الفلك

إذا كنت أرغب في التعرف على الفيزياء الفلكية ، فهل يجب أن أدرس الرياضيات؟

إذا كنت أرغب في التعرف على الفيزياء الفلكية ، فهل يجب أن أدرس الرياضيات؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أنا أقرأ حاليا نبذة عن تاريخ الوقت وعلى الرغم من أن الكتاب نفسه لا يحتوي على الكثير من الرياضيات ، إلا أنني أريد معرفة المزيد عن المفاهيم التي يتحدث عنها البروفيسور هوكينج بمزيد من التفصيل.

أدرك الآن أنني لن أحصل أبدًا على المعرفة الواسعة التي ستمنحني إياه الدراسة الجامعية في هذا المجال ، لكنني تفرعت بالفعل إلى شيء آخر لا يسمح لي بمتابعة هذا المجال حتى لو كنت أرغب حقًا في ذلك. لجعل القيام. (أفهم أيضًا أن أي معرفة أحصل عليها ستكون عديمة الفائدة بالنسبة لي بشكل أساسي ، لكني أحب الفضاء لدرجة أن المعرفة ، في الروح ، ستشعر بأنها مفيدة لي).

سؤالي هو ، قبل أن أقرأ الكتب بشكل أكثر تقنيًا ، هل يجب أن أصقل الرياضيات؟ أنا أدرك أن موضوعًا أكثر قابلية للتطبيق مثل الفيزياء له ارتباط أكبر بما أهتم به ، لكنني لا أريد أن أقرأ عن الفيزياء إذا كان لدي القليل من المعرفة أو لا أعرف ما الذي تعنيه كل معادلة. (أيضًا ، كيف سأتعلم من خلال الدورات / المواقع الإلكترونية / الكتب عبر الإنترنت. أعلم أنها ليست الطريقة المثالية للقيام بذلك ، ولكن مرة أخرى ، سأفعل ما بوسعي.)

بالطبع ، إذا كنت تعتقد أنني يجب أن أعود بطريقة ما بضع سنوات إلى الوراء وأبذل قصارى جهدي في الفيزياء وأتبع المسار الأكثر تجربة ، فأنا آذان صاغية. كل ما في الأمر أنني ذاهب الآن إلى كلية تقنية لتكنولوجيا المعلومات ، وإذا كنت أرغب في المغادرة ، فسيتعين علي قضاء وقت أطول في التعليم أكثر من معظم الوقت - وهذا يعني (بما أنني أعيش في المملكة المتحدة) ربما يتعين علي دفع المزيد عندما أتجاوز سن معينة.

أعلم أن هذا السؤال ليس مرتبطًا تمامًا بالفيزياء الفلكية ، لكنني لا أعرف أين أطرحه. إذا كنت قد قرأت نبذة عن تاريخ الوقت في وقت سابق من حياتي ، لن أكون في هذا الموقف اللزج. شكرا مقدما.

(إضافة: لطالما أحببت الفضاء وكنت مهتمًا بالفيزياء ، لكن معلمي لم يكن ملهمًا وكنت أمر بفترة صعبة في حياتي. أنا على استعداد للعمل من أجل ذلك الآن ، حتى لو كان معلمي هو أسوأ شيء موجود على الإطلاق.)


نعم بالتاكيد. في الحد الأدنى ، ستحتاج إلى دراسة بعض الأشكال الهندسية لفهم كيفية حساب المسافات وكيفية ارتباط أشكال المدارات. بعد ذلك ، سترغب في دراسة بعض الجبر ، حتى تتمكن من فهم أمثال قانون التربيع العكسي لكيفية انخفاض شدة الضوء وأنت تبتعد عن جسم ينبعث منه الضوء بشكل متساوٍ في جميع الاتجاهات. يساعد الجبر أيضًا في فهم نظام المقدار الذي يستخدمه علماء الفلك لوصف مدى سطوع الأجسام في سماء الليل.

بعد علم الهندسة والجبر يأتي علم المثلثات ، وخاصة علم المثلثات الكروية ، بسبب استخدامه في التعامل مع كيفية وصف موقع الأجسام في السماء ، وكيفية ربط المواضع في نظام إحداثي واحد بالمواقع في نظام آخر.

أخيرًا ، إذا كنت تريد الفهم العميق حقًا ، فستحتاج إلى البحث عن حساب التفاضل والتكامل. كما اعتاد مدرس الفيزياء في المدرسة الثانوية أن يقول ، الفرق بين الصيغة العادية والصيغة التي تستخدم حساب التفاضل والتكامل يشبه الفرق بين النثر والشعر - يشفر حساب التفاضل والتكامل معنى أعمق ويمكن تطبيقه في مواقف أكثر من أي صيغة واحدة يمكن اشتقاقها هو - هي.


سيساعد ذلك قليلاً ولكن ليس ضروريًا تمامًا. لا تفهموني خطأ ، فالفيزياء الفلكية ، مثل معظم أنواع الفيزياء ، رياضية للغاية. إذا كنت ترغب في دراستها بعمق ، فستحتاج إلى الكثير من الرياضيات. لكن الفيزياء الفلكية مجال واسع ويمكن تعلم الكثير ، على الأقل على مستوى المبتدئين ، بقليل من حساب التفاضل والتكامل. هذا رأيي بالطبع. كما قال StephenG ، فإن معرفة الفيزياء الأساسية سيكون أكثر فائدة. وأنا أتفق مع هذا البيان.


نعم ، الرياضيات ضرورية لجميع فروع الفيزياء وحاسمة للفيزياء الفلكية. مطلوب منك تحسين مهاراتك الرياضية في المدرسة والجامعة.


