منتدى بوابة البحرين  

العودة   منتدى بوابة البحرين > بوابات التواصل والإرتقاء > بوابة الأرشيف > ارشيف 2014 الأقسام اللي ماعليها مشرفين > البوابات التعليمية > طلاب المدارس

الملاحظات

طلاب المدارس بحوث - امتحانات - واجبات - طلبات - مساعدة

إضافة رد
 
أدوات الموضوع تقييم الموضوع
قديم 2007-07-13   #1 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
جميع بحوث الفيز

السلام عليكم ورحمه الله وبركاته

حبيت احط لكم بحوث الفيز لجميع مراحل الثانويه
محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #2 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

الأشعة الكهرومغناطيسية


وهذا سبب تكون الاشعة الكهرومغناطيسية حيث ان تذبذب الشحنات المكونة للذرة يؤدي إلى انبعاث الطيف الكهرومغناطيسي والذي يقوم بدور الزنبرك هو درجة الحرارة التي تمد الشحنات بالطاقة أو اي نوع من انواع الإثارة Excitation مثل التصادمات وغيره. ويعتمد الطول الموجي للاشعة الكهرومغناطيسية على درجة اثارة الشحنة ومن هنا نجد ان الطبيف الكهرومغناطيسي له مدى واسع وللتميز بين الاطوال الموجية اعطيت اسماء مختلفة مثل اشعة المايكروويف والاشعة المرئية واشعة اكس واشعة جاما وهكذا كما نلاحظ في الشكل المقابل.

خصائص الاشعة الكهرومغناطيسية
الاشعة الكهرومغناطيسية تنتشر في الفراغ بسرعة ثابتة هي سرعة الضوء وقيمتها 3x108m/s2. تنتقل هذه الاشعة في الفراغ وتنقل الطاقة من المصدر source إلى المستقبل receiver. تم اكتشاف هذه الاشعة على مراحل حيث كان العالم هيرتز Hertz 1887 أول من عمل في هذا المجال وكان في ذلك الوقت فقط اشعة الراديو والاشعة المرئية ومن ثم تم اكتشاف باقي الطيف الكهرومغناطيسي من خلال الملاحظات والظواهر الفيزيائية.
الاشعة الكهرومغناطيسية لها طول موجي l وتردد n يحدد خصائصها وترتبط سرعة الاشعة الكهرومغناطيسية مع التردد والطول الموجي من خلال المعادلة
c = n l
كما هو واضح في الشكل المقابل مخططاً لكامل الطيفالكهرومغناطيسي حيث يبدأ من امواج الراديو ذات الطول الموجي الطويل والتردد المنخفط ثم منطقة اشعة المايكروويف ومنطقة الاشعة تحت الحمراء ثم منطقة الاشعة المرئية ثم منطقة الاشعة فوق البنفسجية ثم منطقة اشعة اكس ثم منطقة اشعة جاما. وهذا التسلسل هو تبعاً لزيادة تردد هذه الموجات. ولكل منطقة من مناطق الطيف الكهرومغناطيسي خصائص تميزها عن بعضها البعض وبناء عليه نتجت تطبيقات مختلفة لهذه الاشعة وللعلم فإن منطقة الطيف المرئي هي التي منحنا الله سبحانه وتعالى القدرة على رؤيتها وهي المنطقة التي تستجيب لها شبكية العين لتتمكن من رؤية الاشياء من حولنا.

تجدر الاشارة إلى أن الاشعة الكهرومغناطيسية لها طاقة تعطى بالمعادلة

E = h n
حيث أن الثابت h هو ثابت بلانك
h = 6.6x10-34 J.s
وتستخدم وحدة الالكترون فولت للتعبير عن طاقة الاشعة الكهرومغناطيسية
1 e.v. = 1.6 x 10-19 J

نستنتج من ذلك أنه كلما زاد التردد ازدادت الطاقة وعليه فإن طاقة اشعة جاما اكبر ما يمكن في الطيف الكهرومغناطيسي وكما نعلم ان جسم الانسان يتحمل طاقة اقصاها طاقة الطيف المرئي وتعتبر طاقة الطيف فوق الازرق ضارة وتسبب حرق لخلايا الجسم وكذلك طاقة اشعة اكس تستطيع اختراق جلد البشري والتعرض لها يسبب خطورة كبيرة. سنقوم بدراسة كل منطقة من مناطق الطيف الكهرومغناطيسي على حدى لتوضيح المزيد من المعلومات عن تولدها واستخداماتها.

محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #3 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

تقرير ( فيز 215 - القوة والحركة )

(( القوّة والحركة ))
القوة :
تعرف القوة في علم الفيزياء بأنها تأثير يدفع أو يجذب المادة فيؤدي إلى توليد حركة. وترتبط القوة ارتباطا وثيقا بكل العمليات الطبيعية وهي تتراوح من حيث حجمها بين القوى القليلة من القوى الذرية الصغيرة وقوى الجاذبية الضخمة الموجودة في الكواكب والنجوم.

والقوة كمية موجهة بمعنى أن لها حجما واتجاها معينا. وإذا تغير أحد المكونين، فسوف تكون القوة عرضة للتغير. وهناك فرع خاص في علم الرياضيات يسهل تحليل المشاكل المتعلقة بالقوة ويعرف هذا باسم التحليل الموجه حيث يمكن من خلاله صياغة القوى وتفاعلاتها في شكل مصطلحات رياضية.

وفي القرن الرابع الهجري / العاشر الميلادي استطاع ابن سينا أن يقسم القوى إلى أنواع ثلاثة، فيقول في كتابه النجاة : "... وهذه القوى التي غروت في الأجسام على أقسام ثلاثة: فمنها قوى سارية في الأجسام تحفظ عليها كمالاتها من أشكالها ومواضعها الطبيعية وأفاعيلها، وإذا زالت عن مواضعها الطبيعية وأشكالها وأحوالها أعادتها إليها وثبتتها عليها، مانعة من الحالة غير الملائمة إياها بلا معرفة وروية وقصد اختياري بل تسخير، وهذه القوى تسمى طبيعية... والنوع الثاني قوى تفعل في الأجسام أفعالها من تحريك أو تسكين، وحفظ نوع وغيرها في الأجسام أفعالها من الكمالات بتوسط آلات ووجوه مختلفة... ومن النوع الثالث قوى تفعل مثل هذا الفعل لا بآلات، ولا بأنحاء متفرقة، بل بإرادة متجهة إلى سنة واحدة، وتسمى نفسا فلكية".

ويميز ابن سينا بين القوة الطبيعية التي تعيد الأجسام إلى مواضعها الطبيعية إن هي أبعدت عنها، ويعني بها قوة الجاذبية الأرضية، أو قوة التثاقل، ويميز بين القوة القسرية أو القوة القاهرة التي تجبر الجسم على التحرك أو على السكون، وهي القوة التي يجري تسليطها على الجسم لتغير من حاله من حيث الحركة والسكون. أما النوع الثالث فإن ابن سينا يرى أنها كامنة في الفلك العلوي وهي التي تحركه بإرادة متجهة حسب قوله.

ومن الأهمية بمكان التمييز بين الكتلة أو الحجم -وهي من سمات المادة الرئيسية- والقوة التي تتعرض لها هذه الكتلة في حقل جاذبية. وبالتحديد، فإن وزن الشخص لا يساوي كتلته، حيث إن هذا الوزن مجرد القوة التي تمارسها الك ثافة على الكتلة.

ولقد أشار ابن سينا إلى علاقة قوة التثاقل وحجم الجسم فيذكر في كتابه الإشارات والتنبيهات: "القوة في الجسم الأكبر، إذا كانت مشابهة للقوة في الجسم الأصغر، حتى لو فصل من الأكبر مثل الأصغر، تشابهت القوتان بالإطلاق، فإنها في الجسم الأكبر أقوى وأكثر، إذ فيها من القوة شبيه تلك وزيادة".
وتعتبر دراسة التفاعلات بين القوة والكائنات والحركة من أقدم فروع علم الفيزياء والمعروف باسم الميكانيكا. وتشمل الميكانيكا نظم القوى عند توازنها وقوانين الحركة الرياضية والعلاقة بين القوة والحركة.
وقد تولى السير إسحاق نيوتن منذ ثلاثة قرون مضت توصيف تأثير القوة على المادة فيما يعرف اليوم باسم قوانين نيوتن للحركة. وباستخدام هذه القوانين الطبيعية، ثبت أن العجلة تنتج من جراء قوة غير متوازنة وأن كلا من القوة والكتلة والعجلة مترابطة فيما بينها، وأن كل القوى في الطبيعة تقع في أزواج متقابلة. كما وضع نيوتن أيضا قانون الجاذبية العام الذي يربط بين الجاذبية الأرضية لجسمين وكتلتيهما والمسافة التي تفصل بينهما. كما توجد قوانين طبيعية أخرى خاصة بمجالات معينة من الفيزياء تربط المعاملات المختلفة المسئولة عن القوى الكهربائية والمغناطيسية وقوى الاحتكاك والقوى الديناميكية الهوائية وقوى أخرى.


قوانين الحركة:
علم الحركة هو وصف للحركة بغض النظر عما يسببها، وتعرف السرعة بأنها المسافة المقطوعة مقسومة على المدة الزمنية. ويمكن قياس السرعة بوحدات مثل الكيلومتر في الساعة، أو الميل في الساعة أو المتر في الثانية، كما تعرف العجلة بأنها المعدل الزمني لتغير السرعة، ويقسم التغير في السرعة على المدة الزمنية التي يستغرقها هذا التغير، وتقاس العجلة باستخدام وحدات مثل المتر في الثانية تربيع والقدم في الثانية تربيع. وبالنسبة لحجم أو وزن الجسم، فلا توجد مشاكل رياضية إذا كان الجسم صغيرا جدا بالمقارنة بالمسافات المستغرقة. أما إذا كان الجسم كبيرا، فإن به نقطة تسمى مركز الثقل يمكن اعتبار حركتها على أنها تسري على الجسم بأكمله. وإذا كان الجسم يدور، فمن المناسب وصف حركته حول محور يمر عبر مركز الثقل.

ولوصف حركة جسم معين وصفا كاملا، فلا بد من معرفة اتجاه الإزاحة. فعلى سبيل المثال، السرعة لها حجم (وهو كمية لا موجهة تقاس بالمتر في الثانية مثلا) واتجاه (يقاس بدرجات المنحنى من نقطة مرجعية).

وهناك أنواع من الحركة فقد تكون السرعة ثابتة. وفي أبسط الحالات، قد تكون السرعة صفرا، وبالتالي لن يتغير الوضع أثناء المدة الزمنية. ومع ثبات السرعة، تكون السرعة المتوسطة مساوية للسرعة في أي زمن معين. إذا كان الزمن -ويرمز له بالرمز (ن)- يقاس بساعة تبدأ عندما يكون (ن = 0) عندئذ ستكون المسافة -ويرمز لها بالرمز ف- التي تقطع في سرعة ثابتة -ويرمز لها بالرمز ع- مساوية لإجمالي السرعة والزمن.
ف = ع ن
وفي النوع الثاني من الحركة، تكون العجلة ثابتة. وحيث أن السرعة تتغير، فلا بد من تعريف السرعة اللحظية أو السرعة التي تحدث في وقت معين. فبالنسبة للعجلة الثابتة ج التي تبدأ عند سرعة تقدر بصفر، فإن السرعة اللحظية ستساوي في زمن ما القيمة الآتية:
ع = ج ن

وستكون المسافة المقطوعة خلال هذا الوقت هي:
ف = 2 / 1 ج ن2

ومن السمات الهامة الملحوظة في هذه المعادلة اعتماد المسافة على الزمن التربيعي (ن2 أو ن "تربيع" حيث أن ن2 هي الطريقة المختصرة للإشارة إلى ن * ن). فالجسم الثقيل الذي يسقط سقوطا حرا يتعرض بالقرب من سطح الأرض لعجلة ثابتة. وفي هذه الحالة ستكون العجلة (9.8) متر / ثانية تربيع. وفي نهاية الثانية الأولى، سوف تسقط كرة مثلا مسافة تقدر بـ (4.9) متر وستكون سرعتها (9.8) متر / ثانية. وفي نهاية الثانية الأخرى، سوف تسقط الكرة مسافة (19.6) متر، وستكون سرعتها (19.6) متر / ثانية.

وتعتبر الحركة الدائرية نوعا بسيطا آخر من أنواع الحركة. فإذا كان لجسم معين سرعة ثابتة ولكن كانت عجلته دائما على الزوايا اليمنى من سرعته، فسوف يتحرك في دائرة. وتوجه السرعة المطلوبة نحو مركز الدائرة وتسمى العجلة الجاذبة. وبالنسبة لجسم يتحرك في سرعة ع في دائرة ذات نصف قطر معين نق، ستكون العجلة الجاذبة على النحو التالي:
ج = سرعة تربيع / نق

وهناك نوع آخر بسيط من الحركة التي تلاحظ على الدوام وهي تحدث عندما تلقى كرة في زاوية معينة في الهواء. وبسبب الجاذبية، تتعرض الكرة لعجلة ثابتة إلى أسفل تقلل من سرعتها الأصلية التي يجب أن تكون لأعلى ثم بعد ذلك تزود من سرعتها لأسفل أثناء سقوط الكرة على الأرض. وفي نفس الوقت، فإن العنصر الأفقي من السرعة الأصلية يظل ثابتا (حيث يتجاهل مقاومة الهواء) مما يجعل الكرة تتحرك بسرعة ثابتة في الاتجاه الأفقي حتى ترتطم بالأرض. والمكونات الأفقية والرأسية للحركة مستقلة عن بعضها الآخر ويمكن تحليل كل منها على حدة. ويكون المسار الناتج للكرة على شكل قطع ناقص.
القانون الأول للحركة:
يشير القانون الأول للحركة -في علم الفيزياء- أنه إذا كان مجموع الكميات الموجهة من القوى التي تؤثر على جسم ما صفرا، فسوف يظل هذا الجسم ساكنا. وبالمثل فإن أي جسم متحرك سيظل على حركته بسرعة ثابتة في حالة عدم وجود أية قوى تؤثر عليه مثل قوى الاحتكاك .

ولقد استطاع العالم ابن سينا في القرن الرابع الهجري / العاشر الميلادي أن يصوغ في كتابه الإشارات والتنبيهات هذا القانون بلفظه: "إنك لتعلم أن الجسم خلي وطباعه، ولم يعرض له من خارج تأثير غريب، لم يكن له بد من موضع معين، فإذن في طباعه مبدأ استيجاب ذلك".








