عشان تفهم الكهربا .. زي ما الناس كانوا فاهمينها زمان ( سنة 1850 ) ..

عشان تفهم الكهربا .. زي ما الناس كانوا فاهمينها زمان ( سنة 1850 ) .. إتخيلها بالظبط زي شغل السباكة ..

مياه ماشية في مواسير ..

تمام ؟!

السلك النحاس العادي اللي ماشي قدامك هنا في الأوضة .. ده ماسورة عادية تماماً مليانة مياه .. إحقن فيها مياه من ناحية ( زوّد الضغط يعني ) .. و حتلاقيها بتطلّع مياه من الناحية التانية بنفس الضغط بالظبط .. صح ؟!

لكن ..

ماذا لو طلبت منك بقي إنك تحقن نفس كمية المياه دي .. في مخدة السرير السفنج الطويلة بتاعتك اللي إنت بتكره تقعد تلبسها الكيس بتاعها دي ؟!

بس حنكون ملبسينها كيس بلاستيك ( عشان نعزلها عن المرتبة يعني و ماما ماتضربناش 🤣🤣 لما المرتبة تتغرّق مياه ) .

متخيل إيه اللي حيحصل ؟!

أول ما حتحقن المياه في المخدة .. المخدة السفنج حتبدأ تتشرّب المياه .. و لكنها مش حتطلّعها من الناحية التانية مباشرة ... لا ..

دي حتتشرّب .. و تتشرّب .. و لحد ما تبدأ ( تتشبّع ) .. و بعدين ؟!

و بعدين حتبدأ تلاقي المياه بتنقّط تدريجياً من الناحية التانية ..

مش بنفس الضغط إطلاقاً ..

طيب ..

إتخيل دلوقتي إن إنت ماسك طرف المخدة دي في أوضة ..

و أخوك الكبير ماسك الطرف التاني في الأوضة التانية .. و إنكوا خارمين الحيطة يعني و معديين المرتبة من الخرم ده .

و إنت و أخوك ذاكرتوا شفرة مورس كويس ( التت و التييييت ) ..

و إتفقتوا إن :

ضغطة حقنة قصيرة ( تت ) ..

ضغطة حقنة طويلة ( تييييييييت ) ..

و بدأت إنت تحقن المخدة بال ( تت ) .. و تسأل أخوك الناحية التانية .. وصلك إيه ؟! ..

يقول لك ( مافيش حاجة وصلت ) !!! ..

و ده لأن المخدة ( تشرّبت ) شحنة المياه دي ..

تضغط أكتر .. ( تيييييييييييييييت ) ... تسأل أخوك ( وصل حاجة ؟!! !) ..

أخوك يقول لك : أيوة أيوة .. وصل عندي ( تت ) .. نقطة نزلت 🤣🤣🤣 .

تقول له ( إزاي ؟!!! ) .. ده أنا باعت لك ( تيييييييييييييت ) ..

يقول لك ( ما هو اللي وصل عندي : تت ) ..

تحل المشكلة دي إزاي ؟!

لقيت أختك الصغننة بقي جاية و بتقول لك :

طيب ... ما نجيب حقنة كبيرة أوي بقي .. و نضغط ضغطة كبيرة أوي فجأة .. بحيث إننا نجبر المياه إنها تمشي في المخدة بسرعة .. و تعدي للناحية التانية مباشرة ..

فكرة حلوة .. صح ؟!

عملت كده إنت فعلاً .. و جبت حقنة ضخمة ..و رشقتها في المخدة ..

و ضغط بكل قوتك .. و ... بوممممممم

المخدة فرقعت 🤣🤣 ... إتفرتكت من النص ..

ليه ؟!

لأن قوة ضغط المياه العالية جداً دي .. مالحقتش تمشي في المخدة السفنج لحد الآخر بنفس سرعة الضغط بتاعتك .. ف زاد الضغط علي جوانب المخدة لحد ما إتفجرت من جوانبها .

اللي حصل فوق ده كله ... هو نفس اللي حصل سنة 1855 بالظبط لما الناس حبّوا يوصلوا أول كابل تيليجراف في المحيط الأطلنطي بين أمريكا و إنجلترا ..

الناس بكل تأكيد ماجابوش مخدة سفنج ملفوفة بكيس بلاستيك يوصلوها في المحيط الأطلنطي 🤣🤣🤣 .

و لكن ..

الكابل النحاس العادي خالص .. لما إتغطّس في المياه المالحة علي مسافات طويلة .. إتصرّف بالظبط بنفس طريقة المخدة السفنج دي .

و بالفعل .. كل ما كان الناس تحاول تبعت إشارة من إشارات مورس .. كانت بتوصل الناحية التانية بايظة .. أو متأخرة جداً ..