أتفق مع الإجابات هنا التي تشير إلى أن الهندسة والجبر وعلم المثلثات وحساب التفاضل والتكامل كلها مفيدة للغاية.

ومع ذلك ، إذا كنت مكانك ، فسأعيد صياغة نهجك قليلاً. بدلاً من أن تسأل نفسك "أريد قراءة المزيد من المصادر المتقدمة في الفيزياء الفلكية ، ما هي الرياضيات التي يجب أن أقرأها أولاً" ، سأحاول بدلاً من ذلك التحرك نحو هذا النوع من العملية:

  • ما هو الموضوع المحدد الذي تريد أن تبدأ به (على سبيل المثال ، كيف تتشكل النجوم ، أو ما هو الثقب الأسود ، وما إلى ذلك)
  • اقرأ مصدرًا عامًا حول هذا الموضوع (على سبيل المثال ، مقالات ويكيبيديا ، صفحات العلوم الشائعة على الإنترنت - الكتب الطويلة مثل هوكينج مفيدة ، ولكن قد يكون من الصعب التحقيق في موضوع واحد فقط)
  • اسأل نفسك إلى أي مدى تريد أن تذهب أعمق ؛ ما الذي لم تفهمه ، ما هي الثقوب التي تُركت شاغرة ، إلخ.
  • الآن ، اذهب وابحث عن شيء أكثر تقنية (كتاب مدرسي ، قسم الرياضيات هذا من مقالة ويكيبيديا ، كل ما يمكنك العثور عليه)
  • إذا بدأت في رؤية الرياضيات / الفيزياء التي لا تفهمها ، فقد تضطر إلى البحث حولك لمعرفة ما تفتقده. يمكنك طرح أسئلة على SE حول هذا النوع من "التوجه نحو الرياضيات / الفيزياء".
  • تعرف على ما تحتاجه للتقدم ، ثم استمر. كرر الخطوات المذكورة أعلاه حسب الضرورة.

الاختلاف الرئيسي في هذا الأسلوب هو أنك تقضي وقتًا أقل في التنقل عبر قائمة "المتطلبات الأساسية" ، والمزيد من الوقت في القراءة عما تريد تعلمه.

الآن ، لن يكون هناك تخطي للجبر ، أو حساب المثلثات ، أو حساب التفاضل والتكامل إذا كنت تريد التعمق أكثر من ذلك بكثير نبذة عن تاريخ الوقت. سيتعين عليك تعلم الكثير من تلك الأشياء لفهم أي كتب مدرسية في الفيزياء الفلكية بشكل أساسي. قد يكون الأمر يستحق وقتك لخوض بعض تمارين الرياضيات والفيزياء في Khan Academy أو أي مصدر تعليمي آخر عبر الإنترنت.

الطريق الذي أوصي به مليء بالكثير من الإحباط ، وقد يكون مزعجًا في بعض الأحيان. لكنني أتحدث بصفتي شخصًا يتعلم الكثير من الطلاب الجامعيين والخريجين على مدار السنوات الخمس الماضية ، أعتقد أنه يعمل بشكل أفضل من محاولة تعلم كل شيء بشكل منهجي بالترتيب. وتتميز بميزة إثارة شهيتك من خلال "الأشياء الجيدة" التي تحاول تعلمها بشكل متكرر. YMMV ، ومع ذلك.


أفضل كتب علم الفلك والفيزياء الفلكية

الكون من خلال عيون عالم الفلك أو عالم الفيزياء الفلكية هو مكان رائع - ويمكن للكتاب الجيد أن يمنحك لمحة عن هذا العالم دون الحاجة إلى سنوات من الدراسة. فيما يلي توصيات كتاب ومحرري ProfoundSpace.org لكتب علم الفلك والفيزياء الفلكية التي ستثير إعجابك وتحيرها وتثير اهتمامك.

(نحن نقرأ باستمرار كتب الفضاء الجديدة والكلاسيكية للعثور على ما نفضله عن الكون. يمكن العثور على كتبنا التي تمت قراءتها مؤخرًا في جميع الفئات في Best Space Books. يمكنك الاطلاع على تغطية كتب الفضاء المستمرة هنا.)


1 إجابة 1

بالحديث عن تجربتي في الحصول على درجة في الفيزياء الفلكية في المملكة المتحدة ، أود أن أقول إنك لست بحاجة إلى القيام بسنة انتقالية مسبقًا.

يدرك المحاضرون الجامعيون أن الطلاب سيأتون من خلفيات متنوعة ويهيئون الدورة لاستيعاب ذلك. على وجه الخصوص ، ستكون هناك دورة واحدة أو دورتان في الرياضيات على الأقل في السنة الأولى مصممة لجعل الجميع على نفس الصفحة رياضيًا. على سبيل المثال ، في الفصل الدراسي الأول من شهادتي ، حصلت على وحدة تسمى "الجبر وحساب التفاضل والتكامل" والتي غطت أشياء مثل نظرية المجموعات والمصفوفات والتفاضل والتكامل وما إلى ذلك ، ثم كان لدينا "مزيد من الجبر وحساب التفاضل والتكامل" في الفصل الدراسي الثاني و "الرياضيات" فيزياء "(كان هذا عن نمذجة انتقال الحرارة ، والموجات على سلسلة ، وما إلى ذلك) في السنة الثانية.

علاوة على ذلك ، إذا تم قبولك بالفعل من قبل إحدى الجامعات ، فمن الواضح أنهم يعتقدون أنك مستعد رياضيًا بدرجة كافية. إذا كنت لا تزال غير متأكد ، فاتصل بمحاضر أو ​​اثنين هناك واسأل عن مواد التحضير المناسبة على سبيل المثال ، كتاب مدرسي أو أوراق مشاكل قديمة يمكنك العمل عليها خلال الصيف. إذا كنت في المملكة المتحدة ، فألق نظرة على منهج A Level Maths. سيعطيك هذا فكرة عن معرفة الرياضيات النموذجية التي سيبدأ بها طالب الفيزياء في السنة الأولى.

