ملتقى الفيزيائيين العرب

ملتقى الفيزيائيين العرب (http://www.phys4arab.net/vb/index.php)
-   منتدى الفيزياء العام (http://www.phys4arab.net/vb/forumdisplay.php?f=2)
-   -   البــلازمـــا (http://www.phys4arab.net/vb/showthread.php?t=13090)

ياسمين 31-03-2007 18:30

البــلازمـــا
 
ماهي البلازما،
للمادة ثلاث حالات، صلبة وغازية وسائلة، فاذا قمنا بتسخين المادة الصلبة، ستتحول الى حالة سائلة، واذا تم تسخينها وهي سائلة، ستتحول الى حالة غازية، وعادة ما يتكون الغاز من ذرات أحادية الشحنة أو جزيئات متطايرة ثم تتصادم ببعضها بعضا. واذا قمنا باكساب الغاز طاقة (عن طريق تسخينه أو تمرير تيار كهربائي مرتفع أو ضوء ليزر كثيف من خلاله)، فان بعض الذرات تكتسب طاقة كافية لتحرير الكترون سالب الشحنة ليصبح ذا شحنة كهربية موجبة. هذا الغاز ذو الطاقة العالية جدا يسمى البلازما، وهي الحالة الرابعة للمادة.

أين توجد البلازما؟

غالبا معظم المواد الموجودة فى هذا الكون الفسيح توجدعلى شكل بلازما. هذه البلازما تكون عند درجات حرارة عالية وكثافة عالية ايضا،وتتغير هذه الظروف من مكان إلى آخر، فعلى سبيل المثال تبلغ درجة حرارة مركز الشمسعشرة ملايين درجة مئوية بينما على سطحها فإن درجة الحرارة تصل إلى ستة الاف درجةمئوية، ومن هنا فإن البلازما داخل الشمس تختلف تماما عن خارجها. ولكن على الكرةالأرضية حيث توجد المادة غالبا فى الحالة الصلبة، وطبقات الغلاف الجوى عبارة عن غازغير متأين، أى أنه لا يوجد حالة بلازما طبيعية على سطح الأرض. ولكن هل يمكن عملبلازما فى المختبر؟ إذا كنت تقرأ هذا المقال تحت ضوء مصباح فلورسنت (النيون) فإنمصدر هذا الضوء هو عبارة عن بلازما مصنعة، فعند مرور التيار الكهربى داخل غاز (غازالزئبق) تحت ضغط منخفض فإنه يعمل على تأين الغاز مخلفا خليطا من الأيونات الموجبةوالالكترونات، ما تلبث ان تتحد مع بعضها البعض وتكون النتيجة انبعاث الضوء الساطع،وتستمر هاتان العمليتان (التأين والاتحاد) طالما استمر التيار الكهربى فى السريان. هذا مثال على مصدر بلازما ذات درجة حرارة منخفضة موجود فى بيتك.

اذ البلازما عبارة عن تجمع من جسيمات سالبة (الكترونات) وأخرى موجبة (أيونات)، وهي بذلك تمتلك خواص تختلف اساسا عن التي يمتلكها الغاز المحايد (ليس له شحنة كهربية)،

ويمكن التحكم في البلازما عن طريق المجال المغناطيسي. كما أنها موصل جيد للكهرباء، فعند تمرير تيار كهربائي خلال البلازما واستخدام المجال المغناطيسي، يمكن بذلك اخضاع البلازما لقوة كهرومغناطيسية مشابهة لتلك التي يعمل بها المحرك الكهربي، وهذه القوة يمكن استخدامها بشكل فعال لزيادة سرعة البلازما ودفعها بسرعة عالية جدا قد تصل الى 60 كيلومترا في الثانية، وبهذه الطريقة يتم انتاج قوة دفع يمكنها دفع أي مركبة فضائية في الفضاء.

ياسمين 31-03-2007 18:34

رد: البــلازمـــا
 
ويطلق على هذا الجهاز الذي يقوم بتوليد وتسريع البلازما اسم صاروخ البلازما أو محرك البلازما أو «جهاز الدفع بالبلازما» Plasma Thruster، وهو عبارة عن صاروخ كهربائي لاعتماده على الطاقة الكهربية بدلا من احتراق الوقود.
ويركز مختبر الدفع بالبلازما على دراسة الفيزياء المعقدة للبلازما وتطوير أنواع مختلفة من صواريخ البلازما.



