أرشيف

Archive for the ‘فيزياء’ Category

إكتشاف مواد مشعة قاتلة في تبغ السجائر

فتدخين علبة سجائر يومياً طوال سنة يُعَرِّض بعض من أجزاء الرئة إلى كمية من الأشعة الذرية تعادل أخذ 1000 صورة للصدر بالأشعة السينية!
بل أن مجرد تدخين سيجارة واحدة فقط يومياً لمدة سنة يعطي المدخن ما يأخذه من 50 صورة صدر بالأشعة السينية!
إننا نعلم أن الجزء الأساسي من السيجارة هو التبغ طبعاً، وهذا التبغ ليس إلا مفروم أوراق نبتة التبغ، والنباتات تستنشق غازات مشعة موجودة بشكل طبيعي في الهواء الذي تتنفسه وتمتص مواداً مشعة ضمن الغذاء الذي تمتصه من التربة، حقيقة علمية لا يعلمها الكثيرون للأسف، فالأشعة الذرية موجودة في الطبيعة من خلال مصدرين:

1 – الجو الكوني المحيط بالأرض

2 – مواد الأرض ذاتها

فالجو الكوني ملئ بما يعرف بالأشعة الكونية الناتجة من تفاعلات ذرية مختلفة.

ومن ضمن مكونات أرضنا مواداً مشعة بطبيعتها، صلبة كالحجر المعدني الشهير “اليورانيوم” الذي يعتقد الكثيرون أنه مركب كيميائي معاصر.

هناك كذلك المواد المشعة الطبيعية السائلة والغازية، كلها تشع هكذا لوحدها ومنذ بدء الخليقة دون أن يكون للإنسان أي تدخل فيها.

هناك حقيقة علمية أخرى أكثر مجهولية ودهشة، فمن ضمن 1400 مادة معروفة اليوم، 20% منها فقط غير مشعة! ألا يعني هذا أن عدم إشعاع المادة هو الشذوذ عن الطبيعة لا القاعدة؟ فلابد إذاً أن تحوي نبتة التبغ مواداً مشعة!

إلا أن الإنسان يساهم في زيادة كمية مواد نبتة التبغ المشعة، بيديه دون علمه بذلك.

فقد تعوَّد مزارعو التبغ منذ عهود طويلة على تسميد محاصيلهم بالفوسفات.

والفوسفات يحوى شيئاً من اليورانيوم المشع، واليورانيوم يشع أشعة ذرية باستمرار.

وحينما يشع يتحول جزء منه باستمرار إلى مادة مشعة أخرى هي الراديوم 226 الذي هو أحد المكونات الطبيعية للتربة ومصدر غاز الرادون المشع، إضافة إلى أنه أحد مكونات عظامنا نحن أنفسنا الطبيعية.

حينما ينطلق غاز الرادون من الراديوم المشع يتحول جزء منه إلى مادة مشعة أخرى هي الرصاص 210، وبما أن هذا الرصاص مشع فإنه مع الوقت يتحول جزء منه إلى مادة مشعة أخرى هي “البولونيوم 210″.

كل هذا يجري بصمت تحت سطح التربة!

وبما أن نبتة التبغ مغروسة في التربة فلا مفر من أن تمتص شيئاً من كل هذه المواد المشعة.

والآن عندما يستنشق المدخن سيجارته تدخل كل هذه المواد المشعة إلى رئتيه مع دخان سيجارته، ومجاري هواء الرئتين متشعبة تزداد تشعباً كلما تعمقت داخل الرئتين، وكلما ازدادت تشعباً ازدادت ضيقاً، وفى كل هذه الشعيرات وتفرعاتها تترسب المواد المشعة الآتية مع دخان السيجارة.

ومع استمرار تدخين المدخن تترسب حبيبات مشعة أخرى على هذه الحبيبات، حتى تصبح مع الوقت نقاط “مشعة”.

مخاطر تعرض الإنسان للإشعاعات الكهرومغناطيسية

لمستويات المتفق عليها دوليا للتعرض الآمن للإشعاعات لا تضمن عدم استحداث الأضرار الاحتمالية جسدية كانت أم وراثية, والتي قد تنشأ بعد فترات زمنية طويلة نسبيا سواء في الأفراد الذين تعرضوا لهذه المستويات أو في أجيالهم المتعاقبة. وتنشأ الأضرار القطعية للجرعات الإشعاعية العالية والمتوسطة في خلال دقائق إلى أسابيع معدودة, وتتسبب في الاختلال الوظيفي والتركيبي لبعض خلايا الجسم الحي والتي قد تنتهي في حالات الجرعات الإشعاعية العالية إلى موت الخلايا الحية. أما التعرض لجرعات إشعاعية منخفضة التي قد لا تتسبب في أمراض جسدية سريعة, إلا أنها تحفز سلسلة من التغيرات على المستوى تحت الخلوي وتؤدى إلى الإضرار بالمادة الوراثية بالخلية الجسدية مما قد يترتب عليه استحداث الأورام السرطانية التي قد يستغرق ظهورها عدة سنوات, أما الإضرار بالمادة الوراثية بالخلية التناسلية فيتسبب في تشوهات خلقية وأمراض وراثية تظهر في الأجيال المتعاقبة للآباء أو الأمهات ضحايا التعرض الإشعاعي, وتعرف الأضرار الجسدية أو الوراثية متأخرة الظهور بالأضرار الاحتمالية للتعرض الإشعاعي.

مخاطر المحمول
والسؤال الذي يطرح نفسه. ما هي فكرة عمل التليفون المحمول؟

تقوم ترددات كهرومغناطيسية ذات تردد 900 ميجا هرتز, وهذا التردد قريب جدا من ترددات الإذاعة FM,AM وكذا التلفزيون والرادارات الحربية وأيضا المستخدمة في أفران الميكروويف في المنازل (علما بأن الطاقة المستخدمة في أفران الميكروويف أقوى عشرات المرات من المستخدمة في شبكة التليفون المحمول) وهذه الترددات تقع في حيز التردد غير المؤين, الذي لا يؤثر في خلايا العنصر البشري, ويبدأ حيز الترددات المؤينة والمعروفة بضررها على الجسم البشري من تردد أشعة X ألفا جاما وما بعدها.

وتنتشر المحطات المتواجدة فوق أسطح المباني السكنية لتقليل الطاقة الصادرة منها وبالتالي تقليل الإشعاعات المنبعثة من هذه المحطات.

المحمول والصحة العامة
وحول العلاقة بين محطات المحمول والصحة العامة أكدت التقارير أن معظم الدول الكبرى التي أدخلت هذه التقنية الحديثة أجرت منذ ما يقرب من 15 عاما أبحاثا مستفيضة حول أي آثار ضارة يمكن أن تنتج عن التعرض للموجات الصادرة من المحطات بواسطة العنصر البشري, وتشير نتائج الدراسات إلى ما يلي:

*

إن الموجات الميكرومترية التي يستخدمها المحمول وهوائياته (من 900 ميجا هرتز إلى 2,3 جيجا هرتز) تسمى موجات غير مؤينة, أي أنها أضعف من أن تفكك جزئيات الجسم وتضر به ضررا مباشرا مثلما تفعل الأشعة النووية أو حتى الأشعة السينية.
*

الطاقة التي تحملها هذه الأشعة غير قادرة على الوصول إلى داخل أنويه الخلايا مهما زادت شدتها, ولم يثبت علميا حتى الآن أنها تسبب خللا كروموزوميا أو جينيا أو وراثيا.
*

التأقلم مع ارتفاع درجة حرارته الداخلية تصل إلى 3 درجات مئوية دون أن يتسبب هذا في أضرار صحية.
*

أيضا تعمل على إلغاء أي تأثيرات حرارية لها.
*

وقد انتهت الأبحاث العالمية إلى طرق لقياس الجرعات التي يمكن للجسم أن يتحملها وهي كالتالي:
o

معدل الامتصاص النوعي Specific Absorption Rate وتعرف بأنها كمية الطاقة التي يمتصها كجم واحد من المادة في الثانية, ولا يمكن قياسها على البشر في الحالة الحية, ولكن تقاس في التجارب المعملية.
o

كثافة القدرة Power Intensity وتعرف بأنها كمية الطاقة التي تسقط على وحدة المساحة في الثانية ووحدة القياس لها مللي وات/كجم, وبناء على الدراسات التي قام بها العلماء فقد أجمعوا على أن التأثير الصحي الوحيد الذي يمكن أن ينجم عن التعرض للموجات الكهرومغناطيسية هو تأثير حراري فقط, حيث تتسبب في ارتفاع درجة حرارة الجسم لأكثر من 0.1 درجة مئوية وهو ارتفاع هزيل يمكن للجسم أن يتحمله بل ويصادفه طبيعيا في الحياة اليومي.
o

ومن خلاصة التقارير والأبحاث التي أعدتها منظمة الصحة العالمية عن ترددات الراديو الصادرة عن المحمول أتضح أنها لا تسبب أي ارتفاع ملحوظ في درجة حرارة الجسم.
o

في حين إن ترددات الراديو يمكن أن تسبب زيادة في ذبذبة الذرات المكونة للأنسجة البشرية وتوليد بعض الحرارة, فإن مستوى الترددات التي تصدر عن محطات التقوية الخاصة بالمحمول أقل من أن تسبب أي ارتفاع ملحوظ في حرارة الجسد بأكمله.
o

قال تقرير أعدته كلية الهندسة بجامعة عين شمس إن الموجات الكهرومغناطيسية عموما هي موجات من صنع الإنسان أنتجها منذ نهاية القرن التاسع عشر من الترددات المنخفضة جدا 50 ذبذبة لكل ثانية (واستخدامها في نقل الكهرباء وتغذية المصانع والمدن بالطاقة الكهربية).
o

وقال التقرير إذا أردنا حصر الذين يتعرضون لمثل هذه الموجات منذ أكثر من 60 عاما يمكن تصنيفهم على النحو التالي:
1.

المراقبون الجويين في المطارات حيث تستخدم الرادارات التي لها طاقة كبيرة جدا مقارنة بالطاقة المستخدمة التليفون المحمول, وذلك لمتابعة هبوط وإقلاع الطائرات ولم يثبت إصابة أي من هؤلاء بأمراض خطيرة.
2.

أفراد قوات الدفاع الجوي والصواريخ والرادارات الحربية وأجهزة الإنذار المبكر , وكلها تعمل بطاقات عالية جدا على مدار 24 ساعة يوميا, ولا يوجد تقرير صحي عالمي يؤكد حدوث حالات إصابة لهؤلاء الأفراد.
3.