لاحظ أيضًا أنه ما لم تذهب إلى الأجزاء النظرية جدًا من الفيزياء الفلكية ، فلن تحتاج إلى الكثير من الرياضيات المعقدة ، وبالتأكيد لن تحتاج إلى أي رياضيات بحتة ، لذلك لن أوصي بدراسة الكثير من ذلك مسبقًا ، فهذا ليس ضروريًا. إذا كان بإمكانك التفريق والتكامل ومعرفة ما هو تحويل فورييه ، فأنت في الأساس مضبوط.

تحذير واحد: لا تذهب إلى درجة الفيزياء الفلكية وتتوقع أن يكون لكل محاضرة زاوية فلكية. كان النصف الأول من شهادتي عبارة عن رياضيات بحتة وفيزياء "كلاسيكية *" - أنت بحاجة إلى هذا الأساس الصلب قبل الانتقال إلى الموضوعات المتخصصة. بعد قولي هذا ، فإنه يجعل الأمر يستحق كل هذا العناء عندما تصل إلى هناك.


ما هو علم الفلك؟

يعد علم الفلك من أقدم العلوم ، ويركز على الأجرام السماوية ، مثل الكواكب والنجوم والمذنبات والمجرات ، والظواهر التي تحدث خارج الغلاف الجوي للأرض ، مثل إشعاع الخلفية الكونية. على الرغم من أن علم الفلك هو تخصص فرعي للفيزياء ، إلا أنه يمكن اعتباره أيضًا "فيزياء تطبيقية" ، حيث يطبق الفرضيات العلمية والقواعد الأساسية للفيزياء لتعزيز فهمنا للفضاء.

يجب أن تدرس علم الفلك إذا ...

  • أنت تعلم أن مستوى اهتمامك الرئيسي هو الفيزياء غير الأرضية ، وتريد أن تتعلم كيفية تطبيق المفاهيم الأساسية للفيزياء على دراسة الكواكب والأجرام السماوية والنجوم وما إلى ذلك.
  • تريد دراسة إجابات الأسئلة الكبيرة المتعلقة بعلم الفلك ، مثل "كيف نشأ الكون؟" و "ما مدى احتمالية وجود الحياة خارج الأرض؟"
  • أنت متحمس لمتابعة التطورات في الأخبار في الإجابة على هذه الأسئلة.
  • تريد ممارسة مهنة في مجال أبحاث علم الفلك أو التعليم أو التوعية.

ما الدرجة التي أحتاجها للعمل كعالم في وكالة ناسا؟

إذا كانت لديك رغبة في العمل في استكشاف الفضاء ولديك الكثير من الفضول العلمي ، يمكن لعدد من الدرجات العلمية أن تعدك للعمل كعالم في وكالة ناسا. تبحث الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء عن علماء من خلفيات تعليمية متنوعة للمساعدة في زيادة فهم المجتمع العلمي للفضاء والكون.

خيارات الدرجة لرواد الفضاء الطموحين

يمكن أن تساعدك درجة البكالوريوس في العلوم الفيزيائية والبيولوجية على التأهل لبرنامج مرشح رائد فضاء. ومع ذلك ، فإن معظم علماء ناسا يكملون عملهم من مواقع على الأرض ، وفقًا لمكتب الولايات المتحدة لإحصاءات العمل (BLS). أفادت BLS أنه من بين 17000 عامل وظفتهم ناسا ، هناك 45 فقط من رواد الفضاء النشطين.

الفلك

علم الفلك هو الدراسة العلمية للأشياء التي يتكون منها الكون. يعالج علماء الفلك أسئلة حول النجوم والكواكب والمذنبات والمجرات والأجرام السماوية الأخرى. لجمع وتقييم البيانات ، يستخدم علماء الفلك التلسكوبات على الأرض والمجسات التي تم إطلاقها في الفضاء.

يتضمن برنامج درجة في علم الفلك الدورات الدراسية التمهيدية من خلال فصول علم الفلك المتقدم وعلوم الكمبيوتر والرياضيات مثل الإحصاء والجبر الخطي وحساب التفاضل والتكامل ، وفقًا لـ BLS. إذا كنت ترغب في العمل مع وكالة ناسا لدراسة ألغاز الكون ، فلن تكون درجة البكالوريوس كافية. سوف تحتاج إلى دكتوراه. في علم الفلك للعمل لدى هيئة استكشاف الفضاء الحكومية. في عملك على مستوى الدراسات العليا ، يمكنك اختيار تركيز أكاديمي في مجال فرعي مثل علم الفلك الكوكبي أو علم الفلك النجمي أو علم الفلك المجري أو علم الكونيات ، وأصول الكون.

علوم الغلاف الجوي

إذا لم تفكر مطلقًا في ظواهر الطقس في الفضاء ، فربما يجب عليك ذلك. يفكر علماء الغلاف الجوي الذين يعملون لدى وكالة ناسا في أحداث الطقس والمناخ في الفضاء الخارجي طوال الوقت. يستخدم هؤلاء العلماء معدات مثل صور الأقمار الصناعية وأنظمة الرادار ومناطيد الطقس للتنبؤ بأحداث الطقس والمناخ في كل من المستقبل القريب والمستقبل البعيد. مثلما يقوم علماء الأرصاد الجوية الإذاعية بتطوير تنبؤات الطقس المحلية التي تظهر في الأخبار التلفزيونية والإذاعية ، يستخدم علماء الغلاف الجوي الذين يعملون في مجال استكشاف الفضاء البيانات للتنبؤ بتغيرات الطقس والمناخ التي ستحدث خارج الأرض.

