منوعات

مقالة عن تاريخ الفيزياء

بحث عن علم الفيزياء

علم الفيزياء

علم الفيزياء من أكثر العلوم المعروفة حول العالم، ذلك أنّه يدْرُس كلّ ما يرتبط ويتعلق بالمادة، أو تحركاتها، أو طاقتها، أو بأيّ شيء آخر فيها، فعلم الفيزياء يحاول باستمرار دراسة الظَّواهر الطبيعية المختلفة، ودراسة مسبّباتها، وكيف تؤثر بما حولها، وطبيعة حركتها، وصياغة العلاقات الرياضية القادرة على التنبّؤ بسلوكها؛ في محاولة هامّة للسيطرة عليها، ويهتمّ علم الفيزياء بالقياس، وأدوات القياس، ودقّة القياس أيضاً، ممّا يساعد على الوصول إلى كمّيّات دقيقة تُفيد في دراسة مُختلف الظواهر، وهذه الطُّرُق في القياس تُستَعمل عادةً في العديد من العلوم الأخرى، وعلى رأسها علوم الكيمياء، والهندسة، والطب، والأحياء، والعديد من العلوم الأخرى، وبذلك فإنّه يُمكن استجلاء الأهمية القصوى لهذا العلم المعرفيّ الهامّ والحسّاس.

تاريخ علم الفيزياء

منذ القِدَم، علم الإنسان مدى دقّة الكون وتنظيمه، فقد كان يُلاحِظ أنَّ الشمس تُشرق كُل يوم، والقمر يظهر في نفس المكان والزمان كُل 27 يوماً، إضافةً إلى المواسِم الأربعة، حيثُ إنَّ هذا كُلّه دفع الإنسان إلى التفكُّر في الكون ومعرفة طبيعته. ونظراً لمحدوديّة العلم آنذاك، فقد قامت بعض الشُّعوب القديمة بربط ذلك التنظيم ببعض الآلهة من اختراعهم، ومن أمثال هذه الشُّعوب هم اليونانيّون القُدماء.

في القرن الرابع قبل الميلاد، قام اليونانيّين بوضع فرضيّات تُشير إلى أنَّ المادّة تتكوَّن من ذرّات صغيرة جدّاً، وأنَّ كل مادّة تتركَّب من مزيج مُختلف من هذه الذرّات. في القرن الثّالث قبل الميلاد، كان أرسطرخس الساموسي هو أوّل من اقترحَ دوران الأرض حول الشمس مرّة كُل سنة؛ وهذا يُناقِض الفكرة المُتعارف عليها آنذاك بكون الشمس هي التي تدور حول الأرض، وحاوَل أيضاً حساب أحجام كلّاً من: كوكب الأرض، والقمر، والشَّمس.

كانت توضيحات أرسطو الشّاملة لهذه النظريّات هي الأكثر تقبُّلاً آنذاك؛ حيثُ أشار لوجود أربعة عناصر أرضيّة هي: الأرض، والنار، والماء، والهواء، ولكُلٍّ منها مكانها في الطبيعة الذي يتحدَّد بوزن هذا العنصر.

في العصور المُظلمة الأوروبيّة (بالإنجليزيّة: Dark Ages)، ومع سقوط الإمبراطوريّة الرومانيّة في القرن الرابع الميلادي، فُقِدَت مُعظم العلوم اليونانيّة. في عصر النَّهضة التي بدأت في القرن الرابع عشر-والذي أُعيد فيه اكتشاف العلوم العربيّة واليونانيّة- ازداد وعي الأوروبيين، وأدركوا أنَّ هناك الكثير من العلوم ما زالت تحتاج إلى اكتشاف.

كان فرانسيس بيكون -والذي عاش ما بين القرنين السادس عشر والسابع عشر- هو أوّل من وضع أُسُس طُرُق الحلّ العلميّة الحديثة؛ حيثُ إنَّ أعماله الكُبرى التي نشرها في عاميّ 1605م و1620م كان سبباً رئيسيّاً في تحفيز العلوم على مدى مائتيّ عام، وما زالت مُهمّة حتى العصر الحالي، وقد تبع ذلك العديد من العلماء أصحاب تخصُّصات مُختلفة في العلوم من أمثال إسحاق نيوتن وتوماس نيوكومين، واستمرَّ تطوُّر علوم الفيزياء بعد ذلك، ففي القرن الثامن عشر، كانت بداية اكتشاف وإثبات النظريّات المُتعلّقة بالذرّات.

