التقنية
لعل أول حدث في تاريخ التقانة الفأس الحجرية قبل أكثر من مليون سنة ، وثمة إنجاز آخر حققته تقانة ما قبل التاريخ.
هو تسخير النار لنفسية أطراف الأدوات والأسلحة الخشبية ، وما كاد العمر الحجري القديم ينطوي قبل عشرات آلاف السنين حتى كانت الأدوات المصنوعة بيد الإنسان من الحجارة والقرون والعظام والخشب قد بلغت مستوى رفيعاً من الإتقان.
التقدم في تقانة العصر الحجري الحديث:
مع حلول العصر الحجري الحديث واستقرار الناس في مكان واحد برزت الحاجة إلى تقانة تتعدى صنع الأدوات والأسلحة والثياب.
وبدأ التطور التقني يتقدم بسرعة منذ حوالي(500 سنة ق. م) خصوصاً أبان الألف اللاحقة عندما نشأت المدن في ما بين النهرين إذ ظهرت المحاريث التي كانت سككها حجرية ، ثم اصبحت برونزية، والمزالج للنقل والأبنية المشيدة من الأجر أو الطين المشوي ، وفي عام (3500ق.م) ظهرت عجلات الخزافين وعجلات العربات في ما بين النهرين وقام السومريون بجرد الممتلكات في أوسل السجلات المكتوبة بالأحرف المسمارية المنقوشة على الأجر.
بلغ الفن المعماري ما بين النهرين ذروته في الزكورات وهي أبنية ضخمة مدرجة مبنية بالأجر، والمصريون سبقوا الومريين إلى تشييد أبنية أضخم من أبنيتهم وكانت من حجر.
ولقد نشأت صناعة الحرير في الصين القديمة مثل(2000)سنة ق. م.
وقد شيد الهندوس مدينتي هارايا ومو منجدارو في شمالي الهند اللتين كانتا تتكونان من مجموعات واسعة من البيوت والأهرامات والآيار، وقد جهزتا بأول شبكة لتصريف المياه والأقذار.
تقنيات عصر النهضة:
في عام (450) كانت مطبعة يوماش نمو تمبرج في ألمانيا وكانت أول أفران لصهر المعادن تصنع الحديد وفي القرن السادس عشر جاءت أجهزة لتصريف الماء والتهوية ، وكان هذا العصر عصر مرقاب، كمليلو وغيره من الأدوات العلمية.
الأدوات اليدوية
الأدوات اليدوية أدوات تطريق أو قطع أو شق أو تشكيل أو ثقب أو حفر أو القياس أو أكثر قيم أو القبض أو الإمساك أو الشحذ أو المفكات.
الصناعة اليدوية للمعادن
يصهر المعدن ثم صبه وهو سائل محمي في قالب ، ثم تركه حتى يبرد ثم فتح القال لانتزاع المصبوب منه.
صناعة الخزف
يتكون الخزف والزجاج من نسب كبيرة من جزئيات الأكسجين مضافة غليها عناصر أخرى والزجاج مكون من السليكا.
ويقوم الخزف في بعض الحالات مقام المعادن، كما في أجزاء المحركات التي يجب أن تعمل في درجات حرارة مرتفعة جداً.
مواد البناء
من حاجات الإنسان الأساسية الوقاية من العناصر الطبيعية، فبدأ الإنسان سكنه في الكهوف ، ثم بنى البيوت، ففي المناطق الحارة والجافة كانت تبنى البيوت بنوافذ صغيرة وجدران سميكة من الطين للحول دون دخول الحرارة ونور الشمس ، وفي المناطق الممطرة تبنى البيوت بسطوح مائلة، وفي المناطق الزلزالية تبنى البيوت من مواد خفيفة ، ففي اليابان بعض الجدران الداخلية تصنع من الورق.
وتشيد العمارات الضخمة من أجل التوسع الرأسي على حساب التوسع الأفقي.
ولقد تمكن العالم حتى اليوم من إنشاء مجموعة ضخمة من التقنيات المعقدة.
المطاط واللدائن
يستخرج المطاط من شجرة المطاط، والمطاط الطبيعي هو بوليمر الايذربرين ويحصل على اللثي من الشجرة بالبذل ، فيسيل من شقوق لولبية تحفر في الماء ، ويخثر اللثي السائل ويجفف ثم تصنع منه صحائف من المطاط الخام للتصدير ، ويضاف غليه الكبريت في عملية تسمى التصليد ، ويصنع المطاط الصناعي من البترول وهو مكون التيوين والبوتاديين.
المطاط واللدائن(البلاستيك) يتكون كل منهما من جزيئات معقدة يسمى واحد البوليمر والبوليمرات جزيئات طويلة من وحدات أبسط منها مرتطبة معاً تكراراً كحلقات سلسلة واسم التفاعل الذي يولدها التبلمر أكثر المطاط متمغط والعجائن اللدنة الصناعية مرنة كالمطاط وبعضها تشابه في التركيب.
صناعة الأقمشة
تصنع من ألياف معقودة أو محبوكة والألياف منها الطبيعي كالصوف والقطن ، أو صناعية كألياف النيلون وتبلغ الأنسجة طورها النهائي بفعل العمليات التي تتضمن التبيض والصبغ والطبع، ويشبه الطبع على القماش الطبع على الورق.
صنع الورق
تقوم أكثر أنواع الورق الحديثة على ألياف متشابكة مستخرجة من الخشب ويقطع الخشب قطعاً صغيرة وينقى ثم تعالج أليافه بمواد كيماوية وتنثر في الماء فتتحول إلى طبقات رقيقة تجفف وتصفى فيكون الورق.
وقد يصنع من مواد نباته أو من مواد صناعية ، وتتماسك ألياف السلولوز في الورق بسبب (الترابط الهيدروجيني) وهو عبارة عن رباط ضعيف بين ذرة من الهيدروجين وبين ذرة هيدروجين أخرى متاخمة لها، الورق لا يزال يجد له كل يوم تطبيقات جديدة.
المحركات
المحركات آلات تحول أنواع الطاقة إلى طاقة ميكانيكية قادرة على القيام بالشغل، وتكون الطاقة عادة الحرارة الناجمة عن احتراق وقود من زيت أو نفقط أو غاز أو فحم ويمكن استخدام الشغل الذي يقوم به المحرك لأغراض عديدة مختلفة منه تشغيل آلات آخرى، أو توليد الكهرباء أو ضخم الماء أو إعطاء وسائل النقل قوة التحرك ففي الاحتراق الداخلي يحترق الوقود فيحرك تمدد الغازات الناجمة عن الاحتراق كباساً ذهاباً وإياباً في داخل اسطوانة ، فتتحرك العجلات بواسطة محور المرفق، وتستخدم المحطات الحديثة لتوليد الطاقة الحرارية الحرارة الناتجة عن احتراق الفحم الحجري أو النفط أو عن مفاعل نووي، ويمكن تحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى كهرباء بفاعلية منخفضة بواسطة قمر صناعي ، وتوجيهها إلى الأرض كحزمة قوية من الموجات ويمكن جمعها بحاشدات ، وهي عبارة عن مشعات ماء حار تعمل بشكل معكوس يمكن استخدام هذه الحاشدات في البيوت للتدفئة أو لتكييف الهواء ، ويمكن تحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى كهرباء انفعالية منخفضة بواسطة خلايا شمسية شبيهة بالخلايا المستعملة في الأقمار الصناعية ، كما يمكن استخدامها لتنمية نباتات تستعمل مباشرة كوقود سائل باستخدام كائنات حية مجهرية، وأخيراً يمكن استخدام الحرارة المخزنة في ماء البحر لتأمين الطاقة باستعمال الفرق بين درجات السطح المعرض لأشعة الشمس ودرجات الماء البارد الموجود في العمق.
