تم إطلاق «مدفع الساعة الواحدة» في الطرف الشرقي لقلعة إدنبرة. عند الوقوف عند قاعدة الطرف الغربي من Castle Rock، يمكن سماع صوت البندقية من خلال الصخرة قبل وصوله عن طريق الهواء، متأخراً جزئياً بسبب الطريق الأطول قليلاً.
موجات انضغاط وعرضية
في الغاز أو السائل، يتكون الصوت من موجات انضغاطية. في المواد الصلبة، تنتشر الموجات ويكون لها نوعين مختلفين. الموجة الطولية وهي متعلقة بالانضغاط وإزالة الانضغاط في اتجاه السريان. تنتشر الموجات الانضغاطية في السوائل والغازات. هناك نوع إضافي للموجات وهي الموجات العرضية والتي تنتشر في فقط في المواد الصلبة. وهذا بسبب التشوه المرن الذي يحدث بشكل عمودي على اتجاه انتشار الموجة. اتجاه التشوه لهذا النوع من الموجات يسمى الاستقطاب. في العموم فإن الموجات العرضية تحدث كزوج من الاستقطاب العمودي.
هذه الموجات المختلفة ربما يكون لها سرعات مختلفة حتى وإن كان لها تردد واحد. لذلك فهي تصل إلى الملاحظ في أزمنة مختلفة، على سبيل المثال الزلازل حيث تصل الموجة الانضغاطية أولا ومن ثم الموجة العرضية.
تحدد سرعة الموجة الانضغاطية في المائع حسب انضاغطية الوسط وكثافته. في المواد الصلبة فإن الموجات الانضغاطية مشابهه لتلك الموجات في الموائع اعتمادا على الانضغاطية، الكثافة ومعامل القص. سرعة موجات القص والتي تنتشر في المواد الصلبة يتم تحديدها بمعامل القص للمواد الصلبة والكثافة.
الطيف المرئي (أو تسمى أحيانا الطيف الضوئي) هو جزء من الطيف الكهرومغناطيسي، وهو مرئي (يمكن اكتشافه من قبل العين البشرية). الطيف الكهرومغناطيسي في هذا المجال من الأطوال الموجية يسمى الضوء المرئي أو ببساطة الضوء. العين البشرية النموذجية تستجيب لأطوال موجية في الهواء حوالي 380 إلى 750 نانومتر. الأطوال الموجية المقابلة في الماء وغيره من الوسائط تنخفض بعامل مساوي لمعامل الانكسار. من حيث التردد، فإن هذا المجال من الطيف الكهرومغناطيسي يقابل 400-790 تيراهيرتز. إن العين تكون أكثر حساسية للضوء عند طول موجة حوالي 555 نانومتر (540 هرتز)، في المنطقة الخضراء من الطيف الضوئي. لا يتضمن الطيف بكل الأحوال جميع الألوان التي تستطيع العين والدماغ البشري تمييزها. الألوان غير المشبعة مثل اللون الوردي، والأرجواني، وقرمزي غير موجدة، على سبيل المثال، لأنها تنتج فقط نتيجة مزج عدة أطوال موجية.
الأطوال الموجية المرئية إلى العين تمر أيضا من خلال «نافذة بصرية» (بالإنجليزية: optical window)، وهي المجال من الطيف الكهرومغناطيسي الذي يمر إلى حد كبير من خلال الغلاف الجوي للأرض (على الرغم من أن الضوء الأزرق يتبعثر أكثر من الضوء الأحمر، وهو سبب كون السماء زرقاء). تحدد استجابة العين البشرية باختبار ذاتي (انظر هيئة الإضاءة الدولية CIE)، ولكن النوافذ في الغلاف الجوي تتحدد بقياسات فيزيائية. وهو عباره عن موجات كهرومغناطيسيه متمثله في موجات الضوء التي تتكون من ألوان الطيف السبعة: الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والبنفسجي والنيلي. ولكل من هذه الموجات طول موجي معين يختلف عن الآخر، وسرعة هذه الموجات هي نفس سرعة الموجات الكهرومغناطيسيه تساوي 300000 كم / ث، وتسير هذه الموجات في خطوط مستقيمة ويمكن أن تسير في الفراغ وفي أي وسط شفاف أو شبه شفاف.
الأطوال الموجية التقريبية لألوان الطيف
على الرغم من أن الطيف مستمر ولا توجد حدود واضحة بين لون واحد واللون التالي ، يقدم الجدول التالي القيم المحددة للحقول اللونية الرئيسية ، مع تحديد الأسماء وحدود طول الموجة .