أبرز علماء الفيزياء

إسحاق نيوتن

يعود الفضل لتأسيس علم الفيزياء الحديثة إلى العالم إسحاق نيوتن؛ إذ إنَّ مُكتشفاته في القرن السابع عشر كانت ذات تأثير كبير. في عام 1666م وبعد حصوله على شهادة البكالوريا، أنهى نيوتن مشروعه على قوانين الحركة الثلاث الشّهيرة والتي ما زالت حتى الوقت الحاضر تُدرَّس في الكُتُب الجامعيّة، وهي:

  • الجسم الساكن يبقى ساكناً ما لم تؤثِّر به قوى.
  • العلاقة بين التسارُع والقوّة هي (القوّة = الكُتلة × التسارع).
  • لكُل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه.

بعد حثّ من عالم الفلك إدموند هالي؛ أكمل نيوتن دراسته على الجاذبيّة، وقام بنشر كتابه “المبادئ” (باللاتينيّة: Principia) عام 1687م، والذي اعتبره الكثيرون أعظم كتاب علميّ على الإطلاق.

ألبيرت آينشتاين

ألبيرت آينشتاين هو عالم فيزياء ألماني، ويُعتَبَر الأكثر تأثيراً بين علماء الفيزياء في القرن العشرين، حيثُ أنَّ أعماله تُعتبر ذات تأثير كبير في تطوير علم الطاقة النَّوويّة. في عام 1905م، قام آينشتاين بالعديد من الإنجازات، حيثُ توصَّلَ إلى الظاهرة الكهروضوئيّة، إضافةً إلى الحركة البراونيّة، وتوصَّلَ أيضاً إلى نظريّته الشهيرة النظريّة النسبيّة، كما أنّه وجد علاقة تُشير إلى إمكانيّة تحويل الجُزيئات الصغيرة للمادّة إلى كمّيّات هائلة من الطّاقة، وهذه العلاقة كانت تلميحاً لتطوُّر علم الطّاقة النوويّة. في عام 1915م، أنهى أينشتاين النظريّة النسبيّة، وفي عام 1921م، فازَ بجائزة نوبل للفيزياء. تُوفّي آينشتاين عام 1955م في ولاية نيو جيرسي الأمريكيّة.

أهميّة علم الفيزياء

يمكن القول أنّ سبب التقدّم الكبير الذي شهدته الحضارة الإنسانيّة في القرون الأخيرة يرجع بشكل أو بآخر إلى علم الفيزياء، خاصّة بعد إيجاد قوانين الحركة للعالم إسحاق نيوتن، وبعد اكتشاف المبادئ التي بُنيت عليها العديد من الأجهزة التي لم يعد الإنسان قادراً على الاستغناء عنها كوسائل الاتصالات، والأجهزة الطبية التي استطاعت إنقاذ العديد من أرواح البشر الذين يعانون من مختلف الأمراض.

من العلوم التي تتقاطع بشكل كبير جداً مع علم الفيزياء -بحيث يشكلان معاً توأمةً رائعةً- هو علم الرياضيات، والذي يُعتبر سببَ تحويل معظم الظواهر الطبيعية وسلوكاتها المختلفة إلى معادلات وصِيَغ رياضية هامَّة تخدم حاجة الإنسان إلى التنبؤ بهذه الظواهر، وبذلك يُستنتج أنَّ الرياضيات والفيزياء لا يمكن أن ينفصلا أبداً.

يتفرّع علم الفيزياء إلى عدد كبير وهائل من الفروع التي يتخصّص كل واحد منها بمجال معيَّن من المجالات، ولعلَّ أبرز فروع علم الفيزياء: الفيزياء الذَّرّيّة، والنَّوويّة، والصوتيّات، والبصريّات، والفلكيّة، وفيزياء الأرض، والديناميكا الحرارية، والعديد من الفروع الأخرى، وقد أسهم عدد كبير من العلماء في هذا المجال المعرفي الهائل على مرّ الإنسانيّة ممّا أوصل علم الفيزياء إلى هذا المستوى الراقي الذي هو عليه في الوقت الحاضر.

موضوع عن الفيزياء والاتصالات

معلومات عن الفيزياء والاتصالات

تعتبر الفيزياء من اكثر العلوم المنتشره حول العالم، حيث يدس كل ما له علاقه بالمادة وطاقتها وتحركاتها، او اي شئ مرتبط بها اخر، فهو يحاول بشكل مستمر دراسه كل الظواهر الطبيعية المختلفه، وكيفية تأثيرها على كل ما حولها ودراسة مسبباتها، وطبيعة حركتها، وايضاً صياغة العلاقات الرياضية القادرة على التنبؤ بسلوكها.

