https://3rabica.org/index.php?action=history&feed=atom&title=%D8%A5%D9%81%D9%86%D8%A7%D8%A1 2026-06-06T04:47:03Z تاريخ التعديل لهذه الصفحة في الويكي MediaWiki 1.43.7 https://3rabica.org/index.php?title=%D8%A5%D9%81%D9%86%D8%A7%D8%A1&diff=1401646&oldid=prev 2023-07-21T16:31:58Z

<p>بوت: إصلاح أخطاء فحص أرابيكا من 1 إلى 104</p> <p><b>صفحة جديدة</b></p><div>{{مادة مضادة}}<br /> &#039;&#039;&#039;الإفناء&#039;&#039;&#039; في [[فيزياء|الفيزياء]] وفي [[نظرية الحقل الكمومي|نظرية المجال الكمي]] هي ظاهرة تحول [[إلكترون|الإلكترون]] ونقيضه [[بوزيترون|البوزيترون]] كلية إلى [[أشعة غاما|شعاع غاما]]. وكما نرى فتعبير إفناء لا يقصد منه إفناء الطاقة وإنما المادة ومضادها&lt;ref&gt;[https://home.cern/science/physics/antimatter Antimatter] - مقال من موقع سيرن ينص في آخره على ما يلي:<br /> But when matter and antimatter come into contact, they annihilate – disappearing in a flash of energy. {{استشهاد ويب |مسار=https://home.cern/science/physics/antimatter |عنوان=نسخة مؤرشفة |تاريخ الوصول=21 مايو 2014 |تاريخ أرشيف=16 أكتوبر 2015 |مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20151016040009/http://home.web.cern.ch/topics/antimatter |حالة المسار=bot: unknown }}&lt;/ref&gt; ف[[حفظ الطاقة (فيزياء)|قانون بقاء الطاقة]] ينطبق على [[طاقة|الطاقة]] كما ينطبق على [[كتلة|الكتلة]]. أي أن الطاقة لا تفني، والكتلة لا تفنى وكلتاهما صورتان لشيئ واحد. وقد صاغ [[ألبرت أينشتاين|أينشتاين]] ذلك [[تكافؤ الكتلة والطاقة|التكافؤ بين المادة والطاقة]] بالعلاقة المشهورة.<br /> <br /> E = mc&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;<br /> <br /> حيث:<br /> <br /> E الطاقة ووحدتها كيلوجرام.متر مربع / ثانية مربع أو [[جول]]<br /> <br /> m كتلة الجسم أو الجسيم [[كيلوغرام|كيلوجرام]]<br /> <br /> c سرعة الضوء في الفراغ 3 × 10&lt;sup&gt;8&lt;/sup&gt; متر/ثانية.<br /> <br /> [[ملف:Electron-positron-annihilation.svg|200px|تصغير|يمين|شكل فينمان يمثل تحول الإلكترون والبوزيترون إلى [[أشعة غاما|شعاع غاما]] ، وينوه عن العملية العكسية الممكنة وهي تحول شعاع غاما إلى إلكترون و[[بوزيترون]].]]<br /> <br /> وكلمة إفناء هي ترجمة كلمة annihilation الإنجليزية وهذه أخذت عن اللاتينية &#039;&#039;nihil&#039;&#039; التي تعني (لا شيء). وكما بينا أعلاه لا إفناء للمادة ولا للطاقة وإنما تحول من حالة إلى حالة.<br /> <br /> ونقيض الإلكترون أو البوزيترون هو [[جسيم أولي]] له نفس كتلة الإلكترون وله كم من الشحنة تساوي تماما كمة شحنة الإلكترون إلا أنها شحنة موجبة. وليست شحنة سالبة كالتي يحملها الإلكترون.