من هذه الإمكانات لم يستعمل حتى الآن على نطاق واسع سوى الحاشدات (المجمعات) الشمسية البدائية المكونة من ألواح منصوبة على سطح بناية وموجهة إلى الشمس ويضخ الماء عبر الألواح حيث تلتقط الحرارة من الشمس، وينظم المضخة جهاز حساس فلا تعمل إلا عندما تفوق حرارة المجمع حرارة الماء الموجود في الخزان بعدة درجات.
وهناك أجهزة تحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى كهرباء ، ويمكن توليد الكهرباء بتغطية السطوح بخلايا شمسية ، ويمكن تجميع الطاقة الشمسية بواسطة أنابيب شفافة تحتوي على مزيج مصهور من الصوديوم والبوتاسيوم ترفع حرارته إلى ما فوق درجة غليان الماء بتركيز أشعة الشمس على الأنابيب بواسطة عاكسات ، عندئذ يستعمل المعدن الحار في مناول حراري لإنتاج البخار الذي يمكن استخدامه لتوليد الكهرباء ، ويمكن استخدام الفرق في درجات الحرارة بين ماء المحيطات العميق والماء السطحي والفرق ما بين الماء العميق ، والماء السطحي وهو غالباً ما يبلغ (15 ْس) وباستخدام هذه الفرق يمكن استغلال الكميات الضخمة من الحرارة الشمسية المخزنة في البحر ويعطي ثوران البراكين الطاقة المخزنة في جوف الأرض التي تنتج باستمرار عن انحلال بطيء لعناصر مشعة في مراكز الأرض وفي بعض الأماكن من سطح الأرض تنبعث هذه الحرارة إما من بركان أو بشكل ينابيع حارة، أو حمات فوارة. ويمكن إنتاج طبيعي للبخار أ, للماء المالح الحار إذا تعبت حفرة في سطح الأرض تزداد الحرارة بإزدياد عمق الحفرة ، ففي الأماكن ذات التدرج الحراري المرتفع يمكن إنتاج الحرارة بحفر آبار وتحطيم الصخور في قعرها وصب ماء من السطح لتحويله إلى بخار يستخدم لتوليد الكهرباء وحجم زهاء (520كم) من الصخور الجوفية التي تزيد حرارتها بضع مئات الدرجات عن حرارة الصخور السطحية يحوي من الطاقة بقدر ما يستهلكه العالم بأجمعه أبان سنة كاملة. فإذا لم يستخرج إلا جزء قليل من هذه الطاقة يصبح بوسع معامل طاقة الحرارة الأرضية أن تؤمن كميات هائلة من الطاقة الخالية من التلوث.
والطاقة النووية هي الطاقة الأكثر تمركزاً، فعندما تنشطر نواة ذرة علمية من نواة ذرة ثقيلة إلى شطرين بعملية الانشطار تحرر كميات هائلة من الطاقة، فجأة في القنبلة الذرية ، أو ببطء في مفاعل نووي حيث تسخر هذه الطاقة لإنتاج البخار أو لتوليد الكهرباء بواسطة عنقات أو تربينات.
والعنصر الطبيعي الوحيد الذي ينشطر عفوياً هو اليورانيوم وتنشأ الكهرباء لتوليد الطاقة وهي تحويل طاقم الفحم الحجري أو النفط أو الغاز الطبيعي أو الطاقة النووية إلى طاقة حرارية ثم على كهرباء على نطاق واسع، وسواء كان مصدر الطاقة هو النفط أو الفحم الحجري أو النواة أو الريح أو الماء المتحرك، فإن إنتاج الكهرباء يتم بواسطة الآلات ذاتها وهي المضخات والمولدات، والمولدات تحول الطاقة الآلية إلى طاقة كهربائية ، وتوصل القدرة الكهربية بواسطة أسلاك.
الرافعات
يحيط الإنسان نفسه بمجموعة من الآلات والآلة وسيلة لتوفير الجهة وعملها تكبير الجهد لكي تسهل عملية تحريك ثقل ما وكل من هذه الآلات يستخدم محور ارتكاز (مرتكز الرافعة).
وتستعمل البكرات والتروس عجلات لنقل الحركة ، والآن حلت المصاعد الكهربائية محل الروافع ، وحلت آلات الحرف والحرث اليدوية إلى آلات كهربائية ، وظهرت الرافعة القطرية لرفع بنيات السفن، والمرافع المجنزرة لنقل صاروخ رخلاء وحدات الوسادة الهوائية لنقل منصات الملاعب المدرجة.
الأجهزة الإلكترونية
الالكترونيات: علم يهتم بالتيارات الكهربائية المتنقلة في قطع كالصمامات والترنزستورات والصمامات الثنائية وأنابيب الأشعة الكاثودية وكثير غيرها، وعندما تجمع مثل هذه القطع المختلفة فتكون دوائر معدة لتأمين أعمل كهربائية معينة تسمى الآلة الناتجة عن ذلك جهازاً الكترونياً.
الحاسوب
قلب الحاسوب عبارة عن وحدة حسابية ومنطقية (تجمع وتطرح وتضرب وتقارن بين الأرقام بسرعة فائقة وبوسائل الكرتونية) وعن وحدة ذاكرة يمكن بطريقة الكترونية أن تخزن فيه الآلاف من الأرقام وأن تستعاد عند الطلب ، وللحاسوب ذاكرة بقلب مغنطي وكل قلب هو حلقة صغيرة جداً من خام الحديد القابل لتمغنط يبلغ قطرها حوالي (1ملم) وتتمغنط بمرور تيار كهربائي في أسلاك موجودة في داخلها ، وتتوقف قطبية المغناطيس على اتجاه التيار ، ويمثل أحد الاتجاهين الصفر والاتجاه الآخر الواحد ، وتحتوي ذاكرة الحاسوب على الآلاف من هذه الحلقات التي تستطيع تخزين مجموعات من الأرقام الفردية ، وتتذكرها عند الحاجة بشرط أن يكون لهذه المجموعات(عنوان معين)، وتتوقف فعالية جمع الحاسوبات على قدرة المبرمج على تحويل المسائل أبسط أشكالها.
