الالوان ومعادلات ماكسويل - مقال كلاود
 إدعم المنصة
makalcloud
تسجيل الدخول

الالوان ومعادلات ماكسويل

السرطان يقضى على حياة عالم عظيم

  نشر في 21 غشت 2016  وآخر تعديل بتاريخ 08 ديسمبر 2022 .

اليوم سوف انتقل معكم للمحطة الثانية من رحلة حياة علماء عظماء وانجازاتهم 

وقد تناولنا فى المحطة الاولى حياة العالم المصرى على مشرفة .

اما اليوم سوف نتناول فى المحطة الثانية حياة وانجازات العالم الاسكتلندى :

جيمس كليرك ماكسويل. ولا يجب ان نذكر انجزاته قبل حياته .

ولد سنة 1831فى مدينة ادنبرة باسكتلندا وكان شديد الاهتمام بالفزياء.

درس فى العديد من الجامعات منها جامعة ادنبرة وجامعة كامبردج.

واهم ما يلفت النظر فى حياة ماكسويل انه عندما كان فى الثامنة عشرة من عمرة قدم بحثين للجمعية  الملكية احداهما كانت عن"توازن الجوامد المرنة" والاخرى عن "المنحنيات الدوارة" ولكن لم تقبل الجمعية الملكية بحثيه بسبب صغر سنه.

ولا يجب ان ننسى ايضا ان ماكسويل كان الطفل الوحيد لارمل دمث الاخلاق لكنه كان غريب الاطوار

وهذا الجو الذي ترعرع فيه ماكسويل جعله يبدو غريب الأطوار هو الاخر وقاد الى خوض شجارات عديمة الرحمة في المدرسة. ولكن مع بداية سن المراهقة، طور ماكسويل اهتماماً بالرياضيات والعلوم، حيث نشر اول ورقة بحث له حول اسلوب جديد لرسم المنحنيات الرياضية وهو في سن الرابعة عشرة.

والان وقد انتهاينا من نشاته وحياته ننتقل بكم الى انجزاته واعماله التى نحاول تقديمها لكم ايها القراء بطريقة مبسطة كى لا تشعروا بالملل اثناء سير قطار رحلتنا.

وفى عام 1888  قام ماكسويل بتجربة فى غرفة معتمة النوافذ على الكهرباء؛

 وكانت تلك التجربة اول اثبات عملي لنظرية لاتزال معانيها الضمنية تستكشف حتى يومنا هذا.

ولقد كشفت تلك التجربة، ولأول مرة، وحدة قوى الطبيعة وهي تشكل الأساس لصناعة الاتصالات الحالية. وفي كل مرة نجري اتصالاً عبر الهاتف المتحرك او نشاهد التلفاز او نرى صوراً من الفضاء، فاننا نشهد بذلك آثاراً تنبأت بها معادلاتها. كانت تلك المعادلات قد درست قبل 150 عاماً من قبل الشاب جيمس كلارك ماكسويل.


 ولايزال علماء الفيزياء يحاولون توحيد قوى الطبيعة في نظرية واحدة لكل شيء، وهو مسعى كان قد بدأ مع ماكسويل. وقد أثبت ماكسويل ان الفرقعة الناجمة عن شرارة تمر بين قطبين كهربائيين وانجذاب مغناطيسين ما هما إلاّ وجهان مختلفان لقوة واحدة هي: القوة المغناطيسية الكهربائية «الكهرومغناطيسية». وبعد ان اوجد العلاقة بينهما مضى ماكسويل في تنبؤه بأنهما سيولدان موجات من الطاقة الكهرومغناطيسية القادرة على الانتقال عبر الفراغ الفضائي. وكانت هذه الموجات هي التي توجت تلك التجربة في المختبر وهي التي منحت ماكسويل مكاناً دائماً له في قائمة مشاهير العلماء.

 وقد غطت براعة هذا الاكتشاف على جميع انجازات ماكسويل الأخرى الكثيرة، التي لا ينافسها سوى أعمال آينشتاين ونيوتن. ومن جوهر اللون الى طبيعة الحلقات المحيطة بكوكب زحل، طبق ماكسويل توليفة من القدرة الرياضية والبصيرة الفيزيائية للكشف عن حقائق جديدة حول الكون. وهذه نتيجة جيدة بالنسبة لشخص كان ينعت في المدرسة بـ «الأحمق».

