الإلكترون جسيم تحت ذري سالب الشحنة. ويبين تركيب الذرة أنها تتكوّن من نواة صغيرة محاطة بالإلكترونات. توجد الإلكترونات على مسافات مختلفة من النواة، وتنتظم في مستويات طاقة تُسمى بالمدارات. تشغل الإلكترونات حجم الذرة الكلي تقريبًا، ولكنها تمثل جزءاً صغيراً فقط من وزن الذرة. يتحدد السلوك الكيميائي لأي ذرة أساسًا بعدد الإلكترونات الموجودة بالمدار الخارجي الأبعد عن النواة. وعندما تتجمع الذرات لتكوّن الجزيئات، فإن الإلكترونات في المدار الخارجي يحدث لها انتقال من ذرة إلى أخرى أو تصبح مشتركة بين الذرات.

وتحتوي كل ذرة عادة على عدد متساوٍ من الإلكترونات والبروتونات، وهي جسيمات موجبة الشحنة في النواة. ويحمل كل إلكترون وحدة واحدة من الشحنة السالبة، بينما يحمل البروتون وحدة واحدة من الشحنة الموجبة. ونتيجة لذلك تصبح الذرة متعادلة كهربائيًا. فإذا فقدت إلكترونات، على سبيل المثال، فإنها تصبح موجبة الشحنة. وتُسمى الذرات المشحونة كهربائيًا بالأيونات.

والإلكترونات...

الأشعة الكونية جسيماتٌ عالية الطاقة، منشؤها الفضاء الخارجي. ويعتقد العلماء أن هذه الأشعة تملأ درب اللبّانة (اسم المجرة التي ننتمي إليها وتسمى أيضًا درب التّبانة)، وكذا المَجَرات الأخرى. وتتكون الأشعة الكونية من جسيمات تحت ذرية تحمل شحنة كهربائية، تمامًا مثل البروتونات والإلكترونات ونوى الذرات. وتتحرك هذه الجسيمات في الفضاء الخارجيّ بما يقارب سرعة الضوء ومقدارها 299,792كم/ث.

يقيس الفيزيائيون طاقة الأشعة الكونية بوحدات تُسمًّى إلكترونفولت (إف). وتتراوح طاقة معظم الأشعة الكونية بين بضعة ملايين إلكترونفولت (ماف) وبضعة بلايين إلكترونفولت (جاف).

والواقع أنَّ بليون إلكترونفولت تضيء مصباح بطارية لمدة جزء من مائة مليون جزءٍ من الثانية تقريبًا. إلا أنَّ بروتون أشعة كونية له هذه الطاقة، يستطيع أن يخترق صفيحةً من الحديد سمكها نحو 60سم.

تنشأ الأشعة الكونية من مصادر عديدة في الفضاء. ويعتقد العلماء أنَّ...

أشعة الكاثود اسم لأشعة غير مرئيّة منبثقة عن الكاثود القطب الكهربائي السالب لأنابيب كروكس. انظر: كروكس، أنبوب. ويمكن الحصول على الأشعة بتوصيل الأقطاب الكهربائية السالبة بمصادر الطاقة الكهربائية ذات الجهد العالي. تؤدّي أشعة الكاثود إلى إحداث فلورة خضراء مائلة للصفرة حين تصطدم بطلاء زجاج الأنبوب. يكون هذا الطلاء في معظم الأحيان من كبريتيد الزّنك. وينتج ظل كثيف في الفلورة في نهاية الأنبوب عند وضع شريحة فلزية في ممرّ هذه الأشعة. وتُستَخدم أشعة الكاثود في أجهزة التلفاز وأنظمة الرّادار والعديد من الأجهزة العلمية.

تُعَدّ أشعة الكاثود تيارا من وحدات كهربائيّة سالبة مُرْسَلة من سطح الكاثود بسرعة عالية. تماثل أشعّة الكاثود تمامًا أشعة بيتا المنبثقه من الرّاديوم والعناصر المُشّعة الأخرى.

الأشعة فوق البنفسجية شكل غير مرئي من الضوء. وتقع هذه الأشعة مباشرة بعد النهاية البنفسجية للطيف المرئي. والشمس هي المصدر الطبيعي الرئيسي للأشعة فوق البنفسجية. وتنبعث الأشعة البنفسجية أيضًا من الصواعق أو أية شرارة كهربائية أخرى في الهواء. ويمكن توليد هذه الأشعة صناعيًا بإمرار تيار كهربائي خلال غاز أو بخار مثل بخار الزئبق.

ويمكن أن تسبِّب الأشعة فوق البنفسجية حروقًا شمسية. كما أن التعرُّض الزائد لهذه الأشعة قد يسبب سرطان الجلد. ومن ناحية أخرى، فإن الأشعة فوق البنفسجية تُحطِّم الكائنات الحية الضارة ولها تأثيرات مفيدة أخرى.

والأطوال الموجيَّة للأشعة فوق البنفسجية أقصر من الأطوال الموجية للضوء المرئي. والطول الموجيّ، أي المسافة بين قمتين متتاليتين للموجة، يقاس عادة بوحدات تُسمَّى نانومترات، حيث يساوي النانومتر واحدًا من المليون من المليمتر. وتتراوح الأطوال الموجيَّة للضوء المرئي بين 400 و700 نانومتر، بينما تمتد الأطوال الموجية للأشعة فوق البنفسجية من...

الأشعة السينية وتسمى أيضًا أشعة إكس، واحدة من أكثر أنواع الطاقة فائدة. وقد اكتشفها العالم الفيزيائي الألماني ويلهلم رونتجن في عام 1895م. ولأنه لم يكن يعرف كنهها في البداية، فقد أطلق رونتجن على هذه الأشعة اسم أشعة x؛ أي الأشعة السينية، لأن (س) في العربية و (x) في الإنجليزية رمزان علميان يطلقان على المجهول.

و الآن يعرف العلماء أن الأشعة السينية هي نوع من الإشعاع الكهرومغنطيسي الذي يتضمن الضوء المرئي، و موجات الراديو وأشعة جاما. و تشترك الأشعة السينية و الضوء المرئي في كثير من الخصائص. فمثلاً تنتقل الأشعة السينية بسرعة الضوء 299,792كم/ث ، كما أن كلاً من الأشعة السينية و الضوء المرئي، يتحركان في خطوط مستقيمة على هيئة طاقة كهربائية وطاقة مغنطيسية مرتبطتين بعضهما ببعض تسببان معًا الموجات الكهرومغنطيسية. ومن جهة أخرى فإن الأشعة السينية تعتم أفلام التصوير الضوئي مثلما يفعل الضوء.

ومع ذلك فإن الأشعة السينية والضوء يختلفان في الطول الموجي وهو المسافة بين...

أشعة جاما شكل من أشكال الإشعاع الكهرومغنطيسي يشبه الأشعة السينية. ولأشعة جاما طول موجي أقصر من الطول الموجي للأشعة السينية،كما أنهما يختلفان في أصلهما أيضًا. تنتج الأشعة السينية خلال عدة عمليات مختلفة مرتبطة بالإلكترونات التي تدور حول نواة الذرة بينما تنبعث أشعة جاما من النواة نفسها.

تنبعث من نوى اليورانيوم وعناصر إشعاعية طبيعية أخرى جسيمات ألفا أو بيتا مع انبعاث أشعة جاما في الوقت نفسه، وتتحول العناصر بذلك إلى عناصر جديدة. ويمكن أن تنبعث أشعة جاما بمفردها من خلال ما يعرف باسم التحولات التماكبية. ولا يغير بث أشعة جاما تركيب النواة. وبدلاً من ذلك، تفقد جزءًا محدودًا من الطاقة. انظر: النشاط الإشعاعي.

ربما تحمل أشعة جاما ملايين الإلكترون فولت من الطاقة وباستطاعتها اختراق أنواع عديدة من المواد. ولكن باستطاعة بعض المواد امتصاص أشعة جاما. على سبيل المثال، تستطيع شريحة من الحديد سمكها 1,3سم امتصاص 50% من أشعة جاما ذات مليون إلكترون فولت. وتعادل هذه...

الأشعة تحت الحمراء تسمى في الغالب الأشعة الحرارية، وتشبه أشعة الضوء، ولكن لا يمكن رؤيتها بالعين البشرية. وهي شكل من الإشعاع الكهرومغنطيسي، وتعمل بطريقة مماثلة لأشعة الضوء فيما يتعلق بالانعكاس على حد سواء. انظر: الضوء.

وأي شيء مثل الكرسي على سبيل المثال، يطلق أشعة تحت حمراء لها علاقة بدرجة حرارته. وعندما تزداد حرارة الشيء فإنه يطلق المزيد من الأشعة تحت الحمراء. وهنالك نبائط مثل مرقب القناص، الذي اختُرع أثناء الحرب العالمية الثانية (1939-1945م) يستطيع التقاط الأشعة تحت الحمراء من الأشياء التي تكون درجة حرارتها أعلى من محيطها. وبهذه الطريقة فإن تلك النبائط تستطيع رؤية مثل هذه الأشياء في الظلام أو من خلال الضباب.

ويستخدم المصورون الأفلام الحساسة للأشعة تحت الحمراء لالتقاط الصور في الأماكن التي لا يوجد فيها ضوء مرئي.كما يستخدم الأطباء مصابيح الأشعة تحت الحمراء لعلاج أمراض الجلد والعضلات المتقرِّحة. وبهذه العلاجات، تمر الأشعة تحت الحمراء عبر جلد...

الإشعاع الضوئي أو الضيائية، هو انبعاث الضوء بطرق أخرى غير الحرارة. ويعرف انبعاث الضوء بوساطة الحرارة بالتوهج الحراري. والإشعاع الضوئي غالبًا، يشمل الضوء المنظور. ويمكن أن يشير أيضًا إلى الأشعة تحت الحمراء وأشكال أخرى من الإشعاع لا تُرى بالعين.

ولكي تصبح المادة ذات إشعاع ضوئي لابد أن تتشبع إلكترونات الذرّات بالطاقة. وتتخلص الإلكترونات من الطاقة الزائدة بإطلاق الضوء. والطاقة المنتجة للضوء تأتي من مصادر متنوعة منها: التيار الكهربائي، الأشعة السينية، الأشعة فوق البنفسجية، ومن تفاعلات كيميائية معينة.

أما الضوء الذي يصدر عن اليراع، وبعض الكائنات الحية فيسمى التفسفر الأحيائي. ويسمى الإشعاع الذي يتوقف بمجرد إزالة مصدر الطاقة الفلورة. أما الإشعاع الضوئي الذي يستمر لحظات أو حتى أيامًا بعد إزالة مصدر الطاقة فيسمى وميضًا فسفوريًا.

الإشعاع. طاقة تطلق في شكل موجات، أو جسيمات صغيرة من مادة. يوجد الإشعاع في كل أنحاء الكون، وله أشكال عديدة. فالناس يعرفون بعض أنواع الإشعاع، مثل الأشعة السينية وأشعة جاما والإشعاع الصادر عن المفاعلات النووية. وتوصف هذه الأنواع عادة بأنها ضارة بالصحة، بالرغم من أن الأشعة السينية وأشعة جاما ذات استخدامات مفيدة في الطب. وبالإضافة إلى هذه الأشكال المعروفة من الإشعاع توجد أشكال أخرى كثيرة.

وأكثر أنواع الإشعاع شيوعًا الضوء الذي نراه حولنا، مثل ضوء الشمس وضوء البرق وغيرها. ومن أشكال الإشعاع أيضًا الأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس، والتي تسبب السفع وحرق الشمس. وبالإضافة إلى ذلك هناك أشكال أخرى كثيرة، مثل الحرارة المنبعثة عن النار، والإشارات الراديوية الحاملة للموسيقى، والضوء المكثف من الليزر، والموجات الدقيقة (المايكروويف) المستخدمة في الطبخ.

يوجد الإشعاع حيثما كان هناك انتقال للطاقة من مكان إلى آخر. فالذرات والجزئيات تطلق الطاقة الزائدة في شكل...

الإسْتَاتِيكا أحد فرعي علم الميكانيكا الذي يُعْنَى بدراسة تأثير القوى على الأجسام الساكنة أو المتحركة. ويعرف الفرع الآخر من الميكانيكا باسم الديناميكا.

يبحث علم الإستاتيكا في الجسم الساكن أو المتحرك بسرعة ثابتة وفي اتجاه ثابت. ويعتبر مثل هذا الجسم في حالة توازن لأن القوى التي تؤثر فيه يلغي بعضها بعضًا. وتبحث الديناميكا في الأجسام التي تتغير سرعتها أو اتجاهاتها أو كلاهما نتيجة للقوى التي تؤثر عليها.