الظواهر الفيزيائية تشير إلى الأحداث التي يمكن وصفها من خلال قوانين الفيزياء، وتشمل مظاهر الطاقة والمادة، وهي ظواهر طبيعية غير من صنع الإنسان.
الظواهر الفيزيائية
تتواجد العديد من الظواهر الفيزيائية في العالم الطبيعي، ويمكن تفسيرها من خلال فروع العلوم الفيزيائية المختلفة. ومن بين هذه الظواهر الشهيرة:
ظاهرة الشفق القطبي (الأرورا)
- تُعتبر من أجمل الظواهر الطبيعية التي تظهر في المناطق القطبية، سواء في القطب الشمالي أو الجنوبي، وكذلك في المناطق المجاورة.
- تتميز بمزيج رائع من الألوان المتألقة.
- ترجع ألوانها إلى العناصر في الغلاف الجوي مثل الهيليوم والأكسجين والهيدروجين.
- تتجلى في السماء وتغطي مساحات شاسعة.
- تنجم عن تداخل الموجات والانبعاثات الكهرومغناطيسية القادمة من الشمس.
- تؤثر هذه الظاهرة على شبكات الإنترنت والاتصالات اللاسلكية، حيث قد تتسبب في انقطاعها في بعض المناطق.
- تمكن العلماء من دراسة هذه الظاهرة من خلال الأبحاث الفضائية وتطوير الأجهزة الإلكترونية المتقدمة.
- كانت الحضارات القديمة تعتقد أن هذه الظاهرة تعود إلى صراع أرواح المحاربين في السماء.
ظاهرة المد والجزر
- تحدث في المناطق المجاورة للأنهار والمسطحات المائية.
- تقود إلى ارتفاع منسوب المياه في الأنهار والبحار لمستويات مرتفعة.
- تسبب العديد من الفيضانات، مثل فيضانات نهر النيل.
- ترجع هذه الظاهرة إلى جاذبية القمر.
- يعتمد موقع القمر على ارتفاع وانخفاض منسوب المياه، حيث يقوم بجذب المياه نحو السطح.
ضغط الهواء
- غياب ضغط الهواء قد يؤدي إلى انفجار الجسم البشري بسبب ضغط الدم.
- يرتدي رواد الفضاء بدلات خاصة للحماية من الإشعاعات.
قوس قزح
- يتكون من ألوان مرئية تظهر في السماء.
- ينشأ نتيجة لتشتت وانكسار ضوء الشمس عبر قطرات الماء في الغلاف الجوي.
- يتألف من ألوان متعددة تشمل الأحمر، الأصفر، البرتقالي، الأخضر، النيلي، البنفسجي، والأزرق.
الضوء
- يخضع لخاصية الحيود، التي تُسهم في تشكيل ألوان قوس قزح.
- يدخل في خصائص الانعكاس، مما يمكننا من مشاهدة صورتنا في المرآة.
- يتعرض لخاصية الانكسار، مما يساعدنا على رؤية الأشياء من خلال العدسات المكبرة والتلسكوبات، ويتجلى هذا عند وضع جسم في الماء.
الجاذبية الأرضية
- تمكن الإنسان من الحركة والغوص والقفز.
- اكتشف إسحاق نيوتن أسرار الجاذبية الأرضية.
الصوت
- يتكون من موجات تنتقل عبر الهواء ومواد أخرى.
- يمكننا سماع الأصوات بفضل هذه الظاهرة.
الشواطئ الزرقاء المتوهجة
- تظهر في بعض الشواطئ، خاصة في جزر المالديف.
- تعتمد على ظاهرة ضوء بيولوجي أو تلألؤ بيولوجي.
- نتيجة لوجود ميكروبات بحرية تعرف بالعوالق النباتية.
- تضيء للدفاع عن نفسها من الأعداء.
دوران الأرض
- تدور الأرض حول محورها، مما يؤدي إلى تنوع الليل والنهار.
