مواضيع

1

منتدى دراسات الفيزياء والتعليم الجامعي / اليورانيوم بين التخصيب والتنضيب

« في: مايو 28, 2008, 11:44:05 صباحاً »

اليورانيوم بين التخصيب والتنضيب

المهندس/ عبدالحفيظ احمد العمري


.. تطالعنا الصحف عن الاسلحة النووية وما صاحبها من مشاكل لاتنتهي ابتداء  من مشاكل تصنيعها وانتهاء بالنفايات المشعة التي اصبحت تؤرق الجميع سواء منتجي السلاح النووي او غير المنتجين .
وظل اسم اليورانيوم هو الاسم الابرز لدى العامة قبل الخاصة ارتباط
ا بالامور النووية جميعها من قريب او من بعيد  وظهرت مصطلحات فرضت نفسها على عناووين الاخبار بشكل ملفت للنظر مثل تخصيب اليورانيوم ؟؟؟
  واليورانيوم المنضب ( المستنفذ ) فما معنى هذها المصطلحات ؟؟...
ماهو اليورانيوم ؟
 هو ذلك المعدن الرمادي اللون الصلب الموجود في الطبيعة بندرة ( 3 جرامات في الطن على البر و3 مليجرام في الطن في البحر ) ويوجد في كندا والولايات المتحدة وجنوب افريفيا واستراليا ونيجريا .
ويوجد لهذا العنصر اكثر من نظير ( لهما نفس العدد الذري 92 وتختلف في عدد النيترونات ) اشهرها 238U
235U  اللذان يكونان  اليورانيوم الطبيعي ( بنسبة 99.3% 238U و 0.7%235U )..
ولكي يعطي اليورانيوم طاقة نووية عالية يجب قذفه بكمية  من النيترونات المستخرجة من احد نظائر الهيدروجين ( يسمى الماء الثقيل) فيحدث الانشطار النووي في المفاعلات الذرية ..
والنظير المعول عليه هذا الانشطار هو 235U لكن نسبته متدنية  في اليورانيوم الطبيعي  لذا يجب رفع نسبته لاكثر من ذلك بكثير وتسمى هذه العملية بتخصيب اليورانيوم...
تتم العملية بفصل النظيرين عن بعضهما البعض ( نظرا لاختلاف الكتلة بينهما) بواسطة الطرد المركزي
اولا: يحول اليورانيوم الطبيعي  الى غاز يسمى سداسي فلور اليورانيوم (UF6)
ثانيا : يدخل هذا الغاز الى جهاز الطرد المركزي والمكون من اسطوانة  تدور بحرية بواسطة محرك كهربائي اسفلها وهذه الاسطوانة مفرغة من الهواء تماما ويوجد مغناطيس قوي اعلاها ، فعند دخول الغاز تعمل قوة الطرد المركزي على فصل النظيرين عن بعضهما البعض حيث يتم سحب النظير 235U  من امركز الاسطوانة بواسطة انابيب خاصة الى الخارج..
وتتم هذه العملية على عدة مرات حتى  نصل الى التركيز المطلوب...

ما هو التركيز المطلوب ؟!
يستخدم اليورانيوم المخصب ذو التركيز ( 3%-5%) في الاغراض السلمية كتوليد الكهرباء وما شابه ذلك ..


اما النسبة الاعلى( 20%-90%) فتستخدم لصناعة السلاح النووي  فهكذا نرى ان المعول على استخدام التخصيب هو النسبة المراد الحصول عليها ..

اليورانيوم المنضب ( المستنفذ )
ماذا تبقى في الاسطوانة بعد سحب اليورانيوم المخصب ؟
انه اليورانيوم المستنفذ في البداية كان يعامل كنفايات مشعة يراد التخلص منها نظرا للضرر الذي تلحقة بالكائنات الحية  الانسان او الحيوان او النبات على السواء
لكن عقول الجريمة ما فتئت ان وجدت لها مخرجا فاستخدمته في طلاء الاسلحة المصنعة لاختراق الدروع بسبب كثافته العالية ( مثل  كثافة الرصاص مرتين) لكن الاخطار المترتبة عن ذلك كانت عادلة فهي تلحق بالمهاجمين والمدافعين على السواء....
فعند انطلاق القذائف المنضبة يحدث  تبخر لليورانيوم في الهواء ويختلط به مطكونات غازات سامة عند استنشاقها تؤدي الى الاصابة بسرطان الرئة ..
ظهرت هذه الفكرة عام 19970 م   ولم تستخدم الا ابتداء من اوائل الثمانينات وفي حرب الخليج الاخيرة خاصة وكذلك في حروب حلف شمال الاطلسي في البلقان في اوائل التسعينات ..
والضرر يكمن اذ ان الاشعاع  المنطلق من اليورانيوم المنضب يقوم باختراق الخلية الحية  مؤثرا على جزيئات الحمض  النووي ((DNA المسؤل عن تناسخ الخلايا فيغير من شفرة لتناسخ فيحدث ارتباكا في الخلايا بسبب الرسالة المشوهة من الحمض النووي فيؤدي الى ظهور خلايا غريبة غير مألوفة وبكمية كبيرة مسببة مرض السرطان بانواعه..
وتنتقل هذه الرسالة عبر الاجيال حاملة معها هذا الارتباك والطفرة الوراثية  ونلاحظ هذا في الاجنة المولودة في العراق بعد حرب الخليج وكأنه رسالة انتقام لكل من شارك في تلك الجريمة.....

المصادر :-
1/ الكيمياء النووية النظرية والتطبيق – تأليف/ جوبن  ورايبرك ترجمة / د/عصام جرجس سلومي & زهور فتحي داوود ، جامعة الموصل
2/ الذرة – د/ طالب ناهي الخفاجي ، الدار العربية للموسوعات 1987 م
3/ مجلة العربي العدد557 ابريل 2003 م

2

منتدى دراسات الفيزياء والتعليم الجامعي / عام الذرة

« في: مايو 28, 2008, 11:42:37 صباحاً »

عـــالم الذرة:-
المهندس/ عبد الحفيظ أحمد العمري
ظهر مصطلح الذرة (atom) على يد الفيلسوف (ديموقريطيس) في القرن الخامس قبل الميلاد دون دليل تجريبي على ذلك سوى فكرة بديهية فلسفية فكل شيء في الكون يتكون من أشياء صغيرة وهذه تتكون من أصغر وهكذا بالتتابع فأفترض (ديموقريطيس)  أن المادة تتكون من وحدات أولية غير قابلة للإنقسام أعطاها اسم ذره وظل هذا المصطلح يسبح في الذاكرة البشرية لقرون حتى جاء العالم الإنجليزي (دالتون) في القرن الثامن عشر الميلادي ليضيف إلى ذلك أن هذه الذرات تتجاذب متحدة لتصنع المركبات وقدم هذا العالم قانونه الشهير في تفاعل الغازات.

