CALM/arwiki huggingface dataset:
الاعتبار في اللغة رد الشيء إلى نظيره بأن يحكم عليه بحكمه. ومنه سمي الأصل الذي ترد إليه النظائر عبرة. وهو يشتمل على الاتعاظ والقياس العقلي والشرعي.
ومنه الاعتبار عند المحدثين
والاعتبار عند الأصوليين
عبد المجيد بن يوسف بن عبد المجيد الشاذلي الشيخ العلامة الأصوليّ. ولد في بلدة "بسيون" في محافظة الغربية بمصر عام 1938م، تخرج في كلية العلوم – قسم الكيمياء في جامعة الإسكندرية - وعمل بشركة الحرير في كفر الدوّار، حتى تاريخ إحالته للمعاش. جده الشيخ عبد المجيد الشاذلي هو أحد شيوخ المذهب المالكي في الأزهر الشريف.
نشأ عبد المجيد الشاذلي في بيئة علميّة حيث كان الوالد والجد من علماء الأزهر وكان منذ نشأته محباً للعلم شغوفاً بطلبه يدرك ذلك من يستمع إليه ويلمس "الموسوعية" في طرحه وحديثه. كان محباً لقراءة كتب الفقه والسيرة والأصول، ومن أهم الكتب التي قرأها وأثرت به كتابي "الموافقات" و"الاعتصام" للإمام الشاطبي، حتى لقب فيما بعد من قبل بعض محبيه "بالشاطبي الثاني" لشدة إحكامه وتمكنه من علم أصول الفقه على منهج الإمام الشاطبي.
تتلمذ في شبابه من خلال وجوده في إطار جماعة "الإخوان المسلمين" وخصوصاً على يد الأستاذ الشهيد محمد يوسف هواش ثم فيما بعد على مؤلفات الأستاذ الشهيد سيد قطب والأستاذ محمد قطب والشيخ أبو الأعلى المودودي. ثم كانت علاقته بعلم شيخ الإسلام ابن تيمية في السجن حيث درس جميع كتبه وجميع كتب الإمام ابن قيم الجوزية يقول الشيخ عبد المجيد الشاذلي:
بعد خروجه من السجن سافر إلى المملكة السعودية وطلب العلم هناك على يد كبار علمائها فطلب العلم بتتلمذ مباشر من الشيخ عبد الرزاق عفيفي في الرياض والشيخ ابن باز وقد قدم له الشيخ ابن باز مجموعة رسائل بعنوان "عقيدة الموحدين". وقدم له الشيخ ابن جبرين كتابه "الطريق إلى الجنة". وأصدرت له جامعة أم القرى كتابه الكبير "حد الإسلام وحقيقة الإيمان" بعد مراجعته من قبل لجنة من العلماء.
علاقته بسيد قطب.
يقول عبد المجيد الشاذلي:
ويقول الشيخ العلامة رفاعي سرور في ترجمته له أنه يعتبر: المؤصل الفقهي والشرعي لفكر سيد قطب حتى تكونت بجميع كتابات هذا الاتجاه وحدة موضوعية واحدة توزعت على كل العقول التي تحاول الوصول للحق، كل بما يناسبه، ليكون هذا التأصيل هو المواجهة الفكرية الواقعية على الزعم القائل بأن كتابات سيد قطب مجرد كتابات أدبية، حيث لم يفهم القائلون بذلك أن سيد قطب كان يخاطب الناس بما يناسبهم ويؤثر فيهم لتكون مهمة التأصيل الضرورية موكولة لكتابات التأصيل التي تعتبر كتابات الشيخ عبد المجيد نموذجاً كاملاً لها، فتكتمل كل الشروط الشرعية للاتجاه الفكري الصحيح للدعوة. والبعد الأساسي للتعريف المنهجي بالشيخ عبد المجيد الشاذلي هو تجربة 65 حيث كانت تلك التجربة هي البداية التاريخية للتصحيح الفكري والمنهجي للدعوة، كما كانت سنداً نفسياً لمن أتى بعدها حيث علم شباب الدعوة الجدد بعد اكتشاف تنظيم 65 أن هناك من استطاع الوقوف أمام عبد الناصر.
التحق عبد المجيد الشاذلي بالإخوان منذ خمسينيات القرن الماضي حين كان شاباً يافعاً وقد كان أستاذه المباشر ابن بلدته بسيون الأستاذ محمد يوسف هواش والذي كان رفيق درب سيد قطب حيث عايشه لسنوات طويلة أثناء فترة سجنه حتى استشهادهما سوياً بإعدامهم من قبل نظام جمال عبد الناصر عام 1966م. في أواخر الخمسينيات وحتى عام 1965م نشطت حركة من الإخوان الذين كانوا خارج السجون بقيادة عبد الفتاح إسماعيل بهدف إعادة تنظيم الإخوان وارتبطت هذه الحركة مع مرور الوقت وحتى القبض على أفرادها بشخصية سيد قطب، حيث اعتبر المنظّر الفكري لها وكان عبد المجيد الشاذلي أحد قادة الصف الثاني لما عُرف بعدها باسم "تنظيم 65" الذي كان على رأسه سيد قطب. فقد كان معاوناً ونائباً لمجدي عبد العزيز متولي – قائد منطقة الإسكندرية للتنظيم -.