الطيارون المدنيون والعسكريون وأطقم الملاحة الجوية وهم معرضون دائما لجرعات عالية, ولكن الإصابة التي يشكو منها بعضهم تتركز في حاسة السمع نتيجة لطنين الصوت العالي الذي يتعرضون له ولم تثبت إصابة أي منهم بأمراض خطيرة.
4.

مستخدمو الشاشات الإلكترونية مثل شاشات الكمبيوتر والتلفزيون, فهذه الشاشات تطلق موجات راديو مثل موجات النقال تختلف شدتها تبعا لنوع الشاشة, ولم يثبت ارتباط ذلك بأي خطر صحي حتى لهؤلاء الذين يعملون لمدة أكثر من 8 ساعات يوميا وعلى مقربة شديدة من الشاشة.
5.

رجال الشرطة والجيش الذين يستخدمون اللاسلكي منذ أكثر من 30 عاما بنفس حيز الترددات مثل النقال, ولكن بقدرات أكبر من 10 وات, بينما النقال لا تزيد طاقته عن 2 وات.
6.

أفران الميكروويف في المنازل وهي منتشرة في أوروبا منذ عام 1960 وهي مصدر هائل للموجات المشابهة للنقال, ولكن بطاقات أعلى بكثير حتى تستخدم في رفع درجة حرارة الأغذية ولم يثبت أي ضرر صحي منها.
7.

العاملون بمحطات الأقمار الصناعية والبث الإذاعي والتلفزيوني التي تشع نفس حيز الترددات ولكن بطاقات هائلة, ولم يثبت إصابتهم بأي نوع من الأمراض الخطيرة خلال مدة خدمتهم التي تصل إلى 30 عاما متصلة ولأوقات طويلة يوميا.
8.

اللمبات النيون التي تطلق مثل هذه الموجات ولكن في مدى تردد الأشعة فوق البنفسجية.
9.

جسم الإنسان نفسه يطلق طاقة مقدارها 84 وات في حالة الاسترخاء وعشرة أضعاف هذه القيمة في حالة النشاط العضلي, وجزء كبير من هذه الطاقة يشع من الجسم على هيئة موجات كهرومغناطيسية لها نفس طبيعة موجات الميكروويف وبترددات أعلى.

موجات كهرومغناطيسية (Electromagnetic Waves) تبعث الدوائر الكهربائية التي تحمل تيارات متذبذبة عالية التردد الطاقة على هيئة مجالين يعتمدان على بعضهما, أحدهما كهربائي والأخر مغناطيسي, ويميل كل منهما على الأخر.

السجود يخلصك من الأشعة الكهرومغناطيسية !
سبحانك أنت الله لا اله إلا أنت الحي القيوم الصادق البصير المجيب القريب الكريم الحليم. جسمك يستقبل قدرا كبيرا من الأشعة الكهرومغناطيسية يوميا تهديها إليك الأجهزة الكهربائية التي تستخدمها والآلات المتعددة التي لا تستغني عنها ،،،، والإضاءة الكهربائية التي لا تحتمل أن تنطفئ ساعة من نهار .

“أنت جهاز استقبال لكميات كبيرة من الأشعة الكهرومغناطيسية!!” أي أنك مشحون بالكهرباء وأنت لا تشعر.

” لديك صداع ،،، وشعور بالضيق ،،، وخمول ،،، وآلام مختلفة ” لا تنسى هذه المعلومة المهمة وأنت تشعر بشيء من ذلك .
نقلا عن الدكتور عبدالصمد عبدالرحمن الحكيمي

التصنيفات:فيزياء, علم حياة

حبـه مـن الرمـل مكبـره الآف المـرات

صـوره عجيبـه لـذره من الرمل مكبـره الآف المرات بواسطـه المايكـرسكـوب

التصنيفات:فيزياء, الجيولوجيا

الضوء قد يكشف عن باركينسون

قال باحثون بريطانيون ان من شأن ضوء ساطع، كالذي قد ينبعث من مصباح توتره مليون واط، ان يكشف عن الاعراض الاولى لداء الرعاش (باركينسون).

وقال الفريق المنتمي لجامعة كيل خلال ندوة علمية في شيكاغو الامريكية ان “مجهرا قويا” يمكنه اكتشاف التغييرات التي تطرأ على الخلايا قبل ان تبدأ في تدميرها.
ووصفت الدكتورة جوانا كولينوود الاكتشاف بانه رائد في هذا المجال، لانه سيمكن المصابين بالمرض ببدء العلاج في مرحلة مبكرة.
وقالت الباحثة انه من الممكن استخدام “السينكروترون”، وهو مسرع دقائق دائري بمحيط يناهز خمسة ملاعب كرة قدم، بامكانه نقل الدقائق بسرعة تناهز سرعة الضوء وتجميعها في حزمة لا يتعدى قطرها قطر خلية واحدة.
وباستخدام تلك الدقائق وتركيزها على خلايا الدماغ، تتسنى معرفة كميات الحديد فيها مما يساعد على الكشف عن اعراض الرعاش.
وقالت الدكتورة كولينوود امام الاخصائيين المجتمعين في الندوة ان من شأن تلك التقنية الكشف بدقة عن كميات المعادن في الانسجة الدماغية دون تغييرها.
واضافت: “اكتشاف اعراض المرض مبكرا يكتسي اهمية حيوية لان انتظار ظهور الاعراض الواضحة يعطيه الوقت للتغييرات الكيميائية لاتلاف الخلايا العصبية.

التصنيفات:فيزياء, علم حياة

البلازما

ماهي البلازما؟

نعلم ان شاشات الكاثود في التلفزيون الملون تعمل من خلال تقسيم الشاشة إلى مربعات صغيزة تسمى البكسل pixelوهو عنصر الصورة ويكون هناك ثلاثة بيكسلات لكل من الالوان الاساسية وهي الأحمر والأخضر والأزرق وتكون موزعة على مساحة الشاشة وعند اصطدام الالكترونات بأي من هذه البكسلات يعطي ضوء بلون البكسل وهذا يكون الصورة

تعمل شاشات البلازما بنفس الآلية حيث يوجد يتكون كل بكسل من ثلاث ألوان (الأحمر والأخضر والأزرق) ولكن لا يوجد الشعاع الالكتروني ولا يوجد الشاشة الفوسفورية انما يتم توليد هذه الالوان الثلاثة في كل بكسل من خلال fluorescent lights ضوء فلورسنت ومن خلال التحكم ودرجة شدة كل ضوء فلورسنت ينتج اللون المطلوب وهذا يحدث على كل بكسلات الشاشة وعندها تتكون الصورة الكاملة.

يتم توليد ضوء الفلورسنت من خلال البلازما، والبلازما هي غاز متأين حيث تكون ذرات الغاز منزوعة منها الكتروناتها ويصبح الغاز مكون من ايونات موجبة الشحنة والكترونات سالبة الشحنة. وبالطبع هذا الغاز (البلازما) يحدث في ظروف خاصة مثل أن يكون الغاز داخل مجال كهربي كبير ناتج عن فرق جهد عالي مما يؤدي إلى انجذاب الالكترونات إلى الطرف الموجب والأيونات إلى الطرف السالب فتصطدم الالكترونات مع الايونات مما يؤدي الى أثارة ذرات الغاز في البلازما وينتج عن هذه الاثارة تحرر طاقة في صورة فوتونات ضوئية كما هو الحال في المصابيح الفلوريسنت التي نستخدمها للاضاءة.

يتم في شاشات البلازما استخدام غاز مكون من ذرات النيون وذرات الزينون وعند اثارة هذا الغاز بالطريقة سابقة الذكر نحصل على فوتونات في مدى الترددات الفوق بنفسجية التي لا ترى بالعين المجردة ولكن هذه الفوتونات تستخدم للاثارة للحصول على فوتونات بترددات في المدى المرئي. د

أين توجد البلازما؟

غالبا معظم المواد الموجودة فى هذا الكون الفسيح توجد على شكل بلازما. هذه البلازما تكون عند درجات حرارة عالية وكثافة عالية ايضا، وتتغير هذه الظروف من مكان إلى آخر، فعلى سبيل المثال تبلغ درجة حرارة مركز الشمس عشرة ملايين درجة مئوية بينما على سطحها فإن درجة الحرارة تصل إلى ستة الاف درجة مئوية، ومن هنا فإن البلازما داخل الشمس تختلف تماما عن خارجها.

ولكن على الكرة الأرضية حيث توجد المادة غالبا فى الحالة الصلبة، وطبقات الغلاف الجوى عبارة عن غاز غير متأين، أى أنه لا يوجد حالة بلازما طبيعية على سطح الأرض. ولكن هل يمكن عمل بلازما فى المختبر؟ إذا كنت تقرأ هذا المقال تحت ضوء مصباح فلورسنت (النيون) فإن مصدر هذا الضوء هو عبارة عن بلازما مصنعة، فعند مرور التيار الكهربى داخل غاز (غاز الزئبق) تحت ضغط منخفض فإنه يعمل على تأين الغاز مخلفا خليطا من الأيونات الموجبة والالكترونات، ما تلبث ان تتحد مع بعضها البعض وتكون النتيجة انبعاث الضوء الساطع، وتستمر هاتان العمليتان (التأين والاتحاد) طالما استمر التيار الكهربى فى السريان.

هذا مثال على مصدر بلازما ذات درجة حرارة منخفضة موجود فى بيتك. لكن قديما وحتى يومنا هذا اهتم علماء الفيزياء الفلكية بكشف اسرار الكون وفهم ماذا يحدث على سطح الشمس والنجوم الاخرى. لذلك حاول العلماء تصنيع نفس البلازما الموجودة فى النجوم داخل المختبر، ولصنع هذه البلازما طور العلماء اجهزة مختلفة قادرة على توليد طاقة هائلة لانتاج بلازما بنفس ظروف البلازما الموجودة فى الطبيعة، كان احد هذه الاجهزة هو جهاز التحديد المغناطيسى Magnitec-confinment devices.

وتمت معرفة معلومات كثيرة عن تركيب وفهم السطح الخارجى للغلاف الشمسى. ولكن ماذا عن البلازما الموجودة داخل الشمس ذات درجات الحرارة العالية جدا. كيف يمكن تصنيعها فى المختبر؟ فى الحقيقة وحتى عهد قريب وبتطور اجهرة الليزر اصبح بالامكان الحصول على بلازما مشابهة لتلك الموجودة على اى نجم سواء داخله أو خارجه.

