الاختراعات الكبرى

3 50 3 5

مكتبات ومعلومات

من أهم المواضيع
آلة الطباعة

اخترع الطباعة الالماني "جوهان غوتنبرغ" الذي طبع الكتاب المقدس سنة 1456 .
كان الصينيون قد عرفو الطباعة قبل الف سنة الا أنه قبل غوتنبرغ كان يتم الطبع بنقش حروف كل صفحة من الكتابة على قطعة من الخشب .
وقد بدأت الطباعة السريعة عندما خطرت لغوتنبرغ فكرة صب الحروف في كتل معدنية قابلة للإستعمال تكراراً ضمن إطار يضمها وهذا هو الطبع بالحروف المتحركة .
ثم انتشر فن الطباعة بسرعة و كان وليم كاكستون الانكليزي الذي انشأ مطبعته في وستمنستر سنة 1476 اول من طبع الكتب بلغته اذ كانت الكتب من قبل تطبع باللغة اللاتينية .
وقد طبع كتباً نقلها الى الانكليزية من لغات اخرى , كما طبع كتباً للمؤلفين الانكليز و منهم الشاعر الشهير تشوسر
و هكذا اسهم كاكستون في تكوين اللغة الانكليزية , فقد طبع خلال خمس عشرة سنة ما يزيد على مئة من الكتب المختلفة .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
صناعة الغزل و النسيج

كان الغزل يدويا , يتم عادة بواسطة دولاب يدار باليد , حتى جاء الحائك (جيمس هارجريفز) من مقاطعة لنكشير باختراعه الشهير سنة 1764 . وتقول الاسطورة ان فكرة اختراعه هذا خطرت له عندما اصطدم بدولاب غزل زوجته فرماه ارضا و راقبه وهو يدور . لقد فكر في ان يصنع آلة تغزل عددا من الخيوط في آن واحد , وبذل جهدا كبيرا لتحقيق الفكرة , فصنع اولا آلة تغزل ثمانية خيطان معا ثم آلة تغزل ستة و عشرين خيطا دعيت الدولاب المتعدد المغازل . ثم تبع ذلك ثلاثة اختراعات خلال العشرين عاما التي تلت جعلت من بريطانيا دولة صناعية كبيرة , فبعد اختراع الدولاب المتعدد المغازل بأربع سنوات صنع السير (ريتشارد آركرايت) ماكنة غزل تدار بالقدرة و استخدم لذلك الحصان اولا ثم الناعورة فيما بعد , ثم دمج (صموئيل كرومبتون) اختراعي هارجريفز و آركرايت في آلة غزل واحدة دعيت المغزل الآلي . أما الاختراع الرابع وهو النول الآلي فقد قام به القس (ادمون كارترايت) سنة 1785 , فحتى ذلك الوقت كان القماش يحاك بواسطة نول يدار باليد . وادى اختراع كارترايت الى انشاء مصانع كثيرة ادخلت فيها الآلات الجديدة فصارت بريطانيا تصدر المنسوجات الى البلدان الاخرى و اصبحت من اغنى دول العالم .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
المحرك البخاري

في أحد أيام سنة 1763 شرع شاب اسكتلندي يدعى جيمس واط في إصلاح محرك نموذجي . وكان هذا نموذجا من المحركات البخارية التي تم اختراعها قبل ذلك بستين عاما والتي كانت تستخدم لضخ المياه من مناجم الفحم . وفيما كان جيمس واط يقوم بإصلاح ذلك المحرك عقد العزم على محاولة اختراع محرك بخاري أفضل منه .
درس واط خواص البخار وأجرى اختبارات عديدة حتى توصل في النهاية إلى صنع محرك بخاري بالحجم العادي . وكم كانت فرحته عظيمة عندما نجح محركه في توليد كمية من القدرة فاقت ما ينتجه المحرك القديم من الحجم نفسه ، ومستهلكا كمية أقل من الوقود . كرس واط كل وقته وطاقاته لصناعة المحركات البخارية ثم صار شریكا لصاحب مصنع في برمنجهام يدعى (ماثيو بولتن) . وسرعان ما اشتهر بولتن و واط بمحركاتهما البخارية .
ومع أن هذه المحركات كانت جيدة فإنها أقتصرت في عملها على دفع عمود الإدارة أماما وخلفا لضخ المياه . ثم جاء واط باختراع ثان بالغ الأهمية وهو محرك بخاري يدير دولابا .
لقد أعطى هذا الاختراع للعالم مصدرا جديدا للقدرة فأتاح استخدام المحرك البخاري في إدارة العجلات ، عجلات القطارات وعجلات التجديف في البواخر وعجلات الآلات في المصانع . وكان هذا بداية لعصر جديد هو عصر البخار ، احتلت فيه بريطانيا مكان الصدارة بين الدول الصناعية الكبرى .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
القاطرة البخارية

كان والد (جورج ستيفنسون) يعمل وقادا لمحرك بخاري في منجم للفحم قرب "نیوکاسیل تاین" , وعندما بلغ جورج الرابعة عشرة من عمره عمل مساعدا لأبيه بأجر بلغ شلنا واحدا في اليوم . أحب جورج المحركات وكان يقضي أوقات فراغه كلها في دراستها . كان ذلك في عام 1795 وكانت المحركات البخارية حتى ذلك الوقت ثابتة في مكانها فتستخدم لجر العربات على خط حديدي مقطورة بسلسلة حديدية أو حبل .
وفي سنة 1804 قام (ريتشارد تريفيثيك) من كورنوول بانكلترا بصنع محرك محمول على عجلات , وهو ما عرف بالقاطرة ، وقام مهندسون آخرون بصنع قاطرات مماثلة وأحتدت المنافسة لتصميم القاطرة وتطويرها . وكان جورج ستيفنسون بين الذين حاولو ذلك .
صنع ستيفنسون قاطرته الأولى سنة 1814 وثابر على تحسينها . وعندما وضع أول خط حديدي في خدمة الجمهور بين مدينتي ستكتون ودارلنغتون في سن 1825 قامت قاطرته «لوگوموشن» بجر أول قطار للبضائع في العالم وعلى متنه بعض المسافرين .
أما أشهر قاطرات ستيفنسون فكانت الروكيت (أي الصاروخ) وقد ساعده ابنه روبرت في تصميمها . وفي عام 1829 أعلن عن مكافأة قدرها 500 جنيه لمن يضع أفضل قاطرة . واشتركت خمس قاطرات في المباراة فكانت الروكيت (الصاروخ) أفضلها من جميع النواحي , لقد أدهشت الجميع حينما جرت قطارا بسرعة مذهلة في ذلك الوقت قدرها 58 کیلومترا في الساعة , وأصبح جورج ستيفنسون وأبنه روبرت طليعة مهندسي سكة الحديد في العالم ليس في صناعة القاطرات فحسب بل و في بناء الخطوط الحديدية أيضا .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الباخرة

