تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
الحقل المغناطيسي وتأثيراته في البلازما والحقول الأخرى
المؤلف:
جوزف فايس
المصدر:
الاندماج النووي
الجزء والصفحة:
ص 29
2025-03-03
92
يجذب المغناطيس برادة الحديد، فنتحدث حينئذ عن الحقل المغناطيسي، ويجذب قضيب من البلاستيك الذي يدعك بقطعة قماش قصاصات من الورق على بعد منه، وهو ما يعرف بالحقل الكهربائي؛ كذلك تجذبنا الأرض، وهو ما يعرف بالحقل الجذبي، كل هذه القوى التي تؤثر من بعد معروفة حقا، ومن الطبيعي النظر إلى إمكانية اللجوء إلى إحداها، لنبدأ بحقل الجاذبية؛ فهو الحقل العاكف على تشغيل النجوم وكما هو الحجر الذي تحتجزه الأرض، وينتمي إليها في آن واحد، تمسك هذه الجسيمات مجتمعة ببعضها بعضا في قلب هذا الأتون الكوكبي، وإذا أمعنا في النظر وجدنا أن قوة الجاذبية القائمة بين جسيمات البلازما هي قوة بالغة الصغر؛ لذلك لا بد من استخدام كميات هائلة من المادة لاستشعار أثر الحصر المطلوب، وهذا أمر غير وارد على الإطلاق؛ لأن كتلة الأرض بذاتها لا تكفي لاحتواء جسيمات البلازما الساخنة؛ مما يعني أن مبدأ الحصر القائم بين النجوم غير قابل للاستخدام على كوكبنا الأرضي، ثمة عائق آخر وهو أنه يمكن أن نبين أن هذه القوى البعيدة - التي يمكن أن يمارسها الحقل الكهربائي - لا تمكننا من القيام بالحصر المأمول؛ ولذلك بقي النظر إلى الحقل المغناطيسي. مبدئيا، قد يبدو استخدام الحقل المغناطيسي مثيرا للاستغراب ولا سيما أن البلازما مكونة من أيونات وإلكترونات، وهي ليست كتلا مغناطيسية، بل شحنات كهربائية، بيد أن حركة هذه الشحنات تغير الكثير، هذا إن لم تغير كل شيء، وللإحاطة جيدا بهذا الجانب الأساسي، ينبغي الرجوع إلى ما يطلق عليه علماء الفيزياء اسم خطّ فعل القوة، وذلك بالعودة إلى أكثر الحقول ألفة لنا، وهو الحقل الجذبي؛ إذ تكون خطوط فعل قوة هذا الحقل خطوطًا عمودية، أو بمعنى آخر، يحدد الاتجاه الرأسي على الدوام اتجاه تأثير القوة الناجمة عن الحقل الجذبي، وبصورة عامة، تعد خطوط فعل القوّة خطوطًا تحدّد في كلّ مكان اتجاه تأثير القوة الفاعلة في هذا المكان على كتلة ملموسة من قبل الحقل، إلا أن ما سبق لا يعني بالضرورة أن تكون خطوط فعل القوة هي خطوط مستقيمة، ولا سيما أن ذلك الزعم غير مؤكد حتى للجاذبية؛ إذ تتّسم خطوط فعل القوة بانحناء طفيف نتيجة وجود كتل عظيمة، ككتل الجبال والمعادن ذات الخامة الكثيفة، وما إلى ذلك، بل إن هذا أكثر ما يكون صحيحا بالنسبة إلى الحقل المغناطيسي؛ فالأرض تحديدا هي كالمغناطيس العملاق، تكشف البوصلة في كل لحظة اتجاه حقلها المغناطيسي، وهنا أيضًا تحني الكتل المغناطيسية خطوط فعل القوة (قارب، كتلة فولاذية، إلخ...) ، ويتولد الحقل المغناطيسي في المختبرات العلمية بمنتهى الحرية، بواسطة اللفائف التي يمر من خلالها تيار كهربائي، ومن هنا يتضح أن بوسعنا ، فور تعديل شكل هذه اللفائف أو توجهها ، صوغ خطوط فعل القوة بأشكال بالغة التنوع، وقد أظهر خبراء الحصر المغناطيسي عن علماء الفيزياء على مدى السنين خيالا خصباً في هذا السياق، لتناول موازنة جريئة أخرى وذلك نمط الرسم الصيني؛ فإذا كان الحقل المغناطيسي نهرا ، عندئذ تكون خطوط فعل القوة خطوطا تابعة للتيار؛ أي موازية لضفاف النهر؛ إذ يكون هذا الأخير هادئًا، متجنّبةً، كما يفعل الماء ما يعترضها من عقبات متفرقة حول الأحجار، ومتحولة في مواطن الدوامات المائية إلى دوائر صغيرة مأسورة، وبالنظر إلى الحقل المغناطيسي- وكأنه حزمة من خطوط فعل القوة نستطيع الآن مناقشة انتقال الجسيمات.