على عكس علماء الفلك والفيزياء ، يمكن لعلماء الغلاف الجوي التأهل للعمل مع وكالة ناسا بدرجة البكالوريوس فقط. أفادت BLS أن علماء الغلاف الجوي الطموحين سيأخذون دورات في موضوعات مثل الأرصاد الجوية وبرمجة الكمبيوتر والرياضيات المتقدمة والفيزياء المتقدمة.

الفيزياء

يدرس الفيزيائيون هذه المسألة. في مجال استكشاف الفضاء ، يعتبر فيزيائيو البلازما أكثر أنواع الفيزيائيين رواجًا. يركز علماء فيزياء البلازما أبحاثهم العلمية على حالة من المادة تسمى البلازما. ذكرت BLS أن نفس حالة المادة التي يتم تصنيعها للاستخدام على لافتات النيون وشاشات التلفزيون تحدث بشكل طبيعي في النجوم والأجسام الأخرى في الفضاء. على وجه الخصوص ، يبحث فيزيائيو البلازما العاملون في استكشاف الفضاء في خصائص البلازما التي تحدث بشكل طبيعي في الفضاء لمعرفة المزيد عن المادة في الفضاء وكذلك كيفية تأثيرها على الحياة على الأرض.

مثل علماء الفلك ، يحتاج الفيزيائيون الذين يتطلعون إلى دور في وكالة ناسا إلى درجة علمية متقدمة. غالبًا ما تتضمن درجة البكالوريوس في الفيزياء دورات دراسية في الرياضيات والعلوم الطبيعية. بعض المواد التي سيدرسها طلاب الفيزياء في المرحلة الجامعية تشمل البصريات والديناميكا الحرارية والكهرومغناطيسية والميكانيكا الكلاسيكية والكمية ، وفقًا لـ BLS. على مستوى الدراسات العليا والدكتوراه ، قد تتيح برامج الفيزياء للطلاب فرصة التركيز على مجال فرعي مثل فيزياء البلازما أو الفيزياء الفلكية أو فيزياء المادة.

يلعب العلماء في جميع التخصصات دورًا مهمًا في استكشاف الفضاء. إذا كنت ترغب في العمل لدى وكالة ناسا ، فستحتاج إلى التميز في أي مجال من مجالات العلوم التي تختار دراستها.


يجب أن يكون لدى الطلاب المهتمين بمتابعة درجة علم الفلك أو الفيزياء الفلكية خلفية قوية في الرياضيات. غالبًا ما يُطلب من المحترفين إكمال الحسابات المعقدة وشرحها. سيتيح التفكير النقدي والمهارات التحليلية للطلاب فهم هذه الحسابات وتطبيقها على المشروع الذي يعملون عليه. نظرًا لأن المحترفين غالبًا ما يعملون مع الآخرين ، فإن مهارات الاتصال والعمل الجماعي القوية ضرورية.

يعمل المتخصصون في مجال علم الفلك والفيزياء الفلكية بدوام كامل في المكاتب أو المراصد. يجب أن يكون الطلاب مستعدين للعمل لساعات طويلة ، خاصة في الليل ، من أجل مراقبة النجوم والأجرام السماوية الأخرى.

على الرغم من أن درجة الماجستير ستسمح للخريجين بالعمل في هذا المجال ، إلا أن معظم أصحاب العمل يحتاجون إلى درجة الدكتوراه. تستغرق هذه البرامج عادةً من 5 إلى 7 سنوات لإكمالها وتسمح للطلاب بالعمل في مجموعة متنوعة من المواقع لاستكمال العمل الميداني أو البحث. ستسمح البرامج التدريبية أو الصيفية للطلاب باكتساب الخبرة في هذا المجال أثناء عملهم للحصول على درجة متقدمة.

متطلبات الالتحاق ببرنامج درجة علم الفلك

يحتاج المتقدمون للحصول على درجة علمية في علم الفلك والفيزياء الفلكية عمومًا إلى إنهاء المرحلة الثانوية أو GED. قد يكون لدى العديد من المدارس أيضًا الحد الأدنى من درجات GPA و SAT / ACT التي يجب الوفاء بها. بالإضافة إلى مؤهلات برنامج علم الفلك والفيزياء الفلكية الأساسية هذه ، للخدمة في بعض وظائف علم الفلك ، قد تكون هناك حاجة إلى شهادة خاصة خارج شهادتك.

أنواع درجات علم الفلك والفيزياء الفلكية

59.1٪ من العاملين في علم الفلك حاصلون على درجة الدكتوراه على الأقل. راجع الرسم البياني أدناه للتعرف على أكثر الدرجات العلمية شيوعًا للعاملين في علم الفلك والفيزياء الفلكية.

يختلف مستوى التعليم المطلوب اعتمادًا على مهنة علم الفلك التي تبحث عنها.


ما هي الفيزياء الفلكية؟

الفيزياء الفلكية هي العلم الذي يستخدم قوانين الفيزياء والكيمياء جنبًا إلى جنب مع أداة الرياضيات لشرح كيفية عمل الكون.

هناك اقتباس أن "خلق الله هذا الكون بأجمل لغة في الرياضيات.

بينما يمكننا تفسير هذا الكون من خلال حواسنا الخمس ، فإننا نواجه أحيانًا أسئلة لا يمكن الإجابة عليها بهذه الطريقة.

نحتاج إلى مساعدة إضافية للبحث بشكل أعمق ، وهذه هي لغة الرياضيات التي تسمح لنا بالقيام بذلك.

