إذا أردنا القيام بأبحاث حول المادة والتماسك في الفضاء، فيجب أن نقرأ الكثير من المعلومات عن الكون وأجزائه، وأهمها الشمس التي تصنف ضمن النجوم المتوسطة الحجم التي تعيش عليها حياة الجميع. تعتمد الكائنات الحية. تابعونا على لمواصلة حديثنا حول هذا الموضوع في السطور التالية.
البحث عن التماسك في المادة والفضاء
فيما يلي نعرض لك بعض المعلومات التي يمكن استخدامها كبحث حول مزيج المادة والفضاء:
مكونات الكون على المستوى العياني
يتضمن هذا الكون عددًا لا حصر له من الأجساد التي نعرفها وأجسادًا لا يحيط بمعرفتها إلا خالقها سبحانه. كما يتكون من ثلاثة مكونات رئيسية هي:
- النظام الشمسي: وتشمل مجموعة متنوعة من الأجرام السماوية مثل المذنبات والكواكب والصخور الفضائية التي تشكلت منذ حوالي 6 مليارات سنة.
- شمس. إنه نجم متوسط الحجم، حجمه أكبر بـ 3.1 مليون مرة من الأرض، وكتلته أكبر بمقدار 33000 مرة، والمسافة منه 150 مليون كيلومتر.
- المجرة. يبلغ عدد المجرات في العالم حوالي 521 مجرة ، وتنضم مجرتنا إلى مجموعة من المجرات تعرف باسم العذراء، والمسافة بينها وبين المجرة الأبعد حوالي 90 ألف مليار كيلومتر.
انظر أيضا: موضوع حول الفضاء
مكونات الكون على المستوى المجهري
يحتوي الكون على عدد لا حصر له من الهياكل المتنامية والمتغيرة التي تؤدي إلى تكوين أجسام مجهرية، وهذه الهياكل لها مستويات مختلفة، والتي نقدمها لكم على النحو التالي:
- يبلغ حجم الجسيمات حوالي 10-9 م 3.
- يبلغ حجم الفيروسات حوالي 10-7 م 3.
- يبلغ حجم حبة الذرة حوالي 10-14 م 3.
- يبلغ حجم الذرة حوالي 10-10 م 3.
- يبلغ حجم الكواركات حوالي 10-18 م 3.
- يبلغ حجم نواة الذرة (البروتون والنيوترون) حوالي 10-15 م 3.
قوى الفضاء
يحتوي الكون على أربع قوى أساسية تعمل على تماسك المادة معًا على المستويين المجهري والمجهري، والتي نقدمها لك على النحو التالي:
- قوى نووية قوية. لها تأثير ملحوظ على نواة الذرة ولها قوة حوالي 1 ومدى من حوالي 10-15 م.
- القوى النووية الضعيفة، التي تؤثر على نوى ذرات الأجسام المختلفة، لها قوة حوالي 10-6 ومدى من حوالي 10-17 م.
- القوى الكهرومغناطيسية. تؤثر على الذرات والجزيئات التي تساهم في تكوين المادة بقوى جاذبة وطاردة، وتبلغ شدتها حوالي 01 ومداها لانهائي.
- قوة الجاذبية العالمية. إنها قوة تجمع كل من الكون والمجرات معًا، وتتراوح شدتها بين 10 و 40 ومداها غير محدود.
قوة نووية قوية
القوة النووية القوية هي السبب الرئيسي للتفاعل الطبيعي للجسيمات الأولية الصغيرة للمادة المعروفة باسم الكواركات.
التي تشكل معًا مكونات نواة الذرة (البروتونات والنيوترونات) وتعتبر من أقوى القوى الطبيعية لأنها تزداد قوة داخل النواة وتقل قوتها مع زيادة المسافة بين نوى الذرات.
توجد هذه القوى بسبب خاصية اللون التي تشبه الشحنة الكهربائية، لكن هذا لا يكشف عن معناها الحقيقي، وهذه القوة هي المصدر الرئيسي للقوة النووية الشديدة.
وخير مثال على هذه القوة ما يحدث أثناء الانشطار النووي في القنبلة النووية والاندماج النووي في الشمس.
