كيف تعمل الاشياء : كيف يعمل مولد التيار المتردد Dynamo

هل تعلم من اين تاتى الكهرباء التى تضئ لك غرفتك..او التى تشغل جهاز الكمبيوتر الذى تستعمله .. يرجع هذا كله الى مولد التيار المتردد او الـ Dynamo و الى نيكولا تيسلا (اقرأ المزيد عن تسلا---->من هنا) .

لنعرف كيفية عمل التيار المتردد علينا اولا فهم ما هو التيار المتردد ; هناك نوعان من التيار التيار المستمر وهو ثابت الشدة و الاتجاه و التيار المتردد و هو متغير الشدة و الاتجاه(يتخذ شكل دالة جيبية Sin Function) .

و من قوانين الكهرومغناطيسية ان اى شحنة تتحرك تولد مجالاً مغناطيسياً ; اى انه اذا مر تيار فى سلك سيتولد مجال مغناطيسى حول السلك.

اولاً لنتعرف على الحث المغناطيسى :-

كيف تعمل الاشياء : شاشة اللمس Touch Screens

الكثير منا يستعمل الهواتف الذكية او اللوحيات التى تعمل بشاشات اللمس كالايفون و الايباد و اجهزة سامسونج و لكن هل تسائلت يوماً ما كيف تعمل هذه الشاشة و كيف تحس قطعة بلاستيكية بمكان ضغط الاصبع على الشاشة و تنفذ الامر المطلوب الامر بسيط جداً و سنسرد بالتبسيط مبدأ عمل هذه الشاشات اللمسية و لكن لنتعرف اولاً على انواعها.

هناك ثلاث انواع معروفة من الشاشات اللمسية :-

الليزر

الليزر (بالانجليزية LASER) هو تكبيرالضوء بالانبعاث المستحث (Light amplification by Stimulated Emission of Radiation).
علينا قبل شرح الليزر ان نشرح الانبعاث المستحث (Stimulated Emission ).

الانبعاث المستحث : هو انبعاث فوتون طاقته E=hf حيث h ثابت بلانك و f تردد الفوتون اذا مر فوتون له نفس الطاقة بذرة مثارة لمستوى طاقة طاقته E=hf فتعود الذرة للاستقرار و يخرج فوتون بنفس الطاقة موازيا للفوتون الاخر .

الان بعد شرح الانبعاث المستحث ننتقل عناصر الليزر.

1-وجود وسط فعال.

2-مصدر طاقة.

3-تجويف رنينى.

                                                                                                                                                                 

الوسط الفعال:- هو الوسط او المادة الفعالة لانتاج الليزر (بلورات صلبة مثل الياقوت - سوائل مثل الصبغات العضوية المذابة فى الماء - غازات مثل خليط من غازى الهليوم و النيون - من اشباه الموصلات مثل السيلبكون ).

مصدر طاقة :- المسئول عن اكساب الذرات او ايونات الوسط الفعال الطاقة لاثارتها ( طاقة كهربية - طاقة ضوئية -

 طاقة حرارية - طاقة كيميائية ).

التجويف الرنينى :- الوعاء الحاوى و المنشط لعملية التكبير و يتكون من مراتين متوازيتين احدهما شبه منفذة .

                                                                                                                                                                  

اساس الفعل الليزرى:::-

تبنى ظرية عمل الليزر على الوصول بذرات الوسط الفعال الى حالة الاسكان المعكوس (Population Inversion )

و هى الحالة التى يكون فيها عدد الذرات -المثارة بمصدر الطاقة - فى  المستويا ت العليا للطاقة اكثر من المستويات الدنيا حتى تتهيأ فوتونات الانبعاث المستحث من تضخيم عددها ذهابا و ايابا خلال الوسط الفعال فتخرج الفوتونات و تنعكس عدة انعكاسات بين مرايا التجويف الرنينى حتى تتضخم الى عدد هائل من الفوتونات فتخرج نبضة من الليزر فى صورة اشعة متوازية ..

شاركونا صفحتنا على الفيس بوك::https://www.facebook.com/2day.sci.mag

مخططات فاينمان Feynman Diagrams

يعتبر مخطط فاينمان من اهم الرسوم التوضيحية فى نظرية الحقل الكمومى لتوضيح و تمثيل تصادم الجسيمات و القوى الاساسية فى الطبيعة .
و فيما يلى شرح للمخطط الخاص بالقوى الاساسية فى الطبيعة.

فى المخطط الاول من ناحية اليسار يوضح القوى الكهرومغناطيسية التى تتولد عند اقتراب الكترونين من بعض يولد احدهما فوتونا تخيلياً و كانه يرسل اشارة للالكترون الاخر بالاتبعاد ( الجسيمات التخيلية هى جسيمات موجودة و لكنها تظهر لحظياً و تختفى ).

و فى المخطط التانى يبين التاثير القوى و ينقسم الى قسمين بين الكواركات و الاخرى القوى النووية الشديدة المتبقية تربط النيكلونات فالجسيمات مثل الكواركات تحتاج الى قوة كبيرة لربطهم مع بعض و هنا يتكون الجسيم الوسيط (الذى يتولد من مجال القوة النووية القوية) و هو الجلوون و هو بوزون و يظهر فى المخطط الاخر للقوة القوية بين النيكلونات (البروتونات و النيوترونات) تكون القوة اضعف من القوة بين الكواركات و هى نتاج القوى النووية القوية .

فى المخطط الاخر للتاثير الضعيف توضح اضمحلال البروتون الى نيوترون او العكس مع اصدار الكترون او بوزيترون مع مضاد نيوترينو بواسطة بوزون W السالب

تابعونا على صفحة الفيس بوك https://www.facebook.com/2day.sci.mag