الحاسوب يقرأ رقم واحد في آن واحد فقط ، لذا عملياته تصدر عن ساعة الكترونية تحدث سلسلة لا نهاية لها من النبضات المتشابهة كلياً تبلغ الملايين في الثانية في أنواع الحاسوب تنطلق هذه النبضات أو تتوقف الواحدة تلو الأخرى. للدلالة على الأعداد المتعاقبة التي يتركب منها عدد ثنائي على هذا يقرأ العدد الثنائي (100110) الذي يعبر عنه في النظام العشري بـ(38) هكذا: (لا نبضة ، نبضة ، نبضة ، لا نبضة ، نبضة) على أن يقرأ رقم الآحاد أولاً كما في جمعي العمليات الحسابية ، بناء على ذلك يشكل كل عدد في دائرة الحاسوب مجموعة من النبضات، ولتلافي اللبس لابد أن يكون لكل سلسلة المجموع ذاته، فإذا كانت السلسلة الكاملة في هذه الحالة، مكونة من (17) نبضة يضاف على العدد المكون من (6) أرقام (10) (لا نبضة) أضافته، عندما يحدد العدد. يخزن على الفور في قلوب الذاكرة ، حيث يبقى إلى أن يخزن العدد التالي (أو سلسلة) ويصبح جاهزاً للاستعمال بعد إدخال هذه الأرقام (التي يتحكم بها البرنامج آلياً) فيستطيع الحاسوب أن يتلاعب بها وفقاً للبرنامج الذي يكون قد خزن في ذاكرته. وإذا ما أريد جمع عددين موجودين في الذاكرة. يشغل رقم رمزي في برنامج الحساب(مخزن مسبقاً في موضوع آخر من الذاكرة) دوائر الحاسوب بحيث يدخل العددان الموجودان في الذاكرة إلى دائرة الجمع معاً (نبضة ، نبضة) فتجمع هذه النبضات الواردة ثم تحدث سلسلة من النبضات تحدد العدد المجموع.
تتوقف فعالية جميع الحاسوب بالرغم من مرونة عملياتها وتطبيقاتها على قدرة المبرمج على تحويل المسائل إلى أبسط أشكالها.
عجلات تعداها الزمن
تضمنت التطورات الجذرية في الربع الأخير من القرن العشرين إزالة العجلات فأصبحت لدينا مركبات سريعة تسير على مدارج ملساء محمولة على وسادة هوائية أو مرفوعة بقوة مغناطيسية ، وفي المستقبل القريب إن شاء الله سيكون القطار يسير تحت الأرض بقوة الجاذبية فالقطار في النفق يسير في البدء هابطاً نحو منتصف الطريق، وإذا كان النفق فارغاً من الهواء فسرعة القطار ستبلغ آلاف الكيلومترات في الساعة في منتصف طريقه عندما يبدو أنه يسير على ارس مستوية ، ثم يتابع سيرة صعداً حتى يصل على المكان المقصود (دون أن يستهلك إلا الطاقة التي يحتاجها لتفريغ الهواء).
الطيران
إبان الحرب العالمية الثانية كانت الطائرة العمودية قد تحسنت إلى حد الكمال، وذلك بتزويد الطائرة بعضو دوار عمودي صغير مركب في ذيلها يعمل كمروحة رافعة لمقاومة ازدواج التدوير أو بتزويد الطائرة بعضوين دوارين بدوران باتجاهين متقابلين لتعطيل الازدواج أو بتزويد العضو الدوار بمحرك نفاث في طرف كل من أرياشه ، وعندما تصبح الطائرة متوازنة ومستقرة في الهواء تستطيع الطيران بسهولة في جميع الاتجاهات. ومن شأن العضو الدوار أن يحدث انحرافاً سفلياً للهواء فتكون ردة الفعل لهذا الانحراف ارتفاع الطائرة وإذا عادلت قوة الرفع وزن الطائرة وتظل هذه جامدة في الهواء وإذا تباطأت حركة العضو الدوار وضعفت قوة الرفع من جراء ذلك أو إذا تغيرت زاوية انسياب الشفرات في الهواء فإن الطائرة تأخذ في النزول وإذا مال العضو الدوار قليلاً عند دورانه يتجه انحراف الهواء السفلي في اتجاه ، فتتحرك الطائرة في الاتجاه المقابل.
ويعود استخدام السفن الفضائية إلى اليوم الذي تم فيه صنع صواريخ لها من القوة من يمكنها من إطلاق سفن في الفضاء وتحريرها من جاذبية الأرض، وهذا ما يتطلب سرعة (11,2كلم) في الثانية وما يعرف من الناحية التقنية بسرعة الانفلات من الأرض.
ولبلوغ سرعات من هذا النوع يستخدم صواريخ متعددة الطبقات ، فلكي يدخل الصاروخ في مداره يجب أني طلق عند طرف الجو الأخير بعد أن يكون قد نقله إلى هناك صاروخ آخر يكون بدوره قد نقل بواسطة طبقة أولى أقوى منه.
وجميع الصواريخ محركات ذات ردة فعل والفعل وردته متساويان متعاكسان ، والفعل في الصاروخ هو انفلات الغازات الحارة هادرة من الذيل، وردة الفعل هي دفع جسم الصاروخ في الاتجاه المعاكس.
لا يعني انعدام الجاذبية أو الجاذبية الصفر، أن رائد الفضاء الذي يدور في مدار يتحرر كلياً من جاذبية الأرض الطريقة لشرح هذه القضية ، هي أن تتصور كتاباً موضوعاً على قطعة من الكرتون ، فالكتاب يضغط على الكرتون ويبدو بالنسبة إليها ثقيلاً وإذا هو الكتاب والكرتون معاً إلى أسفل يزول ضغط الكتاب ويهبط الكتاب والكرتون في اتجاه واحد وبسرعة واحدة ويحدث نفس الوضع ذاته عندما يكون رائد الفضاء في سفينته فهما يسيران بنفس السرعة بحيث لا يضغط الرائد على السفينة ، إذ بتلاشي وزنه وكتلته لا تتغير كتلته، هي كمية المادة الموجودة في جسم.
المدفعية
تعني كلمة مدفعية: السلاح الذي يطلق قذائف إلى مسافة أطول من المسافة التي تطلقها إليها يد الإنسان ، وفي المراحل الأخيرة من الحرب العالمية الثانية دفعت ألمانيا إلى الميدان بالقنبلة الطائرة (ف-1)، والصاروخ(6-2) كانت(ف-1) طائرة آلية صغيرة مجهزة بمحرك دفعي نفاث يساعد الصاروخ على الانطلاق و(ف-2) كان صاروخاً تفوق سرعته سرعة الصوت يستخدم وقوداً سائلاً ويحمل رأساً متفجراً فيه حوالي طن من المواد الشديدة الانفجار ، وقد أصبح نموذجاً لاختبارات الصواريخ التي ما لبثت أن سميت بالمقذوفات تأميناً لسرعة التحضير والإطلاق ، وهي مجهزة برؤوس نووية يمكن إطلاقها من قواعد تحت الأرض أو من غواصات.