سُجن عبد المجيد الشاذلي عام 1965م في قضية "تنظيم 65" الشهيرة وقد اتهم هذا التنظيم بالعمل على قلب نظام الحكم في مصر. واستمر سجنه حتى عام 1975م. قضى أول عامين في السجن الحربي حيث نال من التعذيب الشديد والأذى والتنكيل الشديد ومنها عزله وتعذيبه في حبس انفرادي لمدة 40 يوماً بناء على أوامر مدير السجن الحربي آنذاك وهو حمزة البسيوني. وقد لاقى الكثير من العنت والمشقة في السجن خاصة وأنه كان ممن أوتي الحجة ودافع عن قضايا إخوانه المسجونين، وكان يقيم الحجة على الشيوخ الموالين للنظام كنقاشه للشيخ محمد فتح الله بدران وإقامته للحجة عليه مما أدى إلى تعذيبه وعزله في سجن انفرادي حتى أشيع قتله وصليت عليه صلاة الغائب. كان الشاذلي هو الرقم 8 في قائمة المتهمين في قضية "تنظيم 65" حيث حكم بالإعدام على أول ثلاثة منهم - سيد قطب ومحمد يوسف هواش وعبد الفتاح إسماعيل - وكان من نصيبه الحكم بالأشغال الشاقة المؤبدة قضى منها 10 سنوات بين السجن الحربي، وليمان طره، وسجن قنا العمومي، وأخيراً سجن طره في القاهرة.
تأسيس دعوة أهل السنة والجماعة على طريق إحياء الأمة.
أفرج عن الشاذلي عام 1975م هو وعدد من الإخوان وكان من آخر فوج أفرج عنه ممن اعتقلوا عام 1965م. أسس في نفس العام هو وعدد من إخوانه من أمثال محمد المأمون زكريّا ومصطفى الخضيري وغيرهم جماعة "دعوة أهل السنة والجماعة" وكانت امتداداً لمدرسة سيد قطب وأخيه محمد قطب، وقد عرفت الدعوة أمنياً "بالقطبيين" واستخدم هذا الاسم لاحقاً في التصنيف الأمني والمخابراتي في السجون المصرية التي امتلأت بالإسلاميين بعد مقتل السادات.
وقد واجهت دعوة أهل السنة والجماعة التضييق الشديد ثم السجن والملاحقة لأفرادها خصوصاً بعد مقتل السادات وتم الزج بالشيخ الشاذلي وبغيره من الإسلاميين في السجن عام 1981م. ثم أخدت الدعوة وضعاً سرياً لشدة بطش النظام المصري بأفرادها، وعاش الشيخ الشاذلي في منزله بالإسكندرية بحالة مراقبة وتضييق دائم لخطر فكره ودعوته على نظام الحكم بمصر الذي لا يراه الشيخ نظاماً شرعياً ويدعو في كتبه ومحاضراته إلى حشد الأمة لإسقاط هذه الأنظمة العلمانية. وفي عام 2011م اندلعت "ثورة الغضب المصرية" فأتيحت الفرصة لإعادة ترتيب أوضاع الدعوة وإعلانها مجدداً بعد أن خفيت لعقود عن الناس.
أهداف دعوة أهل السنة والجماعة.
لا يزال عبد المجيد الشاذلي على رأس دعوة أهل السنة والجماعة التي يشرف على قيادتها بالتعاون مع قياداتها من مختلف أنحاء مصر، وهو صاحب مشروع للنهضة والتمكين قل نظيره في العالم الإسلامي، وقد بين الخطوط العريضة لمشروع دعوة أهل السنة والجماعة على طريق إحياء الأمة من خلال مقالة له بعنوان نحو نهضة أمة وقد بين أهداف هذه الدعوة التي تسمّى كذلك "حركة الإحياء الإسلامي" وهي:
ثم يقول: لابد لحركة الإحياء والبعث الإسلامي الآن من التصحيح في أربعة مجالات:
تلاميذه ومن تأثر به.
