قبل حوالي 4.6 بليون سنة تشكلت الشمس من غيمة كبيرة من الغاز والغبار تدعى السديم الشمسي (Solar Nebula) حيث تحتوي المنطقة ضمن السديم مادة أكثر من محيطها ولذلك جمعت إليها المواد بسبب السحب الجاذبي (Gravitational Attraction) وعرفت الشمس في هذه المرحلة بالشمس الأولية (Proto) (Proto Sun كلمة يونانية تعني الأول), ثم كبرت بعد ذلك أكثر فأكثر و زادت كتلتها المركزية كما ازدادت جاذبيتها وسحبت الغاز والغبار من محيطها وجمعتهما مع بعضهما داخلها لتزداد بذلك جاذبيتها و كثافتها أكثر, وبالتالي ازداد ضغط الغاز داخلها حسب قانون الغازات العام, ثم سُرِّعت المادة داخل الشمس الأولية واستمرت كثافتها ودرجة حرارتها بالزيادة حتى وصلت إلى درجة حرارة حرجة 15مليون كلفن تقريباً حيث حدث عندها الاندماج النووي الحراري (Thermonuclear Fusion) وفي هذه النقطة ولدت الشمس وأصبحت مستقرة عندما وصلت إلى حالة توازن بين قوة جاذبيتها وقوة إخراج الغاز منها وهذا ما يُعرف بالتوازن الهيدروستاتيكي.

البلازما هي مصطلح يوناني تعني: شيء مكون وفق نظام معين, وأول من استخدم هذا المصطلح هو العالم لانغميور للدلالة على غاز مضيء يحوي إلكترونات وعدة أنواع من الأيونات الموجبة وبعض الذرات المعتدلة, حيث بيّن أنه" يوجد بجوار الأقطاب أغطية رقيقة تحتوي إلكترونات قليلة، يحتوي الغاز المتأين على أيونات وإلكترونات بكميات متساوية تقريباً مما يجعل ناتج شحن المكان بسيط جداً ".

صنّف العلماء المادة في الطبيعة في ثلاث حالات هي الصلبة والسائلة والغازية, وأضيف إلى هذا التصنيف في عشرينات القرن الماضي حالة رابعة للمادة, أُطلق عليها اسم البلازما.

أوّل من توصّل إلى أن هناك حالة رابعة لتكوين المادة هو العالم الإنجليزي الشهير مايكل فاراداي (M. Faraday ) فقد افترض منذ عام 1860 أنّ المادة يمكن أن توجد في حالة مشعة, لكن ذلك كان مجرد فرضية.

بعد ذلك  قام العالم الإنجليزي "وليم كروكس" (W.Crooks)عام1879 بإرسال شحنة كهربائية داخل أنبوب مليء بأنواع مختلفة من الغاز, وتوصل إلى تخمين عبقريّ حيث لم يعد في الأنبوب غاز بل شيء آخر تماماً, وأُطلق على المادة الجديدة المكونة من الجسيمات المشحونة تسمية المادة المشعة, ثم أطلق عليها فيما بعد البلازما, وسُميت الأنابيب التي أجرى كروكس فيها التجارب "الأنابيب الكروكسية".

تحولت البلازما من أمر عابر إلى وسط رئيس للأنابيب المفرّغة, وهنا برز شخص جديد هو إيرفينغ لانغميور (I.Langmuir) عام 1923, والذي اعتبر أن البلازما هي الحالة الرابعة للمادة. 

إن إحدى أفضل التعريفات لـ P-value بأنها احتمالية أن يكون الملخص الإحصائي للبيانات (كمتوسط الاختلاف بين مجموعتين في عينة ما) مساوياً أو أكثر تطرفاً من قيمته المقاسة وذلك بموجب نموذج إحصائي محدد.

وعلى ذلك فإن المنهجية الأشيع لاستخدام قيمة P-value في أي اختبار هي وفق ما يأتي:

1- تحديد النموذج الإحصائي المناسب للبيانات الموجودة .

2- تحديد الفرضية العدم (Null Hypothesis) والفرضية البديلة (Alternative Hypothesis).