ويشير إلى خاصية القصور الذاتي للجسم التي بها يدافع عن استمراره في الحركة المنتظمة وهو المعنى الثاني للقانون الأول للحركة فيقول: " الجسم له في حال تحركه ميل (مدافعة) يتحرك بها، ويحس به الممانع ولن يتمكن من المنع إلا فيما يضعف ذلك فيه، وقد يكون من طباعه، وقد يحدث فيه من تأثير غيره فيبطل المنبعث عن انطباعه إلى أن يزول فيعود انبعاثه. وهذا هو القانون الأول لابن سينا.

ويقول في كتابه الشفاء: "... وليست المعاوقة للجسم بما هو جسم، بل بمعنى فيه يطلب البقاء على حاله من المكان أو الوضع... وهذا هو المبدأ الذي نحن في بيانه". ويستطرد في تأكيده لذات المعنى مرة أخرى بقوله: "ولكننا إذا حققنا القول، وجدنا أصح المذاهب مذهب من يرى أن المتحرك يستفيد ميلا من المحرك، والميل هو ما يحس بالحس إذا ما حوول أن يسكن الطبيعي بالقسر، أو القسري بالقسر".

أي أن الجسم يكون له -حال تحركه- ميل للاستمرار في حركته، بحيث أنه إذا تمت إعاقته أحس الموقف بمدافعة يبديها الجسم للإبقاء على حاله من الحركة سواء كانت هذه الحركة طبيعية أو قسرية.

وهذا يعني أن ابن سينا يدلل بأن الجسم إذا لم يتعرض لقاسر خارجي، وترك لطبعه، فإن فيه خاصية تدعو للمحافظة على حالته الطبيعية، وتدافع عن بقائه على ما هو عليه.
القانون الثاني للحركة:
يربط القانون الثاني للحركة بين مجموع القوى المؤثرة على الجسم وعلى زيادة سرعته وهو ما يعرف بالعجلة. وتكون العجلة متناسبة مع حجم القوة وفي نفس اتجاهها. ويعتبر ثابت هذا التناسب بمثابة كتلة الجسم ك.

وقد أورد إخوان الصفا في رسائلهم: "أن الحركة هي النقلة من مكان إلى مكان في زمان ثان، وضدها السكون وهو الوقوف والثبات في مكان واحد بين زمانين، والحركة تكون سريعة وبطيئة، فالسريعة هي التي يقطع المتحرك بها مسافة طويلة في زمان قصير، والبطيئة هي التي يقطع المتحرك بها مسافة قصيرة في زمان طويل، وعلى هذا المثال تعتبر الحركات والمتحركات".

ولقد أضافوا "ثم اعلم أنه لا تنفصل حركة عن حركة إلا بسكون بينهما، وهذا يعرفه ولا يشك فيه أهل صناعة الموسيقى، وذلك أن صناعتهم معرفة تأليف النغم لا يكون إلا بالأصوات، والأصوات لا تحدث إلا من تصادم الأجسام، وتصادم الأجسام لا يكون إلا بالحركات، والحركات لا تنفصل بعضها عن بعض إلا بسكونات تكون بينها، فمن أجل هذا قال الذين نظروا في تأليف النغم إن بين زمان كل نقرتين زمان سكون".



القانون الثالث للحركة:
ينص القانون الثالث على أن الجسم يبذل قوة لأنه يتفاعل مع جسم آخر. فالقوة التي يبذلها جسم (1) على جسم (2) لا بد أن تكون من نفس الحجم ولكن في اتجاه معاكس للقوة التي يبذلها الجسم 2 على الجسم 1 . على سبيل المثال، إذا قام شخص بالغ كبير بدفع طفل على زلاجة دفعا خفيفا، فبالإضافة إلى القوة التي يمنحها البالغ للطفل، فإن الطفل يمنح للبالغ قوة مساوية ولكن في اتجاه عكسي. ومع هذا، وحيث أن كتلة البالغ أكبر، فسوف تكون عجلة البالغ أقل.

ويورد ابن ملكا البغدادي في كتابه المعتبر : "أن الحلقة المتجاذبة بين المصارعين لكل واحد من المتجاذبين في جذبها قوة مقاومة لقوة الآخر. وليس إذا غلب أحدهما فجذبها نحوه يكون قد خلت من قوة جذب الآخر، بل تلك القوة موجودة مقهورة، ولولاها لما احتاج الآخر إلى كل ذلك الجذب".

ويورد فخر الدين الرازي نفس المعنى في كتابه المباحث المشرقية إذ يقول: "الحلقة التي يجذبها جاذبان متساويان حتى وقفت في الوسط، لا شك أن كل واحد منهما فعل فيها فعلا معوقا بفعل الآخر... ] ثم لا شك [ أن الذي فعله كل واحد منهما لو خلا عن المعارض لاقتضى انجذاب الحلقة إلى جانبه، فثبت وجود شيء لو خلا عن المعوق لاقتضى الدفع إلى جهة مخصوصة...".

ويقول ابن الهيثم في كتابه المناظر : "المتحرك إذا لقي في حركته مانعا يمانعه، وكانت القوة المحركة له باقية فيه عند لقائه الممانع، فإنه يرجع من حيث كان في الجهة التي منها تحرك، وتكون قوة حركته في الرجوع بحسب قوة الحركة التي كان تحرك بها الأول، وبحسب قوة الممانعة".
قوانين نيوتن للحركة :
في القرن السابع عشر الميلادي قدم عالم الفيزياء الإنجليزي إسحاق نيوتن صيغة لقوانين الحركة الثلاثة تم التوصل إليها بالمشاهدة والتجربة، عرفت باسم قوانين نيوتن للحركة.

وكان نص الأول فيها: "أن كل جسم يظل على حالته من السكون أو الحركة المنتظمة في خط مستقيم ما لم تؤثر عليه قوة خارجية تغير من حالته".

أما نص القانون الثاني: "أن القوة المؤثرة على جسم متحرك تتناسب تناسبا طرديا مع كل من كتلة الجسم وعجلة تحركه، حيث العجلة هي معدل تغير السرعة". كما تم صياغته رياضيا كما يلي:
ق = ك ج
حيث (ق) هي القوة المؤثرة على الجسم، و(ك) هي كتلة الجسم، و(ج) هي العجلة.
وأخيرا ينص القانون الثالث للحر كة: "أن لكل فعل رد فعل مساو له في المقدار ومضاد في الاتجاه".


محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #4 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

الأشعة فوق البنفسجية

الأشعة فوق البنفسجية لها طول موجي أقصر من الطول الموجي للضوء الأزرق. الأشعة فوق البنفسجية غير مرئية بالنسبة للأنسان ولن بعض الحشرات والطيور يمكن أن ترى بواسطتها. كما أن هذه الاشعة تساعد على تنشيط التفاعلات الكيميائية في النباتات ولكن التعرض لها أكثر من اللازم يقتل الخلايا النباتية. اكتشفت الاشعة فوق البنفسجية في العام 1801 من قبل العالم Johann W. Ritter بواسطة تجربة عملية قام فيها باستخدام منشور لتحليل ضوء الشمس إلى ألوانه الاساسية وتعريض كل لون على عينة من الكلوريد ولاحظ ان الضوء الأحمر يحدث تأثير طفيف للكلوريد ولكن الضوء ذو اللوون البنفسجي سبب في اسمرار لون الكلوريد. وبمجرد تعريض الكلوريد إلى المنطقة بعد اللون البنفسجي احترقت عينة الكلوريد تماماً، وهذا اثبات على وجود طيف كهرومغناطيسي غير مرئي بعد اللون البنفسجي أطلق عليه بالاشعة فوق البنفسجية ultraviolet أو UV light.
قسم العلماء منطقة طيف الأشعة فزق البنفسجية إلى ثلاثة مناطق ترجع إلى طاقة الأشعة وهذه المناطق تعرف بـ:
• الأشعة فوق البنفسجية القريبة near ultraviolet وهي القريبة من الطيف المرئي.
• الاشعة فوق البنفسجية المتوسطة far ultraviolet وهي التي تقع بين المنطقة القريبة والمنطقة البعيدة.
• الاشعة فوق البنفسجية البعيدة extreme ultraviolet وهي الأقرب إلى أشعة اكس والتي لها اكبر طاقة.

تشع شمسنا كافة الأطياف الكهرومغناطيسية ولكن الأشعاع الذي يسبب اسمرار الجلد عند التعرض لأشعة الشمس هو الاشعة فوق البنفسجية حيث أن جزء غير بسيط من هذه الأشعة تستطيع اختراق الغلاف الجوي، ولا شك في اننا قد لاحظنا لسعة أشعة الشمس على الجلد عند تعرضنا مباشرة لها، هذه اللسعة لا نشعر بها في حالة سقوط اشعة الشمس من خلال نافذة من الزجاج لأن الزجاج يمتص الاشعة الفوق بنفسجية. والصورة المبينة في الشكل توضح كيف تبدو الشمس بالاشعة الفوق بنفسجية عند طول موجي 171 أنجستروم.
The Angstrom is a unit length equal to 10-10 meters.
________________________________________




وضع العلماء مراصد حساسة للأشعة الفوق بنفسجية على الأقمار الإصطناعية لقياس هذه الأشعة المنبعثة من المجرات والنجوم في هذا الكون الفسيح. تظهر الصورة توهج الكرة الأرضية عند تصويرها بمنظار يعمل بالأشعة فوق البنفسجية والجزء اللامع من الصورة يوضح الجزء من الكرة الأرضية المقابل للشمس.


تطبيقات الاشعة فوق البنفسجية


الطب:
تستخدم الأشعة فوق البنفسجية الصادرة من مصابيح خاصة في تعقيم ادوات الجراحة حيث أن الاشعة فوق البنفسجية تقتل البكتيريا والفيروسات.
الصناعة:
تستخدم الأشعة الفوق بنفسجية في صناعة الدوائر الإلكترونية الرقيقة.
العلوم:
استخدم العلماء الأشعة فوق البنفسجية في دراسة مستويات الطاقة للذرات المختلفة. كا يمكن لعلماء الفلك من تحديد المسافات بين المجرات والنجوم من خلال رصد طيف الأشعة الفوق بنفسجية المنبعثة منها. كذلك يدرس العلماء من خلال مصابيح خاصة تأثير الأشعة فوق البنفسجية على المواد حتي نتأكد من صمودها تحت اشعة الشمس قبل استخدامها في الصناعات المختلفة.


خطورة الاشعة فوق البنفسجية والحماية منها

التعرض للأشعة الشمس المباشرة التي تحتوي على الأشعة فوق البنفسجية يسبب ألام شديدة في العين أو حرق للجلد أو سرطان الجلد. كما أن هذه الاشعة تسبب دمار للنباتات التي تحافظ على طبقة الأوزون. وللوقاية يمكن استخدام النظارات الشمسية التي تمتص هذه الأشعة والابتعاد عن التعرض لأشعة الشمس المباشرة. وتجدر الاشارة أن شاشات التلفزيون تبعث اشعة فوق بنفسجية بالإضافة إلى الاشعة المرئية ولهذا يجب أن أن تكون شاشات التلفزيون بعيدة عنا بما فيه الكفاية لتقليل خطورة هذه الأشعة. والمسافة الصحيحة هي عشرة اضعاف قطر التلفزيون.
محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #5 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

اشعة اكس

اكتشفت اشعة اكس عام 1895 بواسطة العالم الألماني وليام رونتجين Wilhelm Roentgen. حيث قام العالم رونتجين بقذف شعاع الكتروني ذو طاقة حركة عالية خلال تعجيلها في فرق جهد كبير يصل إلى 30000 فولت في انبوبة زجاجية مفرغة من الهواء. عند اصطدام الالكترونات المعجلة بزجاج الأنبوبة المفرغة لاحظ رونتجين توهج واضح على شاشة فوسفورية مثبتة على مسافة قصيرة من . هذا التوهج استمر حتى حين وضع لوح خشبي بين الأنبوبة المفرغة والشاشة الفوسفورية. استنتج رونتجين ان هناك اشعة قوية تنبعث من هذه الأنبوبة وقد اطلق رونتجين على هذه الأشعة باشعة x حيث أنه لم يكن يعلم بعد عن خصائصها. وفي المانيا يطلق عليها باسم اشعة رونتجين.
تنتج اشعة اكس عندما تفقد الالكترونات طاقتها فجأة عند اصطدامها بذرات اخرى. الجهاز الذي ينتج اشعة اكس يعمل على تعجيل الالكترونات المنبعثة من فتيلة إلى سرعات عالية لتصطدم بمعدن يسمى الهدف Target. وعندما تعطي الالكترونات المعجلة جزء من طاقتها إلى ذرات المعدن لاثارته والجزء الباقي ينبعث على صورة اشعة كهرومغناطيسية (اشعة اكس).

بعد دراسة طيف اشعة اكس وتحليله تبين أن له طول موجي أقصر من الطول الموجي للأشعة فوق البنفسجية وهذا يعني أن طاقتها أكبر. ولهذا السبب تستطيع اشعة اكس من اختراق جسم الانسان ولكنها لاتخترك العظم ولهذا استخدمت في تصوير العظام حيث بوضع فيلم حساس لاشعة اكس خلف ساق شخص ما وتسليط اشعة اكس لفترة زمنية قصيرة على الجانب الأخر من الساق يمكن تصوير ظل اشعة اكس على الفيلم ورؤية صورة واضحة لشكل العظم.
واذا افترضنا ان أعيننا يمكن ان ترى في مدى ترددات اشعة اكس فإن الصورة التي سنرها ستكون شبيهة بتلك التي تأخذ في المستشفى.!!!!


تطبيقات اشعة اكس


الطب:
من خصائص اشعة اكس عند تسليطها على جسم الانسان لفترة زمنية متناهية في القصر يمكن تصور العظام حيث انها تنفذ من الجلد ولا تنفذ من العظم وبهذا تستخدم في تشخيص الكسور التي قد تصيب العظام. والشكل التوضيحي التالي يوضح كيف تظهر الصورة باشعة اكس حرك المربع فوق اليد....

الصناعة:
تستخدم اشعة اكس في الصناعة لفحص المواد المستخدمة في التصنيع والتأكد من جودتها، وكذلك في مراقبة الامتعة في المطارات.
العلوم:
تستخدم اشعة اكس في الابحاث العلمية لدراسة التركيب البلوري للمواد ولمعرفة المواد الداخلة في تركيب مادة مجهولة مثل كشف المواد المكونة للخليط الذي استخدمه الفراعنة في التحنيط.