تتلمذ على يد الشاذلي عدد من العلماء والدعاة، وتأثر به كثيرون، منهم: الشيخ أحمد عبد السميع، أحد أبرز تلاميذ الشيخ عبد المجيد الشاذلي، توفي عام 1993م بمرضه الذي عانى منه طويلاً له خطب ودروس صوتية قديمة منشورة على الشبكة. والشيخ الدكتور طارق عبد الحليم وهو عالم مصري له موقع على الشبكة يحمل اسمه وله من المؤلفات منها من هو تلخيص لبعض ما طرحه الشيخ عبد المجيد الشاذلي في كتبه. والشيخ الدكتور محمد أمحزون العلامة المغربي المتخصص في كتابة التاريخ وغيره من الموضوعات الإسلامية. والشيخ الدكتور محمد محمد بدري ذو المصنفات الرائعة مثل "لماذا نرفض العلمانية" و"الأمة الإسلامية من التبعية إلى الريادة" و"نحو مجتمع الحرية" وغيرها. والشيخ مدحت بن الحسن آل فرّاج صاحب المؤلفات الهامة في العقيدة والشريعة مثل: "العذر بالجهل تحت المجهر الشرعي"، "آثار حجج التوحيد في مؤاخذة العبيد"، "فتاوى الأئمة النجدية حول قضايا الأمة المصيرية" وغيرها من المؤلفات. والشيخ أبو عبد الله مدحت ممدوح القصراوي، وهو تلميذه في الإسكندرية وله دروس في مسجد الأمانة بالإسكندرية وعدة محاضرات منشورة على الشبكة، وله كتاب دراسة في مقاصد القرآن الكبرى.
توفي عبد المجيد الشاذلي في 13 سبتمبر 2013
المواد الذكية بالانجليزية (Smart material)، هي نِتاج للتطور الكبير لعلم المواد، حيث أن لها استخدامات كثيرة في مختلف المجالات، على سبيل المثال في مجال الفضاء، والطب، والهندسة الانشائية، وقد تزايدت في الفترة الأخيرة الأبحاث في هذا المجال وخصوصا في مجال الهندسة المدنية. وتوجد المواد الذكية في طورين مختلفين باختلاف درجات الحرارة لذلك يكون الطور الأول هو الأوستنيت ويكون عند درجات الحرارة المرتفعة، والثاني هو المارتنسيت والذي يكون عند درجات الحرارة المنخفضة، وأثناء التحول بين هذين الطورين تكتسب المواد الذكية بعض الخصائص المميزة مثل ذاكرة التشكل والمرونة الفائقة.
نظم المواد الذكية.
المواد الذكية تعرف على انها تلك التي تُظهر ارتباطا بين مجالات مادية متعددة، من الأمثلة الشائعة لهذه المواد تلك التي يمكن تحويل اشاراتها الكهربية إلى حركة ميكانيكية وتحويل الحركة الميكانيكية إلى اشارت كهربية " إنتاج تيار كهربائي "، هناك مواد اخرى التي يمكن تحويل طاقتها الحرارية إلى جهد ميكانيكي، وتحويل زوج حركة الأنواع الكيميائية التي بداخل المادة إلى خرج ميكانيكي أو إشارات كهربية. اعتمادا على فهم الخصائص الفيزيائية الأساسية لانواع مختلفة من المواد نقوم بتطوير نماذج رياضية لهذه المواد الذكية ومن ثم دمج هذه النماذج في تحليل النظم الهندسية. خلال هذا الفهم الاساسي لخصائص المواد الذكية وكيفية دمجها للأنظمة الهندسية نكتسب فهما من تلك السمات الهندسية مثل مدى الحركة، والقدرة على توليد القوة، وسرعة الاستجابة للمواد.
يتم التركيز على تطوير اساليب لتحليل وتصميم الأنظمة التي تتضمن المواد الذكية. يمكننا تعريف نظام المواد الذكية باعتبارها النظم الهندسية التي تستخدم خصائص ربط المواد الذكية لتوفير الوظيفة. نُظُم المواد الذكية التي تشبه هذا التعريف تشبه الآلة التي تستخدم لتحويل الطاقة الكهربائية كوسيلة للرصد في الوقت الحالي، ونظام تصيع رقائق اشباه الموصلات التي تستخدم المواد الذكية للسيطرة على الحركة من مرحلة تحديد المواقع مع مستوى نانو متري دقيق. وهناك امثلة اخرى تشمل استخدام مواد السيراميك الذكية كوسيلة للسيطرة على الاهتزازات من المقاتلات النفاثة أو للحد من اهتزازات المعدات البصرية الحساسة.
- المواد الذكية تشمل أيضا استخدام الأسلاك المرنة المستعارة لمحدودية قوة الرقاقات أو كوسيلة للسيطرة على التوسع في الدعامات، وفي الاجهزة الطبية التي تفيد في علاج امراض القلب والشرايين. كل من هذه التطبيقات لنظم المواد الذكية تتطلب معرفه للخصائص الأساسية للأنواع المختلفة من المواد الذكية، واساليب لنمذجة آليات ربط لهذه المواد، ومناهج الرياضيات لإدماج نماذج مادية في نماذج النظم الهندسية.
أنواع المواد الذكية.