طرف الخيط:-
مع اكتشاف الكهرباء ظهرت تقنية أشعة المهبط (cathode-ray) وهي التي تظهر أثناء تمرير الكهرباء في أنبوب مفرغ من الهواء (فكرة التلفزيون فيما بعد) فوجد الفيزيائيون انحرافاً لهذه الأشعة بتأثير أي مجال مغناطيسي يسلط عليها بل وقد تصنع ظلالاً إذا أعترضها أي جسم فبدأ الاعتقاد أن هذه الأشعة تتكون من جسيمات تملك شحنة كهربائية سالبة وبدأ البحث عن كنهها فأثبت العالم (تومسون) في عام 1879م أن هذه الجسيمات هي الالكترونات (electrons) وقاس كتلتها وقدرها 10.9.1 -27 جم. ثم باكتشاف النشاط الإشعاعي للعناصر الثقيلة في عام 1896م على يد العالم (هنري بيكريل) تم تصنيفها فيما بعد في ثلاث إشعاعات هي أشعة ألفا (α) وأشعةبينا (β) ً وأشعة جاما ( γ ) كان هذا الاكتشاف المدخل لمعرفة بينة الذرة الداخلية بعد ذلك.
وجاء رذر فورد
استفاد الفيزيائي (أرنست رذرفورد) من الإشعاعات في تجربته الشهيرة لمعرفة تركيب الذرة فقام بتوجيه حزمة من أشعة ألفا على صفيحة معدنية رقيقة فوجد أن القسم الأعظم منها أخترق الصفيحة بينما عانى جزء منها إنحرافاً في المسار فأستنتج أن حجم الذرة فراغ أما مادة الذرة النواه فتحوي جسم يجعل الأشعة تنحرف ولم يكن هذا الجسم سوى البروتون (proton) ذو الشحنة الموجبة وكتلة 1.672 * 10 -24 جم، ليأتي بعد ذلك العالم (شادويك) ويضيف إلى قلب النواة جسيماً آخراً أطلق عليه اسم نيترون (neuron) ذو شحنة متعادلة (إلى شحنة له) له كتلة مقاربة للبروتون.. فكان نموذج رذر فورد للذرة عبارة عن نواة فتمركز فيها بروتونات ونيترونات تمثل 99.9% من كتلة الذر و يدور حولها للالكترونات مشابه لحد كبير المجموعة الشمسية إذا أن النواة تشابه الشمس وباقي الكواكب تمل لها الالكترونات، وهذه الذرة من الصغر بمكانه إذ تقاس بوجود الانجستروم (angstrom) وهي تساوي واحد على عشرة مليون من المليمتر فقطر ذرة الهيدروجين (أصغر ذرة في الوجود) يبلغ 5% أنجستروم بحيث لو رصيت 600 ألف مليار مليار ذرة إلى جوار بعض لكون لك واحد جرام فقط.


أوجه الذرة:-
يكون عدد البروتينات الموجبه مساو لعدد الالكترونات السالبة ليعطي التوازن الكهربائي للذرة وهذا العدد يمثل شخصية الذرة بمعنى أن الاختلاف بين الذرات في العناصر المتعددة يعود لعدد هذه البروتينات فبزيادة العدد أو نقصانه يكون عنصراً آخر فمثلاً بروتونات الهيدروجين واحد والهيليوم أثان وهكذا اليورانيوم أثنان وتسعون وهذا ما عرف بالعدد الذري للعنصر (Atomic number).
وحاصل جمع عدد النيترونات مع عدد البروتونات يعطي العد الكتلي (Mass Number) للعنصر فمثلاً العدد الكتلي لذرة الهيدروجين الطبيعي تساوي أثنان (أي واحد بروتون وواحد النيترون) فظهر لهذا السبب نظائر العنصر الواحد أي أوجه مختلفة لنفس العنصر كلها لها نفس العدد الذري لكنها تختلف في العدد الكتلي تبعاً لزيادة أو نقصان عدد النيترونات في النواه تسمى النظائر (isotopes) فعنصر الهيدروجين له نظيران هما: الدتريوم عدده الكتلي أثنان والتيرتيوم عدده الكتلي ثلاثة (واحد بروتون واثنان نيترون) ويرمز لها 2H1 حيث الرقم العلوي يمثل العدد الكتلي والسفلي العدد الذري وهكذا تعددت النظائر في الحياة.
وهذه النظائر تم تصنيفها إلى قسمين الأولى مشعة (غير منفردة) والأخر مستقر فالمشع تكون نواته غير مستقرة وتصدر الإشعاعات السابقة لتتحول إلى عنصر آخر مستقر (وتظهر هذه الحالة في العناصر التي يزيد عددها الذري عن 85) والوقت اللازم لهذه العناصر لتستقر وتتحول إلى عناصر غير مشعة يسمى عمر نصف النظير قد يصل إلى ملايين سنوات كما في نظائر اليورانيوم أو إلى عدة ثوان كما في نظائر الرصاص.)
ويوجد في الكون 280 نظير مستقر و 46 نضير مشع أما العناصر المستقرة هي العناصر العادية.
هيولي الإلكترون:-
تطورت النظريات بعد ذلك ولكنها تنصب في  شرح سلوك هذه الجسيمات الثلاث داخل الذرة وعلاقتها مع بعضها البعض وهذه النظريات انطلقت من نموذج رذر فورد السابق الذكر في محاولة لتحسينه وتطوير الأفكار عليه.. فكان اقتراح العالم (نيلزبوهر) أن الالكترونات تدور حول النواة في مدارات ثم رصدها بـ7 مدارات (كدوران الكواكب حول الشمس) وتم رصد كم استيعاب كل مدار من الالكترونات وأن المتحكم في بقاء هذه الالكترونات على هذه المدارات هي الطاقة التي تمتلكها بحيث تظل على تلك المدارات أو تغادرها لكن تحديد مكان الالكترون على المدار كانت المعضلة نتيجة للسرعة الفائقة لدوران الالكترون (7ملايين مليار لفة في الثانية) مكوناً السحابة الالكترونية (electron cloud) حول النواة.
وهذا الالكترون صار له طبيعتين هما الموجبين والجسيمة (نظراً لكتلته تقدر بحوالي 1/1840 كتلة البروتون) فقادت هذه الازدواجية لفرضية دالة الاحتمالية على مكان الالكترون ومبدأ عدم اليقين فيما بعد...


