الخيط الليفي الزجاجي يتحول إلى ميزان حراريّ

الباحثون في المعهد التقني الفدرالي في لوزان يحولون هذا الخيط الضوئي الى ميزان حراري swissinfo.ch

يعكف خبراء المعهد التقني الفدرالي العالي بمدينة لوزان السويسرية، على تطوير مِكشاف أو ميزان حراري بالغ الدقة، من المتوقع أن يُستخدم في مسارع الهادرون (LHC ) الخاص بالمركز الأوروبي للأبحاث النووية (Cern )، قرب جنيف.

ويعتمد نظام هذا المِكشاف الحراري الذي سيكون من أكثر الأنظمة الحرارية التكنولوجية تطورا في العالم، على خاصة كانت تعتبر سلبية في الألياف الزجاجية الضوئية ونجح الباحثون في قسم علوم المقاييس والموازين في لوزان، في تحويلها إلى خاصة اجابية ومفيدة.

إن الخاصة السلبية التي تمكن الباحثون في لوزان من تحويلها إلى مزيّة إيجابية، هي من الخواص المعروفة في الألياف الزجاجية الضوئية المستخدمة في أنظمة الاتصالات أو الأنظمة المعلوماتية، حيث تطرأ تغييرات في ألوان الألياف الزجاجية لدى حدوث أية تغييرات حرارية مهما كانت طفيفة في أية نقطة من الألياف.

فقد نجح علماء المقاييس والموازين في المعهد التقني الفدرالي العالي في لوزان في استغلال هذه الشائبة إذا جاز التعبير، للدلالة على التغييرات الحرارية في نقطة معينة من جهاز من الأجهزة أو منشأة من المنشاءات، تبعا للتغيير اللوني في تلك النقطة من الخيط الليفي الزجاجي.

الخيط الضوئي بديل للموازين الحرارية

لكن الطريف في الموضوع هو أن الباحثين في لوزان يعملون على تطوير نموذج من هذا الميزان الحراري لتجريبه كأداة لجسّ التقلبات الحرارية في أية نقطة من النقاط داخل الأنابيب الممغنطة لمسارع هادرون (LHC ) النووي الذي لم يكتمل بعد، تحت الأراضي السويسرية الفرنسية بمنطقة جنيف.

فمن المتوقع أن يستخدم المركز الأوروبي للأبحاث النووي Cern،
الخيط الليفي الضوئي، لضبط حرارة الهليوم السائل وقدرها مائتان وواحدة وسبعون درجة مئوية تحت الصفر، داخل الأنابيب العملاقة والمغلفة باللفائف المغناطيسية للمسارع، وهي أنابيب يبلغ طول الواحد منها ستين مترا، ووزنه سبعة وثمانون طنا.

وبفضل شعاع ليزير المار بالخيط الزجاجي، قد يستغني المركز الأوروبي عن مئات الأجهزة لضبط الحرارة في نقاط مختلفة من الأنابيب المسدودة سدا محكما على امتداد سبعة وعشرين كيلومترا تحت الأرض.

وتعتمد المقاييس للحرارة في نقطة معيّنة داخل الأنابيب التي ستلتحم ببعضها البعض لتكوين دائرة عملاقة تحت الأرض، على تسجيل أية تغييرات مهما كانت بسيطة للغاية، في لون شعاع ليزير laser المارّ بالخيط الزجاجي.

لكن علماء المقاييس والموازين في لوزان يقولون إن هذا المكشاف الحراري التقني المتطور قد يستخدم لأغراض أخرى كتسجيل التغييرات الحرارية الناجمة عن تسرّب النفط من الأنابيب، أو حتى لتسجيل التجعّدات أو التعرّجات داخل كتل الإسمنت أو في اللوحات الفنية.

جورج انضوني