دراسة المواد الذكية ونظم المواد الذكية كانت تعتمد على دراسة قواعد السلوك المختلفة " التخصصات المختلفة " خلال العشر إلى عشرين سنة الماضية، قد تم العثور على عدد من المواد الذكية اعتمادا على خصائص المواد المثيرة للاهتمام. بعض هذه المواد يحمل تغيرا في الحجم عندما يتعرض إلى حافز خارجي مثل الجهد الكهربائي، والبعض الاخر يتقلص، أو يتوسع، أو يتحرك عند تسخينه أو تبريده. وانواع اخرى من المواد الذكية لاتزال تنتج اشارات كهربائية عندما تنحني أو تتمدد. وتوجد أسماء اخرى لهذه الأنواع من المواد مثل المواد الذكية، والمواد التكيفية.
يمكن تحديد حالة زوج من المتغيرات من حيث الفكر على انها وسيلة لتحديد حجم أو موقع بداخل مجال مادي. على سبيل المثال فإن المجال الميكانيكي، حالة المتغيرات هي حالات الضغط العصبى والتوتر " حالات الإجهاد والانفعال " داخل تلك المواد. مثال آخر على المجال المادي هو المجال الكهربائي، والذي تكون فيه المتغيرات هي عبارة عن مجال كهربية وإزاحه كهربية للمواد.
تعريف المجالات المادية وحالة المتغيرات المرتبطة بها يسمح لنا بأن نكون أكثر دقة في تعريفنا لمصطلح الازدواج. الازدواج يحدث عندما يتم التغير في حالة المُتَغَير في مجال مادي واحد ويؤدى التَغَيُر في حالة المُتَغَير إلى فصل مادي للمجال. ويعرف الازدواج عامة بأنه مزيج من الأسماء المرتبطة مع مجاليين ماديين.على سبيل المثال التغير في درجة الحرارة للمادة هو الذي يغير الحالة في المجال الحراري، ويمكن أن يؤدى إلى تغير في حالة الانفعال، والذي يكون تغير في الحالة الميكانيكة. هذا النوع من الازدواج يسمى ازدواج الميكانيكا الحرارية بسبب ازدواج يحدث بين المجالات الحرارية والميكانيكية. تمثيل المفهوم المرئى للإزدواج بين كلا من المجالات الطبيعية يوضح في الشكل المقابل.
كل مستطيل في هذا الرسم يمثل مجالا طبيعيا واحدا، إما ميكانيكي، أو كهربي أو حراري. البيانات المسجلة في كل مستطيل تمثل حالة المتغيرات المرتبطة بكل نطاق. الخطوط المرسومة (الجسور) داخل كل مستطيل هي الخاصية الطبيعية التي تربط بين حالة المتغيرات. الخصائص المرنة للمادة ترتبط بحالة الإجهاد والانفعال في المادة، والخصائص العازلة ترتبط بحالة المتغيرات الكهربية. الربط بين المجالات الطبيعية يمثل بواسطة الأسهم التي تربط المستطيلات مع بعضها. على سبيل المثال إنتاج الطاقة الكهربية بواسطة التحفيز الحراري يطلق عليها ( تأثير كهرو حراري ). وبالمثل فإن الاختلاف في الإجهاد والانفعال الميكانيكي بسبب وجود تحفيز حراري يطلق عليه التمدد الحراري.
علينا ان نركز على المواد التي يظهر فيها نوع واحد فقط من نوعي الازدواج: الميكانيكا الكهربية أو الميكانيكا الحرارية. وتتميز المواد الكهروميكانيكية من خلال قدرتها على تحويل الإشارات الكهربية إلى استجابة ميكانيكية، وعلى النحو المتبادل تحويل الحافز الميكانيكي إلى اشارات كهربية. حقيقة وجود علاقة متبادلة بين الإزوداج الميكانيكي والكهربي يدفعنا لتحديد هذه المواد باعتبارها مظهر لإتجاهين مزدوجين. المواد الميكانيكية الحرارية التي يتم دراستها هي مثال على تلك المواد التي تسلك ما نسميه ازدواج في اتجاه واحد. عند تسخين المواد الميكانيكية الحرارية فإنه يحدث لها تشوه ميكانيكي، لكن على خلاف المواد الكهربية، فإنها لاتنتج ارتفاعا في درجات الحرارة عندما يحدث لها تشوه ميكانيكي. يمكن التركيز على فهم خصائص الازدواج لثلاثة انواع من المواد الذكية. مواد كهروضغطية، وهي أول مجموعة من المواد التي تم دراستها، تحويل الطاقة بين المجالات الميكانيكية والكهربية. سبائك ذاكرة الشكل، وهي ثاني مجموعة من المواد التي تم دراستها وهي المواد التي يحدث لها تشوه عند تسخينها وتبريدها. الفئة الثالثة هي مجموعة من البوليمرات الكهربية النشطة والتي تحمل ازدواج كهروميكانيكي. ويوضح الشكل المقابل بإيجاز العلاقة بين المجالات الكهربية والحرارية والميكانيكية للمواد.
