[ادم الحسيني]

بعد السلام
هذا موضوع مبسط عن ir
الاشعة تحت الحمراء Infrared Waves

الأشعة تحت الحمراء infrarouge هي أشعة كهرمغنطيسية لها كل خواص الضوء الأساسية التي تتمثل بظواهر الانتشار والانعكاس والانكسار والتداخل والانعراج والاستقطاب. وقد كشفها في عام 1800 الألماني فريدريك ويليام هيرشل Frederick William Herschel عندما تمكن من تحليل الضوء إلى ألوانه الأساسية من خلال موشور زجاجي، فقاس درجة حرارة مكونات الطيف الملون باستخدام مقياس الحرارة thermomètre. ولاحظ ازدياداً في درجة الحرارة عند نقل مقياس الحرارة من مجال اللون البنفسجي إلى مجال اللون الأحمر، إذ تبلغ درجة الحرارة القيمة العظمى في الجزء المظلم الواقع وراء الضوء الأحمر، واستنتج وجود إشعاعات غير مرئية لها خواص الإشعاعات المرئية وتقع بعد الطيف الأحمر.
إن رؤية صورةٍ أو منظرٍ ما هي إلا نتيجة لإصدار الموجات الكهرمغنطيسية من قبل الأجسام المحيطة وانعكاسها عنها، ويمكن أن تحتوي هذه الموجات على عدد كبير جداً من الترددات، ابتداء من الترددات العالية للأشعة السينية وأشعة غاما حتى الترددات المنخفضة لموجات الراديو. إلا أن العين البشرية عاجزة عن رؤية جميع هذه الموجات إذ يقتصر مجال رؤية العين على جزء صغير جداً منها تنحصر أطوالها بين 0.4 مكرومتر و0.8 مكرومتر وتسمى الضوء المرئي. ويصل جزء كبير من طاقة الشمس إلى الأرض على شكل أشعة تحت الحمراء تقع في مجال الطيف اللامرئي، بين الضوء المرئي والموجات المكروية، وأطوال موجاتها أكبر من أطوال موجات الأشعة الحمراء، أي أكبر من 0.73 مكرو متر ولا تتجاوز الـ1000 مكرومتر [ر. الإشعاعات]. ويؤدي امتصاص الأشعة تحت الحمراء وإصدارها دوراً رئيساً في عمليتي التبادل والتنظيم الحراري في جسم الإنسان. ويتعلق هذا الامتصاص والإصدار بالوسط الذي يوجد فيه الإنسان وبالملابس التي يرتديها، فيكون التعرض لجرعة زائدة من هذه الأشعة بالقرب من نار مشتعلة أو بالقرب من أجسام حارة ضاراً، وقد يسبب حروقاً. يقسم مجال طيف الأشعة تحت الحمراء إلى ثلاث مناطق: منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة وتنحصر أطوال موجاتها بين 0.7 و3 مكرومتر، ومنطقة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة وتنحصر موجاتها بين 3 و25 مكرومتر، ومنطقة الأشعة تحت الحمراء البعيدة التي تتجاوز أطوال موجاتها 25 مكرومتر. ويرتبط هذا التقسيم بتطور كواشف هذه الأشعة وطبيعة المواد الداخلة في صناعتها.
تغطي الأشعة تحت الحمراء منطقة واسعة من الطيف الكهرومغناطيسي ككل وتقسم إلى ثلاثة مناطق وهي على النحو التالي:
1-الأشعة تحت الحمراء القريبة Near infrared وهي الأقرب إلى الأشعة المرئية وبالتحديد اللون الأحمر.
2-الأشعة تحت الحمراء البعيد Far infrared وهي التي تكون الأقرب إلى أشعة المايكروويف.
3-الأشعة تحت الحمراء الوسطى Med infrared وهي التي تقع بين المنطقتين السابقتين.