يهتم علم الفيزياء بالقياس اهتماماً كبيراً ودقته وأدواته، مما يؤدي الي قدرته على الوصول الى كميات دقيقة فى دراسة مختلف الظواهر، فهي تستعمل فى العديد من العلوم واهمها علوم الطب، وعلوم الأحياء، وعلوم الكيمياء، وعلوم الهندسة، وعلوم آخري عديده.

فيوجد صعوبه فى تحديد المعني الدقيق للفيزياء، لان مفهومها يتغير بتطور الاختراعات والاكتشافات في حياتنا، فهي من العلوم الأساسية التى تستخدم في اي مكان واي وقت.

الاتصالات: يحتاج جميع الناس الى التواصل باستمرار لغايات متعددة من اهمه الاطمئنان علي احوال بعضهم البعض، او تناقل بعض الأخبار او العلوم او المعلومات فيما بينهم.

يعد الاتصال من اهم الامور التى لاقيت اهتمم كبير من قبل الإنسان عبر التاريخ، فتتطورت الكثير من وسائل الاتصال بشكل مستمر لكي تيتطياع ان تلبي غاية الإنسان، حتي وصلت الاتصالات الى ما عليها الان من تطور وازدهار وانتشار سريع.

اصبح العالم كله كقرية صغيره نتجية لما شهدته الاتصالات من نقله نوعيه هائله، وعملت ايضاً علي تسهيل مفهوم العولمة، ويرجع كل هذه الانتشار الي العديد من المراحل التي مرت بها الاتصالات.

معلومات عن الفيزياء

ظواهر فيزيائية

  • قوس فزح يعتبر من أجمل الظواهر الطبيعية التي تنتج عن تحلل الضوء الأبيض الخاص بالشمس إلى سبعة ألوان.
  • تصل حرارة أشعة الشمس إلى الأرض بالرغم من مسافتها البعيدة؛ وذلك لانتقالها على هيئة أمواج كهرومغناطيسية.
  • النظام الذي يسمح بتبادل الحرارة والمادة التي تقع في محيطه مع الوسط المحيط به هو النظام المفتوح.
  • علم الجيوفيزياء هو علم يدرس جميع ظواهر الأرض من حيث علاقاتها بالظواهر الكونية، وتغيراتها الزمانية والمكانية، ونشأتها.
  • درجة غليان الماء بالدرجة المئوية تبلغ 100 درجة مئوية، وبالدرجة الفهرنهايتية تبلغ 212 درجة فهرنهايتية.
  • النظائر تتميز بأن لها نفس العدد الذري z، وتختلف في العدد الكتلي A.

محطات علم الفيزياء التاريخية

  • أيام الإغريق استنبط الفلاسفة نظريات مبدأية تفسر ظواهر التقويم، وتكوينات النجوم، وحركة القمر والشمس من خلال اتباعهم منهجاً علمياً منطقياً واستدلالياً بحتاً عرف باسم الفلسفة الطبيعية.
  • أيام الحضارة العربية الإسلامية صيغ علم الفيزياء المعروف باسم الطبيعيات، وفي عصرهم أنقذ الفلاسفة الإغريق علم الفيزياء من الاندثار عن طريق ترجمة كتبهم إلى اللغة العربية.
  • في القرن السابع عشر للميلاد وضع فرانسيس بيكون، وجاليليو جاليلي، وإسحاق نيوتن أسس علم الفيزياء الحديث، كما أنهم فصلوه عن الفلسفة.
  • في القرن الثامن عشر للميلاد، وتحديداً فترة الثورة الصناعية تطورت العديد من المفاهيم الفيزيائية؛ كمفهوم تبادل الطاقة، ونقل الحرارة، وعمل المحركات، ومنها برزت عدة مبادئ عرفت باسم الميكانيكا الإحصائية، والديناميكا الحرارية.
  • في القرن التاسع عشر للميلاد اكتشفت عدة قوانين أساسية للطبيعة الموجية للضوء، وللكهرومغناطيسية، كما عرفت المادة الذرية.
  • في بداية القرن العشرين للميلاد برزت صياغة نظريات جديدة تقوم على تفسير العديد من الجوانب الخاصة بديناميكا الجسيمات الذرية، والضوء.

علماء الفيزياء

أناكسيماندر

546 – 610 ق.م

أناكسيماندر هو صاحب فكرة أن الأرض ليست بحاجة لشيء ما تحتها كي يدعمها، فقد قال إن الأرض تعوم في مركز اللا نهاية، ثابتةً في مكانها كنتيجة لبعدها المتساوي عن جميع أجزاء الكون. غيّر أناكسيماندر بفكرته هذه نظرتنا لكوكب الأرض، وقدم في نفس الوقت فكرة قوة الجذب بين الأرض والكواكب والنجوم في السماء.