خطورة اشعة اكس والحماية منها


بالرغم من الاستخدامات العديدة لاشعة اكس فإن التعرض لها اكثر من اللازم يؤدي إلى الاصابة بمرض السرضان أو حرق لخلايا الجلد أي أنها اشغعة خطيرة على الحلايا الحية، وللحماية منها حين استخدامها في أحد التطبيقات سابقة الذكر يستخدم جدار حاجز من الرصاص حيث أن الرصاص اكثر المواد امتصاصاً لهذه الاشعة.
كما ان الغلاف الجوي يحمي الكرة الارضية من هذه الاشعة المنبعثة من الشمس أو النجوم حيث يقوم بامتصاصها قبل وصولها إلى سطح الأرض وخطورة ثقب الأوزون تكمن من وجود ثغرة يمكن لهذه الاشعة النفاذ منها إلى سطح الأرض.

ماذا يمكن أن نرى بواسطة اشعة اكس؟
العديد من مكونات الكون مثل الشمس والنجوم والمجرات والثقوب السوداء والنجوم الوامضة تصدر اشعة اكس. ولهذا تم ارسال اقمار اصطناعية بها مراصد حساسة لاشعة اكس وتلتقط صور مبنية علي اسعة اكس المنبعثة من تلك الأجسام، وفي الجدول التالي بعض لهذه الصور.
التقطت هذه الصورة في مارس 1996 للكرة الأرضية بواسطة قمر صناعي تابع لوكالة الفضاء NASA، وتوضح الصورة في المنطقة الحمراء اشعة اكس تكونت من اصطدام جسيمات مشحونة بالطبقات العليا للغلاف الجوي وهي غير خطيرة لأها لاتنفذ إلى سطح الأرض.

الشمس ايضاً تطلق اشعة اكس والصورة المقابلة اخذت للشمس في 27 ابريل 2000 بواسطة قمر صناعي Yokoh

صورة توضح ثقب اسود تصل درجة حرارته إلى مليون درجة مئوية يبعث اشعة اكس.

صورة باشعة اكس لبقايا مجرة تعرضت إلى انفجار عظيم توضح المناطق الزرقاء مكان تركيز اشعة اكس بينما المناطق الخضراء هي اشعة مرئية والمناطق الحمراء لاشعة الراديو المنبعثة، وهذا يعتمد على توزيع درجة الحرارة للمجرة.

صورة اخرى لبقايا مجرة تعرضت إلى انفجار هائل.
محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #6 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

.:: الأشعة السينية ::.


الأشعة السينية وتسمى أيضًا أشعة إكس، واحدة من أكثر أنواع الطاقة فائدة. وقد اكتشفها العالم الفيزيائي الألماني ويلهلم رونتجن في عام 1895م. ولأنه لم يكن يعرف كنهها في البداية، فقد أطلق رونتجن على هذه الأشعة اسم أشعة x؛ أي الأشعة السينية، لأن (س) في العربية و (x) في الإنجليزية رمزان علميان يطلقان على المجهول.

و الآن يعرف العلماء أن الأشعة السينية هي نوع من الإشعاع الكهرومغنطيسي الذي يتضمن الضوء المرئي، و موجات الراديو وأشعة جاما. و تشترك الأشعة السينية و الضوء المرئي في كثير من الخصائص. فمثلاً تنتقل الأشعة السينية بسرعة الضوء 299,792كم/ث ، كما أن كلاً من الأشعة السينية و الضوء المرئي، يتحركان في خطوط مستقيمة على هيئة طاقة كهربائية وطاقة مغنطيسية مرتبطتين بعضهما ببعض تسببان معًا الموجات الكهرومغنطيسية. ومن جهة أخرى فإن الأشعة السينية تعتم أفلام التصوير الضوئي مثلما يفعل الضوء.

ومع ذلك فإن الأشعة السينية والضوء يختلفان في الطول الموجي وهو المسافة بين ذُروتين لموجة كهرومغنطيسية. فالطول الموجي للأشعة السينية أقصر كثيرًا من الطول الموجي للضوء. ولهذا السبب يمكن للأشعة السينية أن تخترق مواد كثيرة لا ينفذ منها الضوء. وقد أدت قوة الاختراق بالإضافة إلى خصائص أخرى، أن تكون الأشعة السينية ذات فائدة قصوى في الطب والصناعة والبحث العلمي.

وتسبب الأشعة السينية تغييرات حيوية وكيميائية وفيزيائية في المواد؛ فإذا امتص نبات أو حيوان هذه الأشعة، فإنها من الجائز أن تتلف الأنسجة الحية وأحيانًا تدمرها. ولهذا السبب يمكن أن تكون خطيرة. فقد تسبب جرعة زائدة من الأشعة السينية إصابة الإنسان بالسرطان، أو بحروق في الجلد، أو بانخفاض في إمداد الدم أوحالات خطيرة أخرى. وتسبب الأشعة السينية أيضًا طفرات في الكائنات الحية. وهذا يحدث من جراء تغير في جزيئات الحمض الأميني د.ن.أ الذي يكون الصبغيات في شكل جزيئات. وتحمل جزيئات الحمض الأميني د.ن.أ، المعلومات الوراثية للكائن الحي. وفي العادة تقوم الطفرات بتغيير الطبائع الوراثية في الكائن الحي، وكذلك تغيير الخصائص مثل الحجم. ويجب على أطباء الأسنان واختصاصيي الأشعة الاهتمام الخاص بعدم تعريض المرضى أو تعريض أنفسهم لجرعات زائدة من الأشعة.

وتُنتج الأشعة السينية طبيعيًا في الشمس والنابضات ونجوم أخرى، وأجسام سماوية معينة أخرى. وأغلب الأشعة السينية التي تنشأ عن مصادر في الفضاء، يتم امتصاصها في الغلاف الجوي قبل أن تصل إلى سطح الأرض. وتُنتج الأشعة السينية آليًا بوساطة أنابيب الأشعة السينية التي تمثل جزءًا رئيسيًا من أجهزة الأشعة السينية. كما أن النبائط التي تسرع الجسيمات الذرية تنتج أيضًا الأشعة السينية وتتضمن هذه النبائط البيتاترونات، والمعجلات الخطية.

استخدامات الأشعة السينية
في الطب. تستخدم الأشعة السينية على نطاق واسع لعمل المرسمة الإشعاعية (صور الأشعة السينية) للعظام وأعضاء الجسم الداخلية. ويستفيد الأطباء من المرسمة الإشعاعية في كشف الحالات الشاذة وحالات الأمراض، مثل العظام المكسورة أو أمراض الرئة، داخل جسم المريض، ويستفيد أطباء الأسنان من صور الأشعة السينية للكشف عن الفراغات والأسنان المحشوة.

يتم إعداد المرسمة الإشعاعية بتمرير شعاع من الأشعة السينية خلال جسم المريض إلى جزء من فيلم ضوئي. تمتص العظام من الأشعة أكثر مما تمتص العضلات أو الأعضاء الأخرى، ولذلك تلقي العظام بظلال كثيفة على الفيلم، بينما تسمح الأجزاء الأخرى من الجسم بمرور كمية من الأشعة أكثر مما تسمح به العظام، وتكون ظلالها بدرجات مختلفة من الكثافة. وتظهر ظلال العظام بوضوح على هيئة مساحات مضيئة على المرسمة الإشعاعية، بينما تظهر الأعضاء على هيئة مساحات أكثر ظلمة. ويمكن لاختصاصي الأشعة أن يرى أعضاء جسم المريض أثناء تأدية وظائفها باستخدام جهاز للأشعة السينية يسمى المكشاف الفلوري. تجعل الأشعة السينية شاشة خاصة في هذا الجهاز تتوهج عندما تصطدم بها.

وأحيانًا يتم إدخال مادة غير ضارة إلى جسم الإنسان، تؤدي إلى ظهور أعضاء معينة بوضوح على المرسمة الإشعاعية أو الصورة الفلورية. فقد يناول الطبيب المريض محلول كبريتات الباريوم ليشربه قبل تعريض أمعائه للأشعة السينية فتمتص كبريتات الباريوم الأشعة السينية، فتظهر الأمعاء بوضوح على صورة الأشعة.

وتُستخدم الأشعة السينية على نطاق واسع في علاج السرطان، فهي تقتل الخلايا السرطانية أيسر من قتلها الخلايا العادية. ويمكن تعريض الورم السرطاني لجرعة محدودة من الأشعة السينية. وفي حالات كثيرة تدمر الأشعة السينية الورم، ولكنها تتلف الأنسجة السليمة القريبة منه بدرجة أقل.

وتؤدي الأشعة السينية أغراضًا أخرى في الطب. فهي تستخدم لتعقيم المعدات الطبية مثل القفازات الجراحية اللدنة أو المطاطية والمحقنات. فهذه المعدات تتلف عند تعرضها للحرارة الشديدة ولذا فلا يمكن تعقيمها بالغليان.

في الصناعة. تستخدم الأشعة السينية لفحص المنتجات المصنعة من أنواع مختلفة من المواد، منها الألومنيوم والصلب وغيرها من الفلزات المصبوبة. تكشف الصور الإشعاعية عن الشروخ والعيوب الأخرى في هذه المنتجات، التي لا تظهر على السطح. وكثيرًا ما تستخدم الأشعة السينية لفحص جودة اللحامات في الصلب والتركيبات الفلزية الأخرى. كما تستخدم الأشعة السينية لفحص جودة العديد من المنتجات المصنعة بكميات ضخمة مثل الترانزستور والنبائط الإلكترونية الصغيرة الأخرى. وتعمل بعض نبائط فحص الفلزات باستخدام الأشعة السينية، مثل الماسحات المستخدمة في المطارات للبحث عن الأسلحة في الأمتعة.

ويعالج الصناع أنواعًا معينة من اللدائن بالأشعة السينية حيث تحدث الأشعة تغييرًا كيميائيًا في هذه المواد فتجعلها أقوى. وقد استخدمت الأشعة السينية القوية للمساعدة في التحكم في حشرة وبائية تسمى ذبابة السروء. فذكور هذه الحشرة لا يمكنها إنتاج ذرية بعد تعرضها للأشعة السينية. وبالإضافة إلى ذلك، فقد استخدمت الأشعة السينية لإجراء تغيير في الصفات الوراثية للشعير. ولقد أنتج هذا الشعير المعدل نوعيات جديدة من الحبوب، يمكن لبعضها أن ينمو في تربة ضعيفة غير قادرة على إنتاج الشعير العادي.


في البحث العلمي. استخدمت الأشعة السينية لتحليل ترتيب الذرات في أنواع كثيرة من المواد، وخاصة البلورات. وتنتظم الذرات في البلورات على مستويات تفصل بينها مسافات منتظمة. وعندما يسقط شعاع من الأشعة السينية على بلورة، فإن مستويات الذرات تعمل كمرايا صغيرة تحيد أي تنشر الأشعة على نمط نظامي. وكل نوع من البلورات له نمط حيود مختلف. وقد تعلم العلماء كثيرًا حول ترتيب الذرات في البلورات بدراسة مختلف أنماط الحيود. وتعرف دراسة الكيفية التي تُحِيِّد بها البلورات الأشعة السينية بعلم البلوريات الإشعاعية السينية. ويستخدم العلماء أيضًا الأشعة السينية للمساعدة في تحليل تركيب وتكوين مواد كيميائية معقدة كثيرة مثل الإنزيمات والبروتينات والحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (د.ن.أ).

وتطلق مواد معينة أشعة ذات طول موجي خاص بالمادة عندما تتعرض لإشعاع من إلكترونات أو بروتونات عالية الطاقة أو للأشعة السينية. وتسمى هذه الطريقة لتحليل المواد قياس الطيف بالأشعة السينية. ولقد أدت هذه التقنية إلى توصل العلماء إلى اكتشاف بعض العناصر الكيميائية الجديدة.

وقد استخدم علماء الآثار الأشعة السينية لفحص الأشياء العتيقة المغطاة بقشرة سميكة من التراب أو التآكل. وتسمح هذه الطريقة للباحثين برؤية صورة لشيء بدون محاولة رفع القشرة التي قد تودي إلى إتلاف العينة.كما تستخدم الأشعة السينية، أيضًا للكشف عن أصل لوحة غطيت صورتها الأصلية برسومات أخرى.

ويستخدم الفلكيون كشافات الأشعة السينية ومناظير الأشعة السينية لمتابعة الأشعة السينية الواردة من الأجسام السماوية. ومن الوجهة العملية فإن جميع الأشعة السينية الموجودة على الأرض هي من اكتشاف الإنسان، ولكن في كثير من الأجسام السماوية مثل الشمس أو الثقوب السوداء تتم عمليات فيزيائية عند طاقة عالية جدًا تنتج الأشعة السينية. وتتكون مناظير الأشعة السينية من مرايا مصممة خصيصًا لكي تعكس الأشعة السينية بالإسقاط المماسي. تمر الأشعة السينية في العادة خلال المرآة دون أن تنعكس. ولكن إذا كانت الزاوية بين اتجاه الأشعة السينية وسطح المرآة صغيرة جدًا، فإن الأشعة السينية ترتد من السطح. وقد استخدمت مناظير الأشعة السينية للحصول على صور للشمس تظهر فيها مساحات ذات نشاط شمسي عال.

خصائص الأشعة السينية
يحتوي الإشعاع الكهرومغنطيسي ذو الطول الموجي القصير على طاقة أكبر من الإشعاع الكهرومغنطيسي ذي الطول الموجي الطويل. وللأشعة السينية أقصر الأطوال الموجية وأعلى الطاقات مقارنة بغيرها من أنواع الإشعاع الكهرومغنطيسي. ويتراوح الطول الموجي للأشعة السينية من حوالي أنجستروم إلى 100 أنجستروم. وتحتوي الموسوعة على مقالة عن الموجات الكهرومغنطيسية بها رسم بياني يقارن بين الأشعة السينية والأنواع المختلفة للإشعاع الكهرومغنطيسي.

ويرجع كثير من الخصائص المهمة للأشعة السينية إلى قصر طولها الموجي وكبر طاقتها. ويمكن مقارنة سلوك الأشعة السينية بسلوك الضوء المرئي. فعلى سبيل المثال، تخترق الأشعة السينية المواد بعمق أكثر من اختراق الضوء العادي لها، بسبب ارتفاع طاقتها عن طاقة الضوء بدرجة كبيرة. كما أنه لا يمكن عكسها بسهولة بوساطة مرآة، كما يحدث للضوء لأن طاقتها العالية تجعلها تخترق المرآة بدلا من انعكاسها على السطح.