قوة نووية ضعيفة
القوة النووية الضعيفة هي القوة المسببة للنشاط الإشعاعي، وهي قوة ضعيفة، ومداها ضعيف أيضًا، ولا يمكنها تجاوز الذرة.
يقوم بتحليل وتفكيك الأجسام الصغيرة الأولية التي تتكون منها الذرة، مثل الميزونات، حيث يوضح لنا سبب ما حدث للعناصر المشعة التي تحدث بشكل طبيعي.
تم اكتشاف هذه القوة بواسطة الكيميائي الفرنسي هنري بيكريل عام ميلادي. في عام 1896، عندما كان يدرس بلورات عنصر اليورانيوم، توهج في الظلام بعد تعرضه لأشعة الشمس.
على الرغم من أن هذه القوة ليست قوية، إلا أن لها معنى كبير، وهو على النحو التالي.
- حافظ على النجوم والشمس مشرقة.
- نحافظ على التفاعلات النووية التي تحدث في هذا الإشعاع.
- كما أنها تزود النجوم بالطاقة.
- يساعد في تكوين العناصر وهو أقوى من الجاذبية.
اقرأ أيضًا: معلومات عن العالم الخارجي والقمر
قوة الجذب
- تُعرف أيضًا باسم قوة الجاذبية وهي أحد أشهر أنواع القوى الكونية التي تمنع جميع الأجرام السماوية من الاصطدام ببعضها البعض وتعمل على تنظيم حركتها بطريقة منظمة.
- كما أنه يحافظ على القوة الجاذبة الموجودة بين جميع الأجسام في الكون، فكلما زادت كتلة الأجرام السماوية أو المسافة بينها.
- كلما زادت القوى الجاذبة، بما في ذلك جاذبية الكوكب لجميع الأجسام التي تدور حوله.
- أول من اكتشف هذه القوى كان الفيزيائي إسحاق نيوتن، وقد شرح أيضًا عددًا كبيرًا من القوانين المتعلقة بالجاذبية.
- تُقاس قوة الجذب بمعرفة تسارع السقوط الحر وكتلة الجسم باستخدام قانون نيوتن الثاني.
القوة الكهرومغناطيسية
- تُعرف أيضًا باسم قوة لورنتز، وهي القوة التي تربط ذرات مادة ما وتستخدمها لخصائصها الفيزيائية والكيميائية.
- تتكون هذه القوة من مزيج من القوى المغناطيسية والكهربائية، حيث تتطور القوى الكهربائية بين الأجسام المشحونة، سواء كانت الأجسام متحركة أو ثابتة.
- أما بالنسبة للقوى المغناطيسية، فهي تساعد في تحريك هذه الأجسام المشحونة، مما ينتج عنه مجال كهربائي، بغض النظر عما إذا كانت الأجسام تتحرك أو ثابتة.
- توجد الفوتونات (الأجسام التي تحمل قوة كهرومغناطيسية) في ضوء الشمس والضوء والأجسام المضيئة الأخرى، وتكمن أهمية هذه القوة فيما يلي.
- تؤثر القوة الكهرومغناطيسية على إشعاع جاما، مما يؤدي إلى احتمال فقدان السمع في الطاقة الأساسية.
- ومن آثار هذه القوة وجود قوة مغناطيسية حول الأرض تصد أشعة الشمس الضارة من الأرض.
- تُستخدم القوة المغناطيسية في مولدات الكهرباء لإنتاج مجالات مغناطيسية متعددة، مما ينتج عنه الحث الكهرومغناطيسي.
- كما أنها تستخدم في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي، وكذلك في الأجراس الكهربائية.
شاهد هنا: تعريف غزو الفضاء
لذا فإن مناقشتنا هي في البحث عن التماسك في المادة والفضاء، ويبقى لنا أن نلاحظ أن هناك أنواعًا عديدة من القوى على المستوى الذري.
المستوى الكوني له أهمية كبيرة في الحفاظ على توازن واستقرار وثبات الكون وبالتالي الحفاظ على جميع الكائنات الموجودة فيه.