الحصول على بلازما بواسطة اشعة الليزر؟
نعلم أن الضوء هو عبارة عن تذبذب مجالين متعامدين احدهما كهربى والاخر مغناطيسى. والليزر ما هو الا عبارة عن ضوء له خصائص مميزة تجعل شدة اشعاعه (الطاقة لكل وحدة مساحات لكل وحدة زمن) تزداد بزيادة المجال الكهربى والمغناطيسى لموجاته.

ولكن هل يمكن أن يكون الضوء الناتج من اشعة الليزر أقوى من الأجسام الصلبة؟ إن شدة المجال الكهربى لشعاع الليزر تبلغ 5x1011v/m عندما تكون شدة اشعاعه 3x1020W/m2، وفى أيامنا هذه تصل شدة اشعاع بعض انواع الليزر إلى مايقارب 1022W/m2. وبالمقارنة بشدة اشعاع مصباح كهربى عادى (60Watt) على بعد متر او مترين فهى لا تزيد عن 0.1W/m2. حيث أن المجال الكهربى لهذه الاشعة يفوق بكثير المجال الكهربى الذى يربط ذرات المواد الصلبة بعضها ببعض وبذلك فإن المجال الكهربى لشعاع الليزر سوف يؤثر على الكترونات المواد الصلبة ويفصلها عن الذرات تاركا أيونات موجبةـ وبهذا يحول الليزر جزء من المادة الصلبة إلى حالة بلازما. يتضح مما سبق أنه يمكن استخدام اشعة الليزر المركزة لانتاج بلازما عند درجات حرارة عالية جدا داخل المختبر وبتكلفة قليلة. يوضح شكل (1) كيفية تصنيع بلازما فى المختبر باستخدام الليزر.

ولهذا النظام العديد من التطبيقات الهامة فى مجال الفيزياء الفلكية حيث يتم اختيار نوع مادة الهدف وتصميمه بشكل هندسى معين حتى تكون البلازما الناتجة فى المختبر مشابهة لظروف البلازما الحقيقية للنجم المراد دراسته. بالاضافة إلى إلى ذلك فإن البلازما تستخدم فى العديد من الصناعات.

كيف تصنع بلازما فى المختبر

لكى نصنع بلازما تحت ضغط منخفض لغاز ما، فإن كل ما يلزم هو مفرغة هواء بارتفاع متر وعرض نصف متر تقريبا، وكذلك مصدر تغذية للتيار المتردد، (فى الصناعة يكون مصدر التيار فى مجال ترددات الراديو 13.56MHz وحديثا يمكن استخدام اجهزة الميكرويف ذات ترددات اعلى 2.45GHz). فى الواقع يمكن عمل بلازما باى شكل ولكن الاكثر استخداما فى الصناعة هو الموضح فى شكل (2)، ويحتوى على قرصين معدنيين نصف قطرهما حوالى 15 سم والمسافة الفاصلة بينهما من 4-5سم. بعد ضخ الهواء بواسطة المفرغة يدخل الغاز المراد تحويلة إلى حالة بلازما وقد يكون خليط من الغازات، وبمجرد مرور التيار الكهربى (~200Watt) يبدأ الغاز فى التوهج مصدرا ضوءا ساطعا لونه يعتمد على نوع الغاز.

التطبيقات الصناعية للبلازما

صناعة الدوائر الالكترونية المتكاملة

تستخدم البلازما ذات درجات الحرارة المنخفضة فى العديد من المجالات الهامة على سبيل المثال، معظم الدوائر المتكاملة المعقدة جدا والتى تدخل فى تركيب كل جهاز الكترونى، هذه الدوائر الالكترونية تحتوى على عشرات الالاف من الترانزستورات والمكثفات موصلة ببعضها البعض بواسطة اسلاك قطرها فى حدود 0.1 ميكرومتر، هذا النوع من التكنولوجيا الدقيقة والمعقدة تصنع باستخدام البلارما، حيث تقوم البلازما بنحت الدوائر الالكترونية على شريحة السيليكون بناءا على القناع المعدنى الموضوع امام الشريحة.

فى هذه العملية يكون النحت على شريحة السليكون كالاتى:-

حيث أن الالكترونات داخل البلازما حرة الحركة وطاقتها اعلى من الايونات الموجبة فإنها تصل إلى اطراف البلازما بسرعة وتقوم بدورها بجذب الايونات الموجبة اتجاهها وتعجلها باتجاه الشريحة وعند اصطدام الايونات الموجبة بالمناطق المكشوفة على الشريحة تقوم بنحتها، وبعدها يستبدل القناع المعدنى باخر مطبوع عليه الدوائر الكهربية الخاصة بالطبقة الثانية وهكذا بالنسبة للطبقة الثالثة والرابعة …… والخ حتى تتم عملية النحت.

هنالك طريقة اخرى متبعة وهى تعتمد على استخدام مركب Carbon tetrafluoride CF4 كمصدر لانتاج البلازما، وعندها يتحول هذا المركب إلى اجزاء اخرى منها ذرات الفلورين. هذه الذرات تتفاعل مع ذرات السيليكون المكونة للشريحة وتكون مركب جديد هو Silicon tetrafluoride والذى يمكن ازالته اثناء عملية الضخ. يتضح مما سبق أن هذه الطريقة هى عملية كيميائية تقوم فيها ذرات الفلورين بالتهام السليكون المراد ازالته. وهذه العملية اسرع من عملية النحت المذكورة سابقا.

وتجدر الاشارة إلى أن البحث والتطوير جارى منذ عام 1980 وحتى الأن للحصول على بلازما منتظمة لتغطى اكبر مساحة ممكنة حيث كانت شريحة السيليكون المستخدمة قديما تبلغ 2سم2 اما الأن فهى تصل إلى 20سم2، وهذه البلازما لها استخدامات عديدة فهى تستخدم فى شاشات اجهزة الكمبيوتر المتنقلة Notebook computer كمصدر ضوئى، والتى ادت إلى تطور كبير فى مجال تكنولوجيا شاشات العرض. ويسعى العلماء حاليا للحصول على شاشة مساحتها 1متر مربع وسمكها لايزيد عن 4-5 سم لاستخدامها كشاشة تلفزيون يمكن تعليقها فى المنازل والمحلات دون ان تشغل حيز من الغرفة، وهذا سوف يتحقق بالوصول إلى بلازما متجانسة على مساحة 1متر مربع.

فكرة عمل شاشات البلازما

مبدأ عمل شاشات البلازما يعود إلى العام 1964 في جامعة الينويز الأمريكية، ولم تكن الفكرة اكبر من شاشة مكونة من نقطة ضوء تم منذ ذلك اوقت وحتى نهاية الستينات العمل على تطوير شاشة متكاملة من نقط الضوء هذه وهذه الشاشة كانت صغيرة وتعطي صور غير واضحة وكانت فكرة الحصول على شاشة مسطحة وكبيرة وجودة عالية في ذلك الوقت كمشهد من الخيال العلمي، ولكن مع تطور العالم الرقمي تم الوصول إلى شاشات عالية الجودة وتغطي مساحة كبيرة حديثا سمعنا على شاشات تلفزيونية من نوع اخر تسمى شاشات البلازما plasma flat panel display هذه الشاشات يمكن ان تصل الى 60 انش أو أكثر وسمكها لا يزيد عن 15 سنتيمتر ويمكن تعليقها على الجدار كالصورة هذا بالاضافة إلى العديد من المزايا والخصائص التي تعطي رفاهية ومتعة مشاهدة أكثر من التلفزيونات التقليدية.

وللتعرف اكثر على فكرة عمل هذه الشاشات التي بدأت تنتشر بكثرة يجب اولاً أن نلقى بعض الضوء على فكرة عمل الشاشات التقليدية. فمنذ أكثر من 70 عاماً اعتمدت اجهزة التلفزيون على شاشات الكاثود Cathod ray tube. حيث تتكون شاشات الكاثود من مدفع الكتروني في انبوبة مفرغة وتنطلق الالكترونات المعجلة باتجاه شاشة فسفورية، وباستخدام مجالين كهربيين متعامدين يمكن مسح الشعاع الالكتروني على الشاشة بمعدل يصل الى 25 مرة في الثانية، تعمل الالكترونات عند سقوطها على ذرات الفسفور المونة للشاشة على اثارتها مما تجعلها تعطي ضوء لتتخلص من اثارتها. هذا الضوء المنبعث من تلك العناصر الضوئية (ذرات الفسفور) تكون الصورة التي نشاهدها. هذه الصورة التي نحصل عليها من شاشات الكاثود صورة واضحة ومقبولة ولكن حجم الشاشة الكبير مما يعني عمق كبير لجهاز التلفزيون ويصبح الجهاز ثقيل ويشغل حيز كبير من الغرفة الموجود بها

ميزات شاشات البلازما

وزن الشاشة خفيف ومسطحة تماماً وسمكها لا يزيد عن 15 سنتيمتر مما يجعل تعليقها على الجدران ممكن.

مدى رؤية كبير يصل إلى 160 درجة وصورة واضحة والوان زاهية ودقة عالية.

لا تتأثر بالمجالات المغناطيسية حولها وبالتالي يمكن تثبيت نظام سمعي عالي الجودة دون القلق على التأثير المغناطيسي للسماعات على الشاشة.

عيوب شاشات البلازما

هذه الشاشات تصنيعها معقد وتكنولوجيا متقدمة وباهظة الثمن حيث سعرها يتراوح من 4000 دولار الى 15 ألف دولار ولكن تدريجيا سيهبط السعر مع انتشارها واستبدالها بالشاشات التقليدية………….

التصنيفات:فيزياء

تقنيات الاستفادة من البكتريا للحصول على الطاقة

بأساليب بسيطة يمكننا من خلال المواد الخام المستخرجة وهي في هذه الحالة سكر الحليب صناعة الميثان وكسب الطاقة.