Wavelength: 7.5 x 10-7 meters to 1 x 10-4 meters.
مصادر الأشعة تحت الحمراء
تصدر كل الأجسام التي درجة حرارتها أعلى من درجة حرارة الصفر المطلق، أي أعلى من -372 ْ درجة مئوية أشعة كهرمغنطيسية، وفي حين تكون موجات الأشعة تحت الحمراء الصادرة عن الأجسام الصلبة والسائلة المسخنة ذات أطياف مستمرة، تصبح هذه الموجات ذات أطياف متقطعة عندما تكون صادرة عن الغازات المسخنة. ويستخدم لتوليد حزم قوية من الأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة سلك خاص يدعى سلك نرنست Nernst مصنوع من أكاسيد الزركونيوم zirconium والايتريوم yttrium ومسخن إلى درجة 2000 ْ مئوية. ويستخدم لتوليد حزم الأشعة تحت الحمراء البعيدة قوس بخار الزئبق تحت ضغط عال، بين 100 و200 ضغط جوي، ضمن غلاف من الكوارتز. ويستخدم اللهب للحصول على أشعة أقل أو أكثر صفاء، ولكن بموجات غير مستمرة. وأخيراً يستخدم لازر الأشعة تحت الحمراء للحصول على منبع طاقة مشعّة واقعة ضمن طيف الأشعة تحت الحمراء، وهي الإشعاعات المعروفة بالإشعاعات المترابطة [ر. اللازر].




انتقال الأشعة تحت الحمراء
وهو يشمل الانتقال في المحيط الجوي والانتقال في المواد البصرية
الانتقال في المحيط الجوي: يرتبط انتقال الأشعة تحت الحمراء في المحيط الجوي بتركيز الغازات والجزيئات التي فيه، ويتعلق الانتقال بعامل الامتصاص الخاص بكل غاز وبالعوامل الجوية وبدرجة الحرارة والارتفاع، فمثلاً لا يبدي كل من غازي الأكسجين والآزوت، وهما العنصران الأساسيان في الهواء، أي امتصاص لطيف الأشعة تحت الحمراء، في حين يبدي أول أوكسيد الكربون CO وغاز ثاني أوكسيد الكربون CO2 وغاز الأوزون O3 وبخار الماء H2O مناطق امتصاص نوعي، إذ يبدي بخار الماء امتصاصاً قوياً جداً للأشعة تحت الحمراء ذات أطوال الموجات 1.3- 2.75-6 مكرومتر، ويبدي غاز ثاني أوكسيد الكربون امتصاصاً قوياً للموجات ذات الأطوال 2- 2.7- 4.25- 14 مكرومتر، أما غاز الأوزون فيمتص فقط الموجات ذات الأطوال 9 مكرومتر كما هو مبين في الشكل (1).
ومن هذا الشكل تمكن معرفة المناطق الطيفية التي لا تخضع لأي امتصاص ولا تتأثر بالمحيط الجوي، إذ تقع هذه المناطق بالقرب من أطوال الموجات 1.05- 1.2- 1.65- 2،2 ، 3.8 - 10 - ..... مكرومتر، ومن هنا تستخدم هذه الحزم في إنارة الأجسام وفي الرؤية الليلية وفي توجيه الأسلحة والقذائف الصاروخية والصواريخ وغيرها من التطبيقات السلمية والحربية.
الانتقال في المواد البصرية: هناك الكثير من المواد البصرية optique الشفافة للأشعة تحت الحمراء، إذ يمتلك الزجاج النقي المستعمل في صناعة العدسات منطقة شفافية محدودة، ويسمح فقط بإمرار الموجات التي لا يزيد طولها على 2.8 مكرومتر، وذلك بسبب وجود الماء فيه. أما الزجاج المسمى «سوفيرل» sovirel والمصنوع من جرمانات الرصاص فهو شفاف حتى أطوال موجات 5 مكرومتر، وأما زجاج ثالث كبريتات الزرنيخ As2S3 فهو شفاف للأشعة تحت الحمراء البعيدة، وزجاج كبريت التوتياء ZnS شفاف للأشعة تحت الحمراء ذات أطوال الموجات الكبيرة. وتبدي أنصاف النواقل شفافية خاصة للأشعة تحت الحمراء، فالسيليكون Si شفاف للأشعة التي لا تتجاوز أطوال موجاتها 1.18مكرومتر، والجرمانيوم Ge شفاف حتى أطوال موجات 1.8 مكرومتر، أما خليطة زرنيخ الغاليوم AsGa فهي شفافة من أجل أطوال الموجات الواقعة بين 1-15 مكرومتر. ويتم استخدام تلك المواد في صناعة المرايا والعدسات الخاصة بالتعامل مع حزم الأشعة تحت الحمراء.