«برأيي فكرة أناكسيماندر هذه إحدى أجرأ وأكثر الأفكار ثورية في تاريخ فكر الإنسانية» كارل بوبير (1902 – 1994)، فيلسوف في العلم.

أرخميدس

212 – 287 ق.م

دفع أعظم عالم في العصور القديمة (أرخميدس) الرياضيات والفيزياء والهندسة إلى آفاق جديدة، فقد أنشأ علوم الفيزياء الميكانيكية والهيدروستاتيكية، اكتشف قوانين الروافع والبكرات، واكتشف أحد أهم مفاهيم الفيزياء: مركز الجاذبية. طبق معادلات رياضية متقدمة على العالم الفيزيائي، ألهم ما بقي من أعماله غاليليو غاليلي وإسحق نيوتن في دراسة قوانين الحركة.

غاليليو غاليلي

1642 – 1564

كان غاليليو أحد أوائل من استعملوا المقراب (التلسكوب) لدراسة السماء، كما كان أول من اكتشف أقمارًا تدور حول كوكب آخر، حين اكتشف أكبر أربعة أقمار للمشتري. اكتشف أن الزهرة يمر بمراحل كالتي يمر بها قمرنا؛ أول دليل عملي لا حسابي على أن الشمس تقع في مركز المجموعة الشمسية. كما اكتشف أيضًا قانون البندول.

اكتشف غاليليو أن الجاذبية تسرّع كل شيء بالتساوي، بغض النظر عن كتلتها، وأن تسارع الأجسام كنتيجة للجاذبية يتناسب مع تربيع زمن سقوطها. عرّف مبدأ القصور الذاتي. بكلمات أخرى، اكتشف قانون نيوتن الأول للحركة. حطمت اكتشافاته في مجال الميكانيكا فيزياء أرسطو المغلوطة، التي سيطرت على الفكر الغربي على مر ألفيتين.

يوهانس كيبلر

1630 – 1571

كسر يوهانس كيبلر تراثًا فلكيًا امتد لآلاف السنين، باكتشافه أن الأجسام السماوية تتبع مسارات بيضاوية الشكل. كانت قوانين كيبلر لحركة الكواكب تقدمًا مفاجئًا ومهمًا في فهمنا للكون، سمح قانون كيبلر الثالث لإسحق نيوتن بإنشاء قانون التربيع العكسي للجاذبية، كما اكتشف كيبلر نفسه قانون التربيع العكسي لشدة الضوء.

اكتشف كيبلر أن عيوننا تعكس الصور، ويصحح الدماغ الصور المقلوبة. كان كيبلر أول من برهن كيفية عمل اللوغاريتمات، سامحًا لعلماء الفيزياء باستخدامها دون قلق من مدى صحتها.

إسحق نيوتن

1727 – 1643

اخترع إسحق نيوتن حساب التفاضل والتكامل (رياضيات التغيير)، لم نكن لنستطيع دونه فهم سلوك الأجسام الصغيرة كالإلكترونات، أو الكبيرة كالمجرات. يعتبر كتابه المشهور (المبادئ – Principia) أحد أهم الكتب العلمية التي كُتبت. استخدم نيوتن فيه الرياضيات لشرح الجاذبية والحركة.

انطباعي عن مادة الفيزياء

مقدمة:
إن الفيزياء مهم في حياتنا اليومية وهذا ما اكتشفته بعد اطلاعي على هذا الموضوع , وانا اخترت هذا الموضوع نظرا الى اهميته وفائدته الكبيرة للقارئ وهدفي من هذا التقرير هو التزويد بالمعلومات .

المحتوى:-
اشتهر علم الفيزياء بصعوبته بالمقارنة بالعلوم الأخرى ولكن كنوع من التحدي الذي نواجهه في حياتنا فإن النجاح في دراسة الفيزياء له متعة خاصة. فمن حصل على شهادة علمية في احد تخصصات الفيزياء فإنه يكون مرشح للنجاح في العديد من المجالات التي قد يوضع بها فعلم الفيزياء يكسب دارسه العديد من المهارات ومنها على سبيل المثال ليس للحصر:

التمثيل الرياضي لأية مشكلة لإيجاد الحل المنطقي لها.
اكتساب المهارات الكافية لتصميم التجارب وأجراءها،
العمق في إيجاد تفسير لنتائج التجارب.
اكتساب الخبرات في مجال البحث العلمي.