يمكننا إنتاج حامض اللبنيك واستخدامه كمواد خام لعمليات أخرى، قمنا بالتركيز على إنتاج الديفل للحصول على تركيبة أحماض دهنية مشابهة للزيوت النباتية.
يجب الحصول على المتعض المجهري المبرد جيداً في الثلاجة، قبل البدء بالعملية يجب تكوين مجموعة من بعض الخلايا الأساسية، كلما زاد عدد المتعضيات المجهرية كلما نجحت التجربة بشكل أفضل بشكل أفضل، ويجب أن تكون جميع المواد المستخدمة في التكنولوجيا الحيوية معقمة لهذا السبب يتم تسخين المعول والقارورة بعد ذلك يتم تطعيم المحلول الغذائي ببعض الخلايا، يختمر هذا الخليط لعدة ساعات أو أيام في مكان دافئ، الأجواء الاستوائية الرطبة تساعد في تكاثر هذه الخلايا سنرى ما يمكن لهذه المجموعة داخل القارورة القيام به.

تتم تعبئتها في جهاز التخمير وهنا تجد الخلايا غذاء جديداً وهو حامض اللبنيك، داخل جهاز التخمير الأجواء معقمة للغاية يتم تحريك الخليط باستمرار بدأت العملية البيلوجية تقوم خلايا الخميرة بتغذية حامض اللبنيك والذي يحتوي على الكثير من سكر الحليب اللكتوز والذي يتحول إلى زيت بسبب الفطريات، يتكاثر الزيت في الخلايا الفطرية هناك تقوم الخلية بتخزين الزيت داخلها، تشير الأسهم إلى المنتج الأصفر أي إلى الفيتامين ب اثنين، المبدأ هو دائماً نفسه بداية في داخل الخلايا ثم تتبلور الفيتامينات الصفراء بين الخلايا في نهاية الأمر تختفي الخلايا الفطرية نفسها ولا يبقى سوى المادة الخام بالنسبة إلى حامض اللبنيك يمكن من خلال أحماضه لدهنية صناعة الديزيل، من خلال عشرة لترات من حامض اللبنيك يمكن صناعة مائة مليلتر من الديزيل وهذا لا يضر البيئة هل هذه الطريقة مجدية؟
من المبكر الحديث عن تكلفة هذا المشروع حيث إن لهذه العملية جوانب كثيرة كما أن تكلفة المواد الخام تلعب دورًا مهمًا طالما بإمكاننا الحصول على حامض اللبنيك على أساس أنه بقايا مواد فإنه يكون مجانيًا لكن إذا استخدمناه في عملية تكنولوجية وحصلنا من خلاله على مادة ثمينة فمن المتوقع أن يصبح لحامض اللبنيك ثمن مرتفع لهذا السبب لا يمكن حساب تكلفة أو فعالية هذا المشروع بشكل مسبق، علينا وضع هذا بعين الاعتبار وذلك حتى لا نخطئ في المرات القادمة، هذا ما قمنا به مؤخرا لكي ننجح في مشروعنا
لا يجب أن يكون ثمن ديزيل حامض اللبنيك أغلى من ثمن الديزيل المصنوع من الزيت النباتي والذي نستخدمه عادة، المواد التي يمكن استخراجها من المستحافات كالنفط أو الفحم أو الغاز يمكن استخراجها بواسطة بعض الإجراءات من مادة الحليب كمواد التنظيف مثلاً.
المصدر: قناة المجد الوثائقية

التصنيفات:فيزياء, علم حياة

الاساسيات العامه للمعالجه الحديثه للمخلفات السائله ومياة المجارى

الطريقه الهوائيه لمعالجة المخلفات المائيه:
بدات ابحاث معالجة المخلفات المائيه فى مانشستر 1910 وكانت هذه المعالجه ببساطه عباره عن تهوية هذه المخلفات لتقوم البكتريا بازالة المواد العضويه عن طريق الاكسده الهوائيه ومعظم المخلفات السائله بما فيها مخلفات المجارى المنزليه تنقل فى انابيب مغلقه الى محطة معالجة المخلفات ولكى يتم المعالجه بهذه الطريقه بنجاح يجب الا تزيد قيمة الBOD عن 200 مجم/لتر ولذلك فان المخلفات الصناعيه التى لها BOD فى المدى 1000-10000 مجم/لتر يتم تخفيفها قبا معاملتها غير ان هناك محطات متخصصه فى معالجة المخلفات التى لهل BOD عالى باستخدام طريقة الحماة النشطه وتنقية المخلفات السائله الى الدرجه التى تسمح بصرفها فى المياه الجاريه تعتمد على النشاط التمثيلى للبكتريا وهذا يعتمد على نموها وظروف المعامله البكتيريه تكون مثلى عندما تكون المخلفات متوازنه غذائيا كبيئه للبمتريا اى انها ذات رقم PH مناسب وبها امداد كافى من الاكسجين (فى حالة المعالجه الهوائيه) ونسبه مساويه من الكربون والنيتروجين والفوسفور وفى المعالجه الهوائيه تقوم البكتريا باكسدة المواد العضويه الى ثانى اكسيد الكربون وماء حيث ينطلق ثانى اكسيد الكربون الى الغلاف الجوى ويصرف الماء الى المصارف الطبيعيه ويبقى بعد ذلك راسب عباره عن مواد ذائبه مندمجه مع المواد الخلويه ولذلك فان هذا الراسب يحتوى على مواد غذائيه جيده بالنسبه للبكتريا واذا ترك فتره بعد فصله يحدث له هضم ذاتى بواسطة الخلايا ويمكن التخلص منه بعد ذلك دون ان يكون له اثر ضار حيث يكون له BODمنخفض

2-طريقة الحماة المنشطه(Activated sludge) لمعالجة المخلفات المائيه:-
فى سنة 1914 تطورت قليلا عملية المعالجه الهوائيه حيث كانت المخلفات المائيه تنقل الى احواض وتتم تهويتها لفتره معينه ثم تترك فتره حتى تترسب المكونات الثقيله ثم تنقل المياه الرائقه الى احواض اخرى وتملئ الاحواض الاولى بمخلفات مائيه جديده وهكذا حتى تتراكم كميه معينه من الرواسب التى تسمى وحل فيتم تهويتها جيدا لمدة 6 ساعات وذلك لتنشيط البكتريا التى توجد فى هذه الرواسب وسميت هذه الرواسب بالحماه المنشطه ومنذ ذلك التاريخ عرفت طريقة الحماه المنشطه لمعالجة المخلفات المائيه حيث تحتوى مياة المجارى على مخلفات المنازل والمصانع وهى عباره عن محلول مخفف لمواد عضويه وغير عضويه وبها مواد صلبه معلقه وخليط من البكتريا مصدرها اللرئيسى براز الانسان ومياة الصناعه غير المرشحه وبالنسبه لمواد اليوريا والامونيا وثانى اكسيد الكربون التى توجد فى مياة المجارى فان الهدم البكتيرى لها يكون سريعا حتى انه قد يكتمل قبا ان تصل مياة المجارى الى محطات المعامله وقبل بدء المعالجه لابد من معرفة نسب المواد العضويه (النيتروجين والفوسفور) حيث تلعب هذه النسب دور هام فى صلاحية المخلفات للمعامله الميكروبيولوجيه وقد وجد ان نسبة BOD الى النيتروجين التى تساوى 1:30 ونسبة BOD الى الفوسفور التى تساوى 1:150 هى النسب المثلى لتطبيق طريقة الحماه المنشطه لمعالجة المخلفات
وبصفه عامه فان محطة معالجة المخلفات المائيه بطريقة الحماه المنشطه تنقسم الى اربعة خطوات رئيسيه كما يلى :
1-التهويه فى حوض التهويه المزود باجهزه ميكانيكيه تضخ الهواء مع تقليب المخلفات المائيه بما تحتويه من مواد عضويه لتخلط جيدا بالاكسجين
2-الترويق فى الحوض المخصص لذلك حيث تترسب جميع المكونات الثقيله المكونه من مواد عضويه فى قاع الحوض

4-اعادة المخلفات المائيه المحتويه على مواد معلقه مره اخرى الى حوض التهويه
5-سحب الزائد من الرواسب المستقره فى قاع حوض الترويق
واذا لم تنجح واحده من الخطوات السابقه لاتنجح العمليه كلها وتبدا المعالجه بعزل المواد الطافيه والمواد الصلبه الخشنه المعلقه اثناء دخول مياه المجارى الى محطات المعامله حيث يتم سحق المواد الصلبه واعادة ادخالها مره اخرى فى المجرى الرئيسى المؤدى الى داخل المحطه بعد ذلك تمر مياة المجارى فى مجرى به رمل خشن وذلك لترسيب الرمل والمعادن الثقيله الصلبه ثم يتم ادخال المياه بعد ذلك والتى هى عباره عن معلق من المواد الصلبه الدقيقه بالاضافه الى المواد الذائبه الى خزان الترسيب حيث تترسب الاجزاء الثقيله فى شكل حماه وتزال هذه الحماه من خزانات الترسيب وتسمى بالحماه الخام ثم تعامل منفصله تحت ظروف لاهوائيه اما الراشح فيتم ادخاله الى خزان التهويه حيث تظبط الحاله الغذائيه اذا لزم الامر باضافة النيتروجين او الفوسفات او اى عناصر غذائيه اخرى مطلوبه ثم يضاف الى الخزان لقاح من الحماه المنشطه وهذا اللقاح عباره عن كتله متلبده من الحماه ثم تهويتها ميكانيكيا بواسطة ضخ الهواء اليها لينمو بها اكبر عدد ممكن من خليط البكتريا ومعظمها من البكتريا الهلاميه
ويجب ان تكون قيمة BOD للمخلفات الداخله الى خزانات التهويه متناسبه مع معدل الامداد من الاكسجين الذائب. وفى طريقة الحماه المنشطه لمعالجة المخلفات يمكن استخدام معلقات لها BOD يتراوح من 3000-5000 مجم/لتر ويحدث نمو سريع للبكتريا يصاحبه ازاله للمواد العضويه الغير ذائبه عن طريق الاكسده وعن طريق استخدام هذه المواد كمواد بناء للخلايا او مواد مخزنه داخل الخلايا او عن طريق ادمصاصها على الكتل المتلبده وبعد نفاد المواد الغذائيه تبدا الخلايا فى التحلل ويقل عدد البكتريا وخلال هذه المرحله تتكون المواد السطحيه التى تسمى الزبد بما يصاحبه من رغاوى ثم يتم بعد ذلك ادخال السائل الى خزان ترسيب للمره الثانيه حيث تترسب الحماه التى تسمى فى هذه الحاله بالحماه

