التصنيف: تعلم معنا

تعلم معنا

التصنيفات
تعلم معنا

ماهو الحمض النووي؟؟

حمض نووي

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

اذهب إلى: تصفح, البحث

الحموض النووية هي التي تسبب الإختلاف بين البشر، من حيث: الشكل، واللون. وقد تمكن قديما العالمان جيمس واطسون وفرنسين كريك في منتصف القرن الـ 20 من اكتشاف الشكل الأساسي للحمض النووي DNA، والذي أدى إلى التعرف على الكثير من المعلومات حول كيفية تخزين وحفظ المعلومات الوراثية، وكيفية نقلها من جيل لاخر.

محتويات

[<a href="http://javascript:toggleToc()” target=”_blank” rel=”nofollow”>أخفِ]

[عدل] مكونات الحموض النووية

تتكون الكروموسومات في الخلايا الحية من مادتين أسايتين:

  • الحمض DNA، الذي يشكل المادة الوراثية، ومجموعة من البروتينات تعرف بالهوستونات، حيث يقوم شريط الـ DNA بالاتفاف حولها بشكل متكرر مشكلا النيوكليوسوم، فيؤدي إلى تكثيف المادة الوراثية مما يساعد على تخزينها في حيز صغير داخل أنوية الخلايا.
  • الحمض RNA، الذي يوجد منه أنواع متعددة، ويلعب كل من هذه الأنواع دورا أساسيا في ترجمة المادة الوراثية في جزيء DNA إلى بروتينات عدة، تقوم بأداء كافة الوظائف اللازمة لحياة الكائنات الحية.

[عدل] التركيب الكيميائي للحموض النووية

تتكون الحموض النووية DNA و RNA من سلاسل من وحدات كيمائية تسمى بـ النيكلوتيدات، ويتكون كل نيوكلوتيد من ثلاث مكونات رئيسية:

أ- بيورينات، وتشمل قاعدتين هما: أدنين A، غوانين G، وتتألف كل منها من حلقتين.ب- بيرمدينات، وتشتمل على ثلاث قواعد: ثايمين T، سايتوسين C، ويوراسيل U، ويتألف كل منها على حلقة واحدة.
و يختلف تركيب النيوكليوتيدات بعضها عن بعض بناء على نوع القاعدة النيتروجينية الموجودة فيها، وجزيء السكر.

[عدل] الحمض النووي DNA

تعليم_الجزائر مقال تفصيلي :DNA

DNA، هو اختصار لـ (الحمض النووي الرايبوزي منقوص الأكسجين). ويتألف من سلسلتين من النيوكليوتيدات تلتفان حول بعضهما بشكل حلزوني، ويلاحظ أن القاعدة النيتروجينية أدنين A تكون في أحد السلاسل تكون متقابلة مع القاعدة النيتروجينية ثايمين T في السلسلة الثانية، وترتبط معها برابطتين من الروابط الهيدروجينية بينما تكون القاعدة النيتروجينية غوانين G متقابلة مع القاعدة النيتروجينية سايتوسين C وترتبط معها 3 روابط هيدروجينية.

و القاعدة النيتروجينية يوراسيل U، لا تدخل في تركيب DNA.

و تتكون سلسلة الحمض النووي DNA من ارتباط مجموعة من الفوسفات في كل نيوكليوتيد مع سكر الرايبوز منقوص الأكسجين في النيوكليوتيد. وتشكل سلسلة القواعد النيتروجينية في جزيء DNA مخزون المعلومات الوراثية، ويسمى ترتيبها بالشيفرة الوراثية التي تميز الكائنات الحية عن بعضها.

[عدل] الحمض النووي RNA

تعليم_الجزائر مقال تفصيلي :RNA

تعني RNA، الحمض النووي الرايبوزي، ويتألف من سلسلة واحد فقط من النيوكليوتيدات التي ترتبط بعضها مع بعض بنفس الطريقة التي يرتبط بها جزيء DNA، ولكنه يختلف عن جزيء DNA في احتوائه على القاعدة النيتروجينية يوراسيل U، بدلا من احتوائه على الثيامين T.

توجد ثلاث أنواع من الحمض النووي RNA داخل الخلايا وهي:

  • mRNA أو RNA الرسول، ويقوم بنقل الشيفرة الوراثية من الجينات في النواة إلى الرايبوسومات، ليتم تصنيع البروتينات المختلفة داخل السيتوبلازم.
  • tRNA أو RNA الناقل، ويقوم بنقل الحموض الامينية في السيتوسول إلى الرايبوسومات لاستخدامها في عملية بناء البروتينات.
  • rRNA أو الرايبوسومي، يستخدم في إنتاج الرايبوسومات في النوية داخل نواة الخلية.

[عدل] الفرق بين DNA و RNA

الحمض النووي DNA الحمض النووي RNA يتكون من سكر رايبوزي منقوص الأكسجين يتكون من سكر رايبوزي غير منقوص الأكسجين لا يحتوي على القاعدة النيتروجينية اليوراسيل يحتوي على القاعدة النيتروجينية اليوراسيل يتكون من سلسلتين يتكون من سلسلة واحدة فقط [عدل] آلية تضاعف الحمض النووي DNA

إن مقدرة الخلايا الحية في الحفاظ على درجة عالية من الدقة في الاستمرار في وظائفها من جيلا لآخر تعتمد على قدرتها على مضاعفة المعلومات الوراثية المخزونة في جزيء الـ DNA، المكون للكروموسوم، ويكون ذلك في الطور البيني قبيل عملية الانقسام وإنتاج خلايا جديدة.

=== الشروط الواجب توافرها حتى يتضاعف جزيء DNA ===

  1. جزيء DNA الذي تلتزم مضاعفته ليتم إنتاج جزيئات DNA جديدة تحمل نفس المعلومات الوراثية.
  2. كميات كافية من النيوكليوتيدات الأربعة المختلفة التي تدخل في تركيبة (A, G, C, T).
  3. إنزيم التضاعف (إنزيم بلمرة DNA)، إضافة إلى بعض الإنزيمات والبروتينات الأخرى اللازمة لإتمام العملية.

[عدل] خطوات عملية التضاعف

  1. تنفصل سلسلتا جزيء DNA بعضها عن بعض بشكل تدريجي، نتيجة تكسّر الروابط الهيدروجينية التي تربط القواعد النيتروجينية ببعضها، فتتحول إلى سلاسل أحادية بدءا من نقطة محددة، وينشطر بشكل طولي حتى نهاية السلسلة.
  2. يرتبط إنزيم التضاعف بالسلسلة الأحادية، ويقوم بوضع النيوكليوتيدات – الموجودة في السائل النووي – الواحدة تلو الأخرى بشكل متمم حسب ترتيب القواعد النيتروجينية الموجودة في سلسلة جزيء DNA الذي يتم تضاعفه بحيث يتم وضع نيوكليوتيد T مقابل نيوكليوتيد A، ونيوكليوتيد G مقابل نيوكليوتيد C، وتستمر هذه العملية بتحرك إنزيم التضاعف من نقطة البدأ حتى نهاية السلسلة.
  3. تتم عمليتي تضاعف سلسلتي جزيء DNA في وقت واحد وبنفس السرعة، فينج من هذه العملية جزيئان كاملان من DNA، يحتوي كل منهما على سلسلة قديمة وأخرى جديدة.
  4. بعد الانتهاء من هذه العملية تقوم بروتينات الهستونات الأصلية والجديدة بالارتباط جميعها بجزيئي DNA، لتكوين الكروموسومات وتكثيفها داخل النواة.

[عدل] الطفرة الوراثية

يؤدي حدوث أي خطأ في ترتيب أو تسلسل القواعد النيتروجينية في جزيء DNA إلى تغيير المعلومات الوراثية، فينتج عن ذلك بما يسمى بالطفرة، كما يؤدي هذا التغير في الخلايا الجسدية إلى خلل لدى الفرد الذي حدث له ذلك التغيير، وفي حالة حصول الطفرة الوراثية في الخلايا الجنسية يصبح بالامكان نقل هذه الطفرة من جيل لاخر، وذلك يؤدي إلى ظهور الامراض الوراثية.

[عدل] عوامل حدوث الطفرة الوراثية

  1. عوامل داخلية: أثناء عملية التضاعف يقوم إنزيم التضاعف بوضع النيوكليوتيدات في غير موضعها الصحيح، وتنتج الطفرة عند عدم قدرة الخلايا على إصلاح كافة الأخطاء الناتجة عن ذلك.
  2. عوامل خارجية: كالإشعاعات المختلفة، وبعض المواد الكيميائية، أو بعض أنواع الفيروسات التي تؤدي إلى إحداث تغيير في تركيب القواعد النيتروجينية لجزيء DNA.

و تكمن خطورة هذه الطفرات عند حصولها قي الجينات الموجودة على الكروموسومات، مما يؤدي إلى التأثير على عملها أو إيقاف عملها بشكل تام، فيسبب ذلك حدوث الإختلال في الوظائف المتربطة بهذه الجينات وظهور لعديد من الأمراض.

[عدل] ملاحظات

  • بالإمكان التعرف على عدد الكروموسومات وحجمها عن طريق فصلها عن مكونات الخلية الأخرى وصبغ جزيء الـ DNA بصبغات خاصة ذات ألوان مختلفة.
  • عدد النيوكليوتيدات الموجودة في كروموسومات الإنسان تبلغ 3.2 مليار نيوكليوتيد، بينما يبلغ عددها على الكروموسوم الوحيد في بكتيريا القولون E.coli حوالي مليون نيوكليوتيد.
  • الجينات في كروموسومات الإنسان تحتل فقط ما مقداره 5% من حجم الكروموسوم تقريبا، في حين أن 95% من المساحة المتبقية ليس فيها جينات.
  • الحمض النووي DNA موجود في نواة الخلية، إضافة إلى وجوده أيضا في المايتوكندريا في الخلايا التي لها نواة حقيقية كخلايا الإنسان كما توجد في البلاستيدات الخضراء.
  • التركيب الكيميائي الأساسي للحموض النووية متطابق في كافة خلايا الكائنات الحية من نباتات وحيوان وحتى في الفيروسات وتختلف في الطول وترتيب سلسلة القواعد النيتروجينية.
  • الرابطة الهيدورجينية بين القواعد النيتروجينية في جزيء DNA هي رابطة بين ذرة هيدروجين من قاعدة نيتروجينية وذرة نيتروجين من قاعدة نيتروجينية متقابلة معها.
  • عملية التضاعف تبدأ من نقطة معينة في جزيء DNA بشكل دائم ولها تركيب خاض، ويوجد في كروموسوم البكتيريا نقطة واحد فقط، بينما يوجد في كروموسومات الإنسان الآلاف من هذه المواقع ليتيح إتمام العملية بسرعة.
  • إنزيم تضاعف جزيء DNA يقوم بعملية وضع النيوكليوتيدات ضمن التلسلسل اللازم بدقة متناهية، ومع ذلك قد تحدث بعض الاخطاء، وتقوم الخلايا بإصلاح هذه الأخطاء بعد الانتهاء من عملية التضاعف بآليات خاصة وذلك باستخدام مجموعة من الإنزيمات.
  • تستطيع الخلية أن تقوم بإصلاح الطفرات الوراثية التي قد تحدث في جزيء DNA بواسطة آليات خاصة لذلك. ويحدث الخلل غالباً عندما يكون معدل حصول هذه الطفرات أعلى من قدرة الخلايا على إصلاحها.