مارد القمم العجيب:-
منذ أن ظهرت النظرية النسبية الخاصة لاينشتاين عام 1905م والتي دلت على أن الطاقة والكتلة وجهان لعملة واحدة أي يمكن تحويل الكتلة إلى طاقة حسب معادلة اينشتاين الشهيرة الطاقة= الكتلة* مربع سرعة
الضوء كان ذلك ابذانا بفتح كبير داخل الذرة وأنه يمكن تحرير طاقة عظيمة مخزونة فيها ولكن أين هذه الطاقة؟
من معرفتنا بنموذج الذرة الأخير فالنواة تحوي البروتونات الموجبة والنيترونات المتعادلة تدور حولها الكترونات سالبة فلو سألنا أنفسنا لماذا لا تتنافر البروتونات الموجبة الموضوعة متجاورة في نواة الذرة؟
لأن هناك قوة أطلق عليها اسم القوة النووية الشديدة (Strong nuclear) تقوم ربط البروتونات مع بعضها البعض متغلبة على قوة التنافر بينها وتظهر هذه القوة كطاقة فيما يسمى بالاندماج النووي.
الاندماج النووي Nuclear fusion:-
عند إلتحام نوى ذرات صغيرة لتكوين نوى أكبر يصاحب ذلك تحرر طاقة كبيرة نسميها طاقة الاندماج النووي وتحتاج هذه العملية لطاقة كبيرة لكنها تنتج طاقة أكبر وهذا موجود في قلب (الشمس) حيث الحرارة 15مليون درجة مطلقة. فتندمج 600 مليون طن من الهيدروجين في كل ثانية منتجاً نبضة واحدة بطاقة مليون قنبلة نووية.. وكان هذا الأساس لصناعة القنابل النووية (الهيدروجينية) التي تم تفجيرها لأول مرة عام 1952م وعلى النقيض من ذلك فالطاقة المتحررة من فلق الذرة (حسب معادلة اينشتاين) هذه الطاقة المتحررة هي القوة النووية الضعيفة(Nuclear fission) (أقل ضعف من القوى النووية الشديدة من مائة ألف مرة) تقودنا لمفهوم الانشطار النووي.
الانشطار النووي Nuclear fission:-
هي تفكك نواة كبيرة (غير مستقرة) مكونة نوى أصغر ومحررة طاقة كبيرة كتفكك لنواة اليورانيوم عند قذفها بنيترون إلى أنوية أصغر ويكون هذا الانشطار متحكم فيه كما في المفاعلات الذرية أو غير متحكم فيه كما في القنابل الذرية وقد استخدمت هذه التقنية في أوائل الأربعينات لصناعة قنبلة ذرية والجدير بالذكر أن القنابل الهيدروجينية المستخدمة الطاقة النووية الشديدة يكون فتيلها قنبلة ذرية.
تقنية المســـرعات:-
كانت جهود العلماء حثيثة لسبر أعماق الذرة أكثر فأكثر فاحتاجوا لتقنية تسمح لهم الولوج إلى عالم الذرة المتناهي الصفر فكانت تقنية المسرعات تقوم هذه التقنية على تعجل (تسريع) جسيمات ذرية صغيرة (كالبروتونات مثلاً) وإكسابها طاقة عالية جداً ثم يسمح لها بالاصطدام بأهداف نووية وبعد الاصطدام يتم فحص النتائج لمعرفة أكبر لهذه الجسيمات... وتقاس هذه الطاقة بوحدة تسمى الالكترون فولت (electron volt) فإذا عبر الجسيم ناقل كهربائي لآخر يزيد عليه فولت واحد فقد أكتسب طاقة مقدارها الكترون فولت واحد.
فكانت أول المسرعات (accelerators) هو المسرع الخطي في عام 1928م على يد (رولف فيدرو) في ألمانيا ثم ظهر (السيكلوترون) في عام 1930م على يد (أورلاند لونس) بطاقة 80.000 الكترون فولت ثم في عام 1952م كان السنكروتون لتعجيل البروتونات بطاقة مليار الكترون فولت وفي عام 1967م كان المعجل (سلاك) ذو الطول 3كم الذي أكتشف جسيمات داخل البروتون وآخر الأمر كان المعجل في مختبر (ديزي) في ألمانيا عام 1992م بطول 4أميال وطاقة مقدارها 30مليار الكترون فولت ومشروع المعجل الفائق الذي يعمل بطاقة (10 19) الكترون فولت وبقطر 53 ميل في الطريق إلينا.
عالـــم جـديــد:-
أدت هذه التقنية العالمية من المسرعات إلى اكتشاف جسيمات صغيرة داخل الذرة فلم تعد أصغر لبنة في الذرة هي البروتونات والإلكترونات والنيترونات لكن وجد أن هذه الجسيمات الثلاث تتكون من جسيمات أخرى أصغر منها بل وظهرت عائلات كثيرة ومتعددة (انظر الرسم المرفق) فقد قسم العلماء هذه الأجسام إلى فيرمونات (Fermions) وهي مكونات (البروتونات/ النيترونات/الالكترونات) والبوزونات (Bosons) وهي الحاملة للقوى الأربعة الرابطة والمؤثرة على جسيمات الفيرمونات.
هذه الفيرمونات تتكون من نوعين:-
أولاً : الهايدرونات (Hadrons):-
وتتكون من مجموعتين باريونات (Baryons) المكونة من جسيمات ثلاثة تحمل شحنة كهربائية كسرية (أي جزء من الشحنة) تسمى كوارك (Quarks) وهي أنواع كما في الجدول التالي:-
الجيل الثالث   الجيل الثاني   الجيل الأول
كوارك سفلي D   كوارك علوي U   كوارك ساحر C   كوارك غريبS   كوارك قمة P   كوارك قاع B

فالبروتون يتكون من ثلاث كوارك أثنان علوي وواحد سفلي.
والنيترون يتكون عن ثلاثة كوارك اثنان سفلي وواحد علوي ونتيجة لشحنه الكوارك الكسريه فلا توجد حره بل تتجمع لتكوين البروتون الموجب  أو النيترون المتعادل المجموعة الثانية تسمى الميزونات (mesons) المكونة من جسيمات ثانية مثل جسم البيون (pion) والكاون (kaon) أي تتكون من كوراكين فقط.











ثانياً اللبتونات (lepton).
وهذه تحمل شحنة كهربائية كاملة مثل الإلكترون وهي أنواع كما في الجدول التالي:-
الجيل الثالث   الجيل الثاني   الجيل الأول
جسيم نيوترينو الإلكترون محايد   جسيم الإلكترونسالب   جسيم نيوترينو الميونمحايد   جسيم المونسالب   جسم نيوترينو التاومحايد   جسيم التاوسالب

جسيم نيوترينو الإلكترون يسمى النيوترينو (Neutrino) وهي ينطلق بسرعة الضوء وتستطيع اختراق أي شيء دون أن تبطئ من سرعته وله دور في تحويل الطاقة من النجوم إلى لهب متناثر ووجوده في الكون قليل ففي كل سنتمر مكعب يوجد نيوترينو واحد.
القوى الأربعة
عرفنا فيما سبق قوتين نوويتين هما القوى النووية الشديدة والقوى النووية الضعيفة وهما تعملان في نواه الذرة.
وهناك قوتان آخريتان هما قوة الجاذبية المشهورة والتي تعمل على نطاق واسع في الكون (بين الكواكب والأجسام) ثم القوى الكهرومغناطيسية وهي التي تعمل مع الجسيمات المشحونة بأي شحنه كهربائية.
وهذه القوى تحتاج لجسيمات تقوم بنقل تأثيرها وهنا يأتي الفرع الآخر من الجسيمات الدقيقة وهي البوزنات (Bosons) فالقوى النووية الشديدة يحملها جسيم صغير يسمى الجليون (Gluon) وتؤثر على كوارلوك البروتونات أما القوى النووية الضعيفة فيحملها جسيم يسمى البوزون (Boson) وهي ثلاث أنواع (W+) موجب الشحنة و(W-) سالبة الشحنة و (Zo) متعادلة الشحنة وتؤثر على البروتونات والنيترونات بمشكل خاص.
وقوى الجاذبية يحملها جسيم يسمى الجرافيتون (Gravition) و آخر القوى هي القوه الكهرومغناطيسة ويحملها الفوتون (Photon) المسئول عن ربط الإلكترونات السالبة بالنواة الموجبة والأجسام المشحونة الأخرى وهناك ألف مليون فوتون لكل ذره في الكون.
 