روؤس المثلث الثلاثة تمثل المجالات الفيزيائية والترابط فيما بينهم بالاسم. تقدم وسائل لدراسة الطبقات الثلاثة الواسعة للمواد المذكورة اعلاه. يتم دراسة الازدواج الكهروميكانيكي الذي يوجد بداخل المواد في المواد الكهروضغطية. وهذا يتطلب دراسة لتحديد الخصائص الفيزيائية الأساسية للمواد الكهروضغطية والتمثيلات الرياضية للإزدواج الكهروميكانيكي في هذه المواد. كما تتم دراسة سلوك الميكانيكا الحرارية لسبائك ذاكرة الشكل. كما هو الحال مع المواد الكهروضغطية والتي تم مناقشة ما يتعلق بخواصها الفيزيائية الأساسية وذلك في إطار النماذج الهندسية لهذه المواد. البوليمرات الكهربية النشطة هي الفئة الثالثة وهي فئة من المواد التي يظهر فيها الازدواج الكهروميكانيكي. هذه المواد تتشابه وظيفيا مع الاجهزة الكهروضغطية ولكن بها عدد من الخصائص المثيرة للاهتمام والتي تجعلها مفيدة للتطبيقات في الاجهزة الكهروضغطية الغير مناسبة.
لمحة تاريخية عن المواد الكهروضغطية، سبائك ذاكرة الشكل والبوليمرات الكهربية النشطة.
قصة هذه المواد تبدأ في القرن التاسع عشر عندما اكتشف الأخوين بيار كوري و جاك كوري ان عدة مواد طبيعية بما فيها الكوارتز وملح روشيل، تعرض خواص مثيرة للاهتمام. أظهر كوري انه تم إنتاج طاقة كهربية عندما تم فرض ضغط على المواد الميكانيكية. اظهروا هذا الربط عن طريق قياس الشحنة الناجمة عبر اقطاب كهربية تم وضعها على المواد عندما خضعت لتشكل معين. تدل على ان لها تأثير كهروضغطي. بعد عدة سنوات تبين ان المواد الكهروضغطية اظهرت خواص متبادلة، وهي انه قد استحث حدوث ضغطا ميكانيكيا عندما تم تطبيق إشارة كهربية على المادة.
وكان الازدواج الكهروميكانيكي الذي تم اكتشافه من قبل كوري مثيرا للاهتمام ولكن للأسف ليس مفيد جدا، ويرجع ذلك إلى حقيقة ان كمية الإشارة الكهربائية التي ينتجها التشوه الميكانيكي كانت صغيرة جدا في العصر الحديث، حيث سوف نطلق عليه توصيل ضعيف مقارنةً بما كان عليه من مواد اخرى. كانت جدوى هذه المادة الجديدة محدودة جدا لان اجهزة قياس الناتج الكهربائي أو الميكانيكي لم تكن موجودة في هذا الوقت. تزايد الاهتمام بالمواد الكهروضغطية في اوائل القرن العشرين ويرجع ذلك إلى بداية الحرب العالمية الأولى وتطوير وسائل جديده للحرب. وكانت الغواصة هي السلاح الوحيد الذي اكتسب شهرة خلال الحرب والتي كانت تستخدم على نحو فعال جدا ضد بريطانيا العظمى في محاولة لتدمير طرق التجارة التي زودتها، وقام رجل فرنسي بتطوير جهاز تحت الماء، واستخدم المحول الذي به الكرستالة الكهورضغطية لإنتاج إشارة ميكانيكية وقياس ردها الكهربائي كوسيلة لتحديد الغواصات. وكان هذا العمل هو اساس السونار واصبح واحدا من التطبيقات الهندسية الاولى للتأثيرات الكهروضغطية التي تم اكتشافها في اواخر القرت التاسع عشر.
حفزت الحرب العالمية الثانية تقدما أكثر حتى في المواد الكهروضغطية وفي الاجهزة. بالإضافة إلى تحسينات في السونار، وبدأت التطورات في مجال الاكترونيات لتحفيز استخدام المواد الكهروضغطية كما في المذبذبات الاكترونية والفلاتر. الحاجة إلى مواد كهروضغطية أفضل كانت هي الدافع وراء تطوير المواد الاصطناعية التي اظهرت الخصائص الكهروضغطية.
وكان تيتانات الباريوم قبل المواد الكهروضغطية والتي كان لها خواص كهروضغطية وحرارية مما جعلها تتفوق على بللورات الكوارتز. التقدم في مجال المواد الكهروضغطية الاصطناعية ادى إلى استخدامها في المرشحات الخزفية للإتصالات والإذاعة، فضلا عن التطبيقات الاخرى، مثل خراطيش الفوتوجراف في تسجيل اللاعبين.