[عدل] أنظر أيضا

[عدل] المراجع

  • عبد الهادي، عائدة وصفي (1998): مقدمة في علم الوراثة. ط1 عمان، دار الشروق للنشر والتوزيع.
  • Bruce, Alberts, & other (2002). Molecular Biology of the Cell. 4th Ed., Garland Science. Newyork. USA

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك …

موفق بإذن الله …

التصنيفات
تعلم معنا

مكونات الكون

تعليم_الجزائريتكون الكون في محتواه حاليا , كما قدره العلماء , علي 5% مادة عادية كالنجوم والكواكب والغازات والغبار الكوني ,و25% مادة مظلمة لم تكتشف بعد و70% طاقة مظلمة يفترض أن لها كتلة حسب معادلة نسبية إينشتين (E = mc2).) التي تعبر عن صلة الطاقة بالكتلة . فالكون كما يقال , يسوده قوي الطاقة المظلمة والمادة المظلمة والطاقة الضوئية الكاشفة للأجزاء المرئية بالكون . فالطاقة المظلمة قوة طاردة في كل مكان تشق الكون . وهذه القوة لا تندفع ضد قوة الجاذبية فقط بل لها رؤوس تدور سريعا دورات حلزونية .فبينما الجاذبية تربط الكواكب والنجوم والمجرات معا برفق وهوادة , نجد أن القوة المظلمة تدفع بالمجرات بعيدا عن بعضها لتتسارع سرعتها في أقصي أرجاء الفضاء . فالكون في بدايته كان حساء مظلما يتكون من الطاقة المظلمة والمادة المظلمة والمادة العادية .
المادة المظلمة

مما تتكون المادة المظلمة ؟ . لا أحد يعرف . عكس مانعرفه عن المادة العادية التي نراها من حولنا . فنجدها ذرات تتكون من بروتونات والكترونات ونيترونات . وقد يتبادر لأذهاننا تساؤل ملح حول الفرق مابين الطاقة المظلمة والمادة المظلمة .وهل هما طاقة مادة مظلمة , و يعتبران نفس الشيء ؟.حيقة الطاقة المظلمة تبدو أنها تعتمد علي سطوع ضوء المستعرات العظمي البعيدة جدا التي تشير إلي القوة الغامضة التي تظهر لنا أن الكون يتمدد ولاسيما أن الإكتشافات الجديدة قد أمدت علماء الفلك بأدلة جيدة من بينها , أن ثمة قوة تتجه باتجاه خارج المنظومة الكونية اطلق عليها الثابت الكوني أو الطاقة المظلمة .فالمعلومات حول دوران المجرات بين لنا أن الأجزاء الخارجية من الكون تدور بسرعة دوران الأجزاء الداخلية به . وهذه المعطيات الفيزيائية بان ثمة إحساس طاغ بانه يوجد توزيع كروي للمادة في كل مجرة بحيث لانراها . وهذا يشير إلي وجود مادة مظلة فيها ز قد تكون جسيمات غريبة أو نجومهائبة العدد و متناهية الصغرلدرجة لايمكن إشتعالها . وبعيدا عن الجدل حول هذه المادة المظلمة التي لم يهتد العلماء لكنهها . غل أنه يمكن قياسها برصد ابعاد المستعرات العظمي البعيدة والخلفية الكونية الميكروويفية(background microwave Cosmic).وهذا ماتم القيام به مؤخرا حيث أظهرت القياسات وجود الطاقة والمادة المظلمتين .فالطاقة المظلمة أصبحت حقيقة لايمكن لأحد تفسيرها , لكن العلماء يعرفون تأثيرها . لكن رغم هذه الفرضيات يظل السؤال حول هذه المادة الغير منظورة والغامضة لايجد جوابا شافيا للعلماء ولاسيما وأنها موجودة في كل مكان بالكون . لكنهم لم يستطيعوا فهمها حتي الآن . إلا أن المستعر الأعظم الذي توهج متفجرا بين أن ثمة قوة غامضة بالكون تعمل ضد جذب الجاذبية مما جعل المجرات تطير بعيدا عن بعضها بسرعة هائلة في الفضاء . وأخيرا .. نجد أن 95% من الكون مازال غامضا ومجهولا لنا . وستستمر الطاقة تدفع بالكون بعيدا إلي المجهول .لكنه سيظل خاضعا لهيمنة القوي العظمي به حتي يواجه مصيره الغامض خلال بلايين السنين القادمة ليصبح كونا مملا وباردا, وأرق كثافة مما هو عليه الآن . ومع هذا ..مازال العلماء ينظرون للكون السحيق نظرة متخاذلة وبرؤية ضبابية.
الطاقة الضوئية

عندما إخترق العلماء الفضاء بواسطة التلسكوبات العملاقة من فوق الأرض أو بالفضاء ,لاحظوا طاقة الضوء المنبعث من الأجرام السماوية .فأطلقوا عليها الإشعة الكهرو مغناطيسي electromagnetic radiation التي تأتينا في شكل موجات طولية كموجات الراديو( أطول هذه الموجات طولا ), والأشعة دون بنفسجية, والضوء العادي, والأشعة فوق البنفسجية وأشعة X وأشعة جاما (أقصر هذه الموجات طولا .وأعلي شكل من الطاقة ). وبعض هذه الأشعة يري بصريا بالعينين كالضوء المرئي الذي يعتبر أحد طاقات الضوء . والمجرات والنجوم وبقية الأجرام والأشجار فوق الأرض , وكل ماتراه العين , يتوهج بطاقة أحد هذه الموجات الطولية . لكن في العقود الأخيرة .أصبح الباحثون أكثر إقتناعا بوجود مادة بكميات هائلة في الكون لاتضيء ولا تتوهج . واصبح معظم العلماء بعتقدون في وجود المادة المظلمة الغامضة التي تشكل 90% أو أكثر من الكتلة الكلية للكون . كما أن العنقود المجراتي الذي يضم العديد من آلاف المجرات , يظهر عليه تأثيرات الجاذبية التي تعلل بوجود مادة مظلمة خفية لا تري داخل هذا العنقود .لأن هذه المادة المظلمة لاينبعث منها طاقة كافية ليمكن إدراكها مباشرة . والباحثون قد تمكنوا من ملاحظة وجودها بطريقة غير مباشرة .لأن اي شيء له كتلة . و لابد وأن يكون له جاذبية . لهذا المادة المظلمة لها قوة جاذبية ساحبة(جاذبة ) للأجسام داخل وحول المجرات البعيدة . حتي الضوء المنبعث منها ينجذب بقوة جاذبيتها. .ومن خلال قياس هذه التأثيرات الغامضة, تمكن العلماء من تقدير الجاذبية الزائدة والموجودة بهذه المجرات . ومن خلالها قدروا كمية المادة الزائدة بها .وقالوا أن ثمة مادة مظلمة موجودة هناك . وأن العناقيد المجراتية الكبري يوجد بها مادة مظلمة أكبر من التي بالنجوم والغازات 5- 10 مرات.
الكثافة الكونية

هناك جدل ثان يقوم علي الدراسات حول كثافة الطاقة الكلية للكون . حيث كان معروفا نظريا ومشاهدا تيا منذ مدة,أن هذه الطاقة الكلية كثافتها تقترب من الكثافة الحرجة The critical density المطلوبة لجعل الكون مسطحا ومنبسطا . أو بعبارة أخري التقوس الكوني يصبح صفرا في الزمان والمكان كما جاء في النظرية النسبية العامة لإينشتين .و حبث كانت الطاقة تعادل الكتلة كما في النظرية النسبية الخاصة (E = mc2) .وهذا يمكن التعبير عنه بكثافة الكتلة الحرجة اللازمة لجعل الكون منبسطا . فالكتلة المضيئة من مادة الكون تعادل 2-5 % من الكتلة اللازمة لكثافة هذه الكتلة . لأن المادة المظلمة لاتشع ضوءا كافيا لرؤيته, مما يجعلها كتلة مخفية. لكن من خلال الملاحظات التي توصل اليها علماء الفلك عام 1990 ,حول المجرات وعناقيدها . قد جعلتهم يخمنون أن هذه المادة المظلمة لاتتعدي 25% من كثافة الكتلة الحرجة. ومن خلال الملاحظات للمستعر الأعظم تنبأ علماء الفلك بأن الطاقة المظلمة تشكل 70%من كثافة الطاقة الحرجة . وعندما تجمع كتلة المادة مع طاقتها , تصبح الكثافة الكلية للطاقة تعادل تماما ما يحتاجه الكون ليكون منبسطا ومسطحا .
المادة ومضادها

ماهي مادة الكون ؟. تكونت المادة العادية في الكون من ثلاثة أشياء هي الهيدروجين والهليوم وبقايا رماد النجوم الميتة بعد تفجرها بالفضاء خلال بليون 4,5سنة الماضية . وبعد الإنفجار الكبير منذ حوالي 15 بليون سنة كان الهيدروجين يمثل 75% من كتلة الكون والهيليوم 25%. وكانت العناصر الكيماوية اللازمة للحياة كالكربون والأكسجين والنيتروجين ليس لها وجود . ولما تقلصت سحب الهيدروجين والهيليوم بتأثير جاذبيتهما الذاتية تكونت النجوم كأفران نووية إندماجيةللعناصر الخفيفة كالهيدروجين والهيليوم مولدة عناصر ثقيلة قامت بتشكيل صخور الكواكب والبحار الدافئة وأشكال ذكية من الحياة . وانطلقت هذه الكتل الثقيلة للفضاء بعيدا عن النجوم الملتهبة لتصبح جيلا ثانيا من النجوم والكواكب . والكربون أحد هذه العناصر وهو أساسي لبعث الحياة , وقد بدأت أنويته تتكون في قلوب النجوم في أواخر حياتها حيث إحترق كل الهيدروجين وتحول إلي الهيليوم الذي تحول إلي كربون وأكسجين وغيرهما . وتتكون المادة في الأرض من ذرات بها إلكترنات وبروتونات ونيوترونات وكواركات . ولا يوجد بها مضادات جسيمات كمضادات البروتون أو النيوترون أو الكواركات وإلا فنيت . لأن الجسيمات ومضاداتها سترتطم ببعضها ويفني بعضها بعضا مما يسفر عن توليد إشعاعات عالية الطاقة . والكون قد بدأ بزيادة مفرطة في عدد الكواركات وقلة في عدد مضادات الكواركات . لأنهما لو تساويا فإنهما كانا سيقتربان من بعضهما وسيفنيان المادة الكونية الوليدة ولأصبح الكون مليئا بالإشعاعات عالية الطاقة ولاسيما في طفولة الكون .ولن يكون به مادة ولا أجرام أو مجرات أو حتي حياة فوق الأرض لولا ستر الخالق سبحانه. لأن الكون بعد الإنفجار الكبير كانت حرارته هائلة وهذه الحرارة كانت كافية لصنع مضادات المادة وهذا لم يحدث ولاسيما وأن طاقة الجسيمات الأولية كانت عالية وكافية لإحداث هذا التغيير. فلم تتحول الإلكترونات والكواركات إلي مضاداتها في الكون الطفولي . لكن حدث العكس فلقد تحولت مضادات الكواركات إلي إلكترونات وهذا ما جعل الكواركات موجودة . وكان الكون قبل الإنفجار الكبير حجمه صفرا وحرارته بعده كانت عالية جدا . وكلما تمدد قلت حرارته . فبعد ثانية من الإنفجار الكبير هبطت الحرارة 10 آلاف مليون درجة مئوية . وهذا الهبوط يعادل ألف ضعف درجة حرارة قلب الشمس . وكان محتوي الكون وقتها فوتونات وإلكترونات ونيترونات وكلها جسيمات خفيفة جدا لاتتأثر إلا بالقوي النووية الضعيفة وقوة الجاذبية. فإذا كان الكون في بدايته ساخنا جدا بسبب الفوتونات إلا أنه حاليا حرارته محدودة فوق الصفر المطلق .وخلال الساعات الأولي المعدودة أنتج الهيليوم والعناصر الأخري .وأخذت الإلكترونات والأنوية تفقد طاقتها .لتتحد معا مكونة الذرات بينما الكون يتمدد ويبرد. والمناطق التي أصبحت أكثر كثافة من المتوسط فإن سرعة تمددها تقل بسبب تزايد قوة الجاذبية . مما يسفر عنها توقف التمدد في بعض المناطق بالكون . وهذا يجعلها تتقلص ثانية . وخارج هذه المناطق .. فإن قوة الجاذبية تجعل هذه المناطق المحيطة تبدأ في الدوران مما أظهر المجرات الدوارة التي تشبه القرص . أما المناطق التي لا يحدث بها الدوران فيصبح شكلها بيضاويا ويطلق عليها المجرات البيضاوية . ومن أهم الأفكار في ميكانيكا الكم معادلة العالم الإنجليزي (بول ديراك) التي تنبأ فيها بالمادة المضادة في الكون والذرة . ولما أكتشف البوزيترون (الإلكترون الموجب) إعتبره مضادا للإلكترون السالب الشحنة رغم أنه يشبهه .لهذا نجد أن لكل مادة أو جسيم بالذرة مضادا . ولو تقابلت أو إرتطمت المادة مع مضادها يحدث تفجير إشعاعي كما حدث مع البروتون عندما إرتطم مع مضاده في مسرع (سرن )السويسري . ويعتقد علماء الفيزياء النظرية أن الكون ككل له مضاد يناظره . ولو تقابلا يحدث بينهما تفجير إشعاعي . ومن ثم إعتبرت المادة المضادة لغزا حتي الآن لاسيما عندما تتلاشي كما حدث للبروتون مع مضاده في مسرع (سرن)بجنوب سويسرا . والسؤال الذي يحير العلماء فعلا.. إذاكان لكل جسيم بالكون مضاد له . فلماذا الكون صنع من المادة ؟. ولاسيما وأن كل مادة يقابلها عشرة ملايين مادة مضادة . فأين ذهبت هذه المواد المضادة ؟. وعلماء الفيزياء الحديثة يؤكدون علي أنه بعد الثانية الأولي من الإنفجار الكبير بالكون كانت توجد مادة فائضة تغلف المواد المضادة . وبعد إرتطامها ببعض نتج عنها إشعاعات كونية ومادة فائضة صنعت كل شيء بالكون حاليا بما فيه النجوم والمجرات والأرض . وفي مسرع (سرن) تعتبر بعض الجسيمات وحوشا رهيبة ويطلق عليها جسيمات لحظية(فيمتوثانيتية) . لأنها تعيش لجزء من بليون البليون من الثانية كجسيمات (Z.W). وتسبب تلفا إشعاعيا في ذرات بعض العناصر كاليورانيوم .وهذه الجسيمات اللحظية تحمل قوة ضعيفة نسبيا بالنسبة للقوي الأربع التي تحكم الذرات .