الأجسام المضادة:-
وكنتيجة أخرى للنظرية النسبية التي ربطت بين الطاقة والكتلة ففناء الكتلة يكون الطاقة وما الضوء والإشعاعات إلا أحدى الطاقات المتعددة في الكون ظهر مصطلح ضديد المادة المضادة (Antimatter) فكل جزيء له جزيء مضاد له في الشحنة مساوي له في الخصائص الأخرى وكان أول من تنبأ بذلك العالم الإنجليزي بول دايراك عام 1928م فالبروتون الموجب له ضديد سالب والإلكترون السالب له ضديد موجب يسمى البزيترون (Positron) وهكذا وظل هذا الأمر نظرياً حتى أثبته التجارب بعد ذلك تم اكتشاف البزيترون عام 1932م وتم اكتشاف ضديد البروتون عام 1956م، وعند إلتقاء الضديدين مع بعض يتم فنائهما وتحرر طاقة من أشعة جاما.
حتى الجزيئات الدقيقة الكوارك لها ضديد يكون موجود داخل الأجسام التي تتكون فيها كالبيون (Pion) يتكون كوارك علويU ونقيض الكوارك السفلي D-،
أما أغرب الدراسات هي في ثمانينات القرن العشرين التي تشير إلى أن الكوارك تتكون هي الأخرى من أجسام أصغر ثم أعطائها بعض المسميات مثال ذلك.
بريكواركسايكوارك بيريونماوون   PrequarkSabquarkPreonMaon
وكذلك جزيئات أخرى اللبتونات هي:-
ألفوتركويتكريشوتر   AlphonPainksRishons
وظهر فرع من الفيزياء يعتني بهذه الجسيمات التي زاد عددها عن 200 جسيم يسمى فيزياء الجسيمات الأولية للمادة.
Particle physics
Elementary particle physics
المصادر:-
1/ بنية المادة بين الوجود والعدم – د/ محمد ممدوح الخطيب ، مؤسسة الرسالة 1996م
2/ القران والكون – اسامة علي الخضر ، الهيئة العامة للكتاب 2004 م
3/ موسوعة عالم الفضاء – د/ جلال عبدالفتاح ، المكتب العربي للمعارف 1998 م
4/ موسوعة العلم والايمان – ممدوح غالي ، المكتب العربي للمعارف 1993 م

3

منتدى دراسات الفيزياء والتعليم الجامعي / كاميرا احمد زويل

« في: مايو 28, 2008, 11:41:08 صباحاً »

.. في ديسمبر 1999م أهتزت الاوساط العلمية إندهاشا بحصول العالم العربي الدكتور / أحمد زويل على جائزة توبل في الكيمياء .. ول يكن اندهاش الغرب باقل من اندهاش العالم العربي لحصول عالم عربي على هذه الجائزة الرفيعة وبالتحديد في مجال علم طبيعي – كالكيمياء – خصوصا والعلالم العربي يرزح تحت ظل التخلف العلمي الذي وسم به خلال القرون الاخيرة ..
لكن مع هذا كله صفق الجميع تهليلا لهذت الانجاز وسارعت كل وسائل الاعلام لتغطية لتغطية هذا الحدث متناولة الانجاز العلمي للدكتور /أحمد زويل من ناحية وشخصية احمد زويل من ناحية أخرى ..
فالدكتور /أحمد زويل استطاع ان يكسر احتكار الجائزة على الغرب للمرة الثانية – في المجال العلمي – بعد الدكتور / محمد عبد السلام  الباكستاني الجنسية والذي حصل على نفس الجائزة في عام 1979م في الفيزياء الذرية..
والسؤال الذي يفرض نفسه ماذا قدّم الدكتور / احمد زويل من اكتشاف في علم الكيمياء مما أهله للحصول على جائزة نوبل ؟!
جاء في تقرير جائزة نوبل ما يلي" استخدمت تقنية ( زويل ) فيما يمكن وصفه باسرع كاميرا في العالم والذي استخدمت فيها ومضات ليزر فائقة القصر الى الحد الذي توصلنا فيه الى المقياس الزمني الذي تقع فيه التفاعلات الكيميائية بالفعل .. والان فإنه يمكننا أن نرى تحركات الذرة المفردة كما نتخيلها وبالتالي لم تعد هذه الذرات أشياء غير مرئية ".
ولكي نوضح هذا الكلام دعونا نعود من البداية...

آلية التفاعلات الكيميائية
منذ ان عرف الانسان الذرة وهو يغوص  في معرفة ماهيتها حتى استطاع ان يصل الى التركيب الداخلي للذرة ، لكنه لم يكتفِ بذلك فمع التقدم التكنولوجيا بدأ البحث عن التفاعلات الكيميائية كيف تتم ؟ وما هي آلية التفاعل ؟  ..
ما نعرفه عن التفاعلات الكيميائية ان على المواد الداخلة في التفاعل ان تتسلق جبلا من الطاقة لكي تصل الى نواتج التفاعل  وكأن المواد الداخلة في التفاعل في واد والمواد الناتجة في واد آخر ويفصل بينهما جبل الطاقة هذا الذي يجب ان تعبره المواد الداخلة في التفاعل ويجب ان تمر في مرحلة تسمى المرحلة الانتقالية transition state وهو تعبير مجازي لنوع من المركبات الوسيطة  التي تتشكل كخطوة وسطى بين المواد الاصلية الداخلة في التفاعل والنواتج النهائية وفي هذه المرحلة تنكسر الروابط الكيميائية لتكوين روابط جديدة وعبر الجزيء الحالة الانتقالية بنفس سرعة حركة الذرات في الجزيء وهي سرعة عالية تصل الى ألف متر في الثانية والزمن اللازم لحركة الذرات في الجزيء ضئيل جدا يقدّر بعشرة فيمتو ثانية femtosecond  ( 1 فيمتو ثانية = 10- 15 ثانية) و الفيمتو ثانية بالنسبة للثانية كمثل الثانية بالنسبة لحقبة زمنية قدرها 32 مليون سنة إذ أن الفيمتو ثانية هو واحد على مليون من بليون من الثانية ..
وسرعة هذه التفاعلات تزداد بزيادة الحرارة التي تجعل الحركة الجزيئية للذرات اكثر عنفا وكان العالم ( سفانت ارهينيوس) قد قدم في عام 1889م شرحا للتغير في سرعة التفاعلات الكيميائية بالتغير في درجة الحرارة عن طريق معادلة توضح ذلك وقد منح جائزة نوبل  لعام 1903م واستمرت معادلته تستخدم لاكثر من قرن من الزمان ..
كل هذا لم يتم رصده بشكل معاينة بل تحليلا وتخمينا نظرا لضآلة الزمن الذي تستغرقه العملية ( خصوصا المرحلة الانتقالية ) وكان حلما رؤية هذه العمليات عيانا حتى جاء الدكتور / أحمد زويل.
 