وعن اهمية تقنية الدفع بالبلازما في المركبات الفضائية، يشير البروفسور شويري الى أن معظم الصواريخ المستخدمة حاليا في الفضاء هي صواريخ كيميائية (بوقود كيميائي) تعتمد على عملية الاحتراق، أي تحرق الوقود السائل داخل حجرة الاحتراق لإنتاج غاز كهربي محايد، يخرج كعادم من الصاروخ بسرعة لا تتجاوز 3 كيلومترات في الثانية. وكلما كانت سرعة الغاز الخارج من الصاروخ عالية، قلت نسبة الوقود المستخدم لدفع مركبة فضائية من مكان لآخر في الفضاء، ولذا نحتاج الى عدة أطنان من الوقود لإرسال مركبة فضائية كبيرة مأهولة أو على متنها معدات ثقيلة. أما اذا استخدمنا صاروخ البلازما الذي تصل سرعة العادم فيه الى 60 كيلومتراً في الثانية، فان وزن المادة الدافعة يمثل جزءا صغيرا بالمقارنة بتلك التي يستخدمها الصاروخ الكيميائي. ولابد من الاشارة الى أن صواريخ البلازما تستخدم فقط في محيط الفضاء الخارجي، أي عند وصول المركبة الى المدار المخصص لها، لأننا ما زلنا نعتمد على عملية الدفع الكيميائي لإطلاق المركبات الفضائية من على سطح الأرض.


وقد ساعد استخدام الدفع بالبلازما في المدارات على توفير قدر هائل في كمية المادة المستخدمة في عملية الدفع والتي يجب اطلاقها، وهذا يعني توفيرا كبيرا في تكلفة عملية الاطلاق، اذ تصل تكلفة اطلاق كيلوغرام واحد من هذه المادة ما بين 20 الى 200 ألف دولار.


وعن توجهات دول العالم لتوظيف تقنية البلازما في رحلات الفضاء المقبلة يقول البروفسور شويري انه توجد اليوم أكثر من 170 مركبة فضائية تستخدم الدفع الكهربائي، وجزء متزايد منها يستخدم أجهزة الدفع بالبلازما، حيث يوجد الآن في الفضاء 20 قمرا صناعيا للأغراض العلمية والتجارية تستخدم صواريخ البلازما للحركة في الفضاء أو لتعديل مواقعها. وتعتبر المركبة الفضائية Deep Space-1 التابعة لـ«ناسا» التي أطلقت عام 1998 أول مركبة تستخدم صواريخ البلازما، وقد حققت مهمتها بنجاح باهر، حيث مكن المحرك الأيوني المركبة من السفر لمسافة 320 مليون كيلومتر، ومن اعتراض أحد الكويكبات السيارة وأحد المذنبات، وقد استهلكت 80 كيلوغراما فقط من الوقود. كما حققت السفينة الفضائية SMART-1 ـ التي أطلقتها وكالة الفضاء الأوروبية في سبتمبر (ايلول) 2003، نجاحا آخر ووصلت لأحد المدارات حول


القمر في نوفمبر (تشرين الثاني) 2004، وقد استخدمت المركبة نوعا من صاروخ البلازما يطلق عليه Hall thruster، والذي استهلك 10 كيلوغرامات فقط من غاز الزينون xenon. كذلك استخدمت مركبة الفضاء اليابانية HAYABUSA Asteroid Explorer نوعا آخر من المحركات الأيونية للوصول الى أحد الكويكبات السيارة مستهلكة 22 كيلوغراما فقط من وقود غاز الزينون. وتعكس كل هذه المهمات الناجحة المزايا الواضحة لتقنية الدفع بالبلازما.

ياسمين 31-03-2007 18:35

رد: البــلازمـــا
 
البلازما.. سلاح المستقبل

وتؤكد معلومات حديثة أن الولايات المتحدة الأمريكيةتنفق مليارات الدولارات من ميزانية البحث العلمي على أبحاث لتطوير أسلحة متقدمةتستخدم برا وبحرا وجوا وتحت الماء وفي الفضاء. وتقوم وزارة الدفاع الأمريكية حاليابتطوير عدد من أسلحة الطاقة الموجّهة التي تعتمد على تقنيات الليزر والبلازما. والتقنية الأخيرة هي الأحدث في المجال العسكري، وتعتمد على حزمة من البلازما لهاكتلة، ويمكنها التحرك في الفضاء كالبرق.
وأسلحة البلازما أبطأ من شعاع الليزرومن موجات المايكروويف، لكنّها تسبب أضرارا أكبر من غيرها. ولهذا تسعى القواتالأمريكية إلى تطوير هذه التكنولوجيا وتشجع البحوث العلمية الجديدة للمحافظة علىالتفوق التقني النوعي في هذا المجال العلمي الجديد.


منقول من أكثر من مصدر بتصرف ...

kingstars18 31-03-2007 19:29

رد: البــلازمـــا
 
[GRADE="00008B FF6347 008000 4B0082"]
شكرا لك وبارك الله فيك،،
[/GRADE]

ياسمين 01-04-2007 00:03

رد: البــلازمـــا
 
جـزيت خيراً ،،، وبــارك الله فيك ....

Diamond 01-04-2007 00:10

رد: البــلازمـــا
 
شكرا لك

دمت بود

الينبوع 01-04-2007 14:41

رد: البــلازمـــا
 
الله لا يحرمنا منك ويعطيك العافية ماقصرتي

ياسمين 01-04-2007 23:10

رد: البــلازمـــا
 
اقتباس:

شكرا لك

دمت بود
شكراً لكِ ،،،،، وجـزيتِ خيراً ...

