صور الإلكترونات فى مادة الجرافين
إن فكرة بحث ( د / محمد ثروت حسن ) هى تصوير
حركة الإلكترونات فى مادة الجرافين بدقة زمنية تصل لزمن الأتوثانية حيث توجد عدة
أسئلة منها :
س 1 : أين صورة الإلكترون ؟
ج 1
: إن الصور التى تصل لعقل الإتسان هى صور غير حقيقية مما يعتى صور شبيهية
فما معنى صورة حقيقية ؟ حيث إن صور الإلكترونات فى مادة الجرافين تعتبر فلسفة
كبيرة حيث يصل للعقل البشرى صورة الفيديو لأن الأشعة خرجت من شاشة الموبايل وذهبت
إلى القرنية فى العين البشرية فى لحظة معينة فتكون الصورة حقيقية وبعد قليل الأشعة
ستدخل داخل بؤبؤ العين ويسع ويضيق لكى يتحكم فى كمية الأشعة المارة من العين
فالصورة حقيقية فالقزحية هى الجزء الجميل الملون فى عين الإنسان ووظيفتها التحكم
فى قفل وفتح بؤبؤ العين والصورة ستصبح حقيقية حيث إن الضوء يدخل داخل عدسة العين
وعدسة العين تركز الضوء على نقطة فى الشبكية حيث إن الصورة حقيقية فقبل الشبكية كانت
الصورة حقيقية لكن من بعد الشبكية الموضوع يختلف تماما فالصورة التى ستأخذها عين
الإنسان فى الوقت الحاضر لا تختلف عن الصور الخارجة من المجهر الإلكترونى والتى هى
عبارة عن تمثيل ضوئى لتفاعل الإلكترونات مع عينة الجرافبن فلماذا نعتبر أن الصورة فى
العين البشرية صورة غير حقيقية ؟ فبطل الرؤية هى الصبغات الملونة الموجودة فى
شبكية العين فالضوء عندما يصل للصبغات الملونة يتفاعل معها ويغير من شكلها فالصبغات
الملونة الموجودة بالعين يكون فيها بروتين ( أوبسن ) + فيتامين ( أ )
( ريتنال ) فالجزىء ( ريتنال ) يكون له شكلين
فراغيين فالضوء عندما يصطدم بالجزىء ( ريتنال ) يحوله من الشكل الفراغى الأول إلى
الشكل الفراغى الثانى بهدف توليد إشارة كهربية تصل عن طريق العصب البصرى للقشرة
البصرية فى المخ فنفس الفكرة فى المجهر الإلكترونى فبدل أشعة الضوء نستخدم حزم من
الإلكترونات أو أشعة من الإلكترونات وبدل العدسة فى العين البشرية التى كانت تركز
الضوء على الشبكية حيث يستخدم فى المجهر الإلكترونى عدسات كهرومغناطيسية تركز على
حزم الإلكترونات فى عينة الجرافين وبدل القشرة البصرية فى المخ يوجد الشاشة
الفلوروسية الموجودة بالمجهر الإلكترونى فالمجهر الإلكترونى المستخدم فى بحث ( د /
محمد ثروت حسن ) ( المجهر الإلكترونى النافذ ) وكما أن العين البشرية استخدمت
الأشعة الخارجة من شاشة الموبايل لكى تكون الصورة فى المجهر الإلكترونى تستخدم
الإلكترونات فيتم تسريع حزم الإلكترونات بنسبة ( 70 % ) من سرعة الضوء وبعدها تذهب
بعيدا عن عدسة المكثف لكى تتركز على عينة الجرافين فعينة الجرافين تكون فى حجرة
مغرغة تماما من الهواء كالفضاء لكى يتم منع أى تشتيت لحزم الإلكترونات فى عينة
الجرافين بحيث تكون مدمجة جدا لكى تسمح بمرور الإلكترونات فكيف تتكون الصور فى
المجهر الإلكترونى ؟ حيث إن عينة الجرافين يكون فيها أماكن أكثر كثافة وأماكن أقل
كثافة فالإلكترونات عندما تقفز من على الجزء الذى يوجد به كثافة عالية تكون شدتها
أو طاقتها ضعيفة ولما تقفز من الأماكن التى كثافتها أقل تكون طاقتها عالية كما
يحدث تشتيت وحيود للإلكترونات بعد ما تذهب بعيدا عن عينة الجرافين كل ذلك يصطدم
بالشاشة الفلوروسية بحيث تكون نقط مضيئة فالإلكترونات التى طاقتها عالية ستعمل
نقطة إضاءة قوية والإلكترونات التى طاقتها ضعيفة ستعمل نقطة إضاءة خافتة فالاختلاف
والتباين عن طريق اللون يرسم صورة عينة الجرافين فالميكروسكوب الإلكترونى يوجد به
كاميرا داخل الميكروسكوب بحيث تقوم بتصوير ما هو موجود فى الشاشة الفلوروسية
وترسلها على شاشة الكمبيوتر لكى يمكن رؤية الصورفعن طريق معرفة كيفية تكوين الصور
من الإلكترونات عن طريق المجهر الإلكترونى كما أن العين البشرية تكون الصور عن
طريق الضوء فسر التكبير فى المجهر الإلكترونى قادم من مجموعة العدسات الموجودة بين
