كيف تعمل الاشياء

[metr3000]

كيف تعمل الألياف الضوئية؟
http://www.xainoo.com/images/fo.jpg
الألياف الضوئية
التقنية التي جعلت الملايين من المشتركين يحصلون على خدمات رائدة في الإتصالات بدقائق…
التقنية التي حولت إتصالات العالم و نقلت الإنترنت عبر القارات و البحار..
تقنية الألياف الضوئية… و سيلة الإتصال في العصر الحديث!

بسم الله الرحمن الرحيم

فكرة عمل الألياف الضوئية Fiber Optics


ما هي الألياف البصرية؟
الألياف البصرية هي ألياف مصنوعة من الزجاج النقي طويلة ورفيعة لا يتعدى سمكها سمك الشعرة يجمع العديد من هذه الألياف في حزم داخل الكيبلات البصرية وتستخدم في نقل الإشارات الضوئية لمسافات بعيدة جداً.

ويتكون الليف البصري من :

االقلب (Core) : وهو عبارة عن زجاج رفيع ينتقل فيه الضوء.

العاكس ( Cladding): مادة تحيط باللب الزجاجي وتعمل على عكس الضوء مرة أخرى إلى مركز الليف البصري.

الغطاء الواقي (Buffer Coating): غلاف بلاستيكي يحمي الليف البصري من الرطوبة أو ويحميه من الضرر و الكسر.
http://www.xainoo.com/images/opticalfibers2.gif
مئات أو ربما الآلاف من هذه الألياف الضوئية تصطف معا في حزمة لتكون الحبل الضوئي الذي يحمى
بغطاء خارجي يسمى جاكيت.





الألياف الضوئية يمكن أن تقسم بصفة عامة إلى نوعين أساسيين:
http://www.xainoo.com/images/fiber-optic-corning-hand2.jpg
:single
mode fiber-1 تنتقل من خلالها إشارة ضوئية واحدة فقط في كل ليفة ضوئية
من ألياف الحزمة و هي تستخدم في شبكات التلفون و كوابل التلفزيون. هذا النوع
من الألياف يتميز بصغر نصف قطر القلب الزجاجي حيث يصل إلى حواليmicron
9 و تمر من خلاله أشعة الليزر تحت الحمراء ذات الطول الموجي 1.3-1.55
nm .

multi -mode fibers-1 و بها يتم نقل العديد من الإشارات الضوئية من خلال الليفة الضوئية
الواحدة مما يجعل استخدامها أفضل لشبكات الحاسوب. هذا النوع من الألياف يكون
نصف قطره اكبر حيث يصل إلى 62.5micron
و تنتقل من خلاله الأشعة تحت الحمراء.




كيف تعمل الألياف
الضوئية و كيف توصل الضوء
http://www.xainoo.com/images/opticalfiber.gif
افترض انك تريد
أن توصل ومضة ضوئية خلال مسار طويل مستقيم كل ما عليك هو أن توجه الضوء خلال
هذا المسار و لان الضوء ينتقل في خطوط مستقيمة فانه سيصل للطرف الآخر بلا مشاكل.
لكن ماذا لو كان المسار به انحناء؟ بسهولة يمكن أن تتغلب على ذلك بوضع مرآة عند
الانحناء لتعكس الضوء إلى داخل المسار مرة أخرى . و بنفس الطريقة تحل المشكلة
لو كان المسار كثير الانحناءات حيث تصف مرايا على طول المسار لتعكس الضوء باستمرار
من جانب لأخر ليبقى في مساره. هذه بالضبط هي فكرة عمل الألياف الضوئية. حيث ينتقل
الضوء بواسطة الانعكاس المستمر عن الجدار المحاذي للقلب الزجاجي(cladding)
انعكاسا داخليا كليا. و لان هذا الجدار لا يمتص أي من الضوء الساقط عليه فان
الإشارة الضوئية يمكن أن تسافر مسافات طويلة. و لكن يحدث أحيانا أن يفقد جزء
من الضوء حيث تمتصه الشوائب الموجودة في القلب الزجاجي.


يتكون نظام
الألياف الضوئية من ثلاث أجزاء أساسية

1-
transmitter

و هو الذي ينتج
و يشفر الإشارة الضوئية حيث يكون الجزء الأساسي به هو المصدر الضوئي الذي قد
يكون ليزر أو الدايود الضوئي فإذا أردنا مثلا نقل إشارة تلفزيونية أو أي معلومة
فانه من الضروري تحوير الشارة الضوئية طبقا للمعلومة المراد نقلها. تحوير الإشارة
الضوئية قد يتم بتغيير شدتها ارتفاعا و انخفاضا
analogue modulationأو
إشعالها و إطفائها في تتابع و هو ما يعرف ب
digital modulation

2-
fiber-optic

و هو الذي يقوم
بتوصيل الإشارة الضوئية عبر المسافات و هو الجزء الذي تم شرحه بالتفصيل.