القوة المسؤولة عن تماسك الكون(القوة التجاذبية):

على الرغم من أن هذه القوة هي القوة الوحيدة التي نستطيع إدراكها عادة، فإنها هي أيضا القوة التي نعرف عنها أقل قدر من المعلومات وعادة ما نطلق على هذه القوة اسم الجاذبية، في حين أنها تسمى في الواقع ”قوة جذب الكتل””mass attraction force” .

وعلى الرغم من أن هذه القوة هي أقل القوى شدة مقارنة بالقوى الأخرى، فإن الكتل الكبيرة جدا تنجذب بواسطتها نحو بعضها البعض وهذه القوة هي السبب في بقاء المجرات والنجوم الموجودة بالكون في مدارات بعضها البعض ومرة أخرى، تظل الأرض والكواكب الأخرى تدور في مدار معين حول الشمس بمساعدة هذه القوة التجاذبية كما أننا نتمكن من المشي على الأرض بسبب هذه القوة ولو حدث انخفاض في قيمة هذه القوة، لسقطت النجوم، لانتزعت الأرض من مدارها، ولتشتتنا نحن عن الأرض في الفضاء قال الله تعالى في القرآن الكريم تعليم_الجزائرإِنَّ اللَّهَ يُمْسِكُ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضَ أَن تَزُولَا وَلَئِن زَالَتَا إِنْ أَمْسَكَهُمَا مِنْ أَحَدٍ مِّن بَعْدِهِ إِنَّهُ كَانَ حَلِيمًا غَفُورًا)[سورة فاطر:41].

وفي حال حدوث أدنى زيادة في قيمة هذه القوة تتصادم النجوم ببعضها البعض، وتصطدم الأرض بالشمس، وننجذب نحن نحو القشرة الأرضية· وقد يبدو لك أن احتمالات حدوث تلك الأشياء بعيدة جداً الآن، ولكنها ستكون حتمية لو انحرفت هذه القوة عن قيمتها الحالية ولو حتى لفترة قصيرة جدا من الوقت ويعترف كل العلماء الذين يجرون بحوثاً حول هذا الموضوع أن القيم المحددة بدقة لهذه القوى الأساسية تعتبر من العوامل الحاسمة في وجود الكون وعندما تناول هذه النقطة عالم البيولوجيا الجزيئية الشهير مايكل دنتون Michael Denton، أشار في كتابه ”قدر الطبيعة: كيف تكشف قوانين البيولوجيا الغاية من الكون ”How the Laws of Biology Reveal Purpose in the Universe Nature’s Destiny ” إلى أنه: ”لو كانت، على سبيل المثال، القوة التجاذبية أقوى تريليون مرة، لكان الكون أصغر بكثير، ولكان تاريخ حياته أقصر بكثير ولكانت كتلة أي نجم عادي أقل تريليون مرة من الشمس ولبلغت دورة حياته نحو سنة واحدة ومن ناحية أخرى، لو كانت الجاذبية أقل قوة، لم تكن أية نجوم أو مجرات لتتكون على الإطلاق وليست العلاقات والقيم الأخرى أقل خطراً فلو كانت القوة الشديدة أضعف قليلاً، لكان الهيدروجين هو العنصر الوحيد المستقر ولما تمكنت أية ذرات أخرى من الوجود ولو كانت القوة الشديدة أقوى قليلاً مقارنة بالقوة الكهرومغناطيسية، لأصبحت النواة الذرية المكونة من بروتونين فقط سمة ثابتة في الكون – ويعني ذلك انعدام وجود الهيدروجين – وإذا نشأت أية نجوم أو مجرات، ستكون مختلفة جداً عن شكلها الحالي ومن الواضح أنه لو لم تكن لهذه القوى والثوابت المختلفة قيمها الحالية بالضبط، لما كانت هناك أية نجوم، أو نجوم متفجرة فائقة الوهج supernova، أو كواكب، أو ذرات، أو حياة " (1) وقد عبر الفيزيائي المعروف بول ديفيز Paul Davies عن إعجابه بالقيم المقدرة سلفاً لقوانين الفيزياء في الكون : " عندما يلجأ المرء لدراسة علم الكونيات، يزداد لديه الميل إلى الشك· ولكن الاكتشافات الأخيرة فيما يتعلق بالكون البدائي تضطرنا إلى القبول بأن الكون المتمدد قد بدأ في حركته بتعاون يتسم بدقة مثيرة للدهشة ”(2) ويسود الكون كله تصميم فائق وتنظيم متقن يقومان على أساس توفر هذه القوى الأساسية ومالك هذا النظام هو، دون شك، الله سبحانه وتعالى، الذي خلق كل شيء من العدم دون أية عيوب وإذا تأملنا قليلاً سنجد أن الله، رب العالمين، يبقي النجوم في مداراتها بأضعف القوى، ويبقي على توازن نواة الذرة الدقيقة بأشد القوى وتعمل كل القوى وفقاً ”للحدود” التي قدرها الله وقد أشار الله إلى النظام الموجود في خلق الكون والتوازنات ”المقدرة بمنتهى الدقة” في إحدى آياته: (الَّذِي لَهُ مُلْكُ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ وَلَمْ يَتَّخِذْ وَلَدًا وَلَمْ يَكُن لَّهُ شَرِيكٌ فِي الْمُلْكِ وَخَلَقَ كُلَّ شَيْءٍ فَقَدَّرَهُ تَقْدِيرًا) (الفرقان

شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .

موفقة بإذن الله … لك مني أجمل تحية .

شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .

شكرا لمرورك العطر

التصنيفات
تعلم معنا

كيف يعمل جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي ؟


جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي هو جهاز تصوير مثل جهاز اشعة اكس او جهاز CT ولكن يستخدم المجال المغناطيسي وامواج الراديو للحصول على الصور دقيقة وتفصيلية وثلاثية الابعاد تمكن الطبيب من رؤية الأجزاء الداخلية لجسم الانسان من عظام ومفاصل والدم وخصوصا الانسجة الرقيقة مثل الدماغ بدون استخدام لاشعة اكس أو الحقن بالاصباغ لتعزيز التباين، ومن خلاله يمكن اكتشاف التغيرات التي قد تطرأ على بعض أعضاء الجسم نتيجة لمرض ما وذلك بالمقارنة مع الأعضاء السليمة. وقد جاء اكتشاف هذا الجهاز في الثالث من يوليو عام 1977، حيث اعتبر حدثاً مذهلاً في عالم الطب الحديث. حيث في ذلك التاريخ تم إجراء أول فحص باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي وقد استغرقت عملية التصوير اكثر من 5 ساعات ولم تكن تلك الصورة واضحة المقارنة بتلك التي نحصل عليها في ايامنا هذه. ويرجع التطور في تكنولوجيا التصوير بالرنين المغناطيسي إلى جهود سبع سنوات للعلماء ريموند دامادين ولاري مانكوف ومايكل جولدسميث. وقد اطلقوا على هذا الجهاز اسم Indomitable في بداية الأمر والذي يعني القوي للدلالة على الجهود المضنية التي بذلوها على مدار السبع سنوات من العمل والبحث لجعل جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي حقيقة بعد ان كان مجرد فكرة.

تعليم_الجزائر

التصوير بالرنين المغناطيسي هي تكنولوجيا معقدة وتعرف باسم MRI وهي اختصار للجملة Magnetic Resonance Imaging والتي في الحقيقة تعتمد على الظاهرة الفيزيائية المعروفة بالرنين المغناطيسي النووي والتي من الأجدر ان يكون اسم الجهاز الرنين المغناطيسي النووي ويختصر NMRI ولكن نظراً للواقع الكلمة النووي على المريض او المستمع فإن العلماء فضلوا الاكتفاء بالاسم MRI ، وفي هذه المقالة سوف نتعرف على فكرة عمل هذا الجهاز المتطور وماذا يحدث لجسم الانسان عندما يوجد في داخل هذا الجهاز؟ وماذا نرى بواسطته؟ ولماذا يجب على الشخص ان يبقى ساكنا طوال وقت مكوثه داخل الجهاز اثناء الفحص؟ هذه الاسئلة وغيرها الكثير سنحاول الاجابة عنها في هذه المقالة.

الفكرة والاساس

يبلغ طول جهاز التصوير بالزنين المغناطيسي ( MRI ) 3 أمتار وطوله 2 متر وارتفاعه 2 متر كما يحتوي على انبوبة افقية تمتد خلال مغناطيس، يستلقي المريض على ظهره على سرير خاص يمر ببطء من خلال الأنبوبة داخل المغناطيس. وليس بالضروري ان يتم ادخال جسم المريض بالكامل داخل التجويف المغناطيسي وانما يعتمد ذلك على نوع الفحص المطلوب، وتختلف أجهزة MRI بالحجم والشكل حسب الجزء من الجسم المراد فحصه وتصويره حيث يتطلب وجود ذلك الجزء من الجسم في مركز التجويف المغناطيسي.