عندما حقق المحرك البخاري كفاية عالية على يد جيمس واط اتجهت أفكار المصممين إلى استخدامه في دفع البواخر , وكان (روبرت فولتن) الأميركي قد صنع سنة 1807 إحدى البواخر الأُولى الناجحة ودعاها «كليرمونت» وكانت مزودة بعجلتي تجديف واحدة من كل جانب بالإضافة إلى الشراع والسواري , فقامت برحلتها الأولى في نهر هدسون من نيويورك إلى ألباني وكان معدل سرعتها يزيد قليلا على أربعة أميال ونصف ميل في الساعة.
كان من الطبيعي أن يسخر البحارة من السفن البخارية , إذ كانت السفن الشراعية رشيقة وسريعة إذا واتتها الريح ، بينما لم تكن السفن البخارية الأولى رشيقة أو سريعة , لكن دعاة استخدامها والمتحمسين لمستقبلها ثابرو في محاولاتهم لتطويرها .
كانت الباخرة "سيريوس" أول سفينة عبرت المحيط الأطلنطي معتمدة كليا على محركها البخاري وذلك عام 1838, ثم ازداد عدد السفن البخارية وكانت جميعها مزودة بعجلات تجديف وسوار للإستفادة من الشراع أيضا وفي عام 1840 صنعت شركة كونارد البريطانية أربع بواخر عملت في خدمة نقل منتظمة بين بريطانيا وأميركا .
أما البحارة الذين سخرو من السفن البخارية فقد زادو من سخريتهم عندما علمو أن هناك باخرة تصنع من الفولاذ ، لقد كان الناس يعرفون أن الخشب يطفو في الماء وأن الحديد يغرق ، وكم كانت دهشتهم لرؤية السفن التي تم صنعها من الفولاذ تطفو على وجه الماء أيضا !
وفي عام 1844 اُنزلت السفينة "بريطانيا العظمی" المصنوعة من الفولاذ إلى الماء في مدينة بريستول وكانت أضخم سفينة في العالم , وبدلا من عجلات التجديف كانت تدفعها مروحة داسرة , لكنها ظلت تحتفظ بالشراع وبست سوار وقد برهنت هذه السفينة بنجاحها على أن عصر الباخرة قد أتی .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
السدسية و الميقت

إذا قمت برحلة طويلة في البحر بعيدا عن رؤية اليايسة ، فكيف تحدد مكانك بدقة ؟ لقد كان البحارة يحددون موقعهم بشكل تقريبي إلى أن قام الإنكليزي (جان هدلي) سنة 1731 باختراع السدسية وهي آلة يستطيع البحار بواسطتها تحديد موقعه وذلك بقياس الزاوية بين الشمس أو إحدى النجوم والأفق ثم إجراء عملية حسابية مستخدما جداول معينة .
كان اختراع جان هدلي بالغ الأهمية ولكنه كان بحاجة إلى شيء آخر يكمله , فلكي يحدد البحار موقعه بدقة يجب عليه معرفة الوقت في غرينتش بانكلترا بدقة أيضا فالوقت يتغير بالانتقال حول العالم ولم تكن آنذاك ساعات تحقق الدقة المنشودة , لقد كانت الحاجة ماسة إلى ساعة من نوع خاص .
حلّ هذه المشكلة انكليزي آخر يدعى (جان هاریسون) فقد قضى سنوات عديدة وهو يعمل لصنع ساعة بالغة الدقة تدعى الميقت (الكرونومتر) . وفي سنة1761 أرسل ابنه في رحلة استغرقت ستة أسابيع لامتحان ساعته الرابعة . وعندما وصل كان الوقت في ساعته يختلف عن الوقت الصحيح بخمس ثوان فقط . وقد كافأت الحكومة البريطاني هاريسون بجائزة مقدارها 20 ألف جنيه استرليني , وصار البحارة يستعملون الميقت لتحديد وقت غرينتش الصحيح ثم يستعملون السدسية لتحديد موقعهم بدقة .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
ماكنة الخياطة

في سنة 1790 سجل رجل إنكليزي براءة اختراع ماكنة للخياطة ولكنها لم تصنع ولم يدر بها أحد إلا بعد ذلك بمائة سنة , وفي تلك الأثناء اخترع (تيمونيه) الفرنسي ماكنة خياطة ناجحة سنة 1830 ، وكانت في معظمها مصنوعة من الخشب .
كان تيمونيه فقيرا وظل كذلك ولم يحقق من اختراعه مالاً أو شهرة في حياته بل إنه في الواقع تعرض لخطر القتل من جرائه , ففي عام 1840 وبينما كانت ثمانون ماكنة من صنعه تستخدم لصنع بزات الجنود في باريس هاجم المكان جمهور من المتظاهرين الذين ظنو أن هذه الماكنات ستحرمهم من عملهم فكسروها واعتدو على المخترع المسكين أيضا .
وقد عمل كثير من المخترعين على تطوير ماكنة الخياطة ، وحوالي سنة 1832 خطرت لـ (إلياس هاو) الأميركي فكرة باهرة , فقد صنع إبرة لها سَم (ثقب) في طرفها المستدق بدلا من سَم المؤخرة وكان ذلك تغييرا هاما جدا بالنسبة لآلة الخياطة . وفي السنوات التي تلت , تم تسجيل براءات عديدة فيما كان المخترعون الواحد تلو الآخر يدخلون تحسينات على ماكنة الخياطة حتى ظهرت ماكنة الخياطة الحديثة إلى الوجود , وحين نفكر بالوقت الذي وفره هذا الاختراع يزداد تقديرنا له .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
مصباح ديفي

