الخميس، 25 يوليو 2013

كيف سيبدو العالم لو كان بإستطاعتنا رؤية موجات الـ WiFi



كيف سيبدو العالم لو كان بإستطاعتنا رؤية موجات الـ WiFi؟ 


هل تساءلت يومًا كيف سيبدو العالم لو كان بإستطاعتنا رؤية موجات الـ WiFi؟ السّهولة والأريحيّة التي تضفيها الإبتكارات التّكنولوجيّة على حياتنا قد تنسينا أحيانًا كيف تعمل هذه التّكنولوجيا على أبسط المستويات. كلّنا يعرف أنّنا نرتبط بشبكة الإنترنت عبر آليّة ما تربط بين جهاز الحاسوب النّقال (أو الهاتف) وبين ذلك الجهاز الصّغير في طرف الغرفة. ربّما بعضنا يعرف ودرس عن الموجات التي تنقل المعلومات بين الأجهزة. ولكن ماذا لو كان بإستطاعتنا رؤيتها؟

هذا ما أراد معرفته الفنّان نيكولاي لام، الذي اجتمع مع الدّكتور براونينج فوجيل (المتخصّص في علم الأحياء الفلكيّة، والذي عمل سابقًا في ناسا) ليُنتجا معًا مجموعة من الصّور التي قد تُسهّل علينا تصوّر كيف تعمل هذه التّكنولوجيا في الخفاء.

هذه الصّورة التي اخترناها بالذّات توضّح مبدأ مركزي: قوّة الإشارة (أو الـ Amplitude) تتناسب طرديًا مع قربها من المصدر (في هذه الحالة جهاز التّوجيه أو المودم المتواجد فرضًا على يمين الصّورة). الإشارة في الصّورة هي إشارة مثاليّة، في الواقع ربّما يكون هنالك آلاف الإشارات في إتجاهات مختلفة، كما أنّها لن تكون بهذا الإكتمال. 







المصدر
http://www.mydeals.com/blog/what-if-you-could-see-wifi/post

الأحد، 21 يوليو 2013

ماذا سيحدث للأرض لو اختفى البشر؟


ماذا سيحدث  لو اختفى البشر؟


لنُحلِّق قليلا في عالم الخيال العلمي ونتخيل ماذا يمكن أن يحدث إذا اختفى البشر فجأة وبدون أي مقدمات من على كوكب الأرض؟
تبدو الإجابة مريعة بالطبع، ولكن .. هل هو أمر سيء بالفعل؟
التايمز اللندنية أجابت عن هذا السؤال برسم بياني طريف للغاية يظهر ماذا سيحدث إذا اختفى البشر، وأظن أنكم ستخرجون بعده باستنتاج أن أفضل ما يمكن أن يحدث لهذا الكوكب هو أن يختفي البشر بالفعل من عليه 
في نفس اللحظة التي سيختفي فيها البشر، ستبدأ أغلب الكائنات المهددة بالانقراض بالعودة إلى مستوياتها الطبيعية، وبعد 24إلى 48 ساعة سينتهي التلوث الضوئي، وبعد 3 شهور سيبدأ التلوث الجوي في الانخفاض، وبعد 10 سنوات سيختفي الميثان من الجو، وبعد 20 سنة ستزحف النباتات والغابات على القرى والطرق الريفية، وبعد 50 سنة سينتعش مخزون السمك في العالم ، وسينخفض معدل النترات والملح في المياه  العذبة.
وفي الفترة ما بين 50 إلى 100 سنة من اختفاء البشر ستزحف الغابات والنباتات على المدن والطرق، ثم ستنهار المباني الخشبية بعد 100 سنة، وفي خلال الفترة ما بين  100 إلى 200 سنةستنهار الجسور، وبعد 200 سنة ستنهار المباني الزجاجية والمعدنية، وبعد  250 سنة ستنهار السدود، وبعد 500 سنة سيعود المرجان إلى معدلاته الطبيعية.
أما بعد 1000 سنة فستختفي معظم المباني المصنوعة من الأسمنت والحجارة  والطوب وستعود نسبة الكربون في الجو إلى معدلاتها الطبيعية ما قبل الثورة الصناعية،  وفي خلال 50000 سنةسيتحلل معظم الزجاج والبلاستيك الموجود على الكوكب، ثم بعد  50000 سنة ستختفي معظم آثار وجود الإنسان على الأرض، ولكن ستبقى بعض المخلفات الكيماوية التي صنعها الإنسان، والتي ستختفي بعد 200000 سنة، و ستبقى النفايات النووية مميتة وموجودة لما يقارب الـ2 مليون سنة.
المصدر: treehugger