أول رسالة كاملة ( جٌملة ) حاولوا يوصلوها بالكامل .. كملت بعد 16 ساعة !! .

مٌتخيل ؟! ..

يعني عشان كنت تبعت لواحدة في إيطاليا مثلاً ( عينيكي فيها حزن ) .. كنت تقعد تستنّي ساعات جنب عمو بتاع التيليجراف .. و هي الناحية التانية تستنّي ساعات علي ما تستقبلها .

و الحل ؟!

فعلاً .. جابوا ( طبيب ) كان مشهور وقتها و شكله بيفهم .. و قال لهم : زودوا الفولط 🤣 ( كمية ضغط المياه في الحقنة ) ..

و فعلاً .. جابوا بطارية ضخمة .. و وصلوها .. و بوممممممم .. إنفجر الكابل و ساح فوسط المحيط ..

طيب .. ليه بقي ده حصل ؟!

و ليه السلك النحاس اللي شغال عادي زي الفل في الأوضة هنا .. لما بنغطسّه لمسافات بعيدة في المحيط .. بيتحول مخدة سفنج ملفوفة بكيس بلاستيك ؟!

دلوقتي بالمناسبة في عالمنا و زمننا الحالي ..

أى طفل شاطر شوية في ثانوية عامة عارف السبب .. و هو :

إن الكابل في المحيط بيتحول ل ( مٌكثّف = Capacitor ) .. و ده لأن الكابل بيمشي فيه كهربا بتحرّك الإلكترونات .. و مياه المٌحيط مالحة تساعد علي توصيل التيار الكهربي ( أيونات و إلكترونات ) ..

ف بالتالي لما بتركّب ( موصّل - عازل - موصّل ) .. إنت كده عملت ( مٌكثّف ) ..

و لو الطفل اللي في ثانوي ده شاطر و حافظ المٌعادلات .. حيعرف كويس إن المٌكثّف ده لو زاد عليه التيار الكهربي عند مرحلة معينة .. حينفجر .

و لو هو عاش طفولة زي طفولتي .. أكيد شاف كذا ( باور صبلاي ) بيبوظ في جهاز الكمبيوتر بتاعه للسبب ده 🥹🥹 .. و سمع و شاف المٌكثفات و هي بتنفجر و العياذ بالله .

لكن .. زمان .. سنة 1855 .. ماكنش حد يعرف أى حاجة من الكلام ده ..

التصوّر للكهربا كان فقط : مياه ماشية في مواسير !!

فبالتالي .. بعد ما إنفجر الكابل اللي إتكلف ثروة ضخمة في وسط المحيط ..

راحوا جابوا الناس اللي بتفهم في ال : سباكة 🤣 ( fluid dynamics ) ..

ال ( fluid dynamics = حركة الموائع و السوايل ) .. أحد أقدم فروع الفيزياء و الهندسة .. و ده لأن الناس شايفين الأنهار و المياه منذ بداية التاريخ .. و كان يهمهم دراسة حركتها عشان يعرفوا يزرعوا و يستحموا و يعملوا كابتشينو و شوربة ديناصورات .

طيب ..

إزاي بقي تدرس حركة ( سائل = تيار كهربي ) .. إنت أساساً مش شايفه ..

الناس كانوا قادرين يتخيلوه .. لكن مش قادرين يشوفوه ..

فكّر فيها مع نفسك والله .. تدرسها و تحلها إزاي ..

فكرت ؟! ...

دي هي كانت أحد أعظم اللحظات العبقرية في القرن ده ... لحظة ما ( ويليام ثومسون ) قال ب رومانسية و نحنحة :

إحنا مش محتاجين نشوف الحاجة عشان نعرف ندرسها .. إحنا كفاية إننا بس .. نحس بيها 😍🤣 ..

قسماً بالله عبقري 🤣.

لو مش واخد بالك حتي الآن .. ( ويليام ثومسون ) ده .. اللي هو لما إترقي بعد إكتشافه العبقري .. إتسمّي ( لورد كيلفن ) ..

كيلفن ده اللي إحنا نعرفه كمقياس إيه ولامؤاخذة ؟! .... الله ينور عليك .. درجة الحرارة .

( ثومسون ) قال :

إحنا مش محتاجين نشوف الكهربا في الأسلاك .. و طالما إن السلك اللي في المحيط ساح لما دخلنا فيه فولط كهربا عالية ... يبقي جه منطقتي ولامؤاخذة ..

درجات الحرارة دي لعبتي ..

هات لي يابني ماسورة نحاس ... ولّع ليا في طرفها .. و تعالي نقيس الطرف التاني حيسخن إمتي .. و درجة حرارته حترتفع بمقدار قد إيه .. بعد وقت قد إيه ..