- تترافق في النهار مع ظهور الشمس وفي الليل مع ظهور القمر.
التبخر
- يتطلب أن تكون طاقة الجزيئات السائلة كافية لتجاوز القوى الجاذبة بينها.
- يحدث التبخر عادةً نتيجة لارتفاع درجات الحرارة مما يزيد من طاقة الجزيئات.
- ضوء الشمس يسهم في تسخين المياه وبالتالي زيادة معدلات التبخر وتكوين السحب.
ظاهرة الرمل النجمي
- تظهر على جزيرة فادهو حيث تبدو الأمواج مضيئة بلون أزرق قرمزي.
- تنتج عن آلاف العوالق الحيوية المتالقه.
- تنبعث منها الأضواء ليلاً.
- تحدث عند سحق المارة للكائنات الدقيقة تحت أقدامهم، مما يؤدي لظهور الأضواء الزرقاء الرائعة.
كسوف الشمس
- يحدث عندما يكون القمر في حالته الهلالية ويمر بين الشمس والأرض.
- يتسبب في حجب ضوء الشمس عن الأرض بشكل كلي أو جزئي.
- قد يثير الذعر بين الأشخاص الذين لا يعرفون خلفيات هذه الظاهرة الفلكية.
- تستمر لبضع دقائق فقط خلال النهار.
- يمتد تأثير الكسوف لمسافة 150 كيلومتر فقط، مما يجعلنا نشعر به في منطقة معينة دون الأخرى.
- يحدث كل ستة أشهر مرة واحدة.
أمواج التسونامي
- تنشأ نتيجة حدوث زلازل تحت الماء.
- تعتبر من الأمواج المدمرة التي تجتاح المحيط الهادئ والسواحل اليابانية.
التحلل
- ينتج عن تفكيك أو تحويل المواد العضوية إلى مواد أبسط.
- تساهم البكتيريا وبعض أنواع الفطريات في هذه العملية.
البناء الضوئي
- ظاهرة طبيعية بيولوجية تحدث فيها تكوين مواد معقدة من مواد أبسط.
- تمثل الطريقة التي تنتج بها النباتات غذاءها.
أنواع الظواهر الفيزيائية
تتعدد أنواع الظواهر الفيزيائية، ومن الأمثلة على ذلك: الرعد، الأعاصير، العمليات البيولوجية، الإنبات، التحلل، والمد والجزر. سنقوم بالتعرف على المجموعات المهمة من الظواهر الفيزيائية كما يلي:
- ظواهر بيولوجية، مثل عمليات الأيض والتخمير.
- ظواهر كيميائية، مثل الحريق والأكسدة والصدأ.
- ظواهر الأرصاد الجوية والهيدرولوجيا: تشمل الظواهر المناخية والأرصاد الجوية والعواصف الرعدية.
- تأثير الاحتباس الحراري، الرياح الشديدة، والأمطار الغزيرة.
- تشمل ظواهر البصريات الجوية مثل لمعان الغيوم الليلية، قوس قزح، الهالات، والأضواء الشمالية.
- الظواهر السماوية: تتضمن الظواهر المفاجئة مثل البرق والرعد.
- الأحداث الجيولوجية:
- تشمل الزلازل والبراكين.
- تشكل الشقوق والتآكل بمختلف أشكاله.
- الانهيارات الثلجية والانهيارات الأرضية.
- المجالات المرتبطة بالطاقة والفيزياء الذرية:
- ظاهرة الإشعاع النجمي والشمسي.
- تكوين الرواسب وتحلل النويدات المشعة.
- الملاحظات البيولوجية:
- تتعلق بالهجرة وتوزيع السكان.
- تشمل الانقراض أو التكاثر.
- تناقش التفاعلات البيئية والظواهر البيئية.
- الظواهر الميكروبيولوجية:
- تغيرات في تواجد البكتيريا والميكروبات.
- تشمل حيوانات التربة.
- تتناول البيئة المائية.