3- تحديد القيمة الحدية (Cut-off) والمسماة عادة ألفا أو مستوى الأهمية (Significance level - α) وعادة ما تكون هذه القيمة 0.05 وتحدد وفقاً لطبيعة البيانات والفرضيات.

4- بعد حساب P-value نقارنها مع القيمة الحدية فإذا كانت أصغر منها نرفض فرضية العدم ونقبل الفرضية البديلة والعكس بالعكس.

لكن هناك جملة من الملاحظات يجب الانتباه إليها:

- يمكن أن تشير P-value إلى مدى عدم توافق البيانات مع نموذج إحصائي محدد. 

- لا تدرس P-value احتمالية أن الفرضية المدروسة صحيحة ولا احتمالية كون البيانات منتَجة عشوائياً وبالصدفة.

- يجب ألا تستند القرارات العلمية والعملية والسياسية إلى ما إذا كانت P-value تتجاوز عتبة معينة وحسب.

- يتطلب الاستدلال الصحيح إبلاغ التقارير كاملة وبكل شفافية. 

- لا تقيس P-value حجم التأثير أو أهمية النتيجة. 

- ولا توفر P-value في حد ذاتها مقياساً جيداً للأدلة المرتبطة بنموذج أو فرضية.

يجب الانتباه هنا إلى أن ما ذكر لا يتعدى كونه ملخصاً بسيطاً جداً عن P-value والتعامل معها ومع الفرضيات المرتبطة بها ونترك لكم المجال دوماً أعزاءنا القرّاء لمزيد من البحث والتفاصيل، والمراجع موجودة وبكثرة فيما يخص الدراسات الإحصائية.

Wasserstein RL, Lazar NA. The ASA Statement on p-Values: Context, Process, and Purpose. The American Statistician [Internet]. 2016 [cited 7 May 2021];70(2):129-133. Available from:

تلعب مقاييس المسافة دورًا مهمًا في التعلم الآلي فهي توفر الأساس للعديد من خوارزميات التعلم الآلي الشائعة والفعالة مثل خوارزمية أقرب جار للتعلم الخاضع للإشراف وتجميع المتوسطات  k-means للتعلم غير الخاضع للإشراف.

مسافة هامنع Hamming Distance

تقوم هذه الخوارزمية بحساب المسافة بين أشعة ثنائية القيمة، وتستخدم بكثرة في مشفرات one-hot لترميز الأعمدة التي تحوي أصناف categorical values.

على سبيل المثال، اذا كان لدينا عمود يحوي القيم أحمر, أخضر وأزرق, يتم ترميز هذه القيم بأشعة ثنائية كمايلي:

أحمر = [1,0,0]

أخضر = [0,1,0]

أزرق = [0,0,1]

المسافة بين الأحمر والأخضر يمكن حسابها بجمع الشعاعين او اخذ المتوسط لهما.

يمكن في بايثون حساب المسافة بين شعاعين ثنائيين كمايلي:

# calculate hamming distance

def hamming_distance(a, b):

return sum(abs(e1 - e2) for e1, e2 in zip(a, b)) / len(a)



# define data

row1 = [0, 0, 0, 0, 0, 1]

row2 = [0, 0, 0, 0, 1, 0]

# calculate distance

dist = hamming_distance(row1, row2)

print(dist)

لقد تم اكتشاف شبكة Hebbian من قبل العالم دونالد هيب (Donald Hebb)عام 1949. حيث قدم العالم (Hebb) أول قاعدة لتعليم الشبكة العصبية اطلق عليها (Hebbian learning Rule) اعتمدت كقاعدة أساسية لتطوير خوارزميات التعليم  وان الهدف من هذه الشبكة هو إعادة تعديل مصفوفة الوزن التي تمثل مصفوفة الارتباط بين العقد. أي انه في حالة تدريب شبكة (Hebbian) فان الأوازن بين عقد الشبكة سيتم تعديلها وفقاً لعلاقات التمثيل بين العقد. وقد تم اعتماد شبكة Hebbian بصورة أساسية في إعادة تعديل مصفوفة الوزن فاذا كانت احتمالية العقدة (A) تثير العقدة (B) بصورة عالية نسبياً، فان قوة الت اربط بين العقدتين (A) و(B) سوف تزداد، وتسمى هذه الحالة بالتعلم من الذاكرة (Learning from Memory) وذلك لان الشبكة سوف تستخدم المعلومات المستنبطة من الأحداث السابقة لغرض تعديل الوزن بين العقد المترابطة.