الشكل (1) نسبة امتصاص الأشعة تحت الحمراء في المحيط الجوي

منظومات الأشعة تحت الحمراء الفعالة وغير الفعالة
تقوم منظومات الأشعة تحت الحمراء الفعالة active بتوليد هذه الأشعة بوساطة أجهزة إنارة عادية ذات مرشحات مناسبة لحذف موجات الحزم الضوئية الواقعة في مجال الطيف المرئي والإبقاء فقط على حزم الأشعة غير المرئية المطلوبة، والواقعة ضمن مجال الأشعة تحت الحمراء، وذلك لإنارة الهدف أو الأرض ليلاً، ولكن لمنظومات الأشعة تحت الحمراء الفعالة سيئتين هما قصر المسافة التي يمكن أن تقطعها حزمة الأشعة المرسلة وإمكان كشفها بسهولة بوساطة أجهزة الكشف الحديثة كامتصاصها مثلاً بوساطة منظار مفسفر.
ولقد أدت هاتان السيئتان إلى التحول نحو منظومات الأشعة تحت الحمراء غير الفعالة passive والتي يقوم مبدأ عملها على كشف الإشعاعات الضعيفة وتضخيمها إلى أكثر من 10000 ضعف سواء كانت هذه الإشعاعات قادمة من الفضاء أو صادرة عن المحركات والأجسام الحية، وسواء كانت واقعة في مجال الأشعة تحت الحمراء القريبة أو المتوسطة أو البعيدة. ويتم صنع هذه الأجهزة في العادة على شكل منظار أو على شكل جهاز تسديد في الأسلحة لكي تتناسب مع مهام المراقبة والرصد أو الرمي، وتتيح هذه الأجهزة بالرؤية حتى5000 متر، ومع ذلك فإن لهذه المنظومات سيئة كبيرة وهي إمكان بهر الراصد بوضع منبع مشع مناسب في مجال رؤيته. وتقوم منظومة الأشعة تحت الحمراء الفضلى على كشف الأشعة تحت الحمراء الصادرة عن الأجسام المراد كشفها وتمييزها من الأشعة الصادرة عن الشمس أو القمر أو النجوم أو تلك الصادرة عن مصابيح الأشعة تحت الحمراء ومن ثم تضخيمها، ويكون مثلاً طول موجة الإشعاع الأكبر الصادرة عن جسم الإنسان عند درجة الحرارة 37 ْ درجة مئوية في حدود 10 مكرومتر، في حين يكون طول موجة الإشعاع الأكبر الصادرة عن عوادم المركبات والمحركات بحدود 3 مكرومتر، وقد تم حديثاً تطوير كاميرات الأشعة تحت الحمراء لكشف الأشعة المميزة لكل نوع من الأجسام وتضخيمها وتحويلها إلى إشارات كهربائية معدَّلة، وذلك للحصول على صور تلفزيونية عالية الوضوح بوساطة أنبوب مهبطي ككاميرات الفيديو تماماً.
كواشف الأشعة تحت الحمراء
تقسم كواشف الأشعة تحت الحمراء إلى قسمين الكواشف الحرارية والكواشف الكمومية.
1-الكواشف الحرارية: يقوم مبدأ عمل الكواشف الحرارية على تحويل الطاقة الضوئية للأشعة الواردة إلى طاقة حرارية متناسبة مع طاقة الأشعة الواردة، وتمتاز هذه الكواشف بأنها غير اصطفائية ومن أشهر هذه الكواشف مقاييس الطاقة الإشعاعية الحرارية les bolometrès، وهي شرائط معدنية مرققة، ومن أحدثها مقاييس الطاقة الإشعاعية الحرارية الفائقة الناقلية supra conducteur، وذلك لاحتوائها على أحد المركبات الفائقة الناقلية كنترات النيوبيوم ذي درجة حرارة الانتشار 14.3 كلفن أو ما يعادل -258.7 درجة مئوية، وهذا يعني أنه عند درجة حرارة 14.3 كلفن وما فوق تتغير الطبيعة التوصيلية لهذا المركب، وينتقل فجأة من حالة مركب ذي ناقلية فائقة للتيار الكهربائي إلى حالة الناقلية الطبيعية، ومن هنا ينحصر عمل هذه الكواشف في درجة حرارة منخفضة جداً، أي أقل من درجة حرارة الانتقال، ويستخدم لتبريدها غازات مميعة كالهليوم. وتمتاز هذه الكواشف بأنها ذات زمن استجابة صغير جداً عند سقوط الأشعة عليها، (في حدود 10-3 ثانية). ومن الكواشف الحرارية كذلك الأبيال الحرارية les thermopiles، ويستند مبدأ عمل هذه الكواشف إلى الظاهرة الكهربائية الحرارية thermo- electrique وذلك باستخدام اتصالات بين معدنين مختلفين كالبزموت Bi والقصدير Sn والبزموت والأنتيموان Sb.
2-الكواشف الكمومية: يستند مبدأ عمل هذه الكواشف إلى مبدأ الإصدار الإلكتروني الضوئي photoémissif أو إلى مبدأ الموصل الضوئي photoconducteur أو مبدأ الكهربائية الضوئية photovoltaique وتمتاز هذه الكواشف بأنها اصطفائية.
3-كواشف الإصدار الإلكتروني الضوئي: تحدث الفوتونات الواردة على صفيحة إصداراً لإلكتروناتها، ويتناسب عدد الإلكترونات الصادرة مع عدد الفوتونات الواردة. ومن أشهر هذه الكواشف كاشف الفضة المؤكسد والمغطى بطبقة رقيقة من السيزيوم césium. ويعد هذا الكاشف حساساً من أجل أطوال موجات لا تتجاوز الـ1 مكرومتر وتكون الحساسية هي العظمى من أجل أطوال موجات مقدارها 0.8 مكرومتر.
4-كواشف الموصل الضوئي: تحدث الفوتونات الورادة على نصف ناقل انتقالاً للإلكترونات من حزمة التكافؤ bande de valence إلى حزمة التوصيل bande de conduction، مما يؤدي إلى تغيير في توصيل نصف الناقل. ومن هذه الكواشف ، كاشف كبريتات الثاليوم المتعدد البلورات الحساس بالأشعة ذات أطوال الموجات التي هي أصغر من 0.95مكرومتر، وكاشف كبريتات الرصاص الحساس بالأشعة التي لاتتجاوز أطوال موجاتها 2.7 مكرومتر، أما كاشف تلور الرصاص tellure de plomb فهو حساس حتى أطوال الموجات 4.5 مكرومتر. ويتم صنع كل كاشف بتقنية خاصة، ويجب في بعض الحالات استخدام أنصاف نواقل من النوع n أو من النوع p والمصنوعة من الجرمانيوم أو السيلكون الوحيد البلورة.
5-الكواشف المستندة إلى مبدأ الكهربائية الضوئية: تستند هذه الكواشف إلى تولد قوة محركة كهربائية على أطراف الوصلة p-n لنصف ناقل نتيجة لسقوط فوتونات الأشعة عليه.
تطبيقات الأشعة تحت الحمراء:

1 - تطبيقاتها في الطب والصيدلة
1 -التصوير الحراري للكشف عن الأورام:
وهناك فحص بالأشعة تحت الحمراء وهذا يعتمد أساسا على أن نسيج الورم الخبيث عادة، تزيد درجة حرارته درجة، أو ربما أكثر عن بقية أنسجة الثدي التي حوله، فإذا ألصقنا لوحا خاصا من مادة حساسة للحرارة بالثدي أمكن أن تُظهر لنا مختلف الأنسجة بمختلف الألوان ومنها معالم الورم من بين سائر الأنسجة الطبيعية.. ولكن توجد بعض الأورام الحميدة ذات الحرارة العالية.. لذا فلا يعتبر ذلك الفحص حساسا للأورام السرطانية وتشخيصها بدقة، وإنما هو يساعد فقط في عمل مسح لنسيج الثدي وللتأكد من وجود درنات فيه.
2- تطوير كاميرا خاصة تكشف الوريد المناسب للحقن وتعمل بالأشعة تحت الحمراء :
نجح أخصائيو الهندسة الحيوية في جامعة تينيسي الأمريكية، في تطوير آلية تصوير دقيقة، تساعد في الكشف عن الوريد المناسب للحقن. وأوضح هؤلاء العلماء أن الجهاز الجديد يساعد في تفادي حقن المريض ووخزه لمرات عديدة دون فائدة، وتقليل محاولات الوخز الفاشلة للأوردة غير الصحيحة، لأغراض الفحص الطبي، وفحص الدم، وتقصير الوقت الذي يستغرقه وضع المحاليل الوريدية، خصوصا في الحالات الطارئة، التي تتطلب السرعة والدقة والحذر. وفسّر المهندسون الأمر بأن النموذج الأولي من هذا النظام، الذي أطلق عليه اسم "موضّح الأوردة"، يستخدم كاميرا الأشعة تحت الحمراء، لالتقاط صورة فيديو حقيقية لأوردة المريض، وجهاز حاسوب لتوضيح هذه الصورة، وشاشة عرض خاصة، لتحديد الموقع المناسب على الجلد، بحيث تبدو الأنسجة والدهون باهتة اللون، وتظهر الأوردة والدم بلون غامق. وأشار الخبراء إلى أن الصورة من هذه الكاميرا يتم إدخالها في برنامج تصوير حاسوبي يخططها.