تعليم_الجزائر
المجال المغناطيسي

لمعرفة كيف يعمل جهاز MRI يجب ان نركز اولاً على المجال المغناطيسي المستخدم في الجهاز والذي يحتوي اسمه على كلمة مغناطيسي، فمصدر المجال المغناطيسي والذي سنتحدث عنه بعد قليل هو العنصر الرئيسي للجهاز ويشكل اكبر جزء فيه تركيبه. وتصل شدة المجال المغناصيسي المستخدم في الجهاز ما يزيد عن 2 تسلا، والتسلا هي وحدة قياس شدة المجال المغناطيسي والتي تساوي 10000 جاوس وللمعرفة تبلغ شدة المجال المغناطيسي للأرض 0.5 جاوس وهذا دلالة على ضخامة المجال المغناطيسي المستخدم في جهاز NMR .
تعليم_الجزائر ولذلك قبل ادخال المريض والمختصين الى غرفة الجهاز فإنه يتم اجراء فحص دقيق للتخلص من الأشياء المعدنية التي قد يحملها المريض اما الاشخاص الذين زرعت في اجسامهم قطع معدنية لتثبيت العظام فإنه يسمح لهم استخدام الجهاز لان تلك القطع اصبحت ثابتة ولا يمكن ان تتحرك تحت تأثير المجال المغناطيسي وخاصة اذا مر عليها مدة تزيد عن 6 اسابيع واذا وجد نتيجة الفحص احتواء الجسم على اية معادن قابلة للحركة لايسمح للمريض بالتصوير بجهاز MRI ويتم تحويله الى وسيلة تصوير اخرى مثل CAT .

تعليم_الجزائر
صور للدماغ باستخدام جهاز MRI لاعمار مختلفة حيث على اليسار لعمر 25 عام والوسط 86 عام واليمين 78 عام لدماغ شخص مصاب بمرض Alzheimer.

كذلك لا يسمح للمرأة الحامل باستخدام الجهاز لأنه لحتى الأن لم تجري بحوث على تأثير المجال المغناطيسي على الجنين ويخشى من تأثر خلايا الجنين بالمجال المغناطيسي وخصوصا وانها تكون في طور الانقسام والنمو.
أجزاء جهاز MRI
ذكرنا في المقدمة أن المغناطيس يعد الجزء الرئيسي للجهاز وبه تجويف لادخال المريض داخله كما يتضح في الصورة وهناك ثلاث انواع من المغناطيسات التي يمكن استخدامها في اجهزة MRI .

تعليم_الجزائر
تعليم_الجزائر
صورة MRI لدماغ شخص مصاب بالسرطان في الدماغ
أنواع المغناطيس المستخدم

(1) المغناطيس الكهربي: ويحتوي على العديد من لفات من سلك حول اسطوانة فارغة ويمرر بالسلك تيار كهربي مما يعمل على توليد مجال مغناطيسي طالما استمر مرور التيار الكهربي في السلك. يتميز هذا النوع من المغاطيس بقلة تكلفته بالمقارنة بالمغناطيس المصنع من المواد فائقة التوصيل المستخدم في النوع الثالث ولكن يحتاج هذا المغناطيس إلى تيار كهربي كبير تصل قدرته إلى 50,000 وات نظراً لمقاومته المرتفعة نسبياً وهذا يجعل تكاليف التشغيل باهظة جدا وخصوصا أذا تطلب الامر الوصول إلى مجال مغناطيسي شدته 0.3 تسلا.
(2) المغناطيس الدائم: وهو ينتج مجال مغناطيسي طوال الوقت مما يعنى تكلفة تشغيل قليلة ولكن المشكلة تكمن في حجم المغناطيس ووزنه والذي يصل إلى اكثر من 7 طن لتوليد مجال مغناطيسي شدته 0.4 تسلا وهذا سبب في صعوبة تصنيعه واستخدامه.

تعليم_الجزائر
ولكن بالرغم من التكليف الباهظة يعتبر هذا النوع من المغناطسات الانسب والافضل للوصول الى 2 تسلا والذي يعني صور في غاية الوضوح والدقة . قد تتسائل الان ما علاقة المجال المغناطيسي بالتصوير ووضوحه؟ وهذا ما سنجيب عنه ولكن بعد ان نكمل الشرح عن باقي اجزاء الجهاز.

المغناطيس يجعل الجهاز ثقيل جداً فانماذج القديمة منه كان وزنها يصل إلى 8000 كيلو جرام في حين ان الاجهزة الحديثة والمطورة وصل وزنها إلى 4500 كيلو جرام والجدير بالذكر ان ثمن الجهاز يزيد عن المليون دولار.
اذا الجزء الرئيسي من تركيب الجهاز هو المغناطيس الضخم الذي يولد مجالاً مغناطيسياً منتظماً. ولكن هناك نوع اخر من المغناطيس ويعتبر الجزء الثاني من تركيب الجهاز وهو مغناطيس يولد مجالاً مغناطيسيا متزايد بحيث شدته تتغير من 180 جاوس إلى 270 جاوس وهذا لا شك مجال مغناطسي صغير جداً بالمقارنة بما تحدثنا عنه في السابق ولاحقا سيتم شرح وظيفة ودور المجال المغناطيسي المنتظم والمتزايد.

تعليم_الجزائر
صور MRI للاعضاء الداخلية لجسم الانسان

بينما يقوم المجال المغناطيسي المنتظم بغمر كامل جسم المريض فإن المغناطيس الثاني يعمل على توليد مجال مغناطيسي متغير.
اما الجزء الثالث من تركيب الجهاز هو مولد امواج الراديو التي تخترق جسم المريض عند اجراء التصوير. والشكل التالي يوضح الاجزاء الرئيسية لتركيب جهاز MRIوالاجهزة الالكترونية المتحكمة في تشغيله.

تعليم_الجزائر
مخطط للاجزاء الرئيسية لتركيب جهاز MRI والاجهزة الالكترونية المتحكمة في تشغيله

تعليم_الجزائر

كيف نحصل على الصور باستخدام MRI

نعلم ان أية مادة ومنها جسم الانسان يتكون من بلايين الذرات المختلفة، ونواة هذه الذرات تتحرك حركة دورانية حول محور كما في الشكل الموضح ادناه حيث تشكل هذه الحركة شكل مخروط حول محور الدوران.

تعليم_الجزائر
شكل يوضح ذرة الهيدروجين في حركة دورانية حول المجال المغناطيسي

ولنتخيل ان هذه البلايين من الانوية عشوائية في حركتها حيث ان كل نواة تتحرك حول محورها بصورة متسقلة عن النواة الأخرى، وكما نعلم ان الجسم مكون من مواد مختلفة وبالتالي من ذرات مختلفة ولكن جهاز MRI سيركز فقط علي ذرة الهيدروجين حيث انها الذرة المثالية لان النواة تحتوي على بروتون واحد وله عزم مغناطيسي كبير نسبياً وهذا يعني انه عندما تتعرض ذرة الهيدروجين إلى مجال مغناطيسي خارجي فإنها سوف تتأثر به بحيث يصبح اتجاه العزم المغناطيسي في اتجاه المجال المغناطيسي الخارجي او في عكسه. كما يحدث للابرة المغناطيسية في مجال مغناطيسي حيث تدور حول محورها وتستقر في النهاية في اتجاه المجال المغناطيسي كما يمكن اجبارها على ان تستقر في عكس اتجاه المجال المغناطيسي.

تعليم_الجزائر
تعليم_الجزائر
كل بروتونات ذرة الهيدروجين تترتب في اتجاه المجال أو في عكس اتجاه المجال ولا يمكن ان يكون هناك ترتيب اخر. العدد الأعظم من تلك البوترونات عزومها المغناطيسية تلغي بعضها البعض ولا يبقى إلا القليل كما في الشكل البروتون المميز باللون الأحمر فلا يوجد بروتون اخر بعكس اتجاهه ليلاشي عزمه المغناطيسي .
وظيفة امواج الراديو
تعليم_الجزائر تعليم_الجزائر
صورة لدماغ انسان باستخدام MRI وتوضح التباين العالي والوضوح مقارنة بصورة جهاز CT

تعليم_الجزائر

إذا نستنتج من ذلك ما يلي

تعليم_الجزائر تعليم_الجزائر
مخطط توضيحي لمكونات جهاز التصوير باستخدام الرنين المغناطيسي MRI
الحصول على الصور

كما في التصوير باشعة اكس او التصوير بالاشع المقطعية فإنه يتم حقن المريض بمادة لزيادة التباين الذي تعمل على توضيح الجزء المراد تصويره في الجسم وتميزه عن الأعضاء المجاورة كذلك هو نفس الحال في حالة التصوير بجهاز الرنين المغناطيسي ولكن المادة المستخدمة في هذه الحالة تختلف، حيث ان المادة المستخدمة في حالة التصوير باشعة اكس او الاشعة المقطعية التي تستخدم اشعة اكس ايضا فإن المادة المستخدمة تتأين اذا تعرضت لاشعة اكس مما يعني انها سوف توقف اشعة اكس من النفاذ من ذلك العضو الذي يحتوي على مادة التباين. وبهذا نحصل على صورة لذلك العضو عن طريق الظل الذي تم تصويره. ولكن مادة التباين المستخدمة في الرنين المغناطيسي لها وظيفة مختلفة تماماً، فهي تعمل على تغير المجال المغناطيسي الموضعي للانسجة التي تفحص، وتصبح استجابة الانسجة الطبيعية مختلف عن الانسجة المصابة بمرض مما تعطي نتائج مختلفة.

مزايا جهاز MRI
تعليم_الجزائر
عيوب جهاز MRI
تعليم_الجزائر
تطورات مستقبلية متوقع لجهاز MRI

تعد اجهزة MRI في اوجها فهي عمرها لا يتعد 20 عاما مقارنة باجهزة اشعة اكس التي مر عليها اكثر من 100 عام ولذلك التطوير على اجهزة MRI يعد محدودا لانها في افضل صورة ممكنة وتعطى نتائج ممتازة وصور دقيقة وواضحة. ولكن من الممكن ان يتم تطوير أجزة MRI اصغر حجماً ومخصصة لوظيفة مخددة مثل ان نجد اجهزة رنين مغناطيسي مخصصة لتصوير بعض اعضاء الجسم مثل تصوير الذراع أو العمود الفقري او الركبة أو الرقبة أو التجويف البطني أو القفص الصدري او الدماغ. كذلك يعمل العلماء على استخدام اجهزة الرنين المغناطيسي على تصوير ذماغ الانسان اثناء قيامه باداء بعض المهام مثل الضغط على كرة او النظر إلى صورة لمعرفة كيف يعمل الدماغ. وبالتالي فإن مستقبل اجهزة الرنين المغناطيسي موجهة إلى الابحاث العلمية التي يمكن ان تتم باستخدامه لفهم العديد من اسرار جسم الانسان.

التصنيفات
تعلم معنا

كيف يعمل الديود باعث للضوء Light emitting diodes

فكرة عمل الديود باعث للضوء Light emitting diodes
LED

يختصر اسم الدايود الباعث للضوء بـ LED وهي اول حرف من كلمات Light Emitting Diodes والتي توضح فكرة هذه الأداء وهي اصدار الضوء، ولهذه الاداة LED تطبيقات عديدة في مجال الالكترونيات وتدخل في تركيب العديد من الاجهزة الحديثة حيث تضيء الـ LED لتعلم المستخدم ان الجهاز يعمل مثل اللمبة الحمراء التي تضيء عندما يكون جهاز التلفزيزن في حالة الاستعداد أو في اجهزة الراديو عند استقبال محطة عليه وتدخل في الساعات الرقمية والرموت كنترول والتلفزيونات الكبيرة التي تستخدم كشاشات عرض كبيرة وفي اضاءة اشارات المرور.

