logo

logo

logo

logo

logo

ديوار (جيمس-)

ديوار (جيمس)

Dewar (James-) - Dewar (James-)

ديوار (جيمس -)

(1842-1923)

 

وُلِد َالسير جيمس ديوار James Dewar في مدينة كنكاردين Kincardine في اسكتلندا، وتلقّى تعليمه العالي بجامعة إدنبرة، وقد ذاع صيته لأعماله في مجال درجات الحرارة المنخفضة، إلا أن له مساهمات كذلك في ميدان الكيمياء. وفي عام 1875 أصبح أستاذاً للفيزياء التجريبية بجامعة كامبردج، كما غدا أستاذاً في المعهد الملكي لبريطانيا العظمى عام 1877.

الشكل(1) زجاجة ديوار أو التّرموس

 

قام ديوار بدراسة الحرارة النوعية specific heat للهدروجين، وإليه يعود الفضل في الحصول على الهدروجين في حالة سائلة، وابتكر زجاجة ديوار Dewar Flask المعروفة لدى العوامّ باسم الترموس thermos للحفاظ على السوائل مدة طويلة بدرجة حرارة ثابتة.

كما قام بمساعدة الكيميائي السير فريدريك آبل Fredrick Abel بابتكار مسحوق بارود لا يصدر عنه الدُّخان لدى تفجيره عُرِف باسم الكورديت Cordite. وقد أُنعِم عليه بلقب فارس Knight عام 1904 نظراً لمساهماته العلمية.

تتألف زجاجة ديوار كما هو مبين في (الشكل -1) من وعاء أسطواني زجاجي جداره مضاعف فرّغ الهواء من بينهما. يشيع استخدام زجاجة ديوار في المنازل وفي البحوث العلمية والصناعة للحفاظ على السوائل، وفي بعض الحالات على الأجسام الصلبة، في درجة حرارة ثابتة تقريباً. وتستطيع زجاجة ديوار الحفاظ على السائل بارداً أو حاراً لمدة قد تصل إلى ثلاثة أيام. وهي تحقق ذلك عن طريق الحيلولة دون تبادل الحرارة بين زجاجة ديوار والوسط المحيط. تصنع جدران زجاجة ديوار عادة من الزجاج نظراً لضعف توصيله للحرارة conduction، وتطلى الجدران بمعدن عاكس كالفضة لتخفيف ضياعات الحرارة بالإشعاع radiation، ويسبب الفراغ شبه التام بين الجدار الزجاجي المضاعف تضاؤل انتقال الحرارة بالحَمْل convection. وأخيراً فإن زجاجة ديوار تستند إلى سطح ماصّ للارتجاج، وتوضع ضمن وعاء حافظ مصنوع من المعدن أو من البلاستيك، ويؤمن الهواء الفاصل بين هذا الوعاء وزجاجة ديوار وسطاً عازلاً إضافياً. لقد صنع ديوار أول زجاجة من هذا النوع عام 1892 وذلك لمساعدته في أبحاثه حول تمييع الغازات.

الشكل (2) صاروخ وقود سائل

يتم الحصول على درجات الحرارة المنخفضة التي هي أدنى من – 150  ْس بإحدى طريقتين، تقضي أولاهما بالسماح لسوائل طيّارة volatile liquids بالتبخر السريع، وأما الطريقة الأخرى فيُسمح فيها للغازات الواقعة تحت ضغوط عالية تراوح بين 150 ضغط جوي و200 ضغط جوي بالتمدد المفاجئ. ويمكن لعملية التمدد هذه أن تحدث في منطقة ذات ضغط أخفض، كما يمكن أن تجري في أسطوانة محرّك تردّدي reciprocating engine بحيث يقوم الغاز المضغوط بتشغيل المحرّك. يشار إلى أن مردود الطريقة الأخيرة أفضل، إلا أنها أصعب من الناحية التطبيقية.

لقد تم الحصول على الآزوت السائل من تمييع الهواء، وهو يستخدم على نطاق واسع في التطبيقات العلمية التي تتطلب درجات حرارة منخفضة تصل حتى – 196 ْس أي 77 ْ كلفن. ويمكن حفظ الآزوت السائل في زجاجة ديوار خاصة. ومن بين الاستخدامات الهامة للآزوت السائل إنتاج المواد الغذائية المجمّدة، واستعماله لإزالة الثآليل warts، وتستخدم بنوك السائل المنوي الآزوت السائل للحفاظ على المادة المورِّثة genetic material، كما يستخدم الآزوت السائل كنقطة بدء للحصول على درجات حرارة أخفض.

تجدر الإشارة إلى أن تمييع غاز الأكسجين سـمح باستخدامه كمؤكسد في محركات الدفع الصاروخي كالمحرك الظـاهر في (الشكل -2)، كما استخدم لتوفير الأكسجين اللازم لرواد الفضاء إضافة إلى الغطّاسين. ثم إن تمييع الغاز الطبيعي سهَّل عملية نقله إلى مراكز استثماره واستخدامه كوقود، كما أن الأبحاث النووية تستخدم الهدروجين السائل والهليوم السائل لأغراض الكشف عن الجسيمات النووية، ولتبريد المغانط العملاقة التي تسرِّع في حقولها الجسيمات النووية.

 

 

 

 

 

أحمد الحصري 

الموضوعات ذات الصلة:

الصاروخ ـ الإشعاع الحراري ـ التمييع.

 


التصنيف : الكيمياء و الفيزياء
النوع : أعلام ومشاهير
المجلد: المجلد التاسع
رقم الصفحة ضمن المجلد : 579
مشاركة :

اترك تعليقك



آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

هل تعلم ؟؟

عدد الزوار حاليا : 561
الكل : 31824283
اليوم : 23826

الحلأ النطاقي

الحلأ النطاقي   الحلأ النطاقيherpes zoster  : ويدعى أيضاً shingles كما يعرف بداء المنطقة zona، هو خمج فيروسي حاد يصيب قطاعاً من الجلد dermatome في جانب واحد ويتميز بتشكل حويصلات متعاقبة تتوضع على صفحة أو صفحات احمرارية في ذلك القطاع وتترافق عادة بآلام موضعية مختلفة الشدة. السببيات والوبئيات والإمراض ـ العامل الممرض: العامل الممرض في الحلأ النطاقي هو ذات العامل الممرض في الحماق[ر] وهو الفيروس الحماقي النطاقي HZV وهو أحد الفيروسات الحلئية التي تنتسب إلى مجموعة الفيروسات الدناوية DNA .
المزيد »