 و استطاع ان يحل لغزين كان قد استعصى حلهما منذ فترة طويلة. الاول كان يتعلق بطبيعة الحلقات المحيطة بكوكب زحل، والثاني ركّز على كيفية رؤيتنا للألوان، والحل الذي توصل اليه بهذا الخصوص وضع الأسس لجميع انواع التصوير الملون الحديث. وقبل ذلك التاريخ بحوالي 150 عاماً، استخدم اسحق نيوتن منشوراً لكي يثبت ان الضوء الابيض يضم جميع الالوان في الطيف الشمسي.

 غير ان الرسامين كانوا يعلمون ان خلط جميع الألوان المعروفة لا يعطي اللون الابيض وانما يعطي مزيجاً ذا لون طيني.

استطاع ماكسويل ان يحل هذا التناقض عن طريق اثبات حقيقة ان مزج الألوان الضوئية يختلف بصورة اساسية عن مزج الأصباغ. فالصبغ الأحمر يبدو احمر اللون لأنه يمتص جميع الألوان في الضوء الأبيض باستثناء الاحمر الذي يعكسه. ومزج الأصباغ يؤدي فقط الى جمع ما يطرحه من الوان الضوء الابيض، مما يخلّف لوناً كالحاً. غير ان مزج اضواء ملونة مختلفة يعمل على جمع الالوان المختلفة لكي تعطي لوناً زاهياً وواضحاً. 

استخدم ماكسويل هذا الاكتشاف لتأكيد مزاعم توماس يونج من ان اي لون يمكن انتاجه من خلال مزج نسب مختلفة من الوان ثلاثة للضوء هي الأحمر البرتقالي والبنفسجي المزرق والأخضر. وكدليل على ذلك، التقط ماكسويل صوراً لقطعة من قماش الطرطان عبر فلاتر لهذه الالوان الثلاثة، وأثبت ان التوليفة هذه استطاعت ان تلتقط الوان القماش بدقة. وأصبحت هذه الصورة هي الاولى في مجال التصوير الملون ولايزال نظام الألوان «الاحمر والأخضر والأزرق» مستخدماً في التلفزيون الملون حتى يومنا هذا. ومن اكتشافاته المؤثرة والتي بنيت عليها الابتكارات التكنولوجية الحديثة المجال المغناطيسي واستخدامه في نقل الكهرباء من مكان لاخر. ومن هنا وجد العلاقة بين القوة المغناطيسية والقوة الكهربائية، وخرج بما يعرف بالقوة الكهرومغناطيسية التي تنتج موجات كهرومغناطيسية أصبح لها فيما بعد استخدامات مفيدة كثيرة. 

وكانت لماكسويل بحوث أخرى في مجال الضوء والذرة. ولكن المرض لم يمهله كثيراً، فقد أصيب بمرض السرطان ومات في عام 1879 قبل ان يكمل عامه الثامن والاربعين وماتت معه تلك العبقرية العلمية الفذة.

وها نحن قد انتهاينا من حياة وانجزات عالم اخر. والى اللقاء حتى نلتقى فى محطة القطار الثالثةمع عالم اخر.............. 


  • 2

  • احمد جمال الدين
    لست بكاتب ولا روائى لست الا مجرد انسان يشعر ويحس ويفكر محاولا ان اكتب ما يدور فى عقلى من علوم وقلبى من خواطر ونفسى من أمال
   نشر في 21 غشت 2016  وآخر تعديل بتاريخ 08 ديسمبر 2022 .

التعليقات

نوف محمد منذ 8 سنة
مقال رائع بالتوفيق
0
لا شيء منذ 8 سنة
معلومات رائعه بالتوفيق
1

لطرح إستفساراتكم و إقتراحاتكم و متابعة الجديد ... !

مقالات شيقة ننصح بقراءتها !



مقالات مرتبطة بنفس القسم

















عدم إظهارها مجدداً

منصة مقال كلاود هي المكان الأفضل لكتابة مقالات في مختلف المجالات بطريقة جديدة كليا و بالمجان.

 الإحصائيات

تخول منصة مقال كلاود للكاتب الحصول على جميع الإحصائيات المتعلقة بمقاله بالإضافة إلى مصادر الزيارات .

 الكتاب

تخول لك المنصة تنقيح أفكارك و تطويرأسلوبك من خلال مناقشة كتاباتك مع أفضل الكُتاب و تقييم مقالك.

 بيئة العمل

يمكنك كتابة مقالك من مختلف الأجهزة سواء المحمولة أو المكتبية من خلال محرر المنصة

   

مسجل

إذا كنت مسجل يمكنك الدخول من هنا

غير مسجل

يمكنك البدء بكتابة مقالك الأول

لتبق مطلعا على الجديد تابعنا