الاثنين، 15 يوليو 2013

أين تقف دولنا العربيّة في معادلة البحث والتّطوير؟

أين تقف دولنا العربيّة في معادلة البحث والتّطوير؟ مقارنة بين الإنفاق العلمي بالمجموع وكنسبة من النّاتج المحلّي الإجمالي
في خلال بحثي عن نسب الإنفاق العالمي على المؤسّسات والتّطبيقات العسكريّة مقارنة بالإنفاق الإجمالي على البحث والتّطوير، وقفت عيني على أحد الأبحاث الذي يُقارن نسب الإنفاق على البحث والتطوير في العالم المتقدّم. صراحةً، فوجئت عندما رأيت وعلمتُ أنّ إسرائيل تستثمر أكبر نسبة من ناتجها المحلّي الإجمالي في البحث والتّطوير (نسبة 4.2%)، أكثر من أيّ دولة أخرى في العالم، وهذا التعميم يشمل اليابان والولايات المتّحدة. 
وهذا بدوره دفعني لأنظر إلى حال دولنا العربيّة في هذا الإطار. إيجاد الأرقام الرّسميّة ذاتها لم يكُن صعبًا.. ولكنّي وجدت صعوبة في إيجادها في واحدة من الأبحاث التي تُقارن الإنفاق العالمي على البحث والتطوير في الدّول المتقدّمة. ولهذا قُمتُ بالتّعديل على أحد الرّسوم البيانيّة التي نشرتها مجلّة (Science Progress) لأشمل بيانات الدّول العربيّة التّالية: مصر، السّعوديّة، وتونس. 
بإمكانكم رؤية الرّسم البياني المعدّل في الصّورة المرفقة. دولنا العظيمة والعزيزة بالكاد تجد مكانًا في الرّسم البياني. لا يوجد دولة عربيّة واحدة تنفق أكثر من 1% من ناتجها المحلّي الإجمالي على البحث والتّطوير. أكثر الدّول تقدّمًا في هذا الجانب هي تونس، إذ أنّها أنفقت 0.86% من ناتجها المحلّي الإجمالي على البحث والتّطوير. وتتبع تونس بعد ذلك المغرب، التي تنفق 0.6% من ناتجها المحلّي على البحث والتّطوير. (علم المغرب لا يظهر في الصّورة لإكتظاظها). 
بعد ذلك تأتي المملكة العربيّة السّعوديّة، التي أنفقت ما يُقارب الـ 1.8 مليار دولار على البحث والتّطوير في العام 2012، ما يقلّ عن 0.25% من ناتجها الإجمالي المحلّي. وأخيرًا، العزيزة مصر.. التي أنفقت 0.23% من ناتجها المحلّي الإجمالي على البحث والتّطوير في العام 2007. 
لقد تحدّثنا مسبقًا عن تأخّرنا في الإنتاج العلمي والأكاديمي، ولقد وثّقنا ذلك بنظرنا إلى نسبة الأبحاث التي تُنشر في دولنا العربيّة أجمع مقارنة بإسرائيل لوحدها. ولقد عرضنا بعض الأسباب والحجج التي يطرحها البعض، ورأينا أنّها غير مقنعة في حالة الكثير من دولنا. السّعوديّة على سبيل المثال أنفقت ما يُقارب الـ 56.7 مليار دولار على المنشئات والمؤسّسات العسكريّة في العام 2012، أي ما يُقارب الـ 8.9% من ناتجها المحلّي الإجمالي. الإشكاليّة ليست إشكاليّة فقر، أو إستعمار، أو حروب. الإشكاليّة إشكاليّة إرادة وتوجّه. 
السّؤال هو: ماذا نُريدُ لمستقبلنا أن يكون؟ ماذا تريد عزيزي المواطن العربي لوطنك؟ تريد أن تستمرّ دولنا العربيّة على حالها، بدون تقدّم، بدون إنتاج، بدون ريادة؟ 
الخيار خياركم. 



الخميس، 11 يوليو 2013

هل تعرف الزمكان في الفيزياء الحديثة

الزمكان مصطلح في الفيزياء الحديثه منحوت من كلمتي الزمان والمكان لتعبر عن الفضاء رباعي الأبعاد الذي أدخلته النظرية النسبية ليكون فضاء الحدث بدلاً من المكان المطلق الفارغ في الميكانيكا الكلاسيكية ونظرية الكم.

في هذا الفضاء الرباعي الأبعاد تميز كل نقطة برباعية (س، ع، ص، ز) حيث ترمز س، ع، ص إلى الإحداثيات المكانية ويرمز ز إلى الإحداثي الزمني.

فهو المزج بين الزمان والمكان في إطار واحد بحيث لا يتم الفصل بينهما عند إجراء الحسابات الفيزيائية.