3-receiver

يستقبل الإشارة
الضوئية و يفك شفرتها ليحولها إلى إشارة كهربية ترسل إلى المستخدم الذي قد يكون
التلفزيون أو التلفون


مميزات الألياف
الضوئية

لقد أحدثت الألياف
الضوئية ثورة في عالم الاتصالات لتميزها على أسلاك التوصيل العادية فهي

1-أكثر قدرة
على حمل المعلومات لان الألياف الضوئية ارفع من الأسلاك العادية فانه يمكن وضع
عدد كبير منها داخل الحزمة الواحدة مما يزيد عدد خطوط الهاتف أو عدد قنوات البث
التلفزيوني في حبل واحد. يكفي أن تعرف إن عرض النطاق للألياف الضوئية يصل إلى
50THZ
في حين إن اكبر عرض نطاق يحتاجه البث التلفزيوني لا يتجاوز 6Mhz
.

2-اقل حجما
حيث أن نصف قطرها اقل من نصف قطر الأسلاك النحاسية التقليدية فمثلا يمكن استبدال
سلك نحاسي قطره 7.62سم بآخر من الألياف الضوئية قطره لا يتجاوز0.635سم و هذا
يمثل أهمية خاصة عند مد الأسلاك تحت الأرض.

3-اخف وزنا
فيمكن استبدال أسلاك نحاسية وزنها 94.5كجم بأخرى من الألياف الضوئية تزن فقط
3.6كجم.

4-فقد اقل للإشارات
المرسلة

5-عدم إمكانية
تداخل الإشارات المرسلة من خلال الألياف المتجاورة في الحبل الواحد مما يضمن
وضوح الإشارة المرسلة سواء أكانت محادثة تلفونية أو بث تلفزيوني. كما إنها لا
تتعرض للتداخلات الكهرومغناطيسية مما يجعل الإشارة تنتقل بسرية تامة مما له أهمية
خاصة في الأغراض العسكرية.

6- غير قابلة
للاشتعال مما يقلل من خطر الحرائق

7-تحتاج إلى
طاقة اقل في المولدات لان الفقد خلال عملية التوصيل قليل

بسبب هذه المميزات
فان الألياف الضوئية دخلت في الكثير من الصناعات و خصوصا الاتصالات و شبكات الكمبيوتر.
كما تستخدم في التصوير الطبي بأنواعه و في كمجسات عالية الجودة للتغير في درجة
الحرارة و الضغط بما له من تطبيقات في التنقيب في باطن الأرض.


كيف تصنع الألياف
الضوئية
http://www.xainoo.com/images/fiber-optic-fibercoreltd-fibrtowr2.jpg
كما سبق و ذكرنا
تصنع الألياف الضوئية من زجاج على درجة عالية من النقاء حيث وصفت إحدى الشركات
ذلك بان قالت لو كان هناك محيط من الألياف الضوئية يصل للعديد من الأميال و نظرت
من على سطحه للقاع يجب أن تراه بوضوح. صناعة الألياف الضوئية تتم كما يلي

1-عمل اسطوانة
زجاجية غير مشكلة

2-سحب الألياف
الضوئية من هذه الاسطوانة الزجاجية

3-اختبار الألياف
الضوئية

الزجاج المستخدم
في عمل الاسطوانة الغير مشكلة يصنع من خلال عملية تسمى
modified chemical
vapour deposition حيث يمرر الأكسجين على محلول من كلوريد السليكون و كلوريد الجرمانيوم
كيماويات أخرى ثم تمرر الأبخرة المتصاعدة داخل أنبوب من الكوارتز موضوع في مخرطة
خاصة عندما تدار يتحرك مجمر حول أنبوب الكوارتز حيث تتسبب الحرارة العالية في
حدوث شيئين

1. يتفاعل السليكون
و الجرمانيوم مع الأكسجين لتكوين أكسيد السليكون و أكسيد
الجرمانيوم
2. يترسب أكسيد
السليكون و أكسيد الجرمانيوم على جدار الأنبوب من الداخل و يندمجان

معا لتكوين الزجاج الخام المطلوب حيث يمكن التحكم بدرجة نقاء
و صفات الزجاج المتكون
من
خلال التحكم بالخليط.
http://www.xainoo.com/images/fiber-optic-fibercoreltd-pre-fab1.jpg


