محتويات
جهاز كشف المعادن
يتبادر إلى الكثير من الناس البحث عن المعادن بطرق بسيطة وتقليدية، ومنهم من يشتري جهاز كاشف المعادن لتوفير الوقت والجهد وضمان نتائج أفضل من البحث اليدوي، ويعمل الشباب اليافعون بطرق عدة لتصنيعه من مواد متوفرة، بالإضافة إلى أن الجهاز له استخدامات أخرى مثل مجال الشرطة والأمن من أجل التفتيش لضمان الأمن والسلامة خاصة في الأماكن السياحية، والمطارات وغيرها.[١]
كاشف المعادن في اللغة يعني جهاز يستدل به لكشف وجود جسم أو ظاهرة خفية مثل الموجات والألغام، فهو اسم الفاعل من الفعل (كَشَفَ) والجمع منه كاشفون وكَشَفَة، وأما اصطلاحًا فهو جهاز يستخدم لرصد مكان المعادن المخزونة تحت الأرض، ويتكون من صندوق التحكم المحتوي على أجهزة استشعار المعادن كالذهب وغيره. [٢][٣]
كيفية صنع جهاز كشف المعادن
تتنوع الوسائل والطرق المستخدمة في الكشف عن المعادن اعتمادًا على رغبة المصنع في استخدامه، ومن الجدير بالذكر أن بعض الهواة يستخدمون أدوات موجودة في المنزل لصناعته من دون أن يكون لديهم أدنى فكرة عن تقنيات الجهاز. [٢]
الطريقة الأولى لصنع جهاز كشف المعادن
تتميز هذه الطريقة ببساطتها لسهولة خطوات تصنيعها ووفرة موادها ذات التكلفة المنخفضة، وهي كالآتي: [٢]
- المواد والأدوات: أسطوانتا سي دي والأخرى دي في دي، مقص، مواد لاصقة كشريط لاصق وغراء، سماعة أذن، بطارية جهد 9 فولت وآلة حاسبة.
- خطوات العمل:
- يقص مدخل السماعة ويعرى السلك ليكون مدخله من سلكين مصنوعين من النحاس، أحدهما مغطى بطبقة جلدية ملونة باللون الأزرق والأخرى باللون الأحمر.
- يثبت جزء من السلك النحاسي الذي كان مغطى باللون الأزرق على أسطوانة الدي في دي من خلال الغراء، وحالما يجف يغطى بالشريط اللاصق؛ لضمان تثبيته والتصاقه جيدًا، وأما الجزء الآخر فيبقى كما هو من دون تغطية.
- يثبت جزء من السلك النحاسي الذي كان مغطى باللون الأحمر على أسطوانة السي دي من خلال الغراء، وحالما يجف يغطى بالشريط اللاصق؛ لضمان تثبيته والتصاقه، وأما الجزء الآخر فيبقى كما هو من دون تغطية.
- يأتي دور الأسلاك غير المغطاة وتثبت بالبطارية، إذ يكون تثبيت السلك الذي كان مغطى باللون الأزرق مع الجزء السالب من البطارية، وأما السلك الذي كان مغطى باللون الأحمر مع الجزء الموجب من البطارية من خلال استخدام المواد اللاصقة جيدًا.
- تشغل الآلة الحاسبة وتلصق في منتصف أسطوانة السي دي وعلى جهة الوجه اللامع من خلال استخدام المادة اللاصقة.
- على الواجهة غير اللامعة لأسطوانة الدي في دي يثبت مع الآلة الحاسبة، إذ تصبح الآلة الحاسبة في وسط الأسطوانتين من خلال تثبيتها جيدًا باستخدام اللاصق.
- تثبت البطارية الموصولة بالسلكين مع الوجه اللامع لإسطوانة الدي في دي، ومن ثم يمكن تجربة الجهاز بتقريبه من معدن؛ فإذا أصدر صوتًا فإن الجهاز فعّال ولا يوجد فيه مشكلة.
الطريقة الثانية لصنع جهاز كشف المعادن
تتميز هذه الطريقة في استخدام جهازين فقط هما الحاسب والراديو، بالإضافة إلى المثبت كاللاصق، وأما خطوات العمل فهي: [٤]
- ضبط الراديو لأعلى اهتزاز على تردد Am حتى حين الوصول إلى نغمة ثابتة وباستمرار، ومن ثم تشغيل الحاسب.
- وضع الجهازين بوضعية جنبًا إلى جنب أو بأي وضعية يجدها المُصنّع مناسبة حتى تحقيق الحصول على نغمة ثابتة بدون تشويش أو تقطيع.
- حال تحقيق النغمة، تثبت الأجهزة مع بعضها وعلى الوضعية نفسها.
- تثبيت رأس جهاز البحث بقضيب حديدي.
- تجربة الجهاز من خلال تقريبه لقطعة معدنية، فإذا أصدر صوتًا فإن الجهاز يعمل بنجاح.