يتم الحصول على تردد الإشعاع بالهرتز بقسمة سرعة الضوء ، حوالي 3×108 متر / ثانية ، على الطول الموجي بالأمتار.
و يتم الحصول على التردد بالتيراهرتز (THz) بقسمة 300000 على الطول الموجي بالنانومتر ، أو 1×10−9 متر.
توقيع وصور
القوانين العلمية أو قوانين العلوم (بالإنجليزية: Scientific law)، عبارة عن بيانات، تستند إلى تجارب أو ملاحظات متكررة، تصف أو تتنبأ بمجموعة من الظواهر الطبيعية. مصطلح القانون له استخدامات متنوعة في كثير من الحالات (تقريبية، دقيقة، واسعة، أو ضيقة) في جميع مجالات العلوم الطبيعية (الفيزياء، الكيمياء، علم الفلك، علوم الأرض، علم الأحياء). يتم تطوير القوانين من البيانات ويمكن تطويرها من خلال الرياضيات؛ في جميع الحالات تستند بشكل مباشر أو غير مباشر إلى الأدلة التجريبية. من المفهوم عمومًا أنها تعكس ضمنيًا، على الرغم من أنها لا تؤكد صراحة، العلاقات السببية الأساسية للواقع، ويتم اكتشافها بدلاً من اختراعها.
القانون الفيزيائي أو القانون العلمي (أحيانا قانون الطبيعة) هو عبارة عن تعميم علمي يستند إلى رصد وملاحظة تجريبية للسلوك الفيزيائي. تكون هذه القوانين عادة عبارة عن استنتاجات تستند إلى تجارب علمية تمت على مر فترة زمنية طويلة فأصبحت مقبولة بشكل عام ضمن المجتمع العلمي.
هناك محاولات علمية مستمرة إلى تلخيص وصف الطبيعة ضمن مجموعة محدودة من القوانين العلمية، مؤخرا برز اهتمام شديد لوضع مثل هذا الوصف الشامل للطبيعة ضمن نظرية كل شيء.
يحاول القانون العلمي أن يصف تصرف الأجسام الطبيعية التي يفترض أنها تطيع هذه القوانين فطريا، مختلفة بذلك عن مفهوم القانون سواء كان الشرعي الديني أو القانون الوضعي الذي يضعه الإنسان.
تلخص القوانين العلمية نتائج التجارب أو الملاحظات، عادة ضمن نطاق معين من التطبيق. بشكل عام، لا تتغير دقة القانون عند وضع نظرية جديدة للظاهرة ذات الصلة، بل تتغير نطاق تطبيق القانون، لأن الرياضيات أو البيان الذي يمثل القانون لا يتغير. كما هو الحال مع الأنواع الأخرى من المعرفة العلمية، لا تعبر القوانين العلمية عن اليقين المطلق، كما تفعل النظريات الرياضية أو الهويات. قد يتعارض قانون علمي مع الملاحظات المستقبلية أو تقييدها أو تمديدها.
يمكن عادة صياغة القانون على هيئة جملة واحدة أو عدة معادلات أو معادلات، بحيث يمكنه التنبؤ بنتيجة التجربة. تختلف القوانين عن الفرضيات والمسلمات، التي يتم اقتراحها أثناء العملية العلمية قبل وأثناء التحقق من الصحة عن طريق التجربة والملاحظة. الفرضيات والمسلمات ليست قوانين، حيث لم يتم التحقق منها بنفس الدرجة، على الرغم من أنها قد تؤدي إلى صياغة القوانين. القوانين أضيق نطاقًا من النظريات العلمية، والتي قد تستلزم قانونًا واحدًا أو عدة قوانين. يميز العلم القانون أو النظرية عن الحقائق. وصف القانون بأنه حقيقة هو أمر غامض أو مبالغة أو مراوغة. تمت مناقشة طبيعة القوانين العلمية كثيرًا في الفلسفة، ولكن القوانين العلمية في جوهرها هي مجرد استنتاجات تجريبية تم التوصل إليها من خلال المنهج العلمي. لا يُقصد منها أن تكون محملة بالالتزامات الوجودية أو بيانات المطلق المنطقي.
