تعد الفيزياء النووية جزءًا من الفيزياء يهتم بدراسة نواة الذرة من حيث خواص الجسيمات الأولية في النواة التي تحوي بروتونات ونيوترونات، ترتبط وتتفاعل فيما بينها عند امتصاص جسيمات أولية أخرى من الخارج، بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة. وتسمى النواة الذرية أحيانا نوكليد.
العالم مايكل فارادي
مايكل فارادي هو عالم كيميائي وفيزيائي إنجليزي. وهو من المشاركين في علم المجال الكهرومغناطيسي والكهروكيميائي. درس فاراداي المجال المغناطيسي على موصل يحمل تيار كهربائي مستمر وبذلك وضع أسس الكهرومغناطيسية. وهو مكتشف نظرية المحاثة والنفادية المغناطيسية وقوانين التحليل الكهربائي. ويكيبيدياتاريخ ومكان الميلاد: 22 سبتمبر 1791، Newington Butts، لندن، المملكة المتحدةتاريخ ومكان الوفاة: 25 أغسطس 1867، قصر هامبتون كورت، Molesey، المملكة المتحدة
الفِيزِيَاءُ أو الفِيزِيقَا (من الإغريقية: φυσική)،[1][2][3] وتُسَمّى ايضاً بـ الطبيعيَّات أو علم الطبيعة[4][5] هو العلم الذي يدرس المفاهيم الأساسية مثل الطاقة، القوة،(1) والزمان، وكل ما ينبع من هذا، مثل الكتلة، المادة وحركتها.(2) وعلى نطاق أوسع، هو التحليل العام للطبيعة، والذي يهدف إلى فهم كيف يعمل الكون.
وتحاول الفيزياء أن تفهم الظواهر الطبيعية والقوى والحركة المؤثرة في سيرها، وصياغة المعرفة في قوانين لا تفسر العمليات السالفة فقط بل التنبؤ بمسيرة العمليات الطبيعية بنماذج تقترب رويدا رويدا من الواقع.
يعتبر علم الفيزياء من أحد أقدم التّخصصات الأكاديمية، فهي قد بدأت بالبزوغ منذ العصور الوسطى وتميزت كعلم حديث في القرن السابع عشر، وباعتبار أن أحد فروعها، وهو علم الفلك، يعد من أعرق العلوم الكونية على الإطلاق.[6] خلال معظم الألفي سنة الماضية، كانت الفيزياء والكيمياء وعلم الأحياء وبعض فروع الرياضيات، جزءً من الفلسفة الطبيعية، ولكن خلال الثورة العلمية في القرن السابع عشر ظهرت هذه العلوم الطبيعية كمساعي بحثية فريدة في حد ذاتها. تتقاطع الفيزياء مع العديد من مجالات البحث متعددة التخصصات، مثل الفيزياء الحيوية والكيمياء الكمومية، وحدود الفيزياء التي لم يتم تعريفها بشكل صارم. غالبًا ما تشرح الأفكار الجديدة في الفيزياء الآليات الأساسية التي تدرسها علوم أخرى وتقترح طرقًا جديدة للبحث في التخصصات الأكاديمية مثل الرياضيات والفلسفة.