3--يستخدم الأطباء الأشعة تحت الحمراء لمعالجة الأمراض الجلدية ولتخفيف الألم التي قد تصيب العضلات. يتم في هذه المعالجة تسليط الاشعة تحت الحمراء على جسم المريض حيث تخترق الجلد وتعمل على تدفأة الجلد بدرجة معينة لتنشيط الدورة الدموية. 4 -يستخدم التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء في الكشف عن موضع الإصابات والجروح في جسم الإنسان.

5 الأشعة تحت الحمراء في دراسة عن محاولة للتوصل إلى كشف لكذب عن طريق مراقبة المخ :

فقد أظهرت دراسة نشرتها الأخبار الأمريكية (سي.آن.آن.) محاولة بعض العلماء التوصل إلى اختراع قد يقودهم إلى كشف الكذب لدى الإنسان عن طريق مراقبة نشاط المخ. و أضافت الشبكة عبر موقعها بالإنترنت أن هناك بعض التجارب الناجحة و منها استخدام رباط الرأس و الأشعة تحت الحمراء و استخدام جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي.
و أوضحت أن التجربة الأولى التي أشرف عليها الدكتور بريتون تشانس و التي استخدم فيها رباط الرأس و الأشعة تحت الحمراء لمراقبة الجزء الأمامي من الدماغ وهو الجزء الذي يحتوي على خلايا التفكير و الخلايا التي تولد الكذب عند اختبار هذا الجهاز .()..

