المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
{ان أولى الناس بإبراهيم للذين اتبعوه}
2024-10-31
{ما كان إبراهيم يهوديا ولا نصرانيا}
2024-10-31
أكان إبراهيم يهوديا او نصرانيا
2024-10-31
{ قل يا اهل الكتاب تعالوا الى كلمة سواء بيننا وبينكم الا نعبد الا الله}
2024-10-31
المباهلة
2024-10-31
التضاريس في الوطن العربي
2024-10-31



تأثير المجال المغناطيسي الأرضي  
  
901   12:44 صباحاً   التاريخ: 2023-11-18
المؤلف : سعد ناجي عبود
الكتاب أو المصدر : مقدمة في فيزياء الطاقة العالية والاشعاع الكوني
الجزء والصفحة : ص114–118
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الحديثة / علم الفلك / المجموعة الشمسية / كوكب الأرض /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 3-3-2022 1550
التاريخ: 13-12-2019 1334
التاريخ: 16-1-2020 1478
التاريخ: 2023-05-30 925

الأشعة الكونية الابتدائية وكذلك أغلبية الأشعة الكونية الثانوية هي جسيمات مشحونة وعليه فان مساراتها تتعرض للانحناء عندما تدخل المجال المغناطيسي الأرضي مما يؤدي إلى تغيير وجهتها نحو أماكن أخرى من الفضاء ومنعها بالتالي من بلوغ سطح الأرض. تسمى هذه الظاهرة بالقطع المغناطيسي وهي عدم قدرة الجسيمات المشحونة التي تدخل المجال المغناطيسي الأرضي على بلوغ سطح الأرض إلا إذا كانت تمتلك على الأقل حدا أدنى من الصلادة المغناطيسية أو الطاقة، تتعلق هذه القيمة بموقع واتجاه دخول الجسيم مجال الأرض المغناطيسي.

تتغير شدة المجال المغناطيسي الأرضي بين القطبين وخط الاستواء وهذا يؤدي إلى تغير الحد الأدنى من الصلادة وبالتالي كثافة الأشعة الكونية بتغير خط العرض، لذلك يسمى هذا الارتباط تأثير خط العرض (latitude effect)

لوحظ أيضا أن كثافة الأشعة الكونية تتغير بالنسبة لخط عرض معين من نقطة إلى أخرى ويرجع ذلك إلى عدم تمركز عزم ثنائي القطب المغناطيسي، يسمى هذا التغير تأثير خط الطول (longitude effect) إضافة إلى تأثيري خط العرض وخط الطول هناك أيضا تأثير الشرق غرب east–west)) ويتمثل في كون عدد الجسيمات المتحركة من الشرق نحو الغرب اكبر بكثير من عدد الجسيمات المتحركة من الغرب نحو الشرق، ويرجع ذلك لكون الأغلبية العظمى من الأشعة الكونية الابتدائية عبارة عن بروتونات.

 

تأثير خط العرض latitude effect

إن تأثير خط العرض هو نتيجة مباشرة لعملية القطع المغناطيسي، حيث تتعلق قيمة طاقة القطع بشدة المجال المغناطيسي، وبما أن شدة المجال تتغير من خط عرض لآخر، فان طاقة القطع تتعلق بخط العرض الذي يدخل منه الجسيم مجال الأرض المغناطيسي تتطلب مثلا البروتونات الابتدائية التي ترد إلى الأرض عند المستوى الاستوائي وبشكل عمودي طاقة أعلى من 15 GeV كي تبلغ سطح الأرض بينما تحتاج فقط إلى 2.7 GeV عند خط العرض 50º يبين هذا المثال أن فيض (كثافة) الأشعة الكونية يزداد باتجاه القطبين. إن التغير في الفيض (الكثافة) بدلالة خط العرض لا يستمر حتى بلوغ القطبين بل يتوقف عند خط عرض معين مشكلا ما يسمى الركبة (knee) كما في الشكل (5–5) حيث تظهر الركبة بالنسبة للميونات عند خط العرض 40º وتظهر بالنسبة للنيوكليونات عند خط العرض 55º.

الشكل (5–5)

تأثير خط العرض

 

الجدول (1–5) يعطي تأثير خط العرض بالنسبة للبروتونات الابتدائية.

الجدول (1-5)

 

تأثير شرق – غرب East - West effect

عندما تم قياس تدفق الجسيمات عند نقطة تصنع زاوية قطبية θ وزاوية استوائية Φ وجد أن الفيض من ناحية الشمال (θ) In والفيض من ناحية الجنوب (θ) Is متساويان في حين وجد أن الفيض من ناحية الغرب (θ) Iw أكبر من الفيض من ناحية الشرق (θ) Ie، سميت هذه الظاهرة بتأثير شرق – غرب.

فسر تأثير شرق – غرب بكون طاقة القطع المغناطيسي تتعلق بزاوية الورود، فطاقة القطع المغناطيسي مثلا عند خط الاستواء بالنسبة للجسيمات الواردة من الشرق هي 60 GeV بينما لا تتجاوز أل 10 GeV بالنسبة للجسيمات الواردة من الغرب، وعليه فان القسم الأكبر من الطيف الأتي من الشرق يتم اعتراضه.

يتعلق المفعول شرق – غرب بكل من الزاوية القطبية θ، وارتفاع h ودرجة خط العرض λ، كما أنه بتأثر بعامل آخر وهو سمك الغلاف الجوي، تتناقص سماكة الغلاف الجوي كلما توجهنا نحو القطبين ما يعني زيادة كثافة المادة التي تؤدي إلى زيادة الفقد (زيادة عامل الخمود). ينتج عن هذا العامل اختفاء تأثير شرق غرب عند خط العرض (تقريبا 60º) بعد هذا الخط تكون كل الجسيمات الواردة من الغرب ذات الطاقات الضعيفة (هذه الجسيمات هي المسببة للمفعول شرق غرب) قد اختفت يوصف المفعول شرق – غرب بدلالة المعادلة الآتية:

الجدول (2-5) يبين تغيرات المفعول شرق – غرب بدلالة درجة خط العرض عند مستوى سطح البحر وزاوية 60º = θ.

الجدول (2-5)




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.