عمال مناجم الفحم الحجري الذين يعملون في باطن الأرض يتهددهم خطر حدوث الكوارث إذا ما تجمع غاز يدعونه (غاز المناجم) في الممرات الضيقة داخل المنجم , فإذا لامس هذا الغاز لهب أو شرارة اشتعل وأحدث انفجارا شديدا . إن مناجم الفحم في عصرنا مكيفة هوائياً بأساليب علمية ومجهزة بالإنارة الكهربائية وبالرغم من كل هذه التدابير الوقائية تتعرض المناجم الى حوادث فاجعة .
في الماضي جرب الناس كل أساليب الإنارة لإضاءة المناجم دون تعريضها لخطر الانفجارات . فقد جربو حتى وضع سمك متعفن في طاسة كي يرو بواسطة ضياء الفوسفور الضئيل الذي ينبعث من جلده . وجربو إدخال النور إلى المنجم بواسطة عكس نور الشمس إلى داخله بالمرايا . واستخدم بعضهم دولابا فولاذياً يحتك في دورانه بحجر صوان فيتطاير منه الشرر ليضيء المنجم .
لكن المعضلة لم تحل إلا على يد السير (همفري ديفي) سنة 1815 . ولم يكن عمل ديفي متعلقا بمناجم الفحم الحجري ولكنه كان كيمائيا نابها . لقد بدأ حياته العملية متدرباً عند طبيب جراح في بنزانس بإنكلترا ، وبجده وذكائه صار زميلا في الجمعية الملكية البريطانية و سيم فارساً تقديراً لاكتشافاته .
كان اختراع السير همفري ديفي بسيطا , فقد صممم مصباحا كالفانوس وأحاطه بشبكة سلكية تحجب لهبه فتمنع تسرب الحرارة إلى الغاز الخطر وإشعاله . وظل مصباح الأمان هذا يستخدم في المناجم حتى أدخلت إليها الإنارة الكهربائية . لقد منع الكثير من حوادث المناجم وأنقذ حياة الكثيرين من العمال .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الكهرباء

عرف الإنسان الكهرباء كقوة غامضة منذ القدم ، حتى أنه قد جاء ذكرها في سنة 600 قبل الميلاد , ولكننا لم نكتشف كيف نستخدمها إلا في السنوات المائة و الخمسين الماضية . لقد قام بالاكتشافات المهمة الأولى عالم إيطالي يدعى (فولتا) , ففي عام 1800 صنع فولتا بطاريات تولد الكهرباء , لكن العالم البريطاني (مايكل فارادي) هو الذي قام بالاكتشافات العظمى في هذا الحقل .
كان فارادي ابن حداد من مقاطعة يوركشير في بريطانيا . انتقل والده إلى لندن حيث بدأ مايكل الصغير حياته العملية كساع عند مجلد للكتب لكن العلم كان همه الوحيد , وعندما بلغ الحادي والعشرين من العمر كتب إلى السير همفري ديفي الشهير يطلب عملا فعينه مساعدا له عام 1812 . وقد نجح فارادي نجاحا باهرا في عمله حتى أنه عندما توفي السير همفري ديفي خلفه فارادي أستاذا في المعهد الملكي البريطاني .
لقد قام فارادي باكتشافات مهمة في حقل الكيمياء ولكن أعظم اكتشافاته كانت في حقل الكهرباء ، فدرس أعمال من سبقه من العلماء وقضى عشرين عاما يجري اختباراته لتوليد الكهرباء .
لاقى فارادي أعظم نجاح له عام 1831 إذ استعمل جهازا بسيطا مؤلفا من قطعة مغنطيس وقرص من النحاس وسلك معدني فولد أو حرض تيارا كهربائيا وقد عنى ذلك أن توليد هذه القوة السحرية قد أصبح أخيرا رهن الإرادة , وكانت هذه بداية الدنمو أو المولد الكهربائي الذي يستخدم في توليد القدرة الكهربائية والنور في جميع أنحاء العالم .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
التوربين البخاري

يستخدم المحرك البخاري قوة البخار ليدفع الكباس داخل الأسطوانة , أما في التوربين البخاري فتستخدم قوة البخار بشكل آخر .
ومبدأ عمل التوربين بسيط جدا فهو يشبه الطاحونة الهوائية حيث تدفع الريح أرياش المروحة فتديرها ويدور معها عمود الإدارة . ففي التوربين البخاري تندفع نفثات البخار المتمددة بين الأرياش فوق عمود الإدارة وأرياش الغلاف فيدور التوربين مولدا قدرة ثابتة سلسة (لا ارتجاجية) .
أما مخترع التوربين البخاري فهو السير (تشارلز بارسونز) وكان قد أكمل دراسته في جامعة كامبردج قبل أن يعمل في شركة هندسية ويكرس وقته لإختراع التوربين البخاري . لقد درس هذه الفكرة آخرون قبله ، كما هو الحال في كثير من الأفكار الجديدة ولكن دون نجاح , أما بارسونز فقد رفض أن يستسلم لليأس رغم إخفاقه مرارا , وأخيرا أثمرت جهوده فنجح سنة 1884 في صنع توربین بخاري صالح للعمل .
وبعدئذ أدخل بارسونز ومهندسون آخرون تحسينات كثيرة على المحركات التوربينية البخارية . وفي عام 1890بدأ استخدام التوربينات البخارية في معامل توليد القدرة الكهربائية وفي العام 1897 استخدم توربين بخاري لتسيير سفينة فبينت الاختبارات أن التوربين يدفع السفينة بسرعة أكثر من المحرك البخاري .
وفي سنة 1907 تم صنع باخرتي ركاب وجهزت كل منهما بتوربین بخاري . واليوم تستخدم التوربينات في جميع السفن الكبيرة كما أنها تستخدم لتدوير المولدات الكهربائية في معامل توليد القدرة الكهربائية .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
السيارة

المعروف أن أول سيارة ظهرت في العالم كانت من صنع النمساوي (سيجفريد ماركوس) سنة 1875 , وقد استخدم في صنعها المحرك الداخلي الاحتراق الذي كان يتم تحسينه وتطويره تدريجيا حينئذ ، ولكن ماركوس لم يصنع سيارات للبيع . أما الألماني (کارل بنز) الذي استحق لقب (أبو السيارات) فقد باشر صنع السيارات للبيع سنة 1885. وأصبح بنز ومواطنه (غوتليب ديملر) رائدي صناعة السيارات في العالم .
لقد قام مهندسون من بلدان كثيرة بتصميم المحركات والسيارات . وكانت السيارات الأولى تصمم كعربات الخيول حتى إن إحدى الشركات البريطانية كانت تدعى « الشركة الكبرى لصناعة العربات التي لا تجرها الخيول» . وكانت السيارات كثيرة الشبه بالعربة بعجلاتها الكبيرة ومحركها المخفي تحت ألواح الأرضية .
صنعت السيارات بأشكال وأحجام مختلفة وتم تحسينها بسرعة وكان أشهرها من صنع بريطاني , فمنذ سنة 1906 قام الرياضي المعروف السير (تشارلز رولز) بمشاركة المهندس (هنري رويس) وصنعا معا سيارة رولز رويس المعروفة منذ وقت طويل كأفضل سيارة في العالم .
في الواقع قليلة هي الاختراعات التي أحدثت مثل هذا التغيير الهائل الذي أحدثه المحرك الداخلي الاحتراق في حياة الناس اليومية . لقد غير نمط حياتهم بواسطة السيارات والدراجات النارية والأوتوبيسات والشاحنات والطائرات .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الإطار الهوائي

كان من مباهج الطفولة في الماضي مراقبة الحداد وهو يركب طوقا حديديا على دولاب خشبي , كان الطوق يصنع بمحيط أصغر بقليل من محيط الدولاب ثم يحمى إلى درجة الاحمرار ليتمدد ، وبعدها يقوم الحداد بتلبيسه للدولاب بالدق بالمطرقة وهو ساخن ثم يصب عليه الماء البارد فيحدث نشيش و أزيز و يتصاعد كثير من البخار , وبتقلص الطوق إلى حجمه الطبيعي يلتصق بالدولاب الخشبي فيمسكه بإحكام .
كانت جميع الدواليب حتى عام 1888 تلبس أطواقا حديدية باستثناء دواليب العربات والدراجات الفخمة التي كانت تلبس إطارات من المطاط الصلب . ثم خطرت لـ (جان دنلوب) وهو جراح بيطري من مدينة بلفاست بایرلندا فكرة جديدة . لقد كان يزور المزارعين ، في نطاق مهنته ، في عربته ذات الدولابين ، وكان دولاباها المطوقان بالحديد يسببان الكثير من الضجة والإزعاج على الطرق الوعرة . ففكر في نفسه : " أليس من الممكن أن تصنع إطارات من أنابيب المطاط المملوءة بالهواء ؟ "
صنع دنلوب قرصا خشبيا وسمر إليه انبوبا من المطاط ثم ملأه بالهواء وغلفه بشريط من الكتان . حمل دنلوب هذه العجلة الجديدة إلى ساحة منزله حيث نزع العجلة الأمامية من دراجة ابنه الثلاثية العجلات .
دحرج أولا عجلة دراجة ابنه في فناء الساحة فسارت مسافة قصيرة ثم وقعت . وبعدها دحرج دولابه بإطاره الجديد فعبر الفناء كله ثم ارتطم بالحائط و ارتد إلى الوراء . لقد كان ذلك برهانا على نجاح فكرته . وفي السنة التالية أنشأ شركة لصناعة الإطارات الهوائية .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الدراجة

عرفت الدراجة كوسيلة للنقل عندما ظهرت باسم "الحصان الخشبي للهواة" في عرض في باريس سنة 1818 , لقد كانت هيكلا خشبيا ذا عجلتين خشبيتين وبدون دواسات , وكان راكبها يدفع نفسه إلى الأمام بواسطة قدميه المتدليتين على الأرض .
أما أول دراجة حقيقية فقد ظهرت إلى الوجود عام 1839 حين قام حداد اسكتلندي بتركيب دواستين أشبه بركابي السرج لحصانه الخشبي وظل يركبه عدة سنوات وقد حوكم مرة لقيادته الدراجة بعنف .
أما التطور التالي فظهر في الدراجة الفرنسية (فيلوسيبید) التي جعلت عجلتها الأمامية التي تحمل الدواستين أكبر قليلا من عجلة المؤخرة , ولم تكن دراجة مريحة إذ كانو يدعونها "الرجراجة" ولكنها لاقت إقبالا شعبيا وخصوصا في بريطانيا .
وبعد الرجراجة جاءت الدراجة "الفلس دينارية" وقد دعيت كذلك لأن العجلة الأمامية كانت أكبر بكثير من عجلة المؤخرة , ومن أهم مميزاتها استخدام الدولاب الفولاذي المحاط بإطار من المطاط الصلب عوضا عن الدواليب الخشبية .
وقد بدأت الدراجة الحديثة بدراجة «الأمان» التي كان لها دواستان وسلاسة كما هي الحال الآن , وقد صنع أول نموذج منها في فرنسا ولكن أفضل نماذجها كان الدراجة التي صنعها (لوسن) سنة 1873 .
وعندما جهزت دراجة السلامة بإطارات هوائية ومحامل كريات وعجلة طليقة الحركة ومكابح أفضل ، صارت الدراجة التي نركبها اليوم .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الإنارة الكهربائية

اكتشف مایکل فارادي طريقة توليد الكهرباء بالوسائل الميكانيكية , ثم قام هو وعلماء آخرون بتطوير المولد الكهربائي الذي ينتج التيار الكهربائي لإدارة المكنات , ولكن الكهرباء لم تستخدم للإنارة إلا بعد ذلك بخمسين عاما .
وقد اكتشف الطريقة لاستخدام الكهرباء في الإنارة رجلان أحدهما إنجليزي والآخر أمريكي في الوقت نفسه تقريبا . أما الإنجليزي فهو السير (جوزف سوان) وهو مهندس وعالم كيماوي درس هذه المشكلة مدة عشرين عاما قبل أن يجد حلا لها .
وأما الأمريكي فهو (توماس أديسون) المخترع الشهير الذي حقق عددا من الاختراعات المهمة الأخرى .
اكتشف كل من سوان وأديسون وبطرق مختلفة أنه إذا ما سار تيار كهربائي في فتيلة دقيقة من الفحم توهجت بلون أبيض وانبعث منها ضوء قوي جدا .
كانت فتيلة الفحم محفوظة داخل بصيلة من الزجاج مفرغة من الهواء ، وخلال السنوات التالية اكتشفت مواد أفضل لصناعة الفتيلة و وجد الصناعيون أساليب أرخص وأسرع لصناعة المصابيح الكهربائية . وتم إنشاء معامل لتوليد القدرة الكهربائية في المدن لكي تمدها بالكهرباء . وصار أزيز هذه المكنات الضخمة يسمع وهي تبعث التيار الكهربائي عبر الكوابل والأسلاك إلى كل بيت في البلاد تقریبا . وهكذا أصبح في مقدورنا بلمسة مفتاح كهربائي صغير ، الحصول على النور أو الحرارة أو القدرة الكهربائية .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الهاتف

استخدمت الكهرباء أيضا في إرسال الرسائل عبر سلك معدني , فبوسائل مختلفة يستطيع المستقبل قراءة الحروف أو الكلمات المرسلة عبر مسافات طويلة . و لما تم وضع الكوابل تحت قعر البحر صار باستطاعتها نقل الرسائل إلى أناس يعيشون على بعد آلاف الأميال .
كان ذلك تحسنا مدهشا بالنسبة إلى الأساليب القديمة ، عندما كان ينقل الرسالة ساع يمتطي حصانا أو يركب عربة بريد أو قطارا أو باخرة . ثم تحققت وسيلة أفضل للاتصالات بظهور الهاتف .
كان مخترع الهاتف رجلا اسكتلنديا يدعى (ألكسندر غراهام بل) . تلقى علومه في جامعة أدنبره وهاجر في مطلع شبابه إلى كندا ثم إلى أمريكا . وهناك كرس جهوده ليحل مشكلة صنع جهاز المكالمة بين شخصين متباعدين عبر سلك معدني . وكان أول صوت استطاع إرساله بواسطة جهازه رنین زنبرك الساعة . وفي سنة 1876 تمت له بهجة التحدث ، بواسطة جهازه ، إلى مساعده الذي كان في غرفة مجاورة وتم بذلك اختراع الهاتف .
وكان يعمل على اختراع الهاتف أناس آخرون قبل بل ، إلا أن جهازه كان أول جهاز ناجح ، وقد سارع بل في تحسين جهازه فأخذ الناس تدريجيا يعتادونه ، حتى أصبح الهاتف جزءا ضروريا من حياة الناس اليومية .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
التلغراف اللاسلكي

يعود لـ (كلارك ماكسويل) ألاسكتلندي الفضل في جعل اختراع اللاسلكي أمرا ممكنا . لقد كان عالما رياضيا وأثبت سنة 1863 بمعادلات رياضية أن المواصلات اللاسلكية أمر ممكن وجاءت الخطوة التالية بعد ذلك بخمس وعشرين سنة عندما قام العالم الألماني (هينريخ هرتز) باختبارات برهنت على صحة نظرية ماكسويل .
ثم عمل علماء آخرون على حل هذه المشكلة . و في عام 1896 اكتشف (غوغلییمو مارکوني) ، وهو إيطالي في العشرين من عمره ، طريقة لإرسال إشارات باللاسلكي . لقد قام باختبارات عديدة ونجح في عام 1901 في إرسال إشارات لاسلكية عبر المحيط الأطلنطي إلى أمريكا .
أخذ الناس بهذا الاختراع المدهش بسرعة وخاصة في السفن البحرية . فقد صار باستطاعة السفن أن ترسل وتستقبل الرسائل (باستعمال إشارات لاسلكية) وصار بإمكانها في الحالات الطارئة إرسال إشارات الاستغاثة .
كانت المشكلة التالية كيفية بث صوت الإنسان باللاسلكي واستقباله . وشارك في البحث علماء كثيرون من جميع أنحاء العالم ، فقامو باختبارات لا تحصى واستطاعو تدريجيا حل هذي المشكلة . وكان الصمام اللاسلكي أهم جزء في الجهاز المخترع .
ثم تم تحسين أجهزة الاستقبال والإرسال وصار ممكنا بث واستقبال صوت الإنسان والموسيقى وأي صوت آخر . وهكذا تم اختراع التلفونية اللاسلكية أو الراديو كما ندعوه اليوم .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
محرك الديزل

بينما كان ديملر و بنز وآخرون يعملون على تحسين المحرك الداخلي الاحتراق لدفع سياراتهم كان آخرون يحاولون تطوير محرك من نوع آخر .
ففي محرك البنزين يتم تفجير البنزين المضغوط بواسطة شرارة فيدفع المكبس داخل الأسطوانة . أما في النوع الآخر من المحركات ( محرك الديزل) ، فيضغط الهواء داخل الأسطوانة حتى ترتفع حرارته كثيرا ثم يحقن المازوت داخل الأسطوانة فيحدث الانفجار تلقائيا دون استخدام الشرارة .
يقال إن أول محرك ديزل كان من اختراع المهندس (هـ . أكروید ستیوارت) الإنكليزي في عام 1890. و إن (رودولف دیزل) الألماني الذي كان يعمل على تحقيق الفكرة ذاتها لم يسجل اختراعه إلا بعد ستيوارت بسنتين ورغم ذلك فهذه المحركات تحمل اسمه .
لم يحقق دیزل نجاحه المرموق إلا بعد محاولات عديدة فاشلة كاد يقتل في إحداها عندما انفجر به أحد المحركات . وفي سنة 1898 عرض دیزل محركه في معرض عام في مدينة ميونيخ فلاقى استحسانا و رواجا وانتشر استخدامه بسرعة .
لقد أثبت محرك ديزل كفاءته للاستخدام في السفن و الزوارق و الشاحنات الثقيلة و الأتوبيسات كما استخدم أيضا في قاطرات السكة الحديدية وأخذت محركات الديزل الضخمة تحل تدريجيا محل القاطرات البخارية .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الطائرة

حسد الإنسان الطيور منذ ألقدم دائما وحاول العلماء على مدى العصور إيجاد طريقة تمكن الإنسان من الطيران . لكن الطيران بمركبات أثقل من الهواء لم يصبح أمرا ممكنا عمليا إلا بعد اختراع المحرك الداخلي الاحتراق .
لقد شارك الكثيرون في البحث لكشف سر الطيران ، وأخيرا استطاع الأخوان الأمريكيان (أورفيل - ویلبر رایت) الطيران بطائرة من صنعهما سنة 1903 .
كان أورفيل و ویلبر شريكين في محل لإصلاح الدراجات . وفي عام 1900 بدأا يهتمان بصنع الطائرات الشراعية و ركوبها . ثم قاما بإدخال تعديلات على محرك سيارة ليدير مروحة و ركبّاه في طائرة شراعية ذات سطحين أعداها لذلك .
وفي اليوم التاريخي الموافق 17 كانون الأول ، سنة 1903 قاما بأربع تجارب ناجحة في طائرتهما . وقد طار كل منهما مرتین ، دامت الأولى اثنتي عشرة ثانية . ودامت كل من الثانية والثالثة وقتا أطول بينما دامت الرابعة دقيقة واحدة تقريبا قطعت فيها الطائرة 256 مترا . و ثابرا بعد ذلك على تحسين محركاتهما وآلاتهما حتى استطاع ويلبر أن يطير مدة ساعة وعشرين دقيقة عام 1908 .
واستخدم هواة الطيران الأخرون المعرفة التي تم اكتسابها من تجارب الطيران الأولى فصنعت طائرات ناجحة في كل من إنكلترا وفرنسا وأميركا .
وفي عام 1909 سجل الفرنسي (لويس بليريو) حدثا تاريخيا عندما عبر القنال الإنكليزي بطائرته من مدينة كالي بفرنسا إلى دوفر بانكلترا .
ولما اندلعت الحرب العالمية في سنة 1914 استخدمت الطائرات فيها وأدى ذلك إلى سرعة تطويرها . ففي عام ۱۹۱۸ كانت الطائرات متقدمة جدا على طائرات عام 1914 .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
المحرك النفاث

في الأربعين سنة الأولى من الطيران كانت الطائرات تسيّر بدفع المراوح التي تديرها محركات داخلية الاحتراق .
وفي عام 1928 بدأ الشاب (فرانك ويتل) الطالب في معهد القوات الجوية الملكية البريطانية يعمل على اختراع طريقة جديدة لتوليد القدرة في الطائرات . كانت فكرته تهدف إلى التخلص من المراوح وزيادة سرعة الطائرة بواسطة محرك نفاث . وقد عمل على تحقيق فكرته هذه ، وعندما تخرج ضابطا وكان لا يزال يتابع دراسته في جامعة كامبريدج في سنة 1935، حصل على براءة اختراع المحرك النفاث .
يعمل المحرك النفاث على نفس مبدأ الصاروخ , فيدخل الهواء إلى مقدمة المحرك ليحترق به البرافين (زيت الكاز) , ويتمدد الغاز الناتج عن الاحتراق و يندفع بعنف منفلتا على شكل نافورة من مؤخرة المحرك فيدفع الطائرة إلى الأمام بقوة عظيمة .
كان مهندسون آخرون يعملون على تحقيق الفكرة نفسها وخصوصا في ألمانيا وإيطاليا لكن ویتل لم يعلم ذلك . وقد أنشأ شركة لصناعة المحركات النفاثة ، لكن أحدا لم يكترث للأمر حتى اندلاع الحرب في سنة 1939 . وتغير مجرى الأحداث إذ بادرت الحكومة البريطانية للأخذ بفكرته فحظي تطوير المحرك النفاث بأهمية خاصة . وقبل أن تنتهي الحرب كانت الطائرات المقاتلة تطير بسرعة عظيمة تدفعها المحركات النفاثة .
وبعد الحرب تم تطوير المحركات النفاثة إلى حد أبعد . وقد طارت طائرات نفاثة بسرعة تزيد على 2400 كيلومتر في الساعة ، كما أن طائرات الركاب النفاثة الضخمة تطير اليوم بسرعات لم يحلم بها رواد الطيران قبل خمسين عاما .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
آلة التصوير

ربما كنت تملك آلة تصوير ، فمن المؤكد عندئذ أنك التقطت بها صورا ودهشت من عملها السحري .
لقد أسهم كثيرون في اختراع التصوير الفوتوغرافي لكن الفضل يعود إلى الانكليزي (وليم فوكس تالبوت) الذي التقط أول صورة فوتوغرافية عام 1835 . وقد عمل مخترعون كثيرون على تحقيق الفكرة ذاتها وكان الفرنسي (داجور) من أبرزهم .
كان فوكس تالبوت يبسط المواد الكيمائية اللازمة لأخذ الصورة على الورق فجاء داجور بطريقة أفضل إذ استخدم لوحا نحاسيا مغطى بطبقة من الفضة . وفي عام 1851 تم استخدام الصفائح الزجاجية في التصوير لأول مرة ، وابتدئ بطباعة الأفلام من مادة السليولويد عام 1884 .
أما التطور التالي فتم بظهور الصور المتحركة (السينما) . وهنا أيضا أسهم الكثيرون في هذا التطور . ويعتبر الإنكليزي (فریز غرين) أبا الصورة المتحركة مع أن الأمريكي (أديسون) والفرنسي (لوميير) قاما بأعمال مهمة أيضا في هذا المجال .
ولتسجيل الصور المتحركة يستخدم شريط فيلمي طويل ملفوف من مادة السليولويد ، ينحل داخل الكاميرا بينما يتعاقب فتح الغلق وإقفاله بسرعة . وتعيد سلسلة الصور التي تلقيها آلة العرض السينمائي على الشاشة اللقطات المصورة ذاتها .
وقد قدم أول عرض عام للفيلم السينمائي في لندن عام 1890 , ثم أدخلت تحسينات كثيرة بواسطة عدة مخترعين وبخاصة في أمريكا .
وكانت الأفلام السينمائية الأولى قصيرة جدا . وفي عام 1903 تم تصوير قصة مثيرة كاملة . وهكذا ، تدريجيا ، ولدت صناعة السينما .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
التلفزيون

في عام ۱۹۲۲ جمع (جان لوجي بيرد) الإسكتلندي عددا من الأجهزة الغريبة في غرفة بمسكنه في هيستنغس . كان فوق حاملة المغسلة التي اتخذها كطاولة للعمل صندوق شاي "فارغ" ومحرك كهربائي من دكان لبيع الخردة وعدستان من مصابیح الدراجات ، ومصباح جيب كهربائي ، وقطع من جهاز راديو من مخلفات الجيش وبعض الأسلاك . بالإضافة إلى الخيطان والغراء وشمع الختم .
اعتكف بيرد في هيستنغس بسبب المرض . وكان فقيرا وعاطلا عن العمل . وبالرغم من كل ذلك ، عزم على اختراع جهاز يرسل الصور بالراديو وهو ما يعرف بالتلفزيون . وكانت الفكرة موضع اهتمام الكثير من الناس . لم يتقاعس بيرد رغم العقبات الكثيرة التي اعترضته طوال سنتين ، بل دأب بعناد مستخدما هذه المواد اليسيرة ، حتى حالفه النجاح حيث تمكن يوما من إرسال صورة صليب مالطي عبر مسافة تقارب الثلاثة أمتار .
ثم انتقل بيرد إلى لندن ، وبعد أن تغلب على صعوبات كثيرة نجح مرة أخرى - فاستطاع بث صورة رأس ولد من كاميرا في غرفة إلى جهاز استقبال في غرفة مجاورة . وبعد شهور قليلة زارته بعثة من أعضاء المعهد الملكي البريطاني للاطلاع على اختراعه فتبين لهم أنه ناجح تماما .
وفي 30 أيلول ۱۹۲۹ بثت الإذاعة البريطانية أول برنامج تلفزيوني بواسطة نظام بيرد للإرسال . وبعد سبع سنوات ، استبدلو بنظام بيرد نظاما آخر أكثر نجاحا ، غير أن ذلك الشاب الإسكتلندي ، من نزله في هیستنغس ، كان قد حقق حلمه ، ومازال يعتبر في بريطانيا (وغيرها) أبا للتلفزة الحديثة .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الرادار

إذا ما صرخت بصوت عال باتجاه حائط مرتفع غير بعيد فكثيرا ما يرتد إليك صوتك كصدى لأن موجات الصوت تنعكس عن الحائط . هذا هو المبدأ الأساسي للرادار . لكن الموجات المنعكسة في الرادار هي موجات رادیوية لا موجات صوتية . وقد تم هذا الاكتشاف قبل الحرب الأخيرة بسنوات قليلة وذلك عندما انعكست موجات الراديو الصادرة عن محطة إرسال على طائرة بعيدة وارتدت إلى مصدرها .
لقد أدرك العلماء حينئذ أنهم إذا ما اخترعو جهازا يبث موجات الراديو باستمرار ثم سجلو صدى هذه الموجات المرتد عن أي طائرات مقتربة فإن ذلك سيكون وسيلة مدهشة للدفاع في أثناء الحروب .
وانكب العلماء على حل هذه المشكلة فتم لهم اختراع الرادار . يرسل جهاز الرادار موجات رادیوية نبضية ترتد إلى شاشة أنبوب كاثودي "كالذي نجده في جهاز التلفزيون" فيتم الكشف عن وجود الطائرات المقتربة وموقعها . وقد تم كل ذلك في سرية تامة وأنشئت محطات للرادار على طول الساحل البريطاني . وهكذا كان يتم إنذار المقاومة الأرضية وأسراب الطائرات المقاتلة قبل وصول الطائرات المعادية بوقت طويل .
وبعد الحرب تحول استخدام الرادار للأغراض السلمية ، فاستخدم في المطارات لإرشاد الطائرات الهابطة وسط الضباب ، كما أقيم أيضا على البواخر ليحذرها مما يعترض سبيلها في البحر من عوائق جليدية ويرشدها إلى المرفأ . فالرادار يجهز الطائرات والبواخر بعين سحرية تعينها على الرؤية البعيدة المدى في الظلام أو الضباب .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الطاقة الذرية

أنشأت بريطانيا في (كالدرهول كمبرلاند) أول معمل كبير لإنتاج القدرة بالطاقة الذرية في العالم . وكانت التجارب الرائدة الأولى في هذا الحقل قد تحققت على أيدي فريق من العلماء في الولايات المتحدة الأمريكية بإشراف العالم الإيطالي المولد (أنريكو فيرمي) .
يتم إنتاج الطاقة الذرية بأنشطار ذرات اليورانيوم داخل المفاعل الذري . إن الذرة هي أصغر شكل تظهر به المادة فهنالك عدة ملايين منها في نقطة بحجم رأس دبوس . ومع ذلك فالعالم كله مؤلف من ذرات .
عندما تنشطر الذرات داخل مفاعل ذري تنتج كمية هائلة من الطاقة . وقد اكتشف العلماء كيف يتحكمون بهذه الطاقة ويستخدمونها . ويرافق عملية الأنشطار إشعاعات خطرة جدا ولذا يتم حجب المفاعل بدرع وقاية كما يلبس العاملون في تشغيله لباسا واقيا خاصا.
ترتفع حرارة المفاعل الذري في معمل الطاقة النووية إلى درجات عالية جدا . فترتفع حرارة الغاز الذي يمر فيه إلى درجات عالية جدا أيضا . ثم يمر هذا الغاز الحار في المراجل حيث يولد البخار الذي يدير التوربينات . وتعمل التوربينات ، بدورها على إدارة المولدات لتوليد الكهرباء . وفي معمل كالدرهول ينتج الطن الواحد من اليورانيوم طاقة تساوي ما يولده 10000 طن من الفحم الحجري .
توزع الكهرباء التي يولدها المعمل الذري ، عبر أسلاك ، لتدير الآلات في المصانع أو لتمد البيوت بالنور والتدفئة . وقد استخدمت المفاعلات الذرية في توليد الطاقة لتسيير السفن والغواصات . إن الذرة مصدر جديد عجيب لتوليد القدرة وهي تبشر بعصر جديد هو عصر الذرة .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
التليسكوب

عندما كان غاليليو الإيطالي يافعا لم يدر والداه أيصبح موسيقيا ، أم فنانا ، أم عالما ؟ فقد كان بارعا في كل شيء . وتجلت لديه نزعة إلى البحث العلمي فكان يريد دائما أن يعرف كيف تحدث الأشياء وما هي مسبباتها . وقد صار فيما بعد واحدا من علماء العالم العظام .
كان في سنة 1609 أستاذا للرياضيات في جامعة بادوفا حین سمع خبر اختراع مثير في هولندا . لقد كان ذلك الاختراع أنبوبا ركبت في كل من طرفيه عدسة ، وإذا ما نظرت من خلاله إلى الأشياء بدت أقرب وأكبر حجما . لم ير غاليليو أیا من هذه الأدوات ولكنه بدأ في الحال يفكر فيها ثم صنع لنفسه واحدة مثلها ونظر من خلالها فبدت الأشياء أقرب إليه ثلاث مرات .
دعي الاختراع الجديد تليسكوبا ، وهي كلمة مؤلفة من كلمتين يونانیتين : "تلي" بمعنی بعيد و "سكوب" بمعنی يری . وقد كرس غاليليو معظم وقته وعلمه الواسع ليصنع تلسكوبات أقوى . فتعلم كيف يشحذ الزجاج ويصقله ليصنع العدسات . وبعد جهود مضنية نجح في صنع تلسكوبات تكبر الأشياء ثماني مرات ثم أخرى تكبرها ثلاثا وثلاثين مرة .
كافأت الحكومة الإيطالية غاليليو بسخاء على عمله هذا ، وتهافت الناس على شراء تلسكوباته القوية في جميع أنحاء أوروبا . ولقد استعان هو بأفضلها لدراسة السماوات فاكتشف الجبال على سطح القمر والكلف ( البقع السود) على سطح الشمس والأجرام التي تدور حول كوكب المشتري وبيّن أن درب التبانة "المجرة" مجموعة من ملايين النجوم .
احسنت موضوع شيق
" نسألك يا الله أن لا تخذلُ يداً رُفعت إليك أبداً ".❤️
حبيبي ياربنا ❤️
استغفر الله العظيم رب العرش العظيم 🌹
‏صلاة على النَّبِيِّ ﷺ" ♥️
حبيبي يارسول الله❤️
اللَّهُمَّ إِنِّي أَعُوذُ بِكَ مِنْ الْهَمِّ وَالْحَزَنِ، وَأَعُوذُ بِكَ مِنْ الْعَجْزِ وَالْكَسَلِ، وَأَعُوذُ بِكَ مِنْ الْجُبْنِ وَالْبُخْلِ، وَأَعُوذُ بِكَ مِنْ غَلَبَةِ الدَّيْنِ، وَقَهْرِ الرِّجَالِ
"اللهم اني اسالك العفو والعافية في الدنيا والآخرة اللهم اني اسالك العفو و العافية في ديني و دنياي و اهلي و مالي اللهم استر عوراتي و امن روعاتي اللهم احفظني من بين يدي ومن خلفي وعن يميني وعن شمالي و من فوقي و اعوذ بعظمتك ان اغتال من تحتي "
"اللهم أنت ربي لا إله إلا أنت خَلَقتني وأنا عَبْدُك، وأنا على عهدك ووعدك ما استطعت، وأعوذ بك من شر ما صنعت، أبوء لك بنعمتك علي، وأبوء بذنبي فاغفر لي فإنه لا يغفر الذنوب إلا أنت"
اللّهُمَّ عالِمَ الغَيْبِ وَالشّهادَةِ فاطِرَ السّماواتِ وَالأرْضِ رَبَّ كلِّ شَيءٍ وَمَليكَه ، أَشْهَدُ أَنْ لا إِلهَ إِلاّ أَنْت ، أَعوذُ بِكَ مِن شَرِّ نَفْسي وَمِن شَرِّ الشَّيْطانِ وَشِرْكِه ، وَأَنْ أَقْتَرِفَ عَلى نَفْسي سوءاً أَوْ أَجُرَّهُ إِلى مُسْلِم.
" اللهم اني أسألك العفو والعافية في الدنيا والآخرة
اللهم اني أسألك العفو والعافية في ديني ودنياي وأهلي ومالي اللهم استر عوراتي وآمن روعاتي اللهم احفظنى من بين يدي ومن خلفي وعن يميني وعن شمالي ومن فوقي. وأعوذ بعظمتك ان اغتال من تحتي. "

#أذكار_الصباح
#دينا_فؤاد
ممتاز ورائع جدا