من يدرس الفيزياء

هل ترغب في معرفة كيف تعمل الأشياء من حولنا مثل الكمبيوتر والليزر والصواريخ الفضائية؟ وهل ترغب في إيجاد تفسير لما يدور في هذا الكون من ظواهر عديدة مثل الجاذبية والضوء والنجوم والعواصف والأعاصير والزلازل. هل ترغب في الشعور بمتعة الاكتشاف والمشاركة بالمعرفة العالمية وإجراء التجارب العلمية واكتشاف نظريتها. إذا كنت مغرم بهذا فإن الفيزياء هي لك…

ما هو علم الفيزياء

علم الفيزياء هو القاعدة الأساسية لمختلف العلوم فهو يقدم التفاصيل العميقة لفهم كل شيء بدءاً بالجسيمات الأولية إلى النواة والذرة والجزيئات والخلايا الحية والمواد الصلبة والسائلة والغازات والبلازما (الحالة الرابعة للمادة) والدماغ البشري والأنظمة المعقدة والكمبيوترات السريعة والغلاف الجوي والكواكب والنجوم والمجرات والكون نفسه. أي أن الفيزيائيين يختصون بمعرفة اصغر عنصر لهذا الكون وهو الجسيمات الأولية إلى الكون الفسيح مرورا بالتفاصيل التي ذكرناها.

ماذا تقدم الفيزياء لدارسيها

معظم العلماء المشهورين مثل اينشتين ونيوتن وماكسويل …. كانوا فيزيائيين. يمكننا ان نقول ان الفيزيائيين هم أكثر العلماء المدربين في عدة مجالات مثل الرياضيات والكمبيوتر بل انهم أحيانا يتفوقون على اقارنهم المتخصصين لانهم يتعاملون مع هذه العلوم على اساس تطبيقي كما ان الفيزيائي يمكن ان يكسر الحواجز بين العلوم التطيبقية الاخرى كالكيمياء والبيولوجي والجيولوجيا والهندسة والطب ولا يجد الفيزيائي صعوبة في فهم اي نوع من العلوم المختلفة ولأهمية هذا العلم ظهرت تخصصات تجمع الفيزياء مع العلوم الاخرى مثل الجيوفيزياء والبيوفيزياء. عندما تظهر تطبيقات علمية جديدة او اجهزة متقدمة فإن علم الفيزياء يكون مطلوباً…

هل انت مرشح لدراسة الفيزياء

اذا كنت من المولعين بفهم وتعلم كيف تعمل الاشياء وتحب الرياضيات والكمبيوتر واجراء التجارب فإن عليك ان تصبح فيزيائياً. فإن دراسة هذا العلم سوف يشبع رغباتك وستجد في كل موضوعاته ما يزيدك زهوا وفخرا كلما اكتشفت جديد فدراسة الفيزياء مغامرة جدير بالاهتمام. ولا يجب عليك قبل التفكير في دراسة هذا التخصص بفرص العمل المتوفرة لك بعد اتمام الدراسة المهم ان تدرس ما يشبع رغباتك وان تستمتع بما تدرس ودع المستقبل للخالق.

ماذا يمكن ان يعمل متخصص الفيزياء

في اي مكان تتواجد فيه التكنولوجيا يجد الفيزيائي عمل له ويكون مفضل عن غيره لما يمتلكه من معلومات عن المبادئ الاساسية والخبرات الذاتية التي تؤهله للتعامل مع التكنولوجيا وتطورها بشكل اسرع. وفي الدول الصناعية المتقدمة لا يمكن ان يوجد فيزيائي عاطل عن العمل. فيمكن للفيزيائي ان يعمل في المجال الطبي حيث ان كل اجهزة التشخيص في المستشفيات يعتمد تشغيلها على الفيزياء مثل استخدام اشعة اكس والنظائر المشعة والرنين المغناطيسي والامواج فوق الصوتية واشعة الليزر والمنظار وغيرها من الاجهزة المستخدمة والتي هي تطبيقات لاكتشافات وابحاث الفيزيائيين ولا يمكن ان يكون هناك علاج بدون تشخيص فكلما تطورت وسائل التشخيص امكن التغلب على امراض كانت قاتلة. كذلك في مجال الاتصالات والاقمار الصناعية الذي يعتمد على تطور احد فروع الفيزياء وهو الالكترونيات. كما وان علم الفيزياء ضرورياً لمراكز الارصاد الجوية ومراكز التنبؤ بالزلازل ومراكز البحوث كما ان للفيزيائي دورا اساسياً في مجال التعليم لاعداد اجيال جديدة لاكمال مشوار التقدم العلمي. وكذلك في التطبيقات الصناعية ومراكز تطوير مواد جديدة ولا شك ان علم الفيزياء وراء تطور اجهزة الكمبيوتر بكافة مكوناته من المعالج إلى الذاكرة إلى الشاشة إلى اقراص الليزر وكلما تقدمت الابحاث الفيزيائية كما انعكس ذلك على تطور اجهزة الكمبيوتر وكفاءتها….