الآن يتم سحب
الألياف من هذه اسطوانة الخام الغير مشكلة بوضعها في أداة السحب حيث ينزل الزجاج
الخام في فرن كربوني درجة حرارته 1,900-2,200 درجة سليزية فتبدأ المقدمة في الذوبان
حتى ينزل الذائب بتأثير الجاذبية و بمجرد سقوطه يبرد مكونا الجديلة الضوئية.
هذه الجديلة تعالج بتغليف متتابع أثناء سحبها بواسطة جرار مع قياس مستمر لنصف
القطر باستخدام ميكرومتر ليزري. تسحب الألياف من القالب الخام بمعدل 10-20m/s
.
http://www.xainoo.com/images/fiber-optic-fibercoreltd-lathe2.jpg
يتم بعد ذلك
اختبار الألياف من ناحية: معامل الانكسار، الشكل الهندسي و خصوصا نصف القطر،
تحملها للشد، تشتت الإشارات الضوئية خلالها، سعة حمل المعلومات، تحملها لدرجات
الحرارة و إمكانية توصيل الضوء تحت الماء

رغم إن استخدام
الألياف الضوئية لنقل المعلومات عبر المسافات الطويلة استحوذ على معظم الاهتمام
إلا أنها تستخدم لنقل المعلومات عبر المسافات القصيرة أيضا حيث تصل بين الكمبيوتر
الرئيسي و الكمبيوترات الجانبية أو الطابعة. بعيدا عن مجال الاتصالات ظهرت
هناك استخدامات أخرى عديدة و مهمة لهذه الألياف فمثلا نتيجة لمرونتها و دقتها
دخلت في صناعة الكاميرات الرقمية المتعددة المستخدمة في التصوير الطبي مثل التصوير
الشعبي و المناظير. كما دخلت في تصنيع الكاميرات المستخدمة في التصوير الميكانيكي
لفحص اللحام و الوصلات في الأنابيب و المولدات. و لفحص أنابيب المجاري الطويلة
من الداخل.

استخدمت الألياف
الضوئية أيضا كمجسات لتحديد التغير في درجات الحرارة و الضغط
strain
حيث تفضل على المجسات العادية لصغر حجمها و حساسيتها للتغيرات الصغيرة و دقة
أدائها. احد التطبيقات المهمة لها كمجسات لقياس
strain
يكون بإدخالها في صناعة جدار بعض الطائرات مما يمنح الطائرة جدار مميز يحذر الطيار
من الضغط الواقع على أجنحة أو جسم الطائرة

[بحر الإسلام]

بسم الله الرحمن الرحيم

والصلاه والسلام على سيدنا ونبينا محمد صلى اللله عليه وسلم

رائع موضوع رائع فعلا ومتكامل ومدعم بالصور أيضا بارك الله فيك


أخى فى الله metr3000 على هذا الموضوع المتكامل

[عبدالرحمن نبيل]

ما شاء الله ... مواضيع ممتازة جدا أخي metr3000 , جزاك الله خيرا على موضوعك المتميز
تحياتي لك ,,

[metr3000]

كيف يعمل الصندوق الأسود؟
http://www.xainoo.com/images/blackbox.jpg
الصندوق الأسود
الشاهد العادل بعد الله سبحانه و تعالى في أسباب حوادث الطائرات..
لا يقبل الغش ولا التحريف والتغير..
و يسجل آخر كلمات قالها كابتن الطائرة قبل موته…

بسم الله الرحمن الرحيم

الصندوق الأسود الموجود على الطائرة

ماهو الصندوق الأسود الموجود على الطائرة ؟؟
هو الشاهد العدل والوحيد بعد الله سبحانة وتعالى على تحطم الطائرة والأسباب التي تقف وراء تحطم الطائرة وهو لا يقبل الغش والتدليس إلا إذا وقفت خلفه أيادي بشرية تغير مجرى الحقائق كما هو الحال في تحطم الطائرة المصرية وطائرة طيران الخليج في البحرين فلا يعرف السبب الحقيقي وراء تحطم الطائرتين الي اليوم ! .

مواصفات الصندوق الأسود :
يتكون من مسجلتين احديهما نظريه والآخر رقمية وهما متشابهتان في المظهر الخارجي وتختلفان في التركيب من الداخل . ومقاييس الصندوقين يبلغ الطول 20 بوصه والعرض 5 بوصة والارتفاع 7 بوصة ويكون في ذبل الطائرة لزيادة الحماية لهما .

سبب التسمية :
سمي بالصندوق الأسود لارتباطه بالكوارث الجوية وحودث تحطم الطائرة وهو في الحقيقة صندوق ذا لون برتقالي .