في نفس الوقت فانه يتم اجراء تطورات لاحراز تقدم في الاجهزة الكهرضغطية، ويجري تنفيذ البحوث الأساسية على سبائك ذاكرة الشكل والبوليمرات الكهربية النشطة. التطويرات الاولى للمواد التي اظهرت حدث هام هي ذاكرة الشكل وكان بشكل قوى في عام 1965 في مختبر المعدات الحربية البحرية في الولايات المتحدة الإمريكية. مجموعة من الباحثين اثبتوا ان سبيكة من النيكل والتيتانيوم قد اظهرت خصائص هامة لذاكرة الشكل عند تسخينها، وهذه السبيكة اصبح اسمها النيتينول (مختبر ذخائر النيكل والتيتانيوم البحري )، واصبحت سبائك ذاكرة الشكل واحدة من أهم المتغيرات الأكثر فائدة، ويرجع ذلك لخصائصها الميكانيكية وقدرتها العالية على استرداد الانفعال بنسبة كبيرة. في نفس الوقت تقريبا اظهر (كوهن كاتشالسكاي) ان المواد البولمرية سوف تظهر تغييرا في الحجم عند وضعها في محلول مختلف في قيم درجة الحموضة. وكان هذا العمل بارز للمواد البوليمرية الكهربية النشطة، لانها اثبتت ان التحفيز الكيميائي يمكن ان يحفز الضغط الميكانيكي في مادة البوليمر. واعقب هذا العمل الذي حدث في اواخر 1940 وفي اوائل 1950، من خلال العمل في ما يقرب العشرين عاما من قِبَل (جرود زينسكاى ) في استخدام الياف الكولاجين، البوليمر الذي يحدث بشكل طبيعي، اجهزة الإستشعار والمحركات الميكانيكية والكهربية. استمر العمل على تطوير المواد الكهروضغطية في تحسين موازٍ مع التطورات البارزة في مواد ذاكرة الشكل والبوليمرات الكهربية النشطة. ادى اكتشاف تيتانات الباريوم لدراسة تراكيب المواد الآخرى. ادى هذا العمل إلى تطوير الرصاص ( تيتانات – زركونات ) (PTZ ) في الخمسينات والسيتينات. اظهرت (تيتانات – زركونات ) خصائص كهروضغطية متفوقة على (تيتانات الباريوم )، ولا تزال أكثر المواد الكهروضغطية المستخدمة على نطاق واسع.
احدث التطبيقات للمواد الذكية وانظمة المواد الذكية.
في اواخر سنة 1970. حدثت التطورات الاساسية في مجال صنع المواد الكهروضغطية والبوليمرات الكهربية واشكال الذاكرة في اخر 20-25 سنة لوحظ ان هناك عدد كبير من الانظمة الهندسة تستفيد من تلك الأنواع الثلاثة من المواد الذكية والمواد الكهروضغطية هي الأكثر انتشارا في التطبيقات العامة في حساسات الحركة والقوة.
بلورات المواد الكهروضغطية هي العنصر المحول لحساسات الضغط الديناميكي وخلايا التحميل ومزايا هذه التطبيقات ارتفاع الصلابة الميكانيكية وانخفاض الكتلة الامر الذي يؤدي إلى سرعة رد فعل في عملية الاستشعار عن بعد. المواد الكهروضغطية أيضا تستخدم في اجهزة الوزن الدقيقة والمعروفة باسم نظم الميكانيكا الكهربية الدقيقة باعتبارها هي العنصر المحول في عناصر الإستشعار عن بعد وأيضا هي العنصر الفعال في المضخات الصغيرة. هناك أيضا تطبيق شائع للمواد الكهروضغطية في الكابولي للمجاهر الذرية القوية والتي احدثت ثورة في المجهر نظرا لقدرتها على الصور. وتعالج ببراعة ملامح (النانو سيكل). هناك عنصر مبدئي في انظمة المجاهر هو عبارة عن كابولي في المواد الكهروضغطية التي تهتز عند تردد عال جدا بناء على امر من مئات من الكيلوهرتزات. وهذا لغرض قياس تضاريس السطح أو لدراسة قوة التفاعل بين الناتئ والسطح المراد قياس التضاريس عليه. والدقة العالية للانظمة المجهرية تعود إلى ارتفاع وتيرة التذبذب في ناتئ والتي أيضا تؤول إلى خواص المواد الكهروضغطية.
المواد الكهروضغطية تحدد أيضا بدقة المواقع في المراحل المجهرية لهذه المواد، أيضا لها القدرة لفحص العينات بدقة (النانومتر). هناك خصائص تشغيل للاجهزة الكهروضغطية وأيضا تذهب تلك الخصائص في المواتير الكهربية وأكثر من تلك المواتير الكهروضغطية دراسة المعروفة بالمواتير اللولبية.