<br /> <br /> فعندما يلتقيا أو يصتدما الإلكترون والبوزيترون يتحولان إلى شعاعين من أشعة غاما يحملا طاقتيهما، وتنقسم الطاقة الكلية بين الشعاعين بالتساوي. وهذا ما يتطلبه قانون [[حفظ الطاقة (فيزياء)|انحفاظ الطاقة]] وقانون [[قانون حفظ الزخم|انحفاظ كمية الحركة]]. فتبلغ طاقة كل شعاع غاما 0.511 MeV ، ويكون الشعاعان متضادين في الاتجاه.<br /> <br /> وتبلغ كتلة السكون للإلكترون 0.511 MeV ، وتبلغ [[كتلة ساكنة|كتلة السكون]] للبوزيترون 0.511 MeV، وعند اصطدامهما تتحول كتليهما إلى طاقة، وتظهر هذه الطاقة في هيئة شعاعي غاما، ويحمل كل شعاع طاقة قدرها 0.511 MeV.<br /> <br /> كذلك يمكن أن تحدث عملية الإفناء أو التحلل [[بروتون|للبروتون]] و[[مضاد البروتون|نقيض البروتون]] antiproton ، وتكون نتيجة التحلل إنتاج 2 من الفوتونات (شعاعي غاما)، كل واحد منهما له كتلة ساكنة = 938 MeV. وإذا كانت طاقة البروتون ونقيض البروتون أعلى من 2 × MeV 1876 = 938 بسبب سرعاتهم الكبيرة، تتوزع الطاقة الكلية بين الفوتونين الناتجين بالتساوي. وطبقا لقانون [[قانون حفظ الزخم|انحفاظ كمية الحركة]] ينطلق الشعاعان في اتجاهين منعكسين.<br /> <br /> == أمثلة على التحلل أو الإفناء ==<br /> <br /> : {{جسيم دون ذري|Electron|link=yes}}&amp;nbsp;+&amp;nbsp;{{جسيم دون ذري|Positron|link=yes}}&amp;nbsp;→&amp;nbsp;{{جسيم دون ذري|Gamma|link=yes}}&amp;nbsp;+&amp;nbsp;{{جسيم دون ذري|Gamma|link=yes}}<br /> <br /> عند اصطدام إلكترون بطيئ السرعة مع بوزيترون بطيئ يتحللان وينشأ في العادة شعاعان من [[أشعة غاما]] طالما لا يحمل الإلكترون أو البوزيترون طاقة حركة كبيرة، تساعد على نشأة جسيمات أخرى. أما إذا كان أحد الجسيمان الإلكترون أو البوزيترون يحمل طاقة حركة كبيرة فيمكن خلال تلك العملية أن تنشأ جسيمات جديدة إذا كانت [[طاقة حركية|طاقة الحركة]] كافية، وتلك العملية هي عكس «الإفناء» فهي تسمى عملية [[إنتاج زوجي]]. وأحيانا تحمل الصور المأخوذة في [[مسرع جسيمات|المعجلات]] صورا لتحول أشعة غاما الصادرة عن الإلكترون والبوزيترون إلى جسيمات أخرى.<br /> <br /> تحلل الإلكترون والبوزيترون عند التقائهما لا يمكن أن ينتج شعاعا واحدا من أشعة غاما بسبب قانون [[قانون حفظ الزخم|انحفاظ كمية الحركة]] الذي يمنع حدوث ذلك، أو يمكن أن يسمح به بشرط وجود جسيم ثالث (مثل نواة ذرية) تقوم بحمل كمية الحركة الزائدة. لذلك يتحلل البوزيترون والإلكترون عند اصطدامهما ببعض إلى شعاعين غاما.<br /> <br /> بالتامل لمعادلة التفاعل أعلاه يتبين أنه إذا كانت طاقة حركة الإلكترون والبوزيترون صغيرة فإن التحول يصير بمقدار [[كتلة ساكنة|كتلة السكون]] للإلكترون وكتلة السكون للبوزيترون، وكلاهما متساويان ويبلغ كل منهما 51و0 [[مليون]] [[إلكترون فولت]]. يناء عن ذلك ينشأ عن تفاعلهما شعاعين غاما، كل شعاع منهما ذو طاقة 51و0 مليون إلكترون فولت أيضا.