تاريخ الصندوق وفوإدة :
الصندوق يسجل كل كبيرة وصغيره داخل الطائرة من ارتفاع الطائرة وسرعة الهواء والاتجاه البوصلي والزمني والتسارع العمودي ويقاس بالجراف grav9.80665 متراً في الثانية المربعة . وقد تبنت وكالة الطيران الاتحادية الامريكية هذه المعايير في ترخيص صناعة وتشغيل الطائرات علي الخطوط الجوية .

وقد صنعة أول مسجلة (صندوق اسود) عام 1958م والمصنع هو شركة لو كهيد وكانت أول مسجلة معلومات لطيران نظرية وكانت مقاومة لتحطم وهيF.D.R (فلايجت داتا ديكودر) ثم أنتجت شركة أخري سجلة أصوات قمرة القيادة وهي C.V.R وقد أمرت وكالة الطيران لاتحادية بحمل مسجلة رقمية وذلك في بداية السبعينيات من القرن الماضي وهي تحت اسمF.D.R (دجتل فلايجت داتا ريكوردر ) .
وهو قادر على تسجيل مالا يقل عن 17 نوع من المعلومات وبعد تطور المسجلات النظرية والرقمية تستطيع تسجيل مالا يقل عن 100 نوع من المعلومات في وقت واحد وذلك عن طريق تلقي المعلومات عن طريق أجهزة التحسس للمعلومات الموجودة بداخلها من سرعة الرياح والارتفاع والبوصلة والساعة الزمنية ودرجة الحرارة خارج الطائرة ووضع الطائرة في الجو وكل هذا يرتبط بأبرة تسجيل تقوم بتسجيل كل الضغوط الواقعة والطارئة وهي مثل أبرة رسم تخطيط القلب .

فوائد الصندوق الأسود :
تستخدم معلومات الصندوق الأسود من قبل :
1- دوائر هندسة الطيران لرصد آداء الطائرات وتحسين مستوى صيانتها .
2- دوائر ملاحي الطيران للرقي بمستوى الملاحين .
3- شركات صناعة الطائرات لرفع مستوى السلامة في الطائرات الحديثة والقديمة .
4- تفيد المعلومات الموجودة في الصندوق الأسود خبراء الأرصاد الجوية فهي تقدم معلومات دقيقة عن الظواهر الجوية الخطرة مثل المقصاة الجوية والانفجارات الهوائية الصغيرة .

مواصفات علمية خاصة بالصندوق الأسود :
يوجد في الصندوق الأسود تقدم علمي وتقني أشبة ما يكون بالخيال فهو الدليل الوحيد الذي يزود المحققين بالمعلومات المطلوبة بعد تحطم الطائرة والواجب توفرها بعد الحادث لمعرفة أسباب وقوع الكارثة وهو أغلى قطعة في الطائرة
ويشمل المواصفات التالية :
1- ذو لون برتقالي ومغطى بأشرطة عاكسة للضوء .
2- يقاوم حرارة تصل إلي 1100 درجة مئوية يطلقها لهب مغذى بالوقود لمدة 30 دقيقة .
3- الصناديق مصنوعة من التيتانيوم فهي تقاوم اختراق قضيب من الفولاذ وزنة ربع طن يسقط من ارتفاع 3 أمتار .
4- يقوم الاهتزاز ألارتجاجي دون الاسائة إلى المعلومات المسجلة أو فقدانها.
5- يحتوي على مرشد لاسلكي لتحديد موقعة تحت الماء ويطلق ذبذبات ضوئية عالية التردد 37.4 كيلو هيرتز عند مساس المياة والثلوج الكثيفة والرطبة وذلك عند خروجة من ذيل الطائرة ويمكن تميز تلك الإشارة من على بعد 2.5 ميل وعلى عمق 20 إلف قدم تحت الماء ولمدة 30 يوم متواصلة .
6- به شريط تسجيل المعلومات جيد النوعية بعرض ربع بوصة ولة قابلية تسجيل مستمرة لمدة 25 ساعة متواصلة يعود التسجيل من جديد وبعد انتهاء المدة وذلك فوق المعلومات القديمة وهي تمسح تلقائياً ويوجد أيضا مسجلة قمرة القيادة في كبينة الطائرة .

مسجلة قمرة القيادة :
وهي تسجل أخر الأحداث التي أدت إلي تحطم الطائرة وهي تعرف المحققون بما إذا شعر الطيارون بوجود خلل بمقابل تحطم الطائرة وماهو نوعيتة وتسمح بمقارنة المعلومات الموجودة في الصندوق الأسود مع مسجل قمرة القيادة وهي تسجل مكالمات الملاحين منذ تشغيل الشبكة الكهربائية للطائرة وحتى توقفها عن العمل وذلك لمدة نصف ساعة وهي فترة قصيرة بالمقارنة بالصندوق الأسود وهي تسجل أهم جزء وهو الجزء القريب جداً من الحدث .

