خصائص واستخدامات “الألياف الضوئية”

2002 في رحاب الكيمياء

الدكتور نزار رباح الريس , الدكتورة فايزة محمد الخرافي

KFAS

الألياف الضوئية الكيمياء

منذ سنين خلت أصبح بالإمكان سحب الزجاج على شكل الياف ادق من شعر الإنسان ولكنها تتمتع بقوة ميكانيكية عالية .

وقد اكتسبت هذه الخاصية أهمية كبرى بعد اكتشاف الليزر وتحضير انواع من الزجاج عالية النقاوة .  فقد اصبح بالإمكان الاستفادة من هذه الألياف الزجاجية في عمليات الاتصال وبعض مجالات الطب ، واصبت هذه الألياف تسمى بالالياف الضوئية . 

ووجدت استخدامات متعددة منها نقل أشعة الليزر والاشعة الضوئية .  ومن الناحية النظرية فإن شعاعاً ضوئياً واحداً يمكنه نقل الرسائل التليفونية والإرسال الإذاعي والبرامج التليفزيونية في آن واحد.

 

وتستخدم شركات التليفون حالياً الالياف الضوئية لنقل الماكالمات التليفونية لأنها اقل كلفة من الأسلاك النحاسية .  وتحتاج لحيز قليل جداً عند تمديدها في المناطق المختلفة . 

وبالإضافة إلى ذلك فإن لهذه الالياف قدرة عالية على نقل عدد كبير من المكالمات الهاتفية دون أن تتاثر بالكهرباء الساكنة التي تسبب أحياناً بعض الضوضاء والتشويش في حالة الأسلاك النحاسية .

ويلاحظ أن الشعاع الضوئي يبقى داخل الليف الزجاجي حتى لو تم ثني الأخير أو لفه ، وقد منت هذه الخاصية الأطباء من استخدام هذه الألياف في عمليات استكشاف الأمراض داخل جسم الإنسان. 

 

حيث يتم إدخال الليف المضيء إلى داخل المنطقة المصابة لاستكشاف علتها أو اللجوء إلى الجراحة وما يصاحبها من مخاطر . 

ونظراً لدقة هذه الألياف فقد تمكن الأطباء من إدخالها عبر شرايين المرضى وتصوير قلوبهم من الداخل لاستكشاف ما بها من علل أو مشكلات في الاداء .

ويمكن القول إن هذه الألياف الزجاجية مصنوعة من الخامات نفسها التي نصنع منها زجاج النوافد والأبواب .  فهي نتاج تفاعل أكسيد السليكون (السيليكا) مع كربونات الصوديوم (الصودا) وأكسيد الكالسيوم (الجير) . 

 

لكنها تختلف عن الزجاج العادي في قدرتها على نقل الضوء مسافة تبلغ عدة كيلو مترات دون أن يفقد هذا الضوء شيئاً من شدته أو قوته . 

أما الزجاج العادي فإن له القدرة على إيقاف الشعاع الضوئي بعد مسافة لا تتجاوز المتر الواحد .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]