على سبيل المثال ، هناك شيء يسمى تفرد النقطة. هناك شيء ما. إنه موجود بالفعل.

ومع ذلك ، ليس لها بعد لأنها كثيفة للغاية بالمادة. في هذه "التفرد" حيث ينهار كل قانون نعرفه لأن هناك الكثير من الطاقة هناك بحيث يتم سحب كل شيء إليه. بدون الرياضيات ، لم نتمكن حتى من البدء في فهمها.

تفسير الطاقة بالمادة والمادة المضادة

الطاقة دائما محافظة في هذا الكون. تم توضيح ذلك من خلال المعادلة E = mc ^ 2، مما يوضح أنه يمكن تحويل كل الطاقة إلى مادة. وبنفس الطريقة ، يمكن أيضًا تحويل كل المادة إلى طاقة ، أي الفوتونات.

دعونا نلقي نظرة على مثال لكيفية عمل المادة:

في بداية الكون ، كانت هناك كمية هائلة من الطاقة في شكل ضوء.

كانت درجة حرارة الكون أيضًا أكثر سخونة في ذلك الوقت مما هي عليه الآن.

تم استخدام هذه الطاقة ، في شكل ضوء ، لتكوين جزيئات. ومع ذلك ، فعندما يتحول الفوتون إلى مادة ينتج جسيمين:

كان أحدهما مادة والآخر مادة مضادة ، وهي صورة طبق الأصل للمادة.

لنفترض أنه إذا تم إنتاج جسيم إلكتروني ، فسيتم أيضًا إنشاء جسيمه المضاد ، أي البوزيترون ، في نفس الوقت. سوف يتصرف تمامًا مثل الإلكترون ، لكن سيكون له شحنة معاكسة.

كلما اقتربت هذه الجسيمات ، يمكن أن تقضي على بعضها البعض. كل ما يتبقى هو حزم صغيرة من الطاقة ، وستستمر العملية حتى يبدأ الكون في البرودة.

لكن السؤال التالي يصبح: إذا كانت كل مادة وكل مادة مضادة في بداية الكون قد أبادت بعضها البعض ، فكيف يمكننا أن نعيش اليوم؟

نعم ، إنه لغز أنه بطريقة ما مع بلايين وتريليونات الجسيمات ، بقي جسيم مادة واحد ، ليس له جسيم مضاد. إنه ذلك الجسيم الذي قاد إلى الكون الذي نراه - كل المجرات والنجوم والكواكب وكل شيء آخر.

نظرًا لأنه قد يكون هناك أيضًا جسيم مضاد فضفاض ، فلدينا نظريات تقول إنه قد يكون هناك كواكب مضادة ، ومضادة للمجرات ، ونجوم مضادة ، وحتى كون مضاد للكون أو أكوان متعددة في مكان ما خارج كوننا.

ما هي كيمياء الشمس؟

تشرح الفيزياء الفلكية أيضًا كيمياء الشمس ، بما في ذلك الجوانب الفريدة لكيفية تصرف الشمس. وهنا بعض الأمثلة:

  • إبادة الجسيمات في قلب هذا النجم الضخم.
  • علاقة الشمس بالكواكب الأخرى.
  • كيف يمكن أن توجد البقع الشمسية ، والتي هي في الواقع بقع باردة على الشمس ، على شيء شديد الحرارة.
  • يشرح السدم والنجوم النيوترونية.
  • دوران المجرات والكواكب حسب كتلتها وطريقة حساب الحركة المدارية.
  • اللبنات الأساسية للكون.

علوم الأخوة في الفيزياء الفلكية

للفيزياء الفلكية أيضًا علمان شقيقان:

لنبدأ بعلم الفلك.


إذا كنت أرغب في التعرف على الفيزياء الفلكية ، فهل يجب أن أدرس الرياضيات؟ - الفلك

مؤهل: بكالوريوس

مدة: 3 سنوات

وضع الدراسة: وقت كامل

يفسر علماء الفيزياء الفلكية البيانات الفلكية التي جمعها علماء الفلك لفهم كيفية عمل كوننا. يرى علماء الفلك الطيف الكهرومغناطيسي بأكمله - المسمى "علم الفلك متعدد الترددات" - من خلال التلسكوبات البصرية والتلسكوبات الراديوية والميكروويف وأشعة جاما والأشعة السينية.

تنتظرك مهنة مثيرة في علم الفلك والفيزياء الفلكية في جنوب إفريقيا ، والتي حصلت على جائزة مشروع مصفوفة الكيلومتر المربع (SKA).

يتألف هذا من مجموعة من التلسكوبات الراديوية في كارو ، وهو واحد من العديد من المشاريع التي يدعمها تلسكوب جنوب إفريقيا الكبير (SALT) ، وهو تلسكوب بصري يقع في ساذرلاند.

العام الأول

الرياضيات الحسابية والتطبيقية 1

السنة الثانية
  • حساب التفاضل والتكامل متعدد المتغيرات II
  • مقدمة في الإحصاء الرياضي 2
  • الجبر الخطي الثاني

الرياضيات الحسابية والتطبيقية II

علم الكونيات: أصل الكون وتطوره

السنة الثالثة
  • ميكانيكا الكم III
  • تطبيقات ميكانيكا الكم III
  • الفيزياء الإحصائية III
  • الموجات والبصريات الحديثة III
  • الفيزياء التجريبية المتقدمة والمشروع الثالث
  • النسبية: أساس علم الكونيات والفيزياء الفلكية III
  • الفيزياء الفلكية المتقدمة III
  • علم الفلك الراديوي الحديث وأشعة جاما III

لغة المنزل الإنجليزية أو أول لغة إضافية مستوى 5

الرياضيات المستوى 6

العلم الفيزيائي المستوى 6

قائمة الانتظار

قد يتم إدراج المتقدمين الذين لديهم 40-42 نقطة في قائمة الانتظار ، رهنا بتوافر المكان.