تهتم الفيزياء في نفس الوقت بدقة القياس وابتكار طرق جديدة للقياس تزيد من دقتها؛ فهذا هو أساس التوصل إلى التفسير السليم للظواهر الطبيعية. وتقدم الفيزياء ما توصلت إليه من طرق القياس للاستخدام في جميع العلوم الطبيعية والحيوية الأخرى كالكيمياء والطبوالهندسة والأحياء وغيرها. إن التقدم الحضاري والمدني يدين بشكل كبير للتقدم الباهر لعلم الفيزياء، فجميع الأجهزة التي تملأ حياتنا اليومية أساسها الفيزياء، مثل الرادار واللاسلكي والراديو والتلفزيون والهاتف المحمولوالحاسوب وأجهزة التشخيص في الطب مثل أشعة إكسوالتصوير بالرنين المغناطيسي والعلاج بالأشعة، والنظارات، والتلسكوبات ومسبارات المريخ والفضاء، وأفران الميكروويف، والكهرباء والترانزيستوروالميكروفون، وغيرها.(3) بالإضافة إلى مفاهيم أخرى كالفضاء والزمن، ويتعامل مع خصائص كونية محسوسة يمكن قياسها مثل القوة والطاقة والكتلة والشحنة. وتعتمد الفيزياء المنهج التجريبي، أي أنها تحاول تفسير الظواهر الطبيعية والقوانين التي تحكم الكون عن طريق نظريات قابلة للاختبار.[7]
وللفيزياء مكانة متميزة في الفكر الإنساني، وكما تأثرت بأفرع المعرفة الإنسانية الأخرى؛ فقد كان لها أيضا الأثر الحاسم في بعض الحقول المعرفية والعلمية الأخرى مثل الفلسفة والرياضيات وعلم الأحياء. ولقد تجسدت أغلب التّطورات التي أحدثتها بشكل عملي في عدّة قطاعات من التقنية والطب. فعلى سبيل المثال، أدى التّقدم في فهم الكهرومغناطيسية إلى الانتشار الواسع في استخدام الأجهزة الكهربائية مثل التلفاز والحاسوب، وكذلك تطبيقات الديناميكا الحرارية إلى التطور المذهل في مجال المحركات ووسائل النقل الحديثة، وميكانيكا الكمإلى اختراع معدات مثل المجهر الإلكتروني، كما كان لعصر الذرة -بجانب آثاره المدمرة- استعمالات هامة لتطويع الإشعاع في علاج السرطان وتشخيص الأمراض.[8]
معظم الفيزيائيين اليوم هم عادة متخصصون في مجالين متكاملين وهما الفيزياء النظرية والفيزياء التجريبية، وتهتم الأولى بصياغة النظريات باعتماد نماذج رياضية، فيما تهتم الثانية بإجراء الاختبارات على تلك النظريات، بالإضافة إلى اكتشاف ظواهر طبيعية جديدة. وبالرغم من الكم الهائل من الاكتشافات المهمّة التي حققتها الفيزياء في القرون الأربعة الماضية، إلا أن العديد من المسائل لا تزال بدون جواب إلى حد الآن، كما أن هناك مجالات نظرية وتطبيقية تشهد نشاطًا وأبحاثًا مكثّفة.
ألْبِرْت أينْشتاين (بالألمانية: Albert Einstein) (14 مارس 1879 – 18 أبريل 1955) عالم فيزياء ألماني المولد،[23] (حيث تخلى عن الجنسية الألمانية لاحقا)[24] سويسري وأمريكي الجنسية،[25] من أبوين يهوديين،[26] وهو يشتهر بأب النسبية كونه واضع النسبية الخاصة والنسبية العامة الشهيرتين اللتين كانتا اللبنة الأولى للفيزياء النظرية الحديثة،[27][28] ولقد حاز في عام 1921 على جائزة نوبل في الفيزياء عن ورقة بحثية عن التأثير الكهروضوئي،[29] ضمن ثلاثمائة ورقة علمية أخرى له في تكافؤ المادة والطاقة وميكانيكا الكم وغيرها،[30] وأدت استنتاجاته المبرهنة إلى تفسير العديد من الظواهر العلمية التي فشلت الفيزياء الكلاسيكية في إثباتها. بدأ أينشتاين “بالنسبية الخاصة” التي خالفت نظرية نيوتن في الزمان والمكان لتحل بشكل خاص مشاكل النظرية القديمة فيما يتعلق بالأمواج الكهرومغناطيسية عامة، والضوء خاصة، وذلك ما بين (1902 – 1909) في سويسرا.[31][32] أما “النسبية العامة” فقد طرحها عام 1915[33] حيث ناقش فيها الجاذبية، وتُمثل الوصف الحالي للجاذبية في الفيزياء الحديثة. تعمم النسبية العامة كل من النسبية الخاصة وقانون الجذب العام لنيوتن، بتقديمها لوصف موحد للجاذبية على أنها خاصية هندسية للزمان والمكان، أو الزمكان.[31][34]
في عام 1933، عندما كان أينشتاين يزور الولايات المتحدة، جاء أدولف هتلر إلى السلطة. بسبب خلفية أينشتاين اليهودية، لم يعد أينشتاين إلى ألمانيا.[35]استقر في الولايات المتحدة وأصبح مواطناً أمريكياً في عام 1940.[36] عشية الحرب العالمية الثانية، صادق على رسالة للرئيس فرانكلين روزفلت تنبهه إلى التطور المحتمل ل”القنابل النووية” ويوصي بأن تبدأ الولايات المتحدة في إجراء بحث مماثل. أدى هذا في نهاية المطاف إلى مشروع مانهاتن. دعم أينشتاين قوات الحلفاء، لكنه شجب بشكل عام فكرة استخدام الانشطار النووي كسلاح. ووقع على بيان راسل-أينشتاين مع الفيلسوف البريطاني برتراند راسل، الذي سلط الضوء على خطر الأسلحة النووية. كان تابعا لمعهد الدراسات المتقدمة في برينستون، نيو جيرسي، حتى وفاته في عام 1955.
الثقب الأسود هو منطقة موجودة في الزمكان (الفضاء بأبعاده الأربعة، وهي الأبعاد الثلاثة بالإضافة إلى الزمن) تتميز بجاذبية قوية جداً بحيث لا يمكن لأي شيء – ولا حتى الجسيمات أو موجات الإشعاع الكهرومغناطيسي مثل الضوء – الإفلات منها.[1] تتنبأ النظرية النسبية العامة بأنه يمكن لكتلة مضغوطة بقدر معين أن تشوه الزمكان لتشكيل الثقب الأسود.[2][3] يُطلق على حدود المنطقة التي لا يُمكن الهروب منها اسم أفق الحدث. وعلى الرغم من أن عبور حدود أفق الحدث له تأثيرات هائلة على مصير وظروف أي جسم يعبُره، إلا أنه لا تظهر أي خصائص يُمكن ملاحظتها لهذه المنطقة.[4] يعمل الثقب الأسود بصفته جسما أسودا مثاليا، لأنه لا يعكس أي ضوء. [5][6] علاوة على ذلك، تتنبأ نظرية المجال الكمي في الزمكان المنحني بٱنبعاث إشعاع هوكينج آفاق الحدث، بنفس الطيف الذي يتسم به الجسم الأسود لدرجة حرارة تتناسب عكسيا مع كتلته. درجة الحرارة هذه على حدود جزء من مليار من الكلفن للثقوب السوداء من الكتلة النجمية، مما يعني استحالة ملاحظتها.
الثقب الأسود الفائق داخل نواة المجرة الإهليلجية العملاقةمسييه 87 التابعة لكوكبة العذراء. تعدّ هذه الصورة أول صورة حقيقية لثقب أسود، وتعود لشبكة مقراب أفق الحدث، وتظهر فيها بقعة مظلمة أمام حلقة تضيء بشكل خافت، وعُرضت لأول مرة خلال ستة مؤتمرات صحفية متزامنة تمت في العاشر من أبريل عام 2019.
العالم جيمس كلارك ماكسويل
يعتبر كثير من علماء الفيزياء أن ماكسويل هو أكثر علماء القرن التاسع عشر تأثيراً على علم الفيزياء، ويضاهي الكثير منهم هذا التأثير بتأثير نيوتنوأينشتاين. وفي تصويت حول أعظم الفيزيائيين على مر التاريخ جرى في نهاية الألفية الثانية واشترك فيه 100 من أبرز علماء الفيزياء جاء ماكسويل في المركز الثالث بعد نيوتنوأينشتاين مباشرة. وقد وصف أينشتاين نفسه إنجازات ماكسويل العلمية خلال احتفال بمئوية مولد ماكسويل بأنها “الأعمق والأكثر نفعاً لعلم الفيزياء منذ عصر نيوتن“. وكان أينشتاين يعلق صورة ماكسويل على جدار مكتبه، إلى جوار صور مايكل فارادايونيوتن.
ولد في سنة 1831 في مدينة ادنبرةباسكتلندا وكان شديد الاهتمام بالفيزياء. التحق بجامعة إدنبرة سنة 1847، وعندما واتته الفرصة لحضور المحاضرات بجامعة كمبردج بعد انتهائه من الفصل الدراسي الأول، قرر استكمال دراسته في كمبردج، حيث درس على يد كبار أساتذة الجامعة ومنهم السير وليم هاملتون (1788 ـ 1856) الذي درسه المنطقوالميتافيزيقا، وفيليب كيلاند (1808 ـ 1879) الذي درسه الرياضيات وجيمس فوربس (1809 ـ 1868) الذي درسه الفلسفة الطبيعية (وهي الفيزياء والكيمياء بلغة ذلك الزمن). وعندما كان ماكسويل في الثامنة عشرة من عمره، قدم ورقتين بحثيتين للجمعية الملكية بإدنبرة، إحداهما كانت “عن توازن الجوامد المرنة” والثانية عن “المنحنيات الدوارة”. وقد اعتبرت الجمعية الملكية أن صغر سن ماكسويل يحول دون وقوفه أمامها لتقديم بحثه، فقام بتقديمه أستاذه كيلاند.
في سنة 1865 استقال ماكسويل من كرسيه بكلية الملك بلندن وعاد إلى قريته في غلينلير (بالإنجليزية: Glenlair) بصحبة زوجته. وفي الأعوام التالية ألف كتاب “نظرية الحرارة” (بالإنجليزية: Theory of Heat) سنة 1871، ودراسة أولية عن المادة والحركة (بالإنجليزية: Matter and Motion) سنة 1876، وقد كان ماكسويل هو أول من استخدم التحليل البعدي بشكل واضح سنة 1871
وفي سنة 1871 تولى أستاذية كرسي كافنديش للفيزياء بجامعة كامبردج، وكان أول من شغل هذا الكرسي من الأساتذة، وأسند إليه تطوير مختبر كافنديش، فأخذ يشرف على كل مرحلة من مراحل البناء وشراء أجهزة المعمل، على نفقة مؤسس المعمل وليم كافنديش (الدوق السابع لديفونشاير)، والذي كان مستشاراً للجامعة وأحد خريجيها البارزين، ولم يبخل على المعمل بالمال (وقد أنشأه تكريماً لقريبه العالم الفيزيائي هنري كافيندش). ومن أهم منجزات ماكسويل في أخرى ات حياته تحرير وتحقيق أبحاث هنري كافيندش (1731 ـ 1810) حول الكهرباء، والتي تناول فيها كافنديش أيضاً مسائل أخرى كمتوسط كثافة الأرض، وتركيب الماء، وغير ذلك. وقد ذيل ماكسويل تحقيقه لهذه الأبحاث بعدد كبير من الملاحظات والهوامش التي إضافة إلى النص.
هنري بيركيل
أنطوان هنري بيكريل (15 ديسمبر 1852 – 25 أغسطس 1908)، عالم فيزياء فرنسي. ينحدر من عائلة فيزيائيين حيث كان كل من والده وجده فيزيائيين وأستاذين في المتحف الوطني للتاريخ الطبيعي بباريس. تلقى تعليمه الثانوي والجامعي في أشهر المعاهد الفرنسية كمدرسة لويس لو جران (Lycée Louis-le-Grand) والمدرسة المتعددة التنكنولوجيا البوليتكنيك (l’École polytechnique) حصل على جائزة نوبل في الفيزياء سنة 1903 بفضل مساهمته العظيمة في اكتشاف النشاط الإشعاعي.[16] وكما أنه قد حصل على وسام رمفورد سنة 1900 وعلى وسام هلمهولتز عام 1901 وعلى وسام برنارد عام 1905. وقد سميت وحدة القياس الدولية للنشاط الإشعاعي بيكريل (becquerel أو اختصاراً Bq) نسبة إليه. وهناك فوهات على القمر والمريخ تحمل اسمه.
هنري بيكريل(بالفرنسية: Antoine Henri Becquerel)
عالم الفيزياء 