إن أكثر المقاتلات الحديثة مسلحة بمدافع للقتال القصير المدى(الذي لا يلاءم غلا السرعات التي هي دول سرعة الصوت بكثير) بالإضافة إلى المقذوفات الخاصة القصيرة المدى.
وحصلت تطورات هائلة في الرادارات والأشعة ، تحت الحمراء والأنظمة الأخرى للحصول على صورة مفضلة لساحة القتال بكاملها.
وفي عام (1950م) ظهرت بعد عملية الانشطار وهي القنبلة الذرية ـ عملية الانصهار ـ وهي القنبلة الهيدروجينية ـ تنجم هذه القنبلة عن إحداث تفجير انشطاري يحدث بدوره تفاعلاً انصهارياً تنصهر فيه نظائر الهيدروجين الخفيفة لتشكل عناصر أثقل منها وفي هذه العملية تتلاشى الكتلة بكاملها وتتحول إلى طاقة القنبلة الانصهارية أكثر تدميراً من القنبلة الانشطارية.
ثم ظهرت الحرب الكيماوية كفار الأعصاب والقنابل المحرمة كالنابلم والفسفور الأبيض والغازات السامة والمواد الكيماوية والمعدية للأشجار من أوراقها التي يمكن استعمالها ضد المزروعات فتحدث مجاعة أو ضد الأشجار فتقضي على غطاء التربة.
لم تستعمل الحرب البيولوجية أو الجرثومية ولا تزال البحوث قائمة لأهداف دفاعية مزعومة.
تنظيم السير
مبادئ تنظيم السير:
1- اتجاهات للسير منفصلان.
2- لا تغيير للاتجاه عبر اتجاه السيارات الآتية من الجهة المقبلة.
3- لا منعطفات حادة.
4- خطوط بيضاء تحدد عرض المسارات النموذجي وهو (3,7م).
5- تتطلب طرق السير السريع الحديثة المصممة لسير سرعته(110كلم).
6- ثلاثة مسارات عرضها(11م).
7- مساحة وسطى احتياطية عرضها (5م).
8- درجة انحدار عرضية بمعدل (1/40) لتصريف المياه.
9- انعطاف بشعاع تقوس حده الأولى (900م)، وهذا الانعطاف يتطلب ارتفاعاً جانبياً يساوي (1/22) ومدى رؤية متواصلة لمسافة (250م) من ارتفاع (1,10م) فوق سطح الطريق.
10- تصميم طرق السير السريع في داخل المدن لسرعات دنيا ، وبعدد أكبر من المواصلات بالسير المحلي.
11- نظام السير على اليمين أو اليسار.
12- إشارة مرور حمراء للوقوف وخضراء للسير.
13- طرق للمشاة وجسور للعبور فوقها.
14- تعين شوارع يمنع فيها الوقوف.
15- منع اللف في وسط الشارع.
16- زيادة عدد الشوارع ذات الاتجاه الواحد.
17- توفير مواصلات عامة كافية شاملة لكل الأمكنة.
18- إيجاد مواقف كافية للسيارات.
19- مراقبة الطريق من جهاز مركزي.
20- إرسال إشارات الكترونية لتحويل السير أو تحديده.
21- إيجاد أجهزة أوتوماتيكية تعود إلى حركة سير مضبوطة الكترونياً.
22- إيجاد أجهزة أوتوماتيكية تعود إلى حركة سير مضبوطة الكترونياً.
المطارات
للمطار مدرجان على الأقل مختلفاً الاتجاه مما يمكن الطائرات من الإقلاع والهبوط بعكس اتجاه الريح السائد ، وإن أحسن تصميم هو الذي يتخذ شكل نجمة سداسية مع مدرجين في كل الاتجاهات الثلاثة متقاطعان بزاوية قدرها(120) درجة ويجب أن تقع المطارات على أقصر مسافة ممكنة من مراكز السكن الكبرى لكي يظل النقل الجوي متميزاً بالسرعة ، لاسيما في الرحلات القصيرة.
وتحدث الطائرات النفاثة الحديثة ضجيجاً شديداً، فلا أن تتحاش مواقع المطارات ممرات الإقلاع والهبوط المناطق السكنية بقدر الإمكان.
لابد أن يوجد في المطار خدمات للركاب والبضائع وسوق حرة وتعبئة الأمتعة وشحنها وقاعات انتظار ومطاعم ومراكز تدقيق جوازات وجمرك وموقف للسيارات ومكاتب للحجر والمستودعات والحمولات والتعبئة والشحن ، ومكاتب الجمارك ومركز لشرطة المطار والدفاع المدني وسيارات للإسعافات وبرج للمراقبة وأضواء كافية واتصالات ومواصلات.
الجسور
تبنى الجسور بالخرسانة والفولاذ معاً وهناك أربع أنواع من الجسور.
1- الجسور ذات العارضة.
2- المقوسة.
3- المعلقة.
4- الكبابولية.
الجسر ذو العارضة يتكون من رافدتين تحملان سطحاً يغطي المسافة بين ركيزتين وقد تكون العارضة صندوقية جوفاء أو هيكلاً مفتوحاً أو دعائم معدنية ، ويجب أن تقاوم العارضة الضغط في قسمها الأعلى والشد في قسمها الأسفل ، ويمكن تصميم الجسر المقوس بحيث لا يحتمل أي جزء من أجزائه قوة الشد.
ويتكون الجسر المعلق من سطح يحمله سلكان أو أكثر معلقان ببرجين عاليين ، وهذا السلكان المصنوعان من الفولاذ يتحملان وزن هائل، والأبراج في حالة ضغط ويعلق السطح ، والذي هو رافدة طويلة ضيقة (مستعملة كعارضة جوفاء) مدعمة على مسافات متقاربة.
والجسر الكابول يتحمل الشد في نصفه الأعلى والضغط في نصفه الأسفل وتحمله رافدتان كل واحدة منهما مثبتة في طرفها.
وللجسور المعلقة الحديثة إمكانيات امتداداً أكبر والمواد المتوفرة اليوم تمكن بلوغ 3000م.
ويحمل الجسر حمولتين:
حمولة حركة السير
حمولة وزنه وهي الحمولة الساكنة ، وكلما زادت المسافة بين ركائز ازدادت حمولته الساكنة.
الأقنية
تبنى الأقنية ليس كما تبنى الطرق بل مجزأة على مستويات مختلفة ، وتسير القناة أبعد مسافة ممكنة مجارية للتضاريس الطبيعية ، وعندما تعترض القناة ارض مرتفعة تحفر على العمل المناسب أو يحفر نفق وعندما يوجد انخفاض تبنى القناة على سد منخفض، وإذا كانت هناك سكة حديدية يبنى جسر ، وإذا كان مجرى ماء تمر القناة أو مجرى الماء فوق قنطرة مائية.
وينبغي ألا تفقد القناة كثيراً من الماء عن طريق التسرب في التربة.
السدود
هناك نوعان من السدود:
1- السد الترابي وهو لسد الأقدم وبني بتراب وصخور طبيعية موجودة في الجوار.