تطبيقاتها في الصناعة والنتاج الصناعي
وتستخدم الصناعات المعدنية لازر الأشعة تحت الحمراء في لحم المعادن وقطعها بمختلف أنواعها. كما تستخدم كثير من الصناعات مصابيح الأشعة تحت الحمراء ذات الاستطاعات الواقعة بين 250 و 1000 واط وذلك للحصول على منابع حرارية لازمة للإنتاج الصناعي، كمصانع السيراميك ومصانع الورق، وفي تسخين هواء غرف تجفيف دهان السيارات في مصانع السيارات، وتستخدم الأشعة تحت الحمراء في الصناعات الكيمياوية والدوائية وذلك باتباع طرائق التحليل القائمة على الكيمياء الطيفية spectrochimie. كذلك تستخدم الأشعة تحت الحمراء في مجال تحليل المواد. ويمكن بوساطة الأشعة تحت الحمراء تحديد البنية الجزيئية لمادة ما، سواء كانت جزيئاتها بسيطة أو معقدة، وسواء كانت صلبة أوسائلة أوغازية، من دون اللجوء إلى طرائق الاختبارات التخريبية، كاستخدام الطرائق الكيمياوية مثلاً، إذ يختلف طيف امتصاص الأشعة تبعاً لطبيعة بنية المادة، وهذا ما يدعى بالمطيافية أو التحليل الطيفي باستخدام المطياف spectroscopie.
استخدامها في مجال الاتصالات ونقل الطاقة
باستخدام الأشعة تحت الحمراء في تحقيق الاتصالات بين السواتل satellite التي على مدار ثابت geostationaire أو بين السواتل والأرض، وذلك لإمكان توجيه حزم هذه الأشعة توجيهاً دقيقاً جداً، ومن ثم تعذر إمكان استقبالها وكشفها إلا بوساطة المستقبلات التي أرسلت من أجلها، فهي تضمن درجة عالية من السرية في الإرسال والاستقبال. وتجري اليوم بحوث مكثفة لإزالة العقبات أمام مشروعات نقل الطاقة إلى مسافات بعيدة بوساطة الأشعة تحت الحمراء.
تطبيقات اخرى
يمكن استخدام مقاييس كثافة الطاقة الإشعاعية radiomètre لقياس الإشعاعات الصادرة عن الأجسام المراد تحديد درجات حرارتها، إذ تستخدم أنواع من هذه المقاييس لكشف الحرائق قبل استفحالها، وتجهز الطائرات بأنواع أخرى لرسم منحنيات درجات حرارة مياه المحيطات وتغيراتها، لتحديد كميات ذوبان الثلوج في كلا القطبين وارتفاع منسوب المياه في المحيطات، وكذلك لمراقبة التغيرات في المناخ عن طريق معرفة المزيد عن تبادل الحرارة والرطوبة بين المحيطات والهواء، أو كشف نقاط التسخين الزائد لسطوح الارتكاز وكراسي التحميل في السيارات أو القطارات المنطلقة بسرعات كبيرة. وتستخدم مقاييس كثافة الطاقة الإشعاعية الفلكية في تحديد موقع الشمس أو القمر أوالنجوم بالنسبة إلى الأرض، وأخيراً هناك ما يدعى بمجسات الأفق وهي مقاييس خاصة لقياس كثافة الطاقة الإشعاعية وتحديد التغيرات الحرارية بين الأرض والفضاء لتعيين مرجع شاقولي مستقر يمكن الاعتماد عليه في تحديد موضع الصواريخ وتوجيهها في أي زمان ومكان.
تطبيقاتها في الات التصوير
تتيح إجراء التصوير عن بعد في الليل أو في النهار بوضوح تام. وتستخدم أنواع من هذه الآلات في الرسم الحراري الطبي، لرسم خريطة حرارية لجسم الإنسان يمكن الاعتماد عليها في كشف المناطق التي تبدي درجات حرارة غير اعتيادية سواء بالزيادة أو بالنقصان ثم تحديد المرض أو سوء عمل عضو ما من الجسم، وتستخدم كاميرات الرسم الحراري الطبي على نحو خاص في تشخيص الأورام السطحية في جسم الإنسان والتي تبدي مناطق حارة، إذ تبلغ حساسية هذه «الكاميرات» 0.1 درجة مئوية. وتستخدم أنواع أخرى من «الكاميرات» في المسح الجوي الهادف إلى كشف الثروات الأرضية، وفي مراقبة تيارات البحار وتحركات تجمعات الأسماك فيها، وفي تحديد المناطق الملوثة منها. ويتم في هذه الكاميرات استخدام أنواع كثيرة ومختلفة من الأفلام الحساسة جداً بالأشعة تحت الحمراء. وتلجأ مصانع القطع الإلكترونية إلى استخدام مجهر الأشعة تحت الحمراء لإجراء مسح حراري للقطع المنتجة ذات الأبعاد الصغيرة جداً، كالترانزستورات والدارات المتكاملة، إذ يتم بسهولة كشف نقاط التسخين الزائد وتحديدها ثم تحديد القطع غير الصالحة للاستخدام.