اختبار المعيار الوطني

يجب على جميع المتقدمين في كلية العلوم كتابة الاختبارات المعيارية الوطنية (NBT) قبل النظر في قبولهم.

يوجد اختباران: اختبار محو الأمية الأكاديمي والكمي واختبار الرياضيات. تُستخدم نتائج اختبارك بالإضافة إلى نتائج الصف 12 لتحديد الطلاب الذين قد يحتاجون إلى دعم إضافي أثناء فترة دراستهم.

قواعد NBT

يجب عليك التسجيل على موقع NBT ، أو عبر الهاتف المحمول ، لكتابة الاختبارات. يغلق التسجيل قبل حوالي ثلاثة أسابيع من موعد الاختبار. يمكنك التسجيل في NBT قبل تقديم طلبك إلى Wits. لا تنتظر إشعارًا رسميًا من Wits للتسجيل في الاختبارات وكتابتها ، فقد يفوتك الموعد النهائي في نهاية سبتمبر.

يمكن دفع رسوم الاختبار بمجرد التسجيل لكتابة الاختبار. يجب كتابة الاختبارات بحلول 31 أكتوبر 2021. نشجعك على كتابة الاختبارات في أقرب وقت ممكن. للحصول على قائمة شاملة بمواعيد الاختبار وتواريخ التسجيل والأماكن المتاحة ، يرجى الرجوع إلى موقع NBT. يجب كتابة كلا الاختبارين في جلسة واحدة. سيتم النظر فقط في نتائج المحاولة الأولى ، لذلك ننصح بعدم كتابة الاختبارات أكثر من مرة في السنة.

تاريخ إغلاق التطبيق: 30 سبتمبر 2021

طلبات الإقامة: 30 سبتمبر 2021

  • مركز تسجيل الطلاب في Wits تتعامل مع جميع طلبات الطلاب.
  • لو سمحت انقر هنا للحصول على نظرة عامة على عملية التقديم.
  • تحقق من شروط القبول لشهادتك. تحقق إن وجدت متطلبات الاختيار الإضافية تطبيق.
  • أرسل طلبك والوثائق المطلوبة ورسوم الطلب قبل تاريخ الإغلاق.
  • بمجرد التقديم ، سيتم تعيين مستشار القبول لطلبك.
  • يمكن للمتقدمين مراقبة تقدم طلباتهم عبر بوابة الخدمة الذاتية.
  • إذا كنت مقدم طلب دولي و / أو لديك مؤهل أجنبي ، من فضلك انقر هنا.

لا يضمن الالتزام بالحد الأدنى من المتطلبات الحصول على مكان في الجامعة. يوجد بالجامعة عدد محدد من الأماكن لطلاب السنة الأولى الجامعيين المعتمدين من قبل وزارة التعليم العالي والتدريب. يتم الاختيار النهائي بناءً على توفر الأماكن والنتائج الأكاديمية ومتطلبات القبول الأخرى عند الاقتضاء.

انقر هنا لمعرفة متوسط ​​الرسوم الدراسية الحالية للسنة الأولى من الدراسة. يوفر موقع الرسوم أيضًا معلومات حول دفع الرسوم ومواعيد إغلاق سداد الرسوم. بمجرد التقديم ، ستتمكن من الوصول إلى مقدر الرسوم على بوابة الخدمة الذاتية للطالب.

ال مكتب المساعدات المالية يوفر معلومات عن تمويل الطلاب والمنح الدراسية. تشمل المنح الدراسية الممولة من الجامعة منح نائب المستشار ، ومنح الالتحاق بالجامعة ، ومنح المساواة ، والمنح الرياضية ، وجوائز الفائز بالأولمبياد الوطني. للحصول على معلومات حول تمويل NSFAS ، يرجى زيارة موقع NSFAS. بوابة المنح الخارجية: يوفر موقع Bursaries South Africa قائمة شاملة بالمنح الدراسية في جنوب إفريقيا.


أريد دراسة الفيزياء الفلكية.

مهلا. أبلغ من العمر 16 عامًا الآن ، وأدرس في مدرسة ثانوية ، وأركز على الرياضيات والبرمجة. مع ذلك ، أنا مهتم حقًا بعلم الفلك والفيزياء الفلكية ، وأريد بناء حياة مهنية في هذا المجال. أنا لست وافدًا جديدًا - لقد كنت & # x27ve أقوم بحل المشكلات في الأولمبياد للناشئين على مدار السنوات الثلاث الماضية وتأهلت لـ IAO 2016. ليس لدي مشكلات خطيرة مع الرياضيات أيضًا - لا بأس بهما ، لكنني لا أزال تكافح مع حساب التفاضل والتكامل.

لا يزال أمامي عامين للعمل على خلفيتي من أجل إثارة إعجاب اللجان الأحادية ، لكن كما تعلم ، فإن الطائر المبكر يمسك الدودة. هل هناك ، على سبيل المثال ، أي مشاريع عامة عبر الإنترنت يمكنني المشاركة فيها وتقديمها كجزء من سيرتي الذاتية يومًا ما؟ لا يجب أن تتضمن البرمجة حقًا ، أنا & # x27m جيد مع الملاحظات أيضًا. بشكل عام ، ما الذي يمكنني فعله الآن والذي من شأنه أن يترك انطباعًا جيدًا للجامعات التي أتقدم إليها؟

أعرف العديد من علماء الفلك البلغاريين! :) لكن لا أحد منهم ما زال يعيش في بلغاريا أنا & # x27m خائف - الكثير من الناس يسافرون إلى الخارج للحصول على درجة الماجستير / الدكتوراه من بلغاريا.

