الثقوب السوداء

رحلة إلى المكان الذي لا يعود منه حتى الضوء

إعداد المادة العلمية : د/ معتز ابراهيم

هندسة صوتية : علي قنعان

انيميشن ورسوم : ايمان خليفة

إخراج فنى : م/محمد كريم

الفيزياء4.3(15)ساعتان و59 دقيقة26 درسا6 أقسام

ماذا ستتعلم؟

  • فهم الجاذبية من نيوتن إلى أينشتاين
  • معرفة سرعة الهروب وسرعة الضوء والسنة الضوئية
  • تتبع حياة النجوم من الولادة حتى الموت
  • فهم الأقزام البيضاء والنجوم النيوترونية والسوبرنوفا
  • فهم كيف يولد الثقب الأسود وما هو أفق الحدث
  • معرفة قوى المد وما يحدث عند عبور الحافة
  • معرفة كيف رصد العلماء الثقوب السوداء وصوروها
  • التعرف على موجات الجاذبية وإشعاع هوكينغ

عن الدورة

يشرح هذا الكورس الثقوب السوداء بالرسوم المتحركة وبلغة عربية بسيطة ومن غير معادلات صعبة، وهو من سلسلة تبسيط الفيزياء الكونية. يبدأ من نيوتن والجاذبية وسرعة الهروب وسرعة الضوء والسنة الضوئية، ثم فكرة النجم المظلم عند ميشيل ولابلاس، وبعدها أينشتاين والجاذبية كشكل للزمكان، وكسوف الشمس. ثم تتابع حياة النجوم وموتها: الأقزام البيضاء وحد تشاندراسيخار، وانفجار السوبرنوفا والنجوم النيوترونية، وانهيار النجم وولادة الثقب الأسود. بعد ذلك تدخل الثقب نفسه: شفارتزشيلد وأفق الحدث، والمتفردة، وقوى المد، وما يراه المسافر عند عبور الحافة، والثقب الدوار. وتعرف كيف رصد العلماء أول ثقب أسود، والكوازارات، والتلسكوب الذي صور الثقب في مجرة قريبة، وموجات الجاذبية، ثم إشعاع هوكينغ ولغز المعلومات. الكورس مناسب لكل من يحب الفضاء والعلوم، من المدارس والجامعات إلى الكبار. لا يحتاج إلى خلفية في الفيزياء أو الرياضيات. وفي النهاية ستشرح لغيرك ما هو الثقب الأسود، وتفهم أخبار الفضاء والاكتشافات الجديدة.

نتائج متوقعة من الدورة

  • تشرح لغيرك ما هو الثقب الأسود بكلمات بسيطة
  • تفهم أخبار الفضاء والاكتشافات الجديدة عن الثقوب السوداء
  • تميز بين القزم الأبيض والنجم النيوتروني والثقب الأسود
  • تملك أساسا قويا لمتابعة باقي كورسات سلسلة تبسيط الفيزياء الكونية

تقييمات المتدربين

التقييمات هنا من المتدربين الذين اشتروا الدورة وأكملوا 50٪ من المحتوى على الأقل — لا توجد تقييمات من شخص لم يطلع على المحتوى.
4.3
★★★★☆
15 تقييم
5★
5
4★
10
3★
0
2★
0
1★
0

    محتوى الدورة

    1

    البداية - الجاذبية والضوء

    4 درس
    1. نيوتن والجاذبية - التفاحة والقمر والمدفعيشرح قانون الجاذبية عند نيوتن: لماذا تسقط التفاحة ولا يسقط القمر، وكيف يدور القمر والأقمار الصناعية فى سقوط دائم، وضعف الجذب مع مربع المسافة، والفرق بين الكتلة والوزن.6:55
    2. سرعة الهروبيشرح سرعة الإفلات، أى أقل سرعة لترك جسم جاذبية كوكب دون عودة، وعلى ماذا تتوقف، ولماذا تختلف بين القمر والأرض والشمس، وكيف تزيد كلما ضغط الجسم بنفس كتلته.6:54
    3. سرعة الضوء والسنة الضوئيةيشرح أن للضوء سرعة محدودة وكيف قيست تاريخيا عبر تأخر القمر آيو ومحاولات القياس على الأرض، ثم يعرف السنة الضوئية كوحدة مسافة لقياس بعد النجوم.6:39
    4. نجم ميشيل المظلم ولابلاسيشرح فكرة النجم المظلم عند ميشيل ولابلاس: نجم هائل تفوق سرعة الإفلات من سطحه سرعة الضوء فيحبس ضوءه، وكيف يمكن كشفه من حركة نجم يدور حوله، ولماذا أُهملت الفكرة حين ثبتت موجية الضوء.6:39
    2

    أينشتاين والزمكان

    4 درس
    1. الجاذبية شكل وليست قوةيشرح كيف رأى أينشتاين الجاذبية شكلا للمكان والزمان لا قوة، من النسبية الخاصة وثبات سرعة الضوء إلى مبدأ التكافؤ والنسبية العامة التى تقول إن الكتلة تحنى الزمكان.6:56
    2. كسوف الشمس والساعات المختلفةيعرض الأدلة التى أيدت النسبية العامة: مدار عطارد، وانحناء ضوء النجوم فى كسوف الشمس، وتباطؤ الزمن قرب الكتلة وتجارب الساعات، وتصحيح ساعات أقمار تحديد المواقع.6:38
    3. شفارتزشيلد وأفق الحدثيشرح حل شفارتزشيلد لمعادلات أينشتاين ونصف قطر شفارتزشيلد الذى إن انضغطت الكتلة داخله لم يخرج منها ضوء، ويعرف أفق الحدث كحد فى الزمكان لا جدار صلب.7:04
    4. المتفردة - حيث تسكت المعادلاتيشرح كيف تميل مخروطات الضوء نحو المركز عند الأفق، وما المتفردة التى تتوقف عندها المعادلات، والفرق بينها وبين الأفق، ولماذا شك العلماء فى الفكرة طويلا حتى استقر اسم الثقب الأسود.6:38
    3

    حياة النجوم وموتها

    6 درس
    1. النجم ميزان يضبط نفسهيشرح كيف يبقى النجم متوازنا بين جاذبيته التى تشده للداخل وضغط الغاز الحار الذى يدفعه للخارج، وكيف يعوض الاندماج النووى فى قلبه ما يفقده، وكيف ينظم النجم نفسه بميزان ذاتى.6:43
    2. الأقزام البيضاء وحد تشاندراسيخاريشرح مصير نجم مثل الشمس بعد نفاد وقوده: العملاق الأحمر ثم القزم الأبيض، وضغط الإلكترونات الذى يسنده بحسب مبدأ باولى، وحد تشاندراسيخار لأقصى كتلة يتحملها.6:57
    3. البصلة النارية والحديد الذي يطفئ الناريشرح لماذا تموت النجوم الكبيرة أسرع، وتتابع احتراق الوقود فى طبقات تشبه البصلة حتى الحديد الذى لا يعطى دمجه طاقة، ثم انهيار القلب حين يبلغ حد تشاندراسيخار.7:17
    4. انفجار السوبرنوفا والنجوم النيوترونيةيشرح انفجار السوبرنوفا وتسجيله تاريخيا، وكيف ينثر العناصر التى تكونت منها الكواكب والأجسام، والنجم النيوتروني الذى يبقى بعده، وكثافته، والنابضات وسبب دورانها السريع.7:14
    5. حين لا يبقى ما يقاوم - انهيار النجميشرح ما يحدث لقلب ميت أثقل من حد النجم النيوتروني: تنهار أعمدة الضغط الثلاثة ولا شىء يوقف الانكماش، ويصف الانهيار الجذبى وكيف يراه الراصد البعيد مقابل الساقط، وجاذبيته الباقية.6:53
    6. بنروز يغلق الباب، وكم ثقبا في مجرتنايشرح برهان بنروز بأن ظهور السطح المحبوس يجعل الانهيار حتميا مهما كان شكل النجم، وتكوّن الثقوب السوداء النجمية، وسلم نهايات النجوم، وتقدير عددها فى مجرتنا، وأثر تحول الشمس افتراضيا إلى ثقب.6:42
    4