المعادلات بتاعت إنتقال درجة الحرارة في المعادن دي ... بيدرسها أى طالب هندسة في أول سنة ( إعدادي هندسة ) .. و عارفها كويس ... إسمها :

معادلات فوريير ..

ثومسون إستخدم نفس المعادلات دي .. و قعد يحلها مع نفسه .. لحد ما قدر يفهم بالظبط مدي تغير درجة حرارة الأسلاك بناءاً علي كم التيار الكهربي اللي ماشي فيها .

لو واخد بالك .. دي هي نفس القصة التريند حالياً في يومنا الحالي بسبب لا قدر الله حوادث الحرائق نتيجة تشغيل تكييفات كتير ..

لما بتشغل أكتر من تكييف ( أجهزة بتسحب تيار كهربا عالي ) .. السلك اللي ماشي في الحيطة لو مش متجهز ل ده ( سلك رفيع = ماسورة رفيعة ) .. يسيح من درجة الحرارة .. و يسبب حرايق ..

ده بالظبط نفس اللي كان حصل في المحيط الأطلنطي سنة 1855 .

طيب .. نحل المشكلة دي إزاي ؟!

ثومسون قال لهم :

إحنا مش حنضغط كمية مياه ضخمة في المخدة السفنج ... لا ..

إحنا حنركّب الناحية التانية ( عند أخوك الكبير في الأوضة التانية ) .. حسّاس دقييييييييييييييق للغاية .. يحس بأى رطوبة في المخدّة ..

و بدل ما كنا حنضغط كمية مياه ضخمة بسرعة أوي .... لا .. العكس تماماً ..

إحنا يادوب .. حنبعت سرسوب صغنن جداً .. عشان يعدّي بين مسام السفنج بسرعة من غير ما يضغط علي جوانب المخدة ..

و بالتالي ..

بالفعل بيعملوا ده ..

بيتبني الكابل تاني ..

و بيتوصل عليه من ناحية ( حسّاس كهربا ) دقيييييييييييييييييييق جداً جداً .. مع أى تغير بسيط .. يلقط ..

الحساس ده : ( مراية متوصلة بسلك حرير متدلدل من مغناطيس مستنّي أى شحنة كهربا تعدّي مهما كانت صغيرة عشان يتحرك .. و علي حسب حركة المغناطيس .. بيحرّك المراية ... بنقدر نفهم مقدار الشحنة .. هل هي : تت .. ولّا تيييييييت ) ..

و بالفعل .. سنة 1866 .. بتتبعت رسالة من بريطانيا لأمريكا .. في أقل من 15 دقيقة ..

متخيل ؟! ..

رسالة .. عبرت الأطلنطي .. في أقل من 15 دقيقة .

ويليام ثومسون .. عمل كل الكلام ده .. من غير ما يعرف أى حاجة عن الإلكترونات ..

ويليام ثومسون ( اللي بقي لورد كيلفن ) بعد الليل دي .. تخيل يعني إيه ( مٌكثّف ) .. و يعني إيه ( تكثيف كهربا ) .. من غير ما يعرف إطلاقاً أى حاجة عن تركيب الذرة .

تكثيف دي ( عشان لو لسة مافهمتش ) يعني :

عارف إزازة المياة الساقعة لما تطلّعها من التلاجة في الحر ده و تسيبها شوية ..

عارف بيحصل إيه ؟!

بتشبّر .. صح ؟

أهو ال ( تشبير = تكثيف ) للمياه علي جدار الزجاجة ده .. نتيجة إختلاف درجات الحرارة بين العالم جوة الإزازة .. و العالم برّاها ..

هو نفس اللي بيحصل مع الكهربا بالظبط ..

و زي ما إحنا بنقدر نستخدم ( التشبير = التكثيف ) عشان نجمّع مياه من الهوا في الصحرا مثلاً ...

بنقدر نعمل نفس الشيء في الدواير الكهربية .. و نجمّع ( شحنات ) ..

يهمني إنك ك إنسان عادي في زماننا الحالي .. إنك تفهم ده ..

تفهم إن الموضوع مش كهنوت ..

مش علم يتحفظ و مايتفهمش ..

و لكن .. خيال .. إبداع .. تراكم طبيعي منطقي فطري جداً جداً جداً ..

ده كان الجزء السادس من سلسلة ( سيليكون ) .. و كان لازم يتشرح ..

لأن :

ويليام ثومسون أثناء ما عمل كل اللي عمله ده .. إكتشف إن ( فاراداي ) كان شايف عالم مختلف تماماً عن اللي كل الناس شافته قبل كده ..

ويليام ثومسون .. راح للخرّيج الجديد الشاب الصغنن ( ماكسويل ) .. و قال له :

إجهز يا بطل ..

البوست الجاي و الجزء الجاي عن قصة حياتك إنت إن شاء الله 😅 ..

و الله أعلم .