من هو أحمد زويل ؟

ولد أحمد حسن زويل في ( دمنهور ) مصر عام 1946 م واكمل دراسته الجامعية عام 1967 م ودراسته العليا( الماجستير ) عام 1969 م قسم الكيمياء جامعة الاسكندرية ون ثم سافر الى الولايات المتحدة الأمريكية لاكمال دراسة الدكتوراه والتي حصل عليها عام 1974 م  من جامعة بنسلفانيا وبعد عامين قضاهما في جامعة كاليفورنيا في بيركلي التحق بجامعة كالتك حيث بدأ تجاربه حول علم الفيمتو كيمياء femtochemistry   هناك وقدم ورقته البحثية حول التجربة  الاولى في عام 1987م والتي بسببها حصد الكثير من الجوائز العالمية كجائزة الملك فيصل العالمية (1989م) وجائزة وولف( 1993م) وجائزة ويلش(1997 م) وجائزة بنجامين (1998 م) وتوجها بجائزة نوبل عام 1999م وغيرها ن الجوائز والأوسمة..
 وهو الان  استاذ كرسي ( لاينوس بولنج) للكيمياء واستاذ فيزياء ( عين في هذا المنصب عام 1993 م) ومديرا لمختبر المؤسسة القومية للعلوم الجزيئية ( منذ عام 1996 م) ورئيس تحرير مجلة chemical physical letters .


أسرع كاميرا في العالم
.. قدم الدكتور / احمد زويل كايرا تقوم بتصوير الجزبئات اثناء التفاعل الكيميائي ( خصوصا المرحلة الانتقالية ) وقد بنيت هذه الكاميرا على تقنية ليزر جديد بومضات ضوئية في بضع عشرات فيمتو ثانية  فبعد ادحال المواد المكونة للتفاعل الى مطياف جهاز الفيمتو ثانية  على شكل حزم من المواد الجزيئية في غرفة تفريغ يقوم ليزر فائق السرعة femtoscopy laser بادخال نبضتين الاولى قوية تصدم الجزيئات وتثيرها الى حالة من الطاقة العالية  فتتأرجح كل الجزيئات في آن واحد تحت تأثير الترابط الجزيئي بينها وكأنها صفوف نضبطة في كتيبة عسكرية والنبضة الثانية هي نبضة جس ضعيفة probe pulse  يتم اختيارها في طول موجي مناسب لاكتشاف الجزيء او صورة معدلة منه ..
 وسبب نجاح هذه التقنية أن النبضة الاولى هي اشارة البدء للتفاعل بينما النبضة الثانية تفحص كل ما يجري في التفاعل من حركة بطريقة ستروبوسكوبية Spctroscopy  ( أي رؤية الجسم المتحرك بنفس سرعة دوران الجهاز نفسه وكأن الجسم المتحرك ساكن ) وكأننا نوقف حركة صورة الذرات لالتقاطها وتسمى هذه العملية الفيمتو سكوبي  femtoscopy ...
والفاصل الزمني بين النبضتين يكن فيه ملاحظة مدى سرعة التحول والاوضاع الجديدة التي بأخذها الجزيء عند اثارته واجتيازه للمرحة الانتقالية ( يقدر بزمن عشرة فيمتو ثانية  ) ويمكن زيادة هذا الفاصل الزمني بجعل نبضة الجس ( النبضة الثانية ) تدور دورة بواسطة مرايا ..
والصور التي تظهر للجزيء اثناء اثارته تترك لها اطياف – وكأنها بصمات اصابع – يكن رؤيتها على الشاشة وبتتابع النبضات  والصور نحصل على على فيلم ( إن صح التعبير) يعرض حركة الجزيئات فب اهم رحلة من مراحل التفاعل الكيميائي وهي المرحلة الانتقالية ( تكسر الروابط) على شكل خطوات بطيئة تلاحقة وكأننا نشاهد اعادة بطيئة لهدف في رمى كرة قدم ؟!!!

 
علم الفيمتو كيمياء
بظهور هذه التقنية ولد عل جديد هو علم كيمياء الفيمتو femtochemistry  والذي غير نظرتنا للتفاعلات الكيميائية فمن التخيل الى واقع مشاهد لاحداث هذا التفاعل وبهذه الكاميرا العملاقة بمكننا رصد أي تفاعل كيميائي وهذا ما قدمه الدكتور / احمد زويل في تجاربه الاولى  حيث تمكن ن مشاهدة الحالة الانتقالية في لحظة تكسر بين اليود والكربون في انحلال جزيء الايودسيانيد iodocyanide   وتم التفاعل في 200 فيمتو ثانية..
ثم تلتها  تجارب أخرى على جزيئات اكبر تعقيدا مثل عمليات التحول الفعال للكاقة في جزيء الكلوروفيل في عملية البناء الضوئي ون ث الحكض النووي DNA والبروتينات ..
إن تطبيقات الفيمتو كيمياء في مجالات البيولوجيا وعلم المواد الصلبة وكل افرع الكيمياء والطب ستفتح ابواب العلم على مصراعيها في ثورة علمية غير مسبوقة..

المراجع
1/ رحلة عبر الزمن .د/ احمد زويل
2/ imre_femtochemistry_final
3/ Zewail, Ahmed, Femtochemistry: Atomic-Sclae Dynamics of the Chemical Bond, 2000, J. Phys.Chem. A, 104, 5660-5694
4/ noble prize report ,1999

4

الرياضيات العامة اللامنهجية / رياضيات

« في: فبراير 26, 2008, 04:00:08 مساءاً »

ابحث عن رياضيات ريمان

5

منتدى الاحياء العام / حواء والاستنساخ

« في: يناير 05, 2005, 11:20:03 صباحاً »

سؤال اضعه للمناقشة مع اعضاء المنتدى
هل كان خلق امنا حواء نوعا من الاستنساخ؟
قد يقول قائل هو خلق
صحيح لكن ليس على الطريقة المعتادة من حمل وولادة ....الخ
بل من ضلع اعوج ( من خلية لان العظام تحتوي خلايا في النخاع)
ثم كان التكوين !!!!!
هذا التسائل اضعه للمناقشة [/B]

6

منتدى علوم البيئة / الضجيج

« في: يوليو 15, 2004, 06:48:51 مساءاً »

التلوث الضوضائي ( الضجيج )
المقدمة :  ـ
الضجيج أثر من الآثار التي تصاحب وجود الإنسان ومحاولاته لتغير نمط الطبيعة بما يحقق له مزيداُ من الرفاهية والحياة المريحة ..
والضجيج قديم قدم الإنسان إذ تشير الكتابات على بعض الألواح الطينية التي وجدت في مدن (سومر) و(بابل ) العراقية إلى الملل و السأم من البلدة التي تعج بالضوضاء الصادرة من أدوات الإنسان وآلاته ..
وكانت المدن الأغريقية والرومانية تفرض أوامر صارمة بمنع أصدار الأصوات المزعجة ليلاً بل ووصل الأمر إلى فرش الشوارع في أحياء الفلاسفة والعلماء بمواد تمتص أصوات حوافر الخيل لأنهم يعتبرون الضوضاء تحد من قدرة الفلاسفة على التفكير .(1)
والطرق أن التاريخ يذكر أن قائد شرطة الصين (مبخ تي ) في القرن الثالث الميلادي كان يستخدم الضوضاء العالية والمستمرة الصادرة من أجراس ضخمة لإعداد خصمه (2)..
والتلوث الضوضائي لم يكن معروفاً بهذه الصورة كما نعرفه اليوم وجاء نتيجة طبيعية لما شهدته البشرية خلال الخمسون سنة المنصرمة من تقدم مضطرد في شتى نواحي الحياة ، وتبعة ظهور وسائل النقل والماكينات والمصانع .. وتكدس الناس في المدن بسبب الحضارة مما يسبب ضجيجاً متزايد ..
فالضوضاء ليست إلا صوت مزعج وذو درجة عالية ، ولتبدأ من خواص الصوت لنتعرف على الضوضاء أكثر ..