تعليم_الجزائر

باختصار الـ LED عبارة عن لمبة ضوء الكترونية اي لا تحتوي على فتيلة ولا تسخن كما في المصابيح الكهربية. فهي تصدر الضوء من خلال حركة الالكترونات في داخل مواد من اشباه الموصلات semiconductor التي تتكون منها الترانسستورات.
سنحاول في هذا الشرح القاء المزيد من الضوء عن هذه الاداة موضحين الفكرة الفيزيائية لعملها.
ما هو الديود
الديود هو اصغرأداة مصنعة من مواد اشباه الموصلات، حيث ان اشباه الموصلات هي مواد شبه موصلة للكهرباء وهي مصنعة من مواد ضعيفة التوصيل للتيار الكهربي ومطعمة بنسبة من الشوائب من مادة اخرى وتسمي عملية التطعيم Doping .
في حالة الـ LED فإن المادة الموصلة هي الومنيوم جاليوم ارسانيد ( AlGaAs ) التي تكون في الحالة النقية تماماً فإن كل الذرات تكون مرتبطة مما ينتج عنه عدم توفر الكترونات حرة لنقل التيار الكهربي، ولكن عند تطعيم هذه المادة بنسبة محددة فإن الحالة السابقة من عدم توصيل التيار الكهربي تتغير حيث باضافة الكترونات او سحب الكترونات لترك فجوات يمكن للالكترون من الحركة فإن المادة تصبح شبه موصلة للتيار الكهربي.
اشباه الموصلات بالكترونات اضافية من التطعيم تسمى مواد من النوع N وهو الحرف الأول من كلمة Negative أي سالبة الشحنة لان حاملات الشحنة هي الالكترونات التي تتحرك من المناطق السالبة الشحنة إلى المناطق الموجبة الشحنة.
اما اشباه الموصلات التي تحتوي على نقص في الكترون أو اكثر أي ما يعرف بالفجوة تسمى مواد من النوع P وهو الحرف الأول من كلمة Positive اي موجبة الشحنة حيث ينتقل الالكترون من فجوة الى اخرى مما يعتبر من ناحية اخرى ان الفجوة هي التي تنتقل والتي تمثل الشحنة الموجبة التي تنتقل من المنطق الموجبة إلى المناطق السالبة.
الديود هو عبالرة عن اتصال مادتين شبه موصلتين احدهما من النوع N والأخرى من النوع P مع وجود الكترود على الطرفين الخارجيين لتوصيل الديود بفرق الجهد الكهربي في دائرة كهربية. فعندما لا يوجد فرق جهد كهربي مطبق على طرفي الالكترود فإن الالكترونات في المادة N تنتقل إلى الفجوات في المادة P من خلال الوصلة بين المادتين مكونة منطقة استنزاف Depletion Zone . في منطقة الاستنزاف تتحول الى منطقة عازلة لان كل الفجوات احتوت على الكترونات مما اصبحت حركة الالكترونات معدومة لعدم توفر الفجوات.

تعليم_الجزائر

عند الوصلة بين المادتين فإن اللكترونات في المادة N تنتقل إلى الفجوات في المادة P . مما تترك المنطقة الوسطى منطقة الاستنزاف عازلة.

للتخلص من المنطقة العازلة التي تكونت عند الوصلة فإنه يجب دفع الالكترونات على الحركة من المادة N إلى المادة P خلال منطقة الستنزاف ولعمل هذا نحتاج الى بذل شغل على هذه الالكترونات لاجبارها على الحركة خلال المنطقة العازلة من خلال استخدام بطارية كهربية لانتاج فرق جدهد كهربي ينتج عنه مجال كهربي يؤثر بقوة على الالكترونات. فنقوم بتوصيل الالكترود الموصول على المادة Nبالقطب السالب للبطارية ويوصل الالكترود على المادة P بالطرف الموجب للبطارية فتتنافر الالكترونات في المادة N مع طرف البطارية السالب وتندفع تجاه منطقة الاستنزاف وتتحرك الفجوات في المادة P تحت تأثير قوة التنافر مع القطب الموجب للبطارية تجاه منطقة الاستنزاف وبزيادة فرق جهد البطارية تستطيع الالكترونات من عبور منطقة الاستنزاف وتتحد مع الفجوات وتلغي منطقة الاستنزاف وتصبح وصلة الديود موصلة للتيار الكهربي.

تعليم_الجزائر

نقوم بتوصيل الالكترود الموصول على المادة N بالقطب السالب للبطارية ويوصل الالكترود على المادة P بالطرف الموجب للبطارية مما يؤدي إلى تلاشى منطقة الاستنزاف .

في حالة توصيل البطارية بالاتجاه المعاكس للمرة السابقة تصبح وصلة الديود عازلة للتيار الكهربي، فبتوصيل الالكترود على الطرف Nمع القطب الموجب للبطارية وتوصيل الكترود المادة P بالطرف السالب للبطارية كما في الشكل ادناه فإن منطقة الاستنزاف تتزداد وذلك لانجذاب الالكترونات ناحية الطرف الموجب للبطارية والفجوات تجاه الطرف السالب للبطارية وينعدم مرور التيار نتيجة لحركة الالكترونات والفجوات في اتجاهين متعاكسينن يزيد من منطقة الاستنزاف.

تعليم_الجزائر


بتوصيل الالكترود على الطرف N مع القطب الموجب للبطارية وتوصيل الكترود المادة P بالطرف السالب للبطارية يؤدي ذلك إلى ازدياد منطقة الاستنزاف العازلة .

كيف ينتج الديود الضوء
الضوء هو عبارة عن طاقة تنتج او تنبعث من الذرة في صورة اشباه جسيمات تسمى الفوتونات Photons لها كمية حركة وكتلتها صفر. وسميت اشباه جسيمات لان الضوء له طبيعة مزدوجة فيمكن ان يكون موجة ويمكن ان يكون جسيم (ارجع الى محاضرات في الفيزياء الحديثة في هذا الموقع).
تنطلق الفوتونات من الذرات نتيجة لحركة الكرترونات، ففي الذرة تتحرك الالكترونات في مدارات دائرية حول النواة يعتمد نصف قطر المدار على كمية الطاقة التي يحمتلكها الالكترون فكلما كانت الطاقة كبيرة كان نصف قطر المدار اي الالكترن ابعد عن النواة.
عندما ينتقل الكترون من مدار منخفض إلى مدار اعلى فإنه يمتص طاقة خارجية ليتم الانتقال اما في حالة عودة اللكترون من المدار الاكبر إلى المدار الادنى فإنه تتحرر طاقة يحملها فوتون تساوي فرق الطاقة بين المدارين. وبالتالي فإن طاقة الفوتون تتحدد بفارق الطاقة بين المداريين الذين انتقل بينهما الالكترون وهذا يدل على ان طاقة الفوتون يمكن ان تكون متغيرة المدارات التي حدثت بينها الانتقالات، تغير طاقة الفوتون تعني تغير في الطول الموجي للفوتون فيمكن ان يكون فوتون على شكل ضوء مرئي او ضوء غير مرئي.
في حالة وصلة الديود فإن الالكترونات الحرة تحرك عبر وصلة الديود في اتجاه الفجوة وهذا يعني ان الالكترون عندما يتحد مع الفجوة كما لو انه انتقل من مدار عالي الطاقة إلى مدار منخفض الطاقة وتنطلق الطاقة على شكل فوتون. ولكن لا نرى الفوتون المنبعث إلا اذا كان ذو طول موجي في الطيف المرئي وهذا لا يتحقق في كل وصلات الديود ففي الديود المصنعة من مادة السليكون يكون الفوتون المنطلق في منطقة تحت الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي ولا يرى بالعين المجردة ولكن له تطبيقات هامة في الرموت كنترول حيث تنتقل التعليمات من الرموت كنترول إلى التلفزيون على شكل نبضات من الفوتونات تحت الحمراء يفهمها مجس الاستقبال في التلفزيون.

تعليم_الجزائر

تعليم_الجزائر

تعليم_الجزائر

وللحصول على وصلة ديود تعطي ضوء مرئي فإنه يستخدم مواد ذات فارق طاقة اكبر بين مدار الالكترون في المادة N والفجوة في المادة P التي تمثل المدار ذو الطاقة الأدنى. حيث ان التحكم في هذا الفارق يحدد لون الضوء المنبعث من الديود عند اتحاد الالكترون مع الفجوة خلال وصلة الديود.
في حين ان كل انواع الديودات تعطي ضوء الا ان هذا الضوء المنبعث له كفاءة معينة تحدد شدة الضوء المنبعث. حيث ان جزء من هذا الضوء يعاد امتصاصه داخل وصلة الديود. ولكن الديودات الباعثة لضوء LED تصمم بحيث يتم توجيه الضوء الى الخارج من خلال احتواء وصلة الديود داخل مادة بلاستيكية على شكل مصباح شبه كروي كما في الشكل ادناه لتركيز الفوتونات المنطلقة في اتجاه محدد.

تعليم_الجزائر

خصائص الـ LED
تمتلك الـ LED خصائص تميزها عن المصابيح الكهربية التقليدية فهي في البداية لا تحتوي على فتيلة يمكن ان تحترك فتعيش LEDمدة زمنية اطول بكثير كما انها صغيرة الحجم تمكننا من استخدامها في تطبيقات الكترونية عديدة، هذا بالاضافة إلى كفاءتها العالية بالمقارنة بالمصابيح التقليدية. ولا تنبحث منها اي طاقة حرارية التي تعتبر طاقة مفقودة .

التصنيفات
تعلم معنا

دبلومةالتسويق الالكتروني المصغرة اون لاين

هل تريد العمل من المنزل وتكسب مئات الدولارات بواسطة شبكة الإنترنت؟
هل تريد ان تتعلم كيفية عمل أرباح عن طريق شبكة الانترنت بواسطة عشرات الطرق؟
هل تريد ان تتعلم االتسويق الالكترونى باستخدام المنتديات ( Forums Marketing )؟
يمكنك ان تتعلم كل هذا واكثر مع خبراء التسويق الالكترونى والتجارة الالكترونية في العالم العربي
المهندس / خالد محمد خالد
المهندس / عبدالرازق محمد خالد

دورة التجارة الإليكترونية بواسطة المدونات والبرامج المشاركة
والدروب شيبنج والتسويق بالمنتديات والتسويق بالفيديو

E-Commerce Using Affiliate Programs and Drop Shipping
Blogs Marketing* Forums Marketing* Video Marketing

مدة الدبلومة
6 أيام
تكلفة المستوى الواحد 300 دولار للأفراد والشركات
فى حال أخذ الأربعة دبلومات التكلفة 800 دولار للأفراد و 1000 دولار للشركات

محتوي الدبلومة :

كيفية العمل من المنزل وتكسب مئات الدولارات بواسطة شبكة الإنترنت
إنشاء وتصميم المدونات BLOGS بإحتراف وكيفية عمل أرباح منها بواسطة عشرات الطرق
لأول مرة سيتم شرح مدونات جديدة خاصة بالبرامج المشاركة تزيد من الزيارات والأرباح
التسويق المقالي والنقرات الذهبية Article Marketing and Golden Clicks
كيفية عمل مواضيع باللغة الإنجليزية خاصة لجوجل أدسنس دون أن تعرف اللغة الإنجليزية وذلك بطرق أمريكية مبتكرة
كيفية الاشتراك في جوجل أدسنس Google adsense الآن يمكنك أن تحول جهازك لآله لصنع الفلوس