الإستخدامات العسكرية
تعتمد التطبيقات في المجال العسكري على نحو خاص على منظومات الأشعة تحت الحمراء غير الفعالة
1- فمن ناحية تم صنع مناظير الكشف والتسديد المناسبة للتركيب على المدرعات والعربات لتمكينها من الرؤية في الظلام وفي الضباب أو الدخان، حتى مسافة 5000 متر، ومن ناحية أخرى تم تطوير منظومات كشف الأشعة تحت الحمراء المناسبة للتفريق بين الأجسام على الأرض أو في الجو أو البحر. وقد تم تركيب كواشف الأشعة تحت الحمراء التلقائية على رؤوس الصواريخ بمختلف أنواعها لتستطيع التوجه ذاتياً نحو أهدافها الثابتة أو المتحركة، إذ يوضع كاشف مناسب للأشعة تحت الحمراء ضمن نظام ضبط asservissement يسمح بتحديد موضع الهدف المصدر للأشعة تحت الحمراء، ويتم تحديد إحداثيات الهدف بوساطة راصدة telescope متابعة تلقائية. وتعتمد وسائل الحرب الحديثة على نماذج كثيرة من كاميرات الأشعة تحت الحمراء للمراقبة والرصد والتجسس والرمي، إذ تكمن الميزة الكبيرة لهذه الكاميرات في قدرتها على الرؤية والتصوير في كل زمان ومكان وبوضوح تام من دون إمكان كشفها، وبمقدور هذه الكاميرات كشف الأشعة المميزة لكل نوع من الأجسام وتضخيمها ثم التفريق بينها، على خلاف الرادارات، ويمكن للخصم إذا افترض وجود هذه الكاميرات على الدبابات وعلى عربات المراقبة والرصد وأجهزة تسديد المدفعية، أن يعمل على وضع جهاز لازر قادر بإشعاعاته المركزة على إبطال عمل هذه الكاميرات ثم تفادي كل الأخطار التي قد تنجم عنها.
3-العمليات الليلية تعتبر عصب الحروب قديما وحديثاً لما توفره من تمويه بصري . ونظراً لما توفره من مزايا عديدة، تولي الدول اهتماماً كبيراً لها لتمكنها من الاستمرار في أعمال القتال ليلاً ونهاراً. وأدى التطور السريع في التكونولوجيا الكهروبصرية إلى ظهور تطبيقات واسعة خاصة في المجال العسكري، حيث أصبح بالإمكان تسجيل صور الأهداف المختلفة في حالات الإضاءة المنخفضة. كانت العمليات الليلية في الماضي تعتمد على إضاءة أرض المعركة، واستخدام مقذوفات المدفعية، أو المشاعل المضيئة، أو قنابل الطائرات، إلا أن هذه الطريقة كانت تعتبر سلاح ذو حدين، فقد كانت تحدد مواقع وأماكن القوات المستخدمة لها. وفي الحرب العالمية الأولىاعث الضوء
4-ونظراً للقدرة المحدودة على حمل المشاعل الحرارية، حيث لا يتجاوز ما تحمله الطائرة الحديثة 100 خرطوشة، ونظراً لأن الزمن المحتمل لوصول الصاروخ للطائرة 3- 5 ثوان، فإن ذلك يحتم إطلاق خرطوشة كل 3 ـ 5 ثوان، وهكذا تستهلك الحمولة في عدة دقائق، وبالتالي فلا يجب إلقاء المشاعل بصورة عشوائية، بل يجب توفيرها إلى اللحظات الحرجة للغاية، التي تكون فيها الطائرة فعلاً في متناول الصواريخ المعادية. وهكذا تظهر أهمية أجهزة الاستقبال لأغراض الإنذار. ناهيك عن أن المشاعل الحرارية تمثل حمولة إضافية تقلل من حمولة الطائرة من الذخيرة والسلاح، وهكذا تحتم طبيعة الصراع الحساب الدقيق لخطورة التهديد، وضرورة الإجراءات المضادة.
وعندما تستخدم الطائرة نظام الإنذار للأشعة تحت الحمراء، فإن مكتشف هذه الأشعة في النظام يلتقط الطاقة الحرارية المنبعثة من الصاروخ، وهو ما زال على منصة الإطلاق، أو خلال انطلاقه نتيجة لحرارة العادم، أو لحرارة احتكاك الصاروخ بطبقات الجو، وبذلك تتاح الفرصة للطيار للقيام بالمناورة اللازمة للتخلص من الصاروخ.
وتستخدم الولايات المتحدة مادة كيماوية جديدة يطلق عليها Pyrophoric، تتفاعل تلقائياً مع الأكسجين، وتصدر إشعاعاً حرارياً يماثل البصمة الحرارية للطائرة. وفي هذا توفير للحمولة، وتقدم واضح في التكتيك والاستخدام.
وتستخدم الولايات المتحدة الأمريكية نظاماً للإنذار عند اقتراب الصواريخ السلبية، التي تستخدم الأشعة تحت الحمراء في التوجيه، ويقذف النظام المذكور شراكاً خداعية مضيئة قابلة للتمدد. وهناك برامج لتطوير صواريخ هجومية للضرب من منطقة أمان Distance Stand of، وهذه الصواريخ تطلى بمواد لا تعكس الأشعة الرادارية.
وتستخدم روسيا أنظمة دفاعية، يزعم أنها توفر الحماية للدبابات من الصواريخ الحرارية الموجهة ضدها. وقد عرضت هذه الأنظمة للتصدير، وهي تنتج حالياً لصالح الجيش الروسي، ومن هذه الأنظمة نظام Tshul-7، وهو نظام تشويش على الأشعة تحت الحمراء، ويعمل عن طريق إطلاق إشارة تحكم تتداخل مع دورة التوجيه الإلكتروني للصاروخ، وتتسبب هذه الإشارات في قطع الصلة بين نظام إطلاق الصاروخ، وقدرته على تحديد موقع الأشعة تحت الحمراء.
5. الأهداف المقطورة
تمثل الأهداف المقطورة إحدى الوسائل الإيجابية للأعمال المضادة للأشعة تحت الحمراء، حيث يتم قطر المصدر الحراري على مسافة بعيدة من الهدف، ولكن ذلك يؤثر في الديناميكا الهوائية للطائرة، علاوة على أن الهدف المقطور يحمى الطائرة من صاروخ واحد فقط، في وقت تتعرض فيه الطائرة إلى سيل من الصواريخ.