الصوت :
يعرف الصوت أنه المؤثر الخارجي على الأذن فيسبب الإحساس بالسمع عن طريق إنتشار موجات الصوت في الفضاء ، ولا تعتبر كل صوت ضوضاء فهي  تداخل أصوات عالية وحادة وغير مرغوبة ..
أهم خصائص الصوت :
1)   شدة الصوت .
2)   درجة الصوت .
3)   نوع الصوت .
1)   شدة الصوت .
هي الخاصية التي تمكن الأذن من التمييز بين صوت قوي وآخر ضعيف وتعتمد على مساحة الجسم المهتز والمسافة الفاصلة بينه وبين الأذن وتقاس بوحدة هي الديسيبل (Decibel) نسبة للعالم الأمريكي (Bel) .
2)درجة الصوت :
وهي الخاصية التي تميز بين الصوت الحاد والغليظ ولها علاقة بتردد الجسم المهتز .
3)نوع الصوت :
هي أختلاف في نغمة الصوت ولو تساوت شدته ودرجته فتميز الأذن صوت الرجل وصوت المرأة .
مصادر الضوضاء
تنقسم مصادر الضوضاء إلى قسمين هما : ـ
1)   الضوضاء الطبيعية : ـ
وهي عوامل ليس للإنسان علاقته بها مثل : ـ
أصوات الرعد ، أمواج البحر العالية ، الأنفجارات البركانية ، الزلازل .
2) ذات النشاط الإنساني : ـ
أ.وسائل النقل أدى إزدياد أعداد المركبات من سيارات ركوب ونقل وغيرها إلى زيادة ضوضاء الطرق ومعظم الضوضاء مرتبط بنظام العادم وفي السرعات العالية يضاف إلى ذلك ضوضاء الإطارات والمحرك وكذلك آلة التنبيه (الزامر ) يلعب دوراً كبيراً في إثارة الضجة وسيارات النقل اعلى بنسبة 10-100من السيارات العادية والسبب يعود لحجم هذه السيارات و زيادة عدد إطاراتها (1).
وللطائرات مساهمة فاعلة في الضوضاء خصوصاً الأسرع من الصوت تصدر ضوضاء عن الطائرات العادية في ثلاث نواحي :ـ
1) أثناء الإقلاع . 2) أثناء الهبوط . 3) الصوت الأفقي للطيران (2)
ب. الضوضاء الناتجة من المصانع
تسبب ضرراً كثيراً من ناحيتين : ـ
الأولى : الضرر المباشر على العمال والموظفين في المصانع والورش .
الثانية: الضوضاء الذي تسببه تلك المصانع والورش للمناطق السكانية القريبة منها وقد تؤدي الورش الصغيرة أحياناً ضجيجاً يفوق تلك المصانع (3)
ج) ضوضاء المدن :ـ
هي عدة ضوضاء متفرقة تشمل الأجهزة الموجودة في المنازل و الأماكن العامة وكذلك أعمال الطرق والبناء والفرق الموسيقية ..الخ .ويبين الجدول التالي المصادر العامة للضوضاء ودرجاتها ومتاعبها
الأمثلة    الشدة بالديسيبل    نوع الضوضاء    م
الخافته /ضربات القلب (10)   صفر – 10   مسموعة    1
حفيف الأشجار (20)   10-30   هادئة جداً    2
الآلة الكاتبة (40)   30-50   هادئة    3
مكيف الهواء (65)   50-70   متوسط الإرتفاع    4
ضجيج الشارع (90)    75-100   مرتفعة جداً    5
طائرة نفاثة (103)   100-130   ضوضاء مزعجة   7
صاروخ (200)(4)   200   شديد الخطورة    8

أنواع التلوث الضوضائي
تنقسم حسب مصدر التلوث وقوة تأثيره ..
1)   تلوث مزمن :
هو تعرض دائم ومستمر لمصدر الضوضاء وقد يحدث ضعف مستديم في السمع .
2)   تلوث مؤقت ذو أضرار فسيولوجية :
تعرض لفترات محدودة لمصدر أو مصادر الضوضاء ومثال ذلك التعرض للمفرقعات ويؤدي إلى إصابة الأذن الوسطى وقد تحدث تلف داخلي .
3)   تلوث مؤقت دون ضرر:
تعرض لفترة محدودة لمصدر ضوضاء مثال ذلك ضجيج الشارع والاماكن المزدحمة أو الورش ـ ويؤدي إلى ضعف في السمع مؤقت يعود لحالته الطبيعية بعد فترة بسيطة .
تنظيم الضوضاء
1)   معايير الضوضاء في الصناعة :
وضع القانون الأمريكي للسلامة المهنية والصحة جدولاً للمسموح التعرض له من الضوضاء الثانية كما يشير الجدول التالي ..
مستوى الضوضاء بالديسيبل   الزمن المصرح به في اليوم بالساعات
85   16
87   12
90   8
92   60
95   4
97   3
100   2
102   1.5
105   1
110   0.5
115   0.4 أو أقل

وهذا يوصلنا إلى ما يسمى بالجرعة الضوضائية (D)
وهي ما يتعرض له الفرد من ضوضاء ، ويتم حسابه من القانون التالي :
 
حيث C تمثل الزمن الكلي لللتعرض للضوضاء و Tالزمن المصرح به عند نفس الضوضاء من الجدول السابق فتكون (D) أقل من الواحد الصحيح فإذا زاد عن ذلك وجب تقليل الزمن لتعرض ..
مثال توضيحي :
إذا تعرض عامل لضوضاء حسب الجدول التالي :
85 ديسيبل لمدة 3 ساعات .
95 ديسيبل لمدة ساعة واحدة .
100 ديسيبل لمدة ساعتين .
92 ديسيبل لمدة ساعتين .
فأحسب مقدار الجرعة الضوضائية وحللها ؟
الإجابة :






..الجرعة أكبر بنسبة 77% من الجرعة المسموح بها (1)
2)   معايير الضوضاء للتجمعات :
تطلب لجنة حماية البيئة (EPA) شهادة عن الضوضاء أثناء تخطيط وبناء الطرق في مختلف التجمعات على حسب معايير الجدول التالي :
وصف الأرض   مستوى الضوضاء   الأرض المستخدمة
أرض هادئة زائدة وتخدم حاجة هامة للناس   60ديسيبل خارجي   أ
مساكن ،فنادق ، مدارس ، غرف اجتماعات عامة     70ديسيبل خارجي    ب
أرض تحت التطوير    75ديسيبل خارجي    ج
مساكن ، فنادق ، مدارس غرف اجتماعات عامة (2)   55ديسيبل داخلي    د

ويتم رسم خرائط طبوغرافية لمناسبة الصوت في الأماكن المزمع إنشائها وفي بعض الأحيان قد يتم تغيير الموقع أو إنشاء حواجز والجديد أنه يتم وضع خريطة لـ(25) مدينة أوروبية لمعرفة درجة الضجيج وسيتم أنشائها في مارس 2005م في باريس (3).
 