كيفية عمل أرباح من خلال CJ و Amazon وهم من أهم أنواع الـ PPS
ولأول مرة أفضل الطرق لإستخدام موقع صناعة الأموال Clickbank
ولأول مرة طريقة رائعة كيف تستخدم إيميلك لعمل أرباح يومية
و لهواة عمل الأرباح كيف تجيب على بعض أسئلة وتكسب فلوس بواسطة برامج إستطلاع الرأى Surveys
وسيتم أيضا شرح أهم مواقع الربح مقابل التسجيل فقط PPR
وسيتم شرح أهم البنوك الأون لاين المستخدمة في البرامج المشاركة مثال moneybookers* libertyreserve
والعلم الذى يقوم به كل العالم drop shipping كيف تبيع و تسوق أو تصدر منتجات الغير مقابل عمولة أو نسبة بواسطة الإنترنت
كيف تسوق إعلانات بموقعك بأكثر من طريقة مقابل ربح شهري مضمون وحلال.
التسويق الالكترونى باستخدام الفيديو ( Video Marketing ) مثال ( YouTube ) طرق عمل الفيديو ورفعه من الألف إلى الياء
االتسويق الالكترونى باستخدام المنتديات ( Forums Marketing ) ولأول مرة كيفية إستخدام التوقيعات بالمنتديات لعمل أرباح
كيفية تسويق منتجاتك وخدماتك بأستخدام الإعلانات المبوبة ( Classified ads ) النتيجة بعد ساعة من وضع الإعلان
كيفية تسويق منتجاتك وخدماتك بأستخدام المدونات ( Blogs Marketing ) التسويق بالمدونات وعلى المدونات
كيفية كتابة سيرة ذاتية خاصة بالعمل من المنزل عبر شبكة الإنترنت وكيفية وضعها على مواقع التوظيف
كيفية العمل وإيجاد وظائف بالمئات من خلال مواقع الفرى لانسرز مثال freelancer*elance*workathomearab
كيفية الحصول على وظائف من خلال أشهر مواقع التوظيف عبر شبكة الإنترنت
كيفية الحصول على وظائف من خلال مواقع الإعلانات المبوبة

شهادات يحصل عليها المتدرب:
يحصل المتدرب على شهادة معتمدة من مركز التجارة الالكترونية والتكنولوجيا
شهادة معتمدة من مؤسسة اجادة للتنمية والتطوير
للحصول على شهادة معتمدة من جامعة القاهرة ( 50 دولار قيمة رسم الامتحان )
للحصول على شهادة نادى التجارة الالكترونية الامريكى ( 50 دولار قيمة رسم الامتحان )

اتصل بنا واحجز مقعدك

تليفون القاهرة : 01112032029 – 01145151198
تليفون الاسكندرية : 01148554234 – 01145151196

زورا موقعنا http://www.yallaarabi.com/affiliate.html

التصنيفات
تعلم معنا

الخرائط الرقمية كيف يتم تصوير شوارع العالم ؟

الخرائط الرقمية.. كيف يتم تصوير شوارع العالم ؟

تعليم_الجزائر

بين أجهزة تحديد الموقع العالمي GBS الموجودة في السيارات الحديثة والخرائط الرقمية لأي مكان في العالم تقريبا والموجودة في بعض الهواتف الخلوية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة الكفية المساعدة، من الصعب على الإنسان أن يضيع هذه الأيام. على أنه وسط هذا كله، مازال البعض يسعى للوصول إلى الكمال تقريبا من حيث دقة البيانات والمعلومات المتاحة على تلك الأجهزة، التي باتت من مقومات تكنولوجيا القرن الحادي والعشرين. ففي شركة “”تيلي أطلس””، الشركة التي توفر الخرائط الرئيسية للشركات الكبيرة المتخصصة في مثل هذه الخدمة مثل شركة “”غوغل”” و””ماب كويست”” و””آر أي أم””، فإن “”تيلي أطلس”” توفر خدمات رسم خرائط العالم بصورة رقمية للشركة الأم، التي تقدم برنامج “”طم طم.””

يقول نائب رئيس قسم الهندسة في “”تيلي أطلس””، بات ماكديفيت: “”هدفنا النهائي هو وضع خرائط لكافة أنحاء العالم.”” أما الجزء الرئيسي من الخرائط فهو البيانات الأساسية الخام، وتتمثل في الطرقات السريعة والشوارع والإشارات الضوئية وإشارات مخارج الطرق، وهي المعلومات التي تحتاجها شركات الملاحة كنقطة بداية قبل إضافة تطبيقاتها الخاصة بها. وأكملت الشركة وضع الخرائط لمعظم الدول المتقدمة في العالم، غير أن “”تيلي أطلس”” تقوم بعملية تطوير دائمة للخرائط الموجودة لديها، بما في ذلك، إضافة الشوارع والطرق والمباني والإشارات الضوئية الجديدة.

أما كيفية قيامها بذلك فترتكز على دمج صور الأقمار الصناعية بالخرائط التي توفرها الدول والولايات والمحافظات والحكومات الاتحادية. تصوير الأحياء والشوارع وبهدف تصوير الأحياء والشوارع، بما فيها البنايات المختلفة وإشارات المرور، تقوم “”تيلي أطلس”” بتثبيت ست كاميرات على حافلات صغيرة “”فان”” خاصة بها، إضافة إلى أجهزة مسح بواسطة أشعة الليزر وجهاز تحديد موقع عالمي. ويتم تثبيت الكاميرات بحيث تغطي كافة الاتجاهات بما يخلق صورة كاملة ومشهدا بـ360 درجة، فيما يقوم جهاز تحديد الموقع العالمي بتحديد موقع الحافلة بدقة تصل إلى متر واحد بما يتيح للسائق أن يشاهد على شاشة كمبيوتر إلى جانبه كل الصور التي يتم التقاطها بواسطة الكاميرات المثبتة في أعلى الحافلة الصغيرة. ومن مهام السائق أن يتأكد من أن الصور التي تلتقطها الكاميرات على درجة عالية من الدقة والوضوح، وفي حال لم تكن واضحة فإنه يعمل على توضيح الصور بواسطة التحكم بعدسات الكاميرات الستة.

وبالطبع فإن الحافلة لا تتسبب في إحداث أزمة مرور أثناء عملها، بل تسير وفقا للسرعة المحددة أثناء قيامها بعملية التصوير وتقوم بالتقاط 3 صور في الثانية الواحدة، ما يعني أن كل حافلة تلتقط أكثر من 100 مليون صورة كل عام. وهناك العشرات من الحافلات الصغيرة التابعة لشركة “”تيلي أطلس”” التي تجوب مختلف مدن في أكثر من 200 دولة في العالم. على أن الصور التي تنتج عبر هذه العملية لا تتوفر للناس العاديين، ذلك أن الشركة ليست لديها تطبيقات كمبيوترية مثل برنامج “”ستريت فيو”” الخاص بشركة غوغل. وفي نهاية عملية التصوير، تقوم الشركة بجمع كافة البيانات والصور بحيث توفر صورا ثلاثية الأبعاد لمختلف مناطق العالم، رغم أن هذه التقنية مازالت في مراحلها البدائية.

تعليم_الجزائر

منقول وبتصرف
خالد عويس

شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .

شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .

التصنيفات
تعلم معنا

كيف يعمل جهاز الكشف عن المعادن ؟

كيف يعمل جهاز الكشف عن المعادن

قد يعتقد البعض إن استخدامات جهاز الكشف المعادن قاصراً على المتخصصين والهواة الراغبين في الحصول المعادن الدفينة تحت سطح الأرض، ولكن في الواقع جهاز كشف المعادن له تطبيقات عملية متعددة فمثلا يستخدم في التفتيش من قبل رجال الامن عند الدخول للاماكن التي تتطلب درجة عالية من السلامة والامان مثل المطارات والاماكن السياحية، وهذه الاجهزة اصبحت من متطلبات السلامة والامن في المطارات والجامعات والمدارس والمسارح والمباني الحكومية حتى تضمن عدم دخول اي اشخاص مسلحون الى داخل هذه المباني. هذا بالاضافة الى استخداماتها في التنقيب والبحث عن المعادن تحت سطح الارض .

تعليم_الجزائر

]

تعليم_الجزائر
يمكنك قضاء ساعات من التسلية في البحث عن المعادن الثمينة المدفونة في الارض باستخدام اجهزة الكشف عن المعادن

في هذه المقالة من كيف تعمل الاشياء سوف نقوم بشرح كيف يتم الكشف عن المعادن المخبئة عن بعد والتي تتم باستخدام اجهزة خاصة تسمى اجهزة الكشف عن المعادن.
مكونات جهاز الكشف عن المعادن
يتكون جهاز الكشف عن المعادن من اجزاء بسيطة خفيفة الوزن وهي على النحو التالي:
(1) المنظم او المثبت stabilizer ويستخدم في الحفاظ على اجزاء الجهاز ثابتة ومستقرة اثناء تحريك الجهاز للامام والخلف.
(2) صندوق التحكم control box يحتوي على الدوائر الالكترونية واجهزة التحكم والبطارية والميكروبروسسور والسماعات.
(3) العمود shaft الذي يربط صندوق التحكم بالكاشف عن المعادن وعادة يكون العمود قابل للتحكم في طوله ليناسب طول الشخص الذي يستخدمه
(4) الكاشف search coil وهو الجزء الرئيسي في الجهاز والمستخدم في الكشف عن وجود المعادن ويسمى احيانا برأس البحص search head او الانتيناantenna او الملف loop . “سوف نستخدم مصلح الكاشف”.

تعليم_الجزائر

أجزاء جهاز الكشف عن المعادن

قد توجد في بعض انواع اجهزة الكشف عن المعادن بعض الاختلافات الطفيفة مثل ان تزود بسماعات رأس اضافية او ان يكون جهاز التحكم في اسفل العمود وشاشة المراقبة مثبتة في الأعلى. ولكن جميع اجهزة الكشف عن المعادن سهلة الاستخدام فكل ما على المستخدم فعله هو تشغيل الجهاز وتحريك الكاشف ببطء فوق المنطقة المراد الكشف عن المعادن فيها. عندما توجد قطعة معدنية فإن الجهاز سيصدر صوتاً عبر السماعات كما يظهر على الشاشة بعض المعلومات عن شكل القطعة وعمقها.

انواع اجهزة الكشف عن المعادن
تعتمد اجهزة الكشف عن المعادن على تقنيات ثلاثة تحدد انواعها وهذه التقنيات هي:

  • تقنية الترددات المنخفضة Very low frequency (VLF)
  • تقنية النبض المغناطيسي الحثي Pulse induction (PI)
  • تقنية النبضات التذبذبية Beat-frequency oscillation (BFO)

سوف نقوم الان بشرح فكرة عمل كل تقنية من التقنيات الثلاث وكيف تستخدم في الكشف عن المعادن.
أولاً: تقنية الترددات المنخفضة Very low frequency (VLF)
تعتبر هذه التقنية الاكثر استخداما في اجهزة الكشف عن المعادن وتعرف احياناً باسم توازن الحث المعناطيسي induction balance وتعتمد هذه التقنية على استخدام ملفين هما:
ملف الارسال transmitter coil وهو الملف الخارجي ويحتوي على حلقة من سلك يمر فيه تيار كهربي مرة في اتجاه عقارب الساعة ومرة في عكس اتجاه عقارب الساعة على التناوب بمعدل يصل لالاف المرات في الثانية.
ملف الاستقبال receiver coil وهو الملف الداخلي والذي يحتوي على سلك في شكل ملف نصف قطره اصغر من ملف الارسال ويعمل هذا الملف عمل الانتينا لاستقبال الاشارة المنعكسة عن الاجسام في باطن الارض وتكبيرها.