ربانة 02-04-2007 00:32

رد: البــلازمـــا
 
بارك الله فيك ويعطيك العافية ياسمينا

ياسمين 02-04-2007 16:05

رد: البــلازمـــا
 
جـزيت خيراً ،،، وبــارك الله فيك ....

عادل الثبيتي 02-04-2007 19:41

رد: البــلازمـــا
 
يعطيك العافيه وبارك الله فيك وجزاك الله خيراً ،،،

ياسمين 02-04-2007 23:16

رد: البــلازمـــا
 
جـزيت خيراً ،،، وبــارك الله فيك ....

ماجد طه 05-04-2007 18:17

رد: البــلازمـــا
 
موضوع رائع وجهد مشكور

بارك الله فيك

خلف الجميلي 05-04-2007 19:03

رد: البــلازمـــا
 

الله يعطيك العافية

ياسمين 05-04-2007 23:09

رد: البــلازمـــا
 
اقتباس:

موضوع رائع وجهد مشكور

بارك الله فيك



جـــزيـت خيــراً ،،،، وشـكراً لك ....

ياسمين 05-04-2007 23:10

رد: البــلازمـــا
 
اقتباس:

الله يعطيك العافية

جـــزيـت خيــراً ،،،، وشـكراً لك ....

مستلهم الفيزياء 11-04-2007 17:28

رد: البــلازمـــا
 
ممتاز وإلى الأمام
ولكن على فهمي للبلازما من الموضوع الرائع هو أنه عبارة عن غاز متأين سوا بالسالب أو بالموجب
ومن هذه الأيونات استطاعوا صنع كل هذه التطبيقات
أترى أن هذا الفهم سليم أرجوا التأكيد
ووفقكي الله وكل الحاضرين لما يحب ويرضا

المتفيزق 11-04-2007 19:45

رد: البــلازمـــا
 
للحق ... ملخص متميز فعلا ... أفادك الله...

ياسمين 12-04-2007 12:25

رد: البــلازمـــا
 
[quote]ممتاز وإلى الأمام
ولكن على فهمي للبلازما من الموضوع الرائع هو أنه عبارة عن غاز متأين سوا بالسالب أو بالموجب
ومن هذه الأيونات استطاعوا صنع كل هذه التطبيقات
أترى أن هذا الفهم سليم أرجوا التأكيد
ووفقكي الله وكل الحاضرين لما يحب ويرضا[/QUOTE


لا استطيع أن اجــزم لك بصحة ذلك ،،،، لكن
انا كذلك اعتقد ما قلته أنت صحيح ،،،

فالغـاز ذو الطاقة العــالية هو البلازما ,,


جـــزيت خيـراً ،،، وبــارك الله فيك ....

ياسمين 12-04-2007 12:26

رد: البــلازمـــا
 
اقتباس:

للحق ... ملخص متميز فعلا ... أفادك الله...
شـكراً لك ،،،، وجــزيت خيراً ......

محمود الجنابي 14-04-2007 11:38

رد: البــلازمـــا
 
..............بارك الله فيك......

ناصر اللحياني 14-04-2007 15:10

رد: البــلازمـــا
 

شكرا لك

وجزيت خيرا

ياسمين 14-04-2007 15:22

رد: البــلازمـــا
 
اقتباس:

..............بارك الله فيك......
شـكراً لك ،،، وجــزيت خيـراً....

ياسمين 14-04-2007 15:23

رد: البــلازمـــا
 
اقتباس:

شكرا لك

وجزيت خيرا

بــارك الله فيـك ،، وشـكراً لك ...

rooza 15-04-2007 16:56

رد: البــلازمـــا
 
شكرا لك ياسمين


على المعلومات القيمه ....



واسال الله ان يجعله فى موازين حسناتك

ياسمين 15-04-2007 21:53

رد: البــلازمـــا
 
اقتباس:

اقتباس:

شكرا لك ياسمين


على المعلومات القيمه ....



واسال الله ان يجعله فى موازين حسناتك



جـــزيتِ خيـراً ،،،، و شكـراً لكِ....

علي صالح محمد 08-06-2007 21:59

رد: البــلازمـــا
 
شكراً لك
وبالتوفيق
وننتظر منك المزيد

ياسمين 14-06-2007 15:14

رد: البــلازمـــا
 
جـــزيتِ خيـراً ،،،، و شكـراً لك...

خالد الغامدي 14-06-2007 15:36

رد: البــلازمـــا
 
بارك الله فيــك,,


موضوع رائــع كما هي عادتك,,,,,,,,,,




جزيتي خيرا..

ياسمين 17-06-2007 00:19

رد: البــلازمـــا
 
جزيت خيــــــــراً ،،،،،
و بـــارك الله فيــك 0000000


الساعة الآن 07:50

Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2025, Jelsoft Enterprises Ltd. TranZ By Almuhajir