قانون حفظ الكتلة - تود رامسي
-
0:07 - 0:09من أين جاءت كل هذه الأشياء؟
-
0:09 - 0:10هذه الصخرة؟
-
0:10 - 0:11تلك البقرة؟
-
0:11 - 0:12قلبك؟
-
0:12 - 0:16لا أقصد الأشياء ذاتها
بل المادة التي تكونت منها: -
0:16 - 0:18الذرات التي هي البنية الأساسية لكل شيء.
-
0:18 - 0:23للإجابة على ذلك السؤال،
سنستعرض قانون حفظ الكتلة. -
0:23 - 0:26ينص هذا القانون على أن
يكون النظامُ منعزلا -
0:26 - 0:30وذو حدود،
لا تستطيع المادة و الطاقة اجتيازه. -
0:30 - 0:34إن الكتلة والمادة والطاقة
ضمن هذا النظام -
0:34 - 0:37لا يمكن أن تفنى أو تُستحدث.
-
0:37 - 0:40وفقًا لأحدث المعلومات،
فإن الكون يعتبر -
0:40 - 0:42نظامًا منعزلاً.
-
0:42 - 0:46قبل أن نتجه لذلك النظام الكبير،
دعونا ننظر لآخر أصغر وأبسط. -
0:46 - 0:49كما نرى هنا، لدينا 6 ذرات كربون
و12 ذرة هيدروجين -
0:49 - 0:52و 18 ذرة أوكسجين.
-
0:52 - 0:56بقليلٍ من الطاقة
ستتحرك هذه الجزيئات. -
0:56 - 0:59بإمكان هذه الذرات أن ترتبط ببعضها
لتشكل جزيئات معروفة. -
0:59 - 1:00هنا يتكون الماء،
-
1:00 - 1:02وهنا ثاني أكسيد الكربون.
-
1:02 - 1:04لا نستطيع أن نفني أو نستحدث الكتلة.
-
1:04 - 1:08نحن مقيدون بما نملك،
فماذا بإمكاننا أن نفعل؟ -
1:08 - 1:10آه، إنهم على معرفة ببعضهم البعض.
-
1:10 - 1:14دعنا نرى, لقد شكّلوا 6 جزيئات من
ثاني أكسيد الكربون و6 جزيئات ماء -
1:14 - 1:19بقليل من الطاقة ستعيد الجزيئات تنظيم نفسها
لتشكل جزيئات سكر بسيطة -
1:19 - 1:21وتطلق بعضًا من غاز الأكسجين.
-
1:21 - 1:27كل ما نملكه من ذرات هو:
6 كربون و 12 هيدروجين و 18 أوكسجين. -
1:27 - 1:31الطاقة التي استخدمناها
تم تخزينها في الروابط التي بين الذرات. -
1:31 - 1:33بإمكاننا إعادة إطلاق تلك الطاقة
-
1:33 - 1:37عن طريق تفكيك جزيئات السكر مرة أخرى
إلى ماء وثاني أكسيد الكربون -
1:37 - 1:39مع بقاء الذرات كما هي.
-
1:39 - 1:44دعونا نضع هذه الذرات جانبًا
ونجرب شيئا قابل للانفجار بشكلٍ مصغّر. -
1:44 - 1:49غاز الميثان، المتعارف عليه أنه من الغازات
الناتجة عن عمليات الهضم لدى الأبقار. -
1:49 - 1:51لكنه يستخدم أيضًا كوقود للصواريخ.
-
1:51 - 1:54إذا قمنا بإضافة الأكسجين
والقليل من الطاقة، -
1:54 - 1:56كتلك الناتجة من إشعال عود ثقاب،
-
1:56 - 2:01فإنه سيحترق وينتج ثاني أكسيد الكربون
والماء و المزيد من الطاقة. -
2:01 - 2:04لاحظ أن الميثان تكون من 4 ذرات هيدروجين
-
2:04 - 2:09وفي النهاية لا يزال لدينا 4 ذرات هيدروجين
مرتبطة بجزيئا الماء. -
2:09 - 2:14والناتج النهائي هو البروبان
وهو غاز آخر قابل للاشتعال. -
2:14 - 2:17نضيف الأوكسجين ثم نشعله،
فيحدث الانفجار. -
2:17 - 2:19بالمزيد من الماء وثاني أكسيد الكربون.
-
2:19 - 2:21يتكون لدينا 3 جزيئات
من ثاني أكسيد الكربون -
2:21 - 2:24لأن جزيئات البروبان تتكون من
3 ذرات من الكربون -
2:24 - 2:27وليس لديها مكان آخر تذهب إليه.