المتزنه ويتم فصلها اما السائل الرائق فاما ان يعامل بالكلور او تعاد تهويته قبل صرفه فى المصارف السطحيه كسائل له BOD منخفض
وقد تطورت طريقة الحماه المنشطه لمعالجة المخلفات المائيه مع بقاء الاسس الاربعه التى سبق الاشاره اليها فقد تطورت عملية التهويه التى كانت تتم عن طريق مواسير من السيراميك مغموره تحت السطح وتضخ الهواء فى شكل فقاقيع وعندما ظهرت مشكلة انسداد هذه المواسير تم تطويرها الى مواسير راسيه ذات شكل مخروطى وتضخ الهواء من فتحات مغموره لمسافه قصيره وفى سنة 1970 تم ادخال نظام نشر الهواء عن طريق اغشيه معينه مع وجود تقليب مستمر لمنع ترسيب المواد العالقه بحيث لا تعوق عملية ضخ الهواء المستمره وحتى لا تتلف الاغشيه اما بالنسبه للاحواض العميقه فقد تم تطوير توربينات تهويه دواره خاصه بها وهذه التوربينات مزوده بمقلبات خاصه تمنع ترسيب المواد العالقه على فتحات خروج الهواء
كما حدث تطور اخر فى عملية التهويه عندما لوحظ انها دائما ما تكون غير كافيه للحصول على نمو كافى من البكتريا لذلك زودت كثير من محطات المعالجه فى المانيا والولايات المتحده الامريكيه بنظام التهويه بالكسجين النقى
وفى تطور اخر للمعالجه بطريقة الحماه المنشطه تم امدام احواض التهويه بمواد تساعد على نمو البكتريا وهذه المواد قد تكون فى شكل مسطحات من البلاستيك مغموره فى الاحواض كما تم فى المانيا سنة 1986 او تملئ احواض التهويه حتى 40% من حجمها بخرز من الpolypropylene لا يتعدى قطر الواحده 4مم كما تم فى اليابان سنة 1995 حيث تكون سطوح هذا الخرز مناسبه لنمو البكتريا
وبعد تطوير اغشية الترشيح زودت بعض محطات معالجة المخلفات المائيه بوحدات الترشيح فوق العالى (ultrafilteration) او الترشيح الفائق كما يسمى فى بعض البلاد العربيه حيث تمرر المخلفات المائيه بعد ازالة الكتل الصلبه الكبيره من خلال هذه الوحدات وقد وجد ان الراشح يكون خالى تقريبا من

اى عوالق عندما طبق هذا النظام فى بعض المحطات فى الولايات المتحده الامريكيه سنة 1998 وعلى اى حال فما زال هذا النظام مكلف وغير اقتصادى ولذلك يقتصر تطبيقه على بعض الحالات الخاصه

3-هضم الحماه:-
تحتوى الحماه المتزنه على 1-4% مواد صلبه ذات محتوى بروتينى مرتفع هذه الحماه يعاد تدويرها مره اخرى كلقاح لخزان التهويه والزياده منها تخلط مع الحماه الخام المترسبه فى خزان الترسيب الاول ويتم التخلص من الحماه اما بالحرق وتحويلها الى رماد او بتحويلها الى سماد عضوى صناعى او كبديل لذلك يجرى لها هضم لاهوائى فى مخمر له درجة حراره مناسبه للتفاعلات الحيويه البكتيريه لانتاج غاز الميثان

4-المعالجه اللاهوائيه للمخلفات المائيه:-
انتشرت حديثا فى كثير من البلاد المتقدمه مثل المانيا والولايات المتحده الامريكيه عملية معالجة المخلفات المائيه تحت ظروف لاهوائيه واثناء عملية الهدم اللاهوائى تتحول الماده العضويه الى غازى الميثان وثانى اكسيد الكربون فى خطوات متميزه عن بعضها البعض عن طريق مجموعات مختلفه من البكتريا ويمكن تحديد هذه الخطوات فى ثلاثة مراحل متميزه هى :
*المرحله الاولى:
تقوم فيها البكتريا الغير ذاتية التغذيه مثل Bacillus cereus ، Ruminococcus ، Bacteriods ، Clostridium ، Megaterium بتحليل المركبات العضويه المعقده مثل عديدات التسكر والبروتينات والليبيدات ثم تقوم هذه البكتريا بتخمير نواتج تحلل هذه المواد حيث ينتج عن هذا التخمير احماض دهنيه

طويله السلسله والخلات والفورمات واحماض البروبيونيك والهيدروجين والامونيا وكحولات مختلفه واحماض امينيه ومركبات اروماتيه

*المرحله الثانيه: تقوم فيها مجموعه من البكتريا تسمى عادة Syntrophic bacteria بهدم الحماض الدهنيه طويلة السلسله وحامض البروبيونيك والكحولات المختلفه وبعض الاحماض الامينيه والمركبات الاروماتيه الى المواد الاوليه لانتاج غاز الميثان وهى الهيدروجين والخلات والفورمات ونظرا لان هناك كثير من البكتريا يمكنها ان تهدم هذه المواد دون ان تكون نواتج الهدم هى المواد الاوليه لانتاج غاز الميثان فان البكتريا التى تقوم بتفاعلات المرحله الثانيه تسمى Syntrophic metabolizers

*المرحله الثالثه:
تقوم بها مجموعات كبيره ومتنوعه من بكتريا الميثان حيث توجد مجموعه تستخدم الهيدروجين والفورمات الناتجين من المرحله الثانيه لاختزال ثانى اكسيد الكربون الى ميثان وتسمى هذه المجموعه hydrogenotrophic methanogens وتوجد مجموعه اخرى تمثل الخلات الى ميثان وثانى اكسيد الكربون وتسمى هذه المجموعه acetotrophic methanogens .

لاحظنا مما سبق ان تطبيقات البكتريا فى نمو مستمر لا يمكن حصرها ولكننا عرضنا بعض منها بايجاز ونتمنى ان نكون قد وفقنا فى عرضها عرضا وافيا شاملا وموجزا0 حيث تطرقنا الى تطبيقات البكتريا فى مجالين هما المجال الطبى والمجال البيئى فتعرضنا فى المجال الطبى الى دورها فى عملية الهضم وتخفيفها لامراض الاطفال وانتاجها للمواد الطبيه ثم عرضنا المجال البيئى وتناولنا البكتريا المحبه

للمعادن مثل الحديد واستعمالها كسلاح بيولوجى وفى معالجة الصرف الصحى ومازالت الاكتشافات متتاليه فى كيفية استخدام البكتريا فى المجالات المختلفه0000

اصطدام قمرين صناعيين روسي وأمريكي

اصطدم قمران صناعيان روسي وأمريكي للاتصالات في الفضاء في حادث هو الأول من نوعه.

وذكرت وكالة الفضاء الأمريكية (ناسا) إن القمر الاصطناعي المملوك لشركة إريديوم الأمريكية اصطدم وهو يدور بسرعة كبيرة على علو نحو 780 كيلو مترا ق أجواء صربيا.

وأدى الاصطدام إلى تكوين سحابة ضخمة في الفضاء من حطام القمرين ولن يعرف الحجم الحقيقي للأضرار قبل أسابيع بحسب تأكيدات ناسا.

ويمكن أن يؤدي الحطام الناتج عن هذا التصادم القوي إلى تدمير أقمار صناعية أخرى.

لكن ناسا أكدت أن التصادم لايشكل خطورة على محطة الفضاء الدولية التي يوجد بها حاليا ثلاثة رواد فضاء.

وقالت ناسا إن مدار المحطة يقل بنحو 400 كيلو متر عن مسار الحطام الناجم عن التصادم.

ويأمل العلماء وخبراء الفضاء في أن تحترق أجزاء الحطام لدى دخولها من الغلاف الجوي للكرة الأرضية.

وتفيد الأنباء بأن القمر الروسي لايعمل حاليا ويبلغ وزنه 950 كيلوجراما وقد أطلق إلى مداره بالفضاء عام 1993.

أما القمر الأمريكي فيبلغ وزنه 560 كيلوجراما وأطلق عام 1997.

يشارا إلى أنه منذ عام 1957 أطلق نحو 6 آلاف قمر صناعي إلى الفضاء.

المصدر :

مقدمة :
نعلم جميعاً أهمية المشاريع التي تطلب من الطالب من الدراسة في المرحلة الثانوية أو الجامعية او غيرها من المراحل التعلمية … ومن هذا المنطلق بحثتُ لعمل مشروع ووجدتُ هذه المشاريع المسلية وهي عبارة عن تجارب كيميائية بعضها بسيط وأمكانية القيام به في المنزل ممكنه … وبعضها تحتاج إلى مختبر …
همسة بسيطة …

نعلم جميعاً أن علم الكيمياء علم تجريبي قائم على
التجربة والمشاهدة وتكمن متعة هذا العلم في إجراء
التجارب الكيميائية بشتى أنواعه ,,, من قال أن الكيمياء
ممـلة ومعـقدة … اقـرأ واستمتع بأحلى التجارب
الكيميائية الشيقة .

 

=====================

 

“”(( صناعة الصابون ))””
طريقة صنع الصابون سهلة للغاية ويمكن ذلك بواسطة اضافة 100 ملليتر من زيت الزيتون الى 40 ملليتر من هيدروكسيد الصوديوم ومن ثم التحريك الى ان يصبح المزيج لزجا. بعد ذلك يوضع في قالب الى ان يجمد.

تستطيع الحصول على هيدروكسيد من اي مكان لبيع الادوات والمواد المخبرية.

 

 

(( كيف تشعل السكر من دون نار؟ ))
من المعروف أن السكر لا يشتعل ولكن بعض الأشخاص الذين يقومون بالألعاب السحرية يشعلون السكر بل يشعلونه من دون نار ، وهذه العملية بسيطة للغاية عند الكيميائيين ، فالذي يقوم بهذه اللعبة السحرية يقوم بإحضار صحن نصفه يحتوي 25 جرام سكر ونصفه الآخر يحتوي 50 جرام بلورات كلورات البوتاسيوم ، ويخدع المتفرجين بأن يثبت لهم أن الصحن يحتوي سكر وذلك بأن يقدم لهم نصف الصحن الأول ليتذوقوه ، وبعد ذلك يحرك عصاه المبللة مسبقاً بحمض الكبريتيك المركز ويقربها من بلورات كلورات البوتاسيوم ، فيشتعل السكر من دون نار!

ملاحظة مهمة : هذه التجربة خطرة بعض الشيء ، فلكي تقوم بها عليك بالذهاب إلى ساحة كبيرة ولا تقوم بتجربتها داخل المختبر.