يعتمد إظهار بصمة الإصبع التقليدية على طباعتها بالحبر وهو أمر يترك أثراً نفسيا عند الأفراد لكونه مرتبطاً بالتعامل مع المتهمين والجانيين ، كما تعتمد جودة صورة البصمة على مدى خبرة الشخص المشرف على طباعتها مما يفتح المجال واسعا لوقوع أخطاء شخصية ، ويستغرق الحصول على النتيجة النهائية في البصمة التقليدية وقتاً أطول من بصمة الإصبع الآلية ، حيث تجمع بطاقات البصمات وتنقل معاً جهاز حاسوب البصمات لإجراء عملية البحث والمقارنة وقد تفقد بعض البطاقات او تسقط سهواً او تستبدل بطاقة بأخرى .

أما في بصمة الإصبع الآلية فيتم إنجاز جميع المراحل عبر نظام آلي دقيق جداً ومبرمج سلفاً وتكاد تكون فيه نسبة الأخطاء بسيطة للغاية ما جعل بصمة الإصبع الآلية من الأنظمة المعتمدة حالياً في أكثر دول العالم كأمريكا وبريطانيا وأستراليا والإمارات والعراق وغيرها تباعاً لإمكانات كل دولة نظراً لارتفاع سعر الجهاز المستخدم في البصمة الآلية .

أعتمد فقهاء الشريعة الإسلامية الأوائل على البينة فقط في الإثبات الجنائي كشهادة الشهود لاسيما في جرائم الحدود والقصاص ، ذلك لأن البصمة بمفهومها العام لم يكن معروفاً لديهم آنذاك ، إلا أنه يمكن القول بأن موقفهم من الاستدلال بالقرائن التي كانت معروفة في ذلك العهد يمكن أن ينسحب على القرائن المستحدثة وبخاصة قرينة وجود البصمات الظاهرة العلمية التي نبهنا إليها القرآن الكريم .

ويرى بعض الفقهاء المعاصرين أمكانية الاعتماد على بصمة الإصبع في الإثبات أكثر من الاعتماد على شهادة الشهود باعتبار إن أقوال الشاهد إخبار يحتمل الكذب وقرينة البصمة يقينية .

ويرى آخرون أنه ينبغي العمل بقرينة بصمة الأصبع إذا لم تتعارض مع شهادة الشهود ، بينما ترى فئة ثالثة الأخذ ببصمة الإصبع كقرينة على وجود صاحب البصمة في مسرح الجريمة ، وتلقي هذه الفئة عبء إثبات العكس او إثبات سبب مشروع لوجوده في مسرح الجريمة على عاتق المتهم ، ومن ثم فأن وجود البصمات في مسرح الجريمة أو على أداة الجريمة لا تعني بالضرورة أن صاحب تلك البصمات هو مرتكب الجريمة وتظل هذه القرينة ناقصة حتى يتم تأييدها بأدلة أخرى ، أما في جرائم التعزير والجرائم المماثلة لها في القانون الوضعي فيسري عليها العمل بقرينة البصمة .

أما بصمة الأصبع من الناحية القانونية فأنها تعد من أهم القرائن العلمية المستحدثة ولها قيمة برهانية في الإثبات وهي قرينة على وجود صاحبها في المكان الذي وجدت فيه .

ويثار الخلاف حول الاعتماد عليها في حالة عدم توفر أدلة أخرى تسندها ، إذ يرى البعض ضرورة تأييد قرينة بصمة الأصبع بأدلة أخرى ، بينما يرى آخرون جواز الإثبات بالقرائن دونما حاجة إلى أدلة تدعمها باعتبارها دليلا مستقلا ، ويذهب آخرون أيضا إلى أنه لا يجوز للمحكمة أن تبني حكمها على قرينة واحدة ، إذ أن القرينة مهما كانت قيمتها العلمية تعد ناقصة ، أما إذا تعددت القرائن فيجوز للمحكمة أن تستند إليها في الحكم .