الآثار الصحية والنفسية
الناجمة عن الضوضاء
لاتوجد هناك وسيلة دقيقة لتعيين نوع العلاقة بين الضوضاء والآثار الناتجة عن ذلك لأن هذه الآثار تختلف من شخص لآخر وهي تعتمد على عدة عوامل منها : ـ
1)   طول فترة التعرض للضوضاء :
حيث يناسب التأثير وشدة الخطورة طردياً مع فترة التعرض .
أ.   شدة الصوت ودرجته : والعلاقة طردية أيضاً .
ب.   حدة الصوت : الأصوات الحادة أكثر تأثيراً من الغليظة .
ج.المسافة من مصدر الصوت : كلما قلت المسافة زاد التأثير .
د. فجائية الصوت : فالصوت المفاجئ أكثر تأثيراُ من الضجة المستمرة .
هـ.نوع العمل الذي يزاوله الإنسان أثناء تعرضه للضوضاء مثل الأعمال التي تحتاج لتركيز شديد غير الأعمال العادية .
2)   نوع الضوضاء (1)
أنواع الآثار :
1. التأثير النفسي :
يؤدي إرتفاع الصوت عن المعدل الطبيعي إلى نقص  النشاط الحيوي والأثارة والقلق وعدم الإرتياح الداخلي والإرتباك وعدم الإنسجام فالتعرض للضوضاء لمدة ثانية واحدة يقلل من التركيز لمدة (30) ثانية ..
وتبين التجارب أن طلبة المدارس الذين يتعرضون لضجيج شدته 50 إلى 60 ديسيبل ظهور التعب من خلال شعورهم بطول وقت الدراسة كما يستهلكون وقتاً أطول في حل التمارين الرياضية في حين لاتظهر ذلك في الأجواء الهادئة (30-37 ديسيبل ) كما للضجيج أثر من النمو الفكري للإطفال .
2.التأثير العصبي :
تصل الضوضاء عبر الألياف العصبية إلى الخلايا العصبية المركزية في المخ فتهيجها وينعكس ذلك على أعضاء الجسم كالقلب فالضوضاء ولو كانت درجته ضعيفة يسبب إنقباض في الأوعية الدموية فبعد 3ثوانٍ بالضبط من ابتداء ضوضاء درجتها (87 ديسيبل ) تنكمش الشرايين الصغيرة فينقص حجم الدماء داخلها وعند ما تتوقف الضوضاء تحتاج الأوعية الصغيرة إلى(5دقائق ) كي تعود سيرتها الأولى ..
3)   التأثير على السمع :
لاشك أن حاسة السمع هي المناطة بالتأثير المباشر للضجيج وتبدأ الشكوى من قسوة الصوت عند وصول شدته لأعلى (50) ديسيبل .. ويحدث النقص في السمع عند (80 ديسيبل) أو أعلى ..فيبداً بالطنين في الأذن ثم صداع دائم وإنخفاض في سماع الأصوات المتوسطة ..
وهذه الضوضاء سبب لأكثر الحوادث في المصانع لأن العامل لا يسمع تحذير زملاته عند وقوع الخطر ..
وقد يتوسع الضرر إلى الصم الكامل نتيجة التعرض لصوت مفاجئ كإنفجار القنابل حيث تنشق طلبه الأذن ..
4)   التأثير على الدورة الدموية :
التقلصات في الشعيرات الدموية هورد فعلي طبيعي للضوضاء العالية ويؤدي إلى إرتفاع ضغط الدم في المناطق السكانية الصاخبة بنسبة 27% مقابل 2.1% الأماكن الهادئة
5)   التاثير على انتاج العاملين  وحسن الاداء:
تنقص الكفاءة اثناء الضجيج ويزداد الخطأ والقصور ونرى في الارقام التالية لمجموعة عمل تم انقاص الضوضاء لديهم .
أ.   قلت الأخطاء الشخصية بمعدل 29%.
ب.   قلت نسبة الإقطاع عن العمل بمعدل 47%.
ج. زادت نسبة الإنتاج بمعدل 9%.
وفي دراسة في احدى المدارس الفرنسية يمر بقربها أحد الطرق السريعة يتعرضون لضوضاء مستمرة تصل لأكثر من (70 ديسيبل ) تكثر أخطاؤهم الإملائية عند ترك النوافذ مفتوحة وتقل عند غلاقها  (1)
وللتدريب المهني نصيب

لم يكن التدريب المهني ببعيد عن مشكلة الضجيج فهذه ورشة المستخدمة في تدريب الطلاب خصوصاً ورش اللحام والسمكرة والخراطة كلها ذات ضجيج واضح كما يلي : ـ
1.   ضجيج الأدوات المستخدمة في الورش .
2.   العمليات المساعدة مثل الطرق والحدادة دخل الورشة .
3.   الأصوات الخارجية القادمة من المناطق المحيطة بالورش كالاسواق والمساكن وغيرها ..
4.   لوحظ في تصميم الورش تغطية السقوف بطبقة من ( الزنك ) يصدر ضجيجاً أثناء هطول المطر .
5.   ضم غرفة التدريب النظري إلى مبنى الورشة من الأخطاء التي تؤثر سلباً على الطلاب ..
* مثال واقعي :
لدينا في كل ورشة (16) طالب (حسب توصيات الوزارة ) ولنفرض أن كل واحد يقوم بتمرين يحتاج لطرق شدته (70) ديسيبل وبتقارب بينهم في المسافة لايزيد عن 0.5 متر ولمدة يوم دارسي (4ساعات ) صافية وأردنا حساب منسوب الضوضاء الكلي الصادرة عن هذه الورشة ؟
نأخذ بعين الإعتبار أن شدة الطرق للطلاب لها نسبة تجاوزات ±3 فالطلاب لا يطرقون جميعهم بوتيرة واحدة .





فإذا تحصلنا على هذا الجدول الإفتراضي : ـ
شدة الصوت الصادرة منه بالديسيبل   رقم الطالب
70   1
71   2
69   3
70   4
68   5
67   6
70   7
72   8
69   9
69   10
70   11
73   12
69   13
70   14
69   15
67   16

طريقة الحساب:
يتم حساب المنسوب الكلي للضوضاء ( overall) للأصوات المختلفة الشدة كالتالي : ـ
التصحيح الواجب إضافته لأعلى منسوب   الفرق بين منسوب الصوت بالديسيبل
3   صفر أو واحد
2   2 أو 3
1   4 أو 8
صفر (1)   9 أو أكثر من ذلك

 
فيكون الحل :
7071   74      77      79      83
                     
6970   73                  
                     
6867   71      75            
                     
7072   73                  
                     
6969   72      77      80      
                     
7073   75                  
                     
6970   73      76            
                     
6967   71                  
                     
.. مستوى الضوضاء الكلي هو ( 83) ديسيبل .
التعليق على المثال :
لم تكن القيمة المتحصل عليها دقيقة تماما لاننا اهملنا اشياء – عن قصد – للحساب هي:-
1)   عرض الورشة فلو كانت ضيقة الى اقل من 6 متر تزداد شدة الصوت (10) ديسيبل
2)   التقارب بين الطلاب اذ ان نقصان المسافة يرفع الضجيج
3)   لم يؤخذ بعين الاعتبار الضوضاء الصادرة من خارج الورشة
4)   تعرض الطلاب لمثل هذه الضوضاء لمدة (4  ساعات ) في المعدل اذ تم استثناء اوقات الاستراحة والشرح النظري بجعل الجرعة المسموح بها متراكمة على مدى الشهر فيؤثر على الصحة العامة .
5)   تم أعتبار عدد الطلاب (16) طالبا بشكل قياسي والواقع قد يصل العدد لأكثر من (25) طالب .