ولا تنكسر أي لا تنحني الأشعة السينية كثيرًا عندما تنتقل من مادة إلى مادة أخرى، كما يفعل الضوء عندما ينتقل من الهواء إلى الزجاج. فالضوء ينكسر بوساطة العدسة بسبب تفاعل موجات الضوء مع الإلكترونات الموجودة في ذرات العدسة. ولكن للأشعة السينية طولاً موجيًا قصيرًا بحيث إنها تمر من خلال مواد كثيرة دون أن تتفاعل مع الإلكترونات فيها. وعندما تسقط الأشعة السينية على مادة فإن المادة تمتصها عند اصطدامها بالإلكترونات الموجودة في ذرات المادة. وعدد الإلكترونات في ذرة يساوي عددها الذري. ولذا فإن المواد التي تكون ذراتها ذات عدد ذري كبير تمتص الأشعة السينية بدرجة أكبر من المواد التي تكون ذراتها ذات عدد ذري صغير. فالرصاص، وله عدد ذري 82 ويمتص الأشعة السينية بدرجة أكبر من مواد أخرى كثيرة.

ولذا فهو يستخدم عادة للوقاية من الأشعة السينية. أما البريليوم الذي يبلغ عدده الذري 4 فيمتص قدرًا ضئيلاً من الأشعة السينية.

ويعتمد امتصاص الأشعة السينية على كثافة المادة، وعلى عوامل أخرى مركبة، فالمواد ذات الكثافة العالية تمتص الأشعة السينية بدرجة أكبر من المواد ذات الكثافة الأقل. وإذا امتصت المادة أشعة سينية ذات طاقة كافية فإنها تتمكن من طرد الإلكترونات من ذرات المادة. وعندما تكتسب الذرة المحايدة كهربائيًا، أو تفقد إلكترونات فإنها تتحول إلى جسيم مشحون بشحنة كهربائية يسمى الأيون. وتسمى هذه العملية التأين. ويسبب التأين أنواعًا مختلفة من التغييرات الحيوية والكيميائية والفيزيائية، مما يجعل الأشعة السينية مفيدة وخطرة في نفس الوقت.

كيفية إنتاج الأشعة السينية
تنتج الأشعة السينية كلما تعرضت الإلكترونات ذات الطاقة العالية لفقد فجائي للطاقة. وتقوم أجهزة إنتاج الأشعة بزيادة سرعة الإلكترونات إلى سرعات عالية جدًا، ثم جعلها ترتطم بقطعة من مادة صلبة تسمى الهدف، حينئذ تبطىء الإلكترونات فجأة بسبب اصطدامها بالذرات في الهدف، ويتحول جزء من طاقتها إلى أشعة سينية. ويسمي الأطباء الأشعة السينية الناتجة برمشتراهلونغ وهي مأخوذة من الكلمة الألمانية التي تعني كبح الإشـعاع.

تطرد بعض الإلكترونات ذات الطاقة العالية إلكترونات أخرى من مواقعها المعتادة، في ذرات الهدف. وعندما تعود هذه الإلكترونات المطرودة إلى مواقعها أو تحتل هذه المواقع إلكترونات أخرى تنتج أشعة سينية أيضًا. ويسمي الفيزيائيون هذه الأشعة الأشعة السينية المميزة. وللبرمشتراهلونغ مدى واسع من الطول الموجي، أما الأشعة السينية المميزة فلها طول موجي معين يعتمد على التركيب الإلكتروني للذرة الصادرة عنها الأشعة.

وتنتج الأشعة السينية بوساطة أنابيب الأشعة السينية ذات التفريغ العالي للاستخدامات الطبية والصناعية العديدة. وتتركب هذه الأنابيب من إناء زجاجي محكم بداخله قطبان كهربيان أحدهما موجب والآخر سالب، مثبتان داخليا بإحكام. ويحتوي المهبط أي القطب السالب، على ملف صغير من السلك بينما يتكون المصعد أي القطب الموجب من كتلة من فلز. ويكون المهبط والمصعد في معظم أنابيب الأشعة السينية من التنجستن، أو فلز مشابه يمكن أن يتحمل درجات الحرارة العالية.

وعندما يتم تشغيل أنبوبة الأشعة السينية، يسري تيار كهربائي خلال المهبط يسبب توهجًا حتى يصير أبيض بسبب الحرارة. وتسبب الحرارة انطلاق الإلكترونات من المهبط. وفي نفس الوقت يسلط جهد عال جدًا بين المهبط والمصعد. ينتج عن الجهد العالي تحريك الإلكترونات الحرة بسرعات عالية للغاية نحو المصعد الذي يقوم بدور الهدف. وتتحرك الإلكترونات بسهولة خلال الفراغ بين المهبط والهدف، لأن الأنبوبة لا تكاد تحتوي على هواء يعوق حركتها.

وعندما تصطدم الإلكترونات بالهدف، تنتج الأشعة السينية كما تنطلق حرارة. وتنطلق الأشعة السينية من الهدف في اتجاهات كثيرة، ولكن معظمها يتم امتصاصه بوساطة غطاء الأنبوبة، وهو صندوق فلزي يحيط بالأنبوبة. ويوجد بأحد جوانبه نافذة صغيرة يخرج منها شعاع دقيق من الأشعة السينية، يمكن تصويبه إلى أي جسم يراد تسليط الأشعة السينية عليه. ويبطن صندوق الأنبوبة بالرصاص لامتصاص الأشعة السينية الشاردة، كما يحتوي الصندوق على زيت أو ماء لعزل وتبريد الأنبوبة. وتعتمد طاقة، أو قوة اختراق، الأشعة السينية التي تنتجها الأنبوبة على قيمة الجهد الكهربائي بين المهبط والهدف. ويدفع الجهد العالي الإلكترونات بقوة نحو الهدف، وبطاقة أعلى مما يحدث في حالة الجهد الضعيف. وتصبح الأشعة السينية أكثر اختراقًا كلما زادت سرعة الإلكترونات. ويتم التحكم برفع أو خفض الجهد عن طريق صندوق تحكم.

وفي معظم أنابيب الأشعة السينية يتراوح الجهد الكهربائي بين حوالي 20,000 و 250,000 فولت. وهذا المدى من الجهد يولد أشعة سينية ذات قدرة كافية لمعظم الأغراض الطبية. كما يمكن التوصل إلى جهود مقدارها 300 مليون إلكترون فولت (300 ميغافولت)، أو أعلى من ذلك في البيتاترونات والمعجلات الخطية. وتستخدم الأشعة السينية الناتجة من هذه الأجهزة في الأغراض الطبية وأغراض البحث العلمي.

نبذة تاريخية
أكتشف العالم رونتجن الأشعة السينية في عام 1895م، وبعد ذلك قام بإجراء تجارب عليها وتوصل إلى معظم خصائصها. ولقد أحدث هذا الاكتشاف دويًا بين العلماء ولدى الجمهور. وفي خلال بضعة أشهر بدأ الأطباء في استخدام الأشعة السينية لفحص العظام المكسورة.

وفي عام 1896م قام المخترع الأمريكي توماس أديسون بتطوير المكشاف الفلوري، بهدف استخدامه لرؤية صور الأشعة السينية. وخلال السبعة عشر عامًا التالية قام العلماء والمخترعون بتحسين أداء أنبوبة الأشعة السينية. وفي عام 1913م ابتكر الفيزيائي الأمريكي وليم كوليدج طريقة لرفع كفاءة أنبوبة الأشعة السينية. وأنبوبة الأشعة السينية الحديثة هي في الأساس النوع الذي طوره كوليدج.

وفي السبعينيات من القرن العشرين بدأ اختصاصيو الأشعة في استخدام عمليات جديدة لتسجيل صور الأشعة السينية. وتسمّى إحدى هذه الطرق التصوير الإشعاعي الجاف، وتقوم بتسجيل الصورة على لوح من اللدائن الشفافة بدلاً من الفيلم الضوئي. ويتميز التصوير الإشعاعي الجاف بأنه أقل تكلفة ويتطلب تعريضًا للأشعة السينية أقل مما في العملية القديمة. وفي عملية أخرى تسمى التصوير الرقمي، تستخدم الكشافات لقياس الأشعة السينية التي تمر خلال الجسم. وترسل هذه المعلومات إلى الحاسوب الذي يقوم بتحويل البيانات إلى صورة تنقل لتعرض على شاشة التلفاز. ويتم تخزين الصورة على قرص مغنطيسي.

ويستخدم التصوير الرقمي في ماسح التصوير المقطعي الحاسوبي وهو آلة أشعة سينية تعطي صورًا مقطعية لجسم المريض. ويطلق ماسح التصوير المقطعي الحاسوبي حزمة من الأشعة السينية في دقة الخط المرسوم بالقلم الرصاص، خلال الجسم من زوايا مختلفة. وتقيس الكواشف الأشعة التي تمر، ويقوم الحاسوب بتحويل الصور الكثيرة من الوجهات المختلفة إلى صورة مقطعية واحدة. ويساعد ماسح التصوير المقطعي الحاسوبي الأطباء على رؤية صور تفصيلية للأعضاء المختلفة والأنسجة، بتباين فيه تحسين فائق.
محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #7 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

الظاهرة الكهروضوئية

المقدمة:

الظاهرة الكهروضوئية هي احدى الظواهر العديدة التي يمكن منها انبعاث الكترونات من سطح مادة ، فمن هذه الظواهر الإنبعاث الحراري ن والانبعاث الثانوي ، والانبعاث الكهربائي ، والانبعاث الكهروضوئي. وسوف نتناول في هذا التقرير بشكل تفصيلي عن الظاهرة
الكهروضوئية.

العرض:

الظاهرة الكهروضوئية : تحدث عند سقوط اشعاع كهرومغناطيسي على سطح معدن ، فينتج عنه تحرير الكترونات من سطح المعدن ، ولتفسير ما يحدث هو ان جزء من طاقة الشعاع الكهرومغناطيسي يمتصها الإلكترون المرتبط بالمعدن يتحرر منه ويكتسب طاقة حركة. وهذه العملية تعتمد على العديد من المتغيرات وهي :
تردد الشعاع الكهرومغناطيسي ، شدة الشعاع الكهرومغناطيسي ، التيار الفوتوضوئي ، طاقة حركة الألكترون المتحرر من سطح المعدن ، نوع المعدن.
يعود اكتشاف الأثر الكهروضوئية الى القرن الماضي الميلادي عندما قام العالم بكيرل في عام 1839 بدراسة تأثير الضوء على بعض المعادن والمحاليل وخصائص التيار الكهربائي الناتج عنها.
وأدخل العالمان آدم وسميث مفهوم الناقلية الكهربائية الضوئية لأول مرة عام 1877 وتم تركيب أول خلية شمسية من مادة السيلينيوم من قبل العالم فريتز عام 1883 حيث توقع لها ان تساهم في انتاج الكهرباء مستقبلاً.
ومن جهة أخرى فقد ساعد تطوير نظريات ميكانيكا الكم على تفسير الكثير من الظواهر الفيزيائية ، وخاصة المرتبطة بالكهرباء الضوئية في فترة الثلاثينات و الأربعينات من القرن الحالي.
أما الفترة الهامة للخلايا الكهروضوئية فقد حدثت في عقدي السبعينات وخاصة بعد تطور علوم التركيب المجهرية الدقيقة لأشباه الموصلات ، وقد اعتبرت الخلايا الكهروضوئية حينئذ بأنها احدى الطرق العلمية الطموحة لتوليد الكهرباء في المصادر المتجددة الطاقة.
وقد ساعد ازدياد الطلب على استخدام مجمعات الخلايا الكهروضوئية الى انخفاض تكلفة انتاجها نسبياً ، مما يساعد على التوسع في انتاج هذا النوع من الطاقة والذي يؤدي بدوره الى خفض التلوث البيئي ، وقد بدأت نظم الخلايا الكهروضوئية تنتشر تدريجياً في تطبيقات الانارة والاتصالات وضخ المياه وغيرها.

العناصر الكهروضوئية:

قبل ان نتعرف على العناصر الكهروضوئية لابد لنا ان نعرف ماهو الضوء ؟ فمن حيث المبدأ يعتبر الضوء شكل من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي يرى بالعين المجردة وهو لا يختلف عن بقية أصناف الإشعاعات الكهرومغناطيسية مثل الأشعة الكونية و أشعة جاما و أشعة اكس والترددات الراديوية إلا من حيث قيمة التردد ويمتد التردد الضوئي من 300GHz الى 300 مليون GHz (غيغا هيرتز) يبدا من الأشعة تحت الحمراء وينتهي بالأشعة فوق البنفسيجية ، أما الضوء الذي تراه العين البشرية ، ويقصد هنا ضوء الشمس و مكون من عدة ألوان ( أحمر – برتقالي – أصفر – أخضر – سماوي – أزرق – بنفسجي) يقع مجال تردده ما بين حوالي 400GHz الى ما يقارب 750 GHz .
و للضوء خاصية مزدوجة فهو ينتشر في الفضاء كالأمواج الراديوية و يسلك كما لو كان مكوناً من العديد من الحسيمات الدقيقة.

المقاومة الكهروضوئية:
تعتبر واحدة من اقدم العناصر الكهروضوئية ، وهذه المقاومة تتناقص قيمتها بازدياد شدة الضوء الساقط عليها ، وتصنع المقاومة الكهروضوئية من مواد حساسة للضوء مثل سلفيد الكاديوم (Cds) أو سليتد الكاديوم (Cdse) ، بالرغم من ان مواد أخرى مثل سلفيد الرصاص قد استخدمت. كما يمكن لهذه المواد ان تطعم بمواد اخرى كالنحاس أو الكلور وذلك لتحسين عمل المقاومة الكهروضوئية ، وذلك لضبط الطريقة الصحيحة التي تتغير بها قيمة المقاومة وفقاً لشدة الضوء.
ان معظم المقاومات الكهروضوئية تستطيع ان تتحمل فولت يتراوح بينV 100 وV 200 و 300 فولت ، ولكن استهلاك الواط (W) القدرة العظمى لهذه العناصر يترواح بين 30 ملي واط و 300 ملي واط.

تطبيقات المقاومة الكهروضوئية:
تطبق في مجال الالكترونيات فعلى سبيل المثال تستعمل غالبا في أجهزة الإنذار وفاتح الأبواب الآلية حيث يتطلب الأمر الاحساس بوجود ضوء أو غيابه. ومع تطور العلوم الالكترونية تم تصنيع عنصر كهروضوئي من مادة السيليكون تشبه من حيث التركيب الترانزيستور.