عينة الجرافين وبين الشاشة الفلوروسية والعدسات هى عدسات كهرومغناطيسية تستخدم
الحقل المغناطيسى لانحراف وتركيز الحزم الإلكترونية فالعدسة الشيئية تكبر الصورة
الناتجة من تفاعل الإلكترونات مع عينة الجرافين والعدسة العينية تكبر الصورة
النهائية فتم معرفة فكرة المجهر الإلكترونى من حيث أن المجهر الإلكترونى أن يقوم
بتكبير جزىء البروتين الموجود فى قلب الخلية حيث إن إضافة ( د / محمد ثروت حسن )
على المجهر الإلكترونى هو ارسال النبضات من الليزر بحيث تهيج الإلكترونات الموجودة
بعينة الجرافين وبما أن حزم الإلكترونات الخاصة بالمجهر الإلكترونى تقفز من على
عينة الجرافين تصور الإلكترونات فى طريقها وبين كل نبضة وأخرى فى زمن
( 1 أتوثانية ) فيتم أخذ تتابع لحركة
الإلكترونات فى لقطات متتالية بين كل لقطة والأخرى ( 1 أتوثانية ) فعن طريق وجود
كاميرا تقوم بصورة تلو الأخرى مباشرة حيث إن نبضات الليزر الأولى وعينة االجيرافين
فالموجات الناتجة من الارتطام
( الإلكترونات ) وطريقة التصوير بالكاميرا
بشكل متتالى فهى نبضات الليزر بعد النبضة الأولى فلما تخرج صورة وكأنها صورة غير
حقيقية فهذه صورة شبيهة فيوجد فرق حينما نتوقع صورة الثقب الأسود بحيث يمتلك نظرية
فى هذه الحالة
( صورة قادمة من حسابات نظرية توهجية ) وبين
استخدام التلسكوبات الأرضية الراديوية لتصوير الثقب الأسود فالصورة تكون حقيقية
لكن حقيقية معدلة فتوجد درجة الحرارة وحالة الطقس فعند رؤيتها نعرف الأماكن
الساخنة والأماكن الباردة والأملكن المعتدلة على الخريطة فخرائط الكنتور فى
الجيولوجيا هى تمثيل مرئى لتضاريس الأرض أو عند رؤيتها نعرف شكل المنطقة بسهولة
لكن الصور الناتجة من المجهر الإلكترونى تختلف تماما فهى صور حقيقية ومباشرة حيث
توجد صورة تعرف أن الإلكترونات أين كانت مركزة ؟ فى مادة الجرافين بعد زمن معين
كما توجد صورة أخرى تعرف أين تركزت الإلكترونات بعد زمن معين ؟ فبعد الزمن الأول
وهكذا .
فالإنسان عنده نوعين من الخلايا المستقبلة
للضوء فى الشبكية وهما ( الكوتر ) وظيفتها تمييز الألوان و ( الروولز ) وظيفتها
تمييز الظلال الرمادية فلو كان للعين البشرية قدرات خارقة فالعين البشرية تستطيع
تمييز الضوء المرئى فقط لكن لو أن العين البشرية تستطيع تمييز الأشعة تحت الحمراء
سنتمكن من الرؤية فى الظلام ولو كانت العين البشرية تستطيع تمييز الأشعة فوق
البنفسجية سنشاهد السماء بشكل مختلف فالموجات المرئية الموجودة فى مكان فى الكون
فالعين البشرية فى هذه الحالة يمكن تمييزها جيدا فالعين البشرية حساسة للموجات
الراديوية حيث يمكن رؤية الإشارة وهى داخلة للموبايل فكل الاتصالات وكل موجات الراديو
العين البشرية ستراها .
س 2 : هل من الممكن رؤية الإلكترون واحد مفرد
؟
ج 2
: نعم فى بعض الأنواع من المجهر الإلكترونى فيمكن له رصد حركة الإلكترون
المفرد الخارج من سطح المعدن حيث سيتم رصده على شكل نقطة مضيئة على الشاشة
الفلوروسية .
س 3 : ما علاقة بحث ( د / محمد ثروت حسن )
بمبدأ التراكب فى ميكانيكا الكم ؟
ج 3
: إن مبدأ ( عدم اليقين ) لهايزنبرج حيث أنه لا يمكن تحديد مكان وسرعة
الإلكترون بدقة كبيرة فى نفس الوقت عند استخدام شىء ما لرصد الإلكترون فالشىء
سيدفع الإلكترون وستزيد من سرعته ولا يمكن تحديد مكان الإلكترون وسرعته فالمبدأ
الأساسى والمشترك فى ميكانيكا الكم حيث إن عملية القياس تؤثر على النظام الكمى
فتستخدم ( الفيمتوثانية ) لزويل تساعد فى تحديد أماكن انتشار القوات المعادية
بسهولة ويسر عن طريق ارسال واستقبال اشارات من الليزر فى زمن
( الفيمتوثانية ) بحيث تساعد فى تحديد أماكن
الأهداف العسكرية المتحركة بسهولة ويسر .
أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف
14 / 9 / 2024
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق