المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية
آخر المواضيع المضافة

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 12027 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية



مفهوم انتقال الحرارة بالتوصيل جان فورييه (القرن 19م)  
  
1211   11:47 صباحاً   التاريخ: 2023-04-19
المؤلف : سائر بصمه جي
الكتاب أو المصدر : تاريخ علم الحرارة
الجزء والصفحة : (ص57 – ص58)
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الكلاسيكية / الديناميكا الحرارية /

اقترح الباحث إيليا بريغوجين I. Prigogine سنة 1811م، لميلاد (علم التعقيد Complexity)؛ فهي السنة التي حصل فيها الفيزيائي الفرنسي جان فورييه على جائزة أكاديمية العلوم الفرنسية لوضعه تفسيرًا رياضيا لانتشار الحرارة في الأجسام الصلبة. وينص قانون فورييه على أنَّ تدفق الحرارة يتناسب مع الزّيادة أو النقصان في درجة الحرارة. وقد وجد أن هذا القانون ينطبق على حالات المادة الأخرى (السائلة أو الغازية). وقد حاول كل من بيير لابلاس P. Laplace (1749-1827م) وجوزيف لاغرانج J. Lagrange (1736-1813م) وتلاميذهما الطعن بنظرية فورييه، إلا أنَّ محاولاتهم باءت بالفشل مما اضطرهم للتراجع عن ذلك. 26

وضع فورییه دراسته السابقة في كتابه (النظرية التحليلية في الحرارة) ونشره عام 1822م، وقد عالج فيه الناقلية الحرارية بالتوصيل بأساليب رياضية تفوق بأهميتها في مجال الرياضيات والعلوم الفيزيائية أهمية موضوع انتقال الحرارة بالتوصيل نفسه، وقد ابتكر فورييه فيه السلسلة التي تحمل اسمه (سلسلة فورييه) وهي مفكوك تابع (دالة) على شكل سلسلة لا نهائية من التوابع المثلثية.27 لقد ترك فورييه مجالًا صغيرًا للتوسع والتطوير، واقترح أو أبقى إمكانية لكل التطورات اللاحقة. كان فورييه أوّل من قدَّم تعريفًا علميًّا شاملا للقدرة التوصيلية الحرارية في المواد. وقد أمضى خمس عشرة سنة في التجريب والتأويل، واستنتج قوانينه بعد دراسة مطولة، ومقارنة لطيفة للحقائق المعروفة التي وصلت إلى زمنه. وقد تضمنت نظريته الرياضية للحرارة عدة أمور:

أولا: التعريف الدقيق لجميع عناصر التحليل.

ثانيًا: المعادلات التفاضلية.

ثالثًا: التكامل الذي يتناسب مع المسألة الأساسية.

وكان التفسير العددي لنتائج التحليل ضروريًا للوصول لدرجة الكمال، والذي قد يكون مهما جدا بالنسبة لكل تطبيق تحليلي في العلوم الطبيعية. وحتى يُوجد نظرية، من الضرورة بمكان تمييز وتعريف الخواص الأوَّليَّة بدقة، والتي تحدد تأثير الحرارة؛ أي ما هي الخصائص الأولية الضرورية للملاحظة في كل مادة أولية، وما هي التجارب الأكثر ملائمة لتحديدها بالضبط؟ وحالما يتم تحديدها، فإنَّ جميع المسائل المرتبطة بحمل خصائص معيَّنة تكون مُفيدةً مباشرة في عدة تطبيقات في العلوم الفيزيائية، فضلا عن ذلك فإنها عنصر في دراسة ووصف المواد الأولية المختلفة؛ إنها معرفةٌ ناقصة جدًّا للأجسام التي تتجاهل العلاقة مع أحد العوامل الرئيسة للطبيعة. مع أنَّ التحديدات الأولى للتوصيل الحراري للأجسام الصلبة قام بها فورييه، إلا أن التحديدات الأولى الدقيقة تم التأكيد عليها من قبل الباحث فوربس Forbes؛ حيث استشهد الأخير بالمماثلة بين الحرارة والكهرباء لتأسيس التبادل بين التوصيلات الحرارية والكهربائية في الأجسام الصلبة، إضافةً إلى أنه كان أوّل من أظهر وجود اختلاف بين التوصيل الحراري ودرجة الحرارة. 28

_____________________________

هوامش

26- الشوك، علي، الثورة العلمية الحديثة وما بعدها، ط 1، دار المدى، دمشق، 2004م، ص 74.

27- فوربس، ر. ج.، وديكستر، إ. ج.، تاريخ العلم والتكنولوجيا، ج2، ص 49.

28- Burr, Alex, C., Notes on the History of the Concept of Thermal Conductivity, p. 257

 




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.