حكايه أختراع

[محمد أبراهيم]

إختراع التلفزيون


جون لوجي بيرد
(1888-1946)
هو
مخترع
هذا الصندوق العجيب
الذي يحمل
إلينا
من العالم الفسيح بطرفة عين
كل ما فيه من حكايات وحواديت
ولعل هذا
هو ما جعل التلفزيون من أكثر اختراعات القرن العشرين
أثراً في حياة البشر
درس جون بيرد الهندسة الكهربائية في جلاسجو
ومارس
في بداية حياته عدداً
من المهن المختلفة
قبل أن يتركها ويتجه لدراسة التلفزة
أدرك جون بيرد أن
التلفزيون يعمل على نفس مبدأ الراديو
ولكن
بث الصور فيه تعقيد كبير
فصنع
في البداية جهازاً بسيطاً جمع قطعه من بقايا الخردة ومالبث عام 1925 أن
نجح في تطوير نظام تلفزة عملي نقل بواسطته صورة وجه من غرفة إلى أخرى
ثم
تابع تجاربه بحماس ليقدم أخيراً عرضاً تلفزيونياً أمام الجمهور, ثم بعد
تجارب دامت سنوات طويلة استطاع أخيراً توليد صورة تلفزة مجسمة وملونة,
ليصبح بعدها التلفزيون من أكثر وسائل الاتصال أهمية في العالم.





هذا وكانت
مسألة اختراع شاشة تلفزيونية ملونة
الشغل الشاغل
للعلماء منذ أواخر
الأربعينات
وبداية الخمسينات
من القرن الماضي
في مختبرات "هيئة الإذاعة
الأمريكية" RCA
في برينستون في نيوجيرسي
بحسب
وكالة الأسوشيتد برس

وبعد عدد من المحاولات والتجارب في تلك الحقبة والتي بدأتها كل من
شبكتي CBS و NBC وهما شركتان متفرعتان عن RCA
تم تطوير والترويج
للتلفزيون الملّون في الأسواق
وبعد عشر سنوات بدأت NBC البث الملّون
لحوالي 40 ساعة في الأسبوع

ففي الخامس والعشرين من مارس /آذار عام 1954
قامت RCA بتصنيع أجهزة
تلفزيون ملوّنة في مصنع "بلومينغتون ليمتد"
وانتجت خمسة آلاف تلفزيون
بشاشة عرضها 12 إنش وسميت وقتها موديل CT-100
حيث بيع الجهاز بألف دولار


وفي عام 1967 فاقت مبيعات التلفزيون الملوّن تلك المسجلة للأسود
والأبيض لأول مرة، حيث بيع 5.5 مليون جهاز
وبحلول العام 1973 أصبحت نصف
المنازل الأمريكية تملك أجهزة ملوّنة

وبحسب مكتب الإحصاء الرسمي الأمريكي
فإن الأمريكيين لديهم 248 مليون جهاز تلفزيون في عام 2001 أو ما يعادل 2.4 جهازا للشخص الواحد
فكرة عمل التلفزيون
Television
يعتبر التلفزيون واحد من أهم القوى المؤثرة في العصر
الحالي حيث يمكنك من خلاله معرفة الأخبار السياسية والأوضاع الاقتصادية
وأخبار الرياضة والطقس أو قد تستخدمه للتسلية ومشاهدة البرامج الترفيهية
فقد وجد انه في المتوسط يقضي الناس ما بين ساعتين إلى خمس في مشاهدة
التلفزيون كل يوم. هل فكرت يوما في التكنولوجيا التي أنتجت مثل هذا الجهاز
وكيف يمكن لمئات من القنوات
أن تصل لبيتك
تحمل أحداثا كاملة الحركة والصوت
وغالبا مجانا؟
ما هي الإشارة التي تبثها محطات الإرسال
وكيف يستقبلها
جهازك و يفك شيفرتها ليحولها إلى صورة متحركة؟
إن كنت تساءلت يوما حول كل
هذا أو حتى حول شاشة كمبيوترك قد تجد هنا تفسيرا