2- السدود الخراسانية ابسطها السد الثقالي الذي يحول ثقله دون إنهياره تحت ضغط الماء المخزون ، ويمكن التقليل من حجم المواد المستعملة بواسطة دعامات ، والسد المقوس يشبه جسر مقوس مثبتاً على جانبه ويثبت الطرفان في صخور جانبي الوادي ، وتملأ تفوق الصخور بالأسمنت ويجعل للسد تصريف لمائه لمنع تراكم الضغط تحت السد بحفر آبار التصريف في الصخر انطلاقاً من سرداب.
3- على طول السد، ويصرف الماء بقناة تصريف من الاسمنت على مستوى دون مستوى قمة السد أو نفق تصريف ، فتحته على شكل قمع يؤدي عمودياً إلى أسفل نقطة من الخزان أو قناة أو نفق ينطلقان من نقطة بجانب الخزان ، ويصبان الماء في المجرى تحت السد.

معالجة ماء المجاري
يمكن أن تتخلص من المواد العضوية الفائضة بالوسائل الآتية:
1- المعالجة التشعشع:
إذا كانت مساحة الماء السطحية كافية لأن يذوب فيها الأكسجين بسرعة تفوق سرعة امتصاص البكتريات له يظل الماء نقياً.
2- المعالجة بالتعفن:
تفتك البكتريات غير الهوائية بالمادة العضوية فتحولها إلى مواد أكثر بساطة فينتج عن ذلك ربال غني بالأزون ومزيج من الغازات يسوده الميثان.
3- المعالجة بالكلور.
4- التأكسد الطبيعي.
5- الترسيب.
6- الترشيح (التصفية) بالمصافة.
7- التدميج الآلي أو الكيماوي وذلك بتخثر المواد غير المترسبة لتكوين جسميات بحجم كاف للترسب تحت تأثير الجاذبية.
الطباعة الحديثة
الصف الفوتوغرافي طريقة مبتكرة حديثاً تخزن فيها جميع أحرف الأبجدية والإشارات الأخرى على فيلم أو بشكل تعليمات مسلجة على شريط تنتج آلة الصف الفوتوغرافي وتعمل هذه الآلة بسرعة فائقة وتنظم حاسوبات الكترونية المسافات بين الكلمات وتعطي التجارب الطباعية بالسرعة التي يستطيع فيها العامل النقر على مفاتيح الآلة.
صف الأحرف الفوتوغرافي حل محل صف الأحرف المعدنية.
في العالم الحديث حل التصوير الفوتوغرافي محل التصوير الزيتي.
التصوير
في فترة (150) أصبح التصوير الشمسي ومشتقاته كالنسخ الفوتوغرافي من النشاطات الضرورية للحياة اليومية فبينما كانت الكلمات تجاهد لوصل الواقع وللرسم اليدوي يعجز عن التقاط اللحظة العابرة، جاء التصوير الشمسي ليحقق كلا من هذين الغرضين في صورة واحدة مثيرة التاريخ الآلي أو التفاصيل التقانية أو الانفعال المثير للمشاعر، ولا عجب فإن كلمة (فوتوغراف) تعني الكتابة بالضوء.
التصوير الحديث يتم بالكاميرا الحديثة وهي علبة لا ينفذ إليها الضوء مجهزة بآلية تثبت قطعة فلم مسطح في الجهة المقابلة للعدسة. وتقذف العدسة على الفلم صورة دقيقة ومقلوبة للمشهد الموجود أمام الكاميرا ، ويحول غطاء حاجز متحرك دون وصول الضوء على الفلم حتى يقرر صاحب الكاميرا التقاط الصورة عندئذ ينفتح الغطاء لفترة لا تتعدى جزءاً من الثانية، ويتم الحصول على عرض صحيح بضبط العلاقة بين سرعة فتح الغطاء وقطر العدسة ، وهذا ما يمكن تحقيقه بتعديل فتحة الحاجب. وسرعة واحدة للغطاء وحاجب ثابت يمكنان من دخول الكمية المناسبة من الضوء في يوم مشمس، وللكاميرات المعقدة المعدة لالتقاط صورة ممتازة مهما كانت ظروف الإضاءة ، أغطية ذات سرعان مختلفة تتراوح بين عدة ساعات و(2000/ 1)من الثانية.
الأفلام وتظهيرها وطبعها:
يعالج الفلم كيماوياً على أربع مراحل التظهير وإيقاف التطهير والتثبت والغسل.
مع الأحلام السالبة يقتم المظهر الفلم بنسبة الضوء الذي يتعرض له بحيث أن الناصع من المشهد يبدو قاتم في الأفلام السالبة الملونة، وتكون الألوان مقلوبة ، فيمثل كل لون باللون المتمم له، فالأصغر يبدو أزرقاً والأحمر يبدو سيانياً، والتثبت هو إزالة جميع المواد الكيماوية من المحلول التي لم تتأثر بالضوء تاركاً مناطق من الفلم النقي لتصبح سوداء في الصورة النهائية، وتأتي عملية (غسل التوقيف) بين التظهير والتثبيت فتوقف التظهير في اللحظة المناسبة، وعملية الغسيل تزيل المادة المثبة غير المرغوب فيها التي إن بقيت تنفد المسودة في نهاية الأمر ولا تختلف عملية الطبع عن عملية التطهير إلا باستعمال ورق حساس للضوء أو قد تستعمل أفلام إذا ما أريد صنع صور للعرض بالإسقاط.
التقاط الصور:
يستعمل الفلم المناسب وتكون الكاميرا على مسافة معينة من المشهد بحيث لا تكون قريبة منه جداً فيختل التعديل البؤري، ولا بعيدة عنه جداً فيظهر متناهي الصغر في الصورة الناجزة، كذلك لابد للموضوع إذا كان كائناً حياً أن يكون ساكناً إلى حد كبير، وأن تكون الكاميرا مستوية وثابتة ، وأن يضغط على زر الفلق برفق وفي الكاميرا المعقدة يجب اختيار التعريض الصحيح ويتم التعريض باليد أو بطرية آلية ، الفتحة هي التي تقرر ما سوف يكون واضح المعالم من أجزاء الصورة ، وتقرر أداة الغلق وضوح الصورة المتحركة ويجب إجراء فحص نقدي لكالم الصورة التي يرغب الحصول عليها.
التصوير السينمائي
تعمل المصورة الخيالة كما تعمل المصورة العادية ، فالعادية تلتقط صورة واحدة للمشهد والخيالية تلتقط بسرعة سلسلة من الصور يبلغ معدل الصور الملتقطة (24) صورة.
المواصلات
تستخدم أجهزة الموجات الدقيقة الحديثة أبراج ترحيل تتراوح المسافة بينها بين (50) و(60) كلم وتستعمل الإشارات الهاتفية لتضمين حاملات موجات دقيقة بدلاً من الحاملات الكهربائية المستعملة في الكابلات المتحدة المحور.