تاريخ اختراع جهاز كاشف المعادن
تعود بدايات الاختراع إلى عام 1881م في الولايات المتحدة، إثر حادثة محاولة اغتيال الرئيس جيمس غارفيلد في محطة القطار تدعى (Baltimore and Potomac) بالعاصمة واشنطن؛ إذ أطلق تشارلزغيتو (رجل في الأربعينيات) النارعلى الرئيس الأمريكي فأصابت الرصاصة الأولى ذراعه، والثانية عند البنكرياس، وخلال العمليات الجراحية واجه الأطباء صعوبة في إيجاد مكان الرصاصات لاستخراجها من جسد الرئيس الأمريكي، وانتشر الخبر في أنحاء البلاد حتى وصل مخترع الهاتف ألكسندرغراهام بيل، فما كان منه إلا أن راسل الأطباء من أجل المحاولة والمساعدة في إخراج الرصاصات اعتمادًا على عمله ودراسته لأبحاث العالم الفرنسي غوستاف تروفيه المتعلقة بمحاولات تصنيع جهاز لتحديد موقع الرصاصات في الجسم، وبناء عليها ابتكر غراهام بيل آلية لتحديد مكان المعادن اعتمادًا على الكهرباء؛ فخلال اتصاله بالأطباء، عرض عليهم اختراعه المعتمد على الكهرومغناطيسية في كشف موقع الرصاصة في جسم الرئيس، وبعد محاولات عدة من الأطباء وجراهام لإيجاد مكان الرصاصة، وجد أخيرًا أن السبب في فشل جهازه في العثور على الرصاصة هو وجود أسلاك معدنية بسرير الرئيس التي حالت في نجاح عمل الكاشف، ولسوء الحظ، لم يتمكن جراهام من تجربة الجهاز مرة أخرى حال اكتشافه السبب؛ لأن الرئيس الأمريكي قد فارق الحياة.[٥]
مبدأ عمل جهاز كاشف المعادن
يعتمد الجهاز في عمله على مبدأ المجال الكهرومغناطيسي في البحث عن المعادن، إذ إن لكل معدن ذبذبات مغناطيسية معينة، تتولد شدتها حسب قربه أو بعده من سطح الأرض؛ بناء على العلاقة الطردية المتمثلة في أنه كلما كان المعدن قريبًا من السطح كانت شدة المجال المغناطيسي أعلى والعكس صحيح؛ فالأجسام المعدنية موصلة للتيار الكهربائي تسبب تغيرات في المجال الغناطيسي وتتولد بسببه تيارات كهربائية محثة، ويميّز الجهاز بين المعادن المختلفة اعتمادًا على مبدأ الإزاحة في الطور، التي تنص على أن لكل معدن ترددًا خاصًا به، فمن خلال برمجة الجهاز الكاشف يحسب فرق الزمن بين تردد إرسال إشارته وتردد المعدن وبالتالي تحدد نوعية المعدن المكتشف. [٦]
يتميز الجهاز في سهولة استخدامه، فكل ما يحتاجه هو الضغط على زر التشغيل ومن ثم توجيهه فوق المنطقة المراد مسحها، فحينما توجد قطعة معدنية، فإن الجهاز أوتوماتيكيًا سيصدر صوتًا عبر السماعات وتظهر البيانات على الشاشة اعتمادًا على ترددات القطعة التي استشعرها الجهاز.[١]، ويمكن تحديد الأنواع المختلفة من أجهزة الكشف عن المعادن اعتمادًا على التقنيات التالية: [١]
- تقنية الترددات المنخفضة (VLF) فول.
- تقنية النبض المغناطيسي الحثي (PI).
- تقنية النبضات التذبذبية (BFO).
مكونات جهاز كاشف المعادن
توجد الأنواع المختلفة من أجهزة الكشف عن المعادن، إلا أن الاختلاف يكمن في ميزاتها كالسرعة، والجودة وغيرها، ولكنّ المتفق عليه هو أنها تتشارك في الأقسام والمكونات الرئيسية وهي كالآتي: [١]
- المثبت: ووظيفته تثبيت أجزاء الجهاز خلال تحركه بالاتجاهات المختلفة.
- صندوق التحكم: يوجد فيه الدوائر الإلكترونية، وأجهزة التحكم والسماعات.
- العمود: حلقة ربط بين الصندوق والكاشف عن المعادن، ويتميز بالقدرة على التحكم بطوله ليتناسب مع طول المستخدم.
- الكاشف: أهم أجزاء الجهاز لأنه المسؤول عن تحديد أماكن المعادن والكشف عنها، ويطلق عليه اسم رأس البحث.
المراجع
- ^ أ ب ت ث د. حاتم سكيك، "كيف يعمل مكبر الصوت؟"، bing.50webs، اطّلع عليه بتاريخ 2019/3/13.
- ^ أ ب ت هناء محمد (2016/2/5)، "طريقة تصنيع جهاز للكشف عن المعادن"، almrsal، اطّلع عليه بتاريخ 2019/3/13.
- ↑ "تعريف و معنى كاشف المعادن في معجم المعاني الجامع - معجم عربي عربي"، almaany، اطّلع عليه بتاريخ 2019/3/13.
- ↑ "أفضل 4 طرق لصناعة جهاز كشف المعادن (الجزء 2)"، elefdel، اطّلع عليه بتاريخ 2019/3/13
- ↑ طه عبدالناصر رمضان (2018/12/30)، "هكذا تم اختراع كاشف المعادن لإنقاذ حياة الرئيس الأميركي"، alarabiya، اطّلع عليه بتاريخ 2019/3/13
- ↑ "كاشف المعادن جزء (1)"، scientific، اطّلع عليه بتاريخ 16-4-2020. بتصرّف.