أفرع الفيزياء ,الفيزياء الكلاسيكية,الميكانيكا,الديناميكا الحرارية,الكهرباء والمغناطيسية,الضوء,الفيزياء الحديثة,النظرية النسبية,ميكانيكا الكم,الفيزياء الذرية,الفيزياء الجزيئية,الفيزياء النووية,فيزياء الحالة الصلبة

علوم فيزياء تطورت بتطور مفاهيم الفيزياء الحديثة:

الليزر,الطاقة الشمسية،البلازما,الاغشية الرقيقة,الالياف الضوئية,الفيزياء الاشعاعية,الجسيمات الاولية,الفلك

الخاتمة:
يجب على الانسان ان يبحث عن طاقات جديدة غير الموجودة حاليا لانها مهدده بالجفاف او الانتهاء مثل النفط والغاز الطبيعي وعليه ان يتجه الى الطاقة الشمسية وغيرها من انواع الطاقة ومصادرها وعلم الفيزياء من العلوم المهمه في حياتنا وهذا ما استفدته من الموضوع .
الرأي الشخصي :
علم الفيزياء من العلوم التي تدخل في التكنلوجيا والهندسه وهي من العلوم التي تفيدنا في حياتنا اليوميه

إسهامات العلماء في الفيزياء

شأن كل العلوم التي تتقدَّم وتتطوَّر مع تعاقب الأمم والحضارات، قامت العلوم الطبيعيَّة عند المسلمين في بدئها على مؤلَّفات اليونان، تلك التي استند فيها اليونانيُّون إلى الفلسفة المجرَّدة في محاولاتهم فَهْم الطبيعة، ودون أن يكون للتجربة دور يُذْكَر في تلك المحاولات، غير أن العلماء المسلمين ما لبثوا أن طوَّروا هذا الأساس، وخاضوا غمار علم الفيزياء ببراعة وذكاء منقطعَي النظير، حتى لكأنهم أنشئوا علمًا جديدًا، وذلك حين جعلوا علم الفيزياء عِلمًا يستند إلى التجربة والاستقراء، عوضًا عن الاعتماد على الفلسفة أو التأمُّلات والأفكار المجرَّدة.

فكان من جرَّاء ذلك أنهم استنتجوا نظريات جديدة وبحوثًا مبتكرة، مثل: قوانين الحركة، والقوانين المائية، وقانون الجاذبية الأرضيَّة، كما بحثوا في الوزن النوعي للمعادن والسوائل، واستطاعوا قياس الوزن النوعي للسوائل، والذي يُعَدُّ في هذا العصر، بما فيه من وسائل متطوِّرة، أمرًا عسيرًا!

فقد اتَّكأ المسلمون في البدء على كتب السابقين، مثل كتاب (الطبيعة) لأرسطوطاليس الذي تحدث فيه عن علم الحركة، وكذلك مؤلفات أرشميدس التي تحوي معلومات عن الأجسام الطافية في الماء والوزن النوعي لبعض الموادِّ، ومصنفات أكتسبيوس التي تتضمَّن نتائج علميَّة عن المضخَّة الرافعة والساعات المائيَّة، وكذلك هيرون السكندري الذي تحدَّث عن البكرة والعجلة وقانون الشغل. ثم ما لبث العلماء المسلمون أن طوَّروا نظريات وأفكار السابقين الفيزيائية، واستطاعوا أن يخرجوها من طور النظريَّة المجرَّدة إلى طور التجربة العمليَّة، والتي هي عماد هذا العلم.

تطوير علماء المسلمين لعلم الصوت

بحث العلماء المسلمون في علم الصوت وفي منشئه وكيفيَّة انتقاله، فكانوا أول من عرف أن الأصوات تنشأ عن حركة الأجسام المحدِثة لها، وانتقالها في الهواء على هيئة موجات تنتشر على شكل كروي، وهم أول من قسَّم الأصوات إلى أنواع، وعلَّلوا سبب اختلافها عن الحيوانات باختلاف طول أعناقها،  وسعة حلاقيمها وتركيب حناجرها، وكانوا أول من علَّل الصدى وقالوا: إنه يحدث عن انعكاس الهواء المتموِّج من مصادفة عالٍ كجبل أو حائط، ويمكن أن لا يقع الحسُّ بالانعكاس لقرب المساحة؛ فلا يُحَسُّ بتفاوت زمانَي الصوت وانعكاسه.

تطوير علماء المسلمين لعلم السوائل

أما علم السوائل فقد ألَّف العلماء المسلمون فصولاً متخصِّصة في كيفية حساب الوزن النوعي لها؛ إذ ابتدعوا طرقًا عديدة لاستخراجه، وتوصَّلوا إلى معرفة كثافة بعض العناصر، وكان حسابهم دقيقًا ومطابقًا -أحيانًا- لما هو عليه الآن، أو مختلفًا عنه بفارقٍ يسير.

علماء المسلمين في الفيزياء

أبو الريحان البيروني

من علماء المسلمين الذين اشتهروا بالفيزياء أبو الريحان البيروني، وهو الذي “عيَّن الكثافة النوعيَّة لثمانية عشر نوعًا من أنواع الحجارة الكريمة، ووضع القاعدة التي تنصُّ على أن الكثافة النوعيَّة للجسم تتناسب مع حجم الماء الذي يزيحه… وشرح أسباب خروج الماء من العيون الطبيعيَّة، والآبار الارتوازية بنظرية الأواني المستطرَقة” .

أبو الفتح الخازني

قد أبدع الخازني في حقل الفيزياء أيَّما إبداع، وخاصَّة موضوعَي الحركي (الديناميكا) وعلم السوائل الساكنة (الهيدروستاتيكا)، لدرجة أدهشت الباحثين الذين أتوا بعده، ولا تزال نظرياته تدرَّس في حقل الحركيَّة في المدارس والجامعات إلى يومنا هذا، ومن هذه النظريات نظرية الميل والانحدار ونظريَّة الاندفاع، وهاتان النظريتان أدَّتا دورًا مهمًّا في علم الحركيَّة، ويَعتبر الكثير من المؤرِّخين في تاريخ العلوم الخازنيَّ أستاذ الفيزياء لجميع العصور، وقد خصَّص الخازني جُلَّ وقته لدراسة موضوع السوائل الساكنة، فاخترع آلة لمعرفة الوزن النوعي للسوائل، وناقَشَ ضمن دراسته موضوع المقاومة التي يعانيها الجسم من أسفل إلى أعلى عندما يغمر في سائل، واستخدم الخازني نفس الجهاز الذي استخدمه أستاذه الكبير أبو الريحان البيروني في تعيين الثقل النوعي لبعض الموادِّ الصلبة والسائلة، ووصل الخازني في مقاديره إلى درجة عظيمة من الدقَّة، لفتت انتباه معاصريه ومَنْ تَبِعَهُم[7].

وقد ناقش روبرت هول في مقالة عن الخازني في قاموس الشخصيات البارزة في العلوم كيفية إيجاد الخازني لكثافة الأجسام الصلبة والسائلة، واختراعه ميزانًا لوزن الأجسام في الهواء والماء له خمس كفات تتحرك إحداها على ذراع مدرَّج، ويقول كلٌّ من حميد موراني وعبد الحليم منتصر في كتابهما (قراءات في تاريخ العلوم عند العرب): “لقد سبق الخازني تورشيللي في الإشارة إلى مادَّة الهواء ووزنه، وأشار إلى أن للهواء وزنًا وقوَّة رافعة كالسوائل، وأن وزن الجسم المغمور في الهواء ينقص عن وزنه الحقيقي، وأن مقدار ما ينقصه من الوزن يتوقَّف على كثافة الهواء، وبيَّن أن قاعدة أرشميدس لا تسري فقط على السوائل، ولكن تسري أيضًا على الغازات، وكانت مثل هذه الدراسات هي التي مهَّدت لاختراع البارومتر (ميزان الضغط)، ومفرغات الهواء والمضخَّات، وما أشبه؛ وبهذا يكون الخازني قد سبق تورشيللي، وباسكال، وبويل، وغيرهم” .

قوانين الحركة

وإذا ما عددنا قوانين الحركة من بحوث علم الفيزياء، فإن لعلماء المسلمين الفضل في اكتشاف هذه القوانين؛ إذ تكمن أهمية قوانين الحركة في أنها تُعَدُّ صُلب الحضارة المعاصرة، حيث إن كل علوم الآلات المتحرِّكة في العصر الحاضر، ابتداءً من السيارة والقطار والطائرة إلى صواريخ الفضاء والصواريخ العابرة للقارَّات وغيرها، إنما تقوم وترتكز عليها، وبقوانين الحركة غزا الإنسان الفضاء الخارجي، واستطاع أن يهبط على سطح القمر. وقوانين الحركة تُعَدُّ كذلك أساس جميع العلوم الفيزيائية التي تقوم على الحركة؛ فالبصريات هي حركة الضوء، والصوت هو حركة الموجات الضوئية، والكهرباء هي حركة الإلكترونات… إلخ.