المواتير ترجع الان إلى مبدا المواتير اللولبية اصبحت متاحة عند سرعات واحمال مختلفة وتستخدم خاصية قدرة المواد الكهروضغطية في التذبذب عند الترددات العالية. مؤخرا استخدمت المواد الكهروضغطية في مواتير المضخات الهيدروليكية للتحكم في كمية الضغط وعملية الاهتزاز للمواد الكهروضغطية عند الترددات العالية هي الامر الاساسي.
واسخدمت الاجهزة المعروفة باسم استشعار سطح الموجة الصوتية (الاستشعار عن بعد) اصبحت طريقة لقياس التغيرات الصغيرة في الكتلة والسطح المفيدة أيضا في الكشف عن العوامل الكيميائية والبيلوجية.
نظم إنتاج المواد الكهروضغطية تم تطويرها في مجالات عدة للحد من الاهتزازت والضوضاء: تواصلت الأبحاث في مجال المواد الكهروضغطية للسيطرة على اهتزاز ذيل الطائرات المقاتلة لديها. وكذلك مراقبة الاهتزاز على المنصات الفضائية عالية الدقة. وكما يتضح من الصورة منصة عزل الاهتزازت هي أحد التطبيقات المقصورة على فئة معينة في منع الضوضاء والاهتزازية. تم استخدام المواد الكهروضغطية للسيطرة على انتقال الضوضاء خلال الواح صوتية، التطبيقات في الحد من الاهتزاز والضوضاء جانب من تطوير شرائح المواد الكهروضغطية.
استخدمت السبائك كمحركات لمنع الاهتزاز وصممت تلك السبائك لتناسب التطبيقات التي تطلب كميات كبيرة في التشكل مثلا سبائك اشكال الذاكرة تتيح انفعالات أكبر من الإنفعلات التي تنتجها الاجهزة الكهروضغطية.
عيوب سبائك اشكال الذاكرة ان قدرتها على اخماد الاهتزازات عند التردادت العالية محدودة وأيضا بطيئة الاستجابة وأيضا مواد اشكال الذاكرة تستخدم بشكل سلبي بالنسبة للاجزاء المشاركة في الاهتزاز. تستخدم بشكل صغير سبائك اشكال الذاكرة في الاجهزة الالية كصورة لمدى كبير في الحركات والسكون.
ومن أكثر الاستخدامات الشائعة لسبائك اشكال الذاكرة ترجع إلى الإجهاد والانفعال وفي المستقبل نقدم مفهوم عن (pseudoelasticity) والذي يوضح علاقة غير خطية بين الإجهاد والانفعال في سبائك اشكال الذاكرة والتي تستخدم في النظارات. وميزة سبائك اشكال الذاكرة في تلك التطبيقات انها لها قدرة كبيرة على التشكل دون المعاناة من التشكل اللدن توافق مع الحياة تتيح استخدام سبائك الذاكرة في التطبيقات الطبية كالدعامات والذي تتكون من سبائك اسطوانية يتناغم ان يوسع عند وضعها في شريان أو وريد فتح الاوعية الدموية واستعادة تدفق الدم.
الاحتياج إلى تشكل كبير في المحركات ادى إلى استخدام بوليمرات ذات نشاط كهربائي للتطبيقات في التحكم الحركي. المواد السيراميكية ذات النشاط الكهربائي تكون مواد خفيفة والتي تنتج مدى واسع من التشكلات التي تستخدم في الوضع الكهربائي. اغلب التطبيقات في البوليمرات الكهربية اصبحت محدودة بسبب قلة الداعمين. ومؤخرا شركة وحيدة انتجت وباعت تلك البوليمرات الكهربية وهناك شركات اضافية باعت أيضا تلك البوليمرات. تسمى تلك البوليمرات بالعضلات الصناعية. وتصمم لكى تدخل في التطبيقات التي تطلب مدى واسع من الحركة ولكن تحتاج إلى قوة اصغر من تلك القوة المستخدمة من السيراميك والمعادن.
التطور في مجال الحساسات والمتحكمين للمواد الذكية مكن من استخدامها في الانظمة الهندسية الواسعة. بذل مجهودا واسعا سنة 1990 لتطوير انواع جديدة للتحكم في الاسطح لتثبيت اجنحة الطائرة وتعد من أهم المجهودات الناجحة لاستخدام خاصية من خواص المواد الذكية الكثيرة للحد من الاهتزازت والتحكم في الحركة.
وتستخدم المواد الكهروضغطية وسبائك الذاكرة كعناصر فاعلة في تشكيل اسطح الطائرات. سباءك الذاكرة نستطيع ان نستفيد منها في الاجزاء الأكثر انحنائا وتقل تحكم في الترددات. في حين تم استخدام محركات كهروضغطية بالموجات فوق الصوتية والسيطرة على مرونة الاسطح على الحافة من الجناح. استخدام المواد الكهروضغطية درست بشكل عميق في استخدامها للتحكم بالاجزاء الدورانية في الطائرة كما في الشكل. وأيضا المواد الكهروضغطية وسبائك الذاكرة استخدمت تحريف شفرة الدوار من خلال السيطرة على اللوحات لديها.