ملخص :
يطبق القانون العلمي دائمًا على نظام مادي في ظل ظروف متكررة، ويعني ضمنيًا أن هناك علاقة سببية تتضمن عناصر النظام. تعتبر البيانات الواقعية والمؤكدة جيدًا مثل «الزئبق سائل عند درجة حرارة وضغط قياسيين» محددة جدًا بحيث لا يمكن تصنيفها كقوانين علمية. المشكلة المركزية في فلسفة العلم، بالعودة إلى ديفيد هيوم، هي مشكلة التمييز بين العلاقات السببية (مثل تلك التي تنص عليها القوانين) من المبادئ التي تنشأ بسبب الاقتران المستمر.
تختلف القوانين عن النظريات العلمية من حيث أنها لا تطرح آلية أو تفسيرًا للظواهر: إنها مجرد تقطير لنتائج الملاحظة المتكررة. على هذا النحو، يقتصر تطبيق القانون على ظروف مشابهة لتلك التي لوحظت بالفعل، وقد يتبين أن القانون غير صحيح عند استقراءه. قانون أوم ينطبق فقط على الشبكات الخطية؛ قانون نيوتن للجاذبية الكونية ينطبق فقط في مجالات الجاذبية الضعيفة؛ القوانين الأولى من الديناميكا الهوائية، مثل مبدأ برنولي لا تنطبق، في حالة تدفق للانضغاط مثلما يحدث في أسرع من الصوت وأسرع من الصوت الرحلة. قانون هوك ينطبق فقط على سلالة أقل من الحد مرونة. ينطبق قانون بويل بدقة كاملة فقط على الغاز المثالي، إلخ. تظل هذه القوانين مفيدة، ولكن فقط في ظل الشروط المحددة التي تنطبق عليها.
تتخذ العديد من القوانين أشكالًا رياضية، وبالتالي يمكن ذكرها كمعادلة؛ على سبيل المثال، يمكن كتابة قانون حفظ الطاقة
{\displaystyle \Delta E=0}، أين
E هو إجمالي كمية الطاقة في الكون. وبالمثل، يمكن كتابة القانون الأول للديناميكا الحرارية
{\displaystyle \mathrm {d} U=\delta Q-\delta W\,}، ويمكن كتابة قانون نيوتن الثاني
{\displaystyle F=}dp⁄dt . بينما تشرح هذه القوانين العلمية ما تدركه حواسنا، فهي لا تزال تجريبية (مكتسبة عن طريق الملاحظة أو التجربة العلمية) وبالتالي فهي ليست مثل النظريات الرياضية التي يمكن إثباتها من خلال الرياضيات فقط.
مثل النظريات والفرضيات، القوانين تقوم بالتنبؤات. على وجه التحديد، يتوقعون أن الملاحظات الجديدة سوف تتوافق مع القانون المحدد. يمكن تزوير القوانين إذا وجد أنها تتعارض مع البيانات الجديدة.
بعض القوانين هي فقط تقريب لقوانين أخرى أكثر عمومية، وهي تقريبية جيدة مع مجال مقيد للتطبيق. على سبيل المثال، الديناميكيات النيوتونية (التي تستند إلى التحولات الجليلية) هي حد السرعة المنخفضة للنسبية الخاصة (نظرًا لأن التحول الجاليلي هو تقريب منخفض السرعة لتحويل لورينتز). وبالمثل، فإن قانون الجاذبية النيوتونية هو تقريب منخفض الكتلة للنسبية العامة، وقانون كولوم هو تقريب للديناميكا الكهربية الكمية على مسافات كبيرة (مقارنة بمدى التفاعلات الضعيفة). في مثل هذه الحالات، من الشائع استخدام نسخ أبسط وتقريبية للقوانين، بدلاً من القوانين العامة الأكثر دقة.
تخضع القوانين باستمرار للاختبار التجريبي لدرجات متزايدة من الدقة، وهو أحد الأهداف الرئيسية للعلم. حقيقة أن القوانين لم يسبق أن تم انتهاكها لا تمنع اختبارها بدقة متزايدة أو في أنواع جديدة من الظروف لتأكيد ما إذا كانت مستمرة، أو ما إذا كانت تنتهك، وما يمكن اكتشافه في هذه العملية. من الممكن دائمًا إبطال القوانين أو إثبات وجود قيود عليها، من خلال الأدلة التجريبية القابلة للتكرار، في حالة مراعاة أي منها. لقد تم بالفعل إبطال القوانين الراسخة في بعض الحالات الخاصة، لكن الصيغ الجديدة التي تم إنشاؤها لشرح التناقضات تعمم على النسخ الأصلية بدلاً من الإطاحة بها. وهذا يعني أن القوانين المبطلة قد وُجدت على أنها تقديرات تقريبية فقط، حيث يجب إضافة مصطلحات أو عوامل أخرى لتغطية الظروف التي لم يتم احتسابها سابقًا، على سبيل المثال المقاييس الكبيرة جدًا أو الصغيرة جدًا للزمان أو المكان، أو السرعات أو الكتل الهائلة، إلخ. . وبالتالي، بدلاً من المعرفة غير المتغيرة، يُنظر إلى القوانين الفيزيائية بشكل أفضل على أنها سلسلة من التعميمات المحسنة والأكثر دقة.