كما تستخدم هذه الحاملات لترحيل الإشارات التلفزيونية وللمواصلات بين القارات ترسل الموجات الدقيقة المضمنة إلى أقمار صناعية ، حيث تكبر وترسل بدورها إلى المحطات الأرضية.
المواصلات اللاسلكية
عندما تذبذب الالكترونات في دائرة كهربائية يتحول قسم من طاقتها إلى إشعاع كرهطي، ولابد أن يكون التردد (معدل الذبذبات) مرتفعاً لكي يحدث موجات شديدة لدرجة يمكن استخدامها ، وهذه الموجات عندما تتكون تسير في الفراغ بسرعة الضوء(30000كلم في الثانية) وعندما تلتقي موجة من هذا النوع بهوائي معدني ينتقل قسم من طاقتها إلى الكترونات المعدن الحرة فيجعلها تجري بشكل تيار كهربائي متناوب له تردد الموجع ، وهذا هو بأبسط تعبير مبدأ المواصلات اللاسلكية ، ويحدث جهاز البث اللاسلكي إشعاعاً كهرطياً مركزاً بتردد معين، ويلتقط هوائي هذه الموجات المولدة.
ولإرسال الصوت والموسيقى بواسطة اللاسلكي لابد أن تكون موجات الإشارة (الكاملة) مضمنة (مفيدة) بواسطة الإشارة اللاسلكية ، وقد تتغير الموجات في قوتها أو في ترددها ، عندئذ يصبح الجهاز المستقبل قادراً على استبعاد الموجات الحاملة، ولا يحتفظ إلا بالموجات التي لها تردداً لصوت الأصلي.
وقد يتغير الإشعاع الكهرطي تغيراً كبيراً في تردده وهو يشتمل على أشعة غاما، والأشعة المرئية والأشعة تحت الحمراء جميعاً بترددات عالية جداً ، فالإشعاع الكهرطي ذو التردد المنخفض هو موجات لا سلكية والموجات التي يلي ترددها تردد الأشعة تحت الحمراء وتعرف بالموجات الدقيقة وتستعمل للمواصلات بين الابراج التي تقع ضمن مجال الرؤية وللمواصلات بواسطة الأقمار الصناعية تتبع هذه الموجات في انخفاض تدريجي بترددها (وبالتالي بارتفاع أطوال موجاتها، أولاً الترددات فوق العالية للبث التلفزيوني)، تم الترددات العالية جداً المستعملة في الإذاعات اللاسلكية والاتصالات المحلية كالتي تجري بين الطيران والمراقبة الأرضية ، ثم الموجات القصيرة التي تمكن من البث بقدرة عالية على النطاق العالي ، ثم الموجات المتوسطة للبث المحلي ، وأخيراً الموجات الطويلة القليلة الاستعمال نسبياً وبقسم طيف الموجات اللاسلكية بأكمله وفقاً لاتفاق دولي إلى قنالات مخصصة لاستعمالات محددة ، ويقسم كل منها بدورها إلى أقنية تفصل بينها مسافات بحيث لا تتداخل.
يتطلب الصوت المجسم إستعاده إشارتين صوتيتين تتطابقان مع الإشارتين اللتين تصلان إلى إذني المستمع في اللاسلكي، قد يعني هذا إزدواج عرض القناة لكل بث مجسم ، وبما أن المجال اللاسلكي أصبح مكتظ، اكتشف المهندسون طريقة تمكن من بث إشارتين صوتيتين منفصلتين عبر قناة لا سلكية واحدة.
التلفزيون الملون
نظرياً يشكل سلم الألوان الصافية (المسمى تدرج الألوان طبقاً متواصلاً من اللون البنفسجي لأقصر طول للموجات المرئية حتى اللون الأحمر لأطولها ، ويمكن إحداث الإحساس الذي تدركه العين استجابة لهذا التدرج بكامله بمجرد مزج الأحمر والأخضر والأزرق الفاتح ، ويستعمل التلفاز الملون هذا المبدأ باستخدام (3) أنابيب تصوير تحول الأحمر والأخضر والأزرق الفاتح الموجودة في كل مشهد متلفز إلى(3) إشارات كهربائية متزامنة ومنفصلة ، وبينت التجارب أن العين البشرية لا تحتاج إلى تحديد ألوان بهذه الدقة شرط أن تكون الصورة باللونين الأبيض والأسود ، محددة بوضوح، وقد ابتكر المهندسون الأمريكيون نظاماً بارعاً لاستخدام هذه المعلومات في مرحلة أولى تجمع الإشارات المطابقة للألوان الثلاثة البدائية لتشكيل إشارة أحادية اللون(بالأبيض والأسود) لبثها بالطريقة المألوفة وفي الوقت ذاته تحول الإشارات اللونية الثلاثة إلى إشارة ثانية مركبة تحدد مزيج الألوان بكل تدرج وصفاء (كمية البياض اللازمة لتخفيف الفرق بين درجات اللون) ولما لم تكن هذه الإشارات اللونية تحتاج إلى وضوح تام فإنه من الممكن تضمينها بين الإشارات التي تعطي تفاصيل كل خط أحادي اللون دون أن تتداخل معه، بهذه الطريقة يصبح بالإسكان بث إشارة ملونة كاملة في عرض نطاق تردي لإشارة أحادية اللون يبلغ(5) ميغاهرتز ، ويعيد جهاز التلفاز المستقبل تكوين صورة مفصلة انطلاقاً من الإشارة الآحادية اللون ويستخرج المعلومات اللونية المرسلة بيهان بشكل إقحامي ويستخدمها التحويل الحزم الإلكترونية للأنابيب الثلاثة إلى نقاط شاشة التي ستتوهج بالألوان البدائية المناسبة.
تسجيل الصوت
التسجيل يتم بالمسجل وشريط تسجيل الصور المتحركة الناطقة وآلة تسجيل (المسجل).
اخترع توماس أديسون(1847-1931) عام (1877) الفونوغراف ذات ذراع تدوير يدوية كانت هذه الآلة تحول تغيرات ضغط الهواء تحت تأثير الموجات الصوتية إلى تسجيل آلي يقوم على تسلم بأعماق مختلفة محفور في صحيفة رقيقة من التصدير ملفوفة حول اسطوانة وسرعان ما حلت اسطوانة من الشمع الصلد محل هذه الصحيفة وف تمام (1888) سجل الألماني أميل برلينر (1851-1929) في واشنطن براءة اختراع الغراموفون، واستعملت هذه الآلة قرصاً مسطحاً عوضاً عن الاسطوانة وأصبح الثلم فيه لولبياً ومع حلول عام(1900) كان نظام التسجيل الذي يعتمد على الثلم العميق قد استبدل بنظام الثلم الذي يجعل الإبرة تهتز من جانب آلي آخر ومع اختراع قرص صمع السلك المطبوع انطلاقاً من التسجيل السالب الأصلي ، أصبح الغراموفون الذي كان يعرف في الولايات المتحدة باسم (فيكترولا) شائعاً على نطاق أوسع.
في بادئ الأمر كانت طرق التسجيل والاستماع إليه مباشرة بثمان بطريقة آلية كلياً.