6. الدخان
ويعّد الدخان من وسائل الإخفاء المفيدة، وخاصة الدخان غير المنفذ للأشعة تحت الحمراء، وإن كان الدخان يتبدد في وقت قصير نسبياً، غير أنه يمكن أن يغطي مؤقتاً التحركات في الأوقات الحرجة.





المصادر
1-K.H.BUTTON, Infrared and Millimeter Waves, T.III (Submillimetor Techniques, Academic Press, New York 1980).
2-G.CHOL, Y.MARFAING et†al, Les detecteurs de rayonnement infrarouge (Dunod, Paris 1966).
3-G.T.K.CONN & D.G.AVERY, Infrared Methods Principles and Application (Academic Press, New York 1960).
4-J.A.JAMIESON & OTHERS, Infrared Physics and Engineering (New York 1963).
-P.W.KRUSE & OTHERS, Elements of Infrared Technology (New York 1962). 5
6-A.E.MARTIN, Infrared Instrumentation and Techniques (North Holland, Publ. Co., Amsterdam 1966).

[خلف الجميلي]

بارك الله فيك

[kingstars18]

بارك الله فيك وجزيت خيرا،،

[خالد الغامدي]

شكرا لك وجزيت خيرا..

[متفيزقة مبدعة]

شكرا لك ولو اني للتو تعرفت على هذا الرمز انه لها
يعطيك العاآآفية ..............
تحياتي لك

[الحارث]

يعطيك العافيه وبارك الله فيك وجزاك الله خيـــــــراً

[mustafaabuahmed]

مجهود كبير أثابك الله خيرا ..... كذلك ظهرت الاشعه تحت الحمراء في الموبايلات قبل انتشار تقنية البلوتوث وذلك بغرض نقل المعلومات ....

[فراشة الرياضيات]

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