لذا & # x27ll أكون صادقًا ، أعتقد أنه يبدو أنك & # x27re على مسار رائع إذا كنت & # x27re تقوم بـ IAO. سوف تكون حقا تميز - قد يكون من الممتع أن تفعل الفيزياء والرياضيات أيضًا ، اعتمادًا على اهتماماتك. كما قال الملصق الآخر ، أعتقد أنك مقيد بعض الشيء فيما يتعلق بالدخول إلى المختبر هو أفضل شيء يمكنك القيام به ، وأنا أعلم أن & # x27s ليس حقًا خيارًا في بلدك.

ونتيجة لذلك ، فإن البحث الوحيد الذي يمكنني أن أفكر به يمكن للمرء القيام به عبر الإنترنت هو شيء من Zooniverse. المشكلة هناك ليست هذه & # x27t جدي البحث عادةً ، ولكن بدلاً من ذلك & quot ؛ انظر إلى الصور وتصنيف الأشياء & quot أو ما شابه ذلك ، ولكن ربما هناك & # x27s طريقة للمشاركة في واحدة معينة وإيجاد طريقة إضافية للتطوع. أعني ، إذا رأيت طلبًا جامعيًا من طالب قام بإدراج مشروع Zooniverse ، فلن أتأثر بمفردي. ولكن إذا اتضح أن الطالب أوضح في سيرته الذاتية أنهم فعلوا بالفعل عدة آلاف من التصنيفات ، وساعدوا في تنظيم التقارير ، وما إلى ذلك ، فسيظهر ذلك بالتأكيد شخصًا ما متحمسًا بالإضافة إلى امتلاك المهارات التي ستظهرها في الصفوف / الأولمبياد على الرغم من عدم العيش بجوار المنزل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. هل هذا منطقي؟

الشيء الآخر الذي يمكنني التفكير فيه هو أن Coursera لديها بعض الفصول الرائعة عبر الإنترنت - لقد حصلت على مهاراتي في Python من الدورات التدريبية هناك. & # x27d أعجب بالطالب الذي لديه الدافع لإنهاء إحدى تلك الدورات - يمكنك الحصول على شهادة لإكمالها ، ولكن عليك الدفع (يختلف حسب الفصل على الرغم من أنني أعتقد).


في الظلام

أدى لقاء صدفة مع والد أحد الطلاب المحتملين في اليوم الآخر إلى طرح السؤال في النهاية ما & # 8217s الفرق بين الفلك و الفيزياء الفلكية؟ هذا شيء سألته كثيرًا & # 8217m لذلك اعتقدت أنني & # 8217d أعلق هنا لأولئك الذين قد يتعثرون عبره. أقوم بتدريس مقرر للسنة الأولى بعنوان & # 8220Astrophysical Concepts & # 8221. أحد الأشياء التي أحاول القيام بها في المحاضرة الأولى هو شرح هذا الاختلاف. يقدم قاموس أكسفورد الإنجليزي التعريف الأساسي التالي لـ الفلك:

العلم الذي يتعامل مع التكوين والمواقف النسبية وحركات الأجرام السماوية ، أي جميع الأجسام الموجودة في الكون المادي خارج الأرض ، وكذلك الأرض نفسها في علاقتها بها.

من ناحية أخرى ، توصف الفيزياء الفلكية بـ

فرع علم الفلك الذي يعالج الخصائص الفيزيائية أو الكيميائية للأجرام السماوية.

لذلك تعتبر الفيزياء الفلكية مجموعة فرعية من علم الفلك الذي يهتم بشكل أساسي به فهم خصائص النجوم والمجرات ، بدلاً من مجرد قياس مواقعها وحركاتها. من الممكن تعيين تاريخ دقيق إلى حد ما عندما الفيزياء الفلكية تم استخدامه لأول مرة في اللغة الإنجليزية لأنه ، على الأقل في السنوات الأولى من الموضوع ، كان مرتبطًا بشكل حصري تقريبًا بالتحليل الطيفي الفلكي. في الواقع ، يعطي مكتب المدير التنفيذي النص التالي باعتباره أول ظهور للفيزياء الفلكية في عام 1869:

كموضوع لتحقيقات الفيزيائي الفلكي ، أثبت فحص الأطياف المضيئة للأجرام السماوية أنه مثمر بشكل ملحوظ

بدأ التحليل العلمي للأطياف الفلكية بورقة ويليام هايد ولاستون في المعاملات الفلسفية للمجتمع الملكي المجلد. 102 ، ص. 378 ، 1802. كان أول شخص لاحظ وجود العصابات المظلمة في الطيف البصري للشمس. قام جوزيف فون فراونهوفر بتحليل هذه الأشرطة لاحقًا بتفصيل كبير في ورقة نُشرت عام 1814 وتُعرف الآن عادةً باسم خطوط فراونهوفر. جعلت الصعوبات التقنية من المستحيل الحصول على أطياف من النجوم بخلاف الشمس لفترة طويلة ، لكن ويليام هوجينز نجح أخيرًا في عام 1864. ويرد أدناه رسم منظاره الطيفي الرائد.