الخصائص:
عادةً ما تكون القوانين العلمية عبارة عن استنتاجات تستند إلى التجارب والملاحظات العلمية المتكررة على مدار سنوات عديدة والتي أصبحت مقبولة عالميًا في المجتمع العلمي. القانون العلمي «يُستدل عليه من حقائق معينة، وينطبق على مجموعة محددة أو فئة من الظواهر، ويمكن التعبير عنه من خلال بيان أن ظاهرة معينة تحدث دائمًا في حالة وجود ظروف معينة». يعد إنتاج وصف موجز لبيئتنا في شكل مثل هذه القوانين هدفًا أساسيًا للعلم.
تم تحديد العديد من الخصائص العامة للقوانين العلمية، خاصة عند الإشارة إلى القوانين في الفيزياء. القوانين العلمية هي:
صحيح، على الأقل ضمن نظام صلاحيتها. بحكم التعريف، لم تكن هناك أبدًا ملاحظات متناقضة قابلة للتكرار.
عالمي. يبدو أنها تنطبق في كل مكان في الكون.
بسيط. يتم التعبير عنها عادة من حيث معادلة رياضية واحدة.
مطلق. لا يبدو أن شيئًا في الكون يؤثر عليهم.
مستقر. لم تتغير منذ اكتشافها لأول مرة (على الرغم من أنها قد تكون قد ثبت أنها تقريبية لقوانين أكثر دقة)،
شامل للجميع. يبدو أن كل شيء في الكون يجب أن يمتثل لها (وفقًا للملاحظات).
عموما متحفظة من الكمية.
غالبًا تعبيرات عن التجانس (التناظرات) الموجودة في المكان والزمان.
عادةً ما يكون قابلاً للعكس من الناحية النظرية في الوقت (إذا كان غير كمي)، على الرغم من أن الوقت نفسه لا رجوع فيه.
واسع. في الفيزياء، تشير القوانين حصريًا إلى المجال الواسع للمادة والحركة والطاقة والقوة نفسها، بدلاً من أنظمة أكثر تحديدًا في الكون، مثل الأنظمة الحية، أي آليات الجسم البشري.
يرتبط مصطلح «القانون العلمي» تقليديًا بالعلوم الطبيعية، على الرغم من أن العلوم الاجتماعية تحتوي أيضًا على قوانين. على سبيل المثال، قانون Zipf هو قانون في العلوم الاجتماعية يعتمد على الإحصاء الرياضي. في هذه الحالات، قد تصف القوانين الاتجاهات العامة أو السلوكيات المتوقعة بدلاً من كونها مطلقة.
في العلوم الطبيعية، أصبحت تأكيدات الاستحالة مقبولة على نطاق واسع باعتبارها محتملة إلى حد كبير بدلاً من اعتبارها مثبتة لدرجة أنها غير قابلة للتحدي. أساس هذا القبول القوي هو مزيج من الأدلة الشاملة على أن شيئًا ما لا يحدث، جنبًا إلى جنب مع نظرية أساسية، ناجحة جدًا في صنع التنبؤات، والتي تؤدي افتراضاتها منطقيًا إلى استنتاج أن شيئًا ما مستحيل. في حين أن تأكيد استحالة العلوم الطبيعية لا يمكن أبدًا إثباته تمامًا، إلا أنه يمكن دحضه بملاحظة مثال مضاد واحد. يتطلب مثل هذا المثال المضاد إعادة فحص الافتراضات التي تقوم عليها النظرية التي تضمنت الاستحالة.
بعض الأمثلة على المستحيلات المقبولة على نطاق واسع في الفيزياء هي آلات الحركة الدائمة، التي تنتهك قانون الحفاظ على الطاقة، وتتجاوز سرعة الضوء، والتي تنتهك الآثار المترتبة على النسبية الخاصة، مبدأ عدم اليقين لميكانيكا الكم، الذي يؤكد استحالة المعرفة في وقت واحد كل من موضع الجسيم وزخمه، ونظرية بيل: لا يمكن لأي نظرية فيزيائية للمتغيرات المخفية المحلية أن تعيد إنتاج كل تنبؤات ميكانيكا الكم.