استخداماته:
يستخدم في اجهزة الانذار ، فاتح الأبواب الآلي ، دوائر اغلاق الستائر عند غياب الشمس او العكس ، ودوائر اخرى يتطلب عملها الاحساس بالضوء. كما أنه يستخدم في اجهزة التلفزيون كوحدة استقبال لجهاز التحكم. ويمتاز الترانزيستور بامكانية عمله مع الضوء الغير مرئي مثل الأشعة تحت الحمراء ، حيث يمكن استخدامه ي أجهزة انذار ضد اللصوص.

الخاتمة:
من خلال العرض لموضوع الظاهرة الضوئية يتبين لنا بانها تحدث عند سقوط اشعاع كهرومغناطيسي على سطح معدن ، وتكمن أهمية اكتشاف وتطوير الخلايا الكهروضوئية قد ساعد في توليد الطاقة الكهربائية من اشعة الشمس ، والتي تعتبر من الطاقات النظيفة التي لا تسبب تلوث بيئي ، كما تم الاستفادة من هذه الطاقة في مجالات تكنولوجية دقيقة و عديدة ، وفي اغراض متعددة.
محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #8 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

الكهرباء

المقدمة:

الكهرباء قوة غير مرئية, يمكنها انتاج حرارة وضوء وحركة وتجاذب أو تنافر إضافة إلى العديد من التأثيرات الطبيعية الأخرى, ويمكن تفسير معظم الظواهر المرتبطة بالكهرباء باستخدام مدلولات الشحنة الكهربية والتيار والجهد والوحدات الكهربية المرتبطة بها وهي على الترتيب الكولوم والأمبير والفولت.

‎ العرض:

التعريف العلمي:- ‏‎

هي شكل من أشكال الطاقة تنشأ عن انعدام التوازن بين نوعين من جسيمات المادة (الألكترونات ‏والبروتونات) يتمتعان بخاصية التجاذب والتنافر.
فالألكترونات تتجاذب مع البروتونات ولكنها تتنافر مع ‏مثيلاتها، والبروتونات تتجاذب مع الألكترونات ولكنها تتنافر مع مثيلاتها، وهذه الخاصية هي ما يعرف ‏بالشحنة الكهربائية ‏Electrical charge‏. وتعتبر الذرة وحدة المادة الأساسية وهي مؤلفة من شحنات ‏سالبة (ألكترونات) وشحنات موجبة (بروتونات) وشحنات متعادلة التكهرب (نيوترونات). وهذه الشحنات ‏تتوازن في الأحوال العادية. فإذا انتقل ألكترون أو أكثر من ذرة إلى أخرى قل عدد الألكترونات في الأولى ‏فأصبحت موجبة وزاد عددها في الأخرى فأصبحت سالبة، وبذلك يفقد التوازن ويحدث الجهد الكهربائي ‏Potential‏. وتدفق الألكترونات في الموصلات هو ما ندعوه التيار الكهربائي ‏Electric current‏. ‏ووحدات قياس التيار هي الأمبير ‏Ampere‏ القياس قوة التيار أو شدته، والفولت ‏Voltلقياس القوة ‏الدافعة الكهربائية، والكولوم ‏coulomb‏ لقياس الكمية الكهربائية لقياس القوة الكهربائية، والأوم ‏Ohm‏ لقياس المقاومة الكهربائية. والموطور أو المحرك يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية، ‏والمولد ‏Generator‏ يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. والتيار الكهربائي ذو طاقة حرارية ‏تستخدم في الإضاءة وتشغيل الماكينات. وقد لوحظت الكهرباء في الطبيعة -أول ما لوحظت- بوصفها برقا، ‏وبوصفها كهرباء سكونية أو أستاتية ‏Static، أما استخدام الكهرباء على نطاق واسع فلم يتم إلا في أواخر ‏القرن التاسع عشر. وأما لفظة ‏Electricity‏ فقد صاغها الفيزيائي الإنكليزي وليم جيلبرت. ‏
‎ التعريف البسيط:_ ‏‎

‏ هي كلمة أطلقت للدلالة على ذلك العامل القوي المجهول الذي يتولد في بعض الأجسام بالدلك. فإذا دلكت ‏قطعة من الزجاج دلكاً قوياً بقطعة من الصوف اكتسبت خاصية جذب الأجسام الخفيفة كقصاصات الورق وقد ‏شوهد صنفان من الكهرباء وهما الكهرباء الموجبة والكهرباء السالبة، وقد عرفا بأن الجسمين المتكهربين ‏من نوع واحد يتنافران وأما إذا كانا متكهربين من نوعين مختلفين فإنهما يتجاذبان. ولا يعلم كنه تينك ‏الكهربائيتين المختلفتين وقد سميت إحداهما موجبة والأخرى سالبة. ‏
‏ وقد كان عِلْمُ الأقدمين أن الكهرمان الأصفر يكتسب بالدلك خاصة جذب الأجسام الخفيفة كنشارة الخشب ‏وقصاصات الورق وزغب الريش. وقد نسب فلاسفة ذلك العصر هذه الخاصة لسبب خاص سموه بالكهرباء. ‏
‏ وفي نهاية القرن السادس عشر علم أن هذا الخاصة الموجودة في الكهرمان توجد أيضاً في عدد عظيم من ‏الأجسام كالراتينج والزجاج والكبريت وغير ذلك وتوجد أجسام أخرى وبالأخص المعادن لا تظهر فيها هذه ‏الخاصية مهما كانت المدة التي تدلك فيها. وبهذا قسمت الأجسام عند ذلك إلى أجسام تتكهرب بالدلك وأجسام ‏لا تتكهرب به إلا أنه قد ظهر فيما بعد أن هذا التقسيم ليس بحقيقي. ‏
‏ وفي مقدمة القرن الثاني عشر توصل الطبيعي (غري) لبيان أن الكهربائية التي تتولد بالدلك على أنبوبة من ‏الزجاج تسري منها إلى سدادة من الفلين مثبتة على فوهتها إلى ساق من البلوط مثبت في هذه السدادة ثم إلى ‏فتيلة من الكتان مربوطة في هذه الساق وأخيراً إلى كرة من العاج معلقة في نهاية هذه الفتيلة وعلى بعد من ‏طرفها الثاني يزيد عن مائتي قدم فظهر له حينئذٍ من هذه التجربة ومن جملة تجارب أخرى مشابهة لها أنه ‏يمكن اعتبار الكهربائية ناتجة من سيال خاص يتولد على الأجسام التي كالكهرمان والزجاج بالدلك ويمكن أن ‏يسري منها إلى أجسام أخرى ملامسة لها كالفلين والخشب والكتان والعاج والمعادن. ‏
‏ وقد سميت هذه الأجسام الأخيرة أي التي يظهر أنها لا تحدث مقاومة محسوسة على سريان الكهربائية فيها ‏بالأجسام الجيدة التوصيل للكهربائية. ‏
‏ وقد شوهد أن الكرة الأرضية جيدة التوصيل للكهربائية وذلك لأنه إذا أوصل جسم موصل للكهربائية ‏ومتكهرب ككرة العاج السالفة الذكر بالأرض بواسطة جسم موصل للكهربائية شوهد أنه يفقد كهربائيته. وكذا ‏إذا لمس الجسم المذكور باليد وهذا دليل على أن جسم الإنسان موصل للكهربائية أيضاً. ‏
‏ أما الأجسام الرديئة التوصيل للكهربائية فهي التي تقاوم سريان الكهرباء في أجزائها مثال ذلك إذا دلكت ‏قطعة من الراتينج بالصوف حدثت كهربائية على النقط المدلوكة دون غيرها ولا تسري تلك الكهربائية إلى ‏النقط الأخرى وقد سميت أمثال هذه الأجسام بالأجسام الرديئة التوصيل للكهربائية لأنها تقاوم سريان التيار ‏فيها. ‏
‏ من الأجسام الرديئة التوصيل للكهربائية الراتينج والزجاج والكبريت والصمغ المرن والحرير والورق الخ. ‏والهواء موصل رديء للكهربائية لأنه لو كان موصلاً جيداً لها لكانت الكهربائية التي تتولد على سطح ‏الأجسام بالدلك تضيع في الجو، وكان من الممكن أن تكون الظواهر الكهربائية غير معلومة لنا إلى الاَن. ومع ‏ذلك فإن الهواء يكون موصلاً للكهربائية كثيراً أو قليلاً عندما يكون رطباً وبذلك يصعب عمل التجارب ‏الكهربائية في أوقات الرطوبة. ‏
‏ إذا تقرر أن الكهرباء تتولد بالدلك قلنا أنه وحده وسيلة لتوليدها في الصناعة وقد صنع لذلك دائرة واسعة ‏من الزجاج تدور على محور بواسطة آلة بخارية دوراناً شديداً وجعلت بعض نقط سطحيها ملامسة لقطع من ‏الصوف بحيث إذا أديرت دلكت بها دلكاً مستمراً فتتولد عليها الكهرباء فتسري منها إلى قطع من المعادن ‏أعدت لاجتنائها أولاً فأولاً بواسطة التماس فإن الكهرباء تسري من الجسم المكهرب إلى جسم اَخر بمجرد ‏تماسهما . ثم توصل تلك الأجسام المكهربة بأسلاك أما لتوليد الضوء أو لتوليد الحركة. ‏
أما استخدام الكهرباء في إدارة الاَلات فسهل التفسير لأنها لما كانت قوة موثرة فإذا سلطت على اَلة قابلة ‏للتحرك كالعجلات أو نحوها تحركت مضطرة كأنها مسوقة بالبخار. ‏
‏ وأما توليدها للضوء فيحتاج لبعض التفصيل وذلك أن الكهرباء لا تتولد إلا مصحوبة بمقدار من الحرارة ‏على حسب شدتها وهذه الحرارة تظهر في الأسلاك على نسبة ثخنها فكلما رقت كانت أكثر تأثراً بها. وقد ‏توصل المخترعون لأن يصلوا بالأسلاك الكهربائية المعتادة سلكاً شعرياً من المعدن في غاية الدقة بحيث لو ‏مرت فيه الكهرباء سخنته تسخيناً شديداً بسبب دقته واستحالت إلى ضوء شاسع لا يعدله ضوء اَخر. ومن ‏يتأمل في المصابيح الكهربائية يرى ذلك السلك الدقيق ملفوفاً لفاً حلزونياً داخل فقاقيع زجاجية مغلقة. ‏
ثبت أن كل شيء فيه نوعان من الكهرباء سالبة وموجبة على حالة تعادل وتوازن حتى في الإنسان نفسه. ‏وفي الجو كهرباء قوية تحدث من احتكاك الرياح بعضها ببعض ومن التفاعلات الكيماوية الكثيرة التي تحدث ‏على سطح الأرض ومن دوام تبخر الماء من البحار والأنهار الخ
‏ ما هي الكهربائية إن ظواهر الكهربائية المختلفة أدت الطبيعي سيمير إلى وضع نظرية في الكهرباء هي ‏المتفق عليها إلى الاَن حتى يتيح اللّه للناس من يكشف لهم عن حقيقة هذه القوى الغريبة. ‏
‏ هذه النظرية تعتبر الأجسام الأرضية محتوية بطبيعتها على سيالين كهربائيين مختلفي النوع يسمى أحدهما ‏سيالاً سالباً والثاني سيالاً موجباً (هذه التسمية مأخوذة من نظرية وضعها العالم فرنكلان الأمريكي وهي ليست ‏إلا اصطلاحاً) فقبل دلك جسمين أحدهما بالاَخر يكون كل منهما محتوياً في جميع نقطه على مقدارين ‏متساويين من الكهربائية السالبة والموجبة فيقال حينئذٍ أنهما على الحالة المتعادلة ونتيجة دلك الجسمين ‏إحداهما بالاَخر تكون حينئذٍ نقل جزء من السيال الموجب الموجود في أحدهما إلى الجسم الاَخر وبالعكس. ‏وبذلك عندما يفصل الجسمان أحدهما عن الاَخر تظهر على أحدهما خواص الكهربائية السالبة وعلى الثاني ‏خواص الكهربائية الموجبة وأخيراً فلأجل بيان سبب التجاذب والتنافر المشاهدين في هذين النوعين ‏المختلفين من الكهربائية فرض سيمير أن الكهربائيتين اللتين من نوع واحد يطرد أحدهما الاَخر. ‏
هذا ما قاله سيمير ووافق عليه العلماء موقتاً ولكن الجميع يعترفون بأنهم لا يعرفون من الكهربائية إلا اسمها ‏وظواهرها أما حقيقتها فلا تزال كسر الروح الإنسانية محتجبة عنا بحجب الغيب وعسى اللّه أن يكشفها لنا في ‏يوم من الأيام. ‏
‏ العلاج بالكهربائية أدخلت التيارات الكهربائية في معالجة بعض الأمراض العصبية والروماتيزمية فأفادت ‏كثيراً ولكن لا يجوز الاندفاع في هذا الطريق بتسويلات المشتغلين بذلك ممن اتخذوا هذه الصناعة ديدنهم ‏فإنهم ينسبون إليها شفاء جميع الأمراض بين عصبية وعضوية وهو ضلال بعيد. نعم أنه شوهد للتيارات ‏الكهربائية تأثيراً على الحالة العامة للجسم الإنساني ولكن هذا التأثير لا يتعدى حدوداً معينة وفي أحوال ‏خاصة يجب أن يعينها الطبيب المشتغل بمراقبة سير المرض في المرضى فلا يجوز والحالة هذه أن يعول ‏المرضى على هذا الضرب من العلاج إلا بعد استشارة نفس الأطباء وتعيين نوع التيار الكهربائي الذي يفيدهم ‏ونحن آتون هنا بمعلومات ثمينة في هذا الموضوع إرشاداً للمستشفين بالكهربائية فنقول: ‏
‏ تفيد الكهربائية في الطب أما لا عانة الطبيب على التشخيص أو لنيل الشفاء من بعض الأمراض. مثال ذلك ‏إذا شكا عليل من عرض برجليه وأُمر التيار الكهربائي على عضلات الطرف الواحد وتحركت العضلات فيه ‏ولم تتحرك في الاَخر حكم الطبيب بانحراف ذلك الاَخر عن حالته الطبيعية. والعضلات إذا لم تتأثر بالكهربائية ‏اعتبرت مريضة ولا عكس أي إذا تأثرت بها لا يحكم بأنها صحيحة فالكهربائية والحالة هذه تعين على ‏التشخيص. ‏
‏ وإذا أصيب إنسان بفقد الصوت وأمر تيار كهربائي على الحنجرة عاد إليه الصوت ولو موقتاً فكأن العليل قد ‏شفي مع أن انقطاع النطق قد يكون عرضاً لعلة لا تبرأ وكثيراً ما يزول بها اعتقال ويسكن ألم ويوقف ضمور ‏ولا سيما في شلل الأطفال فتمتنع بها بعض العيوب وإن لم يشف الشلل. ‏
‎ أنواع الكهربائية المستعملة في الطب :-‏

‎ النوع الأول كهربائية‎ الموازنة : أي كهربائية الاحتكاك فيجلس العليل على كرسي محصور مشحون ‏بالكهربائية فيشعر بوقوف شعره ويفيد هذا النوع في العلل العصبية من الطبيعة الهستيرية. ‏
‎ النوع الثاني الكهربائية الجلفانية : وتتم بواسطة بطرية جلفانية بها يمر‎ بجسم المريض أو بقسم منه ‏مجرى كهربائي دائم وأشكال البطاريات كثيرة يختار منها ما هو موافق وسهل للنقل. وحدة هذا النوع أقل من ‏حدة الأول ولكن أفعاله الكيماوية أكثر ويفيد في تسكين الاَلام العصبية وإدرار اللبن. ‏
وإذا مر المجرى من مركز الأعصاب إلى أطرافها سمي مستقيماً وبالعكس سمي منعكساً فالمستقيم يسكن ‏الأعصاب والمنعكس يسكن قابليتها للتأثر. ‏
‎ النوع الثالث كهربائية المجاورة أو الكهربائية المغناطيسية : وهي تكون متصلة بالكهربائية الجلفانية ‏وتستعمل متقطعة برفع الشريط عن الجلد وإعادته بسرعة أو بتركيب قاطع الوصل على الاَلة. ولاَلاتها أشكال ‏كثيرة يختار منها الأسهل استعمالاً ونقلاً. ‏

‎ تأثير الكهربائية :-‏ ‎

‏ أولاً: أفعال كيماوية يكوى بها الجلد ويخثر الدم وتكوى الأجزاء العميقة بإدخال إبرة فيها وإحمائها ببطارية ‏وبهذه الطريقة يعالج الأنيوروزم وتذوب السلعات. ‏
‏ ثانياً: أفعال حيوية. أكثر استعمال الكهربائية في الطب هو لأجل فعلها في الوظائف الحيوية كفعلها في قبض ‏العضلات والحس والألم وما أشبه ذلك وهذه الأفعال الحيوية ظاهرة في العصب والعضل والجلد والأوعية ‏الشعرية. ‏
‏ فعل الكهربائية في العصب الكهربائية تنبه فعل العصب سواء كان عصب حس أم عصب حركة. فإذا كان ‏العصب لا يزال حياً هيجت الكهربائية وظيفته الخاصة وبالعكس إذا زاد هيجانه سكنه. مثال ذلك إذا فقد الحس ‏من الجلد حتى لا يشعر العليل بكي النار فالكهربائية ولا سيما المغناطيسية ترجع الحس إليه وتشفيه. ويكون ‏الحال بعكس ذلك إذا اعتقلت عضلة أو أصيبت بارتجاف أو ألم من فرط هيجان أعصابها فالكهربائية تسكنها. ‏
‏ فعل الكهربائية في العضلات يتضح فعلها مما ذكر اَنفاً ونزيد عليه بأنه إذا لم تتم عضلة عملها بسبب ‏ضمور في مادتها أو بسبب ضعف العصبية فيها فيتنبه عملها بالمجرى المتقطع ويمتنع ضمورها. ‏
‏ فعل الكهربائية في الجلد ترى أصابع اليد المشلولة أو أظافرها زرقاء باردة وذلك من بطلان الدورة ‏الشعرية فيها فإذا أمررت بها مجرى كهربائياً زالت الزرقة وسخنت اليد وعادت إليها حاسة اللمس وليس هذا ‏فقط بل تتأثر أيضاً الأنسجة العميقة فتتحسن تغذية العضلات والأعصاب. ولذلك تستعمل الكهربائية لتجديد ‏تغذية المواضع الظاهرة كما في الشلل الحادث من قبل برد والشلل الحاصل من التسمم بالرصاص والفالج ‏الضموري في الأولاد. ‏
الكهرمان ‏Amber :‎‏ ‏
راتينج أحفوري أصفر نصف شفاف. وهو مركب عضوي يتألف في المحل الأول من كربون وهيدروجين ‏وأكسجين. تصنع منه السبحات وبعض الحلى وأدوات الزينة. ‏
الكهربائية الأحيائية ‏Bioelectricity‏:- ‏
التيارات الكهربائية الناشئة في المتعضيات والخلايا الحية. وتشمل ظواهر الكهربائية الأحيائية انتقال ‏الاندفاعات عبر الأعصاب وإحداث العمليات الجسدية في العضلات أو الغدد. ‏

‎ الخاتمة:
باتت الكهرباء من ضرورات الحيات العصرية، إذ لا يوجد بيت الآن بلا كهرباء، ولا مصنع ولا مستشفى ولا ‏شارع، فالحياة معتمدة بشكل كبير جداً على هذه النعمة التي تسهل على البشر عناء وتعب الماضي. ‏
محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #9 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

موجات الميكروويف

المقــدمـــة:

الميكروويف إذا خلا منها بيت لا يخلو آخر، وربما تتمنى كل ربة بيت اقتناءها مع جهازي التكييف والكومبيوتر في عصر يعطي الأولوية دائما لما هو "أسرع"، فهل أصبح فرن الميكروويف ضرورة ملحة بالفعل، أم أن الشكوك التي تدور حول خطورته قد تجعلنا نؤثر السلامة؟



العـــرض:
ما هي أشعة الميكروويف؟؟
الميكروويف نوع من الموجات الإشعاعية الطبيعية تحدث عندما يمر تيار كهربائي من خلال موصل، وقد جاء اسمها نتيجة لأن طول موجتها يقارب الميكرومتر، وهي صورة من الأشعة الكهرومغناطيسية electromagnetic غير المؤينة.. موجتها القصيرة تسافر بسرعة الضوء(186, 282 miles /sec)، ويشابه ترددها موجات الراديو والتليفزيون، أو بمعنى آخر مشابهة لأشعة الشمس العادية.
تستخدم أشعة الميكروويف في أجهزة التليفزيون التي تستقبل الإشعاعات من محطات الاستقبال، والاتصالات، وعلاج حساسية العظام. كما تدخل في صناعات مختلفة كمعالجة المطاط وصناعة رقائق الخشب. إلا أن استخدامها في أفران الميكروويف يعد من أشهر وأوسع استخداماتها؛ وذلك لما تتمتع به أشعة الميكروويف من خصال ثلاث تجعلها أنسب من غيرها لملاءمة هذا النوع من الأفران، فهي تنعكس على الأسطح المعدنية، وتمر من خلال الزجاج والورق، والسيراميك والبلاستيك، وتمتص بسهولة من الطعام دون تسخين حجرة الفرن، كما أنها تتحول إلى حرارة بمجرد امتصاصها فبذلك لا تلوث الطعام إشعاعيا.
تتسبب هذه الأشعة في تبخير جزيئات الماء من الطعام، والتي بدورها تسبب الحرارة التي توزع على الطعام عن طريق الحث أو induction (وهي عملية يستطيع خلالها جسم ذو خصائص مغناطيسية أو كهربائية أن يحدث خصائص مماثلة في جسم مجاور من غير اتصال مباشر)؛ ولذلك كلما زادت مكونات الماء في الطعام نضج أسرع من غيره.
ولعلنا قبل الاستفاضة في تصميم هذا الجهاز يصبح لزاما علينا أن نعطي نبذة عن تاريخ اكتشافه.
فرن الميكروويف.. تاريخ وتصميم
في عام 1946، وأثناء القيام ببعض الأبحاث الخاصة بالرادار، لاحظ المهندس سبنسر Percy Spencer حينما كان يختبر صماما مفرغا يسمى بالمغنطرونmagnetron ، أن الشكولاته التي كانت في جيبه تعرضت إلى حرارة ما جعلتها تتعرض للذوبان، لم يفهم السبب في البداية.. فتعمد وضع حبات من القمح بجانب هذا الصمام، فإذا بالفشار الناضج يتناثر في أرجاء معمله. وانكشف له الأمر بجلاء حينما وضع بيضة بجانب المغنطرون، ولاحظ الضغط الهائل عليها والذي أدى إلى انفجار صفارها في وجهه.
وتوصل سبنسر إلى أن تعرض هذه الأشياء إلى كثافة بسيطة من أشعة الميكروويف أدت إلى ذلك، وأشار إلى إمكانية حدوث هذه الظاهرة مع أي نوع من الطعام. بدأت التجارب وطوّر سبنسر صندوقا معدنيا له فتحة صغيرة تسمح بدخول أشعة الميكروويف وتمنع الحرارة من الهروب، وبدأت بذلك واحدة من أكبر صناعات القرن العشرين، والتي بدأت تأخذ أشكالاً عديدة حتى وصل فرن الميكروويف إلى ما هو عليه الآن، وأجيز تصنيعه رسميًا في عام 1971.
كما هو ظاهر فإن مصدر إنتاج هذه الأشعة هو المغنطرون وهو صمام أو أنبوبة مفرغة تنتج أشعة يصل تذبذبها إلى 2450 ميجا هرتز MHz (ألف إلى 3آلاف وات)، ويوجه هذا المغنطرون أمواجه إلى قطعة معدنية متحركة لزيادة التأكد من التسخين. كما أن هناك مراوح بجانب هذه القطعة المعدنية تبعثر الأمواج في حجرة الفرن، ويوضع الطعام في وعاء دائري متحرك حتى يتأكد من توزيع الأشعة على الطعام كله.. هذا زيادة على لوحة معدنية تعكس هذه الأمواج على الباب.. كل ذلك يسبب انعكاس الأشعة من جدار إلى جدار كحجرة مليئة بالمرايا في منظومة للطاقة تتوقف مباشرة عند فتح الباب أو وصول الساعة المضبوطة إلى صفر.
وطالما كانت هذه المنظومة ثابتة ابتعدنا عن الخطر، إلا إذا حدث تشتت غير مرغوب فيه لهذه الطاقة، والذي قد يؤدي إلى ظاهرة القوس الكهربائي arcing أو الهواء المتأين. يحدث ذلك إذا تم تشغيل الفرن وبداخله أي قطعة معدنية غريبة كوعاء معدني للطعام؛ حيث يتولد بينه وبين جدار الفرن المعدني شحنة كهربائية أشبه بهواء متأين ناتج عن سحابة رعدية.. هذا الهواء يصبح ناقلاً للكهرباء ويسري التيار ما دامت الأشعة متواجدة.
ومما هو جدير بالذكر أن هذا الفرن يولد ما يقرب من 3000 إلى 5000 فولت DC، وقد يكون مميتًا لأي عامل أو إنسان يحاول التعامل معه بدون علم..
ولكن.. هل تتوقف أخطار هذا الفرن عند هذا الحد، أم أن هناك أخطارًا أخرى؟؟
أخطار في طور الدراسة
لو أن هذه الموجات قد تستطيع طهو قطعة لحم، فإنها سيكون لها نفس التأثير على الأنسجة الإنسانية لو أن الإنسان تعرض لطاقة عالية من هذه الأشعة.. وقد تكون بعض أعضاء الجسم أكثر حساسية لهذا التأثير الحراري أكثر من غيرها، مثل: الأمعاء، المثانة، عدسة العين بحيث لا تتمكن الدورة الدموية في العدسة من الاحتفاظ ببرودتها الطبيعية، فيؤدي ذلك إلى بعض الأخطار، مثل "الكاتاركت" أو ما يطلق علية المياه البيضاء على عدسة العين. ومن الأعضاء التي تتأثر بقوة من هذا التسرب هي الخصيتان، وقد يتعرض الشخص إلى عقم مؤقت؛ لأن الحيوانات المنوية تحتاج إلى حرارة أقل من حرارة الجسم العادية لتكونها.
كما ذكرت دراسة مقارنة أمريكية بين الفرن التقليدي وفرن الميكروويف أن الأخير لا يقتل الميكروبات مثل الفرن العادي؛ حيث إن وضع الأغذية في درجة حرارة تصل إلى 70 درجة مئوية لفترة دقيقتين مثلاً في الفرن التقليدي من شأنه أن يقضي على أية ميكروبات أو بكتيريا.
وأضاف العلماء الروس إلى أن التعرض التراكمي لهذه الأشعة يؤدي إلى نقص في القدرة الوظيفية للإنسان، وتكوين خلايا سرطانية على المدى البعيد.
وفي سويسرا، قام العالمان بلانك وهرتل في عام 1992 بالتوصل إلى بعض الأخطار المتوقعة من جراء استخدام هذا النوع من الأفران بعد دراسة لعينات الدم من المتطوعين، وكان من أهمها:
- نقص ملحوظ في عدد كرات الدم الحمراء بعد تناول هذا النوع من الطعام.
- زيادة عدد كرات الدم البيضاء، وهو ما يدل على وجود جسم غريب.
- ازدياد نسبة الكوليسترول في الدم عند التعرض لضغوط نفسية.
- ظهور بعض أمراض الحساسية.
- نقص في بعض الفيتامينات E , C , B-com وفي بعض المعادن الهامة.
- نقص الطاقة الحيوية للطعام المطهو، وتعجيل التحلل الإتلافي للمواد الغذائية.
ورغم كل هذه الأبحاث فما زال العلم حائراً عند النسبة الخطيرة لتسرب هذا النوع من الأشعة، فالأمر يحتاج إلى تجارب لمدة سنوات على الإنسان، كما أن تفاعل الحيوانات التي تقام عليها التجارب متفاوت ومختلف، وهو ما يزيد الأمر صعوبة.
حدد القسم الفيدرالي للصحة والخدمات الإنسانية أقصى قيمة للتسرب الإشعاعي مسموح بها عند 5 ملي وات (5 آلاف وات) على بعد بوصتين تقل كلما ازدادت المسافة، إلا أن العلماء الروس قرروا أن النسبة الآمنة عند 1 ملي وات.