واحد من اغراض هذا البحث هو توضيح المفهوم النظري لاستخدامات المواد الذكية في مختلف المجالات الهندسية. بعض المواد قادرة على إنتاج قوة كبيرة ولكن تؤدى إلى حركة بسيطة والبعض الآخر قادر على إنتاج تشكل كبير عند التاثير علية بقوة صغيرة. بعض المواد تستجيب بسرعة عالية والبعض الاخر تتاخر استجابته.
انواع اضافية من المواد الذكية.
هؤلاء الذين يعملون في مجال المعادن الذكية سيلاحظون ان ما تم ذكرة من انواع المواد هو مجرد جزء بسيط من المواد التي تم تصنيفها مواد ذكية أو نشطة. فمثلا نحن لا ندري نوع المواد التي تم استخدامها لتطبيقات المواد الذكية كما هو الحال لعدد لا نهائى من تطبيقات انظمة الاتصال. هذه المواد المعروفة باسم الألياف البصرية اخذت مكانة بين المواد الذكية لاستخدامها في اجهزة استشعار الحركة مثل المراقبة الصحية والهيكلية بالإضافة لخصائصها الحساسة استخدمت الألياف البصرية لتحل محل كابلات النحاس في شبكات الاتصالات.
مجموعة اخرى من المواد التي لا تلقى اي اهتمام هي المواد التي تعطي مجال مغناطيسى عند الحركة. هذه المواد المعروفة باسم المواد الحساسة للمجال المغناطيسي تمثل نوعا مهما من انواع المواد الذكية. هي مواد مهمة لتطبيقات التحكم في الحركة وتستخدم كعناصر في انظمة الحث للضر الغير تدميرى.
مجموعة اخرى التي لها خصائص بصرية هي المواد الكهرولونية المستخدمة في اجهزة العرض والانظمة التي بها تحكم في تغير الألوان.
توجد ابحاث تناقش الخواص الاساسية لمجال واسع من المواد اختصارا لكي تتاح الفرصة للباحثين لعمل ابحاث على أحد انواع المواد بتعمق كبير.تحديد مجال المعالجة يتيح لنا ان نقدم مواضيع ذات اطار ويستند ذلك على الخصائص التاسيسية والحرارية كمثال على ذلك المواد الكهروضغطية وانظمتها في اطار مشترك من الخصائص التاسيسية القائمة على القواعد الاساسية للديناميكا الحرارية.
وهذا يتيح لنا ان نربط هذه المبادء الاساسية لنموذج سبائك الذاكرة وبالتالي يمكن المقارنة المباشرة بين خصائص هذه المواد.
خصائص المواد الذكية.
خصائص المواد الذكية بالمقارنة مع المواد التقليدية:
اثنين من الخصائص التي تستخدم عاده لمقارنة المواد الهندسية هي الكثافة ومعامل المرونة.
كثافة المادة هي طبيعة الكتلة إلى وحدة التخزين؛ وفي الوحدة العالمية (SI) يتم قياسها ب (kg/m3 ).
معامل المرونة من خاصية المواد التي تتعلق بالاحمال المطبقة على المواد الصلبة إلى ناتج التشوه ويوجد تعريفات دقيقة لمعامل المرونة ولكن الآن ليس من المهم سوى ان نلاحظ انه من تطبيقات التحميل.
والمواد التي تحتوي على معامل مرونة عالي سوف تخضع إلى اقل تشوه من المواد التي تحتوي على معامل مرونة قليل؛ وبالتالي فان المواد ذات معامل مرونة أعلى تكون أكثر صلابة من المواد (اللينة) التي لديها معامل مرونة منخفض.
الكون متكون من مواد تغطي مجموعة واسعة من الكثافة وقيم المعامل. والكثافة من جميع المواد تختلف عموما خلال ما يقرب من ثلاث درجات.
القيم المنخفضة للمواد ما يقرب من ( 0.01 kg/m3 ) للرغاوي والقيم العالية يمكن ان تصل إلى (20 kg/m3) لبعض المعادن والسيراميك. وفي المقابل؛ فان الاختلاف في معامل المرونة للمواد يمتد حوالي سبعة اضعاف من الحجم؛ من حوالي 1 كيلو باسكال للرغاوي للمواد اللينة والمواد المرنة إلى ما يقرب من ( 1000 Gpa) لبعض الخزفيات.
كهرضغطية المواد وسبائك ذاكرة الشكل لديها قيم معامل البناء من (10 إلى 100 GPa) ذات الكثافة الذي هو عادة في نطاق ( 7000 إلى 8000 kg/m3).
كهرضغطية البوليمرات أكثر نعومة من المواد التي معامل المرونة هي على الترتيب من (1الى 3 GPa) مع كثافة (1000 إلى 2000 kg/m3) تقريبا.