مكافحة الضوضاء
لإسكات مصادر الضوضاء يجب معرفة كيفية تتولد وتنتشر الضوضاء فالعديد من الاجراءت تعتمد على تقليل او منع او الحد من المكونات المولدة للضوضاء ..
مولدات الضوضاء وطرق القضاء عليها :
1)   الاهتزاز : ويمكن منعه بتوازن الماكينة وحسن تثبيتها .
2)   الربط: ربط الجزء المهتز او وضع مخمدات للجزء المهتز .
3)   الاشعاع من السطوح والالواح: يمكن وقفه او تقليصة بواسطة التثبيت الجيد او الطلاء بواسطة مواد خاصة ذات لزوجه اضمحلالية على اللوح او تصغير حجم اللوح او صنع ثقب لتوفير تسريب الهواء
4)   الهواء المتحرك : الهواء المتحرك بذاته أو وجود جسم في مساره (مثل عوادم الدراجات النارية او السيارات ) فنقلل الضجيج بنزع ذلك الجسم
5)   وجود ثقب بين غرفتين احدهما ساكنة والاخرى ذات منسوب عالي فنستخدم غطاء محكم يقلل الضجيج
6)   وجود فتحة في غطاء الماكينة يمكن تقليل الضجيج بزيادة المسافة الفاصلة عن الماكينة او وضع كاتم صوت
الطرق العامة للمكافحة
1)   إبعاد مصدر الصوت او الضجيج عن المستقبل لان زيادة المسافة يقلل من ذلك فالشارع ذات عرض 24متر لايوجد فيه مضخم للصوت
2)   وجود واقي للاذن في المصانع والورش
3)   مفاقدة التزييت للآلة الذي يخفض الاحتكاك فيقلل الضوضاء
4)   عزل الماكينات عن الارض بواسطة المطاط ا و اللباد او أي مادة ماصة (إنظر الشكل اسفل)
5)   لبس الخوذات في الاماكن ذات الضجيج العالي كالمحاجر وغيرها
6)   وجود الجدران العازلة  والكاتمة في الورش مع وجود الانحناءات المتعمدة في تقليل الضجيج
7)   زراعة الاشجار والحشائش حول الاماكن الذي تصدر ضجيجا ًوذلك لان ورق الشجر يشتت الصوت فيقلل الضجيج
   العلاج الطبي المخفف من اثر الضجيج فالعلماء والباحثون يجرون تجاربهم على عقار له هذا المفعول وسيشترك في التجربة 600من جنود مشاة البحرية الامريكية حيث سظلون لمدة اسبوعين في عملية ضرب الذخيرة الحية مع تناول العقار مع كل وجبة والعقار يركز على مادة nac     او N-acetyclysteine  التي تعمل على تحييد الجزيئات الضارة بالاذن وتفرز مواد دفاعية ضدها (1)
 















الخانمةُُ
هل ادركنا حقيقة الضوضاء؟!!!
بعد هذا كله نرى طائفة من شبابانا لاتتم الزيجات لديهم الا بمكبرات الصوت واصوات منبهات السيارات الصاخبة ..
المرء تظهر عليه أعراض الامراض لم يعرف لها سببا واضحا كالقرحة او الضغط فيهرع لالاطباء ويتناول جرعات الدواء دون لن يلتفت لاحد الاسباب الرئيسية .. فهو يعيش على شارع عام وضجيج السيارات المارة يصل الى تذنه ليل نهار وتراه في مصنعه طوال فترة العمل دون حماية في ضجيج متواصل دون ان يفكر ولو مرة أن الضجيج هو جالب له هذه الأمراض ..
لو أرتمى في أحضان الطبيعة في ريفنا الجميل وجعل من زيارته للريف ملجاً للهروب من ضجة المدينة لارتاحت أعصابة وغادرته الأمراض ..
...أرجو أن أكون في بحثي المتواضع هذا أستطعت أن ألفت نظر القارئ إلى حقيقة الضجيج وآثاره وإن تطبيقنا لديننا الحنيف فهو خير حل حيث يقول الله سبحانة وتعالى (( وأقصد في مشيك وأغضض من صوتك إن أنكر الأصوات لصوت الحمير ))(1)
صدق الله العظيم
 
قائمة بالمصادر والمراجع
1)   القرآن الكريم :
2)   الإنسان وتلوث البيئة ، للمهندس / محمد السيد أرناؤوط ، طبعة  ثانية ، مكتبة الأسرة 2000م
3)   الإنسان والبيئة ، للدكتور / عبد الله عطوي  ،طبعة أولى ، مؤسسة عز الدين 1993م .
4)   التلوث البيئي فيروس العصر ، للدكتور / حسن أحمد شحاته ، طبعة أولى ، دار النهضة العربية ، 1998م  .
5)   التلوث الضوضائي وفوق الصوتيات للإستاذ الدكتور/ محمد أحمد محمود جمعة ، دار الراتب الجامعية .
6)   موقع WWW.arabiccnn.com

7

الرياضيات العامة اللامنهجية / رياضيات ريمان

« في: مايو 05, 2003, 01:05:17 مساءاً »

اسمع بكثرة عن رياضيات ( ريمان ) او اللااقليدية
وهي التي استعان بها انشتاين في النسبية
فمن يعطيني لمحة عنها؟
او اسم اي موقع او مواقع في الانترنت تشير لها؟

8

منتدى علم الفيزياء العام / سؤال فيزيائي

« في: مايو 02, 2003, 03:26:10 مساءاً »

كم هو (وزن) الكرة الارضية؟
اريد ردا فيزيائيا ،،،،،،،،

9

الرياضيات العامة اللامنهجية / مسألتين حيرتني

« في: مايو 01, 2003, 04:02:32 مساءاً »

الاخوة المشاركون في المنتدى اريد منكم التكرم بالاجابة عن هذين السؤالين:-
1/ المعضلة التالية في الاسس ما حلها؟
من المعروف ان اي عدد مرفوع للقوة صفر يساوي واحد
وكذلك اذا تساوت الاسس تساوت الاساسات
فينتج ان العددين( اي عددين ) يتساويان
بمعنى
a^0=1
و b^0=1
اذا a^0=b^0
وحيث اذا تساوت الاسس تساوت الاساسات
فان a=b
كيف ذلك ؟
2/ ما هو حل التكامل التالي ( اذا كان له حل) وماذا يمثل فيزيائيا
تكامل س مرفوع للاس س بالنسبة ل(س)
اي ان
òx^xdx