    داخل الثقب الأسود

    4 درس
    1. قوى المد - الفرق بين الرأس والقدمينيشرح قوى المد، أى الفرق فى الجذب بين طرفى الجسم، وكيف تفسر المد والجزر وبراكين آيو، ولماذا تمزق الثقب الأسود الصغير من يقترب منه بينما يعبر الثقب الضخم دون تمزيق.6:45
    2. عبور الحافة - ماذا يرى المسافريشرح مدارات الاقتراب من ثقب أسود ساكن: آخر مدار مستقر والكرة الضوئية والأفق، وكيف تبدو السماء للمسافر، وما يراه ويشعر به عند عبور الأفق، وكيف يراه المراقب البعيد.6:35
    3. المتزلجة تضم ذراعيها - الثقب الدواريشرح لماذا تدور الثقوب السوداء، بمثال المتزلجة التى تضم ذراعيها وحفظ مقدار الدوران، ثم ثقب كير الدوار وسحب الزمكان ومنطقة الجر التى لا يثبت فيها شىء خارج الأفق.6:56
    4. طاقة من دوران الثقب، والثقوب لا شعر لهايشرح كيف يمكن نظريا استخراج طاقة من دوران الثقب عبر عملية بنروز، وأثر الدوران فى حجم الأفق والمدارات، ثم نظرية لا شعر للثقوب بأنها توصف بالكتلة والدوران والشحنة فقط.7:14
    5

    كيف رصدنا الثقوب السوداء

    6 درس
    1. نجمان في رقصة واحدة وصوت سيارة الإسعافيشرح كيف نكتشف الثقوب السوداء غير المضيئة من أثرها فى نجم رفيق، وتأثير دوبلر وبصمة الخطوط الطيفية لقياس حركته وحساب كتلة الشريك الخفي، والأشعة السينية من الغاز الساقط.7:22
    2. الدجاجة X-1 - أول ثقب أسود نجدهيروى كيف اكتُشف أول ثقب أسود، الدجاجة X-1، عبر مصدر أشعة سينية سريع التذبذب ونجم رفيق، ثم طرق إيجاد ثقوب أخرى منها النفاثات وعدسة الجاذبية والنجوم المتمايلة.7:17
    3. الكوازارات وما في قلب مجرتنايشرح الكوازارات كثقوب عملاقة تغذيها مادة ساقطة فتضيء أكثر من مجرة، وكيف عُرفت بعدها وحجمها الصغير، ثم الثقب فائق الكتلة فى قلب مجرتنا وكيف وُزن من حركة النجوم حوله.7:09
    4. تلسكوب في حجم الأرض وصورة M87يشرح كيف صُوّر ظل ثقب أسود لأول مرة فى المجرة M87 بتلسكوب بحجم الأرض من عدة مراصد راديوية، وسبب كبر الظل عن الأفق، وصورة ثقب مجرتنا، وسؤال نشأة الثقوب العملاقة.6:54
    5. موجات الجاذبية - حجر في ماء ساكنيشرح موجات الجاذبية كتموجات فى الزمكان تسافر بسرعة الضوء، وسبب ضعفها، والدليل غير المباشر من النابض الثنائى، وكيف يكشفها مقياس التداخل الليزرى بذراعين متعامدين.7:06
    6. 14 سبتمبر 2015 - أول مرة نسمع الكونيروى قصة أول التقاط لموجة جاذبية فى مرصد ليغو من اندماج ثقبين أسودين، وكيف تأكد العلماء منها، وما تعنيه كتلة الطاقة المفقودة، والمراصد التالية وتصادم النجمين النيوترونيين.6:54
    6

    إشعاع هوكينغ ولغز المعلومات

    2 درس
    1. إشعاع هوكينغ - الثقب الأسود يشعيشرح إشعاع هوكينغ: كيف يشع الثقب الأسود ويفقد كتلته بسبب الجسيمات الكمومية قرب الأفق، وعلاقة الانتروبيا بمساحة الأفق، وحرارة الثقب، ولماذا لم يُرصد الإشعاع بعد.6:41
    2. أين تذهب المعلومات، ومن التفاحة إلى الظليتناول مصير المعلومات التى تسقط فى ثقب أسود يتبخر، ومفارقة المعلومات وجدل هوكينغ، والثقوب البدائية وفكرة الأنفاق، ثم يلخص رحلة الدورة وحاجة الفيزياء إلى نظرية تجمع النسبية العامة وميكانيكا الكم.6:35

    فريق العمل

    د/معتز إبراهيم

    إعداد المادة العلمية

    د/معتز إبراهيم

    د. معتز إبراهيم، حاصل على درجة الدكتوراه (PhD) في الفيزياء من جامعة ماليزيا ترينجانو (UMT)، ماليزيا. يهتم بتبسيط الفيزياء وعلوم الكون، وتقديم المفاهيم العلمية المعقدة بأسلوب واضح وممتع، من الظواهر التي تحكم حياتنا اليومية إلى القوانين الكبرى التي تفسر الكون والنجوم والمجرات.
    320 مشاهدة1 دورة

    هندسة صوتية

    علي قنعان

    انيميشن ورسوم

    ايمان خليفة

    إخراج فنى

    م/محمد كريم