علماء المسلمين واكتشاف قوانين الحركة الثلاثة

المشهور عند عموم الناس في الشرق والغرب أن مكتشف هذه القوانين هو العالم الإنجليزي إسحاق نيوتن، وذلك منذ أن نشرها في كتابه المسمَّى (الأصول الرياضية للفلسفة الطبيعية).

وقد ظلَّت هذه هي الحقيقة المعروفة في العالم كله، بل وفي جميع المراجع العلمية -ومنها بالطبع مدارس المسلمين- حتى مطلع القرن العشرين، وذلك حين تصدَّى للبحث جماعة من علماء الطبيعة المسلمين المعاصرين، وكان في مقدمتهم الدكتور مصطفى نظيف أستاذ الفيزياء، والدكتور جلال شوقي أستاذ الهندسة الميكانيكية، والدكتور علي عبد الله الدفاع أستاذ الرياضيات.. فتوفَّروا على دراسة ما جاء في المخطوطات الإسلاميَّة في هذا المجال، فاكتشفوا أن الفضل الحقيقي في اكتشاف هذه القوانين إنما يرجع إلى علماء المسلمين، وأن ما كان دور نيوتن وفضله فيها إلا تجميع مادَّة هذه القوانين وصياغتها، وتحديده لها في قالب رياضي!

وبعيدًا عن العاطفة والكلام النظري المجرَّد؛ فإن جُهد علماء المسلمين في ذلك جاء واضحًا وصريحًا، تدعمه النصوص الكثيرة الموثَّقة في مخطوطاتهم، والتي ألَّفوها قبل مجيء نيوتن بسبعة قرون، ولنحتكم إلى تلك النصوص:

القانون الأوَّل للحركة: يشير القانون الأول للحركة في علم الفيزياء إلى أنه إذا كان مجموع الكَّمِّيَّات الموجَّهة من القوى التي تؤثِّر على جسم ما صفرًا، فسوف يظلُّ هذا الجسم ساكنًا، وبالمثل فإن أي جسم متحرِّك سيظلُّ على حركته بسرعة ثابتة في حالة عدم وجود أيَّة قوى تؤثِّر عليه، مثل قوى الاحتكاك. وقد جاء ذلك في قالب نيوتن الرياضي حيث قال: “إن الجسم يبقى في حالة سكون أو في حالة حركة منتظمة في خطٍّ مستقيم ما لم تُجبره قوى خارجيَّة على تغيير هذه الحالة”.

وإذا جئنا إلى علماء المسلمين ودورهم في ذلك؛ فإن الشيخ الرئيس ابن سينا في كتابه (الإشارات والتنبيهات) صاغ ذلك بلفظه فقال: “إنك لتعلم أن الجسم إذا خُلِّي وطباعه، ولم يَعْرِضْ له من خارجٍ تأثيرٌ غريبٌ، لم يكن له بُدٌّ من موضع معيَّن وشكل معيَّن، فإن في طباعه مبدأ استيجاب ذلك، وليست المعاوقة للجسم بما هو جسم، بل بمعنى فيه يطلب البقاء على حاله”.

والواضح لنا من النصِّ السابق أن تعبير ابن سينا للقانون الأول للحركة يمتاز عن تعبير إسحاق نيوتن الذي جاء بعده بأكثر من ستَّة قرون؛ وفيه يؤكِّد على أن الجسم يبقى في حالة سكون أو حركة منتظمة في خطٍّ مستقيم ما لم تجبره قوى خارجيَّة على تغيير هذه الحالة؛ بما يعني أن ابن سينا هو أول من اكتشف هذا القانون!

القانون الثاني للحركة: وهذا القانون يربط بين مجموع القوى المؤثِّرة على الجسم وعلى زيادة سرعته، وهو ما يُعرف بالعجلة، وتكون العجلة متناسبة مع حجم القوَّة وفي نفس اتجاهها، ويُعتبر ثابتُ هذا التناسب بمنزلة كتلة الجسم (ك).

وقد جاء ذلك في قالب نيوتن الرياضي حيث قال: “إن القوَّة اللازمة للحركة تتناسب تناسبًا طرديًّا مع كلٍّ من كتلة الجسم وتسارعه، وبالتالي فإنها تُقاس كحاصل ضرب الكتلة × التسارع، بحيث يكون التسارع في نفس اتجاه القوَّة وعلى خطِّ ميلها”.

السابق
ما هو سرطان القولون
التالي
تاريخ النقود

اترك تعليقاً