->تعليم_الجزائر>
جهاز كشف معادن يعمل بتقنية الترددات المنخفضة

ان التيار الكهربي المتناوب الذي يمر في ملف الارسال ينشىء مجالا مغناطيسياً، يكون اتجاه هذا المجال المغناطيسي عمودياً على مستوى ملف الارسال، وفي كل مرة يغير فيه التيار اتجاهه تتغير قطبية (القطب الشمالي والقطب الجنوبي) المجال المغناطيسي. وهذا يعني انه اذا كان مستوى ملف الارسال موازيا تماما لسطح الارض فإن المجال المغناطيسي الناشىء يدخل في الارض او يخرج منها في عملية تشبه الدفع والسحب.
في حين أن نبضات المجال المغناطيسي الداخلة للارض والخارجة منها تتفاعل مع اي مادة موصلة (مثل المعادن) تصطدم بها، وهذا يسبب في ان تولد المواد الموصلة مجالاً مغناطيسياً ضعيفاً يسمى بالمجال المغناطيسي للجسم وتكون قطبية هذا المجال معاكسة لقطبية المجال المغناطيسي لملف الارسال. فإذا كان مجال الملف في اتجاه الدخول الى الارض يكون مجال الجسم في اتجاه الخروج والعكس صحيح.

تعليم_الجزائر

نأتي الان لدور ملف الاستقبال لنوضح كيف يستقبل الاشارة المغناطيسية المنعكسة عن الجسم المعدني، هنا ملف الاستقبال معزول تماماً عن اي مجال مغناطيسي يصدره ملف الارسال, ولكن ليس معزولاً عن المجال المغناطيسي الصادر عن الجسم المعدني في الموجود في الارض. ولهذا عندما يمر ملف الاستقبال فوق جسم معدني يصدر مجالاً مغناطيسياً بسبب ملف الارسال فإن ملف الاستقبال سوف يلتقط هذه المجال المغناطيسي الضعيف والمتردد وينتج عنه تياراً كهربياً بمر في ملف الاستقبال، يتردد التيار الكهربي بنفس تردد المجال المغناطبيسي. يتم تكبير هذه التيار الكهربي وتدخل الى صندوق التجكم حيث يتم يقوم الميكروبروسسور بتحليل الاشارة واظهار البيانات.
ملاحظة: لفهم العلاقة بين التيار الكهربي المار في الموصل والمجال المغناطيسي يرجى مراجعة كيف يعمل الدينامو وكيف يعمل الموتور الكهربي؟
يقوم جهاز كاشف المعادن بتحديد عمق الجسم المعدني في الارض بالاعتماد على شدة المجال المغناطيسي المتولد عن الجسم المعدني، فكلما كان الجسم قريبا من سطح الارض كلما كان المجال المغناطيسي الناشىء اكبر وكلما كانت الاشارة الكهربية المتولدة في ملف الاستقبال اكبر وكلما كان الجسم على عمق اكبر من سطح الارض كلما كان المجال المغناطيسي اصغر ومن خلال معايرة شدة المجال المغناطيسي مع العمق يمكن للجهاز ان يحدد موقع الجسم وبعده عن سطح الارض.
كيف يميز جهاز كشف المعادن بين انواع المعادن المختلفة؟
قد لا يتصور كم المعادن التي من الممكن ان يتلقطها جهاز الكشف عن المعادن وتكون في النهاية اما مسمار صغير او سدادة مشروب من المشوربات او قطع خردة لذلك تم تطوير اجهزة الكشف عن المعادن لتمكنك من التمييز بين المعادن فتحدد مسبقاً للجهاز نوع المعادن التي ترغب في البحث عنها كالذهب او غيره وبالتالي لا يعطي الجهاز الاشارة الصوتية الا اذا اوجد المعدن الذي تبحث عنه، ولكن كيف يستطيع جهاز كشف المعادن التمييز بين انواع المعادن لقد فهمنا كيف يقوم بتحديد العمق وكانت العملية سهلة وواضحة ولكن ان يميز بين المعادن فهذا في الحقيقة امر صعب ويعتمد على دوائر الكترونية تقوم بقياس الازاحة في الطور phase shifting .
الازاحة في الطور هو الفرق في الزمن بين تردد ملف الارسال وتردد الجسم. وهذا الفرق في الزمن يعود الى اختلاف المعادن في مقاومتها الكهربية resistanceوفي الحث الكهربي inductance .
الجسم الذي لا يمرر التيار الكهربي بسهولة (له مقاومة) يكون من اسرع في الاستجابة للتغيرات في التيار الكهربي.
اما الجسم الذي يوصل التيار الكهربي بسهولة فإنه يكون يكون ابطىء في الاستجابة للتغيرات في التيار الكهربي.
وهذا يعني ان الجسم الذي له حث كهربي كبير يكون له مقدار ازاحة في الطور كبيرة لان يأخذ زمن اكبر في التغير مع المجال المغناطيسي اما الاجسام التي لها مقاومة كهربية كبيرة فإن مقدار الازاحة في الطور ستكون صغيرة.
وبالاعتماد على دوائر الكترونية بسبيطة يمكن حساب الازاحة في الطور ومقارنة الازاحة بالمعلومات المخزنة مسبقا عن الازاحة في الطور لمختلف المعادن يمكن للجهاز ان يميز بين المعادن وبالتالي يمكن ان يبرمج جهاز كشف المعادن ليبحث عن المعادن التي لها ازاحة طور معينة وهي التي نريدها.
ثانياً: تقنية النبض المغناطيسي الحثي Pulse induction (PI)
تعتبر تقنية النبض المغناطيسي الحثي اقل استخداما في اجهزة الكشف عن المعادن لأن بالاعتماد على هذه التقنية لا يمكن التميز بين انواع المعادن كما في التقنية الأولى ولكن الاجهزة التي تعتمد هذه التقنية تعمل في مناطق معينة لا يمكن فيها استخدام التقنية الاولى كما سنرى بعد ان نوضح فكرة عمل الكواشف التي تعتمد تقنية النبض المغناطيسي الحثي.
تستخدم هذه التقنية ملف واحد يعمل كملف ارسال واستقبال في نفس الوقت. تعتمد فكرة هذه التقنية على ارسال تيار كهربي في صورة نبضات قصيرة وقوية في ملف مكون من سلك على شكل دائري. كل نبضة من هذه النبضات تولد مجالاً مغناطيسياً. وعندما تنتهي النبضة تنعكس قطبية المجال المغناطيسي ويتلاشى المجال المغناطيسي فجأة مشكلاً بهذه الطريقة شرارة كهربية. مدة بقاء الشرارة الكهربية لا يتجاوز المايكروثانية (جزء من المليون من الثانية) تسبب هذه الشرارة الكهربية مرور تيار كهربي في الملف. يسمى هذا التيار الكهربي الناتج من الشرارة الكهربية باسم النبضة المنعكسة reflected pulse وتكون مدتها الزمنية قصيرة جداً لا تتجاوز 30 ميكروثانية. تتكرر هذه العملية بمعدل 100 نبضة في الثانية ويمكن ان بتغير هذا الرقم ليصل إلى 25 نبضة في الثانية او يزيد إلى 1000 نبضة في الثانية حسب الشركة المصنعة.

<
جهاز كشف عن المعادن يعمل بتقنية النبض المغناطيسي الحثي

كيف يستطيع جهاز الكشف عن المعادن الكشف عن المعادن بهذه التقنية؟
عندما يكون الكاشف فوق جسم معدني فإن النبضة الكهربية تنتج مجالاً مغناطيسياً في الجسم. وعندما تلاشي النبضة المغناطيسية وتسبب في النبضة المنعكسةreflected pulse فإن المجال المغناطيسي الاضافي الناتج عن الجسم المعدني سوف يعمل على زيادة زمن بقاء النبضة المنعكسة. هذه العملية تشبه تماماً ظاهرة صدى الصوت فكلما زادت العواكس (الجدران) فإن صدى الصوت يستمر لفترة أطول.
باستخدام دائرة الكترونية تراقب الفترة الزمنية للنبضة المنعكسة يمكن للدائرة تحديد اذا ما كان هناك مجالاً مغناطيسياً اضافياً بسبب زيادة زمن بقاء النبضة المنعكسة. فإذا ما كان الزمن يزيد عن القيمة المتوقعة فإن الجهاز يرسل اشارة كهربية تتحول عبر دائرة كهربية لتكبر وترسل الى دائرة تصدر صوتاً منبها بوجود جسم معدني في المنطقة التي يكشف عنها في الارض.
تعليم_الجزائر
مزايا وعيوب تقنية النبض المغناطيسي الحثي
الكواشف التي تعمل بتقنية النبض المغناطيسي الحثي كما ذكرنا في البداية لا تستطيع التميز بين انواع المعادن لان الفترة الزمنية للنبضة المنعكسة لا يختلف كثيراً بين المعادن. ولكن تعتبر هذه التقنية مفيدة جداً في الحالات التي لا يمكن استخدام الكواشف التي تعمل بتقنية الترددات المنخفضة نتيجة لطبيعة الارض التي تتفحصها فإذا ما كانت الارض تحتوي على مواد ذات موصلية عالية يفضل استخدام كواشف النبض المغناطيسي الحثي، كما ان هذه الكواشف تستطيع الكشف عن معادن على مسافات اعمق من تلك التي تسطيع الانظمة الاخرى رصدها.
ثالثاً: تقنية النبضات التذبذبية Beat-frequency oscillation (BFO)
تعتبر تقنية النبضات التذبذبية من اسهل التقنيات المستخدمة في الكشف عن المعادن. حيث تستخدم ملف كبير عند طرف البحث وملف اخر اصغر موجود داخل صندوق التحكم. وكل ملف موصول بمذبذب يولد الاف النبضات في الثانية.
يصدر الملف موجات راديو يستقبلها جهاز استقبال في صندوق التحكم ويحولها الى اشارة صوتية نسمعها على شكل نبضات تنتج عن الاختلاف في التردد بالملفين.
عندما يكون الملف الكبير فوق جسم معدني فإن مجال مغناطيسي يتولد نتيجة للتيار الكهربي الذي يسري في الملف. يتداخل المجال المغناطيسي الصادر عن الجسم المعدني مع امواج الراديو ، وهذا يؤدي إلى انحراف في التردد لامواج الراديو واختلافها عن امواج الراديو الصادرة عن الملف الموجود في صندوق التحكم مما يتولد عن ذلك نبضات مسموعة لها نغمة مميزة
تعليم_الجزائر
ولبساطة فكرة تقنية النبضات التذبذبية فإن الكثير من المنتجين اعتمدوا هذه التقنية لاجهزة الكشف عن المعادن لقلة تكلفتها وامكانية شراءها من قبل اي شخص واستخدامها كأداة من الادوات المنزلية. لكن يجب التنويه الى ان دقة وحساسية هذه الاجهزة اقل من تلك التي تعتمد التقنيات السابقة الذكر.
اجهزة الكشف عن المعادن تعمل بكفاءة للكشف عن الاجسام المعدنية المدفونة في باطن الارض. ولكن يجب الانتباه إلى ان هذه الاجهزة لا يتجاوز مدى حساسيتها عمق 30 سم ومقدار العمق يعتمد على عدة عوامل هي:
(1) نوع كاشف المعادن
(2) نوع المعدن الذي نبحث عنه
(3) حجم الجسم المعدني وابعاده
(4) طبيعة التربة
(5) التداخل بين الجسم والاجسام المحيطة به

تعليم_الجزائر
جهاز التحكم المستخدم في جهاز الكشف عن المعادن الذي يعمل بتقنية النبضات التذبذبية

يعتبر الكثيرون الكشف عن المعادن هواية ويجمعهم اندية خاصة للقيام ببعض النشاطات مثل
(1) البحث عن النقود
(2) البحث عن المعادن الثمينة كالذهب والفضة
(3) تتبع الاثر
لمزيد من المعلومات عن اندية هواية الكشف عن المعادن يمكنك زيارة موقع LostTreasure على العنوان www.losttreasure.com

الاستخدام في انظمة الامان والسلامة والحماية
بالاضافة إلى الاستخدامات المتعددة لاجهزة كشف المعادن بتقنياتها المختلفة فإن هناك استخدامات اخرى وهامة. فإن اجهزة المراقبة المثبتة على على مداخل المؤسسات الهامة كالمطارات تستخدم اجهزة الكشف عن المعادن التي تعمل بتقنية النبض المغناطيسي الحثي كما ان أجهزة التفتيش اليدوية التي يستخدمها رجال الامن تستخدم اجهزة كشف عن المعادن تعمل بتقنية النبضات التذبذبية.