وفي عام(1906) فتح اختراع الصمام الثلاثي الطريق أمام التسجيل الكهربائي.
وفي عشرينات القرن العشرين ظهرت فكرة تحويل الموجات الصوتية المتغيرة الضغط إلى نمط مغنطي على سلك فولاذي متواصل.
وفي عام(1929) نال فريتز فلومر براءة اختراع لشريط تسجيل له قاعدة مرنة عازلة لها طلاء مغنطي وهي أول مسجل شريطي حديث ، ولكن تطوير السجل الشريطي من بكرة إلى بكرة الذي يستخدم شريطاً عرضه (0,5سم) مكوناً من قاعدة لدنة تكسوها طبقة من السير الحديد لم يم حتى نهاية الحرب العالمية الثانية.
يمكن للشريط أن يسير بسرعات مختلفة فتوفر السرعات العالية دقة أكبر في الأداء.
وأكثر السرعات شيوعاً للتسجيل العادي هي (4,8سم/ث) و(9,5/ث) و(19سم/ث) للتسجيل المجسم ، ويسجل على مدرجين منفصلين جنباً إلى جنب بواسطة مدياعين . ويحتاج الاستماع إلى التسجيل المجسم إلى مضخمين للصوت.
واخترعت الخرطوشة وحافظة الشريط وتحتوي الأولى على بكرة وحيدة يلف حولها شريط متواصل لغار خواً توجهه بكرة من المركزة إلى مخرج الخرطوشة ، حيث يلتقي برأس القراءة في الجهاز ثم يعود إلى الجهة الخارجية من البكرة ، وللمسجلة المحتوية على حافظة بكرتان شبيهتان ببكرتي المسجلة التقليدية لكنها أصغر منها بكثير وهي تمكن من التسجيل وإعادة اللف والاستماع إلى تسجيل بطريقة آلية ولا يتعدى عرض الشريط(3,8ملم) وهو يتتابع بسرعة (4,88سم) في الثانية.
والحافظة عبارة عن علبة لدنة على شريط مدته (45) أو (6) أو (90) أو (120) دقيقة وتدخل في الجهاز دون حاجة إلى تسليك الشريط وقد يتأثر الأداء الجيدة بضجيج عالي التردد ويشبه الصغير وذلك نتيجة تسجيل(4) مدارج على شريط في غاية الضيق.
التسجيل التلفازي
يمر الشريط بشكل لوبي حول اسطوانة دوارة مجهزة برأس أو أكثر للتسجيل والإعادة، وتدور الإسطوانة بسرعة في اتجاه مقابل لاتجاه الشريط (تنزلق دائرة في داخل الحلق التفاف الشريط) ويرتفع الشريط بكامل عرضه عند دورانه حول الاسطوانة ويسير الرأس بسرعة عبر الشريط بزاوية حادة وتبلغ سرعة التسجيل (2540سم) في الثانية مع مسجلات نقالة لشريط تلفازي بالمسح اللوبي.
ويمكن استبدال الشريط المغنطي باسطوانات مغنطية في التسجيل التلفازي.
وتوجد انخفاضات إهليجية صغيرة في الاسطوانة وتدور الاسطوانة(1500) دورة في الدقيقة (إذا كانت دورة التيار الكهربي (50) هرتز) أو (1800) دورة في الدقيقة لتيار دورته (60) هرتز ، وتمسح حزمة ليزر الوجه الأسفل من الاسطوانة فتصبح الحزمة المنعكسة متضمنة لإنتاج إشارات بصرية وسمعية تطابق(25) أو(30) صورة تلفازية في الدقيقة على اسطوانة قطرها(30,5سم).
وفي الاسطوانة التلفازية أثلام شبيهة بأثلام اسطوانة غراموفون عادته تدور (33) دورة في الدقيقة لكن الأثلام أكثر دقة ومتقاربة جداً وهذه الاسطوانات لا تمكن من تسجيل تلفازي يتعدى (7) دقائق.
الرادار والسونار
السونار (نظام السير بالصدى الذي عرف أولاً في بريطانيا باسم اسديك) وهو نظام للتوجيه والكشف وتعيين المسافة مستخدماً الموجات الصوتية تحت الماء والرادار فيعتمد على نفس المبدأ مستخدماً الموجات اللاسلكية، بدلاً من الموجات الصوتية والمبادئ هي بث الموجات الصوتية أو الموجات الكهرطية (اللاسلكية) وحين تصادق جسماً صلباً ينعكس بعضها فيحدث(صدى) صوتياً أو لا سلكياً، فالوقت الذي ينقضي بين بث الموجة وعودتها مضروباً بسرعتها يعطي طول المسافة التي قطعتها وهي في الحالة العادية ضعف بعد الجسم ، وكانت أجهزة الرادار الأولى محمولة على عربات مقطورة لنقلها ويستخدم بعضها (عدسة) لتوجيه الحزمة الرادارية.
قد يكون عمل للسونار ناشطاً أو سلبياً وفي السونار الناشط ثبت موجة صوتية ويلتقط صداها وفي السونا السلبي تكتشف السفن الأخرى بالاستماع إلى الصوت الذي تحدثه محركاتها، وطبق اللاسلكي لتحديد المواقع، ويتكون الرادار من ثلاث وحدات منفصلة وجهاز إرسال يبث إشارة لا سلكية ذات شكل خاص ، وجهاز استقبال يلتقط جميع الموجات المنعكسة ويحللها ووحدة عرض تشاهد عليها المعلومات التي يرغب في الحصول عليها على الفور والرادار التحديدي حزمة ضيقة من النور الكشاف يركزها عاكس مكافئ المقطع بحيث يمكن تحديد موقع وارتفاع الموجات المنعكسة بدقة، ويستخدم رادار الاستكشاف هوائياً يبث موجات على قوس واسع وتظل الحزمة مسطحة نسبياً في رادارات السفن وأفقية في الرادارات التي تبحث عن الطائرات وفي كل من الحالتين يصنع الهوائي أحياناً ليدور أفقياً باستمرار بحيث يؤمن التقاط أكثر ما يمكن من الإشارات.
وجهاز عرض الإشارات عبارة عن أنبوب أشعة مهبطية مبنياً على مرسمة تذبذبات تشير إلى المسافة أو الارتفاع أو كليهما ، ويعرض خريطة الكترونية كاملة تعطي موضع الأشياء التي تعكس الموجات الواقعة في جميع الاتجاهات.
في نظام عرض بسيط ذي خط مستقيم يقرأ اتجاه الهدف الذي حدد موقعه وارتفاعه(كطائرة في الجو مثلاً) على أقراص مدرجة تحدد حزمة الرادار وارتفاعها.
تقرأ المسافة بوساطة نبضات مرسمة تذبذبات ذات خط مستقيم بحيث يكون الوقت بين بث الإشارة واستقبالها ضعف مسافة الهدف.