في حين تعد بصمة الأصبع اليوم دليلاً مادياً قاطعاً في الإثبات أمام قضاء اغلب دول العالم ، إذ يجوز الاستناد إليها في الحكم ولو لم تؤيد بأدلة أخرى ، أما القضاء العراقي فهو الأخر يأخذ ببصمة الأصبع ويعتبرها من الأدلة التي يجوز الاستناد عليها في الحكم مقيدا ذلك بوجوب استماع شهادة الخبير ببصمات الأصابع حول كيفية إجراء المضاهاة أو المقارنة .

إن رفع آثار البصمات عمل فني ينبغي أن يتم بوساطة خبير البصمة او بوساطة المحقق الذي نال التدريب الكافي على طريقة رفع البصمات ، والبصمات في مكان الحادث إما أن تكون ظاهرة او خفية ، فإذا كانت ظاهرة بأي لون من الألوان فيمكن رفعها مباشرة بالنوع المناسب من المشمع البلاستك- فوليا- الأبيض او الأسود ويحدد ذلك وفقاً لنوعية حامل الأثر ويجوز تأمين الأثر بالتصوير بدلاً عن ذلك او بالإضافة إلى الرفع بالمشمع البلاستك .

كما أنه من الممكن أخذ حامل الأثر بذاته إذا كان من الأشياء الخفيفة الوزن حيث يقوم خبراء الآثار المادية برفع الجسم الذي يحمل البصمات بكامله وإرساله إلى المختبرات الجنائية كالسكين او السلاح الناري مثلا لتحديد عائدية البصمات التي تم تشخيصها ولتوافر ظروف عمل أفضل في المختبرات عن تلك الموجودة في مسرح الجريمة ، حيث يتم نقلها بأوعية كرتونية خاصة تمنع احتكاك هذه الأجسام بعضها ببعض مما يلحق ضررا بانطباع البصمات التي تحملها ويفضل في الحالات التي تكون البصمة ظاهرة أن يتم تصويرها بدقة قبل المباشرة في رفعها لاسيما عندما تكون البصمة مدممة او على شكل غبار ففي مثل هذه الحالة فان الفرشاة سوف تدمرها .

أما إذا كانت خفية فيلزم العمل على إظهارها بالطرق العلمية المستحدثة ، ويتم ذلك بوضع مسحوق الألمنيوم أو البودرة البيضاء على الفرشاة المغناطيسية لإظهار آثار البصمات الخفية من الأدوات ذات اللون الداكن او اللون الأخضر او الأزرق وبمجرد ظهور مسامات انطباعات البصمات ينبغي تحريك الفرشاة في نفس اتجاه الخطوط خشية إتلافها ، وبعد ظهور معالم الخطوط والمسامات وبعد تصويرها يتم رفعها باستخدام شريط مطاطي وآخر شفاف .

أما البودرة السوداء فتستعمل لإظهار الآثار التي على الأجسام اللامعة ، وكقاعدة عامة يلزم استعمال المسحوق ذات اللون المضاد للون الجسم المراد إظهار آثار البصمة عليه .

وعمليا توضع الفرشاة في المسحوق وينثر على السطح الذي يحتوي على آثار البصمات وتمرر الفرشاة بخفة في اتجاه واحد ومتى ظهرت البصمة يوقف تحرك الفرشاة ، وبعد التأكد من نوع البصمة يتم تحريك الفرشاة حسب اتجاه خطوط شكل البصمة سواء أكانت مستديرة أم منحدرة أو مقوسة وبعد ذلك تتم إزالة المسحوق الزائد عن الحاجة من سطح حامل الأثر ثم ترفع الآثار كما يلي:

1- إذا تم تظهير البصمة بمسحوق الألمنيوم او البودرة البيضاء يرفع بالمشمع البلاستك الأسود او بالمشمع الشفاف (سلوتيب) .