تعليم_الجزائر

التصنيفات
تعلم معنا

كيف تكتب اية قرانية في word 2022 مع شرح الخطوات

الخطوة الاولى : اولاً قم بتنصيب البرنامج
رابط البرنامج :هناااااااااااااااااااااااااااا ااااااا

الخطوة الثانية : ثم افتح برنامج Microsoft Office word 2022
تعليم_الجزائر

الخطوة الثالثة :
تعليم_الجزائر

الخطوة الرابعة :
تعليم_الجزائر
الخطوة الخامسة :
تعليم_الجزائر
الخطوة السادسة :

تعليم_الجزائر

منقووووووووووووووووووووول للفائدة

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . موفق بإذن الله … لك مني أجمل تحية .

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .

الحمدلله والصلاة والسلام على رسول الله وعلى آله وصحبه أجمعين موفق بإذن الله … لك مني أجمل تحية .

التصنيفات
تعلم معنا

رموز جغرافيه

السلام عليكم و رحمة الله و بركاته

تعليم_الجزائر

بــــــــســـــــــم اللــــــــــه الرحـــــــــــمـــــــــن الرحــــــــــــــــيـــــــــــــــم
شـــكـــــراااااااااااااااااااااا على هذه المعلومات
ربـــــــــــــــــــي يوفـــــــــــقــــــــــــــك

شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . موفق بإذن الله … لك مني أجمل تحية .

آمين و إياكم
بوركتم

آمين و إياكم
بوركتم

التصنيفات
تعلم معنا

كيف يعمل لاحم الحرارة الباردة ؟

مقدمة

سلام عليكم بناقش اليوم موضوع شيق بنسبة لكل مهندس لكترونيات يحلم في أنهاء عملة بسرعة وبدون جهد
ومن أهم أدوات التستعمل بشكل كبير في الجهزة الكترونية هية جهاز الحام الترتفع درجو حرارتة فوق
350 درجه مئوية .

الحراره الباردة(أو Cold Heat soldering iron )هية أداء تكسر كل قوانين
الحام العادي عن طريق جعل القصدير يذوب خلال ثواني بعد فتح الجهاز اليشتغل على 4 ألى
5 بطريات من فئة AA وحجمة عملي للغاية وهاذي صورة للجهاز

تعليم_الجزائر
صورة للجهاز مذهل بحجمة الطبيعي

أكلم الكل العندة حروق في يدة من الملو النتضار 10 دقائق أو العانو من النوع القديم من أجهزة الحام وخبركم
أن كل ألامكم بتروح بعد قرات الموضوع لان هذا الجهاز خفيف عملي سعرة رخيص
وبكل بصاطة مذهل تعليم_الجزائر.

كشف أوجة الختلاف

من أفضل الطرق علشان نفهم كيف يشتغل هذا الجهاز البصيط نحاول نعرفكم على
بعض ما يحتوية الجهاز من الداخل أغلب اللاحمات العادية داخلة وحدة لمقاومت الحرارة
نفس الموجود في التوستر أو مجفف الشعر وحدة أخرى لتحمي السلاك من الحرارة .

ويستغرق الجهاز بعض الوقت في الوصول لدرجة الحرارة المطلوبة ونفس الشي بنسبة لنخفاضة ويرجع السبب الحرارة وتعرف الحرارة بنها الطاقة المتنقلة بين الأجسام نتيجة للاختلاف في درجة الحرارتها بعدين تبدء تستثار الجزيئات مميدفعها للحركة لطرف الحام
وبهذا الشكل تبدء تشتغل وبنفس الطريقة تبرد بس بعد سكون الجزيئات (العلم أن الجزيئات لا
تستثار بل تنتقل فقط هذا بتعبير علمي صحيح %100) .

في أيضا سبب ثانية وهية الابتعاثية(تعليم_الجزائر نسبة الاشعاع المبتعث من سطح الى الاشعاع المنبعث من جسم أسود في درجة الحرارة ذاتها)و المعدن المستخدم مهم في نقل الحرارة في المحيط الموجود فية مثال مثل الكوبر الكروم ونيكل الينفردو بستوى ضعيف من الابتعاثية وبختصار
المعادن السابقة ضعيفة من ناحيت أرتفاع درجة الحرارة وكمان أنخفاضة تشوف الحين صورة للحام العادي اليعرفة أغلب الناس .
تعليم_الجزائر
الحام العادي

بينما الجهاز الجديد المميز من ناحيت تشغيلة السريع ورتفاعة لدرجة المطلوبة خلال ثواني
وهاذي هية الميزة الفضل فية من جميع الحمات العادية و على ما يبدو أن الجهاز الجديد
مو ختراع جديد أساسا بس هوة يعتبر نموذج مصغر عن نوع من الحمات غالية السعر جدا
وفنهاية الواحد ما يصدق عينة أن يشبة السحر بس كل هذا النجاح يرجع للمقاومة الكهرباءيه

المقاومة Vs الحام

لما أقصد المقاومة أقصد مدى قدرة المعدن أو المادة على نقل الكهرباء من خلالها لان هذا يعتبر شي ثابت بنسبة للمعادن فكلما كان المادة تسمح للكترون بل مرور بسهولة كان المعدن هذا معدن أفضل والعكس خطأ وكبر مثال الكوبر ولو أنتبهو لنقطة بصيطة وهية أن المعدن المقاومتة أعلى يعني زيادة في الحرارة وبعض الحيان ضهور ضوء وهذا هوة مبدء المصباح الكهربائي.
تعليم_الجزائر
صورة لقلب الحام الجديد من داخل

داخل الجهاز مساحة واسعة للغاية وفكرة التشغيل ترتكز بس على ذارة مفتوعة و مغلقة
وعلى 5 بطريات في أنواع يستعملو 4 بينما راس الحام يتكون من جزئين في الصورة السفلية
تعليم_الجزائر
أذا ركزتو شوي فصورة بتلاحضو شي أسود بين القطعتين هاذة الشي هية ما دة عازلة بين القطعتين وعلى ما يبدو أن هذا لحام مكسور بس لما تلمس الطرف الجهاز ما بيحرق يدك ويرجع السبب لعدم قدرة جسم النسان على تمرير الكهرباء بشكل جيد على فكرة بنسبة للنوعية الكبيرة من هذا الحام ما تفكر تحط يدة لانة بيقسمك لنصفين متساوين بسسب قوة الكهربة وهذا سبب يجعل هذي الحام الصغير أمن حتى لو في أطفال في البيت .

تركيب الجهاز من الداخل

أكيد أغلبي القرئ الموضوع من البداية عرف أن الجهاز تركيبة الداخلي بصيط جدا زين بنبدء عند مفتاح التشغيل اليحوي ضوء خفيف بعدين عند رأس الحام الجزء اليقوم بكل شي وما يعمل حتى يتلامس القسمين مع بعضهم نعم سبب عدم تأثرنا الثاني هوة عدم تلامس الرأسين مع بعض بس كيف يشتغل لما تستعملة على جهاز في الغالب أنت ما بتستعملة على بلاستك أكيد تعليم_الجزائرلان بلاستك عازل أي شي يوصل الكهربة يشتغل على طووووول تعليم_الجزائروجزء داخل الجهاز أثناء العمل فقط يصدر ضوء خفيف بسبب مرور الكهرباء في الذارة المغلقة ورغم صغر حجم الجهاز يحتوي على بعض الكترونيات الحديثة مثل الديود ورقاقة صغير تساعد في توجيه المسار الكترون بشكل متفرع لباقي الجهاز .
تعليم_الجزائر
ويحتوي الجهاز على لوحة صغيرة في الصورة عند البطريات .
تعليم_الجزائر

زين شو يحصل لما نشغل الجهاز ؟ زين اليحصل أن الطاقو تتحرك من أقطاب البطارية وتمر داخل الجهاز ويصل عند ضوء بصيط ومن هنا لباقي الجهاز لحتا ما تكتمل وتنجز العمل المطلوب بيشتغل بشكل كامل أما بعد ما تخلص ما بيشتغل لحتا ما يلامس الجزءين الاخر بعضهم .

1-من الذرة المغلقة لواحد من طرفي الجهاز
2-بعدين للنصف الأخر من طرف الجاهز (الطرف الحلوي يحتوي جزئين منفصلين)
3-عبر لحام
4-حالة عمل الطرفين مع بعضهما
5-بعدين نرجع مرة ثانية للوحة داخلية للجهاز
6-بعدين يمر التيار في الي الجانب + الموجب وفطريقة بيمر على مصدر للضوء أخر .

تعليم_الجزائر
كما لاحضتم أن الجهاز يتكون من نصفين منفصلين

تعتبر الجزء العلو من الجهاز هوة الأهم لانة يكمل وصل الذارة عشان تشتغل بشكل
كامل وبنفحص بعد شوي الطرف العلو من شو يتكون وكيف يشتغل .

الطرف العلوي

المادة المصمم منها الطرف العلو تسمى Athalite(وهية أختصار لكلمة Accelerated THermal Action)وأعتقد أنة تتكون من جرافيت وسليكون والجرامينوم ويرجع السبب للعوامل الأتية :

1-ببساطة تجسد الجرافيت
2-والكربون يحتوي على مقاومة تصل من2,500 الى7,500 مقارنتا بالكوبر عشان كذا تسخن بسرعة .
3-بعض أنضمة الحام تستخدم الجرافيت بسبب سماكتة
4-غير كذا شركة رفضت بتصريح نوع المادة بس خبرو الناس أنة سلعة تجارية خاصة بيهم وتزعم أن المادة طبيعية مو صناعية تعليم_الجزائر(كيف ماعرف نحتاج أنشتين عشان نفهمتعليم_الجزائر)
5-توصلت الشي أخير بأن المادة جرافيت والمادة بين القطعتين هية الميكا

مازل كثير من العلماء ما يعرفو شو طبيعت المادة البعض يقول أنة مكونة من عدة مواد
وفي يقول غير طبيعية بس المعروف أن الشركة المصنعة للمادة أو التملك السر شركة
Hyperion Innovations الهية مخترعت الجهاز المذهل (Cold Heat soldering iron ).
تعليم_الجزائر

لسوء الحض أن كثير من الناس أشتكو على نقطة واحد في هذا الجاهز المذهل
أن الطرف العلوي ينكسر بسرعة بعد عمليت لحم وهذا لانة من الفلزات وما في حل
لمشكلة نفس هاذي بس أنك ما تثقل بضغط علية بس كلهم أصرو على نقطة واحدة أنة مميز
لو لا هذا العيب السخيف تعليم_الجزائر.

تعليم_الجزائر

وضح بعض الناس أن الحام ما نكسر معاهم ويرجع السبب لمسكت لحام وستعمالة بدقة
يعني لحام مو للمبتدئين بس للمحترفين .