ظهرت هذه الأطروحة بواسطة عالم الفيزياء ألبرت أينشتاين في نموذجه النسبي الخاص.

ظهرت الاطروحة لتحدد مكان جسم ما في الفضاء الشاسع بطريقة أكثر تحديدا بالاعتماد على عنصر الزمان بدلا من الاعتماد على الثلاثة محاور للمكان فقط.

عندما تكون سرعة الجسم v صغيرة بالنسبة إلى سرعة الضوء c يكون انحناء المدار مساويا g/v2 حيث g ثابت الجاذبية ، أي يكون مساويا للتسريع الناشئ عن المركزية الطاردة في حالة الميكانيكا الكلاسيكية. أما بالنسبة للضوء حيث v=c فتصبح (1 + v2/c2) قيمتها 2, ويكون احناء المدار ضعف 2g/v2 الحالة الكلاسيكية.

وبناءا على ذلك يعاني شعاع الضوء القادم من أحد النجوم عند اقترابه من جاذبية الشمس انحناءا مساويا ضعف انحنائه الذي تحسبه الميكانيكا الكلاسيكية. وقد ثبت ذلك في تجربة قام بها علماء الفيزياء عام 1919 حيث رصد شعاع أحد النجوم خلال كسوف الشمس أثناء وجوده في جنوب أفريقيا.

وبسبب هذا الانحناء البسيط فلا تتبع أفلاك الكواكب حول الشمس شكل القطع الناقص تماما وإنما تتخذ شكل الزهرة ، قد ثبت ذلك أيضا بقياس دوران نقطة اقتراب كوكب المريخ عند أقرب نقطة بينه وبين الشمس .

تبلغ سرعة الضوء في الفراغ 300.000 كيلومتر في الثانية ، وهي ثابتة لا تتغير سواء كان مصدرها متحركا أم لا. وقد تسببت تلك السرعة الفائقة والمحدودة في نفس الوقت في إشكال مع مبدأ نسبية الحركة. نتخيل قطارا يسير بسرعة عظيمة قدرها 240000 كيلومتر في الثانية. ونتصور أننا نحتل مقدمته بينما يوجد مصباح عند مؤخرته ،ونريد تعيين الزمن الذي يسنغرقه الضوء لقطع المسافة بين الطرفين.

يبدو أن هذا الزمن سيختلف عن الزمن المشاهد في قطار ساكن. ففي حالة القطار المتحرك بسرعة 240.000 كيلومتر في الثانية نتوقع أن تصل سرعة الضوء إل 300.000 - 240.000 == 60.000 كيلومتر في الثانية فقط (في اتجاه حركة القطار). فتبدو المسألة كما لو كان الضوء يحاول اللحاق بمقدمة القطار بينما هي تحاول الابتعاد عنه. وإذا كان المصباح في مقدمة القطار وجلسنا نحن في آخره وأردنا قياس الزمن الذي يستغرقه الضوء للوصول إلى آخره توقعنا أن تبلغ سرعة الضوء في هذه الحالة 300.000 + 240.000 == 540.000 كيلومتر في الثانية (لأن الضوء ومؤخرة القطار يتحركان بإتجاه بعضهما). أي نتوقع أن يسير الضوء بسرعتين مختلفتين في الاتجاهين المتضادين داخل القطار المتحرك بينما تتساوى تلك السرعتان في القطار الساكن الذي لا يتحرك.

نجد في حالة القذيفة ظروفا مختلفة عن ذلك. فإذا وجهنا قذيفة ونحن في قطار في اتجاه حركة القطار أو عكسه تظل سرعتها بالنسبة لحائطي المقدمة والمؤخرة متساوية ، وتكون متساوية كذلك لسرعتها في القطار الساكن. وترجع تلك النتيجة إلى اعتماد سرعة القذيفة على حركة البندقية بينما لا تتأثر سرعة الضوء بسرعة المصدر كما ذكرنا من قبل.

تبعث علينا تلك الأمثلة بالشعور أن سلوك الضوء يخالف مبدأ نسبية الحركة ، فبينما تتحرك القذيفة بالنسبة لمقدمة القطار ومؤخرته بنفس السرعة في القطار المتحرك والقطاؤر الساكن ، تبدو كما لوكانت سرعة الضوء تصل إلى نحو 1/5 سرعته في أحد الاتجاهات وتبلغ 8 و1 منها في الاتتجاه المضاد وذلك بالمقارنة بسرعته في القطار الساكن.

لو كان الحال كذلك لاستطعنا تعيين السرعة المطلقة للقطار عن طريق دراسة سرعة انتشار الضوء فيه. ويبدو هنا أننا وجدنا بصيص من الأمل : فهل في الإمكان استخدام خواص الضوء لتعريف السكون المطلق ؟