page contents
مبادئ فيزيائية

كيف يعمل السيف الضوئي lightsaber سيف الليزر

purple_lightsaber_by_zero_fourteen-d31an7g
سيف الليزر

السيف الضوئي أو سيف الضوء او سيف الليزر هو عبارة عن سلاح طاقة ظهر في سلسلة أفلام حرب النجوم في العام 1977 وقد أطلق عليه العديد من الأسماء مثل سيف الليزر او سيف البلازما ولكن الاسم الذي عرف به هو lightsaber. يتكون من مقبض معدني يطلق نصل سيف من الطاقة الضوئية لمسافة تصل إلى 1.22 m، ويتوفر منه سوف بأطوال مختلفة والوان متنوعة. سيف الضوء يقطع ويحرق ويذيب معظم المواد بدون أي مقاومة. يترك حروق شديدة على الجلد. في هذا المقال من كيف تعمل الأشياء سوف نقوم بشرح فكرة عمل سيف الليزر الضوئي والمبادئ الفيزيائية المتعلقة بها.




 في هذا الفيديو يشرح العالم ميشيو كاكو من خلال سلسلة فيزياء المستحيل فكرة البطارية النانوية والتي تعتمد على تخزين الشحنة الكهربائية في الواح من الأنابيب النانوية والتي تتكدس بالمليارات مما تعادل بطارية صغيرة جدا ملايين البطاريات العادية نتيجة للمساحة السطحية الهائلة المتوفرة لتخزين الشحنة الكهربية، ويتضح من الفيديو ان الفكرة من وراءها لازالت سرية حيث اعتبرت من المعلومات العسكرية لكن يتوقع العالم ميشيو انها سوف تكون البديل المستقبلي للطاقة ولتشغيل الأجهزة لمدة طويلة.
ينتقل العالم ميشيو كاكو بعد ذلك في شرح سيوف الليزر الضوئية كمثال على استخدام البطارية النانوية في توفير الطاقة لهذه السيوف التي تظهر في أفلام القتال والاثارة.

تكمن الفكرة في تركيب سيف الليزر من الأجزاء التالية:
مصدر الطاقة اللازم لتشغيل سيف الليزر وهو عبارة عن خلية دياتيم diatium power cell  (لا يتوفر معلومات تقنية حولها حتى الان الا ما جاء في اول أربعة دقائق من فيديو ميشيو كاكو واطلق عليها اسم  بطارية نانوية nano- battery) وهي عبارة عن جهاز بحجم قطعة نقدية تعمل على توفير الطاقة اللازمة لتوليد بلازما تعرف باسم شعلة البلازما plasma torch يتم توليدها من دفع الهواء بمعدل 100 cm3 في الثانية تقريبا في اتجاه حجيرة طاقة قادرة على انتاج بلازما عند درجة حرارة تصل إلى 12 الف درجة سليزية.

lightsaber3

البلازما المتكونة عند فوهة مقبض السيف.

 

يحيط بخلية الطاقة موصل طاقة مجال power field conductor وحلقة الطاقة الدوامية power vortex ring. هذين الجهازين يعملان مع بعض لتحريك الطاقة الموفرة في اتجاه بوابة الطاقة والتي بدورها تتحكم في تدفق الطاقة في حجيرة بلورة الطاقة.
حجيرة بلورة الطاقة هي قلب سيف الليزر ويوجد في الحجيرة بلورتين على الأقل، كل بلورة لها دور محدد. البلورة الرئيسية تعمل على تحويل الطاقة من خلية الطاقة وتنقلها إلى بلورات التبئير (التركيز focusing) والتي يصل عددها لأكثر من بلورة واحدة مثبتة في مكانه بواسطة منشط بلورة التبئير. إذا لم تكن البلورات مصفوفة بدقة على اتجاه محورها فان سيف الليزر سوف ينفجر على الفور.

تولد قناة الطاقة وهي عبارة عن حقل مغناطيسي يحافظ على البلازما من عدم انتشار البلازما في كل الاتجاهات ويحافظ على انتشارها في اتجاه محور السيف مما يعطي شكل السيف.

lightsaber4

تعمل المجالات المغناطيسية على الحفاظ على انتشار البلازما في خط مستقيم

بمجرد ان تنطلق البلازما من فوهة مقبض السيف ينطلق معها انبوبة مثقبة من السيراميك تعمل بنفس فكرة انتينا السيارة او التلسكوب تحافظ على بقاء البلازما متوهجة في شكل سيف.

lightsaber5

تنطلق الانبوبة السيراميكية التلسكوبية الشكل والمثقبة لحظة اشتعال البلازما

 لمزيد من الصور حول تركيب سيف الضوء
http://hswatts.deviantart.com/gallery/35893457

هذا الفيديو يوضح كيف تصنع سيف خاص بك

في النهاية يقوم هذا الجهاز بعمله من خلال مصدر الطاقة الهائلة التي توفرها البطارية النانوية التي تتمكن من تحويل الهواء المتدفق إلى بلازما متوهجة ويتم التحكم في مسار التوهج باستخدام ملفات مغناطيسية لتعطي سلاحا ضوئيا بألوان مختلفة. أتمنى ان أكون قد وضحت فكرة عمله والمبادئ الفيزيائية التي تعمل مع بعضها البعض في تناغم دقيق لتعطي سلاح في صورة تحفة فنية.

مع خالص تحياتي وتقديري
دكتور حازم فلاح سكيك
أستاذ الفيزياء المشارك – جامعة الأزهر – غزة
www.hazemsakeek.net




عناصر المراجعه :

تقييم المستخدمون: 4.8 ( 1 أصوات)

الوسوم

الدكتور حازم فلاح سكيك

د. حازم فلاح سكيك استاذ الفيزياء المشارك في قسم الفيزياء في جامعة الازهر – غزة | مؤسس شبكة الفيزياء التعليمية | واكاديمية الفيزياء للتعليم الالكتروني | ومنتدى الفيزياء التعليمي

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

إغلاق