في غضون ذلك ، كان العمل الأساسي الذي قام به جوستاف كيرشوف وروبرت بنسن يساعد في تكوين فهم للأطياف التي تنتجها الغازات الساخنة. أدى تحديد الميزات في طيف Sun & # 8217s مع خطوط مماثلة تم إنتاجها في التجارب المعملية إلى طفرة في فهمنا للكون الذي لا ينبغي التقليل من أهميته & # 8217t. لم يكن من الممكن الوصول إلى الشمس والنجوم للاختبار التجريبي المباشر خلال القرن التاسع عشر (كما هي الآن). لكن التحليل الطيفي جعل من الممكن الآن جمع الأدلة حول تركيبها الكيميائي وكذلك الخصائص الفيزيائية. الأهم من ذلك ، أن التحليل الطيفي قدم دليلاً قاطعًا على أن الشمس لم تكن مصنوعة من نوع من المواد السماوية الغريبة غير المعروفة ، ولكن من نفس النوع من الأشياء (بشكل أساسي الهيدروجين) التي يمكن دراستها على الأرض. فتح هذا الإدراك إمكانية تطبيق الفهم المادي المكتسب من التجارب الصغيرة على أكبر الظواهر التي يمكن رؤيتها. ولد علم الفيزياء الفلكية. إحدى المجلات الرائدة التي ينشر فيها علماء الفلك والفيزياء الفلكية المحترفون أبحاثهم تسمى مجلة الفيزياء الفلكية ، التي تأسست عام 1895 وما زالت مستمرة. يمكن تقدير الأهمية المركزية لمجال التحليل الطيفي (الذي لا يزال) حديثًا من العنوان الفرعي المعطى للمجلة: في البداية كان فرع الفيزياء الأكثر أهمية للفيزياء الفلكية هو الفيزياء الذرية لأن الخطوط في الأطياف الضوئية تنتجها الإلكترونات التي تقفز بين مستويات الطاقة الذرية المختلفة. لا يزال التحليل الطيفي بالطبع سلاحًا رئيسيًا في ترسانة علماء الفيزياء الفلكية & # 8217s ، ولكن في الوقت الحاضر ، يُستخدم المصطلح ليعني أي تطبيق للقوانين الفيزيائية على الأجسام الفلكية. على مر السنين ، قامت الفيزياء الفلكية بدمج الفيزياء النووية والفيزياء الجزيئية بالإضافة إلى الديناميكا الحرارية والنسبية وتقريباً كل فرع من فروع الفيزياء الأخرى التي يمكنك التفكير فيها. ومع ذلك ، أدركت أن هذه ليست الإجابة على السؤال الذي يرغب الطلاب المحتملون في طرحه. ما يريدون (على الأرجح) معرفته هو الفرق بين الدورات الجامعية التي يطلق عليها الفلك وأولئك الذين يطلق عليهم الفيزياء الفلكية؟ تعتمد الإجابة على هذا السؤال كثيرًا على المكان الذي تريد الدراسة فيه. بشكل عام ، الاختلافات ضئيلة للغاية في الواقع. ربما تقوم بعمل نظرية في مقرر الفيزياء الفلكية أكثر من دورة علم الفلك ، على سبيل المثال. قد يكون مشروعك في العام الأخير رصديًا أو مفيدًا إذا كنت تقوم بعلم الفلك ، ولكن قد يكون نظريًا في الفيزياء الفلكية. إذا قارنت القائمة الكاملة للوحدات التي يجب أخذها ، فسيكون الفرق صغيرًا جدًا.

على مدار العشرين عامًا الماضية أو نحو ذلك ، اكتسبت معظم أقسام الفيزياء في المملكة المتحدة شكلاً من أشكال مجموعة البحث في علم الفلك أو الفيزياء الفلكية وبدأت في تقديم درجات جامعية مع بعض المحتوى الفلكي أو الفيزياء الفلكية. نصيحتي الوحيدة للطلاب المحتملين الراغبين في العثور على الدورة التدريبية المناسبة لهم هي إلقاء نظرة على قائمة الوحدات والمشاريع التي يحتمل تقديمها. & # 8217 من غير المحتمل أن تجد اسم الدورة التدريبية نفسها مفيدة جدًا في اتخاذ القرار. أحد الأشياء التي جذبتني إلى الفيزياء الفلكية كتخصص (موقعي الحالي هو أستاذ الفيزياء الفلكية النظرية) هو أنه يتضمن مثل هذا النطاق الواسع من التقنيات والتطبيقات ، ووضع الأشياء الباطنية على ما يبدو معًا بطرق مثيرة للاهتمام لتطوير فهم نظري لظاهرة معقدة. لم يكن لدي سوى فرصة محدودة للغاية لدراسة الفيزياء الفلكية خلال درجتي الأولى حيث تخصصت في الفيزياء النظرية. This wasn’t just a feature of Cambridge. The attitude in most Universities in those days was that you had to learn all the physics before applying it to astronomy. Over the years this has changed, and most departments offer some astronomy right from Year 1. I think this change has been for the better because I think the astronomical setting provides a very exciting context to learn physics. If you want to understand, say, the structure of the Sun you have to include atomic physics, nuclear physics, gravity, thermodynamics, radiative transfer and hydrostatics all at the same time. This sort of thing makes astrophysics a good subject for developing synthetic skills while more traditional physics teaching focusses almost exclusively on تحليلي مهارات. Indeed, my first-year Astrophysical Concepts course is really a course about modelling and problem-solving in physics.


شاهد الفيديو: 14 الثالث الثانوي الفيزياء الفلكية الجزء الثاني المدرس فواز صندوق (يونيو 2022).


تعليقات:

  1. Ripley

    ما زلت لا أسمع

  2. Yogami

    لا يوجد محتمل

  3. Worton

    العبارة الرائعة وفي الوقت المناسب

  4. Gonris

    مهلا!

  5. Stephen

    وضرب الرعد وبدا الطنباني منتصف الليل ونزل سكربت من السماء. يو



اكتب رسالة