-
2:27 - 2:29هناك العديد من التفاعلات الأخرى
التي يمكننا فعلها بإعادة ترتيب هذه الذرات -
2:31 - 2:34مع بقاء قانون حفظ الكتلة صحيحًا.
-
2:34 - 2:37وأيًّا كانت المادة أو الطاقة
المشاركة في التفاعل الكيميائي -
2:37 - 2:40فإنها تبقى محفوظة
حتى نهاية التفاعل. -
2:40 - 2:43لذلك فإذا كانت الكتلة لا تفنى ولا تستحدث
-
2:43 - 2:46فمن أين أتت هذه الذرات منذ البداية؟
-
2:46 - 2:49دعنا نرجع بالزمن إلى الوراء ونرى.
-
2:49 - 2:54أبعد، أبعد ، أبعد ، أبعد اكثر.
-
2:54 - 2:55حسنًا، إنه هنا.
-
2:55 - 2:56الإنفجار العظيم.
-
2:56 - 3:00تشكل الهيدروجين من جسيمات ذات طاقة عالية
-
3:00 - 3:04خلال الدقائق الثلاث الأولى
التي تلت الإنفجار العظيم. -
3:04 - 3:08في النهاية،
تجمعت مجموعات من الذرات وشكلت النجوم. -
3:08 - 3:12في داخل النجوم, صهرت التفاعلات النووية
العناصر الخفيفة، -
3:12 - 3:14كالهيدروجين والهيليوم،
-
3:14 - 3:18لتُشَكل عناصر ثقيلة،
كالكربون والأوكسجين. -
3:18 - 3:21للوهلة الأولى، قد يبدو أن هذه التفاعلات
قد خرقت القانون -
3:21 - 3:24لأنها تبدو وكأنها
تطلق كمية هائلة من الطاقة، -
3:24 - 3:26من العدم.
-
3:26 - 3:29ومع ذلك، وبفضل معادلة آينشتاين الشهيرة،
-
3:29 - 3:32علمنا أن الطاقة تعادل الكتلة.
-
3:32 - 3:35وتبين أن إجمالي كتلة الذرات الأولى
-
3:35 - 3:39أكبر بقليل من كتلة المادة بشكلها النهائي،
-
3:39 - 3:44وأن فقدان الكتلة يتوافق تمامًا مع
الزيادة في الطاقة -
3:44 - 3:50التي تخرج من النجوم على شكل
ضوء وحرارة وجسميات ذات طاقة. -
3:50 - 3:52وفي النهاية ينفجر النجم
ليصبح يعرف باسم (سوبرنوفا) -
3:52 - 3:55وتنتشر عناصره في الفضاء.
-
3:55 - 3:58باختصار, التقت هذه العناصر مرة أخرى
بذرات من نجوم متفجرة أخرى -
3:58 - 4:00وكوَّنت كوكب الارض
-
4:00 - 4:04ومنذ 4.6 مليار سنة أصبحت الأرض صالحة للعيش
-
4:04 - 4:07لتلعب دورها كنظامٍ مغلقٍ صغير.
-
4:07 - 4:12لكن لا شيئ يثيرالاهتمام كمجموعة الذرات
التي اجتمعت لتكوّنك أنت، -
4:12 - 4:13أو تُكوِّن تلك البقرة،
-
4:13 - 4:14أو هذه الصخرة.
-
4:14 - 4:17ولهذا السبب أخبرنا كارل سجان
بعبارته التي قال فيها: -
4:17 - 4:20بأننا كلنا مخلوقون من مكونات النجوم
- Title:
- قانون حفظ الكتلة - تود رامسي
- Description:
-
كلُّ شيئ في الكون له كتلة، ابتداءً بأصغر ذرة وانتهاءً بأكبر نجم. حتى خلال ولادة وموت النجوم والكواكب بقيت كمية الكتلة ثابتة. كيف يمكن للكون أن يكبر ويبقى محافظًا على كتلته، في هذا الفيديو يجيب السيد تود رامسي على هذا السؤال من خلال التعريف بقانون حفظ الكتلة.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:37
Retired user approved Arabic subtitles for The law of conservation of mass - Todd Ramsey | ||
Retired user edited Arabic subtitles for The law of conservation of mass - Todd Ramsey | ||
Retired user edited Arabic subtitles for The law of conservation of mass - Todd Ramsey | ||
Retired user edited Arabic subtitles for The law of conservation of mass - Todd Ramsey | ||
Muhammad Samir edited Arabic subtitles for The law of conservation of mass - Todd Ramsey | ||
Muhammad Samir edited Arabic subtitles for The law of conservation of mass - Todd Ramsey | ||
Muhammad Samir accepted Arabic subtitles for The law of conservation of mass - Todd Ramsey | ||
Muhammad Samir edited Arabic subtitles for The law of conservation of mass - Todd Ramsey |