الخــاتـمـــة:

هكذا فقد عرفنا أن أشعة الميكروويف عبارة عن نوع من الموجات الإشعاعية تنتج بمرور تيار كهربي في موصل ،، وهي تستخدم في محطات الاستقبال فيعمل التلفزيون والاتصالات وعلاج حساسية العظام . كما أن لهذا الجهاز أو هذه الأشعة أخطاراً جسيمة على الإنسان تظهر آثارها على المدى البعيد لذا فمن الواجب الأخذ باحتياطات الأمان عند التعامل معه.
ولا يسعنا في خضم هذا الجدل إلا أن ننصح ببعض الاحتياطات اللازمة للتعامل مع هذه الأفران؛ حتى تحسم القضية بين العلماء يومًا ما:
- ابق على مسافة ذراع على الأقل من الفرن.
- لا تجعله يعمل وهو خال من الطعام.
- تأكد من غلق الباب بإحكام، وإذا حدثت مشكلة في الباب أو في أي من وسائل أمانه فلا تفكر في تشغيله.
- تجنب استخدام الأواني المعدنية.
- لا تعبث بوسائل الأمان الموجودة.
- ينظف بالماء والمنظفات المعتدلة أو المتخصصة.


المرجع:

http://www.islamonline.net/Arabic/S...Article10.shtml
محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
قديم 2007-07-13   #10 (permalink)
عضو فعال ورائع ومتألق
 
الصورة الرمزية محبة الخير
 
تاريخ التسجيل: Jun 2007
المشاركات: 5,276
معدل تقييم المستوى: 1
محبة الخير يستحق التميز
رد: جميع بحوث الفيز

الموجات الكهرومغناطيسية

مقدمة:
أصبحت الموجات الكهرومغناطيسية تحتل مكان الصدارة في عالم الاستخدامات الخطرة، نظرا لتزايد الأجهزة التي تبعث المزيد من الموجات يوميا، ولهذا اهتمت معامل الأبحاث برصد هذه الظاهرة وتأثيرها على المدى الطويل في ظل تزايد استخدام الهاتف المحمول الذي أصبح من أكثر الأجهزة استخداما للموجات الكهرومغناطيسية ، حيث لايزال الجدل محتدما بين العلماء في مدى المنافع والمخاطر المتعددة لتلك الاستخدامات.
ولقد أطلق مصطلح (الكهرومغناطيسية) على هذه الأشعة بسبب طريقة توليدها داخل الذرة المُثارة، ونتيجة لحركة الشحنات السالبة (الإلكترونات) يتولد تيار كهربي يتسبب في توليد مجال مغناطيسي مُتعامد معه، وتنتشر الموجات الكهرومغناطيسية في اتجاه مُتعامد على كل منها. ومن مصادر الضوء المرئي أشعة الليزر، وهو ضوء مرئي أحادي الطاقة ينتشر بكميات هائلة في مسار دقيق، ومن ثم تكون الطاقة الكلية المصاحبة له كبيرة جدا، الأمر الذي أهله للقيام بعمليات القطع واللحام في المجالات الطبية والصناعية.

الأهــــداف:
التعرف إلى:
- الموجات اللاسلكية.
- موجات المكرويف.
- أنواع الموجات الكهرومغناطيسية.
- استخدامات الموجات الكهرومغناطيسية اللاسلكية.
- المخاطر الناتجة عن استخدام الموجات الكهرومغناطيسية.
- الدراسات التي تتحدث عن خطر الموجات الكهرومغناطيسية.
- التأثيرات البيولوجية لموجات التلفون المحمول على الخلية الحية.
- الاحتياطات الصحية لاستخدام التلفون المحمول.
- الحد الأقصى للتعرض للموجات اللاسلكية.

تعريف الموجات اللاسلكية:
الموجات اللاسلكية عبارة عن مجال كهرومغناطيسي ينتقل بسرعة الضوء . وتعتمد صفات هذا المجال على تردداته أي عدد الموجات المتذبذبة في الثانية الواحدة .
تستخدم محطات التقوية الكهرومغناطيسية الإشارات اللاسلكية بتذبذب يصل إلى 450 ميغا هيرتز.
من الضروري عدم الخلط بين الموجات اللاسلكية والإشعاعات , فمن الأمثلة على النشاط الإشعاعي موجات جاما , وهي نوع من الأيونات الإشعاعية التي تتولد من المواد الإشعاعية وتختلف اختلافاً تاما عن الموجات اللاسلكية .

تعريف موجات المكرويف:
موجات المايكروويف هي جزء من الموجات الكهرومغناطيسية ذات طول موجي طويل يقاس بالسنتمتر في المدى من 0.3 إلى 30 سنتمتر ولهذه الأشعة استخدامات عديدة منها في طهي الطعام وهو ما يعرف بفرن المايكروويف Microwave oven كما تستخدم في الاتصالات ونقل المعلومات وأجهزة الاستشعار عن بعد وأجهزة الرادار ومن هنا فإن استخدامها في الطهي هو جزء بسيط من تطبيقاتها العملية العديدة

انواع الموجات الكهرومغناطيسيية:
موجات الراديو
موجات المكرويف
الأشعة تحت الحمراء
الأشعة المرئية
الأشعة فوق بنفسجية
أشعة اكس X-rays
أشعة جاما




استخدامات الموجات الكهرومغناطيسية اللاسلكية:
وتستخدم هذه الموجات في عمليات الإرسال اللاسلكي مثل:
1- الإرسال الإذاعي
2- الإرسال التلفازي
3- الرادار
4- توجيه الطائرات والسفن
5- موجات مركبات الفضاء
ويختلف طول موجات اللاسلكي المستخدمة في كل من هذه الأغراض. وأطولها موجات الإذاعة ( موجات طويلة ومتوسطة وقصيرة )، وأقصرها موجات الرادار وموجات مركبات الفضاء والتي تسمى بالموجات الدقيقة ( Micro Waves ).
- تزداد قدرة الموجات اللاسلكية على اختراق طبقات الهواء المتأينة كلما ازداد ترددها، لذلك تستخدم الموجات القصيرة ( عالية التردد ) في الموجات السماوية بهدف تغطية مساحات أوسع.
وكلما كانت الموجات عالية التردد، كلما استطاعت النفاذ إلى الفضاء الخارجي، مثل : موجات التلفاز والردار، لذلك يمكن الاستفادة من الموجات اللاسلكية القصيرة جداً ( الموجات الدقيقة Microwave ) في الاتصال بالأقمار الصناعية ومركبات الفضاء لقدرتها على اختراق جميع الطبقات المتأينة إلى الفضاء الخارجي.

المخاطر الناتجة عن استخدام الموجات الكهرومغناطيسية (اللاسلكية):

التأثيرات الصحية للإشعاعات الكهرومغناطيسية:

1. تتركز شكوى التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية في الصداع المزمن والتوتر والرعب والانفعالات غير السوية والإحباط وزيادة الحساسية بالجلد والصدر والعين والتهاب المفاصل وهشاشة العظام والعجز الجنسي واضطرابات القلب وأعراض الشيخوخة المبكرة وقد خلص بعض الباحثين إلى أن الاستعمال المتكرر بغزارة للتليفون المحمول قد يؤدى إلى الشيخوخة المبكرة Premature ageing . وقد دلت على ذلك دراسة بمدرسة العلوم البيولوجية التي ذكرت أن الاستعمال الثقيل لا يعطى وقتاً كافياً للخلايا لإصلاح ما حدث فيها من خلل، ولاسيما كسور DNA فيما يعرف " عملية الإصلاح الطبيعي Natural repair process ، وتول نتائج البحث أن الخلايا المعرضة لهذه الموجات تفقد تدريجياً القدرة على إصلاح نفسها، ومن ثم تفقد قدرتها على العمل، وأن ذلك يمكن حدوثه في الإنسان الذي يستعمل بكثافة شديدة التليفون المحمول . أما الدراسات التي أجريت على الديدان فقد أظهرت أن أعمارها قد قصرت عند تعرضها لموجات radio waves وأن ذلك قد ينطبق أيضا على الإنسان.
2. تتفق العديد من البحوث العلمية الإكلينيكية على أنه لم يستدل على أضرار صحية مؤكدة نتيجة التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية بمستويات اقل من 5و0 مللى وات/سم2، إلا أن التعرض لمستويات أعلى من هذه الإشعاعات وبجرعات تراكمية قد يتسبب في ظهور العديد من الأعراض المرضية ومنها:

أعراض عامة وتشمل الشعور بالإرهاق والصداع والتوتر.
أعراض عضوية وتظهر في الجهاز المخي العصبي وتتسبب في خفض معدلات التركيز الذهني والتغيرات السلوكية والإحباط والرغبة في الانتحار، وأعراض عضوية وتظهر في الجهاز البصري والجهاز القلبي الوعائي والجهاز المناعي بعد التعرض لموجات الميكروويف بجرعة 0.016/كجم (أقل من جرعة المحمول) قد زادت وهذا دليل على خلل قد حدث في الحاجز المخى الدموي. وقد أجرى بحث في عام 1999م مستخدماً مستويات مختلفة (8، 16، 50، 200 Hz)، وقد خلص إلى أن التعرض لموجات المحمول بمستوى 8 Hz فقط أدت إلى تغيرات في الحاجز المخى الدموي.
1. التأثير في أداء الأجهزة الطبية المستخدمة في تنشيط النبضات القلبية ومعدلات التنفس وغيرها.
2. ظهور الأورام السرطانية .
3. الشعور بتأثيرات وقتية منها النسيان وعدم القدرة على التركيز وزيادة الضغط العصبي وذلك بعد التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية بمستويات من 01و0 إلى 10مللى وات/سم2، وسميت تلك الأعراض بالتغيرات السيكولوجية.
4. التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية يتسبب في اختلال عمليات التمثيل الغذائي بالأنسجة والخلايا الحية ويرجع ذلك للحمل الحراري الزائد.
5. أوضحت الاختبارات أن التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية يؤثر في النظام العصبي المركزي، ويترتب على ذلك تأثيرات في العصب السمعي والعصب البصري.
6. التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية بمستويات تبدأ من 120مللى وات/سم2 يؤثر في وظيفة إفراز الهرمونات من الغدة النخامية، الأمر الذي قد يؤثر في مستوى الخصوبة الجنسية.
7. يتخيل المتعرضون للإشعاعات الكهرومغناطيسية بمستويات تبدأ من 700مللى وات/سم2، سماع أصوات كما لوكانت صادرة من الرأس أو بالقرب منه.
8. التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية يلحق الضرر بشبكية العين وعدسة العين البلورية، وأن ارتفاع درجة حرارة عدسة العين إلى حوالي 41درجة مئوية، يمكن أن يؤدي إلى ظهور عتامات في عدسة العين(كتاركت)، إلا أن قيمة الذبذبات وكثافة القدرة لهذه الإشعاعات القادرة على إحداث عتامة عدسة العين في الإنسان مازالت متضاربة. وقد وجد أن تعريض حيوانات التجارب لمدة ساعة واحدة للإشعاعات الكهرومغناطيسية بذبذبة 2450MHz عند 100مللى وات/سم2 يكون كافيا لإحداث الـ «كتاركت».
9. أوضحت بعض الدراسات الميدانية في فنلنده حدوث سرطانات في الأنسجة المختلفة نتيجة التعرض للطاقات العالية من الميكروويف.
10. تأثر أداء الأجهزة الاصطناعية لتنظيم ضربات القلب ، وذلك عند تعرض المرضى المستخدمين لهذه الأجهزة للإشعاعات الكهرومغناطيسية بذبذبات من 1و0 إلى 5غيغاهرتز أو لسعة ذبذبة أكثر من 10ميكروثانية أو مجال كهربي شدته أكثر من 200فولت/أمبير.
11. رغم عدم توافر دراسات كافية عن تأثير للإشعاعات الكهرومغناطيسية في المعادن، إلا أنه ينصح بعدم التعرض للمستويات المؤثرة لهذه الإشعاعات، وذلك لمرضى كسور العظام الحاملين للشرائح أو المسامير المعدنية المستخدمة في تثبيت الكسور.
12. يتزايد القلق في شأن تأثير التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية على ميكانيكية التنبيه العصبي بمنظومات الجسم الحي، إذا ما أخذ في الاعتبار نتائج البحوث العلمية عن تأثير الإشعاعات المنبعثة من الهاتف النقال على الرقائق الإلكترونية المنظمة لعمل عدادات محطات ضخ البنزين والتشويش الذي تحدثه في التحكم الإلكتروني في إقلاع وهبوط الطائرات.





الدراسات التي تتحدث عن خطر الموجات الكهرومغناطيسية:
دراسة دكتوراه على الفار الأبيض بكلية طب أسيوط :
وفى دراسة بكلية طب - جامعة أسيوط تحت عنوان " التأثيرات الناتجة عن التعرض للموجات الصادرة عن التليفون المحمول على مخيخ الفار الأبيض"، والذى استعمل الباحث فيها عدد 48 فأراً قسمهم (مجموعة معرضة لموجات المحمول لمدة 20 دقيقة يومياً لمدة شهرين متصلين، ومجموعة ضابطة غير معرضة) .
ووجد الباحث من خلال الفحص بالميكروسكوب الإليكتروني تغيرات تهالكية فى الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية الخشنة وجهاز جولجي في داخل الخلايا العصبية بالإضافة إلى ظهور فجوات وأماكن فارغة في سيتوبلازم الخلايا المخيخية المحببة، كما ظهرت أيضا بعض الخلايا العصبية المتهالكة التي تحتوى على نواه منكمشة قاتمة، وقد وجد الباحث أيضاً انخفاضا في وزن المخ في المجموعة المعرضة للموجات الكهرومغناطيسية الصادرة عن التليفون المحمول، وأن متوسط الفرق فى الوزن عن المجموعة الضابطة كان ذا دلالة إحصائية. وانتهى الباحث إلى أن التعرض لموجات التليفون المحمول بالنسبة للفأر الأبيض تودي إلى شيخوخة مبكرة في القشرة المخية، ونقص في مضادات الأكسدة Anti-oxidants، وزيادة في الشقائق الحرة Free- radicals.