<br /> <br /> وبافتراض أن لدينا إلكترون وبوزيترون يحمل كل منهما طاقة حركة قدرها 03و0 مليون إلكترون فولت واصطدما ببعضهما و«أفنى» كل منهما الآخر، فينشأ عن التفاعل شعاعان غاما كل منهما له طاقة قدرها 54و0 مليون إلكترون فولت.<br /> <br /> == الإناء البروتون ونقيض البروتون ==<br /> <br /> نقيض البروتون هو بروتون ذو شحنة سالبة، وعندما يجتمعان يتفاعلان مع بعضهما البعض بطريقة أعقد من التقاء الإلكترون بالبوزيترون. فبصفة عامة فإن اصطدام بروتون بنقيضه ينتج عددا من [[ميزون|الميزونات]] ومعظمها يكون ميسون-بي أو ميسون-كي وهذه تتطاير من نقطة الاصطدام. ولكن الميزونات المتكونة لا تكون مستقرة وتتحلل سريعا منتجة [[أشعة غاما]]، و[[إلكترون]]ات، و[[بوزيترون]]ات و[[نيوترينو]]ات.<br /> <br /> (ملحوظة: يبلغ كتلة البروتون 980 مليون إلكترون فولت أي أكبر نحو 1840 مرة من كتلة الإلكترون التي تبلغ فقط 51و0 مليون إلكترون فولت. كذلك تبلغ كتل الميسونات أقل بكثير من كتلة البروتون أو كتلة [[مضاد البروتون|نقيض البروتون]].)<br /> <br /> كما يتم هدا النوع من التفاعل بين أي [[باريون]] (مكون من 3 كواركات) مع أي نقيض الباريون (مكون من 3 نقيض كواركات). كما يمكن لنقيض البروتون «إفناء» [[نيوترون|النيوترون]] على هذا النحو.<br /> <br /> ونجد خصائصا للتفاعلات التي تنتج ميسونات. فيحتوي البروتون على 2 كواركات علوية و 1 [[كوارك]] سفلي، في حين يتكون [[مضاد البروتون|نقيض البروتون]] من 3 لنقيض كواركات. وتعمل القوة القوية على تفاعل شديد بين الكواركات ومضادات الكواركات، فعندما يقترب بروتون من مضاد البروتون تميل الكواركات للالتحام بمضادات الكواركات وتكون 3 من ميسونات-بي. وتنتج كاقة كبيرة عن هذا التفاعل حيث أن [[كتلة ساكنة|كتلة السكون]] للثلاثة ميسونات-بي أقل بكثير من كتلتي البروتون ومضاد البروتون. وتظهر تلك الطاقة الزائدة في هيئة [[طاقة حركية|طاقة حركة]] للميسونات الناتجة، أو أشعة غاما، أو يمكنها عن طريق [[إنتاج زوجي]] تكوين أزواجا إضافية من الكوارك-نقيض الكوارك.<br /> <br /> == انظر أيضا ً ==<br /> <br /> * [[إفناء إلكترون-بوزيترون]]<br /> * [[إنتاج زوجي]]<br /> * [[طيف كهرومغناطيسي]]<br /> * [[قائمة الجسيمات]]<br /> * [[نظرية النموذج المعياري|نظرية النموذج العياري]]<br /> * [[مصادم الهدرونات الكبير]]<br /> * [[سيرن|المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية]]<br /> <br /> == مراجع ==<br /> <br /> {{مراجع}}<br /> {{شريط بوابات|الفيزياء|الكيمياء|ميكانيكا الكم}}<br /> <br /> {{ضبط استنادي}}<br /> {{روابط شقيقة}}<br /> <br /> [[تصنيف:جسيمات أولية]]<br /> [[تصنيف:دمار]]<br /> [[تصنيف:فيزياء الجسيمات]]<br /> [[تصنيف:مادة مضادة]]<br /> [[تصنيف:ميكانيكا الكم]]</div>

عبد العزيز