قدرات مسجلة قمرة القيادة :
تسجل كل ما يقع في مداها بما في ذلك تردد 400 هيرتز الصادرة عن الشبكة التي تبلغ قوتها 28 فولت وأصوات مراوح التبريد والاهتزازات الضعيفة

[metr3000]

كيف تعمل البروتينات؟
http://www.xainoo.com/images/proteins.jpg
البروتينات
البروتينات كأحد أهم العناصر الغذائية في الجسم… تعد كمادة أساسية للنبات و الحيوان.
فهذه المادة البنائية التي هي أساس الخلايا و غيرها من أجزاء الجسم.. مهمة لحياتنا اليومية.

بسم الله الرحمن الرحيم

البروتين أحد المكونات الرئيسية الثلاثة للأغذية المهمة للجسم، والمكونان الآخران هما الكربوهيدرات والدهون. توجد البروتينات في كل خلية وهي أساسية لحياة النبات والحيوان. فالنبات يبني البروتينات من مواد في التربة والهواء. ويحصل البشر والحيوانات على البروتينات من الأغذية التي يأكلونها. وتشمل الأغذية ذات المحتوى العالي من البروتين الجبن والبيض والسمك واللحم والحليب.

التركيب الكيميائي للبروتينات.

تحتوي جميع البروتينات على الكربون والهيدروجين والنيتروجين والأكسجين. وقد تحتوي بعض البروتينات أيضًا على الحديد والفوسفور والكبريت. والبروتينات جزيئات كبيرة معقدة مصنوعة من وحدات أصغر تسمى الحموض الأمينية. وترتبط الحموض الأمينية معًا داخل سلاسل طويلة تسمى عديدة الببتيد. والقليل من الببتيدات مستقيمة السلسلة لكن أغلبها ينثني إلى أشكال ثلاثية الأبعاد ومعقدة. ويتألف البروتين من سلسلة أو أكثر من السلاسل الببتيدية.

يدخل عشرون حمضًا أمينيًا في تركيب آلاف من البروتينات المختلفة التي يحتاجها جسم الإنسان. ولكي تتكون تلك البروتينات لابد من حصول الجسم على إمداد كاف من جميع هذه الحموض. وبعض الحموض الأمينية المسماة الحموض الأمينية الأساسية لا يستطيع الجسم إنتاجها ولابد من توفرها عن طريق أغذية متنوعة. ويحتاج الكبار والأطفال إلى ثمانية حموض أمينية أساسية بينما يحتاج الرضع إلى تسعة. أما الحموض الأمينية المتبقية المسماة الحموض الأمينية غير الأساسية فيستطيع الجسم تصنيعها.

كمية البروتين في أغذية مختارة تختلف الأغذية في كمية ونوعية البروتين الذي تحتويه. فالأغذية التي بها بروتينات كاملة تعطي كمية كافية من جميع الحموض الأمينية الأساسية، والأغذية التي بها بروتينات غير كاملة تفتقر إلى المقدار الكافي من حمض أو أكثر من هذه الأحماض.

البروتينات في الطعام.

أفضل مصادر البروتينات هي الجبن والبيض والسمك واللحم والحليب. وتسمى البروتينات الموجودة في هذه الأغذية البروتينات الكاملة لأنها تحتوي على كميات كافية من جميع الحموض الأمينية الأساسية. كما تزود الحبوب والبقوليات (نباتات عائلة البازلاء) والمكسرات والخضراوات بالبروتينات، لكن هذه البروتينات تسمى البروتينات غير الكاملة لأنها تفتقر إلى كميات كافية من واحد أو أكثر من الحموض الأمينية الأساسية. وتستطيع توليفة مكونة من نوعين من البروتينات غير الكاملة أن تزود الجسم بمزيج كامل من الحموض الأمينية. ولتحقيق ذلك، يجب أن يحتوي كل بروتين غير كامل على كميات كافية من الحموض الأمينية الأساسية التي توجد في البروتين الآخر غير الكامل بكميات قليلة. فعلى سبيل المثال، يمكن دمج أحد أنواع الحبوب مثل الشعير أو القمح مع أحد البقول مثل البازلاء أو الفول السوداني، ولابد من تناولهما معًا لإعطاء الاتزان الصحيح للحموض الأمينية.

البروتينات
http://www.xainoo.com/images/proteins2.jpg
في الصورة: كمية البروتين في أغذية مختارة تختلف الأغذية في كمية ونوعية البروتين الذي تحتويه. فالأغذية التي بها بروتينات كاملة تعطي كمية كافية من جميع الحموض الأمينية الأساسية، والأغذية التي بها بروتينات غير كاملة تفتقر إلى المقدار الكافي من حمض أو أكثر من هذه الأحماض.