تأثير موجات المحمول على خصوبة الفئران :
قام د. مجراس، وزميله زينوس بتعريض خصيتي فأر لموجات المحمول (900 MHz المحولة إلى 8 Hz والتي تشبه موجات المحمول) في بحث خلص في نهايته إلى أن ذلك يؤدى إلى نقص في خصوبة ذكر الفأر في شكل ضمور في أنابيب الخصيتين Seminiferous tubules . كما أكد ذلك د. كيلارى وزميله بيهار (1998م) أن الموجات الصادرة عن المحمول تخفض أعداد الحيوانات المنوية في الفأر بنسبة ذات دلالة إحصائية.
تأثير موجات التليفون على إفراز هرمون الميلاتونين:
وقد خلص د. نيل عام (2002) إلى أن التعرض لموجات الميكروويف في أقل مستوى لها يقلل من إنتاج هرمون الميلاتونين المفيد للصحة .
وفى عام 1998 نشر د. ليل، ود. روز، ود. باربر أن التعرض لموجات الميكروويف بمستوى 60 Hz فقط يؤدى إلى انخفاض إفراز الميلاتونين بنسبة 46% .
فقد أظهرت دراسة علمية أجراها معهد كارولينسكا السويدي أن استخدام الهاتف المحمول لأكثر من عشر سنوات يزيد من خطر الإصابة بالأورام السرطانية بمعدل أربع مرات.
فقد وجد الباحثون بعد دراسة 750 شخصا أن خطر الإصابة بأورام العصب السمعي قد زاد بمعدل 3.9 مرة على جانب الرأس الذي يسند عليه الهاتف المحمول أثناء المكالمات الهاتفية ، بينما لم يسجل أي خطر على العصب السمعي على الجانب الآخر من الرأس.
ويعد ورم العصب السمعي نوعاً من الأورام الحميدة التي قد تحدث تلفا في المخ والأعصاب ، ويصيب هذا الورم واحد من بين كل مائة ألف شخص.

هذا وقد أكدت دراسة سويدية أيضا أن إشعاعات الهاتف المحمول ربما تؤذي الخلايا الحية لتسببها في زيادة قوى الضغط التي تطبقها كل خلية على الأخرى وأشار أحد الباحثين إلى أن هذه النتائج ربما تكون المفتاح لفهم ما يقال بأن الهواتف المحمولة يمكن أن تسبب السرطان ومشاكل صحية أخرى.
وتأكيداً لمخاطره الشديدة ، أشارت دراسة أخرى أن استخدام الرجال للهواتف المحمولة بصفة مستمرة يمكن أن ينقص لديهم الحيوانات المنوية بمقدار 30 في المئة مما يقلل فرصهم في الإنجاب. ويعتقد الباحثون أن الرجال الذين يحملون الهواتف في جراب معلق بأحزمتهم أو في جيوبهم معرضون بدرجة أكبر لهذا الاحتمال. وفى نفس الإطار ، أظهرت دراسة علمية أخرى أن الموجات الكهرومغناطيسية لأجهزة الهاتف المحمول ومحطات وأبراج التقوية الخاصة بها ، قد تسبب خللا وظيفيا في المخ.
ويقود هذا الخلل إلى حدوث اضطرابات في النوم وقلق وتوتر وفقدان الشهية وبالتالي انخفاض الوزن. وتؤكد الدراسة دور هذه الموجات في إحداث خلل وظيفي في المخ ، مما يتطلب المراجعة الشاملة لمحطات وأبراج التقوية لهذه الهواتف والموضوعة فوق اسطح المنازل خصوصا في بلد مزدحم كمصر. وعلى جانب آخر ، أعلنت دراسة مثيرة للجدل أجرتها جمعيات الآباء والمعلمين البريطانية أن الإشعاعات التي تصدر عن المحمول تساعد في تنشيط ذهن الأطفال وتساعدهم على التفكير والنبوغ.
فقد وجد الباحثون أن هذه الإشعاعات ساعدت الأطفال على التفكير بصورة أوضح وأصفى دون أن يؤذي أدمغتهم الصغيرة أو يعرضهم لمخاطر صحية.
ويرجع ذلك إلى أن الحرارة التي تولدها الإشعاعات تحسّن النقل العصبي والسيالات الكهربية بين الطرق العصبية المختلفة ، مما يؤدى إلى تنشيط قدرات التفكير عند الإنسان.
ولكن تبقى الدراسات التي تحذر من مخاطر المحمول أخطر وأكثر واقعية، وكان آخرها ما أعلنه طبيب ياباني أن المحمول ربما يكون مسئولا عن زيادة ملحوظة في الطفح الجلدي، وفي الحساسية تجاه الغبار. وأوضح أن طاقة الموجات الصادرة عن المحمول تزيد من ردود الفعل التحسسية لدى الأشخاص المصابين بالحساسية.
ودرس الدكتور هجيم كيماتا في مستشفى يونيتيكا في مدينة كيوتو اليابانية، تأثير موجات المحمول على حالات 52 شخصا يعانون من مختلف أنواع الحساسية، وأكد أن الموجات "تهيّج المواد المسببة للحساسية في مجرى الدم في أجسامهم، الأمر الذي يقود إلى ظهور ردود فعل تحسسية. وأضاف كيماتا أن "اختبارات الدم أشارت إلى دور ملموس لموجات الهاتف الجوال في زيادة مستويات مواد كيميائية معينة في الدورة الدموية، أدت بدورها إلى حدوث تفاعلات تحسسية حفزت على ظهور الأكزيما وحمى القش والربو".

التأثيرات البيولوجية لموجات التليفون المحمول على الخلية الحية :
تختلف حدة التأثيرات البيولوجية والصحية للمجالات الكهربية والمغناطيسية و الكهرومغناطيسية بحسب معدلات تردد الإشعاعات وشدتها وزمن التعرض لها ومدى الحساسية البيولوجية للتأثير الإشعاعي في الفرد أو العضو أو النسيج أو الخلية الحية، وتزداد حدة التأثير الإشعاعي مع زيادة مستوى الجرعة الإشعاعية الممتصة داخل أعضاء الجسم المختلفة ومع تصاعد الجرعات التراكمية وبفعل التأثير المؤازر لبعض المؤثرات البيئية، ومن ثم وضعت الضوابط التي تكفل منع أي تعرض إشعاعي يترتب عليه أضرارا قطعية بأنسجة الجسم وخلايا الجسم الحي، وقصر التعرض على المستوى الآمن الذي يمثل أدنى مستوى يمكن الوصول إليه لتحقيق الهدف من هذا التعرض مهنيا كان أو تقنيا أو خدميا أو طبيا، إلا أنه يجدر الأخذ في الاعتبار أن المستويات المتفق عليها دوليا للتعرض الآمن للإشعاعات لاتضمن 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.
فى أحد التقارير الهامة نص على أن الأدلة العلمية حتى الآن لا ترجح حدوث سرطان المخ جراء استخدام التليفون المحمول أو التعرض لموجاته. وأن هذه الموجات لها تأثيرات بيولوجية بجانب تأثيرها الحرارى فى شكل فقدان مؤقت للذاكرة (بعض المعلومات) والأرق والصداع. كما أن هذه التأثيرات البيولوجية تعتمد على قدر الطاقة التى امتصتها أنسجة الجسم وعلى تردد الموجة (1-10000 MHz) في موجات التليفون المحمول، كما أن فترة التعرض لهذه الموجات لها أهمية فى التأثيرات البيولوجية.

الاحتياطات الصحية لاستخدام التليفون المحمول :
1- تجنب حمل الجهاز ملاصقاً للجسم ولاسيما بالقرب من القلب، حيث يعد هذا العضو حساس لموجات المحمول، وإنما ينبغي حمل الجهاز في حقيبة يد بعيداً عن الجسم (بما لا يقل عن 50 سم).
2- قلل من مدة المكالمة إلى أقصر وقت ممكن (كما خلصت إلى ذلك تقارير منظمة الصحة العالمية 1999م) حيث أن هذا الجهاز لا ينبغي استعماله في الدردشة أو المكالمات الطويلة، ولا ينبغي أن تزيد المكالمة عن دقيقه واحدة على الأكثر وألا تزيد عدد المكالمات فى اليوم الواحد عن 3 مكالمات، وأن يغلق الجهاز عندما لا يراد استقبال أو إرسال مكالمات (مثلا عند النوم) .
3- اجعل بين هوائى الجهاز والأذن مسافة لا تقل عن 2 سم أثناء الاستعمال فهذا (طبقاً لتقارير منظمة الصحة العالمية) يقلل من كثافة وشدة التعرض للموجات الكهرومغناطيسية بمقدار السدس، وعلى بعد 20 سم بمقدار 1/64.
4- استخدم السماعة الخاصة بالجهاز بصفة دائمة فإن هذا يقلل إلى حد كبير من مخاطر التعرض لهذه الموجات (من بحث منشور للدكتور هيز وزملاؤه 1997م).
5- على مرضى القلب، وارتفاع ضغط الدم، والصرع، وضعف المناعة، والمرضى النفسيين الذين يتلقون علاجا كيميائياً Psychoactive Drugs تجنب استعمال التليفون المحمول نهائياً نظراً لتداخل الموجات الكهرومغناطيسية مع العلاج (من بحث منشور للدكتور يوبيسير 1999 (.
6- يحظر على الأطفال ممن هم دون سن البلوغ الاستعمال المفتوح للتليفون المحمول (تقارير منظمة الصحة العالمية 1999م) نظراً لأن الأطفال أكثر استعداداً للمخاطر الصحية للموجات الكهرومغناطيسية في مراحل النمو المختلفة، كما ينطبق ذلك على كبار السن .
7- يحظر على السيدات الحوامل المكالمات المتكررة والطويلة أو وضع الجهاز بالقرب من الرحم نظراً لتأثير الموجات الكهرومغناطيسية على خلايا الأجنة في مراحل الانقسام والتطور المختلفة ولاسيما في الثلاثة أشهر الأولى من الحمل .
8- عندما تكون في مستشفى أغلق التليفون المحمول لأن الموجات الصادرة عنه تؤثر على الأجهزة الطبية مثل أجهزة السمع، أجهزة تنظيم ضربات القلب (ينبغي أن يبعد جهاز المحمول عن أجهزة القلب مسافة لا تقل عن 20 سم) .
9- استخدم السماعة أثناء القيادة إذا تحتم استعمال التليفون المحمول حتى لا يعوق استخدامك لأحد اليدين قيادة السيارة .
10- أغلق التليفون المحمول عند ركوب الطائرة وطوال وجودك فيها لأن بعض أجهزة الطائرة تتأثر بموجات التليفون المحمول وكذلك أثناء وجودك في محطات التزويد بالوقود.
11- أثناء رنين التليفون لا تقربه من أذنك لأنه يؤثر بشدة على السمع، وإنما قربه فقط من أذنك أثناء المكالمات.
12- لا تلق البطارية المستهلكة من التليفون المحمول في صندوق القمامة، وإنما سلمها للبائع الذي يتولى بدوره جمعها وتسليمها لشركة الإنتاج حيث يتم التخلص منها بعيداً عن التجمعات السكنية لأنها ملوثة للبيئة بعنصر الزئبق الذى يمكن أن يمتص من خلال خلايا الجلد.
13- هندسيا هناك إمكانية لاستخدام الأقمار الصناعية في إرسال موجات المحمول بدلاً من استخدام محطات التقوية، وذلك بهدف تقليل كثافة هذه الموجات وبالتالى التقليل من مخاطرها الصحية .
14- حظر اقتراب الجمهور Uncontrolled exposure لمسافة تقل عن 6 أمتار من الهوائي فوق أسطح العمارات (أعلى معدل أمان) مع وضع حواجز وعلامات فوق الأسطح لمنع وصول السكان من المنطقة الممنوعة حول المحطة، كما يحظر على العمال في هذا المجال الاقتراب Controlled exposure لمسافة أقل من ثلاثة أمتار من الهوائي فوق أسطح العمارات، مع التأكيد على تحديد هذه الأماكن حتى يتجنبها العاملون مع ارتداء الفنيين العاملين سترات واقية من الإشعاع .

الحد الأقصى للتعرض للموجات اللاسلكية:
هنالك عدد كبير من المعايير والقوانين العالمية بشأن التعرض للموجات اللاسلكية . وبشكل عام , جميع هذه المعايير متشابهة وترتكز على توصيات منظمة الصحة العالمية واللجنة الدولية للحماية من الإشعاع . إن الحد الأعلى للتعرض للموجات اللاسلكية المسموح به يضمن درجة سلامة عالية ويمنع من حدوث أي آثار سلبية على صحة الإنسان .
كمية التعرض للموجات اللاسلكية تقل كلما ارتفعت هوائيات محطة التقوية عن الأرض ولذلك يتم وضع الهوائيات على أبراج حديدية مرتفعة. فإذا كنت تقف على بعد متر عن الهوائي (وليس البرج) فإن تأثير الموجات اللاسلكية يكون قد تلاشى تماما.
لقد تم مراعاة وضع الهوائيات فوق الأبنية وعلى الأسطح والمناطق المرتفعة بما يضمن ابتعادها أكبر ما يمكن عن المواطنين ولهذا فإن مستويات التعرض للموجات اللاسلكية في الأبنية وعلى الأرض أقل بكثير من الحد الأعلى المتفق عليه دولياً .

الخاتمة:
اللاسلكية أو الكهرومغناطيسية تعد أحد أهم الاكتشافات العلمية في العصر الحديث فلا يكاد يخلو منزل من الأجهزة التي تعتمد في تشغيلها على تلك الموجات، فهي التي تنقل إلينا الأخبار والموسيقى والمعلومات والحوارات عبرالأثير ولملايين الأميال من جميع أنحاء العالم وعلى الرغم من أن هذه الموجات لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة إلا أنها استطاعت أن تغير من ملامح التاريخ والمجتمع الذي نعيش فيه فإذا نظرت حولك ستجد المئات بل الملايين من الأجهزة التي أسهمت وبشكل كبير في تطور البشرية.




المراجــع:

1- تقارير منظمة الصحة العالمية 1999م.
2- ناظم حسنون وراشد – الكهرباء و المغناطيسية – البصرة- العراق جامعة البصرة – 1987م.
3- معروف خليل و آخرون – أساسيات الكهرباء و المغناطيسية – دار المناهج للنشر عمان 1995م.
4- John Avison: The World of Physics, secondary ed. 1989
5- F.J. Blatt, Modern Physics, McCraw Hill, 1992
محبة الخير غير متواجد حالياً   رد مع اقتباس
إضافة رد

مواقع النشر (المفضلة)


الذين يشاهدون محتوى الموضوع الآن : 1 ( الأعضاء 0 والزوار 1)
 
أدوات الموضوع
تقييم هذا الموضوع
تقييم هذا الموضوع:

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة
Trackbacks are معطلة
Pingbacks are معطلة
Refbacks are معطلة



الساعة الآن 10:13 AM


Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2014, Jelsoft Enterprises Ltd.
Search Engine Optimization by vBSEO 3.6.0