دعونا
نبدأ ببعض الملاحظات السريعة
حول الدماغ
حيث توجد حقيقتين مدهشتين حوله
انبثقت منهما فكرة عمل التلفزيون
ابدأ بمشاهدة هذه اللقطات
هذه عينة من
فيديو منزلي تظهر طفل يلعب
تم تشفير هذا المشهد وتحويله من لقطة فيديو إلى
شكل ملف MPEG مما يجعل من الممكن
أن تشاهده على جهاز كمبيوترك

لحقيقة
الأولى
هي انك إذا قسمت صورة كاملة إلى مجموعة من النقاط الصغيرة
المتقاربة سيقوم الدماغ بإعادة تجميع هذه النقاط ليكون منها من جديد صورة
ذات معنى

الطريقة الوحيدة التي يمكنك من خلالها أن تدرك إن هذا هو ما يحدث هو
أن تبعثر نقاط الصورة بحيث لا يستطيع الدماغ تجميعها من جديد كما في
الصورة التالية
الآن معظم الأشخاص الذين يجلسون قريبا جدا من شاشات
الكمبيوتر لن يمكنهم معرفة ماهية هذه الصورة لان النقاط كبيرة لدرجة لا
يستطيع معها الدماغ تجميعها و إدراكها
إذا وقفت على بعد 15 قدم من شاشة
الكمبيوتر ستعرف إن الصورة هي لوجه الطفل لأنك حين تبتعد تصغر النقاط
بدرجة كافية لان يصبح الدماغ قادرا على إعادة تجميعها و إدراكها

كلا من صور التلفزيون والكمبيوتر وكذلك الصور
في الصحف والمجلات تعتمد على هذه الحقيقة
وهي قدرة الدماغ على تجميع
النقاط الصغيرة الملونة فتقطع أي صورة إلى الآلاف من النقاط الملونة هذه
النقاط على شاشة الكمبيوتر أو التلفزيون تسمى pixel حيث أن قدرة تحليل
(resolution)
شاشة كمبيوترك قد تكون 600x800
بكسل أو 1024x768 بكسل.


الحقيقة
الثانية المرتبطة بالتلفزيون حول الدماغ
هي أنك إذا قسمت أي مشهد متحرك
إلى مجموعة متتابعة من الصور الثابتة ثم عرضت هذه الصور في تتابع سريع جدا
سيقوم الدماغ بتجميعها ليعيد تكوين المشهد المتحرك.

على سبيل المثال انظر إلى هذه الصور الأربعة
من ذلك الفيديو المنزلي. كل صورة تختلف عن الصورة التالية اختلافا طفيفا
بعرض 15 أو أكثر من هذه الأطر أي الصور الثابتة في الثانية الواحدة سيقوم
الدماغ بتجميعها ليكون منها مشهد متحرك. لاحظ أن 15 هو الحد الأدنى
المقبول حيث إن اقل من ذلك سيكون مشهد متقطع.

عندما
تحمل و تشاهد ملف MPEG الذي قدم لك في بداية هذا المقال ستتم هاتان
العمليتان معا حيث يقوم دماغك بتجميع النقاط المختلفة لكل صورة ثابتة
ليكون منها صورة كاملة ثم يقوم بتجميع الصور الثابتة المتلاحقة ليكون منها
مشهد متحرك. بدون هاتان الحقيقتان ما كان ليكون هناك تلفزيون بالشكل الذي
نعرفه الآن. لنرى الآن ما هو التلفزيون.
أنبوبة أشعة المهبط cathode ray tube

تعتمد
معظم أجهزة التلفزيون المستخدمة هذه الأيام على جهاز يسمى أنبوبة أشعة
المهبط (CRT) لعرض الصور والذي يتكون من أنبوبة مفرغة من الهواء بها
الكاثود والأنود والشعاع الإلكتروني والشاشة الفسفورية.

مصطلح مصعد (anode)
يستخدم للدلالة
على الطرف الموجب بينما المهبط
(cathode)
يستعمل للدلالة على الطرف السالب. في أنبوبة أشعة المهبط يكون
المهبط عبارة عن فتيل ساخن
(يختلف كثيرا عما تشاهده في المصابيح) موضوع في
أنبوب مفرغ من الهواء)
الشعاع هو عبارة عن قناة من الالكترونات تنطلق من
المهبط المتوهج
بما أن الالكترونات تحمل شحنة سالبة فهي تنجذب نحو المصعد
لأنه موجب
في أنبوبة أشعة المهبط المستخدمة في التلفزيون تتركز
الالكترونات أولا بواسطة أنود ثم تسرع بواسطة أنود آخر
هذا الشعاع الرفيع
السريع من الالكترونات يسقط على شاشة مسطحة عند الطرف الآخر للأنبوب. هذه
الشاشة مطلية بالفوسفور و الذي يتوهج عندما تصطدم به الالكترونات.
الصورة التي تخص الحقيقة الأولى





إذا
نظرت إلى أنبوبة أشعة المهبط في تركيبها الأساسي الموضح بالرسم أدناه ستجد
أنها لا تحتوي على أي وسيلة لتوجيه الالكترونات فالشعاع دائما سيسقط على
نقطة صغيرة في منتصف الشاشة. لهذا السبب تلاحظ إن أنبوب أشعة الكاثود
المستخدم في أجهزة التلفزيون يكون دائما ملفوف بملفات نحاسية كما هو واضح
في الصورة المقابلة
عندما يمر تيار كهربي في الملفات النحاسية يتولد عنه
مجال مغناطيسي يمكنه
أن يوجه شعاع الالكترونات حسب اتجاه و شدة التيار
المار به

يوجد دائما مجوعتين من الملفات المجموعة الأولى تتحكم في المسار
الأفقي لشعاع الالكترونات ويكون مصدر التيار الذي يغذي هذا الملف النحاسي
هو الشعاع الكهرومغناطيسي المرسل من محطة الإرسال ويحمل خصائص الصورة
وعندما يصطدم بالهوائي
(antenna)
يتحول إلى إشارة كهربية و بذلك تنتقل لنا
الصورة.


اعتبر
الفرنسيون جهاز التلفزيون اختراع العصر الذي تخطى بأشواط الكمبيوتر
والهاتف النقال حسبما افاد استطلاع للرأي أجري لحساب صحيفة
"لو باريزيان"
اليومية ومحطة التلفزة الخامسة.
فقد اختار 63 في المائة من الفرنسيين
التلفزيون باعتباره من الحاجيات الاساسية للقرن العشرين
يليه الكومبيوتر
(46 في المائة)
ثم الهاتف النقال (33 في المائة).
وحل راديو الترانزيستور في المرتبة الرابعة (13 في المائة) يليه قدر الضغط
(12 في المائة)
ثم الفرن الكهربائي
(10 في المائة)
وشمل الاستطلاع الذي اجري في 26 و27 نوفمبر الماضي 1016 شخصا اختيروا بمبوجب طريقة الحصص التي تمثل كافة فئات المجتمع

[محمد أبراهيم]

مخترع الهاتف المحمول


Martin Marty Cooper
في عام 1973
تمكن الباحث مارتن كوبر
في شركة
موتورلا
من اختراع أول هاتف نقال
وعرف باسم
(( الهاتف الحذاء ))
ويعتبر هذا الهاتف
الجد الأول لكافة الأجهزة النقالة في العالم
ويتميز ذلك الهاتف
بكبر حجمه وطول هوائي الإرسال والاستقبال المثبت عليه
ومنذ ذلك التاريخ
توالت عمليات التطوير والتحديث لهذه الأجهزة
ففي عام 1987 طورت شركة نوكيا هاتفها النقال المعروف باسم
Cityman
وفي تلك الأثناء كانت شركة موتورلا
تجري تجاربها لتحديث
أجهزتها وتصغير
حجمها


العالم مارتن كوبر
مخترع الهاتف النقال
من شركة موتورلا