 

 

(( الكلمة النارية ))
هل تــعلم أنك تـستطيع كـتابة كـلمة عـلى لوح من الورق الأبيض غيرالمصقول بمحلول مركز من نترات البوتاسيوم ؟ ولكن ما فائدة هذه الكلمة ؟ إنَّ الكلمة التي تكتبها بهذه الطريقة تكون غير مرئية ، ولكن إذا جعلت سلك مسخن للاحمرار يلمس أول حرف من هذه الكلمة فإنَّ النار سوف تشتعل لتشكل كلمة من نار!

 

(( صحيفة لا تحترق بالنار ))

كلنا يعرف أن الصحيفة مصنوعة من الورق ، وأن الورق يحترق إذا أضرمت النار فيه ، ولكن طريقتنا الكيميائية هذه تجعل الصحيفة لا تحترق ! إننا نحتاج فقط لمحلول الشبة للقيام بهذه التجربة المسلية ، في البداية قم بإحضار محلول الشبة المشبع ، ثم اغمس الصحيفة في هذا المحلول عدة مرات ، ثم قم بتجفيفها وتنشيفها إلى أن تعود إلى حالتها العادية ، الآن حصلنا على صحيفتنا العجيبة ، إذا كنت تشك في مفعول هذه التجربة فعليك بتجربتها والتأكد من النتيجة!

 
(( بركان قرب بيتك ))
هل تريد عمل بركان صناعي قرب بيتك ، إذاً عليك أولاً أن تحفر حفرة في تربة جافة بعمق 25 سم ، ثم اصنع مزيجاً من مسحوق الكبريت وبرادة الحديد الناعمة والماء العادي حتى يصبح شكل المزيج كالمعجون ، ثم قم بدفن هذا المزيج في الصباح الباكر في الحفرة التي حفرناها قبل قليل
– ولكن هذه التجربة تحتاج طقس حار –

ثم بعد عشر ساعات تقريباً سوف ترى أن الأرض سوف تنشق محدثة فوهة بركانية تخرج منها النار والدخان الأصفر المائل إلى السواد وكأنه بركان حقيقي مصغر جداً !

 
(( وقاية المواد ضد الحريق ))
هذه التجربة مهمة للغاية لحماية المواد من الحريق ، فإذا اشتعل الحريق وأنت قمت بعمل هذه التجربة مسبقاً فإن الحريق لن يؤثر في المواد المدهونة بالمحلول الذي سوف نقوم بعمله ، يسمى هذا المحلول بــ تنغستات الصوديوم ، ويكفي أن تدهن المواد التي تريد حمايتها من الحريق بهذا المحلول !

 

(( بيضة تطير من دون أجنحة ))

 

هذه التجربة رغم بساطتها إلاَّ أنَّها ممتعة ، نحن نحتاج لهذه التجربة إلى ماء مقطر وبيضة فقط ، الآن عليك إحضار البيضة وعمل ثقب صغير جداً بها ، ثم فرغ البيضة من محتوياتها عن طريق هذا الثقب ، ثم أملأ البيضة بالماء المقطر عن طريق هذا الثقب ، والآن عليك بسد هذا الثقب وتلوينه بلون يشبه لون البيضة وذلك لإخفاء الثقب عن الآخرين ، الآن عرض البيضة لأشعة الشمس الساطعة ، وما هي إلاَّ لحظات حتى ترتفع البيضة في الجو وتطير !

 

 

(( تنظيف الحديد من الصدأ ))
إنَّ صدأ الحديد مزعج ، وعملية إزالته مهمة للغاية ، وهنا وضعنا طريقة بسيطة لإزالة هذا الصدأ ، أولاً أحضر حمض الكبريتيك المخفف بالماء بنسبة 10 : 1 – أي كل جزء من حمض الكبريتيك يقابله عشرة أجزاء من الماء – ثم البس قفازات واقية على يديك ، والآن امسح السطح الصدئ من الحديد بحمض الكبريتيك المخفف عدة مرات ، وسوف ترى أن الصدأ قد اختفى !

 

 

(( كيمياء المنظفات والمواد التجميلية ))

 

ملاحظة : لبعض المواد خطورتها،ويجب أخذ الحذرفي التعامل معها

غاز الأمونيا من الفاصوليا

المواد و الأدوات :

دورق مخروطي سعة 400 سم مكعب ,سدادات قطنية,حبوب فاصوليا أوراق تباع الشمس حمراء .

خطوات التجربة :

•ضع البذور في الدورق .
•أضف إليها كمية من ماء الصنبور المغلي ” ثم المبرد ” بحيث يكون كافياً لتغطية البذور .
•انقع البذور لمدة ” 24 ” ساعة وبعد ذلك تخلص من جميع الماء الزائد.
•اعمل سدادة من القطن و أغلق بها عنق الدورق المخروطي .
•ضع الدورق وما يحتويه في منطقة دافئة واتركه لمدة أسبوعين ” لاحظ ماذا يحصل للبذور خلال تلك الفترة سجل الملاحظات ” .
•افتح الدورق بعد أسبوعين وشم الرائحة المتكون بالداخل . يمكن بسهولة التعرف على رائحة الأمونيا النفاذة .. وللتأكد أكثر من وجود الأمونيا ضع شريطا مبللاً من أوراق تباع الشمس الحمراء أو ورقة مبللة بنترات الزئبقوز في الدورق ستجد أن الأولى تحولت إلى اللون الأزرق والثانية تحولت إلى اللون الأسود نتيجة لإنطلاق غاز النشادر أو الأمونيا القاعدية.

الاستنتاج:
تتعفن الخضروات والفواكه وتتحلل طبيعياً معطية كمية كبيرة من غاز نافع جداً يسمى الأمونيا

 

 

(( تجربة الحج والكيمياء ))
المواد المستخدمة :

نترات الأمونيوم, ماء نقي, أكياس نايلون قوية ومتوسطة.

طريقة العمل :

1 ـ توضع كمية من الماء حسب الحاجة في كيس نايلون نظيف وقوي.
2 ـ يضاف الىالكيس كمية كافية من نترات الأمونيوم ثم تربط فوهة الكيس.
3 ـ يرج الكيس حتى تذوب الأمونيوم كليا.
4 ـ بعد اكمال عملية الذوابان لنترات الأمونيوم يمسك الكيس با ليد حيث يلحظ برودته.
5 ـ للحصول على المزيد من التبريد تضاف كمية أكبر من نترات الأمونيوم الى الماء.

الاستنتاج :

ان يستطيع الحاج بكمية من مادة كيميائية تفيدة في تبريد أجزاء من جسمة حين الحاجة.

 

 
(( تجربة العصا السحرية ))
هذه التجربة من التجارب التي ينخدع فيها الناس بما يشاهدونه لذلك يستغل السحرة مثل هذه التجارب لإثبات قدرتهم على عمل الأشياء التي تكون مخالفة للعادة وغير مألوفة . وفي هذه التجربة يتم خلط بلورات السكر مع بلورات كلورات البوتاسيوم وهما متشابهان في الشكل ، وبالتالي يمكن إيهام المشاهد بأن المادة الموجودة في الحوض هي مادة السكر فقط ثم تدخل العصا في هذا الخليط فيحدث اشتعال قوي .

طريقة العمل :

1 ـ تؤخذ كمية من السكر في حدود 7 جرام وتوضع في الوعاء الزجاجي .
2 ـ تؤخذ كمية من كلورات البوتاسيوم في حدود 5 جرام ، ثم تضاف إلى الوعاء الزجاجي .
3 ـ تخلط مكونات الوعاء الزجاجي من سكر وكلورات البوتاسيوم خلطاً جيداً .
4 ـ تمسك العصا الخشبية (ويمكن استبدالها بساق زجاجية) من أحد أطرافها ويغمس الطرف الأخر بحمض الكبريتيك المركز .
5 ـ تنقل العصا بحذر وخفة من وعاء حمض الكبريتيك المركز وتوضع فوق الخليط السكر والكلورات في الوعاء الزجاجي .
6 ـ بعد أقل من دقيقة يشتعل السكر معطياً بذلك لهباً شديداً .

ملاحظة مهمة : يجب إجراء هذه التجربة في مكان متسع مثل فناء المدرسة ولاتجرى في المعمل لخطورتها

 

 
(( تجربة طلاء مفتاح بالنحاس ))
يسمى هذا النوع من التجارب بالطلاء الفلزي او الطلاء بالكهرباء لعمل هذه التجربة نحتاج الى الأدوات والمواد التالية:
كأس زجاجي, سلكين, بطارية(8-10 فولت), كبريتات النحاس الثنائي
ويفضل سيانيد النحاس الثنائي( يجب الحذر فهو سام), قطب نحاس,
حمض الكلور المركز, هيدروكسيد الصوديوم, ماء مقطر, ليفة أسلاك ناعمة, مفتاح أو أي مادة معدنية كالمسمار اوعملة معدنية لطلائها
يمكن تلخيص خطوات التجربة كما يلي :-
1 ـ يوضع المفتاح المراد طلائه في الماء الساخن ثم في حمض الكلور المسخن لدرجة 50 ثم بعد ذلك ينظف بليفة أسلاك ناعمة .
2 ـ يوضع المفتاح بعد ذلك في محلول هيدروكسيد الصوديوم ثم في ماء مقطر ثم يجفف .
3 ـ يملأ كأس بمحلول كبريتات النحاس الثنائي ويفضل سيانيد النحاس الثنائي .
4 ـ يتم وضع قطب النحاس في الكأس ويوصل طرفه بسلك أمام الطرف الأخر للسلك يوصل بقطب البطارية الموجب
5 ـ يتم وضع المفتاح المراد طلائه في نفس الكأس ويوصل طرفه بسلك أما الطرف الأخر للسلك يوصل بقطب البطارية السالب
6 ـ بعد خمس دقائق تقريباً سوف يلبس المفتاح ثوباً من النحاس .
أي تم طلائه بفلز النحاس .
فكرة التجربة تعتمد على مبدأ الخلايا التحليلية أي تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية (تفاعلات أكسدة واختزال) وتستخدم التجربة على نطاق واسع في حماية المعادن من التأكل وتستخدم أيضا في تجميل مظهر المعادن بالفلزات المتنوعه كالنحاسي والذهبي والفضي …. الخ وهذا مانشاهده في الأواني المنزلية كالأباريق.