ونحصل على الخريطة أو عرض المواقع بواسطة مرسمة ذبذبات ذات خط مستقيم تعطي مسحاً شعاعياً يبدأ في وسط الأنبوب وينتهي بالقرب من محيط بعدئذ يبدأ الماسح بالدوران بحيث تكون نقطة البدء هي مركز الدوران المتوافق مع حركة الهوائي وتطلى شاشة مرسمة الذبذبات بمادة لها توهج لاحق مستمر لمدة طويلة بحيث تبقى إشارة الصدى (وهي نقطة ناصعة) ظاهرة على الشاشة أبان المدة التي يدور فيها الهوائي دورة كاملة تدل المسافة بين نقطة الصدى ووسط الأنبوب على مسافة الهدف ويطابق موقعه على الشاشة مومقة الحقيقي.
تعتمد أكثر منشآت الرادار اعتماداً كلياً على الموجات الضعيفة التي تعكسها الأشياء الصلبة وبعض الأنظمة تستعمل جهاز ترحيل مرسلاً ومستقبلاً يتلقى ويبث موجة عائدة أكثر قوة . عندما يعكس جسم يسير باتجاه أجهزة الرادار بالاتجاه المعاكس موجة كهرطية يتغير تردد الموجة المنعكسة.
الهندسة الكيماوية
الهندسة الكيماوية إنتاج مواد كيماوية كالحوامض والأصباغ والعقاقير والمهندس الكيماوي يزيد الكميات بنسبة معينة.
ويسمى فرع الصناعة الكيماوية الذي يطبق على العمليات أو المواد الحيوية هندسة الكيمياء الحيوية مثل تنمية الأغذية البروتينية على مشتقات البترول لإنتاج أعلاف للحيوانات وتعني صناعة الكيمياء الحيوية بأشكال جديدة من عمليات التخمير لصنع المعتادات الحيوية والفيتامينات بما في ذلك استخراج المنتوجات النهائية وتركيزها.
المتفجرات
المتفجرة مادة تستطيع أن تتفاعل تفاعلاً كيماوياً سريعاً فتنتج حجماً واسعاً من الغازات عندما يتكون الغاز يشغل الحجم الداخلي للتفجير ، ويكون تحت ضغط عالٍ جداً، ويزداد هذا الضغط تحت تأثير الحرارة المتولدة من التفاعل وهكذا يدفع التمدد السريع الذي يعقب ذلك المواد المجاورة بقوة هذا الانفجار.
هناك نوعان من المتفجرات : الوقود الدفعي البطي الاشتعال والأنواع السريعة الاشتعال وتصمم القنابل والألغام المدمرة لأحداث أقوى تفجير وللقنابل التشظية ولبعض القنابل اليدوية غلاف تتحطم إلى شظايا لأحداث أكثر عدد من الإصابات وتحتوي بعض القذائب على شحنات متفجرة مجهزة للانفجار في وقت معين بعد إطلاقها من فوهة المدفع وهذه الشحنات غير قابلة للانفجار تحت تأثير الشحنة الدافعة.
إن أكثر المتفجرات تفجيراً مواد كيماوية عضوية لثالث نتريت التلوين (TNT) وبيكرات الأمونيوم والسيكونيت ورابع نترات الاريتريتول الخماسي و تحتوي القنابل والقذائف المتفجرة على ثالث نيتريت التولوين أو على الأماتول (وهو مزيج من ثالث نتيريت التولوين ونيترات الأمونيوم) القليلة الحساسية بحيث لا تنفجر تحت صدمة الوقود الدفعي. وتحتوي القذائف المخترقة للدرع وعلى بيكرات الأمونيوم الذي هو أقل حساسية من ثالث نيترات التولوين ويقاوم صدمة الارتطام قبل أن ينفجر، وتستعمل المتفجرات اللدنة لغايات حربية وغاليات سلمية وهي تتكون من سيلكونيت مغلق بشمع.
وتستخدم الصمامة لإشعال متفجرة عن بعد أو بعد فترة وتحتوي صمامات الأمان على مادة شبيهة بمسحوق البارود وغالباً ما تستعمل مع كبسولة تفجير، وتحتوي هذه الكبسولة على متفجر أولي حساس.
كيمياء الألوان
الاصباغ هي مواد عضوية معقدة مرتبطة كيماوياً بالألياف بعكس الخضاب الذي هو مجرد جسميات كبيرة تغطي سطح النسيج ، ويتوقف اللون الذي نراه على طول موجة الضوء الذي يمتصه الصبغ أو الخضاب.
ومنذ القرن التاسع عشر أحدثت التقنات الحديثة ثورة في صناعة الأصابع والأخضاب ، فأصبحت مركبات صناعية مشتقة من مواد كيماوية عضوية عطرية تم الحصول عليها من تقطير قطران الفحم الحجري والنفط الخام.
ويمكن إعطاء الأصباع الأزوتة عدة ألوان وهي تستعمل في جميع أنواع المواد كما تستعمل كاخضاب في حبر الطباعة وفي اللدائن فأصباغ الانترالينون تعطي تعطي أخضاباً زرقاء محمرة تستعمل في الدهانات والطلاء بالمبنا وبالبرنيق، وفي الصابون واللدائن والأقمشة وتستعمل الألوان النيلجية(زرقاء وحمراء) لصبغ الأقمشة وتعطى الميثانات الفيتلية الثلاثية التكافؤ لوناً أخضر لماعاً وطلالاً زرقاء وأرجوانية ، وتستعمل في الورق وحبر الطباعة وأقلام التلوين ومستحضرات التجميل والأغذية المحضرة سلفاً، أما فتالوسيانين النحاس فهو خضاب يستعمل في حبر الطباعة ومستحلبات الدهان والطلاء المائي، والمطاط واللدائن ودهان أبدان السيارات كما يستعمل كصبغ غالباً ما يكون أزرق أو أخضر ولماعاً.
أدوات الحياة اليومية
الأدوات والأفكار في البداية غير مألوفة ، ثم تصبح مألوفة بعد أن تنتشر بين الناس والمسألة تحتاج إلى صبر وجهد للعمل على نشرها.
والأدوات والأفكار في البداية غير مالوفة ثم تصبح مالوفة بعد أن تنشر بين الناس والمسألة تحتاج إلى صبر وجهد للعمل على نشرها.
والأدوات أساسها قديم فالبراد (أو الثلاجة) والغسالة (الخوائية) المكنسة الكهربائية تعمل وفقاً لمبادئ معروفة قديماً، والأدوات المنتشرة هي المفيدة في حياة الناس اليومية، كالبارومترات والمثقب ومطافئ الحريق والبراد وأكثر الآلات الحديثة تستمد طاقتها من الكهرباء ، فالغسالات والمكانس والمثاقب تستعمل كلها محركات كهربائية ومطافي الحريق لا تحتاج إلى طاقة كهربائية وهي تعمل كيماوياً بواسطة المواد المضغوطة في داخلها.
وأصبحت الآلات الالكترونية هي السائدة وتتطور بشكل مذهل وأصبح الإنسان الآلي يقوم بوظائف الإنسان وخدماته إلا التفكير والشعور.