2- إذا تم تظهير البصمة بالمسحوق الأسود يرفع بالمشمع البلاستك الأبيض او المشمع الشفاف .

3- تقص قطعة مناسبة بحجم البصمة من المشمع البلاستك الأسود او الأبيض وتنزع عنها الغطاء الشفاف وتوضع عليها ، ثم يضغط عليها بأحد الأصابع للتأكد من لصق القطعة على حامل الأثر وانتقال البصمة إلى المشمع وإخراج جميع الفقاعات الهوائية بين المشمع والبصمة .

4- ترفع القطعة من احد الجوانب بخفة ثم تغطى بالغطاء الذي كان قد نزع منها ، ثم يكتب عليها رقم القضية والتاريخ .

5- يستعمل بخار اليود لإظهار البصمة الخفية التي مضى عليها بعض الوقت وتوجد أجهزة خاصة لعرض حامل الأثر على بخار اليود لغرض إظهار البصمة ، ثم يتم تصوير أثر البصمة خشية من اختفائه بسرعة .

6- في حالة نقل حامل الأثر إلى مكان الفحص ينبغي المحافظة عليه وما عليه من آثار إذ ينبغي حمل هذه الأشياء بملقاط خاص ولا يجوز لفها بالورق أو القماش إذ أن ذلك يطمس الآثار .

بعد رفع أثر البصمة يتم فحصها وتكملة الأجزاء الناقصة وتحديد الأصابع واتجاهاتها بوساطة خبراء البصمة والتصوير .

ومن ثم يجري مضاهاة الأثر مع بصمات الأشخاص المشتبه فيهم أن وجدوا كما يتم إرسالها إلى السجل المركزي للبصمات للتعرف على صاحب البصمة من خلال محفوظات المحكوم عليهم ومعتادو الإجرام والمفقودين والجثث وغيرها من البصمات التي رصدت مسبقا على المستوى القومي ، كما يجوز إرسال البصمات إلى المكاتب الجنائية الإقليمية والدولية لغرض مضاهاتها والتعرف عليها خصوصا في حالة الجرائم المنظمة وجرائم عبر الحدود الدولية .

وتؤخذ بصمة الأصبع عادة بوساطة قسم البصمة التابع للتحقيقات الجنائية ، وبما أن عملية أخذ البصمة لا تعد عملية فنية فيمكن أخذها في أي مكان أو مركز بوساطة المحقق او عامل البصمة متى توفرت الأدوات الآتية وهي:

1- نماذج البصمة .

2- لوحة الحبر وتثبت على طاولة أيا كان نوعها .

3- حبر البصمة .

4- طاولة ارتفاعها (4) أقدام .

وعند أخذ البصمات توضع عدة نقاط من الحبر على اللوحة وتستعمل المزلقة لتوزيع الحبر على اللوحة بطبقة رفيعة ثم يقف الخبير وعلى يساره الشخص الذي يجرى أخذ بصماته على بعد 18 بوصة من الطاولة ، ويبدأ أخذ البصمات باليد وتوضع بصمة كل من أصابع اليد اليمنى في الخانة المحددة لها على النموذج ومن ثم تؤخذ بصمات كل من أصابع اليد اليسرى ، وفي كلتا الحالتين يبدأ العمل بالإصبع الإبهام وينتهي بالخنصر وبعد الانتهاء من أصابع كل يد تؤخذ البصمة السطحية للأصابع الأربع طولياً وبجانبها بصمة الإبهام ثم تؤخذ بصمات اليد كاملة على ظهر النموذج وينبغي دائماً مراعاة الآتي:

1- نظافة اليد .

2- نظافة النموذج .

3- وضوح البصمات على النموذج وينبغي عدم إكثار الحبر حتى لا تطمس الخطوط لأنها أساس التعرف على تلك البصمات  ، أما بالنسبة لبصمات الأقدام يطلب من الشخص غسل قدميه بالماء ثم يجلس على كرسي ويوضع الحبر باطن القدم بوساطة المزلقة ، وبعد التأكد من تغطية جميع الأجزاء بالحبر بما في ذلك التجاويف يوضع القدم مرة واحدة على ورقة بيضاء غير مسطرة .