 

 
(( الكتابة بالكهرباء ))
الطريقة :
1 ـ بلل ورقة ترشيح بمحلول من ملح الطعام مضاف إليه قليل من الفينول نفثالين ..
2 ـ ضع الورقة المبللة على لوح معدني واكتب بالقطب السالب لبطارية جافة.
حبر يكتب بة على البلاط
تجربة الحبر الذي يكتب بة على البلاط يتكون من :
أذيب قليلا من نترات الفضة في الماء المقطر, واكتب بة على البلاط ثم ضعة يجف في الشمس فيعطى لونا بنفسجيا ولا يمحى هذا الحبر.

 

 
(( تجربة تحضير الأكسجين في المنزل وطريقة الكشف عنه ))

 

الأدوات المطلوبة :

بطارية قديمة ( 1.5فولت ), كوب زجاجي, ملعقة, مطرقة ومفك, قفاز, نظارة واقية, ماء أكسجين (متوفر في التجهيزات الطبية والصيدليات) عود ثقاب.

طريقة العمل :

1 ـ اكسر البطارية القد يمة بواسطة المطرقة والمفك.
2 ـ استخرج حوالي ملعقة من الخليط الأسود الموجود داخل البطارية.
3 ـ ضع كمية من ماء الأكسجين في كوب زجاجي.
4 ـ اضف الخليط الأسود الىالكوب الزجاجي المحتوي علىماءالأكسجين.

المشاهدة :

من خلال التجربة تشاهد مايلي :
1 ـ تكون وتصاعد غاز كثيف وفقاعات كبيرة وكثيرة.
2 ـ عند تقريب عود ثقاب مشتعل للغاز يزداد اللهب بشدة.

التفسير :

1 ـ الخليط الأسود يحتوي على أكسيد المغنيسيوم وعندما يتحد مع ماء
الأكسجين يتكون هيدروكسيد المغنيسيوم ويتصاعد غاز الأكسجين.
2 ـ للكشف عن الأكسجين نقرب عود ثقاب مشتعل له فيزداد اللهب
لأن غاز الأكسجين يساعد على الإشتعال.

 

 

(( تجربة حرق الماء ))
اولا :الهدف من التجربة انها مسلية بغض النظر عن العنوان حيث يمسك احد الطلاب كأس زجاجي يبدو فارغا ويملاه بالماء من الصنبور ثم يقرب مصدر لهب من سطح الماء فيشتعل

المواد :

كأس زجاجي فارغ ,كحول ايثيلي, ماء , علبة كبريت

طريقة العمل :

1 ـ ضع في الكأس كمية قليلة من الكحول وحركها لتتوزع داخل الكأس سوف يظهر الكأس وكأنه فارغ .وهذه الخطوة تجهز مسبقا.
2 ـ املا الكأس بالماء . سوف يطفو الكحول علي وجه الماء
3 ـ قرب عود ثقاب مشتعل من سطح الكأس سوف يشتعل الكحول
ويلاحظ المشاهد أن الماء يحترق(الكحول هوالذي يحترق).

 
(( تجربة تحضير رائحة الفكس ))
الأدوات والمواد المستخدمة :

ميثانول, حمض الكبريت المركز, حمض الساليساليك, موقد بنزن,
أنبوبة إختبار, كأس زجاجي، ماء، ماسك أنابيب، حامل ثلاثي

خطوات العمل :-

1 ـ ضع 2 مللتر من الميثانول في أنبوبة إختبار .
2 ـ ضع كمية قليلة من حمض الساليساليك في نفس الأنبوبة .
3 ـ ضع نقطتين من حمض الكبريت المركز في نفس الأنبوبة .
4 ـ سخن في حمام مائي لمدة خمس دقائق .

المشاهدة :

بعد مرور خمس دقائق تقريباً نشم رائحة الفكس المميزة

التفسير العلمي :

الرائحة المنبعثة من الفكس هو بسبب وجود مادة في الفكس تعطي الرائحة وهي مادة المنثول .

 

 

(( بطارية من بطاطس ))
التجربه :ـ

أغرز قطعة من سلك نحاس و قطعة من الزنك في حبة بطاطس عادية نيئة ، و الأن لو أخذت سماعة تلفون عادي و جعلت طرفي السلك الموجود فيها يلامسان قطعتي السلك المغروزتين في البطاطس لسمعت صوت طقة واضحة عند اجراء التلامس ـ

التفسير :ـ

هذا الصوت ناجم عن وجود تيار كهربائي حاصل في حبة البطاطس تماماً كما يحدث في البطارية الصغيرة عند ضعفها خاصة و نعلل ذلك كيميائياً بتأثير عصير أو سائل حبة البطاطس على كل من قطعتي السلكين المعدنيين مما يسبب حصول طاقة كهربائية ـ و تسمى هذه العملية بعملية غلفنة أو طلي العناصر كهربائياً .

 

 

(( ورق لايشتعل بالنار ))
المواد المطلوبة :

1 ـ الغول الآيزوبروبيلي: CH3CHOHCH3 .
2 ـ ماء .

العمل:

1 ـ يمزج الماء مع الغول بكمية متساوية وبنسبة 1: 1 في كأس .
2 ـ توضع الورقة في الكاس حتى تتشبع تماماً .
3 ـ يتم اخراج الورقة من الكاس ثم يتم اشعالها .

المشاهدة :

تشتعل الورقة بكاملها بالنار ، ولكنها لاتتأثر ؟؟؟

ملاحظة : يمكن استبدال الورقة بعملة ورقية ، فلا تتأثر أيضاً.

 

 
(( تجربة تحضير النايلون ))
الأدوات:

يتم تحضير طبقتين …
الطبقة السفلى : عبارة عن هيدروكسيد الصوديوم في الماء ، ثم يُضاف إليه محلول سداسي ميثيلين ثنائي أميد ..
الطبقة العليا : عبارة عن حمض الأديبك ..

المشاهدة :

لا تمتزج الطبقتان ، ويتم سحب النايلون من بين طبقتي السائلين …

التفسير :

الناتج من عملية بلمرة التكاثف هو بولي أميد .. وأول ما يتكون النايلون يتم فصله عن المحلول، وتعود الطبقتان مرة آخرى لتكوين نايلون آخر…

 

 

 

(( تجربة : تحويل الحليب إلى بلاستيك .. ))

 

تصنع معظم المواد البلاستيكية من النفط ..
ولكن يمكن أن نشكل بلاستيكا ً مشابها ً بعدة دقائق باستخدام الحليب مع المادة العضوية الأخرى ..

أولاً : نسخن الحليب في وعاء وعندما يبدأ بالغليان نضع فيه ببطء
عدة ملاعق من الخل ونحركه ..

ثانيا ً : نستمر بالتحريك حتى يصير المزيج مطاطيا ً ( هنا تتغاعل المواد الحمضية في الخل مع مواد الحليب العضوية)

نترك الخليط ليبرد ثم نغسله تحت ماء الصنبور .
يصبح الآن لدينا البلاستيك الخاص الذي يمكن ان نكونه اشكالاً ..

 

 
(( قوة ليمونه ))
أولا .. ماذا نحتاج في هذه التجربه :ـ

1ـ سلك نحاسي مقاس 18 مقاس اصغر سيعمل ولكن الاصلب هو 18
2ـ دبوس فولاذي كدبوس الاوراق .. ويمكن الاستعاضة بشريط من الخارصين وسيعمل بشكل افضل .
3ـ ليمونة او اثنتين ..
4ـ مقصات للاسلاك ..

ثانيا .. كيف نصنع البطارية :-

1ـ قص بوصتان من سلك النحاس العاري بالمقص السلكي .
2ـ ادخل الدبوس الفولاذي أو ( بوصتان من سلك الخارصين ) وسلك النحاس داخل الليمونه ..
3ـ اعصر الليمونه بلطف بيدك دون ان ينفجر جلد الليمون بحيث تستدير الليمونه على المنضدة وبضغط بسيط عليها فقط ..
4ـ بلل لسانك باللعاب ثم قرب لسانك الرطب من نهاية السلكين الفولاذي والنحاسي ..
5ـ ماذا تحس .. إلا تشعر بوخز على طرف لسانك وتذوق معدني ..

ثالثا .. التفسير العلمي :ـ

ان بطارية الليمون تدعى البطارية الفولطيه فيحدث تغير للطاقة الكيميائية وتتحول إلى طاقة كهربائية .. فالبطارية تتكون من معدنين مختلفين هما ( الدبوس الفولاذي الورقي والسلك النحاسي ) .. حيث ان الاقطاب تكون موضوعة في سائل وهو عصير الليمون الحامض وبذلك تتجمع زيادة من الالكترونات في واحد من نهاية الاقطاب الكهربائية وبذلك يكون الالكترون مفقود من القطب الكهربائي الاخر ، وعند لمس الاقطاب الكهربائية باللسان تغلق الدائرة وتسمح للتيار الكهربائي الصغير بالتدفق .. وتنتج ليمونه واحدة حوالي 7 / 10 فولت.

ماذا تعمل الليمونتين ؟؟

واذا وصلت ليمونتين سويا .. فبأمانك تشغيل ساعة الكترونية بسيطة تيارها حوالي 1.5 فولت ويستعمل سلك رقيق مرن لايصال السلك الفولاذي للدبوس باليمونه إلى السلك النحاسي لليمونه الاخرى ، ثم تربط اسلاك رقيقة من السلكين الآخرين في الليمون إلى حيث توصل اقطاب الموجبة والسالبة لتشغيل الساعة اليدوية ..

شعورك بالوخز في لسانك والمذاق المعدني بسبب حركة الالكترونات خلال اللعاب على لسانك ..
ملاحظة // لا تعمل بطارية الليمون لإضاءة مصباح كاشف صغير ! والسبب في ذلك ان الليمون ينتج فقط تيار صغير جداا .. وهذا غير كافي لإضاءة مصباح وكمية التيار المتدفق خلال السلك غير كافية ولو ان الفولطية عالية بما فيه الكفاية لـ 1.5 فولت بليمونتين الا ان التيار ضعيف.

 

 
(( تلميع الفضة بطريقة إلكترو كيميائية منزلية ))
عندما تتأكسد الفضة فإن بريقها يزول مع الزمن ، ويمكن أن يعاد تلميع الفضة دون خدش أو صقل ، وإنما فقط بتغطيس الفضة في هذا الحمام الكهروكيميائي غير السام ..
وميزة استخدام الحمام أو المغطس هذا هي أنه يمكننا من تلميع كافة الأماكن التي لا تستطيع القماشة المستخدمة في التلميع أن تصل إلها .

وإليك الطريقة ..

ضع في وعاء كبير “وعاء تحضير الكاتو مثلاً ” صفيحة من رقائق الألمينوم المستخدمة في التغليف “اللي نسميها بالغلط قصدير أو قصب”..
أضف الماء الساخن في حالة الغليان إلى هذا ثم أضف ملح الطعام وبيكربونات الصوديوم NaHCO3 ” البيكنج باودر ” بنسبة 1 ملح طعام إلى 2 بيكربونات “أي نسبة تختارها أنت يعني حجماً أو وزناً “.
ضع القطعة الفضية في الوعاء هذا بحيث تلامس رقاقة الألمونيوم وتتوضع فوقها وستلاحظ زوال هذه الطبقة العاتمة .

اترك قطعة الفضة لمدة 5 دقائق ثم أخرجها عندما ترى أنها أصبحت نظيفة.
اشطف قطعة الفضة بالماء ثم نشفها بقطعة قماش رقيقة .
ملاحظة : من الأفضل حفظ الفضة في أماكن منخفضة الرطوبة ، ويكن تحقيق ذلك بوضع القلقل من الفحم الفعال إلى جانب قطعة الفضة أو وضع قطعة من الطبشور إلى جانبها .
ملاحظات هامة أخرى :
انتبه عند تنظيف قعة الفضة لأن الطبقات الرقيقة من الفضة قد تتآكل في حال زيادة فترة تنظيفها مما يضر بالقطعة.
و لا تعرّض الفضة لأي مادة تحتوي الكبريت في تركيبها مثل البيض والمايونيز والخردل مثلاً … لأن الكبريت يسبب تآكل الفضة.

 

 
(( عمل نبضات الزئبق ))
هل تــريد أن تشـــاهد الزئبــق وهو ينبض …؟؟

فكــرة التجــربة:

توضع كمية قليلة من محلول داخل زجاجة ساعة .. عندما تلامس سلكاً حديدياً فإن الزئبق يخفق بنمط إيقاعي يشبه نبضات القلب ..

الأدوات:

زجاجة ساعة,زئبق,سلك حديدي,حمض الكبريتيك المخفف,فوق أكسيدالهيدروجين. الطـــريقـــة:
1ـ ضع زجاجة ساعة كبيرة في طبق بتري …
2ـ أضف زئبقاً نظيفاً إلى زجاجة الساعة لتشكل بركة لا يزيد قطرها على بوصة.
3ـ أضف حمض الكبريتيك المخفف حتى يغطي سطح بركة الزئبق تماماً ..
4ـ نقط بعناية فوق أكسيد الهيدروجين على سطح الزئبق ..
5ـ يبدأ الزئبق في الحال في الخفقان ..
6ـ لكي تحصل على نبضات قوية أضف فوق أكسيد الهيدروجين ببطء نقطة فنقطة ، وعدل وضع السلك الحديدي للحصول على أفضل تأثير ..
بعد إتمام التجــربة ::اغسل الزئبق عدة مرات واحفظه لحين الحاجة إليه ثانية ..
التفــاعلات الكيميائية التي تحدث :
*بركة الزئبق تشكل جسماً كروياً بسبب الشحنة الكهربائية الموجبة والتي هي عدد الإلكترونات على السطح .
*يؤثر فوق أكسيد الهيدروجين كعامل أكسدة ، تُتنزع الإلكترونات من الزئبق ويصبح سطح الزئبق مسطحاً ..
*عندما تلمس القطرات السلك فتستقبل الإلكترونات ..
*زيادة عدد الإلكترونات على الزئبق تجعله يصبح كروياً ثابتاً يتحرك بعيداً عن السلك ..
هذه الطريقة لها عدة ميزات على طريقة ثنائي كرومات البوتاسيوم ، حيث أن النبضات أقوى ، وتبدأ بسهولة أكبر ,,
ولا تتبقى كرومات ملونة ولا تتطلب استعمال كرومات سامة …

 

 

(( الحبر المضيء ))
هذا الحبر جيد وسهل الصنع ولا يتطلب سوى المواد التالية :
100 مل زيت القرفة ..
15-20 غرام فوسفور أبيض “مع الانتباه إلى خطورة اشتعاله وسميته “
عبوة بغطاء – وحمام مائي
توضع المواد مع بعضها في العبوة وتغلق وترج ثم توضع في الحمام المائي حتى تمام امتزاج المواد …

ملاحظة:
الانتباه والحذر عند التعامل مع الفوسفور الأبيض . وزيت القرفة لا يؤذي حتى اذا ابتلع.

(( صناعة الزجاج ))
أنت تستطيع صناعة الزجاج صب قليلا من الحجر الجيري الذي يسمى أيضا الجبس
وكمية أكبر من الصودا موجودة في المحلات التجارية بكثرة وكمية أكبر من الرمل والذي يعد هو المكون الاساسي للزجاج ثم يسخن المزيج لدرجة حرارة تصل الى 850درجة مئوية حيث يمكن استقبال المزيج بماسورة من الحديد والنفخ عند رأسها للحصول على الانتفاخ الزجاجي أو استقباله بقالب جاهز والنفخ فيه لإخراج الهواء

معلومات مهمة :

أولا : الرمل هو المادة الاساسية لأنه يحتوي على مادة السيلكا التي هي الزجاج
ثانيا : درجة حرارة تبلور السليكا 1700درجة مئوية وهي درجو حرارة عالية جدا
لذلك يضاف 10% من الحجر الجيري و 15% من الصودا
لتقليل درجة الحرارة اللازمة لتبلور السليكا الى 850درجة مئوية
ثالثا : بالنسبة للزجاج الملون فهو نتيجة اضافة بعض المواد الكيميائية أثناء الصهر
فللحصول على زجاج أخضر يضاف الكروم
وللحصول على زجاج ازرق يضاف الكوبالت وهكذا.

طهران تطلق أول قمر اصطناعي محلي


حامل الأقمار الاصطناعية حمل القمر أوميد إلى مداره حول الأرض (الفرنسية-أرشيف)

أعلنت طهران أن أول قمر اصطناعي لها محلي الصنع الذي أطلق إلى مدار حول الأرض سيخصص لأغراض سلمية, فيما أعربت باريس عن قلقها من الخطوة الإيرانية. وقال وزير الخارجية الإيراني منوشهر متكي إن “تكنولوجيا الأقمار الاصطناعية الإيرانية لأغراض سلمية تماما وهي لتغطية احتياجات البلاد”. وأضاف متكي -في تصريحات على هامش قمة الاتحاد الأفريقي بأديس أبابا- أن “الأقمار الاصطناعية وسائل ضرورية جدا لجمع بيانات البيئة والمناخ والكثير من المعلومات الضرورية التي نحتاجها للمشروعات التكنولوجية والزراعية والاقتصادية”. وعرض الوزير الإيراني إمكانات بلاده التكنولوجية لكل الدول قائلا إن “الفرق بيننا وبين بعض الدول التي تملك هذه القدرات أننا نؤمن بأن العلم ملك للبشر, والبعض يؤمن أن التكنولوجيا المتقدمة قاصرة على دول دون سواها”. وفي وقت سابق قال الرئيس الإيراني محمود أحمدي نجاد في رسالة إن “وجود إيران في الفضاء بغرض نشر التوحيد والسلام والعدالة سجل الآن رسميا في التاريخ”.

قلق وعلى صعيد ردود الفعل الدولية على عملية إطلاق الصاروخ الإيراني للفضاء أعربت الخارجية الفرنسية عن قلقها إزاء ذلك, قائلة إن التكنولوجيا المستخدمة على وشك أن تستخدم أيضا في الصواريخ القادرة على حمل رؤوس نووية. بدوره صرح الرئيس السابق لوكالة الفضاء الإسرائيلية إسحاق بن إسرائيل أن المركبات التي تطلق الأقمار الاصطناعية يمكن أن يكون لها استخدامات عسكرية. وأضاف أن الإيرانيين “إذا تمكنوا من إطلاق قمر اصطناعي إلى الفضاء فهذا يعني أن بوسعهم أيضا الوصول إلى غرب أوروبا”. وجاء إطلاق أول قمر اصطناعي إيراني قبل يوم من اجتماع القوى الكبرى بمدينة فرانكفورت الألمانية بشأن برنامج إيران النووي.

الرئيس الإيراني اعتبر أن بلاده سجلت رسميا في تاريخ الفضاء (رويترز-أرشيف)وجاءت تلك التصريحات بعد ساعات من نقل التلفزيون الإيراني الرسمي صورا لإطلاق القمر المحلي الصنع ويدعى أوميد (الأمل) إلى مدار حول الأرض. وقال التلفزيون إن أوميد يحمل معدات لاختبار السيطرة على القمر الاصطناعي ومعدات للاتصالات ومعدات رقمية وأنظمة إمداد الطاقة. وأضاف أن إطلاقه “إنجاز آخر للعلماء الإيرانيين في ظل العقوبات”, موضحا أن القمر “أوميد” حمل إلى مداره عبر حامل الأقمار الاصطناعية الإيراني الصنع “سفير”.

كما أفاد التلفزيون الإيراني بأن “أوميد” سيعود إلى الأرض بعد أن يظل في مداره ما بين شهر وثلاثة أشهر حاملا بيانات تساعد الخبراء في أبحاثهم. وأفادت وكالة فارس للأنباء بأن إطلاق القمر تزامن مع الذكرى الثلاثين للثورة الإسلامية الإيرانية، وأنه تم بأوامر من الرئيس الإيراني محمود أحمدي نجاد.

وقال مدير مكتب الجزيرة في طهران محمد حسن البحراني إن هذه التجربة هي الثالثة التي تجرى, بعد تجربتين سابقتين أجريتا على صاروخ “سفير” القادر على حمل القمر الاصطناعي.

وأضاف البحراني أن المدار الذي وضع فيه القمر “أوميد” يبعد ما بين 250 إلى 500 كلم عن سطح الأرض. وقال إن السلطات وصفت التجربة بالناجحة وتلقت إشارات إيجابية من القمر الاصطناعي.

وكانت إيران افتتحت العام الماضي مركزا فضائيا هو الأول في البلاد, يهدف إلى إطلاق الأقمار الاصطناعية. وأكدت السلطات أن المركز الفضائي بني محليا وأنه يضم قمرا اصطناعيا ومحطة تحت الأرض للمراقبة ومنصة إطلاق.

التصنيفات:فيزياء
تابع

Get every new post delivered to your Inbox.