يحتاج الرضع والأطفال إلى مزيد من البروتين وكذلك الحال بالنسبة للنساء الحوامل والأمهات المرضعات.

وقد يسبب البروتين غير الكافي في الطعام نقص الطاقة ونموًا بطيئًا أو غير مأمون ومقاومة ضعيفة للمرض. وقد يؤدي نقص البروتين أيضًا إلى الأوديما (حالة تتجمع فيها السوائل في أنسجة الجسم) مسببة انتفاخ الأنسجة. وفي البلدان النامية، يصاب العديد من الرضع والأطفال بمرض يسمى الكواشيوركر نتيجة لتناول كمية ضئيلة من الغذاء المحتوي على بروتينات كاملة أو عدم تناولها. وقد تسبب الحالات الشديدة ضررًا على الكبد والموت في النهاية.

استفادة الجسم من البروتينات

تكون البروتينات جزءًا كبيرًا من كل خلية في جسم الإنسان. وهي بذلك مهمة في بناء وحفظ وتجديد إصلاح خلايا الجسم، خصوصًا العظام والغضاريف والعضلات، وبالإضافة إلى ذلك تحتوي كل خلية على بروتينات تسمى الأنزيـمات تسرِّع التفاعلات الكيميائية، وبدونها لاتستطيع الخلايا أن تقوم بوظائفها. وهناك بروتينات معينة تقوم بأعمال محددة. فعلى سبيل المثال، يحتوي الدم على بروتينات مثل الألبومين (الزلال) والهيموجلوبين. ويساعد الألبومين في المحافظة على اتزان سائل الجسم عن طريق الاحتفاظ بالماء في الدم. أما الهيموجلوبين فيحمل الأكسجين من الرئتين إلى خلايا الجسم. أما الأجسام المضادة، فهي بروتينات في الدم تساعد على حماية الجسم من الأمراض. وهناك مواد كيميائية تسمى الهورمونات معظمها بروتينات تتحكم في عمليات النمو والتطور والتكاثر.

ويحصل الجسم على معظم احتياجاته من الطاقة من الكربوهيدرات والدهون، لكنه يستخدم البروتينات أيضًا للحصول على الطاقة عندما لاتستطيع الكربوهيدرات والدهون أن تفي باحتياجاته من الطاقة. وتنتج البروتينات حوالي أربعة سعرات من الطاقة لكل جرام أي نفس المقدار الذي تساهم به الكربوهيدرات.

بعد تناول البروتينات، يجعل حمض الهيدروكلوريك في المعدة جزيئات البروتين تتخثر (تغلظ وتتكتل)، ثم تحللها الأنزيمات الموجودة في المعدة والأمعاء إلى حموض أمينية منفردة تُمْتَص في الدم وتنتقل خلال الجسم. وتقوم كل خلية في الجسم بتركيب الحموض الأمينية وتحويلها إلى البروتينات التي تحتاجها. ويتحكم في هذه العملية الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (د ن أ)، وهي مادة توجد في نواة كل خلية. وللمزيد من المعلومات حول كيفية قيام الخلية بإنتاج البروتينات،
ولابد أن يشتمل الغذاء اليومي على البروتينات لأن الجسم لايستطيع تخزينها للاستفادة منها لاحقًا. لكن البروتينات الزائدة يحولها الجسم إلى كربوهيدرات ودهون. وإذا لم يتحصل الجسم على بروتينات كافية من الغذاء المتناول، فإنه يستخدم بروتينات من خلايا الكبد وأنسجة العضلة. واستخدام الجسم المتواصل لهذه البروتينات قد يضر بهذه الأنسجة بشكل دائم.

[بحر الإسلام]

بسم الله الرحمن الرحيم

والصلاه والسلام على سيدنا ونبينا محمد صلى الله عليه وسلم

رائع أخى فى الله لقد أستفدت من هذه المعلومات كثرا جدا بارك الله فيك

وبأذن الله أنتظر منك مثل هذه الموضوعات الرائعه والمفيده

[metr3000]

كيف تعمل الموصلات الفائقة؟
http://www.xainoo.com/images/sconduct.jpg
الموصلات الفائقة
بدأت الموصلات الفائقة العاملة تجد لنفسها استخدامات في عالم الواقع!
من القطارات الطائرة.. و الماسحات الطبية إلى الكمبيوترات السريعة.
الموصلات الفائقة.. علم المستقبل.. القريب! -إن شاء الله-

بسم الله الرحمن الرحيم

الموصلات الفائقة
Super Conductors

مغناطيس يطير
http://www.xainoo.com/images/sconduct2.jpg
في الصورة: مغناطيس يطير فوق نايتروجين مسال

على مدى عدة أشهر في سنة 1987 ، بدا كما لو أن العالم على وشك أن يتغير .فالقطارات يمكن أن تطير على وسائد مغنطيسية ، و الحواسيب ستكون أسرع ، و الطاقة الكهربائية أرخص ، و الماسحات الطبية medical scanners ستنتشر في مكاتب الأطباء ، وغير ذلك كثير .

قطار طائر
http://www.xainoo.com/images/maglev.jpg
(في الصورة: قطار طائر لم يبدأ العمل بعد)

و السبب وراء هذه التفاؤلات كان اكتشاف نوع جديد من الموصلات الفائقة من قبل باحثين في الشركة IBM بزوريخ . و هذا النوع من الموصلات هو مادة تكاد تكون أعجوبة ، إذ توصل الكهرباء دون أي فقد في الطاقة .كانت الموصلات الفائقة موجودة منذ عام 1911 على يد العالم الهولندي: هيك كاميرلينق من جامعة ليدن
الموصلات الفائقة
http://www.xainoo.com/images/sconduct1.jpg
(صورة للعالم الهولندي هيك كاميرلينق)

لكن جميع الأنواع المعروفة كانت تعمل عند درجة حرارة قريبة من الصفر المطلق ، مما جعلها عديمة الجدوى لجميع التطبيقات ما عدا تلك البالغة التخصص .
* الصفر المطلق: هو أدنى درجة حرارة ولا يمكن الوصول عليها.. مقدارها 0 كلفن أي تعادل -273 درجة مئوية

أدى هذا الاكتشاف إلى مجموعة من الموصلات الفائقة الأكسيدية تعمل عند درجة حرارة أعلى كثيراً من درجة حرارة النتروجين السائل . فالنتروجين السائل يغلي عند درجة الحرارة 77 كلفن ، مما يجعل إنتاجه أرخص كثيراً.. بل أن سعر اللتر منه أصبح أرخص من سعر لتر الماء! لأنه موجود طبيعياً بنسبة 78% في الهواء! و التعامل معه أسهل كثيراً من الهليوم السائل الذي يبرّد الموصلات الفائقة المعتادة .و حاليّاً ، بعد أكثر من عقد من اكتشافهم ، هاهم يدخلون سوقين أكثر قرباً للمستهلكين ، هما خطوط نقل الطاقة و الاتصالات اللاسلكية .

* أعلى درجة حرارة لموصل فائق حالياً: 138 كلفن

تكمن العقبة الكبرى في تصنيع الكبلات التجارية الفائقة الموصلية التي تعمل عند درحات الحرارة العالية في أن المواد خزفية (سيراميكية ) ، و لذلك فهي هشة جداً .و في عام 1987 أدرك خبير المعادن [من معهد ماساتشوستس للتقنية ] أنه مثلما يمكن بسهولة سحب الزجاج القابل للكسر للحصول على خيوط رفيعة لصنع ألياف بصرية مرنة ، فإن الشيء نفسه يمكن عمله بالنسبة إلى الموصلات الفائقة .

إن فكرة يوريك الأساسية هي وضع حبيبات صغيرة من المادة الفائقة الموصلية قي أنبوبة فضية قطرها نحو قطر ربع الدولار تقريباً . ثم تسحب هذه إلى خيوط رفيعة تضم إلى بعضها و توضع في أنبوبة فضية أخرىو هذه تسطح لتصبح شريطاً فائق الموصلية يكون مرناً إلى حد معقول و لكنه لا يشبه مطلقاً السلك النحاسي في قابليته للثني .

يتكون الكبل من أنبوبة مجوفة يسري فيها مبرّد النتروجين السائل . و تحيط به طبقات من الأسلاك الفائقة الموصلية ، إضافة إلى عوازل ، و كلها محتواة ضمن زجاجة حافظة للحرارة ذات جدار مزدوج . يبلغ قطر المجموعة كلها خمس بوصات ، و لكنها ستكون أرفع في النماذج الإنتاجية .و مع ذلك فهو أرفع من سلك نحاسي يحمل التيار نفسه ، و هذا هو المهم . و لدى تساوي جميع الظروف فإن الوفر المتحقق باستخدام كبل فائق الموصلية ذي كفاءة أعلى ليس في العادة كبيراً لدرجة تجعله يستحق النفقات . و لكن المكسب الأساسي يكمن في إمكانية دفع كمية ضخمة من الطاقة خلال الموصل الفائق بسبب انعدام الناقلية فيه فهو إذاً يحل المشكلة العويصة التي تواجه مهندسي الطاقة في المدن ، و هي أين يمكن و ضع الأسلاك إن لم يكن في قنوات الكبلات المكتظة . من التطبيقات الأخرى المميزة في مجال الطاقة : المنظومة الفائقة الموصلية لتخزين الطاقة المغنطيسية التي يمكن أن تحد من الاضطرابات في شبكات الكهرباء ، و من ثم المحركات و المحولات الخفيفة الوزن .

بدأت الأدوات الفائقة الموصلية تجد طريقها كذلك كمرشحات في الاتصالات اللاسلكية . فالمرشح المثالي يمرر تردداً واحداً فقط ، و لكن في الواقع فإن المقاومة الكهربائية تجعل المرشحات تمرر مجالاً صغيراً من الترددات . أما المرشحات الفائقة الموصلية فهي أكثر انتقائية بكثير بسبب عدم وجود مقاومة كهربائية فيها . أضف إلى ذلك أن جزءاً أصغر من الإشارة يضيع بين الهوائي و المستقبل ، مما يجعل هذه المرشحات شديدة الحساسية . وهذان العاملان أكثر أهمية في الاتصالات الهاتفية الخلوية التي يجب أن تعمل في طيف راديوي مزدحم إلى أقصى حد ،و أن تلتقط الإشارات من أجهزة إرسال ذات قدرة ضعيفة .

حتى لحظة كتابة الموضوع الأصلي في مجلة العلوم لم تحقق أية شركة ربحاً من الموصلات الفائقة التي تعمل عند درجات الحرارة العالية ، و يظل السعر عقبة أمام القبول الواسع .
وقد ربحت شركة Transrapid الألمانية بعقدها صفقة ببلايين الدولارات مع الشركة الصينية لإنتاج قطار قادر على الطيران.. وبدأ يعمل من عام 2003!:
القطار الطائر في الصين
http://www.xainoo.com/images/chinameglev.jpg
(في الصورة: القطار الطائر في الصين)

و مع التقدم المطرد في السوق يمكن أن تصل إلى 30 بليون دولار بحلول عام 2020 فإن تلك الموصلات الفائقة قد تبرر التفاؤل الشديد الذي شهده عام 1987 .

[طالب الشهادة]

الحمد الله والصلاة على رسول الله ..أما بعد.. بارك الله فيك أخي الفاضل ..على هذا الموضوع الشيق من حيث المضمون ..لكن الفضل يرجع الى علماء العرب في ظل الحضاره الأسلاميه ..وعلى هذا أكد أمير المؤمنين .. ضمن الشروط اللازمه لتطور الحضاري عند العرب ..بمقولته الشهير.. كنا في ظل الجاهليه رعاة للغنم ..أصبحنا في ظل الأسلام قادة للأمم.. نحن أعزة في ظل الأسلام ومهما أبتغينا العزة لغيره أذلنا الله..جزاك الله عنا كل خير..

[بحر الإسلام]

بسم الله الرحمن الرحيم

والصلاه والسلام على سيدنا ونبينا محمد صلى الله عليه وسلم

بارك الله فيك أخى فى الله مترو على هذا الموضوع الرائع عن الموصلات الفائقه وماهى أهميتها فى حياتنا

العمليه

ومنتظرين المزيد من هذه الموضوعات الرائعه التى تعرف الانسان بعلومه وماهى أخر الاختراعات الحديثه

وماسبب تطورها منتظرين المزيد بأذن الله تعالى

[النسر]

جزاك الله كل خير أخي الحبيب على هذا المجهود

[MR.TOP]

بجد بارك الله فيك اخوى الفاضل مترو والله تستحق اكتر من كلام هذا جزاء الله كل خير الجزاء ونتظر جديدك لقد تعودنا عليك ونتظر الكثير من امثالك
اخوك فى الله شريف
Top

[metr3000]

اخي النسر الغائر واخي النسر واخي بحر الاسلام واخي شريف
اشكركم على الرد
واتمنى اني اكتب دائما مواضيع مفيدة لي ولكم ولكل اعضاء المنتدى

[metr3000]

جزاكم الله خيرا
واكرمكما الله اخي بحر الاسلام واخي عبد الرحمن نبيل

[نوراة]

بسم اللة الرحمن الرحيم
أشكرك على تلك المعلومات القيمة وعلى مجهودك فى الحصول على تلك المعلومات
وأطلب منك المزيد من هذة المواضيع المفيدة
ولكن لى ملحوظة أرجو أن تتقبلها بسعة صدر \أتمنى أن تكتب المواضيع بطريقة مبسطة عن ذلك حتى لو قرأصغار السن هذة المواضيع استفادوا منها
وجزاك اللة خير

[metr3000]

حاضر يا نوراة
الملاحظة ان شاء الله هحاول اتفذها
جزاكي الله خيرا

[metr3000]

جزاكم الله خيرا جميعا