القوانين نتيجة للتماثلات الرياضية:
تعكس بعض القوانين التناظرات الرياضية الموجودة في الطبيعة (على سبيل المثال، يعكس مبدأ استبعاد باولي هوية الإلكترونات، وتعكس قوانين الحفظ تجانس المكان والزمان وتعكس تحويلات لورينتز التناظر الدوراني للزمكان). العديد من القوانين الفيزيائية الأساسية هي عواقب رياضية لتماثلات مختلفة في المكان والزمان أو جوانب أخرى من الطبيعة. على وجه التحديد، تربط نظرية نويثر بعض قوانين الحفظ بتماثلات معينة. على سبيل المثال، الحفاظ على الطاقة هو نتيجة لتناظر التحول للوقت (لا توجد لحظة من الزمن تختلف عن أي لحظة أخرى)، في حين أن الحفاظ على الزخم هو نتيجة لتماثل (تجانس) الفضاء (لا يوجد مكان في الفضاء خاص، أو تختلف عن أي دولة أخرى). ينتج عن عدم القدرة على التمييز بين جميع الجسيمات من كل نوع أساسي (على سبيل المثال، الإلكترونات، أو الفوتونات) إحصائيات ديراك وبوز الكمومية والتي بدورها تؤدي إلى مبدأ استبعاد باولي للفرميونات وفي تكثيف بوز آينشتاين للبوزونات. التناظر الدوراني بين محاور إحداثيات الزمان والمكان (عندما يتم اعتبار أحدهما تخيليًا والآخر حقيقيًا) ينتج عنه تحولات لورينتز والتي بدورها تؤدي إلى نظرية النسبية الخاصة. ينتج عن التناسق بين كتلة القصور الذاتي وكتلة الجاذبية النسبية العامة.
قانون التربيع العكسي للتفاعلات بوساطة بوزونات عديمة الكتلة هو النتيجة الرياضية للأبعاد الثلاثة للفضاء.
تتمثل إحدى الإستراتيجيات في البحث عن قوانين الطبيعة الأساسية في البحث عن مجموعة التناظر الرياضي الأكثر عمومية التي يمكن تطبيقها على التفاعلات الأساسية.
قوانين الفيزياء
قوانين الحفظ
الحفظ والتماثل
قوانين الحفظ هي قوانين أساسية تنبع من تجانس المكان والزمان والمرحلة، أي التناظر .
نظرية نويثر: أي كمية لها تناظر تفاضل مستمر في الفعل لها قانون حفظ مرتبط.
كان قانون حفظ الكتلة هو أول قانون من هذا النوع يتم فهمه، لأن معظم العمليات الفيزيائية العيانية التي تنطوي على الكتل، على سبيل المثال تصادم الجسيمات الضخمة أو تدفق السوائل، توفر الاعتقاد الواضح بأن الكتلة محفوظة. لوحظ أن الحفظ الشامل يكون صحيحًا لجميع التفاعلات الكيميائية. بشكل عام، هذا تقريبي فقط، لأنه مع ظهور النسبية والتجارب في الفيزياء النووية والفيزياء الجسيمية: يمكن تحويل الكتلة إلى طاقة والعكس صحيح، لذلك لا يتم الحفاظ على الكتلة دائمًا، ولكنها جزء من الحفظ العام لكتلة الطاقة.
يمكن العثور على حفظ الطاقة والزخم والزخم الزاوي للأنظمة المعزولة على أنها تماثلات في الوقت والترجمة والدوران.
تم تحقيق حفظ الشحنة أيضًا نظرًا لأنه لم يتم ملاحظة إنشاء الشحنة أو إتلافها مطلقًا، وتم العثور عليها فقط للانتقال من مكان إلى آخر.
الاستمرارية والتحويل
يمكن التعبير عن قوانين الحفظ باستخدام معادلة الاستمرارية العامة (لكمية محفوظة) يمكن كتابتها في شكل تفاضلي .
السلام عليكم في هذا الموضوع سنعرض لكم تفسير القرآن الكريم للإمام الراحل الشيخ محمد متولي الشعراوي أتمنى أن ينال إعجابكم
السلام عليكم في هذا الموضوع سنعرض لكم تفسير القرآن الكريم للإمام الراحل الشيخ محمد متولي الشعراوي أتمنى أن ينال إعجابكم
![[Image: Untitled-1-1.gif]](https://i.postimg.cc/d00hq0T0/Untitled-1-1.gif)